CN110062932B - 一种背后光学指纹识别系统及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种背后光学指纹识别系统及电子装置,该背后光学指纹识别系统包括:指纹检测光源和光学指纹识别模组,指纹检测光源和光学指纹识别模组位于显示模组和背后盖板之间,且指纹检测光源用于向位于背后盖板上的指纹检测区域发射探测光,探测光在照射到指纹检测区域的手指时形成返回光,光学指纹识别模组用于接收返回光并形成指纹图像,即从指纹检测光源发出的探测光照射到指纹检测区域的手指以及从手指反射的返回光进入光学指纹识别模组的传输过程中均不会受到背光模组等不透光膜层的影响,实现了电子装置背后模式下的光学指纹识别检测,解决了现有光学指纹识别模组在电子装置的背后模式下无法实现指纹检测的问题。
Description
技术领域
本申请涉及指纹识别技术领域,尤其涉及一种背后光学指纹识别系统及电子装置。
背景技术
指纹识别技术是指通过指纹识别模组感应、分析指纹的谷和脊的信号来识别指纹信息,具有安全性高,且操作方便快捷的优点,而被广泛的应用于电子产品中。指纹成像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,其中,光学指纹识别技术因其具有穿透能力强、支持全屏摆放、产品结构设计简单等特点,而逐渐成为指纹识别技术的主流,被广泛的应用于电子设备中。
目前,光学指纹识别模组在显示屏中设置时,光学识别模组位于显示屏下,具体的,如在LCD显示屏模式下,显示模组包括液晶显示面板和背光模组,光学指纹识别模组位于背光模组和液晶显示面板之间,且光学指纹识别模组的光学传感区域朝向液晶显示面板,通常光学指纹识别模组设置在液晶显示面板的非显示区域,即光学指纹识别模组位于屏幕的边缘处,指纹检测区域可位于屏幕显示区域下放,光线被指纹检测区域的手指折射后返回带有指纹信息的折射光,折射光照射在光学指纹识别模组并被光学指纹识别模组接收,形成指纹图像,指纹图像与存储的指纹图像进行对比完成指纹的识别。
然而,随着需求的不断增长,为减小指纹识别模组对占屏比的影响,背后的指纹识别方式逐渐受到了用户的青睐,由于LCD屏为被动发光,其背光模组包括的钢板以及反射膜等不透光,且背光模组内的扩散膜以及增光膜对光线还分别具有雾化效果和方向约束性等,从而导致光学指纹识别模组在LCD屏背后模式下无法实现指纹的检测。
发明内容
本发明提供一种背后光学指纹识别系统及电子装置,以解决现有光学指纹识别模组在电子装置的背后模式下无法实现指纹检测的问题。
本发明的第一方面提供一种背后光学指纹识别系统,应用于具有显示模组和背后盖板的电子装置,其特征在于,所述背后光学指纹识别系统包括:指纹检测光源和光学指纹识别模组;
所述指纹检测光源和所述光学指纹识别模组位于所述显示模组和所述背后盖板之间,且所述指纹检测光源用于向位于所述背后盖板上的指纹检测区域发射探测光,所述探测光在照射到所述指纹检测区域的手指时形成返回光,所述光学指纹识别模组用于接收所述返回光并形成指纹图像。
在本发明的具体实施方式中,所述光学指纹识别模组包括光学元件和指纹图像传感器,所述光学元件位于所述指纹图像传感器靠近所述背后盖板的一侧,且所述光学元件设置在与所述指纹图像传感器相应位置处,所述返回光透过所述光学元件且进入所述指纹图像传感器以形成指纹图像。
在本发明的具体实施方式中,所述光学元件为透镜,所述透镜凸起的一端朝向所述指纹图像传感器。
在本发明的具体实施方式中,所述光学元件为准直孔层,所述准直孔层上开设多个相互平行的透光孔,以使所述返回光经过所述透光孔后投射在指纹图像传感器上。
在本发明的具体实施方式中,所述光学元件包括:微透镜层和光阑层,所述微透镜层与所述光阑层之间设置有透光材料层,所述微透镜层靠近所述背后盖板设置,且所述微透镜层凸起的一端朝向所述背后盖板;
所述光阑层包括光阑板,所述光阑板上开设有多个相互平行的光阑孔,以使所述返回光再依次经过所述微透镜层和所述透光材料层后经过所述光阑孔照射在所述指纹图像传感器上。
在本发明的具体实施方式中,所述光阑层包括多层层叠设置的光阑板。
在本发明的具体实施方式中,所述指纹检测光源包括可见光指纹检测光源或非可见光指纹检测光源。
在本发明的具体实施方式中,所述指纹检测光源为红外指纹检测光源。
在本发明的具体实施方式中,还包括滤光层,所述滤光层位于所述光学指纹识别模组和所述背后盖板之间且与所述光学指纹识别模组相对应;或者,所述滤光层位于所述光学指纹识别模组的光学元件和指纹图像传感器之间且与所述指纹图像传感器相对应。
在本发明的具体实施方式中,还包括可透光的贴合层,所述贴合层用于将所述滤光层与所述光学元件贴合。
在本发明的具体实施方式中,还包括标识显示模块,所述标识显示模块位于所述背后盖板与所述光学指纹识别模组之间,所述标识显示模块包括可见光源和匀光板,所述可见光源并列设置在所述匀光板的一侧。
在本发明的具体实施方式中,所述标识显示模块还包括:反射膜,所述反射膜设置在所述匀光板和所述可见光源朝向背后盖板一侧的上方,且所述反射膜用于将指纹检测光源发出的探测光透过以及用于将所述可见光源发出的可见光反射。
在本发明的具体实施方式中,还包括触摸检测模块,所述触摸检测模块位于所述背后盖板与所述光学指纹识别模组之间。
在本发明的具体实施方式中,所述背后盖板上与所述指纹检测区域相应的位置处设置通孔,以使所述探测光可穿过所述背后盖板照射在所述指纹检测区域上。
在本发明的具体实施方式中,所述背后盖板由可使所述探测光透过的材料形成。
在本发明的具体实施方式中,所述背后盖板上与所述指纹检测区域相应的位置处设置盲孔。
在本发明的具体实施方式中,所述指纹检测光源为一个或多个,多个所述指纹检测光源以光学指纹识别模组为对称中心或对角线中心的方式设置;或者,
所述指纹检测光源为圆环状,所述指纹检测光源环绕所述光学指纹识别模组设置。
在本发明的具体实施方式中,还包括基板,所述基板位于所述背后盖板与所述显示模组之间,且所述指纹检测光源、所述光学指纹识别模组设置在所述基板朝向所述背后盖板的一面上。
在本发明的具体实施方式中,所述背后盖板的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。
本发明的第二方面提供一种电子装置,其特征在于,包括上述任一所述的背后光学指纹识别系统。
