CN209216117U - 适用于屏下的指纹识别模组 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种适用于屏下的指纹识别模组，包括光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向二维码识读装置的透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；光线接收模块被配置接收光信号经过手指与透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将反射光线转换为反射光信号；接收放大模块被配置接收反射光信号并对其进行放大处理；指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别。该模组提高了基于二维码识读装置的屏下的指纹识别的精准性与易用性，同时，为后续的交易支付提供安全性与适用性。

Description

适用于屏下的指纹识别模组

技术领域

本公开涉及生物特征识别技术领域，具体而言，涉及一种适用于屏下的指纹识别模组。

背景技术

现有技术中，移动通信设备(例如，手机)的高速发展，生物识别技术越来越受到人们重视，但在移动支付的硬件却是一个空白领域。且目前，屏下光学指纹识别技术主要包括基于周期性微孔阵列的屏下光学指纹识别技术和基于一体式的微透镜屏下光学指纹识别技术。前一种光学指纹识别技术容易受到莫尔条纹的影响，并且需要将光学指纹识别模组贴在OLED屏下，工序复杂。后一种屏下光学指纹识别技术的指纹识别模组是一体式的，其在量产过程中对于整个光学指纹识别模组的精度要求非常高，一般的加工工艺满基本足不了实际需求。由于上述各种问题的存在，影响了屏下生物特征识别的效率。因此，如何提升屏下生物特征识别的效率，成为一个亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的技术问题，本公开实施例提供了一种适用于屏下的指纹识别模组，包括光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，指纹识别模块设置在二维码识读装置的透明显示屏玻璃的下方，光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向二维码识读装置的透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；光线发射模块与光线接收模块电连接，光线接收模块被配置在用户手指触摸二维码识读装置的透明显示屏玻璃时接收光信号经过手指与透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将反射光线转换为反射光信号；光线接收模块与接收放大模块电连接，接收放大模块被配置接收反射光信号并对其进行放大处理；接收放大模块与指纹识别模块电连接，指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别；控制器与光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块以及指纹识别模块电连接，控制器被配置输出驱动信号至光线发射模块，以及根据放大处理后的反射光信号生成指纹图像。由此，提高了基于二维码识读装置的屏下的指纹识别的精准性与易用性，同时，为后续的交易支付提供安全性与适用性。

第一方面，本公开实施例提供了一种适用于屏下的指纹识别模组，所述模组包括：光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，所述指纹识别模块设置在二维码识读装置的透明显示屏玻璃的下方，所述光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向所述二维码识读装置的所述透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；所述光线发射模块与所述光线接收模块电连接，所述光线接收模块被配置在用户手指触摸所述二维码识读装置的所述透明显示屏玻璃时接收所述光信号经过手指与所述透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将所述反射光线转换为反射光信号；所述光线接收模块与所述接收放大模块电连接，所述接收放大模块被配置接收所述反射光信号并对其进行放大处理；所述接收放大模块与所述指纹识别模块电连接，所述指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别；所述控制器与所述光线发射模块、所述光线接收模块、所述接收放大模块以及所述指纹识别模块电连接，所述控制器被配置输出驱动信号至所述光线发射模块，以及根据放大处理后的所述反射光信号生成指纹图像。

在其中一个实施例中，所述二维码识读装置包括设置有第一偏光片的屏幕和相对屏幕的预设区域设置的指纹识别模块，其中，所述指纹识别模块为屏下指纹识别模块。

在其中一个实施例中，所述屏幕包括液晶显示LCD屏幕或者有机发光二极管OLED显示幕。

在其中一个实施例中，所述指纹识别模块设置有第二偏光片，所述第一偏光片与所述第二偏光片的偏光方向一致。

在其中一个实施例中，所述第一偏光片和所述第二偏光片用于对第一光学噪声进行滤波，所述第一光学噪声为反射光线，所述反射光线为第一光线经过屏幕反射的光线，所述第一光线为屏幕的发射光线中沿屏幕纵坐标轴正向照射的光线。

