CN109917557B - 一种准直器、指纹模组及准直器制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种准直器、指纹模组及准直器制作方法，该准直器制作方法包括：用非透光层包裹透光棒的侧表面，得到光筛选棒；将多根所述光筛选棒贴合，形成光筛选棒组，所述光筛选棒组中相邻的所述光筛选棒相互贴合；在预设温度下，对所述光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，得到待切割准直器；所述预设温度大于或等于所述非透光层的熔点且小于所述透光棒的熔点；沿所述光筛选棒的径向对所述待切割准直器进行切割，得到至少一个预设厚度的准直器。由于这样制得的准直器，其光通道是由透光棒形成，从而能够使得准直器的强度更高，更不容易损坏。

Description

一种准直器、指纹模组及准直器制作方法

技术领域

本发明涉及准直器技术领域，尤其涉及一种准直器、指纹模组及准直器制作方法。

背景技术

随着高屏占比终端的发展，屏下指纹和屏下摄像头等设计方案陆续出现，由于屏下指纹及屏下摄像头的实现方案要求对每个像素的入射光的光线角度范围进行筛选，因而准直器应运而生。

准直器上通常设置有多个光通道，光通道用于对超出一定光线角度的光进行筛选滤除，筛选示意图请参见图1，如图1所示，实线箭头光线可以通过光通道，而虚线箭头光线则无法通过光通道。目前，主要采用基材打孔的方式制作准直器，即通过在基材上开设多个通孔形成多个光通道，由于采用这种方式制作的准直器的光通道为通孔，从而导致准直器的强度较低，容易损坏。

发明内容

本发明实施例提供一种准直器、指纹模组及准直器制作方法，以解决由于采用基材打孔的方式制作的准直器的光通道为通孔，从而导致准直器的强度较低，容易损坏的问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种准直器制作方法，包括：

用非透光层包裹透光棒的侧表面，得到光筛选棒；

将多根所述光筛选棒贴合，形成光筛选棒组，所述光筛选棒组中相邻的所述光筛选棒相互贴合；

在预设温度下，对所述光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，得到待切割准直器；所述预设温度大于或等于所述非透光层的熔点且小于所述透光棒的熔点；

沿所述光筛选棒的径向对所述待切割准直器进行切割，得到至少一个预设厚度的准直器。

第二方面，本发明实施例还提供一种准直器，包括：

非透光基材，所述非透光基材包括相背设置的第一表面和第二表面；

多根透光棒，所述多根透光棒间隔嵌设于所述非透光基材上；所述透光棒的一端与所述第一表面平齐，另一端与所述第二表面平齐。

第三方面，本发明实施例还提供一种指纹模组，包括第二方面提供的准直器。

第四方面，本发明实施例还提供一种移动终端，包括第三方面提供的指纹模组。

在本发明实施例中，用非透光层包裹将透光棒形成光筛选棒，再对由多根光筛选棒贴合形成的光筛选棒组进行加热挤压拉伸处理得到待切割准直器，最后对待切割准直器进行切割，以实现准直器的制造。由于这样制得的准直器，其光通道是由透光棒形成，从而能够使得准直器的强度更高，更不容易损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中的准直器在进行光线筛选时的示意图；

图2是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之一；

图4是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之二；

图5是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之三；

图6是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之四；

图7是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之五；

图8是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之六；

图9是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之七；

图10是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的举例图之八；

图11是本发明一实施例提供的准直器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图2，图2是本发明实施例提供的一种准直器制作方法的流程图。如图2所示，该准直器制作方法包括以下步骤：

步骤201、用非透光层包裹透光棒的侧表面，得到光筛选棒。

其中，透光棒可以用于透光/通光；非透光层可以用于挡光。透光棒的侧表面可以是透光棒的除两个端面以外的表面。透光棒可以是呈圆柱形；光筛选棒可以是整体呈圆柱形、棱柱形或其他形状。

