指纹识别的装置、方法和电子设备制造方法及图纸

一种指纹识别的装置、方法和电子设备，能够提高指纹识别的安全性。所述指纹识别的装置适用于显示屏下方以实现屏下光学指纹识别，所述指纹识别的装置包括指纹传感器，所述指纹传感器包括：至少一个第一感光区域，用于接收从显示屏上方的手指返回的第一倾斜光信号；至少一个第二感光区域，用于接收从显示屏上方的手指返回的第二倾斜光信号；第一倾斜光信号的入射方向垂直于第一偏振方向，第二倾斜光信号的入射方向平行于第一偏振方向，第一偏振方向为设置于手指与指纹传感器之间的光路上的线偏振单元输出的偏振方向，第一倾斜光信号与第二倾斜光信号的光强差异用于识别手指的真假。

Fingerprint identification device, method and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】指纹识别的装置、方法和电子设备
本申请实施例涉及指纹识别领域，并且更具体地，涉及一种指纹识别的装置、方法和电子设备。
技术介绍
光学屏下指纹识别技术是通过采集光线在手指发生反射或透射形成的光信号，该光信号中携带手指的指纹信息，从而实现屏下指纹识别。但是，通过用户指纹照片(例如，打印的或电子的)等伪造的平面假指纹数据可以欺骗指纹识别系统，使得指纹识别应用的安全性变差。因此，如何识别真假指纹，以提升指纹识别的安全性是一项亟需解决的问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种指纹识别的装置、方法和电子设备，能够识别平面假指纹，从而能够提升指纹识别的安全性。第一方面，提供了一种指纹识别的装置，适用于显示屏下方以实现屏下光学指纹识别，所述装置包括指纹传感器，所述指纹传感器包括：至少一个第一感光区域，所述第一感光区域用于接收从所述显示屏上方的手指返回的第一倾斜光信号；至少一个第二感光区域，所述第二感光区域用于接收从所述显示屏上方的所述手指返回的第二倾斜光信号；其中，所述第一倾斜光信号的入射方向垂直于第一偏振方向，所述第二倾斜光信号的入射方向平行于所述第一偏振方向，所述第一偏振方向为设置于所述手指与所述指纹传感器之间的光路上的线偏振单元输出的偏振方向，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号的光强差异用于识别所述手指的真假。在一种可能的实现方式中，所述第一倾斜光信号为以s波为主的光信号照射所述手指之后返回的光信号，所述第二倾斜光信号为以p波为主的光信号照射所述手指之后返回的光信号。在一种可能的实现方式中，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号的光强差值和/或比值用于识别所述手指的真假。在一种可能的实现方式中，若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的差值属于第一范围，则识别所述手指为真手指；或者，若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的差值不属于所述第一范围，则识别所述手指为假手指。在一种可能的实现方式中，若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的比值属于第二范围，则识别所述手指为真手指；或者，若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的比值不属于所述第二范围，则识别所述手指为假手指。在一种可能的实现方式中，所述第一倾斜光信号和所述第二倾斜光信号的强度包括来自所述手指的漫反射光强度，以及包括来自所述手指在所述显示屏上的接触界面处的反射光强度。在一种可能的实现方式中，所述第一倾斜光信号还用于获取所述手指的指纹图像，和/或，所述第二倾斜光信号还用于获取所述手指的指纹图像。在一种可能的实现方式中，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号相对于所述指纹传感器具有相同的倾斜角度。在一种可能的实现方式中，所述指纹传感器还包括：第三感光区域，用于接收从所述显示屏上方的所述手指返回的垂直光信号，所述垂直光信号用于获取所述手指的指纹图像，所述垂直光信号的入射方向垂直于所述指纹传感器。在一种可能的实现方式中，所述第一感光区域和所述第二感光区域分别位于所述第三感光区域一边的上方两侧。在一种可能的实现方式中，所述第一感光区域和所述第二感光区域分别位于所述第三感光区域的第一边和第二边的上方两侧，所述第一边为所述第二边的对边，且所述第一感光区域和所述第二感光区域围绕所述第三感光区域交替分布。在一种可能的实现方式中，所述第一感光区域和所述第二感光区域的面积相同，且所述第一感光区域和所述第二感光区域的面积小于所述第三感光区域的面积。在一种可能的实现方式中，所述第一感光区域、所述第二感光区域和所述第三感光区域的面积相同。在一种可能的实现方式中，所述装置还包括光路引导结构，其中，所述光路引导结构用于将所述第一倾斜光信号传输至所述第一感光区域中的至少一个第一像素单元，将所述第二倾斜光信号传输至所述第二感光区域中的至少一个第二像素单元，以及将所述垂直光信号传输至所述第三感光区域中至少一个第三像素单元。