CN105550664A - 光学指纹传感器模组 - Google Patents

Abstract

一种光学指纹传感器模组，包括：保护层；光学指纹传感器，位于所述保护层下方，所述光学指纹传感器具有透光基板和器件层，所述器件层具有多个像素，每个所述像素具有透光区域和非透光区域，所述非透光区域具有感光元件，所述透光区域使光线能够透过所述器件层；面背光源，位于所述光学指纹传感器下方，所述器件层位于所述面背光源和所述透光基板之间，或者所述透光基板位于所述面背光源和所述器件层之间；所述光学指纹传感器和所述面背光源之间还包括聚光层和光准直层中的至少一层，所述聚光层和光准直层使透过的光的角度范围变小。所述光学指纹传感器模组形成的指纹图像清晰度提高。

Description

光学指纹传感器模组

技术领域

本发明涉及光学指纹识别领域，尤其涉及一种光学指纹传感器模组。

背景技术

指纹成像识别技术，是通过光学指纹传感器采集到人体的指纹图像，然后与系统里的已有指纹成像信息进行比对，来判断正确与否，进而实现身份识别的技术。由于其使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹成像识别技术已经大量应用于各个领域。比如公安局和海关等安检领域、楼宇的门禁系统、以及个人电脑和手机等消费品领域等等。指纹成像识别技术的实现方式有光学成像、电容成像、超声成像等多种技术。相对来说，光学指纹成像识别技术成像效果相对较好，设备成本相对较低。

如图1所示，现有的光学指纹传感器模组由面背光源110、光学指纹传感器120、保护层130和外壳(未显示)等结构组成。当采集指纹图像时，人体指头140放置于保护层130上；面背光源110的出射光111(图1中每个向上的箭头都表示出射光111，图中用虚线圈包围全部箭头以统一标注)透过光学指纹传感器120和保护层130，在人体指头140与保护层130的接触界面发生反射和透射；反射光112(图1中每个向下的箭头都表示反射光112，图中用虚线圈包围全部向下的箭头以统一标注)透过保护层130，照射到光学指纹传感器120上；光学指纹传感器120内部的电路(未示出)进行光电转换和信号处理，实现指纹图像的采集。由于人体指头140与保护层130的接触部分特征反映了人体的指纹特征，而且此接触部分的特征会直接影响反射光112的特征，因此，光学指纹传感器120采集到的指纹图像直接反映了人体指纹的特征。

更多有关光学指纹传感器的内容可参考公开号为CN204759454U的中国实用新型专利。

现有光学指纹传感器模组的结构有待改进，性能有待提高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种光学指纹传感器模组，以优化光学指纹传感器模组的结构，提高光学指纹传感器模组的性能。

为解决上述问题，本发明提供一种光学指纹传感器模组，光学指纹传感器模组包括：

保护层；

光学指纹传感器，位于所述保护层下方，所述光学指纹传感器具有透光基板和器件层，所述器件层具有多个像素，每个所述像素具有透光区域和非透光区域，所述非透光区域具有感光元件，所述透光区域使光线能够透过所述器件层；

面背光源，位于所述光学指纹传感器下方，所述器件层位于所述面背光源和所述透光基板之间，或者所述透光基板位于所述面背光源和所述器件层之间；

其特征在于，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间还包括聚光层和光准直层中的至少一层，所述聚光层和光准直层使透过的光的角度范围变小。

可选的，所述面背光源包括导光板和至少一个点光源，所述点光源位于所述导光板的至少其中一侧边之外，或者所述点光源内嵌于所述导光板之中。

可选的，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述聚光层，所述聚光层包括至少一层聚光子层，所述聚光子层包括平坦层和分布在所述平坦层内的多个微凸透镜单元。

可选的，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述聚光层，所述聚光层包括至少一层聚光子层，所述聚光子层包括微凸透镜层，所述微凸透镜层具有多个微凸透镜单元。

可选的，所述微凸透镜层还具有基底层，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面和下表面的至少其中之一。

可选的，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面，所述基底层下表面平坦，并且离所述光学指纹传感器最远的所述基底层的下表面与所述面背光源的上表面贴合；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层下表面，所述基底层上表面平坦，并且离所述光学指纹传感器最近的所述基底层的上表面与所述光学指纹传感器的底面贴合。

可选的，所述聚光子层还包括填平层；所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面，所述基底层下表面平坦，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层上表面填平；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层下表面，所述基底层上表面平坦，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层下表面填平；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面和下表面，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层上表面和下表面填平。

可选的，所述微凸透镜单元的形状为椭球冠形，球冠形、圆锥形或者棱锥形；所述微凸透镜单元的尺寸小于所述像素的尺寸；所述平坦层的材料的折射率小于所述微凸透镜单元的材料的折射率。

可选的，所述微凸透镜单元的形状为椭球冠形，球冠形、圆锥形或者棱锥形；所述微凸透镜单元的尺寸小于所述像素的尺寸；所述填平层的材料的折射率小于所述微凸透镜单元的材料的折射率。

可选的，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述聚光层，所述聚光层包括至少一层第一聚光条层和至少一层第二聚光条层，所述第一聚光条层具有相互平行的多条第一聚光条和第一基底层，所述第二聚光条层具有相互平行的多条第二聚光条和第二基底层，所述第一聚光条的长度方向垂直所述第二聚光条的长度方向。

可选的，所述聚光层还包括第一填平层，所述第一填平层位于所述第一聚光条周边的所述第一基底层表面上，以使所述第一聚光条层成为上下表面均平坦的叠层结构；所述聚光层还包括第二填平层，所述第二填平层位于所述第二聚光条周边的所述第二基底层表面上，以使所述第二聚光条层成为上下表面均平坦的叠层结构。

可选的，所述第一聚光条为棱条、半椭圆柱条或半圆柱条；所述第二聚光条为棱条、半椭圆柱条或半圆柱条；所述填平层(的材料)的折射率小于所述第一聚光条和所述第二聚光条(的材料)的折射率。

