CN108629243B - 生物特征识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种生物特征识别装置，其包括光源、导光元件、图像获取元件、第一准直器、第二准直器以及第一粘着层。光源适于提供光束。导光元件位于光束的传递路径上。图像获取元件位于导光元件下方。第一准直器设置在图像获取元件上。第二准直器通过第一粘着层而全面地贴附在第一准直器上。通过第一粘着层将第二准直器全面地贴附在第一准直器上，有助于增加第二准直器的附着性、缩减导光元件的尺寸并降低光束进入第一准直器的入射角度。

Description

生物特征识别装置

技术领域

本发明涉及一种生物特征识别装置。

背景技术

生物特征识别的种类包括脸部、声音、虹膜、视网膜、静脉、指纹和掌纹识别等。由于每个人的指纹都是独一无二的，且指纹不易随着年龄或身体健康状况而变化，因此指纹识别装置已成为目前最普及的一种生物特征识别装置。依照感测方式的不同，指纹识别装置可分为光学式与电容式。电容式指纹识别装置组装于电子产品(例如手机、平板电脑)时，电容式指纹识别装置上方多设有保护元件(cover lens)。一般而言，需额外加工(例如钻孔或薄化)保护元件，以使电容式指纹识别装置能够感测到手指触碰所造成的容值或电场变化。相较于电容式指纹识别装置，光学式指纹识别装置获取容易穿透保护元件的光进行指纹识别，而可以不用额外加工保护元件，因此在与电子产品的结合上较为便利。

光学式指纹识别装置通常包括光源、图像获取元件及导光元件。光源用以发出光束，以照射待识别的手指。手指的指纹是由多条不规则的凸纹与凹纹所组成。被凸纹与凹纹反射的光束会在图像获取元件的接收面上形成为明暗交错的指纹图像。图像获取元件可将指纹图像转换为对应的图像信息，并将图像信息输入至处理单元。处理单元可利用算法计算对应于指纹的图像信息，以进行使用者的身份识别。然而，在上述的取像过程中，被指纹反射的光束易散乱地传递至图像获取元件，而造成取像质量不佳，影响识别结果。

为了提升取像质量，现有技术通过粘着层将准直器贴附在导光元件的内表面，以将入射图像获取元件的光束准直化。由于导光元件的内表面和准直器均有微结构，因此用以固定准直器与导光元件的粘着层是设置在导光元件的无效区，以避免导光元件和准直器的微结构因粘着层的存在而失去效用。然而，由于准直器与导光元件之间只透过小面积的粘着层(例如宽度只有0.6mm的粘着层)来固定，因此准直器容易从导光元件脱落。此外，考量到粘着层的裁切公差(tolerance)，必须加宽导光元件的面积，因此导致耦合效率降低(coupling efficiency)。另外，由于贴附在导光元件的准直器与图像获取元件之间存在空气，因此光束在准直器与空气的界面会因折射而偏折，造成光束更发散，而不利于取像质量。

发明内容

本发明是针对一种生物特征识别装置。

根据本发明的实施例，生物特征识别装置包括光源、导光元件、图像获取元件、第一准直器、第二准直器以及第一粘着层。光源适于提供光束。导光元件位于光束的传递路径上。图像获取元件位于导光元件下方。第一准直器设置在图像获取元件上。第二准直器通过第一粘着层而全面地贴附在第一准直器上。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，生物特征识别装置还包括电路板。图像获取元件设置在电路板上并与电路板电连接。导光元件具有出光部以及入光部。入光部位于电路板与出光部之间，且入光部连接且支撑出光部。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，光源位于导光元件的侧面。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，导光元件的内表面形成有多个微结构。微结构凸出或凹入于内表面。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一准直器包括吸光元件。吸光元件具有多个透光孔。透光孔曝露出图像获取元件的多个像素区。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一准直器还包括多个透光元件。透光元件位于透光孔中且与吸光元件紧密接合，其中透光元件的折射率分别大于1。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，透光元件的折射率分别落在1.3至1.7的范围内。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，透光元件的宽度与高度比分别落在2至20的范围内。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一准直器包括第一准直元件以及第二准直元件。第一准直元件包括间格排列的多个第一吸光元件。第二准直元件重叠于第一准直元件且包括间格排列的多个第二吸光元件，其中第二吸光元件与第一吸光元件交错而定义出多个透光区。透光区重叠于图像获取元件的多个像素区。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一准直元件还包括多个第一透光元件。第一吸光元件以及第一透光元件交替排列且相互连接。第二准直元件还包括多个第二透光元件。第二吸光元件以及第二透光元件交替排列且相互连接。第一透光元件以及第二透光元件的折射率分别大于1。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一透光元件以及第二透光元件的折射率分别落在1.3至1.7的范围内。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一透光元件以及第二透光元件的宽度与高度比分别落在2至20的范围内。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一吸光元件以及第一透光元件沿第一方向交替排列且分别沿与第一方向相交的第二方向延伸。第二吸光元件以及第二透光元件沿第二方向交替排列且分别沿第一方向延伸。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第二准直器包括多个棱镜。棱镜的顶角分别指向导光元件。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，第一粘着层的折射率相同或近似于第二准直器的折射率。