本发明提供的一种背后光学指纹识别系统及电子装置,该背后光学指纹识别系统通过包括指纹检测光源和光学指纹识别模组,并使指纹检测光源和光学指纹识别模组位于显示模组和背后盖板之间,指纹检测光源用于向位于背后盖板上的指纹检测区域发射探测光,即使该电子装置包括有背光模组等不透光的膜层,该探测光从指纹检测光源出发照射在指纹检测区域过程中也不会受到背光模组等的影响,探测光照射到指纹检测区域上的手指时被反射形成返回光,该返回光就携带了指纹信息,且该返回光在传输的过程中也不会受到背光模组等的影响,该返回光穿过背后盖板后照射到光学指纹识别模组上,光学指纹识别模组用于接收该返回光就能够根据该返回光形成指纹图像,将该指纹图像转换成电信号传输即可进行指纹的比对识别,从而实现了光学指纹的检测,即实现了电子装置背后模式下的光学指纹识别检测,解决了现有光学指纹识别模组在电子装置的背后模式下无法实现指纹检测的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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为本发明实施例一提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图3是本发明实施例一提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图4是本发明实施例一提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图5是本发明实施例一提供的一种背后光学指纹识别系统指纹识别流程图;
图6是本发明实施例一提供的一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备;
图7是本发明实施例一提供的又一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备;
图8是本发明实施例一提供的又一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备;
图9是本发明实施例一提供的又一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备;
图10是本发明实施例二提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图11是本发明实施例三提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图12是本发明实施例四提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图13是本发明实施例四提供的一种背后光学指纹识别系统中准直孔层的结构示意图;
图14是本发明实施例四提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图15是本发明实施例五提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图;
图16是本发明实施例五提供的一种背后光学指纹识别系统中微透镜层的结构示意图;
图17是本发明实施例五提供的一种背后光学指纹识别系统的局部放大结构示意图;
图18是本发明实施例五提供的又一种背后光学指纹识别系统的局部放大结构示意图;
图19是本发明实施例五提供的另一种背后光学指纹识别系统的局部放大结构示意图;
图20是本发明实施例五提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图。
附图标记说明:
背后盖板-10;通孔-11;盲孔-12;背后光学指纹识别系统-20;指纹检测光源-21;光学指纹识别模组-22;光学元件-221;指纹图像传感器-222;透光孔-223;微透镜层-224;光阑层-225;光阑孔-226;贴合层-227;滤光层-23;标识显示模块-24;可见光源-241;匀光板-242;反射膜-243;触摸检测模块-25;基板-26;电子设备-30。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图,图2为本发明实施例一提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图,图3是本发明实施例一提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图,图4是本发明实施例一提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图,图5是本发明实施例一提供的一种背后光学指纹识别系统指纹识别流程图,图6是本发明实施例一提供的一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备,图7是本发明实施例一提供的又一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备,图8是本发明实施例一提供的又一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备,图9是本发明实施例一提供的又一种具有背后光学指纹识别系统的电子设备。
本实施例提供一种背后光学指纹识别系统,应用于具有显示模组和背后盖板的电子装置,电子装置如手机、平板电脑等通常包括壳体和显示屏幕,壳体包括背后盖板和具有缺口的正面壳体,显示屏幕设置在缺口中,背后盖板和正面壳体形成空腔,用于放置显示模组以实现显示屏幕的显示,该显示模组可以是OLED屏显示模组,也可以是LCD屏显示模组,其中,LCD屏幕为被动发光,显示模组包括液晶显示面板和背光模组,背光模组位于显示面板的背后且可提供光源,其功能是供应充足的亮度与分布均匀的光源,以使显示模组能够正常的显示影像。
光学指纹识别模组在LCD或者OLED显示屏幕中设置时,通常设置在显示面板和显示模组之间,具体的,如LCD屏中设置时,光学指纹识别模组设置在显示面板与背光模组之间,而为避免光学指纹识别模组影响显示面板的显示效果,光学指纹识别模组设置在与显示面板的非显示区域相对的位置处,即将光学指纹识别模组设置在屏幕的边缘处,指纹检测区域可以位于屏幕显示区域下方,也可以设置在屏幕的边缘处,这样光学指纹识别模组的设置就会对显示屏幕的占屏比造成影响,而随着用户对大屏幕以及全屏电子设备的追求,为增大占屏比,将指纹检测区域后置的背后指纹识别方式日益受到用户的青睐,然而,现有的背后指纹识别多为电容式指纹识别,这是由于背光模组作为光源,包括的钢板以及反射膜等均不透光,且背光模组所包括的扩散膜以及增光膜等对光线还具有雾化以及方向约束性等效果,这样就导致位于背光模组和显示面板间的检测光源无法穿过背光模组而照射到位于背光模组后的光线指纹识别模组上,从而导致光学指纹识别模组无法实现指纹的识别检测。