可选的，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述光准直层，所述光准直层具有遮光框架和均匀分布在所述遮光框架的多个透光孔。

可选的，所述光准直层为单层结构或者多层结构，当所述光准直层为多层结构时，每层结构中都包括遮光框架和多个透光孔，并且不同层之间的所述透光孔相互重叠。

可选的，所述透光孔的面积小于所述像素的面积。

可选的，所述透光孔的孔高与直径的比例大于1。

可选的，所述透光孔内为空气、真空或者透光介质。

可选的，所述保护层为单层结构或者多层结构。

可选的，所述保护层下表面或所述的光学指纹传感器的上表面具有滤光层。

可选的，所述聚光层与所述光学指纹传感器之间具有第一光学胶层，所述面背光源发出的光线从所述聚光层进入所述第一光学胶层，再从所述第一光学胶层进入所述光学指纹传感器。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明的技术方案中，提供一种光学指纹传感器模组，所述光学指纹传感器模组包括保护层、光学指纹传感器和面背光源。所述保护层位于所述光学指纹传感器上方，所述面背光源位于所述光学指纹传感器下方，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间还包括聚光层和光准直层中的至少一层。通过在光学指纹传感器和面背光源之间设置聚光层和光准直层中的至少一层，从而使得从面背光源射出的光线方向能够受聚光层和(或)光准直层调整，使大量光线都以较小的角度范围射入保护层，并且相应的角度范围与保护层上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致不同角度的反射光的互相干扰，又保证反射光线照射到离其反射点较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

进一步，所述聚光层包括微凸透镜层，微凸透镜层具有多个微凸透镜单元，微凸透镜单元的形状为椭球冠形。微凸透镜层还具有基底层，微凸透镜单元位于基底层下表面。并且基底层上表面与所述光学指纹传感器底面贴合。椭球结构的微凸透镜单元是聚光效果最好的，所形成的汇聚光也是最均匀的。

进一步，所述聚光层包括平坦层和分布在平坦层内的多个微凸透镜单元。其中，微凸透镜单元为椭球冠形。平坦层将微凸透镜单元包裹在其内部，而平坦层上表面和下表面平坦，整个所述聚光层上下表面均平坦，更有利于与其它结构组装起来。

进一步，聚光层包括第一聚光条层和第二聚光条层，第一聚光条层包括多条相互平行的第一聚光条，第二聚光条层包括多条相互平行的第二聚光条。第一聚光条的长度方向和第二聚光条的长度方向相互垂直。第一聚光条能够使一个轴向上的光发生汇聚，第二聚光条能够使另一个轴向上的光发生汇聚。同时，由于第一聚光条的长度方向垂直第二聚光条的长度方向，因此上述两个轴向也相互垂直，因此，聚光层能够使两个相互垂直轴向上的光均发生汇聚，并且使大量光线都以较小的角度范围射入保护层，并且相应的角度范围与保护层上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致不同角度的反射光的互相干扰，又保证反射光线照射到离其反射点较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

进一步，在所述光学指纹传感器和所述面背光源之间设置光准直层中的至少一层，光准直层具有遮光框架和均匀分布在遮光框架的多个透光孔。当斜光照射进入透光孔时，会被遮光框架吸收。从而只允许角度较为垂直向上的光线透过，从而使光准直层能够实现光准直的效果。使大量光线都以较小的角度范围射入保护层，并且相应的角度范围与保护层上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致不同角度的反射光的互相干扰，又保证反射光线照射到离其反射点较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

附图说明

图1现有一种光学指纹传感器模组的结构示意图；

图2为现有光学指纹传感器的俯视图；

图3为图2所示光学指纹传感器沿图2中A-A点划线剖切得到的剖面示意图；

图4是图2所示光学指纹传感器中，虚线框220A包围结构的放大示意图；

图5是具有图4所示光学指纹传感器的光学指纹传感器模组沿图4中B-B虚线切割得到的剖面结构示意图；

图6是本发明第一实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面结构示意图；

图7是本发明第二实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面结构示意图；

图8是图7所示光学指纹传感器模组中聚光层结构示意图；

图9是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中聚光层结构示意图；

图10是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图11是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图12是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图13是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图14是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图15是其它实施例中，图7所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图16是本发明第三实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面结构示意图；

图17是图16所示光学指纹传感器模组中聚光层结构示意图；

图18是图17所示聚光层结构中第一聚光条层的俯视结构示意图；

图19是图17所示聚光层结构中第二聚光条层的俯视结构示意图；

图20是图18所示第一聚光条层和图19所示第二聚光条层沿C-C点划线剖切得到的剖面结构示意图；

图21是其它实施例中，图16所示光学指纹传感器模组中另一种聚光层结构示意图；

图22是本发明第四实施例所提供的光学指纹传感器模组剖面结构示意图；

图23是图22所示光学指纹传感器模组的光准直层示意图。

具体实施方式

现有一种光学指纹传感器中，采用如图2和图3所示结构，其中图2为光学指纹传感器的俯视图，图3为图2所示光学指纹传感器沿图2中A-A点划线剖切得到的剖面示意图。所述光学指纹传感器包括玻璃基板220，以及在玻璃基板220上的像素阵列区231和外围电路。所述外围电路区包括驱动电路234，信号读出芯片232和柔性印刷电路板233。像素阵列区231包括像素阵列，所述像素阵列用于光学信号的接收、转化和暂存。所述外围电路区还包括柔性印刷电路板绑定区233A，像素阵列区231、信号读出芯片232的绑定区和柔性印刷电路板233的绑定区之间的连接线(各连接线在图3中未画出)。

图4示出了图2所示光学指纹传感器中被虚线框220A包围部分的放大示意图。如图4中，像素阵列区231包括呈行列状阵列排布的多个像素(未标注)，所述像素所在的行和列由多条第一轴向的扫描线2311和多条第二轴向的数据线2312所限定。每个所述像素包括信号控制开关2313和光电转化单元2314，并且所述像素还包括透光区域(未标注)，所述透光区域可透过光线，相应的背光可以通过所述透光区域穿过所述光学指纹传感器。扫描线2311连接到驱动电路234。数据线2312连接到信号读出芯片232的绑定区。