在根据本发明的实施例的生物特征识别装置中，生物特征识别装置还包括第二粘着层。第一准直器通过第二粘着层而全面地贴附在图像获取元件上。

基于上述，在本发明的实施例的生物特征识别装置中，通过第一粘着层将第二准直器全面地贴附在第一准直器上，有助于增加第二准直器的附着性、缩减导光元件的尺寸并降低光束进入第一准直器的入射角度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明一实施例的生物特征识别装置的剖面示意图；

图2为图1中导光元件的一种放大图；

图3为图1中第一准直器的一种俯视示意图；

图4为图1中第一粘着层、第一准直器、第二粘着层、图像获取元件以及电路板的一种剖面示意图；

图5A为图1中第一准直器的第一准直元件的一种俯视示意图；

图5B为图1中第一准直器的第二准直元件的一种俯视示意图；

图5C为图5A的第一准直元件以及图5B的第二准直元件的一种俯视示意图；

图6为图1中第一粘着层、第一准直器、第二粘着层、图像获取元件以及电路板的一种剖面示意图；

图7为图1中导光元件以及第二准直器的一种放大图；

图8为本发明另一实施例的生物特征识别装置的剖面示意图。

附图标号说明

10：待识别物；

100、100A：生物特征识别装置；

110：光源；

112：发光元件；

120、120A：导光元件；

122：出光部；

124：入光部；

130：图像获取元件；

132：电荷耦合元件；

140：第一准直器；

140A：第一准直元件；

140B：第二准直元件；

142：吸光元件；

142A：第一吸光元件；

142B：第二吸光元件；

144：透光元件；

144A：第一透光元件；

144B：第二透光元件；

150：第二准直器；

152：棱镜；

160：第一粘着层；

170：电路板；

180：第二粘着层；

B、B’、B1’、B2’：光束；

BA：底角；

D1：第一方向；

D2：第二方向；

H、H1、H2：高度；

M：微结构；

O:透光孔；

PR：像素区；

S1：第一反射面；

S2：第二反射面；

S144：入光面；

SO：外表面；

SI：内表面；

TA：顶角；

TR：透光区；

W、W1、W2：宽度。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1为本发明一实施例的生物特征识别装置的剖面示意图。请参照图1，生物特征识别装置100例如为指纹识别装置，用以识别待识别物10的指纹，但不以此为限。在另一实施例中，生物特征识别装置100也可用以识别静脉、掌纹或是指纹、静脉以及掌纹的其中至少两个的组合。

生物特征识别装置100包括光源110、导光元件120、图像获取元件130、第一准直器140、第二准直器150以及第一粘着层160。

光源110适于提供光束B。光源110可以是非可见光光源或可见光光源。也就是说，光束B可以是不可见光(例如红外光)或可见光(例如红光、蓝光、绿光或其组合)。或者，光源110可以是非可见光光源与可见光光源的组合。举例而言，光源110可包括多个发光元件112。发光元件112可为发光二极管或其他适当种类的发光元件。图1示意地显示出两个发光元件112，且两个发光元件112位于图像获取元件130的相对侧。然而，发光元件112的数量以及配置方式可依需求改变，而不以此为限。