基于上述问题,本实施例提供的背后光学指纹识别系统,其中,背后是指位于电子装置的背后,即指纹检测区域设置在电子装置的背后盖板背离显示面板的一面上。如图1所示,该光学指纹识别系统包括:指纹检测光源21和光学指纹识别模组22,指纹检测光源21用于发射探测光以照射在指纹检测区域的手指上,光学指纹识别模组22用于接收带有指纹信息的返回光,并将该返回光形成指纹图像,将该指纹图像转换成电学信号,以对指纹进行比对识别,其中,在本实施例中,指纹检测光源21和光学指纹识别模组22均位于显示模组和背后盖板10之间,具体的,当显示为LCD屏模式时,指纹检测光源21和光学指纹识别模组22均位于背光模组和背后盖板10之间,指纹检测光源21向位于背后盖板10上的指纹检测区域发射探测光,即使该电子装置具有如背光模组等不透光的膜层,该探测光从指纹检测光源21出发照射在指纹检测区域过程中不会受到背光模组等的影响,探测光照射到指纹检测区域上的手指时被反射形成返回光,该返回光就携带了指纹信息,且该返回光在传输的过程中也不会受到背光模组等的影响,该返回光透过背后盖板10后照射到光学指纹识别模组22上,光学指纹识别模组22接收该返回光就能够根据该返回光形成指纹图像,将该指纹图像转换成电信号传输即可进行指纹的比对识别,从而实现了光学指纹的检测。
需要说明的是,在本实施例中,光学指纹识别模组22的传感区域朝向背后盖板10的一面,即经过手指反射形成的返回光在透过背后盖板10后直接照射在光学指纹识别模组22的传感区域,以便于光学指纹识别模组22接收该返回光,并根据该返回光形成指纹图像。
在本实施例中,需要进行指纹的识别检测时,将手指放置在电子设备30背后盖板10的指纹检测区域上,指纹检测光源21向指纹检测区域发射探测光,该探测光在照射到指纹检测区域上的手指上时,被手指反射形成带有手指信息的返回光,该返回光经过背后盖板10后照射在光学指纹识别模组22上,光学指纹识别模组22接收该返回光,并根据该返回光带有的信息形成指纹图像,将该指纹图像转换成电学信号后即可对该指纹信息进行比对检测,从而实现背后的光学指纹识别。
需要说明的是,在本实施例中,对背后盖板10的厚度并无其他要求,能够使探测光以及返回光透过即可。与电容式指纹识别相比,电容式指纹可适用的盖板的厚度有限。而由于光学指纹识别模组的指纹信息通过光路传输,其对背后盖板10的厚度要求较小,能够支撑更厚的背后盖板10厚度。
其中,在本实施例中,如图1所示,指纹检测光源21和光学指纹识别模组22可以并列设置在背光模组和背后盖板10之间,两者也可以通过其他设置方式位于背光模组和背后盖板10之间,能够保证指纹检测光源21的探测光可以照射在背后盖板10上的指纹检测区域上,且该光学指纹识别模组22能够接收手指反射形成的返回光即可。对指纹检测光源21和光学指纹识别模组22在背光模组和背后盖板10之间的具体设置位置也并无其他要求,同样的,能够实现各自的功能即可。
在本实施例中,指纹检测区域可以是在背后盖板10上划定的一部分或多部分区域,也可以是覆盖整个背后盖板10的区域,当指纹检测区域只是在背后盖板10上划定的一部分区域时,以尺寸较小的移动终端为例,如图6至图9所示,指纹检测区域可以位于背后盖板10竖直方向上的中部往上部分的区域内(如位于竖直背后盖板10的四分之三或三分之二处等),以便于用户在拿取设备时进行指纹检测识别,提高用户的体验。
在本实施例中,光学指纹识别模组22可以是现有技术中的光学指纹识别模组,具体的,可以包括光学调制器件以及光学图像传感器件等,还可包括其它一些器件,具体的设置方式可参照现有技术,在本实施例中不再赘述。
本实施例提供的一种背后光学指纹识别系统20,通过包括指纹检测光源21和光学指纹识别模组22,并使指纹检测光源21和光学指纹识别模组22位于显示模组和背后盖板10之间,指纹检测光源21用于向位于背后盖板10上的指纹检测区域发射探测光,即使该电子装置包括有背光模组等不透光的模层,该探测光从指纹检测光源21出发照射在指纹检测区域过程中不会受到背光模组等的影响,探测光照射到指纹检测区域上的手指时被反射形成返回光,该返回光就携带了指纹信息,且该返回光在传输的过程中也不会受到背光模组等的影响,该返回光透过背后盖板10后照射到光学指纹识别模组22上,光学指纹识别模组22用于接收该返回光就能够根据该返回光形成指纹图像,将该指纹图像转换成电信号传输即可进行指纹的比对识别,从而实现了光学指纹的检测,即实现了电子装置背后模式下的光学指纹识别检测,解决了现有光学指纹识别模组在电子装置的背后模式下无法实现指纹检测的问题。
进一步的,在本实施例中,指纹检测光源21包括可见光指纹检测光源或非可见光指纹检测光源,其中,可见光指纹检测光源是指能够发出可见光的指纹检测光源,非可见指纹检测光源是指能够发出非可见光的指纹检测光源,即指纹检测光源发出的探测光为可见光或者指纹检测光源发出的探测光为非可见光。其中,使指纹检测光源21为非可见光指纹检测光源,发出的探测光为非可见光,这样在进行指纹检测时,指纹检测光源21发出的光照射在指纹检测区域时,探测光对用户是不可见的,与以可见光作为探测光相比,在指纹检测时,检测区域不会产生可见的亮度,可避免在每次检测时产生亮度,降低用户的使用体验。
在本实施例中,指纹检测光源21可以为发光二极管(LED)、垂直腔面发射激光器(VCSEL)以及激光二极管(Laser Diode)等,在本实施例中不做限制。
其中,在本实施例中,指纹检测光源21为红外指纹检测光源,即指纹检测光源21发出的探测光为红外光,红外光具有较好的穿透性,可穿透如陶瓷、塑料以及某些金属,可便于红外探测光透过背后壳体后照射在光学指纹识别模组22上,无需在背后壳体上开设专用的光路,有助于提高背后壳体的美观性,也有助于拓宽背后壳体的制作材料范围。
进一步的,在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还包括滤光层,滤光层位于光学指纹识别模组22和背后盖板10之间且与光学指纹识别模组22相对应。在进行指纹检测时,从指纹检测光源21发出的探测光照射在背后盖板10上的指纹检测区域上,探测光在手指的反射下形成返回光,返回光照射透过背后盖板10后照射在光学指纹识别模组22上,同时环境中的自然光也会照射在光学指纹识别模组22上,这样就会对指纹识别产生干扰,而在本实施例中,在光学指纹识别模组22和背后盖板10之间设置滤光层,滤光层对进入光学指纹识别模组22中的光进行透过与滤除,具体的,该滤光层用于使探测光以及探测光照射到手指时形成的返回光透过,并滤除进入指纹识别模组中的可见光,在返回光经过滤光层进入光学指纹识别模组22时,该滤光层对返回光具有很好的透过性,并可以滤除环境中的可见光,这样就在保证实现光学指纹识别的同时,可避免环境中的可见光进入光学指纹识别模组22中,影响光学指纹识别模组22的识别,有效的避免了环境中的可见光对指纹检测的干扰,提高了指纹检测的精准度。
需要说明的是,在本实施例中,当探测光也为可见光时,应使探测光的光波长与主要针对滤除的可见光的光波长不同,以保证光学指纹识别的可实现。
在本实施例中,该滤光层可包括滤光片,滤光片的类型可根据指纹检测光源21的具体类型进行选择,如指纹检测光源21为红外指纹检测光源21,其发出的探测光为红外光,则滤光片的类型为可使红外光透过,并滤除可见光的滤光片。