图5显示了具有上述光学指纹传感器的现有光学指纹传感器模组剖面结构示意图，图5的剖面位置为图4所示结构中沿B-B虚线所在位置。从图5可知，所述光学指纹传感器模组包括面背光源(面背光源由点光源200和导光板210构成)、光学指纹传感器(未标注)、胶层240和保护层250，所述光学指纹传感器具有透光基板220和位于透光基板220上的器件层230。

现有光学指纹传感器模组中，点光源200通常是LED灯，并且设置在导光板210的其中一个侧面外或内嵌于导光板210之内，点光源200发出的光在一定的发散角度内，照射进入导光板210。导光板210背部有一个个半球或半椭球型的小凸点211，导光板210内部的光线照射到小凸点211就会产生散射，从而改变光的方向，实现向上照射。导光板210底部(小凸点211下方)和其它侧面还具有反射膜(图5中未示出)，当光到达导光板210背面或其它侧面时，绝大部分会被重新反射回导光板210，从而继续由小凸点211将光散射至向上方向。

但是，由于导光板210底部小凸点211向上散射的光，有一定的角度分布范围，因此，不仅有垂直向上的，还有很多是斜向上的，甚至接近水平角度向上的(图中光线200a所示)。当光线200b以接近垂直(所述垂直是指光线与保护层250上表面垂直)的角度照射到保护层250时，在手指260接触界面发生反射透射后，反射光也会以接近垂直的角度照射到传感器，反射光会照射到指纹对应下方的像素或附近像素，会成较清晰的指纹图像。而光线200a以偏离垂直较大的角度，甚至接近水平的角度时，反射光则会照射到离指纹对应下方较远处的像素。上述光线200a和光线200b的信号就会相互干扰，则会形成较模糊的指纹图像。

由于保护层250必须具有相应的厚度，以实现一定的可靠性，因此，上述出现形成较模糊的指纹图像甚至无法形成有效指纹图像的情况对于现有光学指纹传感器模组而言，是近乎不可避免的。

为此，本发明提供一种新的光学指纹传感器模组，包括保护层、光学指纹传感器和面背光源，所述保护层位于所述光学指纹传感器上方，所述面背光源位于所述光学指纹传感器下方；所述光学指纹传感器和所述面背光源之间还包括聚光层和光准直层中的至少一层。通过在光学指纹传感器和面背光源之间设置聚光层和光准直层中的至少一层，从而使得从面背光源射出的光线方向能够受聚光层和(或)光准直层调整，使大量光线都以较小的角度范围射入保护层，并且相应的角度范围与保护层上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致不同角度的反射光之间互相干扰，又保证反射光线照射到离其入射光线较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明第一实施例提供一种光学指纹传感器模组，请参考图6。所述光学指纹传感器模组包括面背光源、光学指纹传感器(未标注)和保护层340。所述光学指纹传感器具有透光基板320和器件层330。

本实施例中，所述面背光源包括点光源300和导光板310(即面背光源由点光源300和导光板310构成)。在其他实施例中，所述面背光源也可以是自主面发光的结构，比如是有机发光二极管面光源或者电致发光面光源等。

本实施例中，点光源300可以是LED灯。其它实施例中点光源也可以是其它合适的光源。

本实施例中，点光源300设置在导光板310的其中一个侧面外。点光源300发出的光在一定的发散角度内，照射进入导光板310。导光板310背部有一个个半球或半椭球型的小凸点311。导光板310内部的光线照射到小凸点311就会产生散射，从而改变光的方向，实现向上照射。导光板310底部(下表面)和其它侧面(外表面)还具有反射膜(图6中未示出)，当光线到达导光板310背面或其它侧面时，绝大部分会被所述反射膜重新反射回导光板310，从而直接向上方向射出，或者继续由小凸点311散射至向上方向。

其它实施例中，点光源300还可以内嵌于导光板310之内。

其它实施例中，导光板310也可以为其他结构(比如在导光板之上增加扩散膜等)，只需要保证导光板310将相应点光源300发出的光线分散均匀，并向上射出即可。

本实施例中，器件层330具有多个像素，每个像素具有透光区域和非透光区域，非透光区域具有感光元件，透光区域使光线能够透过器件层330。图6中具体显示了其中两个像素，分别为像素I1和像素I2，与图5类似的，图6的截面位置可以结合参考图4。像素I1和像素I2都具有非透光区域3301和透光区域3302。

本实施例中，像素I1和像素I2的边长尺寸(像素的平面形状为矩形)可以在30μm至100μm。像素I1和像素I2的边长尺寸太小了，无法在像素所占区域中制作出相应的电路器件，并且还会增加图像的数据量。像素I1和像素I2的边长尺寸太大了，相应的指纹图像解析度会降低。由于人体指纹的尺寸一般在200μm左右，所以综合考虑，可以选择50μm左右。

本实施例中，透光基板320位于导光板310和器件层330之间。需要说明的是，其它实施例中，也可以是器件层330位于导光板310和透光基板320之间。即本发明中，虽然器件层330通常是制作在透光基板320上表面上，但是透光基板320和器件层330的上下位置关系可以对换的，亦即光学指纹传感器在整个光学指纹传感器模组内的上下结构是可以翻转的，可以是透光基板320位于器件层330下方，如图6所示，又可以是透光基板320位于器件层330上方(未示出)。

本实施例中，透光基板320的厚度可以在100μm至1mm之间，透光基板320太薄了机械强度差，无法保证光学指纹传感器的可靠性。透光基板320太厚了，整个光学指纹传感器模组厚度增大，产生各种不利影响。