在其中一个实施例中，所述第二偏光片用于对第二光学噪声进行滤波，所述第二光学噪声为直射光线，所述直射光线为发射光线中沿屏幕纵坐标轴反向照射的光线。

在其中一个实施例中，所述指纹识别模块包括准直透镜、第二偏光片、红外IR膜、光学指纹传感器，所述准直透镜和所述红外IR膜之间设置有所述第二偏光片，所述红外IR膜设置于所述光学指纹传感器的表面。

在其中一个实施例中，所述准直透镜和所述第二偏光片集成设置，或者叠层设置，所述第二偏光片和所述红外IR膜集成设置，或者叠层设置。

在其中一个实施例中，所述光线发射模块包括若干个光线发射单元，所述光线发射单元的极化方向垂直于所述透明显示屏玻璃，所述光线发射单元用于在驱动信号的控制下产生沿垂直于所述透明显示屏玻璃方向的光信号。

在其中一个实施例中，所述光线接收模块包括若干个光线接收单元，所述光线接收单元用于当用户手指触压所述透明显示屏玻璃时接收所述光信号经手指与所述透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并根据压力变化将所述反射光线转换为反射光信号。

本实用新型提供的一种适用于屏下的指纹识别模组，包括光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，指纹识别模块设置在二维码识读装置的透明显示屏玻璃的下方，光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向二维码识读装置的透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；光线发射模块与光线接收模块电连接，光线接收模块被配置在用户手指触摸二维码识读装置的透明显示屏玻璃时接收光信号经过手指与透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将反射光线转换为反射光信号；光线接收模块与接收放大模块电连接，接收放大模块被配置接收反射光信号并对其进行放大处理；接收放大模块与指纹识别模块电连接，指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别；控制器与光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块以及指纹识别模块电连接，控制器被配置输出驱动信号至光线发射模块，以及根据放大处理后的反射光信号生成指纹图像。该模组提高了基于二维码识读装置的屏下的指纹识别的精准性与易用性，同时，为后续的交易支付提供安全性与适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍：

图1为本实用新型一个实施例中的一种适用于屏下的指纹识别模组的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请进行进一步的详细介绍。

在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本公开的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本实用新型一种适用于屏下的指纹识别模组的具体实施方式进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，为一个实施例中的一种适用于屏下的指纹识别模组的结构示意图。

具体的，适用于屏下的指纹识别模组包括光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，指纹识别模块设置在二维码识读装置的透明显示屏玻璃的下方，光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向二维码识读装置的透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；光线发射模块与光线接收模块电连接，光线接收模块被配置在用户手指触摸二维码识读装置的透明显示屏玻璃时接收光信号经过手指与透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将反射光线转换为反射光信号；光线接收模块与接收放大模块电连接，接收放大模块被配置接收反射光信号并对其进行放大处理；接收放大模块与指纹识别模块电连接，指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别；控制器与光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块以及指纹识别模块电连接，控制器被配置输出驱动信号至光线发射模块，以及根据放大处理后的反射光信号生成指纹图像。由此，提高了基于二维码识读装置的屏下的指纹识别的精准性与易用性，同时，为后续的交易支付提供安全性与适用性。

在一个实施例中，需要说明的是，光线发射模块包括若干个光线发射单元，光线发射单元的极化方向垂直于透明显示屏玻璃，光线发射单元用于在驱动信号的控制下产生沿垂直于透明显示屏玻璃方向的光信号。光线接收模块包括若干个光线接收单元，光线接收单元用于当用户手指触压透明显示屏玻璃时接收光信号经手指与透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并根据压力变化将反射光线转换为反射光信号。

此外，还需要说明的是，接收放大模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第一运算放大器和第二运算放大器；第一电阻的一端连接第一电容的一端和光线接收模块，第一电阻的另一端接地；第一电容的另一端通过第二电阻连接第一运算放大器的反相输入端和第三电阻的一端；第三电阻的另一端连接第一运算放大器的输出端和第三电容的一端；第一运算放大器的同相输入端连接第二电容的一端、第六电阻的一端和第七电阻的一端；第二电容的另一端接地；第三电容的另一端通过第四电阻连接第二运算放大器的反相输入端和第五电阻的一端；第五电阻的另一端连接运算放大器的输出端和控制器；第二运算放大器的同相输入端连接第六电阻的一端和第七电阻的一端，第六电阻的另一端连接供电端，第七电阻的另一端接地。