导光元件120位于光束B的传递路径上，其适于将光源110提供的光束B导向待识别物10。举例而言，导光元件120的材质可为玻璃、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其他适当材料。在本实施例中，光源110与图像获取元件130位于导光元件120的同一侧。生物特征识别装置100进一步包括电路板170。光源110与图像获取元件130配置在电路板170上并与电路板170电连接。导光元件120具有出光部122以及入光部124。光源110与图像获取元件130共同位于出光部122下方，且光源110位于图像获取元件130旁。入光部124位于电路板170与出光部122之间，且入光部124连接且支撑出光部122。入光部124可固定在电路板170上。在一实施例中，入光部124与电路板170的其中至少一个可具有凹陷(未示出)，以容纳光源110。在另一实施例中，入光部124与电路板170可通过固定机构(未示出)或粘着层(未示出，例如光学胶)固定在一起。在又一实施例中，入光部124可通过粘着层(未示出，例如光学胶)而固定在光源110上，且入光部124可不与电路板170接触。图1示意地显示出两个入光部124，且两个入光部124位于出光部122的相对侧。然而，入光部124的数量以及配置方式可依需求改变，而不以此为限。

图2为图1中导光元件的一种放大图。请参照图1及图2，光源110射出的光束B斜向射入导光元件120的出光部122。导光元件120的内表面SI(导光元件120面向第一准直器140的表面)可形成有多个微结构M(图1未示出，请参照图2)。微结构M适于改变光束B的传递方向，使得被微结构M反射的光束B垂直或接近垂地直射出出光部122。如图2所示，微结构M可凸出于内表面SI且可具有第一反射面S1以及第二反射面S2。第一反射面S1与第二反射面S2彼此相连，其中第一反射面S1与第二反射面S2相对于内表面SI倾斜，且第一反射面S1与第二反射面S2的倾斜方向相反。在一实施例中，微结构M、出光部122以及入光部124可一体成型，但不以此为限。在另一实施例中，微结构M、出光部122以及入光部124可分别制作，再通过连接机构或粘着层(例如光学胶)固定在一起。或者，微结构M也可凹入于内表面SI。具体地，微结构M可以是形成在内表面SI上的凹陷。另外，微结构M的数量及其分布可依据不同的需求改变，而不限于图2所显示的数量及分布。

出光部122的外表面SO与内表面SI相对。在本实施例中，外表面SO例如是供待识别物10按压的按压面。来自光源110的光束B进入出光部122后，在外表面SO发生全内反射(Total Internal Reflection,TIR)，接着依序被第一反射面S1以及第二反射面S2反射，并垂直或接近垂直地射出外表面SO。

在一实施例中，生物特征识别装置100可进一步包括盖板(未示出)以供待识别物10按压。盖板位于导光元件120上方，且导光元件120位于盖板与第一准直器140之间。盖板160可以是所欲组装的电子产品(例如触控面板或触控显示面板)的保护元件，但不以此为限。盖板与导光元件120可通过连接机构或粘着层(例如光学胶)而固定在一起，但不以此为限。以粘着层固定盖板与导光元件120的情况下，粘着层、盖板与导光元件120的折射率可相同或近似，以减少界面反射，进而提升生物特征识别装置100的光利用效率和/或取像质量。然而，在其他实施例中，粘着层、盖板与导光元件120的折射率也可相异。在设置盖板的架构下，来自光源110的光束B进入出光部122后，在盖板160供待识别物10按压的表面发生全内反射。经待识别物10作用(例如：漫射)的光束B’依序通过盖板以及出光部122并传递至内表面SI。传递至内表面SI的光束B’的一部分会被内表面SI反射，而再次朝盖板供待识别物10按压的表面传递。另一方面，传递至内表面SI的光束B’的另一部分会自内表面SI射出导光元件120，并朝图像获取元件130传递。