本实施例中，器件层330的厚度可以在0.5μm至5μm。器件层330太薄了，器件层330内的器件性能达不到要求。器件层330太厚了，现有的工艺无法制作出相应性能的器件，如果工艺改进，相应的器件层330厚度可以进一步减小。

本实施例中，保护层340位于所述光学指纹传感器上方。保护层340上表面通常为水平表面(当然，水平表面与保护层340的放置角度有关，因此，换言之，只要保护层340上表面为平面即可保证保护层340上表面为水平表面)，以供手指350接触。本实施例中，保护层340为单层结构。其它实施例中，保护层340也可以为多层结构。

本实施例中，保护层340的厚度可以在50μm至1000μm。保护层340太薄了，其机械强度差，保护层340太厚了，由前面的分析可知，相应的指纹图像就会更加容易模糊不清(图5中的反射光线越容易偏移到较远的像素)。

其它实施例中，保护层340可以是相应电子产品(例如手机)的盖板玻璃。此时保护层340一般的厚度是0.5mm到1mm，有时更厚，例如为2mm以上。

其它实施例中，保护层可以有多层结构，例如两层结构。保护层的表面还可以有滤光层，所述滤光层用于过滤环境光或改变保护层的外观颜色。两层保护层结构之间，以及保护层与光学指纹传感器之间，可以用光学胶层粘合，从而避免相应光线在空气层或真空层中多次反射和散射。但是如果能够做到保护层和光学指纹传感器之间的直接贴合而不存在空气层(或真空层)，也可以不用光学胶层。上述所用的光学胶层和滤光层要求尽量薄，同时尽量选择光学折射率与保护层折射率接近的材料制作。

需要说明的是，其它实施例中，也可以是所述光学指纹传感器的上表面具有所述滤光层，即所述光学指纹传感器靠近保护层的表面上有所述滤光层。

本实施例中，光学指纹传感器和导光板310之间还包括聚光层370。聚光层370能够使得从导光板310射出的光线方向发生改变，使原本分布在较大角度范围的光线调整成分布在较小角度范围内的光线，并且聚光层370还能够尽量使光线集中向上传播，从而使大部分光线尽量与保护层的上表面呈垂直或者接近垂直的关系。因此，在设置聚光层370后，本实施例既减小因入射角范围较大而导致不同角度的反射光互相干扰，又保证反射光线照射到离其入射光线较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

需要说明的是，其它实施例中，所述光学指纹传感器和导光板310之间可以是包括光准直层。光准直层能够使导光板射出的光线选选择性地通过光准直层，只有方向较为垂直向上(方向较为垂直向上意味着光线的方向会与后续保护层上表面形成较大的夹角)的光线能够通过光准直层，如果对照图4，相应于仅允许光线200b通过，不允许光线200a通过。因此，同样的，设置光准直层既减小因入射角范围较大而导致入射光之间产生的反射光互相干扰，又保证反射光线照射到离其入射光线较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

需要说明的是，其它实施例中，所述光学指纹传感器和导光板310之间也可以既包括聚光层，又包括光准直层。

由上述可知，本实施例所提供的光学指纹传感器模组中，通过在光学指纹传感器和导光板310之间设置聚光层370，从而使得从导光板310射出的光线方向能够受聚光层370的调整，使大量光线都以较小的角度范围射入保护层340，并且相应的角度范围与保护层340上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致入射光之间产生的反射光互相干扰，又保证反射光线照射到离其入射光线较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

本发明第二实施例提供另一种光学指纹传感器模组，请参考图7。所述光学指纹传感器模组包括面背光源(所述面背光源包括点光源400和导光板410)、光学指纹传感器(未标注)和保护层450。所述光学指纹传感器具有透光基板420和器件层430。点光源400设置在导光板410的其中一个侧面或内嵌于导光板410之内，点光源400发出的光在一定的发散角度内，照射进入导光板410。导光板410背部有一个个半球或半椭球型的小凸点411。导光板410内部的光线照射到小凸点411就会产生散射，从而改变光的方向，实现向上照射。器件层430具有多个像素，每个像素具有透光区域和非透光区域，非透光区域具有感光元件，透光区域使光线能够透过器件层430。

图7中具体显示了其中两个像素，分别为像素X1和像素X2，与图5类似的，图7的截面位置可以结合参考图4。像素X1和像素X2都具有非透光区域4301和透光区域4302。更多有关上述各结构的内容可参考前述实施例相应内容。

请继续参考图7，所述光学指纹传感器模组中，所述光学指纹传感器和导光板410之间包括聚光层(未标注)，并且，所述聚光层包括一层微凸透镜层470，具体的，本实施例中，微凸透镜层470作为聚光层(即所述聚光层仅包括凸透镜层470)。

请继续参考图7，所述光学指纹传感器模组中，所述光学指纹传感器和保护层450之间还包括光学胶层440。

请继续参考图7，微凸透镜层470和所述光学指纹传感器之间还包括第一光学胶层480，面背光源发出的光线从所述聚光层先进入第一光学胶层480，再从第一光学胶层480进入所述光学指纹传感器。

上述增加光学胶层440和第一光学胶层480的结构，可以尽量减少光线在光路过程中经过空气的可能，从而降低光线的多次反射和散射风险，进一步提高所述光学指纹传感器模组所形成的指纹图像清晰度。

请参考图8，图8单独显示了微凸透镜层470。微凸透镜层470具有多个微凸透镜单元472a，微凸透镜单元472a的形状为椭球冠形。微凸透镜层470还具有基底层471a，微凸透镜单元472a位于基底层471a下表面。并且基底层471a上表面与所述光学指纹传感器底面贴合。

从物理结构上来说，微凸透镜单元472a要有聚光效果，则从立体上看，从中间到边缘，厚度逐渐变薄就可以起到聚光效果。但是所有结构中，椭球结构的微凸透镜单元472a是聚光效果最好的，所形成的汇聚光也是最均匀的。