进一步的,在本实施例中,如图2所示,该背后光学指纹识别系统20还包括标识显示模块24,标识显示模块24位于背后盖板10与光学指纹识别模组22之间,具体的,标识显示模块24可与指纹检测区域的位置相对应,标识显示模块24可用于显示如图像、数字、文字以及多种结合的标识等,这样可用于增加电子设备的美观,同时标识显示模块的设置,便于用户识别指纹检测区域的具体位置,便于使用。该标识可以是代表该电子设备生产标识,或者该电子设备机型标识,或者是其它类型的标识等。
其中,在本实施例中,如图2和图3所示,该标识显示模块24包括可见光源241和匀光板242,可见光源241并列设置在匀光板242的一侧,可见光用于为标识的显示提供光源。需要说明的是,当该背后光学识别系统设置有该标识显示模块24时,背后盖板10与标识显示模块24相对应的位置处应为可使可见光透过的材料,以保证标识显示模块的显示。
在本实施例中,该可见光源241可以是呼吸灯等,以使标识实现在待机状态的显示,进一步提高电子设备的美观性,同时提高用户的体验。
在本实施例中,如图2所示,该标识显示模块24还包括:反射膜243,反射膜243设置在匀光板242和可见光源241朝向背后盖板10一侧的上方,且反射膜243用于将指纹检测光源21发出的探测光透过以及用于将可见光源241发出的可见光反射,即反射膜243对探测光以及返回光具有很好的透过性,而对可见光具有较高的反射性,这样返回光能够很好的透过反射膜243进入光学指纹识别模组22中,保证光学指纹检测不受影响,同时,该反射膜243对可见光的高反射率,可以保证标识显示模组的可见光源241发出的光可以充分的从背后盖板10射出,保证标识的显示亮度。
在本实施例中,该反射膜243的具体类型可根据探测光的类型选择,如探测光为红外光,则该反射膜243可以是对红外透过率高,而对可见光反射率高的反射膜243,该反射膜243可以是现有技术中的反射膜,其成型的具体材质可参见现有技术,在本实施例中不再赘述。
进一步的,在本实施例中,如图3所示,该光学指纹识别系统还包括触摸检测模块25,触摸检测模块25用于识别手指的触摸,以启动指纹检测识别。该触摸检测模块25位于背后盖板10与光学指纹识别模组22之间,具体的,当该背后光学指纹识别系统还包括标识显示模块24时,该触摸检测模块25可以位于标识显示模块24与光学指纹识别模组22之间,也可以位于标识显示模块24与背后盖板10之间,其中,触摸检测模块25可与指纹检测区域相对应,触摸检测模块25可识别手指有效的触摸到了指纹检测区域,在触摸有效时才能够开启指纹的识别检测,这样可有效的减少不必要的启动,防止误触发,并降低了功耗,同时也有效的保证了指纹检测的触发功能,使电子设备具有更长的续航时长。
在本实施例中,触摸检测模块25可以使用电容式或者光学式,具体的,该触摸检测模块25可以通过金属电极检测手指电容,或通过光电二极管(Photo diode)用于检测手指接近感应等方式实现触摸检测。
在本实施例中,如图5所示,背光光学指纹识别系统的指纹检测流程为:手指放置在指纹检测区域,触摸检测模块25检测到手指的有效触摸,则开启指纹检测光源21执行指纹的识别检测,待指纹检测完毕后光学指纹识别模组22进入待机状态,指纹检测光源21进入关闭状态。其中,标识显示模块24可以在触摸检测模块25检测到有效触摸时开开,也可以在光学指纹识别模组22进入待机状态的情况下实现呼吸灯显示。
进一步的,在本实施例中,背后盖板10的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。
其中,在本实施例的一种实施方式中,如图2所示,背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置处设置通孔11,以使探测光可透过背后盖板10照射在指纹检测区域上,在本实施例中,可能的一种情况下,背后盖板10不能使指纹检测光源21发出的探测光透过,这样也不能使返回光有效的透过,则此时可在背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置开设通孔11,使探测光可以透过背后盖板10照射在指纹检测区域上,从而保证了实现光学指纹的识别检测,具体的,如背后盖板10为陶瓷材质的背后盖板10,指纹检测光源21为可见光指纹检测光源21,则背后盖板10上可设置该通孔11。
其中,需要说明的是,在本实施例中,对通孔11的大小以及形状等并无其它要求,能够使探测光以及返回光透过,实现光学指纹识别功能即可。
在本实施例的另一种实施方式中,如图1所示,背后盖板10由可使探测光透过的材料形成,即在本实施例中,探测光可透过背后盖板10,也即返回光也可从背后盖板10透过,这样就保证了光学指纹识别的实现,同时,无需在背后盖板10上开设通孔11,有助于提高背后盖板10的美观性,提升电子设备30的整体美感。
具体的,在本实施例中,背后盖板10的成型材料可根据探测光的类型进行选择,如探测光为红外光,背后盖板10可以是能够使红外光透过的陶瓷、铝合金、玻璃以及塑料等材质中的一种或多种构成。如探测光为可见光,背后盖板10可以是能够使可见光透过的玻璃、透明塑料等材质中的一种或多种构成。
其中,在本实施例中,如图4所示,背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置处设置盲孔12,盲孔12的设置可便于用户盲按指纹检测区域来进行指纹的识别,无需用户将电子设备翻转后再进行触摸,使用更加的便捷,提高了用户的体验。
进一步的,在本实施例中,如图6至图9所示,指纹检测光源21可以为一个,或者也可以是多个,当指纹检测光源21为多个时,多个的指纹检测光源21通过以光学指纹识别模组22为对称中心的方式设置,或者,多个的指纹检测光源21通过以光学指纹识别模组22为对角线中心的方式设置,具体的,以光学指纹识别模组22中的指纹图像传感器222为对称中心,这样就能够保证手指在背后盖板10的指纹检测区域上不同角度按压下的指纹检测效果。另外,将指纹检测光源21的数目设置为多个,有助于进一步增加指纹检测的信号量,提高指纹识别的效果。
在本实施例中,如图9所示,指纹检测光源21还可以是圆环状,圆环状的指纹检测光源21环绕光学指纹识别模组22设置,同样可兼顾手指在指纹检测区域不同角度按压下的指纹检测效果。
进一步的,在本实施例中,如图1至图4所示,该背后光学指纹识别系统20还包括基板26,基板26位于背后盖板10与显示模组之间,具体的,当显示模组包括背光模组时,该基板26可位于背后盖板10与背光模组之间,指纹检测光源21、光学指纹识别模组22设置在基板26朝向背后盖板10的一面上。基板26用于为指纹检测光源21以及光学指纹识别模组22提供设置场所,该基板26可以是FPC软板或PCB硬板,在本实施例中不做限制。
实施例二
图10是本发明实施例二提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图。