此外，还需要说明的是，二维码识读装置包括设置有第一偏光片的屏幕和相对屏幕的预设区域设置的指纹识别模块，其中，指纹识别模块为屏下指纹识别模块。屏幕包括液晶显示LCD屏幕或者有机发光二极管OLED显示幕。

具体的，指纹识别模块设置有第二偏光片，第一偏光片与第二偏光片的偏光方向一致。第一偏光片和第二偏光片用于对第一光学噪声进行滤波，第一光学噪声为反射光线，反射光线为第一光线经过屏幕反射的光线，第一光线为屏幕的发射光线中沿屏幕纵坐标轴正向照射的光线。此外，需要说明的是，第二偏光片用于对第二光学噪声进行滤波，第二光学噪声为直射光线，直射光线为发射光线中沿屏幕纵坐标轴反向照射的光线。

此外，需要说明的是，屏下指纹识别模组包括准直透镜、第二偏光片、红外IR膜、光学指纹传感器，准直透镜和红外IR膜之间设置有第二偏光片，红外IR膜设置于光学指纹传感器的表面。准直透镜和第二偏光片集成设置，或者叠层设置。第二偏光片和红外IR膜集成设置，或者叠层设置。此外，还需要说明的是，屏下指纹识别模组还可以包括准直透镜、第二偏光片、红外IR膜、光学指纹传感器，红外IR膜和光学指纹传感器之间设置有第二偏光片，红外IR膜设置于准直透镜的表面。红外IR膜和第二偏光片集成设置，或者叠层设置。第二偏光片和光学指纹传感器集成设置，或者叠层设置。其中，二维码识读装置的屏幕包括液晶显示LCD屏幕或者有机发光二极管OLED显示幕。且第一光学噪声和/或第二光学噪声为预设区域发射的光线。

此外，还需要说明的是，二维码识读装置的结构还可以为配置了液晶视窗与导光板视窗的共用窗口的脊柱式二维码识读装置，且包括扫码灯碗。具体的，液晶视窗与导光板视窗的共用窗口具体包括共用窗口主体；主体上设置有固定窗口；固定窗口包括十字交叉设置的第一特征窗口和第二特征窗口；第一特征窗口和第二特征窗口上均设置有至少一个固定装置。固定装置包括卡钩和卡槽；卡钩和卡槽分别设置在第一特征窗口或第二特征窗口的相对两侧，能够通过卡槽将液晶视窗或导光板视窗卡住后，通过卡钩进行固定。此外，固定装置包括成对设置的卡钩，每对卡钩分别设置在第一特征窗口或第二特征窗口的相对两侧。卡钩包括固定连接部和卡接部；固定连接部与共用窗口主体固定连接；卡接部固定设置在固定连接部的一侧。卡接部远离主体的一侧设置有滑入斜面，能够方便导光板视窗或液晶视窗的进入。卡接部靠近共用窗口，即光板视窗或液晶视窗主体的一侧的侧面与固定连接部垂直。固定连接部为弹性材质。不同的卡钩上，卡接部与共用窗口主体之间的距离不同。第一特征窗口和第二特征窗口同轴设置。还包括第三特征窗口；第三特征窗口分别与第一特征窗口和第二特征窗口交叉连通；第三特征窗口上设置有至少一个固定装置。