其它实施例中，微凸透镜单元可以为其它形状，例如球冠形、圆锥形或者棱锥形等。

其它实施例中，所述微凸透镜单元也可以位于所述基底层的上表面。

本实施例中，微凸透镜单元472a的直径尺寸在1μm至100μm。微凸透镜单元472a的直径太小了会导致聚光效果差，而且制作起来也比较困难。微凸透镜单元472a的直径太大了，聚光均匀性较差。

本实施例控制使得微凸透镜单元472a的面积小于像素的面积，并使得平均每个像素下面至少要有一个微凸透镜单元472a(要求微凸透镜单元472a的底部直径小于像素的宽度，并且微凸透镜单元472a的高度也小于像素宽度)。这样在宏观上，各个像素的背光才会是均匀的。反之，如果微凸透镜单元472a的面积大于像素的面积，就可能出现一个微凸透镜单元472a覆盖了多个像素的情况。那么一个微凸透镜单元472a正上方的各个像素所接受到的光是不相同的。从而无法做到各个像素的背光是一样的，导致最后的成像也会产生不均匀。

实际情况中，导光板410发出的背光并不是理想的一个个点光源。各个微凸透镜单元472a的焦距也可能有差别。但是只要背光中一部分的光相当于是点光源，被微凸透镜单元472a聚焦，这部分光就是平行光或近平行光，就能实现较好的图像。其他未聚焦成平行或近平行那部分光，就当是图像的一个本底噪音。两者的比例会影响图像信噪比，只要信噪比高于一定值，图像就满足要求了。可见，微凸透镜单元472a之间的距离越小越好，可以一个挨着一个。同时，如果满足一个像素对应多个微凸透镜单元472a，那么微凸透镜单元472a间的间距就可以适当大些。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图9，所述聚光层可以包括另一种微凸透镜层(未标注)，所述微凸透镜层同样具有多个微凸透镜单元472b和基底层471b，并且微凸透镜单元472b的形状同样为椭球冠形，不同的是，微凸透镜单元472b同时位于基底层471b上表面和下表面。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图10，所述聚光层可以包括另一种微凸透镜层(未标注)，所述微凸透镜层同样具有多个微凸透镜单元472c和基底层471c，不同的是，微凸透镜单元472c呈棱锥形(具体可以为三棱锥形或者四棱锥形等，但在图10所示剖面中显示为三角形，其它实施例中还可以为圆锥形)，并且微凸透镜单元472c仅位于基底层471c上表面。基底层471c下表面平坦，可以将基底层471c下表面与光学指纹传感器底面贴合，当然，也可以将基底层471c下表面与导光板410顶面贴合。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图11，所述聚光层包括微凸透镜层(未标注)，并且，聚光层还包括填平层473d，其中，图11所示微凸透镜层与图8所示微凸透镜层结构相同，具有椭球冠形的微凸透镜单元472d和基底层471d，微凸透镜单元472d位于基底层471d下表面，并且基底层471d上表面用于与所述光学指纹传感器底面贴合，当然，基底层471d上表面也可以用于与导光板410顶面贴合。填平层473d将具有微凸透镜单元的基底层471d下表面填平。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图12，所述聚光层包括微凸透镜层(未标注)，并且，聚光层还包括填平层473e，其中，图12所示微凸透镜层与图9所示微凸透镜层结构相同，具有椭球冠形的微凸透镜单元472e和基底层471e，微凸透镜单元472e位于基底层471e上表面和下表面。填平层473e将具有微凸透镜单元的基底层471e的上表面和下表面都填平。填平层473e将具有微凸透镜单元472e的基底层471e的上表面和下表面填平后，整个所述聚光层上下表面均平坦，更有利于与其它结构组装起来。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图13，所述聚光层包括微凸透镜层(未标注)，并且，聚光层还包括填平层473f，其中，图13所示微凸透镜层与图10所示微凸透镜层结构相同，具有棱锥形的微凸透镜单元472f和基底层471f，微凸透镜单元472f位于基底层471f上表面。填平层473f将具有微凸透镜单元472f的基底层471f上表面填平。填平层473f将具有微凸透镜单元472f的基底层471f上表面填平后，整个所述聚光层上下表面均平坦，更有利于与其它结构组装起来。

上述具有基底层的各实施例中，各个微凸透镜单元均能够起到聚光的作用，从而将从导光板410发出的大角度范围分布的光线，汇集成小角度范围的光线，并且所述光线方向与保护层450上表面形成接近垂直的夹角，从而有利于光学指纹传感器模组形成清晰的指纹图像。

需要说明的是，上述各实施例中，各填平层选用折射率较低的材料制作(即填平层的材料的折射率小于微凸透镜单元的材料的折射率)，从而保证各聚光层中，各微凸透镜单元充分发挥聚光作用。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图14，所述聚光层包括平坦层471g和分布在平坦层471g内的多个微凸透镜单元472g。其中，图14中微凸透镜单元472g为棱锥形(具体可以为三棱锥形或者四棱锥形等)。平坦层471g将微凸透镜单元472g包裹在其内部，而平坦层471g上表面和下表面平坦，整个所述聚光层上下表面均平坦，更有利于与其它结构组装起来。

需要说明的是，其它实施例中，请参考图15，所述聚光层包括平坦层和分布在平坦层内的多个微凸透镜单元。其中，图15中微凸透镜单元为椭球冠形(其它实施例中可以为球冠形或者其它形状)。平坦层将微凸透镜单元包裹在其内部，而平坦层上表面和下表面平坦，整个所述聚光层上下表面均平坦，更有利于与其它结构组装起来。

上述具有平坦层的各实施例中，同样的，各个微凸透镜单元均能够起到聚光的作用，从而将从导光板410发出的大角度范围分布的光线，汇集成小角度范围的光线，并且所述光线方向与保护层450上表面形成接近垂直的夹角，从而有利于光学指纹传感器模组形成清晰的指纹图像。

需要说明的是，上述各实施例中，平坦层也选用折射率较低的材料制作(即平坦层的材料的折射率小于微凸透镜单元的材料的折射率)，从而保证各聚光层中，各微凸透镜单元充分发挥聚光作用。