进一步的,如图10所示,在实施例一的基础上,在本实施例中,光学指纹识别模组22包括光学元件221和指纹图像传感器222,光学元件221位于指纹图像传感器222靠近背后盖板10的一侧,返回光透过光学元件221且进入指纹图像传感器222以形成指纹图像,即光学元件221设置在背后盖板10和指纹图像传感器222之间,具体的,光学元件221设置在与指纹图像传感器222相应的位置处,光学元件221可对带有指纹信息的返回光起到调制的作用,使返回光经过调制后进入指纹图像传感器222中,提高指纹识别的精度和检测效果。探测光照射到背后盖板10指纹检测区域的手指上形成返回光,返回光透过光学元件221后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,指纹图像传感器222将指纹图像转换成电信号,即可用于进行指纹的比对,实现指纹的识别,同时有助于提高指纹检测的精准度,提升指纹识别的效果。
在本实施例中,对光学元件221的具体类型并无其它要求,能够实现其功能即可,该光学元件221可以是透镜、准直孔层以及光阑等。
进一步的,在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还包括滤光层23,滤光层23可以位于光学指纹识别模组22和背后盖板10之间,且与光学指纹识别模组22相对应,具体的,滤光层23可以位于光学元件221与背后盖板10之间,滤光层23用于使探测光以及探测光照射到手指时形成的返回光透过,并滤除进入指纹识别模组中的可见光,探测光照射到指纹检测区域的手指形成返回光,该返回光透过滤光层23后透过光学元件221进入指纹图像传感器222中,同时滤光层23可滤除环境中的可见光,这样在保证实现光学指纹识别的同时,避免了环境中的可见光透过光学元件221进入指纹图像传感器222中,影响光学指纹识别模组22的识别,提高了指纹检测的精准度。
在本实施例中,该滤光层23也可以位于光学元件221和指纹图像传感器222之间,且滤光层23与指纹图像传感器222相对应,探测光照射到指纹检测区域的手指形成返回光,该返回光透过光学元件221后透过滤光层23进入指纹图像传感器222中,同时滤光层23可滤除环境中的可见光,这样在保证实现光学指纹识别的同时,避免了环境中的可见光透过光学元件221进入指纹图像传感器222中,影响光学指纹识别模组22的识别,提高了指纹检测的精准度。
在本实施例中,滤光层23可以采用IC集成的方式集成在光学元件221或指纹图像传感器222上,也可以采用独立设置的方式与光学元件221或指纹图像传感器222贴合。
其中,在本实施例中,如图19所示,该背后光学指纹识别系统还包括可透光的贴合层227,该贴合层227用于将滤光层23与光学元件221贴合,其中,该可透光的贴合层227具体为具有低折射率的透光材料,具有良好的透光性和较低的折射率,这样可保证滤光层23和光学元件221之间良好的固定的同时,也保证了光学元件221的调制效果不受影响。滤光层23的类型可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
进一步的,该背后光学指纹识别系统20还可以包括标识显示模块24以及触摸检测模块25,其中,标识显示模块24和触摸检测模块25均位于背后盖板10与光学指纹识别模组22之间,具体的,触摸检测模块25可位于标识显示模块24与光学指纹识别模组22之间或者位于标识显示模块24与背后盖板10之间。标识显示模块24以及触摸检测模块25的具体设置位置以及所包括的具体部件可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,背后盖板10的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。其中,背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置处可以设置通孔11,以使探测光可透过背后盖板10照射在指纹检测区域上,或者,背后盖板10可以由可使探测光透过的材料形成,这样就无需开设通孔11,提高了背后盖板10的美观性。当背后盖板10为由可使探测光透过的材料形成时,可在背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置设置盲孔12,以便于用户盲按进行指纹识别,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,指纹检测光源21可以是一个或多个,多个的指纹检测光源21以光学指纹识别模组22为对称中心或对角线中心的方式设置。或者,该指纹检测光源21可以是圆环状,圆环状的指纹检测光源21环绕光学指纹识别模组22设置,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还可包括基板26,基板26位于背后盖板10与背光模组之间,且指纹检测光源21、光学指纹识别模组22设置在基板26朝向背后盖板10的一面上。基板26用于为指纹检测光源21以及光学指纹识别模组22提供设置场所,该基板26可以是FPC软板或PCB硬板,在本实施例中不做限制。
本实施例提供的一种背后光学指纹识别系统20,通过光学指纹识别模组22包括光学元件221和指纹图像传感器222,并使光学元件221位于指纹图像传感器222靠近背后盖板10的一侧,光学元件221可对带有指纹信息的返回光起到调制的作用,使其经过调制后进入指纹图像传感器222中,提高指纹识别的精度和检测效果。具体的,探测光照射到背后盖板10指纹检测区域的手指上形成返回光,返回光透过光学元件221后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,实现光学指纹的识别,同时有助于提高指纹检测的精准度,提升指纹识别的效果。
实施例三
图11是本发明实施例三提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图。
进一步的,在上述实施例二的基础上,如图10和图11所示,在本实施例中,光学指纹识别模组22的光学元件221为透镜,透镜凸起的一端朝向指纹图像传感器222设置,透镜具有有较强的聚光能力,返回光经过透镜后成像,使可成像的广度范围较大,形成的指纹图像更加准确。具体的,透镜设置在背后盖板10和指纹图像传感器222之间,且透镜位于与指纹图像传感器222相应的位置处,探测光照射到背后盖板10指纹检测区域的手指上形成返回光,返回光透过透镜后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,指纹图像传感器222将指纹图像转换成电信号,即可用于进行指纹的比对,实现光学指纹的识别,同时经过透镜的调制后成像,具有较广的成像范围,且形成更加准确的指纹图像,有助于提高指纹检测的精准度。
