一种光学指纹传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光学指纹传感器，涉及指纹传感器技术领域，包括外板

【技术实现步骤摘要】
一种光学指纹传感器


[0001]本技术涉及指纹传感器
，具体为一种光学指纹传感器
。

技术介绍

[0002]光学指纹传感器光源向指纹表面照射光线，利用光的折射和反射原理，
CMOS
或者
CCD
的光学器件就会收集到不同明暗程度的图片信息，就完成指纹的采集
。
[0003]经检索，中国专利文件一的申请号为
200920081690.2
，公开了感应式光学指纹采集装置，如图3所示，该技术在传统的光学指纹采集装置中增加电容式接近传感器
。
[0004]中国专利文件二的申请号为
201020518671.4
，公开了一种能识别活体手指的光学指纹采集仪，如图4所示，该技术将感应电极置于采集面上，其透明绝缘层能被手指直接接触，减小了活体手指与感应电极之间的距离，根据电容测量电路测得的耦合电容大小能有效地识别活体手指，防止假指纹的使用
。
[0005]但是，上述两个中国专利文件仍存在以下缺陷：
[0006]中国专利文件一：由于电容电极距离指纹按捺采集面不同位置的距离差距很大，导致对指纹触摸不同区域的灵敏度大不同，降低了使用体验；
[0007]中国专利文件二：将透明电极设置于指纹采集面表面，虽解决了灵敏度问题，却导致了成本高
、
结构兼容性差和降低光学效应的缺点；
[0008]针对上述缺陷，我们需要提出一种光学指纹传感器的触摸唤醒电极结构来提高了光学指纹传感器的电容触摸唤醒功能的使用体验，同时又不造成对光学效应等的负面影响
。