在一种可能的实现方式中，所述光路引导结构包括：第一微透镜阵列，包括至少一个第一微透镜单元，用于会聚所述第一倾斜光信号，所述第一微透镜单元与所述第一像素单元一一对应；第二微透镜阵列，包括至少一个第二微透镜单元，用于会聚所述第二倾斜光信号，所述第二微透镜单元与所述第二像素单元一一对应；第三微透镜阵列，包括至少一个第三微透镜单元，用于会聚所述垂直光信号，所述第三微透镜单元与所述第三像素单元一一对应；至少一个挡光层，设置在所述第一微透镜阵列、所述第二微透镜阵列和所述第三微透镜阵列的下方，其中，每个挡光层包括与所述至少一个第一微透镜单元分别对应的至少一个第一开孔，经每个第一微透镜单元会聚后的所述第一倾斜光信号穿过不同挡光层内与所述每个第一微透镜单元对应的所述第一开孔，到达所述每个第一微透镜单元对应的所述第一像素单元；每个挡光层包括与所述至少一个第二微透镜单元分别对应的至少一个第二开孔，经每个第二微透镜单元会聚后的所述第二倾斜光信号穿过不同挡光层内与所述每个第二微透镜单元对应的所述第二开孔，到达所述每个第二微透镜单元对应的所述第二像素单元；每个挡光层包括与所述至少一个第三微透镜单元分别对应的至少一个第三开孔，经每个第三微透镜单元会聚后的所述垂直光信号穿过不同挡光层内与所述每个第三微透镜单元对应的所述第三开孔，到达所述每个第三微透镜单元对应的所述第三像素单元。在一种可能的实现方式中，所述第一微透镜阵列与所述第三微透镜阵列之间间隔第一距离，和/或，所述第二微透镜阵列与所述第三微透镜阵列之间间隔所述第一距离。在一种可能的实现方式中，相邻挡光层在垂直方向上间隔相同的距离；相邻挡光层内与相同第一微透镜单元对应的第一开孔之间在水平方向上间隔第二距离，以将所述第一倾斜光信号传输至所述至少一个第一像素单元，和/或，相邻挡光层内与相同第二微透镜单元对应的第二开孔之间在水平方向上间隔所述第二距离，以将所述第二倾斜光信号传输至所述至少一个第二像素单元。在一种可能的实现方式中，不同挡光层内与相同微透镜单元对应的开孔的孔径由上至下依次减小。在一种可能的实现方式中，所述显示屏为有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)显示屏，所述第一倾斜光信号和所述第二倾斜光信号为所述OLED显示屏发光层发射的光信号经所述手指返回的光信号。第二方面，提供了一种指纹识别的方法，适用于显示屏下方以实现屏下光学指纹识别，所述方法包括：通过指纹传感器的至少一个第一感光区域接收从所述显示屏上方的手指返回的第一倾斜光信号，以及通过所述指纹传感器的至少一个第二感光区域接收从所述显示屏上方的所述手指返回的第二倾斜光信号，其中，所述第一倾斜光信号的入射方向垂直于第一偏振方向，所述第二倾斜光信号的入射方向平行于所述第一偏振方向，所述第一偏振方向为设置于所述手指与所述指纹传感器之间的光路上的线偏振单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹识别的装置，其特征在于，适用于显示屏下方以实现屏下光学指纹识别，所述装置包括指纹传感器，所述指纹传感器包括：/n至少一个第一感光区域，所述第一感光区域用于接收从所述显示屏上方的手指返回的第一倾斜光信号；/n至少一个第二感光区域，所述第二感光区域用于接收从所述显示屏上方的所述手指返回的第二倾斜光信号；/n其中，所述第一倾斜光信号的入射方向垂直于第一偏振方向，所述第二倾斜光信号的入射方向平行于所述第一偏振方向，所述第一偏振方向为设置于所述手指与所述指纹传感器之间的光路上的线偏振单元输出的偏振方向，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号的光强差异用于识别所述手指的真假。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种指纹识别的装置，其特征在于，适用于显示屏下方以实现屏下光学指纹识别，所述装置包括指纹传感器，所述指纹传感器包括：
至少一个第一感光区域，所述第一感光区域用于接收从所述显示屏上方的手指返回的第一倾斜光信号；
至少一个第二感光区域，所述第二感光区域用于接收从所述显示屏上方的所述手指返回的第二倾斜光信号；
其中，所述第一倾斜光信号的入射方向垂直于第一偏振方向，所述第二倾斜光信号的入射方向平行于所述第一偏振方向，所述第一偏振方向为设置于所述手指与所述指纹传感器之间的光路上的线偏振单元输出的偏振方向，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号的光强差异用于识别所述手指的真假。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一倾斜光信号为以s波为主的光信号照射所述手指之后返回的光信号，所述第二倾斜光信号为以p波为主的光信号照射所述手指之后返回的光信号。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号的光强差值和/或比值用于识别所述手指的真假。