进一步的,在本实施例中,如图10和图11所示,该背后光学指纹识别系统20还包括滤光层23,滤光层23可以位于透镜和指纹图像传感器222之间,也可以位于透镜和背后盖板10之间,且滤光层23与指纹图像传感器222相对应,探测光照射到指纹检测区域的手指形成返回光,该返回光透过透镜和滤光层23后进入指纹图像传感器222中,同时滤光层23可滤除环境中的可见光,这样在保证实现光学指纹识别的同时,避免了环境中的可见光透过光学元件221进入指纹图像传感器222中,影响光学指纹识别模组22的识别,提高了指纹检测的精准度。
在本实施例中,滤光层23可以采用IC集成的方式集成在指纹图像传感器222或透镜上,也可以采用独立设置的方式与指纹图像传感器222或透镜贴合。其中,滤光层23与透镜进行贴合时,可通过可透光、低折射率的贴合层227对两者进行贴合,这样保证滤光层23和透镜之间良好的固定的同时,可以保证透镜的聚光效果不受影响。滤光层23的类型可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
进一步的,该背后光学指纹识别系统20还可以包括标识显示模块24以及触摸检测模块25,其中,标识显示模块24和触摸检测模块25均位于背后盖板10与光学指纹识别模组22之间,具体的,触摸检测模块25可以位于标识显示模块24与光学指纹识别模组22之间或者也可位于标识显示模块24与背后盖板10之间。标识显示模块24以及触摸检测模块25的具体设置位置以及所包括的具体部件可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,背后盖板10的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置处可以设置通孔11,以使探测光可透过背后盖板10照射在指纹检测区域上,其中,需要说明的是,开设的通孔11的区域大型需大于透镜的视场角范围。或者,背后盖板10可以由可使探测光透过的材料形成,这样就无需开设通孔11,提高了背后盖板10的美观性。当背后盖板10为由可使探测光透过的材料形成时,可在背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置设置盲孔12,以便于用户盲按进行指纹识别,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,指纹检测光源21可以是一个或多个,多个的指纹检测光源21以光学指纹识别模组22为对称中心或对角线中心的方式设置。或者,该指纹检测光源21可以是圆环状,圆环状的指纹检测光源21环绕光学指纹识别模组22设置,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还可包括基板26,基板26位于背后盖板10与背光模组之间,且指纹检测光源21、光学指纹识别模组22设置在基板26朝向背后盖板10的一面上。基板26用于为指纹检测光源21以及光学指纹识别模组22提供设置场所,该基板26可以是FPC软板或PCB硬板,在本实施例中不做限制。
本实施例提供的一种背后光学指纹识别系统,通过使光学元件221为透镜,利用透镜强的聚光能力,使成像的广度范围变大,形成的指纹图像更加准确,具体的,具体的,探测光照射到背后盖板10指纹检测区域的手指上形成返回光,返回光透过透镜后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,实现光学指纹的识别,同时经过透镜的调制后成像,具有较广的成像范围,且形成更加准确的指纹图像,有助于提高指纹检测的精准度。
实施例四
图12是本发明实施例四提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图,图13是本发明实施例四提供的一种背后光学指纹识别系统中准直孔层的结构示意图,图14是本发明实施例四提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图。
进一步的,在实施例二的基础上,如图12和图14所示,在本实施例中,光学元件221为准直孔层,准直孔层上开设多个相互平行的透光孔223,以使返回光经过透光孔223后投射在指纹图像传感器222上,光线经过准直孔层上的透光孔223时,可选择使一种特定角度的光线透过,使其余光线无法参与成像,避免了交杂的光线对指纹成像形成干扰,有效的提高了指纹图像的清晰度,提升指纹识别的精准度。具体的,准直孔层设置在背后盖板10和指纹图像传感器222之间,且准直孔层位于与指纹图像传感器222相应的位置处,探测光照射到背后盖板10指纹检测区域的手指上形成返回光,返回光透过准直孔层上的透光孔223后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,实现了光学指纹的识别,同时经过准直孔的透过选择,有效的提高了指纹图像的清晰度,提升指纹识别的精准度。
其中,在本实施例中,如图13所示,准直孔层由不透光的光阻材料形成,在其上开设用于透光的透光孔223,即可实现对光线的选择透过。其中,透光孔223的孔径大小和深度可根据需求的准直孔层的准直度进行设置,在本实施例中,透光孔223的孔径和孔深的比值大于5,可保证形成的图像性较好的指纹图像,保证光学指纹识别的实现。
进一步的,在本实施例中,如图12和图14所示,该背后光学指纹识别系统还包括滤光层23,滤光层23可以位于准直孔层和指纹图像传感器222之间,也可以位于准直孔层和背后盖板10之间,且滤光层23与指纹图像传感器222位置相对应,探测光照射到指纹检测区域的手指形成返回光,该返回光透过准直孔层的透光孔223和滤光层23后进入指纹图像传感器222中,同时滤光层23可滤除环境中的可见光,这样在保证实现光学指纹识别的同时,避免了环境中的可见光透过透光孔223后进入指纹图像传感器222中,影响光学指纹识别模组22的识别,提高了指纹检测的精准度。
在本实施例中,滤光层23可以采用IC集成的方式集成在指纹图像传感器222或准直孔层上,也可以采用独立设置的方式与指纹图像传感器222或准直孔层贴合。其中,滤光层23的类型可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