需要说明的是，在其他实施例中，聚光层可以包括多于一层微凸透镜层(包括相应的多于一层基底层，相应的多于一层的平坦层)。

需要说明的是，其它实施例中，当在光学指纹传感器和所述面背光源之间设置所述聚光层时，聚光层可以包括至少一层聚光子层，所述聚光子层包括平坦层和分布在所述平坦层内的多个微凸透镜单元。

进一步的，当所述聚光子层包括平坦层和分布在所述平坦层内的多个微凸透镜单元时，所述微凸透镜单元可以位于所述基底层上表面，此时所述基底层下表面平坦，并且离所述光学指纹传感器最远的所述基底层的下表面与所述面背光源的上表面贴合。或者，进一步的，当所述聚光子层包括平坦层和分布在所述平坦层内的多个微凸透镜单元时，所述微凸透镜单元位于所述基底层下表面，所述基底层上表面平坦，并且离所述光学指纹传感器最近的所述基底层的上表面与所述光学指纹传感器的底面贴合。

需要说明的是，其它实施例中，当在光学指纹传感器和所述面背光源之间设置所述聚光层时，聚光层可以包括至少一层聚光子层，所述聚光子层包括微凸透镜层，所述微凸透镜层具有多个微凸透镜单元。

进一步的，当述聚光子层包括微凸透镜层，且所述微凸透镜层具有多个微凸透镜单元时，所述聚光子层还包括填平层；所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面，所述基底层下表面平坦，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层上表面填平。或者进一步的，当述聚光子层包括微凸透镜层，且所述微凸透镜层具有多个微凸透镜单元时，所述微凸透镜单元位于所述基底层下表面，所述基底层上表面平坦，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层下表面填平；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面和下表面，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层上表面和下表面填平。

由上述可知，本实施例所提供的光学指纹传感器模组中，通过在光学指纹传感器和面背光源之间设置所述聚光层，从而使得从面背光源射出的光线方向能够受聚光层的调整，使大量光线都以较小的角度范围射入保护层450，并且相应的角度范围与保护层450上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致入射光之间产生的反射光互相干扰，又保证反射光线照射到离其入射光线较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度。

本发明第三实施例提供另一种光学指纹传感器模组，请参考图16。所述光学指纹传感器模组包括面背光源(所述面背光源包括点光源500和导光板510)、光学指纹传感器(未标注)和保护层550。所述光学指纹传感器具有透光基板520和器件层530。点光源500设置在导光板510的其中一个侧面外或内嵌于导光板510之内，点光源500发出的光在一定的发散角度内，照射进入导光板510。导光板510背部有一个个半球或半椭球型的小凸点511。导光板510内部的光线照射到小凸点511就会产生散射，从而改变光的方向，实现向上照射。器件层530具有多个像素，每个像素具有透光区域和非透光区域，非透光区域具有感光元件，透光区域使光线能够透过器件层530。图16中具体显示了其中两个像素，分别为像素E1和像素E2，与图5类似的，图16的截面位置可以结合参考图4。像素E1和像素E2都具有非透光区域5301和透光区域5302。更多有关上述各结构的内容可参考前述实施例相应内容。

请继续参考图16，所述光学指纹传感器模组中，所述光学指纹传感器和导光板510之间包括聚光层570。

请继续参考图16，所述光学指纹传感器模组中，所述光学指纹传感器和保护层550之间还包括光学胶层540。其它实施例中，聚光层570和所述光学指纹传感器之间还可以包括光学胶层。

请参考图17，聚光层570包括第一聚光条层(未标注)和第二聚光条层(未标注)，所述第一聚光条层具有相互平行的多条第一聚光条572a和第一基底层571a。第一聚光条572a位于第一基底层571a其中一个表面(可以是上表面或下表面)。所述第二聚光条层具有相互平行的多条第二聚光条574a和第二基底层573a，第二聚光条574a位于第二基底层573a其中一个表面(可以是上表面或下表面)。第一聚光条572a的长度方向垂直第二聚光条574a的长度方向。

请参考图17，第一聚光条为棱条，并且为三棱条。三棱条具有聚光作用，能够在其中一个轴向上，将光汇聚。

其它实施例中，聚光层与光学指纹传感器之间可以具有第一光学胶层，点光源发出的光线从聚光层进入第一光学胶层，再从第一光学胶层进入光学指纹传感器。

请参考图18，示出了第一聚光条572a和第一基底层571a的俯视示意图，其中，由于第一聚光条572a位于第一基底层571a下方，因此以虚线表示。

请参考图19，示出了第二聚光条574a和第二基底层573a的俯视示意图，其中，由于第二聚光条574a位于第二基底层573a上方，因此以实线表示。

请参考图20，图20为图18和图19中所示结构层叠后(即聚光层570)，共同沿C-C点划线切割得到的剖面结构。可以看到，第一基底层571a和第二基底层573a分别位于最上层和最下层，而第一聚光条572a和第二聚光条574a位于第一基底层571a和第二基底层573a之间，并且第一聚光条572a和第二聚光条574a相互接触。

请参考图20，第二聚光条也为棱条，并且也为三棱条。三棱条具有聚光作用，能够在其中另一个轴向上，将光汇聚。

本实施例中，当聚光层570具有上述结构时，第一聚光条572a能够使一个轴向上的光发生汇聚(汇集)，第二聚光条573a能够使另一个轴向上的光发生汇聚。同时，由于第一聚光条572a的长度方向垂直第二聚光条574a的长度方向，因此上述两个轴向也相互垂直，因此，聚光层570能够使两个相互垂直轴向上的光均发生汇聚，使大量光线都以较小的角度范围射入保护层，并且相应的角度范围与保护层上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致不同角度的反射光的互相干扰，又保证反射光线照射到离其反射点较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