图像获取元件130位于导光元件120下方且具有例如呈阵列排列的多个像素(pixel)区PR(显示于图4)，以接收经待识别物10作用的光束B’，进而取得待识别物10的图像。在本实施例中，图像获取元件130例如包括多个电荷耦合元件(Charge-CoupledDevice,CCD)132(显示于图4)。电荷耦合元件132配置于电路板170上并与电路板170电连接。电荷耦合元件132的所在区域为图像获取元件130的像素区PR。在另一实施例中，图像获取元件130可包括多个互补金属氧化物半导体(Complementary Metal OxideSemiconductor,CMOS)，且互补金属氧化物半导体的所在区域为图像获取元件130的像素区PR。

第一准直器140设置在图像获取元件130上且位于待识别物10作用后的光束B’的传递路径上。举例而言，生物特征识别装置100可进一步包括第二粘着层180。第一准直器140通过第二粘着层180而全面地贴附在图像获取元件130上。举例而言，可先在第一准直器140上形成第二粘着层180，再贴附至图像获取元件130。第二粘着层180的面积可相同或近似于第一准直器140的面积，使第一准直器140全面地贴附在图像获取元件130上。第二粘着层180可以是薄膜型粘晶层(Die Attach Film,DAF)、光学透明粘接剂(Optical ClearAdhesive,OCA)、液态光学透明粘接剂(Liquid Optical Clear Adhesive,LOCA)、压敏接着剂(Pressure Sensitive Adhesive,PSA)或其他合适的胶材。在另一实施例中，可省略第二粘着层180，且第一准直器140与图像获取元件130可通过连接机构而固定在一起。

图3为图1中第一准直器的一种俯视示意图。图4为图1中第一粘着层、第一准直器、第二粘着层、图像获取元件以及电路板的一种剖面示意图。请参照图1、图3及图4，第一准直器140可包括吸光元件142。吸光元件142具有多个透光孔O。透光孔O曝露出图像获取元件130的多个像素区PR，以让待识别物10作用后的光束B’通过透光孔O而传递至像素区PR。

吸光元件142的材质可采用含有吸光材料(例如含碳材料)的硅胶系或压克力系材料。待识别物10作用后的光束B’(包括大角度射入透光孔O的光束B1’以及小角度射入透光孔O的光束B2’)进入透光孔O后，由于吸光元件142位于光束B1’的传递路径上，因此光束B1’会被吸光元件142吸收。另一方面，由于吸光元件142不位于光束B2’的传递路径上，因此光束B2’不会被吸光元件142吸收，而能够通过第一准直器140并传递至图像获取元件130。利用吸光元件142吸收大角度光束(例如光束B1’)，可以使仅特定角度的光束(小角度入射的光束，例如光束B2’)传递至图像获取元件130。经由适当的调变，可以使通过第一准直器140的光束B’能够以0度或接近0度的角度入射图像获取元件130。换句话说，第一准直器140有助于将传递至图像获取元件130的光束准直化。如此，不但有助于滤除杂散光，还有助于避免从不同透光元件144输出的光束B’相互干扰的问题，使图像获取元件130的取像质量提升。因此，生物特征识别装置100可具有良好的识别能力。

在本实施例中，第一准直器140可进一步包括多个透光元件144。透光元件144位于透光孔O中且与吸光元件142紧密接合。也就是说，透光元件144与吸光元件142之间无空气间隙。透光元件144的折射率分别大于1，且透光元件144的折射率可大于或等于第一粘着层160的折射率，以降低光束B’进入透光元件144的折射角度。此外，透光元件144的折射率可相同或近似于第二粘着层180的折射率，或者第二粘着层180的折射率可大于或等于透光元件144的折射率，以降低光束B’进入第二粘着层180的折射角度。如此一来，可提升生物特征识别装置100的光利用效率和/或取像质量。举例而言，透光元件144的材质可采用硅胶系或压克力系透光材料，但不以此为限。