步骤202、将多根光筛选棒贴合，形成光筛选棒组，光筛选棒组中相邻的光筛选棒相互贴合。

其中，光筛选棒组中的所有光筛选棒的中轴线可以是互相平行。

在实际应用中，将多根光筛选棒贴合可以理解为：将多根光筛选棒挨紧放置，使多根光筛选棒中相邻设置的光筛选棒的侧表面彼此接触，但每根光筛选棒之间互相不粘贴。

在实际应用中，将多根光筛选棒贴合也可以理解为：将多根光筛选棒粘贴在一起，使多根光筛选棒中相邻设置的光筛选棒的侧表面彼此粘贴。此处，多根光筛选棒可以是通过热熔材料(例如，热熔胶)粘贴，其中，热熔材料的熔点可以是小于或者等于非透光层的熔点。

步骤203、在预设温度下，对光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，得到待切割准直器；预设温度大于或等于非透光层的熔点且小于透光棒的熔点。

其中，对光筛选棒组进行挤压处理时，可以是从光筛选棒组的侧表面着力进行挤压。例如，可以是将光筛选棒组放置于一个挤压腔内，使挤压腔的内壁包裹光筛选棒组的侧表面，挤压时，通过挤压腔的收缩，使挤压腔的内壁挤压光筛选棒组的侧表面。

对光筛选棒组进行拉伸处理时，可以是从光筛选棒组的两端着力进行拉伸。例如，可以是将光筛选棒的一端固定，拉光筛选棒的另一端。

挤压处理和拉伸处理的顺序可以根据需要设置，例如，可以是先挤压后拉伸，也可以是先拉伸后挤压，还可以是同时进行加压和拉伸。

本步骤203的作用至少可以包括如下两点：

其一、通过在预设温度下，进行挤压和拉伸，从而能够使光筛选棒组中的光筛选棒由粗变细，从而减小透光棒的直径和非透光层的厚度。

其二、在预设温度下，非透光层处于熔融状态，此时对光筛选棒组进行挤压处理，能够使光筛选棒组中相邻的光筛选棒彼此粘结，并使非透光层填充至光筛选棒组中相邻的光筛选棒之间的间隙内，从而使得光筛选棒组中的所有光筛选棒粘接成一体。

步骤204、沿光筛选棒的径向对待切割准直器进行切割，得到至少一个预设厚度的准直器。

其中，预设厚度可以根据需要进行取值。准直器的厚度可以理解为：准直器在光筛选棒的轴向上的尺寸。

在本发明实施例中，用非透光层包裹将透光棒形成光筛选棒，再对由多根光筛选棒贴合形成的光筛选棒组进行加热挤压拉伸处理得到待切割准直器，最后对待切割准直器进行切割，以实现准直器的制造。由于这样制得的准直器，其光通道是由透光棒形成，从而能够使得准直器的强度更高，更不容易损坏，且过程工艺简单，成本低。同时，由于多根光筛选棒贴合时，每根光筛选棒的位置均能够根据需要调整，从而也能够有利于减少因光通道不规整造成的成像摩尔纹现象。

可选的，在预设温度下，对光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，包括：

在预设温度下，对光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，并在光筛选棒组中相邻的光筛选棒之间的间隙内填充非透光材料，非透光材料的熔点小于或等于非透光层的熔点。

其中，非透光材料的遮光率大于或等于非透光层的遮光率。

非透光材料可以采用与非透光层相同的材料，也可以采用与非透光层不同的材料，对此，本发明实施例不作限定。当非透光材料采用与非透光层相同的材料时，能够使得准直器的外观更加美观。

由于预设温度大于或等于非透光层的熔点，而非透光材料的熔点小于或等于非透光层的熔点，因而在预设温度下，非透光材料可以是处于熔融状态。在光筛选棒组中相邻的光筛选棒之间的间隙内填充非透光材料的过程中，非透光材料与非透光层可以融为一体。

由于除了非透光层熔融填充相邻的光筛选棒之间的间隙以外，还用非透光材料对相邻的光筛选棒之间的间隙进行了填充，从而能够使得光筛选棒之间的间隙的填充密度更高，进而能够使得准直器的非透光区的遮光效果更好。