需要说明的是，其它实施例中，如图21所示，聚光层570的第一聚光条572b可以为半椭圆柱条，聚光层570的第二聚光条574b也可以为半椭圆柱条。由于第一聚光条和第二聚光条长度方向垂直，因此图21只显示了第二聚光条的横截面为半椭圆形，而第一聚光条由于是纵截面则呈矩形。如图21所示，此时第一聚光条层包括第一半椭圆柱条572b和第一基底层571b，第二聚光条层包括第二半椭圆柱条574b和第二基底层573b。其中第一半椭圆柱条并不仅仅包括第一聚光条恰好为一半椭圆柱的情况，而是可以是椭圆柱沿底面面积的百分之二十到百分之八十纵向切割得到的结构。第二半椭圆柱条并不仅仅包括第一聚光条恰好为一半椭圆柱的情况，而是可以是椭圆柱沿底面面积的百分之二十到百分之八十纵向切割得到的结构。

需要说明的是，其它实施例中，虽然未显示，第一聚光条可以为半圆柱条，第二聚光条也可以为半圆柱条，此时第一聚光条层包括第一半圆柱条和第一基底层，第二聚光条层包括第二半圆柱条和第二基底层。其中第一半圆柱条并不仅仅包括第一聚光条恰好为一半圆柱的情况，而是可以是圆柱沿底面面积的百分之二十到百分之八十纵向切割得到的结构。第二半圆柱条并不仅仅包括第一聚光条恰好为一半圆柱的情况，而是可以是圆柱沿底面面积的百分之二十到百分之八十纵向切割得到的结构。

需要说明的是，其它实施例中，第一聚光条层和第二聚光条层也可以没有相应的基底层。其它实施例中，聚光层还可以包括第一填平层，第一填平层位于第一聚光条周边的第一基底层表面上，以使第一聚光条层成为上下表面均平坦的叠层结构；聚光层还可以包括第二填平层，第二填平层位于第二聚光条周边的第二基底层表面上，以使第二聚光条层成为上下表面均平坦的叠层结构。所述填平层的材料的折射率小于所述第一聚光条和所述第二聚光条的材料的折射率。

需要说明的是，其它实施例中，第一聚光条、第一基底层、第二聚光条、和第二基底层的顺序也可以是其他顺序。比如从上到下依次是第一聚光条、第一基底层、第二聚光条、和第二基底层，或第一基底层、第一聚光条、第二基底层、和第二聚光条等等。

需要说明的是，其它实施例中，可以有多于一层的第一聚光条层和(或)多于一层的第二聚光条层构成聚光层，第一聚光条层和第二聚光条层按上述垂直放置，并且第一聚光条层和第二聚光条层交替放置。

由上述可知，本实施例所提供的光学指纹传感器模组中，通过在光学指纹传感器和所述面背光源之间设置所述聚光层，并且所述聚光层包括第一聚光条层和第二聚光条层，两层之间相互配合，从而使得从导光板510射出的光线方向能够受聚光层的调整，使大量光线都以较小的角度范围射入保护层550，并且相应的角度范围与保护层550上表面之间的夹角均接近于直角，从而既减小因入射角范围较大而导致入射光之间产生的反射光互相干扰，又保证反射光线照射到离其入射光线较近的像素，从而提高光学指纹传感器模组所形成的指纹图像的清晰度和准确度。

需要说明的是，本发明前述第一实施例至第三实施例中，各聚光层可以由无机玻璃或者有机玻璃形成，并且，聚光层的各微透镜层结构或者微透镜单元可以通过热压或刻蚀等方法制作而成，各聚光层也可以由塑料等有机聚合物膜制作而成，此时可以通过热压成型或注塑成型形成相应的微透镜层或者微透镜单元。

本发明第四实施例提供另一种光学指纹传感器模组，请参考图22。所述光学指纹传感器模组包括面背光源(所述面背光源包括点光源600和导光板610)、光学指纹传感器(未标注)和保护层650。所述光学指纹传感器具有透光基板620和器件层630。点光源600设置在导光板610的其中一个侧面或内嵌于导光板610之内，点光源600发出的光在一定的发散角度内，照射进入导光板610。导光板610背部有一个个半球或半椭球型的小凸点611。导光板610内部的光线照射到小凸点611就会产生散射，从而改变光的方向，实现向上照射。器件层630具有多个像素，每个像素具有透光区域和非透光区域，非透光区域具有感光元件，透光区域使光线能够透过器件层630。图22中具体显示了其中两个像素，分别为像素L1和像素L2，与图5类似的，图22的截面位置可以结合参考图4。像素L1和像素L2都具有非透光区域6301和透光区域6302。更多有关上述各结构的内容可参考前述实施例相应内容。

请继续参考图16，所述光学指纹传感器模组中，所述光学指纹传感器和导光板610之间包括光准直层670。

请继续参考图22，所述光学指纹传感器模组中，所述光学指纹传感器和保护层650之间还包括光学胶层640，从而防止空气层的存在。为了最佳效果，光学胶层640尽可能薄，一般可以设置在2μm至200μm。其它实施例中，光准直层670和所述光学指纹传感器之间还可以包括光学胶层。

请参考图22，光准直层670具有遮光框架672和均匀分布在遮光框架672的多个透光孔671。当斜光照射进入透光孔时，会被遮光框架672吸收。从而只允许角度较为垂直向上的光线透过，从而使光准直层670能够实现光准直的效果。

本实施例中，光准直层为单层结构。透光孔671的面积小于像素的面积。为了实现好的光均匀性和准直性，透光孔671的面积大小必须小于像素的面积大小。

本实施例中，在透光孔671直径一定时，满足每个像素至少一个小孔的情况下，相邻透光孔671之间的距离越大，透光孔671的个数就越少，那么光利用率就越低，实际信号就越小，因此，在一定情况下，可以尽量减小透光孔671之间的距离。

请参考图23，本实施例中，透光孔671的孔高H与直径D的比例大于1，即图23中，H:D>1。H:D的值越大，透过光准直层的光线平行效果越好，但是能够透过的光线也越少。