进入第一准直器140的光束是否被吸光元件142吸收(也就是吸光元件142是否位于进入透光元件144的光束的传递路径上)可取决于透光元件144的宽度W、透光元件144的高度H以及光束B’在透光元件144的入光面S144的折射角(由光束B’的入射角以及透光元件144的折射率决定)等。在透光元件144的高度H为定值的情况下，透光元件144的宽度W越大，图像获取元件130接收到的光束B’的角度范围越大。在透光元件144的宽度W为定值的情况下，透光元件144的高度H越大，图像获取元件130接收到的光束B’的角度范围越小。在透光元件144的宽度W以及透光元件144的高度H为定值的情况下，光束B’的折射角越大(也就是入射角越大)，越有可能被吸光元件142吸收。在本实施例中，透光元件144的折射率分别落在1.3至1.7的范围内。此外，透光元件144的宽度W与高度H比分别落在2至20的范围内。然而，透光元件144的折射率以及透光元件144的宽度W与高度H比可依据不同的设计需求(例如图像获取元件130的节距(pitch))改变，而不限于上述。图3及图4示意性地显示透光元件144分别为圆柱体，但不以此为限。在其他实施例中，透光元件144也可以分别是方柱体、三角柱体或其他多边形柱体。

以下经由图5A至图6说明第一准直器的另一种实施型态。图5A为图1中第一准直器的第一准直元件的一种俯视示意图。图5B为图1中第一准直器的第二准直元件的一种俯视示意图。图5C为图5A的第一准直元件以及图5B的第二准直元件的一种俯视示意图。图6为图1中第一粘着层、第一准直器、第二粘着层、图像获取元件以及电路板的一种剖面示意图。

请参照图5A至图6，第一准直器140包括第一准直元件140A以及重叠于第一准直元件140A的第二准直元件140B。在本实施例中，第二准直元件140B位于第一准直元件140A与图像获取元件130之间。然而，第一准直元件140A与第二准直元件140B的位置也可颠倒。此外，第一准直元件140A以及第二准直元件140B可通过连接机构或粘着层(例如：光学胶)而固定在一起，但不以此为限。

第一准直元件140A包括间格排列的多个第一吸光元件142A。第二准直元件140B包括间格排列的多个第二吸光元件142B。第二吸光元件142B与第一吸光元件142A交错而定义出多个透光区TR。透光区TR重叠于像素区PR。举例而言，第一吸光元件142A可沿第一方向D1排列且分别沿与第一方向D1相交的第二方向D2延伸。第二方向D2例如垂直于第一方向D1，但不以此为限。第二吸光元件142B可沿第二方向D2排列且分别沿第一方向D1延伸。

第一吸光元件142A以及第二吸光元件142B的材质例如可采用含有吸光材料(例如含碳材料)的硅胶系或压克力系材料。在第二准直元件140B位于第一准直元件140A与图像获取元件130之间的架构下，经待识别物10作用且通过导光元件120的光束B’会先经过第一准直元件140A的作用(例如：准直化)之后，再被第二准直元件140B作用(例如：准直化)。

第一吸光元件142A适于收敛光束B’在第一吸光元件142A的排列方向(例如第一方向D1)上的发散角度，而第二吸光元件142B适于收敛光束B’在第二吸光元件142B的排列方向(例如第二方向D2)上的发散角度。经待识别物作用的光束B’若是入射角过大，则有可能被第一吸光元件142A或第二吸光元件142B吸收，而无法传递至图像获取元件130。以图4的光束B1’以及光束B2’举例说明，大角度入射第二准直元件140B的光束B1’在进入第二准直元件140B之后，由于第二吸光元件142B位于光束B1’的传递路径上，因此光束B1’会被第二吸光元件142B吸收。相较之下，小角度入射第二准直元件140B的光束B2’在进入第二准直元件140B之后，第二吸光元件142B不位于光束B2’的传递路径上，因此光束B2’不会被第二吸光元件142B吸收，而能够传递至图像获取元件130。

在本实施例中，第一准直元件140A可进一步包括多个第一透光元件144A。第一吸光元件142A以及第一透光元件144A交替排列且相互连接。也就是说，第一透光元件144A的宽度W1即为相邻两第一吸光元件142A之间的距离。举例而言，第一吸光元件142A以及第一透光元件144A可沿第一方向D1交替排列且分别沿第二方向D2延伸。

同样地，第二准直元件140B可进一步包括多个第二透光元件144B。第二吸光元件142B以及第二透光元件144B交替排列且相互连接。也就是说，第二透光元件144B的宽度W2即为相邻两第二吸光元件142B之间的距离。举例而言，第二吸光元件142B以及第二透光元件144B可沿第二方向D2交替排列且分别沿第一方向D1延伸。

