光学指纹辨识系统及光学指纹辨识装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种光学指纹辨识系统及光学指纹辨识装置，所述光学指纹辨识系统包括一底座、一感光元件、一发光层以及一保护层。感光元件设置于底座的上方。发光层设置于感光元件的上方，且发光层包含一发光元件。保护层设置于发光层的上方。光学指纹辨识系统于感光元件与保护层之间还包含一光路转向元件。发光元件设置于光路转向元件与感光元件的一侧边方向，且侧边方向不同于光学指纹辨识系统的迭层方向。所述光学指纹辨识装置具有上述光学指纹辨识系统。系统。系统。

【技术实现步骤摘要】
光学指纹辨识系统及光学指纹辨识装置


[0001]本专利技术涉及一种光学指纹辨识系统及光学指纹辨识装置，特别是一种适用于光学指纹辨识装置的光学指纹辨识系统。

技术介绍

[0002]近年来，由于智能移动装置的普及，大量的个人信息储存于智能移动装置，使得智能移动装置的信息安全需求已明显地提高。目前市面上提供众多种类的安全系统，诸如有图形密码认证系统、指纹辨识系统以及人脸辨识系统，其中又以指纹辨识系统的普及率最高。在指纹辨识系统中，过去以采用电容式装置为大宗，但现今因应智能移动装置朝向高屏幕占比的需求，而使得屏幕下指纹辨识系统快速发展。屏幕下指纹辨识系统大多分为光学式与超音波两种，其中光学式因具备高辨识准确率以及易整合于智能装置等优点，进而快速普及。
[0003]以往光学式屏幕下指纹辨识系统大多配置于屏幕下方，并利用屏幕为光源，而将光线投射至使用者的指纹后再反射于屏幕下方的感光元件，借以记录使用者的指纹，并进行指纹辨识的程序。然而，这样的配置在撷取指纹影像时，会一并撷取到许多屏幕模组中的元件残像，因而容易产生莫列波纹(Moire Effect)，使得指纹的影像品质较差，且指纹辨识的难度也较高。