可选的，透光棒的材质为透明树脂，非透光层的材质为非透明树脂。

由于透光棒和非透光层的材质均是具有弹性的树脂材料，从而使得准直器能够实现弯折，进而使得准直器能够更好地应用于柔性显示屏的屏下指纹或摄像头方案中。

可选的，非透明树脂为黑色树脂。

由于准直器往往设置在显示屏的下方，因而准直器的外观色越接近显示屏的外观色时，用户越不容易察觉准直器。在本实施方式中，由于非透光层的材质为黑色树脂，从而能够使得准直器的整体外观大致呈黑色，即大致接近显示屏的外观色，这样，能够使得准直器更加不容易被用户发现，进而能够提高用户的视觉体验。

可选的，准直器中透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]；准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值区间为[0.05，0.1]。

其中，准直器中透光棒的直径可以理解为：步骤104中切割获得的准直器中透光棒的直径。准直器中透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]可以理解为：准直器中透光棒的直径大于或等于5um(微米)且小于或等于50um。准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值区间为[0.05，0.1]可以理解为：准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值大于或等于0.05且小于或等于0.1。

由于准直器中透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]，准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值区间为[0.05，0.1]，从而能够使得准直器可限制透过的光线角度范围更小，进而能够有利于屏下指纹或屏下摄像头更好地工作。

可选的，沿光筛选棒的径向对待切割准直器进行切割，得到至少一个预设厚度的准直器之后还包括：

对准直器进行镀膜处理，以在准直器中透光棒的至少一个端面形成镀膜层，镀膜层用于限制透过的光线波长为预设范围。

其中，在对准直器进行镀膜处理时，镀膜区域可以仅包括准直器中透光棒的至少一个端面，镀膜区域也可以包括准直器的除透光棒的至少一个端面以外的区域，对此，本发明实施例不作限定。

由于在准直器中透光棒的至少一个端面形成了镀膜层，从而使得准直器还能够具备对预设波长范围的光线的筛选功能，这样，有利于滤除某些对屏下指纹或屏下摄像头的工作影响较大的干扰光。

需要指出的是，由于现有技术中的准直器的光通道为通孔，通孔不具备镀膜的承载，因而现有技术中的准直器无法直接镀膜形成用于过滤特定波长的光的镀膜层，而需要借助额外的承载体，例如，玻璃板，这样使得所需占用的装配空间增加。也由此可知，在需要对特定波长的光进行过滤的前提下，相较于现有的准直器，本发明实施例由于可直接在光通道的端面镀膜形成用于过滤特定波长的光的镀膜层，从而能够更加节省装配空间。

需要说明的是，本发明实施例中介绍的多种可选的实施方式，彼此可以相互结合实现，也可以单独实现，对此本发明实施例不作限定。

为方便理解，示例说明如下：

实施方式一

如图3所示，准直器制作方法可以包括以下步骤：

步骤301、将透明树脂棒料用不透明的树脂包裹住，得到单根通光棒。

其中，透明树脂棒料可以理解为图2对应的方法实施例中的透光棒；透明树脂棒料可以如图4所示。实际应用中，透明树脂棒料可以采用熔点较高的透明树脂材料。

不透明的树脂可以理解为图2对应的方法实施例中的非透光层。实际应用中，不透明的树脂可以采用熔点较低的黑色树脂。

通光棒可以理解为图2对应的方法实施例中的光筛选棒。通光棒可以如图5所示，其中，图5所示的1为透明树脂棒料，图5所示的2为不透明的树脂。

步骤302、将多根通光棒压在一起进行加热挤压拉伸。

其中，多根通光棒压在一起可以理解为图2对应的方法实施例中的将多根光筛选棒贴合。将多根通光棒压在一起后，多根通光棒的横截面示意图可以参见图6，其中，图6所示的3为通光棒。

加热挤压拉伸可以理解为图2对应的方法实施例中的在预设温度下，对光筛选棒组进行挤压和拉伸处理。将多根通光棒压在一起加热挤压拉伸后，多根通光棒的横截面图示意图和纵截面示意图可以分别参见图7和图8，其中，图7和图8所示的1为透明树脂棒料，图7和图8所示的2为不透明的树脂区。