本实施例中，光准直层的整体厚度可以为10μm至10000μm。光准直层的整体厚度控制在上述范围内，即保证其能够起到相应的光准直作用，同时又防止整个光学指纹传感器模组厚度太大。

本实施例中，透光孔671内可以为空气、真空或者透光介质，只需要保证透光孔671能够透光相应光线即可。当然，当透光孔671内为真空或者透光介质时，更加有利于光线的透过。

其它实施例中，光准直层也可以为多层结构。当光准直层为多层结构时，每层结构中都包括遮光框架672和多个透光孔671，并且不同层之间的透光孔671相互重叠。当光准直层为多层结构时，光准直层的整体厚度10μm至10000μm。

需要说明的是，本发明中，上述得各实施例都是实现光垂直或接近垂直入射进入保护层(即光线方向与保护层上表面方向成直角或者接近成直角)。但是，在一些情况下，通过上述各实施例的结构(聚光层和光准直层的至少其中一层设置在导光板和光学指纹传感器之间)，也可以适当减小上述角度，例如70度或50度等，但要保证所有入射光的角度都相差不大。当角度是垂直时，指纹对应的成像像素在指纹处的正下发，如果入射光都保持一个倾斜角，则所有成像像素都偏移对应指纹一定距离，但是图像清晰度和准确度不会受明显影响。

本发明的各实施例中，为了减小光的折射散射，可以使所述光学胶层、保护层和所述光学指纹传感器的折射率尽量相近。例如可以使这三层结构的折射率都在1.5左右。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (20)

1.一种光学指纹传感器模组，包括：

保护层；

光学指纹传感器，位于所述保护层下方，所述光学指纹传感器具有透光基板和器件层，所述器件层具有多个像素，每个所述像素具有透光区域和非透光区域，所述非透光区域具有感光元件，所述透光区域使光线能够透过所述器件层；

面背光源，位于所述光学指纹传感器下方，所述器件层位于所述面背光源和所述透光基板之间，或者所述透光基板位于所述面背光源和所述器件层之间；

其特征在于，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间还包括聚光层和光准直层中的至少一层，所述聚光层和光准直层使透过的光的角度范围变小。

2.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述面背光源包括导光板和至少一个点光源，所述点光源位于所述导光板的至少其中一侧边之外，或者所述点光源内嵌于所述导光板之中。

3.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述聚光层，所述聚光层包括至少一层聚光子层，所述聚光子层包括平坦层和分布在所述平坦层内的多个微凸透镜单元。

4.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述聚光层，所述聚光层包括至少一层聚光子层，所述聚光子层包括微凸透镜层，所述微凸透镜层具有多个微凸透镜单元。

5.如权利要求4所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述微凸透镜层还具有基底层，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面和下表面的至少其中之一。

6.如权利要求5所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面，所述基底层下表面平坦，并且离所述光学指纹传感器最远的所述基底层的下表面与所述面背光源的上表面贴合；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层下表面，所述基底层上表面平坦，并且离所述光学指纹传感器最近的所述基底层的上表面与所述光学指纹传感器的底面贴合。

7.如权利要求5所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述聚光子层还包括填平层；所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面，所述基底层下表面平坦，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层上表面填平；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层下表面，所述基底层上表面平坦，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层下表面填平；或者，所述微凸透镜单元位于所述基底层上表面和下表面，所述填平层将具有所述微凸透镜单元的所述基底层上表面和下表面填平。

8.如权利要求3所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述微凸透镜单元的形状为椭球冠形，球冠形、圆锥形或者棱锥形；所述微凸透镜单元的尺寸小于所述像素的尺寸；所述平坦层的材料的折射率小于所述微凸透镜单元的材料的折射率。

9.如权利要求4至7任何一项所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述微凸透镜单元的形状为椭球冠形，球冠形、圆锥形或者棱锥形；所述微凸透镜单元的尺寸小于所述像素的尺寸；所述填平层的材料的折射率小于所述微凸透镜单元的材料的折射率。

10.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述聚光层，所述聚光层包括至少一层第一聚光条层和至少一层第二聚光条层，所述第一聚光条层具有相互平行的多条第一聚光条和第一基底层，所述第二聚光条层具有相互平行的多条第二聚光条和第二基底层，所述第一聚光条的长度方向垂直所述第二聚光条的长度方向。

11.如权利要求10所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述聚光层还包括第一填平层，所述第一填平层位于所述第一聚光条周边的所述第一基底层表面上，以使所述第一聚光条层成为上下表面均平坦的叠层结构；所述聚光层还包括第二填平层，所述第二填平层位于所述第二聚光条周边的所述第二基底层表面上，以使所述第二聚光条层成为上下表面均平坦的叠层结构。

12.如权利要求10或11所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述第一聚光条为棱条、半椭圆柱条或半圆柱条；所述第二聚光条为棱条、半椭圆柱条或半圆柱条；所述填平层的折射率小于所述第一聚光条和所述第二聚光条的折射率。

13.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述光学指纹传感器和所述面背光源之间包括所述光准直层，所述光准直层具有遮光框架和均匀分布在所述遮光框架的多个透光孔。

14.如权利要求13所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述光准直层为单层结构或者多层结构，当所述光准直层为多层结构时，每层结构中都包括遮光框架和多个透光孔，并且不同层之间的所述透光孔相互重叠。

15.如权利要求13或14所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述透光孔的面积小于所述像素的面积。

16.如权利要求15所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述透光孔的孔高与直径的比例大于1。

17.如权利要求13或14所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述透光孔内为空气、真空或者透光介质。

18.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述保护层为单层结构或者多层结构。

19.如权利要求18所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述保护层下表面或所述的光学指纹传感器的上表面具有滤光层。

20.如权利要求1所述的光学指纹传感器模组，其特征在于，所述聚光层与所述光学指纹传感器之间具有第一光学胶层，所述面背光源发出的光线从所述聚光层进入所述第一光学胶层，再从所述第一光学胶层进入所述光学指纹传感器。