进一步的,在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还可以包括标识显示模块24以及触摸检测模块25,其中,标识显示模块24和触摸检测模块25均位于背后盖板10与光学指纹识别模组22之间,具体的,触摸检测模块25可以位于标识显示模块24与光学指纹识别模组22之间或者也可位于标识显示模块24与背后盖板10之间。标识显示模块24以及触摸检测模块25的具体设置位置以及所包括的具体部件可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,背后盖板10的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置处可以设置通孔11,以使探测光可透过背后盖板10照射在指纹检测区域上。或者,背后盖板10可以由可使探测光透过的材料形成,这样就无需开设通孔11,提高了背后盖板10的美观性。当背后盖板10为由可使探测光透过的材料形成时,可在背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置设置盲孔12,以便于用户盲按进行指纹识别,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,指纹检测光源21可以是一个或多个,多个的指纹检测光源21以光学指纹识别模组22为对称中心或对角线中心的方式设置。或者,该指纹检测光源21可以是圆环状,圆环状的指纹检测光源21环绕光学指纹识别模组22设置,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还可包括基板26,基板26位于背后盖板10与背光模组之间,且指纹检测光源21、光学指纹识别模组22设置在基板26朝向背后盖板10的一面上。基板26用于为指纹检测光源21以及光学指纹识别模组22提供设置场所,该基板26可以是FPC软板或PCB硬板,在本实施例中不做限制。
本实施例提供的一种背后光学指纹识别系统,通过使光学元件221为准直孔层,在准直孔层上开设多个透光孔223,这样光线经过准直孔层时,透光孔223可选择性的使平行与透光孔223轴向的光学透过,避免了交杂的光线对指纹成像形成干扰,有效的提高了指纹图像的清晰度,提升指纹识别的精准度,这样返回光透过准直孔层上的透光孔223后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,实现了光学指纹的识别,同时经过准直孔的透过选择,有效的提高了指纹图像的清晰度,提升指纹识别的精准度。
实施例五
图15是本发明实施例五提供的一种背后光学指纹识别系统的结构示意图,图16是本发明实施例五提供的一种背后光学指纹识别系统中微透镜层的结构示意图,图17是本发明实施例五提供的一种背后光学指纹识别系统的局部放大结构示意图,图18是本发明实施例五提供的又一种背后光学指纹识别系统的局部放大结构示意图,图19是本发明实施例五提供的另一种背后光学指纹识别系统的局部放大结构示意图,图20是本发明实施例五提供的又一种背后光学指纹识别系统的结构示意图。
进一步的,在上述实施例二的基础上,如图15至图20所示,在本实施例中,光学元件221包括:微透镜层224和光阑层225,具体的,微透镜层224与光阑层225之间设置有透光材料层,其中,微透镜层224靠近背后盖板10设置,且微透镜层224凸起的一端朝向背后盖板10,其中微透镜层224具有较强的聚光性,可扩大成像的广度范围,使指纹图像更加的准确。光阑层225包括光阑板,如图16所示,光阑板上开设有多个相互平行的光阑孔226,以使返回光再依次经过微透镜层224和透光材料层后经过光阑孔226照射在指纹图像传感器222上,这样在光学透过光阑板上的光阑孔226时,透光的光阑孔226对光线起到选择透过的作用,提高指纹图像的清晰度,在本实施例中,使光学元件221包括微透镜层224和光阑层225,并使返回光首先微透镜层224后,再经过光阑层225的光阑孔226选择透过后进入指纹图像传感器222中,即使依次返回光经过透镜和光阑层225后成像,扩大成像广度范围的同时,提高了指纹图像的清晰度,进一步的提升了光学指纹识别的精准度。另外,与光学元件221为透镜或准直孔层相比,使光线元件包括微透镜层224和光阑层225,由于光阑层225的厚度较小,微透镜层224所需的成像距离较小,使形成的光学元件221更加的薄,从而使整个光学指纹识别系统厚度更薄,有助于满足电子设备30日益趋薄化的需求,且返回光经过微透镜和光阑层225后成像,具有更高的准直度,指纹图像也更加的清晰。
在本实施例中,探测光照射到背后盖板10指纹检测区域的手指上形成返回光,返回光首先透过微透镜层224后经过透光材料,然后从光阑层225的光阑孔226透过后进入指纹图像传感器222中以形成指纹图像,实现了光学指纹的识别,且返回光依次经过微透镜层224和光阑层225的调制后成像,扩大成像广度范围的同时,提高了指纹图像的清晰度,有效的提升了指纹识别的精准度。
需要说明的是,在本实施例中,微透镜层224是由多个微透镜并列排布形成的。对透光材料的材料类型并无其它要求,具有透光性不影响光线的传输即可。
在本实施例中,为提高光阑层225的准直度,进一步提升指纹图像的清晰度,如图18所示,光阑层225可包括多层层叠设置的光阑板,使光线在进行多次的选择透过后进入指纹图像传感器222中,有效的提高形成的指纹图像的清晰度。
进一步的,在本实施例中,如图15和图20所示,该背后光学指纹识别系统20还包括滤光层23,滤光层23可以位于光阑层225和指纹图像传感器222之间,也可以位微透镜层224和背后盖板10之间,且滤光层23与指纹图像传感器222位置相对应,探测光照射到指纹检测区域的手指形成返回光,该返回光透过微透镜、光阑层225的光阑孔226和滤光层23后进入指纹图像传感器222中,同时滤光层23可滤除环境中的可见光,这样在保证实现光学指纹识别的同时,避免了环境中的可见光进入指纹图像传感器222中,影响光学指纹识别模组22的识别,提高了指纹检测的精准度。
在本实施例中,滤光层23可以采用IC集成的方式集成在指纹图像传感器222或微透镜层224上,也可以采用独立设置的方式与指纹图像传感器222或微透镜层224贴合。其中,滤光层23与微透镜层224进行贴合时,如图21所示,可通过可透光的、低折射率的贴合层227对两者进行贴合,这样保证滤光层23和微透镜层224之间良好固定的同时,也保证了微透镜的聚光效果不受影响。滤光层23的类型可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
进一步的,在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还可以包括标识显示模块24以及触摸检测模块25,其中,标识显示模块24和触摸检测模块25均位于背后盖板10与光学指纹识别模组22之间,具体的,触摸检测模块25可以位于标识显示模块24与光学指纹识别模组22之间或者位于标识显示模块24与背后盖板10之间。标识显示模块24以及触摸检测模块25的具体设置位置以及所包括的具体部件可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,背后盖板10的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置处可以设置通孔11,以使探测光可透过背后盖板10照射在指纹检测区域上。或者,背后盖板10可以由可使探测光透过的材料形成,这样就无需开设通孔11,提高了背后盖板10的美观性。当背后盖板10为由可使探测光透过的材料形成时,可在背后盖板10上与指纹检测区域相应的位置设置盲孔12,以便于用户盲按进行指纹识别,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,指纹检测光源21可以是一个或多个,多个的指纹检测光源21以光学指纹识别模组22为对称中心或对角线中心的方式设置。或者,该指纹检测光源21可以是圆环状,圆环状的指纹检测光源21环绕光学指纹识别模组22设置,具体的设置方式可参照实施例一,在本实施例中不再赘述。