应说明的是，第一吸光元件142A以及第一透光元件144A的排列及延伸方向以及第二吸光元件142B以及第二透光元件144B的排列及延伸方向不以上述为限。举例而言，第一吸光元件142A以及第一透光元件144A的排列及延伸方向以及第二吸光元件142B以及第二透光元件144B的排列及延伸方向可颠倒。或者，第一吸光元件142A以及第一透光元件144A的排列方向可与第二吸光元件142B以及第二透光元件144B的排列方向相同，但第一吸光元件142A以及第一透光元件144A的延伸方向不同于第二吸光元件142B以及第二透光元件144B的延伸方向。在一实施例中，可省略第一透光元件144A以及第二透光元件144B。

各透光区TR的面积等于相邻两第一吸光元件142A之间的距离与相邻两第二吸光元件142B之间的距离的乘积，也等于第一透光元件144A的宽度W1与第二透光元件144B的宽度W2的乘积。在图5A至图5C中，宽度W1等于宽度W2，但不以此为限。所述透光区TR重叠于像素区PR是指透光区TR可让经待识别物作用且通过导光元件的光束B’通过，而能够传递至像素区PR，而不用以限定透光区TR的尺寸大于或等于像素区PR。在本实施例中，像素区PR的边长可略大于第一透光元件144A的宽度W1以及第二透光元件144B的宽度W2，但不以此为限。

第一透光元件144A以及第二透光元件144B的材质可采用玻璃、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其他适当材料。进入准直元件(包括第一准直元件140A以及第二准直元件140B)的光束是否被吸光元件(包括第一吸光元件142A以及第二吸光元件142B)吸收(也就是吸光元件是否位于进入透光元件的光束的传递路径上)可取决于透光元件的宽度(包括第一透光元件144A的宽度W1以及第二透光元件144B宽度W2)、透光元件的高度(包括第一透光元件144A的高度H1以及第二透光元件144B高度H2)以及光束B’在透光元件的入光面的折射角(由光束B’的入射角以及透光元件的折射率决定)等。在透光元件的高度为定值的情况下，透光元件的宽度越大，图像获取元件130接收到的光束B’的角度范围越大。在透光元件的宽度为定值的情况下，透光元件的高度越大，图像获取元件130接收到的光束B’的角度范围越小。在透光元件的宽度以及高度为定值的情况下，光束B’的折射角越大(也就是入射角越大)，越有可能被吸光元件吸收。在本实施例中，第一透光元件144A以及第二透光元件144B的折射率分别大于1，且例如落在1.3至1.7的范围内。此外，第一透光元件144A以及第二透光元件144B的宽度与高度比分别落在2至20的范围内。然而，透光元件的折射率以及透光元件的宽度与高度比可依据不同的设计需求(例如：图像获取元件130的节距)改变，而不限于上述。

请参照图1，第二准直器150位于待识别物10作用后的光束B’的传递路径上，其适于在光束B’通过第一准直器140之前，预先将光束B’准直化，以收敛光束B’的发散角。如此，可增加光束B’后续通过第一准直器140的机率。图7为图1中导光元件以及第二准直器的一种放大图。图7省略示出导光元件的微结构。请参照图1及图7，第二准直器150可包括多个棱镜152，且棱镜152的顶角TA分别指向导光元件120。在本实施例中，各棱镜152的两个底角BA的角度相同。然而，棱镜152的顶角TA及底角BA可依据不同的需求改变，而不限于此。

第二准直器150通过第一粘着层160而全面地贴附在第一准直器140上。举例而言，可先在第二准直器150上形成第一粘着层160，再贴附至第一准直器140。第一粘着层160的面积可相同或近似于第二准直器150的面积，使第二准直器150全面地贴附在第一准直器140上。