技术实现思路

[0009]本技术的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种光学指纹传感器
。
[0010]包括外板
、
内板和摄像头，所述外板
、
内板和摄像头依次设置，所述外板远离摄像头的一侧设置指纹按捺区域，外板为透光材质，所述外板靠近摄像头的一侧设置光学部件，所述光学部件靠近摄像头的面设置有供光线穿透的出光区域，光学部件的周圈设置进光面，所述摄像头正对出光区域；
[0011]所述内板上设置贯通的过光孔，所述过光孔的外圈设置有感应组件，感应组件与光学部件中靠近摄像头的一面接触，进光面的周圈设置布设有光源
。
[0012]进一步的，所述感应组件为电容触摸感应电极，电容触摸感应电极的感应面靠近光学部件
。
[0013]进一步的，所述摄像头的视角为
60
°
～
150
°
。
[0014]进一步的，所述摄像头的视角为
90
°
～
120
°
。
[0015]进一步的，所述过光孔的面积小于指纹按捺区域的面积
。
[0016]进一步的，所述光学部件和外板为一体成型结构
。
[0017]进一步的，所述光学部件和外板用光学胶贴合组装
。
[0018]本技术与现有技术相比的优点在于：
[0019]其一：本方案中设置外板
、
内板和摄像头形成一个完整的光学指纹传感器，光学部件和外板形成一个整体的
、
无气隙的光传递介质，使手指接触到指纹按捺区域的同时感应组件可以感应到手指接触从而启动光源和摄像头来采集指纹图像，从而提高光学指纹识别系统的使用体验
。
[0020]其二：本方案中利用设置的光学部件
、
外板
、
过光孔以及广角或者超广角的摄像头能够在过光孔面积相对较小的情况下完整的对指纹数据进行记录和识别，并且预留出感应组件的安装区域
。
[0021]其三，本方案中感应组件为电容感应电极，电容触摸芯片具有更高的灵敏度
、
更快的响应速度和更长的使用寿命，当手指接近电容感应电极时会与之耦合形成一个电容，使电容探测电路检测到手指的按捺动作，此时开启光源和摄像头对指纹图像进行采集，同时电容感应电极的感应面与光学部件紧密贴合，使处于电容感应电极感应面的光学部件和外板形成完整的电介质，有利于提高电容感应的精准度和灵敏度
。
附图说明
[0022]图1为现有技术一的结构示意图；
[0023]图2为现有技术二的结构示意图；
[0024]图3为本方案的结构示意图一；
[0025]图4为本方案的结构示意图二；
[0026]图5为本方案的拆分结构示意图；
[0027]图6为本方案中内板设置方式一；
[0028]图7为本方案中内板设置方式二
。
[0029]附图标记：外板1，内板2，摄像头3，指纹按捺区域4，光学部件5，过光孔6，感应组件7，光源
8。
具体实施方式
[0030]结合附图1‑7所示，一种光学指纹传感器，包括外板
1、
内板2和摄像头3，所述外板
1、
内板2和摄像头3依次设置，所述外板1远离内板2的一侧为指纹按捺区域4，在使用时将用户的指纹按捺至指纹按捺区域4，从而便于摄像头3对指纹数据进行记录和识别，所述外板1上靠近内板2的一侧设置光学部件5，所述内板2上设置贯通的过光孔6，过光孔6满足记录指纹数据的光线穿过，从而使摄像头3能够对至包含指纹数据的光线进行记录，所述过光孔6的外圈设置有感应组件7，当用户将手指按捺至指纹按捺区域4时通过感应组件7接收到信号并唤醒指纹传感器，从而使整体的指纹传感器对按捺的指纹进行记录和识别，使从指纹按捺面出发的光线，穿过光学部件从出光区域出射后进入摄像头成像；
[0031]所述外板1上的光学部件5覆盖在过光孔6和感应组件7上，光学部件5设置在外板1上形成一个完整的光线传播和反射的介质，从而能够使带有指纹数据的光线更加清晰的被摄像头3识别和记录，光学部件5和外板1形成一个完整的
、
无气泡
、
无间隙的传递介质，以此保证感应组件7手指部分的感应精准度，使手指接触到指纹按捺区域4的同时感应组件7识别手指接触并快速的识别并唤醒指纹传感器，提高用户体验，所述光学部件5的周圈设置进
光面，进光面的周圈设置有光源8，所述摄像头3处于过光孔6的正下方，光学部件5靠近摄像头3的一侧设置出光区域，过光孔6大于等于出光区域，使用时，通过感应组件7检测手指是否按压，当检测到手指按压后启动指纹传感器，光源8发射光线通过进光面进入光学部件5中，光线照射至指纹按捺区域4并对指纹按捺区域上按压的指纹并反射和漫反射，从而形成带有指纹信息的光信号，带有指纹信息的光信号通过出光区域输出并传递至摄像头3中进行识别和检测，光源发出光线通过进光面可到达指纹按捺区域，使指纹接触指纹按捺区域时发生反射
。
本方案能够快速识别按捺的手指，然后唤醒指纹传感器对指纹进行识别
。
[0032本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光学指纹传感器，其特征在于，包括外板
(1)、
内板
(2)
和摄像头
(3)
，所述外板
(1)、
内板
(2)
和摄像头
(3)
依次设置，所述外板
(1)
远离摄像头
(3)
的一侧设置指纹按捺区域
(4)
，外板
(1)
为透光材质，所述外板
(1)
靠近摄像头
(3)
的一侧设置光学部件
(5)
，所述光学部件
(5)
靠近摄像头
(3)
的面设置有供光线穿透的出光区域，光学部件
(5)
的周圈设置进光面，所述摄像头
(3)
正对出光区域；所述内板
(2)
上设置贯通的过光孔
(6)
，所述过光孔
(6)
的外圈设置有感应组件
(7)
，感应组件
(7)
与光学部件
(5)
中靠近摄像头
(3)
的一面接触，进光面的周圈设置有光...

【专利技术属性】
技术研发人员：李扬渊，
申请(专利权)人：成都蕊感微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：