在本实施例中,该背后光学指纹识别系统20还可包括基板26,基板26位于背后盖板10与背光模组之间,且指纹检测光源21、光学指纹识别模组22设置在基板26朝向背后盖板10的一面上。基板26用于为指纹检测光源21以及光学指纹识别模组22提供设置场所,该基板26可以是FPC软板或PCB硬板,在本实施例中不做限制。
本实施例提供的一种背后光学指纹识别系统,通过使光学元件221包括微透镜层224和光阑层225,微透镜层224与光阑层225之间设置有透光材料层,并使微透镜层224靠近背后盖板10设置,且微透镜层224凸起的一端朝向背后盖板10;使光阑层225包括光阑板,光阑板上开设有多个相互平行的光阑孔226,以使返回光再依次经过微透镜层224和透光材料层后经过光阑孔226照射在指纹图像传感器222上,即使返回光依次经过透镜和光阑层225后成像,扩大成像广度范围的同时,提高了指纹图像的清晰度,进一步的提升了光学指纹识别的精准度。
实施例六
本实施例提供一种电子装置,该电子装置包括上述任一实施例中的背后光学指纹识别系统,该电子装置具体可以为液晶显示装置、电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪、指纹锁等电子产品或部件。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
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 (13)
1.一种背后光学指纹识别系统,应用于具有显示模组和背后盖板的电子装置,其特征在于,所述背后光学指纹识别系统包括:指纹检测光源和光学指纹识别模组;
所述指纹检测光源和所述光学指纹识别模组位于所述显示模组和所述背后盖板之间,且所述指纹检测光源用于向位于所述背后盖板上的指纹检测区域发射探测光,所述探测光在照射到所述指纹检测区域的手指时形成返回光,所述光学指纹识别模组用于接收所述返回光并形成指纹图像;
所述光学指纹识别模组包括光学元件和指纹图像传感器,所述光学元件位于所述指纹图像传感器靠近所述背后盖板的一侧,且所述光学元件设置在与所述指纹图像传感器相应位置处,所述返回光透过所述光学元件且进入所述指纹图像传感器以形成指纹图像;
所述背后盖板由可使所述探测光透过的材料形成;所述背后盖板上与所述指纹检测区域相应的位置处设置盲孔,以便于用户盲按所述盲孔进行指纹识别;
所述光学元件为透镜,所述透镜凸起的一端朝向所述指纹图像传感器;
或者,所述光学元件为准直孔层,所述准直孔层上开设多个相互平行的透光孔,以使所述返回光经过所述透光孔后投射在指纹图像传感器上;
或者,所述光学元件包括:微透镜层和光阑层,所述微透镜层与所述光阑层之间设置有透光材料层,所述微透镜层靠近所述背后盖板设置,且所述微透镜层凸起的一端朝向所述背后盖板;
所述光阑层包括光阑板,所述光阑板上开设有多个相互平行的光阑孔,以使所述返回光再依次经过所述微透镜层和所述透光材料层后经过所述光阑孔照射在所述指纹图像传感器上。
2.根据权利要求1所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,所述光阑层包括多层层叠设置的光阑板。
3.根据权利要求1所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,所述指纹检测光源包括可见光指纹检测光源或非可见光指纹检测光源。
4.根据权利要求3所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,所述指纹检测光源为红外指纹检测光源。
5.根据权利要求1所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,还包括滤光层,所述滤光层位于所述光学指纹识别模组和所述背后盖板之间且与所述光学指纹识别模组相对应;或者,所述滤光层位于所述光学指纹识别模组的光学元件和指纹图像传感器之间且与所述指纹图像传感器相对应。
6.根据权利要求5所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,还包括可透光的贴合层,所述贴合层用于将所述滤光层与所述光学元件贴合。
7.根据权利要求1-6任一所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,还包括标识显示模块,所述标识显示模块位于所述背后盖板与所述光学指纹识别模组之间,所述标识显示模块包括可见光源和匀光板,所述可见光源并列设置在所述匀光板的一侧。
8.根据权利要求7所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,所述标识显示模块还包括:反射膜,所述反射膜设置在所述匀光板和所述可见光源朝向背后盖板一侧的上方,且所述反射膜用于将所述指纹检测光源发出的探测光透过以及用于将所述可见光源发出的可见光反射。
9.根据权利要求1-6、8任一所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,还包括触摸检测模块,所述触摸检测模块位于所述背后盖板与所述光学指纹识别模组之间。
10.根据权利要求1-6、8任一所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,所述指纹检测光源为一个或多个,多个所述指纹检测光源以光学指纹识别模组为对称中心或对角线中心的方式设置;或者,
所述指纹检测光源为圆环状,所述指纹检测光源环绕所述光学指纹识别模组设置。
11.根据权利要求1-6、8任一所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,还包括基板,所述基板位于所述背后盖板与所述显示模组之间,且所述指纹检测光源、所述光学指纹识别模组设置在所述基板朝向所述背后盖板的一面上。
12.根据权利要求1-6、8任一所述的背后光学指纹识别系统,其特征在于,所述背后盖板的材质包括塑料、玻璃、铝合金或陶瓷中的任一种或多种组合。
13.一种电子装置,其特征在于,包括上述权利要求1-12任一所述的背后光学指纹识别系统。
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