相较于利用小面积的粘着层将第二准直器150贴附在导光元件120的出光部122的内表面SI上，通过第一粘着层160将第二准直器150全面地贴附在第一准直器140上，有助于增加第二准直器150的附着性。此外，由于导光元件120可以不用预留贴附第二准直器150的区域，因此可有效缩减导光元件120的尺寸，因而提升耦合效率。另外，相较于第二准直器150贴附在导光元件120的出光部122的内表面SI，使得第一准直器140与第二准直器150之间的光传递介质为空气的情况，本实施例的第二准直器150通过第一粘着层160全面地贴附在第一准直器140上，使得第一准直器140与第二准直器150之间的光传递介质为第一粘着层160。由于第一粘着层160与第二准直器150的折射率差异小于第二准直器150与空气的折射率差异，因此本实施例可有效降低光束射出第二准直器150的折射角，进而降低光束进入第一准直器140的入射角度，提升光束传递到图像获取元件130的机率。

此外，第一粘着层160的折射率可相同或近似于第二准直器150的折射率，以进一步降低光束B’进入第一粘着层160的折射角度，进而降低光束B’进入第一准直器140的入射角度。举例而言，第一粘着层160可以是光学透明粘接剂、液态光学透明粘接剂、压敏接着剂或其他合适的胶材。

图8为本发明另一实施例的生物特征识别装置的剖面示意图。图8的生物特征识别装置100A与图1的生物特征识别装置100相似，且生物特征识别装置100A具有与生物特征识别装置100相似的功效与优点，下文便不再重述。图8的生物特征识别装置100A与图1的生物特征识别装置100的差异在于光源110的位置不同。详细而言，在图8的实施例中，光源110位于导光元件120A的侧面。在此架构下，导光元件120A例如为板状，且导光元件120A可以省略图1中导光元件120的入光部124。

综上所述，在本发明的实施例的生物特征识别装置中，通过第一粘着层将第二准直器全面地贴附在第一准直器上，有助于增加第二准直器的附着性、缩减导光元件的尺寸并降低光束进入第一准直器的入射角度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种生物特征识别装置，其特征在于，包括：

光源，适于提供光束；

导光元件，位于所述光束的传递路径上；

图像获取元件，位于所述导光元件下方；

第一准直器，设置在所述图像获取元件上，所述第一准直器包括：

第一准直元件，包括间格排列的多个第一吸光元件；以及

第二准直元件，重叠于所述第一准直元件且包括间格排列的多个第二吸光元件，其中所述多个第二吸光元件与所述多个第一吸光元件交错而定义出多个透光区，所述多个透光区重叠于所述图像获取元件的多个像素区；

第二准直器以及第一粘着层，其中所述第二准直器通过所述第一粘着层而全面地贴附在所述第一准直器上。

2.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，还包括：

电路板，其中所述图像获取元件设置在所述电路板上并与所述电路板电连接，所述导光元件具有出光部以及入光部，所述入光部位于所述电路板与所述出光部之间，且所述入光部连接且支撑所述出光部。

3.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述光源位于所述导光元件的侧面。

4.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述导光元件的内表面形成有多个微结构，所述多个微结构凸出或凹入于所述内表面。

5.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述第一准直元件还包括多个第一透光元件，所述多个第一吸光元件以及所述多个第一透光元件交替排列且相互连接，所述第二准直元件还包括多个第二透光元件，所述多个第二吸光元件以及所述多个第二透光元件交替排列且相互连接，且所述多个第一透光元件以及所述多个第二透光元件的折射率分别大于1。

6.根据权利要求5所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述多个第一透光元件以及所述多个第二透光元件的折射率分别落在1.3至1.7的范围内。

7.根据权利要求5所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述多个第一透光元件以及所述多个第二透光元件的宽度与高度比分别落在2至20的范围内。

8.根据权利要求5所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述多个第一吸光元件以及所述多个第一透光元件沿第一方向交替排列且分别沿与所述第一方向相交的第二方向延伸，所述多个第二吸光元件以及所述多个第二透光元件沿所述第二方向交替排列且分别沿所述第一方向延伸。

9.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述第二准直器包括多个棱镜，且所述多个棱镜的顶角分别指向所述导光元件。

10.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，所述第一粘着层的折射率相同于所述第二准直器的折射率。

11.根据权利要求1所述的生物特征识别装置，其特征在于，还包括：

第二粘着层，其中所述第一准直器通过所述第二粘着层而全面地贴附在所述图像获取元件上。

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