本步骤302能够使原本较粗的通光棒拉细，减小透光区与不透光区的直径，同时利用加热挤压时，不透明树脂部分融化状态将通光棒之间的间隙填充上不透明树脂。

步骤303、重复步骤302，直到通光棒中的透明树脂棒料的直径满足预设要求。

在实际应用中，预设要求可以根据需要设定，例如，预设要求可以是通光棒中的透明树脂棒料的直径小于50um。

步骤304、将完成前述加工的棒料进行切片处理，得到准直器。

其中，完成前述加工的棒料可以理解为图2对应的方法实施例中的待切割准直器。切片时的示意图可以参见图9，如图9所示的横线示意切割方向。

切片处理后得到的准直器可以如图10所示。

本实施方式一采用新的方法，由不透明树脂包裹柱状透光树脂，然后进行拉伸，然后挤压成小棒，最后切割成形，来实现准直器的制作。

本实施方式一至少可以包括如下有益效果：

1、产品加工基于树脂类基材加工，从而使得准直器可弯折，可用于柔性显示屏的屏下指纹或摄像头。

2、可在挤压时，对通光树脂柱的位置进行调整，这对应用时摩尔纹调整有较大帮助。

3、使得准直器表面平整，可镀膜，可进行整面贴合。

4、使得准直器整体外观黑色，显示屏从正面看，不易被发现。

本发明实施例改变制作材料和制作工艺，将通光孔直接用透明材料先实现制作并规则分布，再将不透光材料做上去，从而实现准直片的制作。

本发明实施例至少具有以下改进点：

1、使得准直器表面平整，可镀膜；光通道可按规则调整，避免成像摩尔纹。

2、采用树脂材料，从而使准直器可弯折。

3、制作过程工艺简单，成本低。

参见图11，图11是本发明实施例提供的一种准直器的结构示意图。如图11所示，该准直器包括：

非透光基材11，非透光基材11包括相背设置的第一表面111和第二表面112；

多根透光棒12，多根透光棒12间隔嵌设于非透光基材11上；透光棒12的一端与第一表面111平齐，另一端与第二表面112平齐。

在本发明实施例中，由于准直器的光通道是由透光棒形成，从而能够使得准直器的强度更高，更不容易损坏，且过程工艺简单，成本低。

同时，需要指出的是，由于现有技术中的准直器的光通道为通孔，通孔不具备镀膜的承载，因而现有技术中的准直器无法直接镀膜形成用于过滤特定波长的光的镀膜层，而需要借助额外的承载体，例如，玻璃板，这样使得所需占用的装配空间增加。也由此可知，在需要对特定波长的光进行过滤的前提下，相较于现有的准直器，本发明实施例由于可直接在光通道的端面镀膜形成用于过滤特定波长的光的镀膜层，从而能够更加节省装配空间。

可选的，多根透光棒12均匀间隔嵌设于非透光基材11上。

由于多根透光棒均匀间隔嵌设于非透光基材上，从而能够有效减少因光通道不规整造成的成像摩尔纹现象。

可选的，透光棒12的材质为透明树脂，非透光基材11的材质为非透明树脂。

由于透光棒和非透光基材的材质均是具有弹性的树脂材料，从而使得准直器能够实现弯折，进而使得准直器能够更好地应用于柔性显示屏的屏下指纹或摄像头方案中。

可选的，非透明树脂为黑色树脂。

由于准直器往往设置在显示屏的下方，因而准直器的外观色越接近显示屏的外观色时，用户越不容易察觉准直器。在本实施方式中，由于非透光层的材质为黑色树脂，从而能够使得准直器的整体外观大致呈黑色，即大致接近显示屏的外观色，这样，能够使得准直器更加不容易被用户发现，进而能够提高用户的视觉体验。

