一种光学模组、屏下指纹识别装置及终端制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种光学模组、屏下指纹识别装置及终端，属于光学技术领域；光学模组，包括光学传感器；及基材，设置于光学传感器的感光面的一侧；基材具有背离光学传感器的第一表面及面向光学传感器的第二表面，第一表面具有多个微透镜；第二表面具有遮光层，遮光层具有多个通光孔，通光孔与微透镜一一对应；其中，每个微透镜在第一表面的正投影的最大直径尺寸均小于20μm，每个通光孔的孔径均小于10μm。本申请实施例能够使到达光学传感器的光线经过微透镜汇聚且能够滤除掉杂散光，成像质量好。本申请实施例的光学模组的总厚度可以达到0.1mm，在保证成像质量的前提下还能够实现光学模组的轻薄化。

【技术实现步骤摘要】
一种光学模组、屏下指纹识别装置及终端
本申请涉及光学
，尤其涉及一种光学模组、屏下指纹识别装置及终端。
技术介绍
随着消费类终端的不断发展，用户对终端的要求也随之升高。如，用户对终端内用于将光信号转化为电信号的光学模组的要求越来越高。现有技术中的光学模组因结构设计不够合理，一般存在成像质量较差的问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种光学模组、屏下指纹识别装置及终端，可以解决现有技术中的光学模组成像质量差的问题。所述技术方案如下；第一方面，本申请实施例提供了一种光学模组，包括：光学传感器；及基材，设置于光学传感器的感光面的一侧；基材具有背离光学传感器的第一表面及面向光学传感器的第二表面，第一表面具有多个微透镜；第二表面具有遮光层，遮光层具有多个通光孔，通光孔与微透镜一一对应，以使经每个微透镜汇聚的光线均能够通过对应的一个通光孔，从而到达感光面；其中，每个微透镜在第一表面的正投影的最大直径尺寸均小于20μm，每个通光孔的孔径均小于10μm。进一步，多个微透镜在第一表面呈阵列设置。上述进一步方案的有益效果是：通过在基材的第一表面设置呈阵列布置的多个微透镜，相较于在第一表面随机设置多个微透镜而言，能够保证光学传感器的感光面接收的光束规则分布。进一步，每个微透镜的边缘均由相邻的多个微透镜的边缘围合形成。上述进一步方案的有益效果是：通过将每个微透镜的边缘均设置为由相邻的多个微透镜的边缘围合形成，能够使相邻的微透镜紧密连接而不会有间隙，以使更多的光线能够经微透镜汇聚，以保证成像质量。进一步，第一表面布满微透镜。上述进一步方案的有益效果是：通过使第一表面布满微透镜，能够使所有经过第一表面的光线均能够经微透镜汇聚，能够增大光学模组的作用面积。进一步，每个微透镜在第一表面的正投影均呈正六边形。上述进一步方案的有益效果是：通过将微透镜在第一表面的正投影设置为正六边形，加工方便且对光线的汇聚作用好。进一步，每个微透镜沿垂直于第一表面的方向的最大厚度尺寸均小于5μm。上述进一步方案的有益效果是：通过将每个微透镜沿垂直于第一表面的方向的最大厚度尺寸控制在小于5μm，一方面使得该微透镜可直接通过纳米压印技术生成，加工方便；另一方面对光线的汇聚作用好。进一步，每个通光孔沿垂直于第一表面的方向的深度尺寸均为1μm至20μm。上述进一步方案的有益效果是：通过将每个通光孔沿垂直于第一表面的方向的深度尺寸控制在1μm至20μm之间，一方面使得该通光孔可直接通过光刻技术生成，加工方便，另一方面能够很好的滤除杂散光。进一步，还包括：滤光片，连接于光学传感器的感光面的一侧。上述进一步方案的有益效果是：通过在光学传感器的感光面的一侧设置滤光片，能够滤除非工作波段的光线，以保证成像质量。第二方面，本申请实施例提供了一种屏下指纹识别装置，包括上述任意的光学模组和显示屏，显示屏位于基材的背离光学传感器的一侧；显示屏能够接收经过指纹后反射的光线，并将光线传导至微透镜。第三方面，本申请实施例提供了一种终端，包括上述的屏下指纹识别装置。本申请实施例的有益效果是：通过在基材的第一表面设置微透镜，在基材的与第一表面相对的第二表面设置遮光层，且在遮光层上设置与每个微透镜一一对应的通光孔，以使经每个微透镜汇聚的光线均能够通过对应的一个通光孔，从而到达感光面，一方面使到达光学传感器的光线经过微透镜汇聚，能够改善成像质量；另一方面使经微透镜汇聚的光线经过通光孔，能够滤除掉杂散光。本申请实施例通过将每个微透镜在第一表面的正投影的最大直径尺寸控制在小于20μm，一方面使得该微透镜可通过纳米压印技术生成，加工方便；另一方面可使得光学传感器的每个像素单元对应多个微透镜，以提高成像质量。