本实用新型提供的一种适用于屏下的指纹识别模组，包括光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，指纹识别模块设置在二维码识读装置的透明显示屏玻璃的下方，光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向二维码识读装置的透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；光线发射模块与光线接收模块电连接，光线接收模块被配置在用户手指触摸二维码识读装置的透明显示屏玻璃时接收光信号经过手指与透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将反射光线转换为反射光信号；光线接收模块与接收放大模块电连接，接收放大模块被配置接收反射光信号并对其进行放大处理；接收放大模块与指纹识别模块电连接，指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别；控制器与光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块以及指纹识别模块电连接，控制器被配置输出驱动信号至光线发射模块，以及根据放大处理后的反射光信号生成指纹图像。该模组提高了基于二维码识读装置的屏下的指纹识别的精准性与易用性，同时，为后续的交易支付提供安全性与适用性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为示例性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

另外，如在此使用的，在以“至少一个”开始的项的列举中使用的“或”指示分离的列举，例如“A、B或C的至少一个”的列举意味着A或B或C，或AB或AC或BC，或ABC(即A和B和C)。此外，措辞“示例的”不意味着描述的例子是优选的或者比其他例子更好。

为了示例和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述模组包括：光线发射模块、光线接收模块、接收放大模块、指纹识别模块以及控制器，所述指纹识别模块设置在二维码识读装置的透明显示屏玻璃的下方，所述光线发射模块被配置根据接收到的驱动信号向所述二维码识读装置的所述透明显示屏玻璃发射预设方向的光信号；所述光线发射模块与所述光线接收模块电连接，所述光线接收模块被配置在用户手指触摸所述二维码识读装置的所述透明显示屏玻璃时接收所述光信号经过手指与所述透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并将所述反射光线转换为反射光信号；所述光线接收模块与所述接收放大模块电连接，所述接收放大模块被配置接收所述反射光信号并对其进行放大处理；所述接收放大模块与所述指纹识别模块电连接，所述指纹识别模块被配置对用户触摸区域中的指纹信息的图形特征参数输入预先构建的质量评价网络模型完成识别；所述控制器与所述光线发射模块、所述光线接收模块、所述接收放大模块以及所述指纹识别模块电连接，所述控制器被配置输出驱动信号至所述光线发射模块，以及根据放大处理后的所述反射光信号生成指纹图像。

2.根据权利要求1所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述二维码识读装置包括设置有第一偏光片的屏幕和相对屏幕的预设区域设置的指纹识别模块，其中，所述指纹识别模块为屏下指纹识别模块。

3.根据权利要求2所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述屏幕包括液晶显示LCD屏幕或者有机发光二极管OLED显示幕。

4.根据权利要求2所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述指纹识别模块设置有第二偏光片，所述第一偏光片与所述第二偏光片的偏光方向一致。

5.根据权利要求4所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述第一偏光片和所述第二偏光片用于对第一光学噪声进行滤波，所述第一光学噪声为反射光线，所述反射光线为第一光线经过屏幕反射的光线，所述第一光线为屏幕的发射光线中沿屏幕纵坐标轴正向照射的光线。

6.根据权利要求4所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述第二偏光片用于对第二光学噪声进行滤波，所述第二光学噪声为直射光线，所述直射光线为发射光线中沿屏幕纵坐标轴反向照射的光线。

7.根据权利要求1所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述指纹识别模块包括准直透镜、第二偏光片、红外IR膜、光学指纹传感器，所述准直透镜和所述红外IR膜之间设置有所述第二偏光片，所述红外IR膜设置于所述光学指纹传感器的表面。

8.根据权利要求7所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述准直透镜和所述第二偏光片集成设置，或者叠层设置，所述第二偏光片和所述红外IR膜集成设置，或者叠层设置。

9.根据权利要求1所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述光线发射模块包括若干个光线发射单元，所述光线发射单元的极化方向垂直于所述透明显示屏玻璃，所述光线发射单元用于在驱动信号的控制下产生沿垂直于所述透明显示屏玻璃方向的光信号。

10.根据权利要求1所述的适用于屏下的指纹识别模组，其特征在于，所述光线接收模块包括若干个光线接收单元，所述光线接收单元用于当用户手指触压所述透明显示屏玻璃时接收所述光信号经手指与所述透明显示屏玻璃接触面反射的反射光线，并根据压力变化将所述反射光线转换为反射光信号。