可选的，透光棒12的直径的取值区间为[5um，50um]；透光棒12的直径与非透光基材11的厚度的比值区间为[0.05，0.1]。

其中，准直器中透光棒的直径可以理解为：步骤104中切割获得的准直器中透光棒的直径。准直器中透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]可以理解为：准直器中透光棒的直径大于或等于5um(微米)且小于或等于50um。准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值区间为[0.05，0.1]可以理解为：准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值大于或等于0.05且小于或等于0.1。

由于准直器中透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]，准直器中透光棒的直径与预设厚度的比值区间为[0.05，0.1]，从而能够使得准直器可限制透过的光线角度范围更小，进而能够有利于屏下指纹或屏下摄像头更好地工作。

可选的，透光棒12的至少一个端面设置有镀膜层，镀膜层用于限制透过的光线波长为预设范围。

其中，需要指出的是，在非透光基材11上可以设置也可以不设置镀膜层。

由于在准直器中透光棒的至少一个端面形成了镀膜层，从而使得准直器还能够具备对预设波长范围的光线的筛选功能，这样，有利于滤除某些对屏下指纹或屏下摄像头的工作影响较大的干扰光。

需要说明的是，本发明实施例中介绍的多种可选的实施方式，彼此可以相互结合实现，也可以单独实现，对此本发明实施例不作限定。

本发明实施例还提供一种指纹模组，包括图11对应的实施例中的准直器。

其中，准直器可以是安装于指纹模组的感光器件上方。

本发明实施例中，由于包括图11对应的实施例中的准直器，从而能够解决与图11对应的实施例相同的技术问题，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种移动终端，包括前述实施例中的指纹模组。

其中，上述移动终端可以包括手机、平板电脑(Tablet Personal Computer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digital assistant，简称PDA)、移动上网装置(Mobile Internet Device，简称MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等。

在本发明实施例中，由于包括前述实施例中的指纹模组，从而能够解决与前述实施例相同的技术问题，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种准直器制作方法，其特征在于，包括：

用非透光层包裹透光棒的侧表面，得到光筛选棒；

将多根所述光筛选棒贴合，形成光筛选棒组，所述光筛选棒组中相邻的所述光筛选棒相互贴合；

在预设温度下，对所述光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，得到待切割准直器；所述预设温度大于或等于所述非透光层的熔点且小于所述透光棒的熔点；

沿所述光筛选棒的径向对所述待切割准直器进行切割，得到至少一个预设厚度的准直器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在预设温度下，对所述光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，包括：

在预设温度下，对所述光筛选棒组进行挤压和拉伸处理，并在光筛选棒组中相邻的所述光筛选棒之间的间隙内填充非透光材料，所述非透光材料的熔点小于或等于所述非透光层的熔点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述准直器中透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]；所述准直器中透光棒的直径与所述预设厚度的比值区间为[0.05，0.1]。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述沿所述光筛选棒的径向对所述待切割准直器进行切割，得到至少一个预设厚度的准直器之后还包括：

对所述准直器进行镀膜处理，以在所述准直器中透光棒的至少一个端面形成镀膜层，所述镀膜层用于限制透过的光线波长为预设范围。

5.一种准直器，所述准直器采用如权利要求1至4中任一项所述的准直器制作方法制作得到，其特征在于，包括：

非透光基材，所述非透光基材包括相背设置的第一表面和第二表面；

多根透光棒，所述多根透光棒间隔嵌设于所述非透光基材上；所述透光棒的一端与所述第一表面平齐，另一端与所述第二表面平齐。

6.根据权利要求5所述的准直器，其特征在于，所述多根透光棒均匀间隔嵌设于所述非透光基材上。

7.根据权利要求5所述的准直器，其特征在于，所述透光棒的材质为透明树脂，所述非透光基材的材质为非透明树脂。

8.根据权利要求5所述的准直器，其特征在于，所述透光棒的直径的取值区间为[5um，50um]；所述透光棒的直径与所述非透光基材的厚度的比值区间为[0.05，0.1]。

9.根据权利要求5至8任一项所述的准直器，其特征在于，所述透光棒的至少一个端面设置有镀膜层，所述镀膜层用于限制透过的光线波长为预设范围。

10.一种指纹模组，其特征在于，包括如权利要求5至9任一项所述的准直器。

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