技术实现思路

[0004]鉴于以上提到的问题，本专利技术提供一种光学指纹辨识系统以及光学指纹辨识装置，有助于改善在撷取指纹影像时会一并撷取到屏幕模组中的元件残像的问题，以得到高辨识准确率及高指纹影像品质的光学指纹辨识系统与光学指纹辨识装置。
[0005]本专利技术提供一种光学指纹辨识系统，包含一底座、一感光元件、一发光层以及一保护层。感光元件设置于底座的上方。发光层设置于感光元件的上方，且发光层包含一发光元件。保护层设置于发光层的上方。光学指纹辨识系统于感光元件与保护层之间还包含一光路转向元件。发光元件设置于光路转向元件与感光元件的一侧边方向，且所述侧边方向不同于光学指纹辨识系统的一迭层方向。
[0006]本专利技术提供一种光学指纹辨识装置，包含多个发光元件、多个光路转向元件以及多个感光元件。发光元件分别在一第一方向与一第二方向上等间隔地设置，其中第一方向实质上垂直于第二方向。光路转向元件在光学指纹辨识装置的一迭层方向上位于发光元件的上方，光路转向元件在第一方向上等间隔地设置，且光路转向元件各自在第一方向上位于各两个相邻的发光元件之间，其中迭层方向实质上垂直于第一方向与第二方向。感光元件在迭层方向上位于发光元件的下方，感光元件在第一方向上等间隔地设置，且感光元件各自在第一方向上位于各两个相邻的发光元件之间。
[0007]根据本专利技术所揭露的光学指纹辨识系统以及光学指纹辨识装置，有利于在撷取指纹影像时避开屏幕模组中的发光元件残像，并搭配光路转向元件以转正光路，可有效提高
指纹影像品质，进而降低指纹辨识的难度与时间，并提高辨识的准确率。
[0008]以上的关于本揭露内容的说明及以下的实施方式的说明是用以示范与解释本专利技术的精神与原理，并且提供本专利技术的专利申请范围更进一步的解释。
附图说明
[0009]图1绘示依照本专利技术第一实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0010]图2绘示依照本专利技术第二实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0011]图3绘示依照本专利技术第三实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0012]图4a绘示依照本专利技术第四实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0013]图4b绘示图4a的光学指纹辨识系统的准直单元的上视示意图。
[0014]图5绘示依照本专利技术第五实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0015]图6绘示依照本专利技术第六实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0016]图7绘示依照本专利技术第七实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0017]图8绘示依照本专利技术第八实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0018]图9绘示依照本专利技术第九实施例的光学指纹辨识系统的示意图。
[0019]图10绘示依照本专利技术第十实施例的光学指纹辨识装置的应用示意图。
[0020]图11绘示图10的光学指纹辨识装置辨识指纹的示意图。
[0021]图12绘示图10的光学指纹辨识装置的配置关系上视示意图。
[0022]图13绘示图10的光学指纹辨识装置的分解示意图。
[0023]图14绘示依照本专利技术的一实施例的光干涉过滤层于0度入射角光线照射时通过光干涉过滤层与光吸收过滤层的光线波段与通过率的图表。
[0024]图15绘示依照本专利技术的一实施例的光干涉过滤层于45度入射角光线照射时通过光干涉过滤层与光吸收过滤层的光线波段与通过率的图表。
[0025]【符号说明】
[0026]1：电子装置；
[0027]101：取像装置；
[0028]102：显示装置；
[0029]1021：屏幕显示层；
[0030]1022：屏幕触控层；
[0031]1023：透明平板；
[0032]1026：光学指纹辨识装置；
[0033]10、20、30、40、50、60、70、80、90：光学指纹辨识系统；
[0034]11、21、31、41、51、61、71、81、91：底座；
[0035]12、22、32、42、52、62、72、82、92：感光元件；
[0036]13、33、53、73、83、93：聚光透镜；
[0037]13a、33a、53a、73a、83a、93a：凸面；
[0038]23：超颖透镜；
[0039]43：准直单元；
[0040]431：管状孔洞；
[0041]432：光反射层；
[0042]63：芯片级透镜组；
[0043]63a：物侧面；
[0044]63b：像侧面；
[0045]34：聚光介质层；
[0046]541：光干涉过滤层；
[0047]542：光吸收过滤层；
[0048]15、25、35、45、55、65、75、85、95：发光层；
[0049]151、251、351、451、551、651、751、851、951：屏幕单元；
[0050]152、252、352、452、552、652、752、852、952：发光元件；
[0051]16、26、36、46：触控层；
[0052]17、27、37、47、57、67、77、87、97：光路转向元件；
[0053]171、271、371、471、571、671：楔形棱镜；
[0054]171a、271a、371a、471a、571a、671a：斜面；
[0055]771：梯度折射率元件；
[0056]871：第一介质层；
[0057]872：第二介质层；
[0058]873：转向倾斜面；
[0059]971：菲涅尔透镜；
[0060]971a：微型转向斜面；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学指纹辨识系统，其特征在于，包括：一底座；一感光元件，设置于所述底座的上方；一发光层，设置于所述感光元件的上方，其中所述发光层包括一发光元件；以及一保护层，设置于所述发光层的上方；其中，所述光学指纹辨识系统于所述感光元件与所述保护层之间还包括一光路转向元件；其中，所述发光元件设置于所述光路转向元件与所述感光元件的一侧边方向，且所述侧边方向不同于所述光学指纹辨识系统的一迭层方向。2.根据权利要求1所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述光路转向元件包括一楔形棱镜。3.根据权利要求2所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，还包括一聚光透镜，其中所述聚光透镜设置于所述感光元件的上方以及所述光路转向元件的下方。4.根据权利要求3所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，还包括一聚光介质层，其中所述聚光介质层设置于所述聚光透镜的下方，所述聚光介质层的折射率为nA，其满足下列条件：1.60<nA<5.0。5.根据权利要求2所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，还包括一准直单元，其中所述准直单元设置于所述感光元件的上方以及所述光路转向元件的下方，并且所述准直单元具有多个管状孔洞。6.根据权利要求5所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述准直单元包括多个光反射层，并且所述多个光反射层分别环绕于所述多个管状孔洞的内壁。7.根据权利要求1所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，还包括一光干涉过滤层以及一光吸收过滤层，其中所述光干涉过滤层与所述光吸收过滤层设置于所述感光元件的上方以及所述光路转向元件的下方，所述光干涉过滤层用以根据入射光角度的变化而产生过滤波段平移，且所述光吸收过滤层为一光通过过滤层。8.根据权利要求7所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述光吸收过滤层的光通过波段为可见光至近红外光，光通过所述光干涉过滤层与所述光吸收过滤层的波段的半峰全宽为FWHM，其满足下列条件：FWHM<100纳米。9.根据权利要求1所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述光路转向元件包括一梯度折射率元件。10.根据权利要求9所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述梯度折射率元件的最大折射率为Nmax，所述梯度折射率元件的最小折射率为Nmin，其满足下列条件：1.2<Nmax/Nmin<4.5。11.根据权利要求9所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述梯度折射率元件的折射率沿着远离所述发光元件的方向递减。12.根据权利要求1所述的光学指纹辨识系统，其特征在于，所述光路转向元件包括至少两个介质层，所述至少两个介质层中的两个相邻介质层之间形成一转向倾斜面，且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤相岐，薛钧哲，蔡宗翰，杨富翔，
申请(专利权)人：大立光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：