本申请实施例通过将每个通光孔的孔径控制在小于10μm，能够使经过一个通光孔的光束仅能够到达光学传感器上的与之相对应的像素单元，而不会到达其他像素单元，能够避免crosstalk现象的发生。本申请实施例的光学模组的总厚度可以达到0.1mm，在保证成像质量的前提下还能够实现光学模组的轻薄化。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本申请实施例提供的一种光学模组的结构示意图；图2是图1中A处结构的放大示意图；图3是本申请实施例提供的又一种光学模组的结构示意图；图4是本申请实施例提供的光学模组中基材的立体结构示意图；图5是本申请实施例提供的屏下指纹识别装置的结构示意图；图6是本申请实施例提供的终端的结构框图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。第一方面，参见图1和图2，本申请实施例提供了一种光学模组100，包括光学传感器110和基材120。光学传感器110具有感光面111。光学传感器110可以是电荷耦合元件(ChargeCoupledDevice，CCD)或补充性氧化金属半导体(ComplmmentaryMetal-OxideSeniconductor，CMOS)，能够将物体所反射的光信号转换成数码信息并经压缩后储存在记忆体晶片(RAM)或可携式PC卡上。光学传感器110在使用时接收光线的表面为感光面111。基材120设置于光学传感器110的感光面111的一侧。基材120的制备材料可以是具有透光功能的任意材料。如，基材120的制备材料可以是塑料。当然，为提高成像质量，基材120的制备材料可以为玻璃。基材120的形状可以是任意的。当然，为减小甚至消除所有的光束经过基材120的光程差异，基材120可以具有相对设置的两个表面，且两个表面相互平行。其中，将背离光学传感器110的表面定义为第一表面121，将面向光学传感器110的表面定义为第二表面122。为改善光学模组100的成像质量，第一表面121可以具有多个微透镜1211，以使到达光学传感器110的光线能够经过微透镜1211汇聚。为滤除掉杂散光，第二表面122可以具有遮光层1221，且遮光层1221具有多个通光孔1222，通光孔1222与微透镜1211一一对应，以使经每个微透镜1211汇聚的光线均能够通过对应的一个通光孔1222，从而到达感光面111。每个微透镜1211的形状可以是任意的。以下针对每个微透镜1211在第一表面121的正投影本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学模组，其特征在于，包括：/n光学传感器；及/n基材，设置于所述光学传感器的感光面的一侧；所述基材具有背离所述光学传感器的第一表面及面向所述光学传感器的第二表面，所述第一表面具有多个微透镜；所述第二表面具有遮光层，所述遮光层具有多个通光孔，所述通光孔与所述微透镜一一对应，以使经每个所述微透镜汇聚的光线均能够通过对应的一个所述通光孔，从而到达所述感光面；/n其中，每个所述微透镜在所述第一表面的正投影最大直径尺寸均小于20μm，每个所述通光孔的孔径均小于10μm。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学模组，其特征在于，包括：
光学传感器；及
基材，设置于所述光学传感器的感光面的一侧；所述基材具有背离所述光学传感器的第一表面及面向所述光学传感器的第二表面，所述第一表面具有多个微透镜；所述第二表面具有遮光层，所述遮光层具有多个通光孔，所述通光孔与所述微透镜一一对应，以使经每个所述微透镜汇聚的光线均能够通过对应的一个所述通光孔，从而到达所述感光面；
其中，每个所述微透镜在所述第一表面的正投影最大直径尺寸均小于20μm，每个所述通光孔的孔径均小于10μm。


2.如权利要求1所述的光学模组，其特征在于，多个所述微透镜在所述第一表面呈阵列设置。


3.如权利要求2所述的光学模组，其特征在于，每个所述微透镜的边缘均由相邻的多个所述微透镜的边缘围合形成。


4.如权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述第一表面布满所述微透镜。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李宗政，吴木源，沈培逸，丁细超，
申请(专利权)人：南昌欧菲生物识别技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36