4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，
若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的差值属于第一范围，则识别所述手指为真手指；或者，
若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的差值不属于所述第一范围，则识别所述手指为假手指。


5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，
若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的比值属于第二范围，则识别所述手指为真手指；或者，
若所述第一倾斜光信号的光强与所述第二倾斜光信号的光强的比值不属于所述第二范围，则识别所述手指为假手指。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一倾斜光信号和所述第二倾斜光信号的强度包括来自所述手指的漫反射光强度，以及包括来自所述手指在所述显示屏上的接触界面处的反射光强度。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一倾斜光信号还用于获取所述手指的指纹图像，和/或，所述第二倾斜光信号还用于获取所述手指的指纹图像。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一倾斜光信号与所述第二倾斜光信号相对于所述指纹传感器具有相同的倾斜角度。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述指纹传感器还包括：
第三感光区域，用于接收从所述显示屏上方的所述手指返回的垂直光信号，所述垂直光信号用于获取所述手指的指纹图像，所述垂直光信号的入射方向垂直于所述指纹传感器。


10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一感光区域和所述第二感光区域分别位于所述第三感光区域一边的上方两侧。


11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一感光区域和所述第二感光区域分别位于所述第三感光区域的第一边和第二边的上方两侧，所述第一边为所述第二边的对边，且所述第一感光区域和所述第二感光区域围绕所述第三感光区域交替分布。


12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一感光区域和所述第二感光区域的面积相同，且所述第一感光区域和所述第二感光区域的面积小于所述第三感光区域的面积。


13.根据权利要求9至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一感光区域、所述第二感光区域和所述第三感光区域的面积相同。


14.根据权利要求9至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括光路引导结构，其中，所述光路引导结构用于将所述第一倾斜光信号传输至所述第一感光区域中的至少一个第一像素单元，将所述第二倾斜光信号传输至所述第二感光区域中的至少一个第二像素单元，以及将所述垂直光信号传输至所述第三感光区域中至少一个第三像素单元。


15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述光路引导结构包括：
第一微透镜阵列，包括至少一个第一微透镜单元，用于会聚所述第一倾斜光信号，所述第一微透镜单元与所述第一像素单元一一对应；
第二微透镜阵列，包括至少一个第二微透镜单元，用于会聚所述第二倾斜光信号，所述第二微透镜单元与所述第二像素单元一一对应；
第三微透镜阵列，包括至少一个第三微透镜单元，用于会聚所述垂直光信号，所述第三微透镜单元与所述第三像素单元一一对应；
至少一个挡光层，设置在所述第一微透镜阵列、所述第二微透镜阵列和所述第三微透镜阵列的下方，其中，
每个挡光层包括与所述至少一个第一微透镜单元分别对应的至少一个第一开孔，经每个第一微透镜单元会聚后的所述第一倾斜光信号穿过不同挡光层内与所述每个第一微透镜单元对应的所述第一开孔，到达所述每个第一微透镜单元对应的所述第一像素单元；
每个挡光层包括与所述至少一个第二微透镜单元分别对应的至少一个第二开孔，经每个第二微透镜单元会聚后的所述第二倾斜光信号穿过不同挡光层内与所述每个第二微透镜单元对应的所述第二开孔，到达所述每个第二微透镜单元对应的所述第二像素单元；
每个挡光层包括与所述至少一个第三微透镜单元分别对应的至少一个第三开孔，经每个第三微透镜单元会聚后的所述垂直光信号穿过不同挡光层内与所述每个第三微透镜单元对应的所述第三开孔，到达所述每个第三微透镜单元对应的所述第三像素单元。


16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一微透镜阵列与所述第三微透镜阵列之间间隔第一距离，和/或，所述第二微透镜阵列与所述第三微透镜阵列之间间隔所述第一距离。


17.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，相邻挡光层在垂直方向上间隔相同的距离；相邻挡光层内与相同第一微透镜单元对应的第一开孔之间在水平方向上间隔第二距离，以将所述第一倾斜光信号传输至所述至少一个第一像素单元，和/或，相邻挡光层内与相同第二微透镜单元对应的第二开孔之间在水平方向上间隔所述第二距离，以将所述第二倾斜光信号传输至所述至少一个第二像素单元。


18.根据权利要求15至17中任一项所述的装置，其特征在于，不同挡光层内与相同微透镜单元对应的开孔的孔径由上至下依次减小。


19.根据权利要求1至18中任一项所述的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜灿鸿，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44