CN211319236U - 指纹检测装置、背光模组、显示屏和电子设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种指纹检测装置、背光模组、显示屏和电子设备。所述指纹检测装置适用于具有背光模组的电子设备；所述指纹检测装置包括指纹检测模组，所述指纹检测模组用于设置在所述背光模组的下方，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板在所述指纹检测模组的上方设置有第一开孔，所述导光板和所述反射膜之间设置有第一介质层，所述第一介质层用于增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙。通过所述指纹检测装置检测指纹信息，能够减少甚至消除干扰纹路，从而提升LCD屏下光学指纹检测的性能。

Description

指纹检测装置、背光模组、显示屏和电子设备

技术领域

本申请实施例涉及屏下指纹识别领域，并且更具体地，涉及指纹检测装置、背光模组、显示屏和电子设备。

背景技术

目前，液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)屏包括背光模组和液晶面板，其中背光模组为屏幕提供均匀的光源，液晶面板起图像显示作用。基于LCD屏的屏下光学指纹识别方案是将指纹识别模组设置在背光模组的下方以实现光学指纹识别，其中，背光模组为多层膜材结构，膜材之间的形变容易出现接触不均匀的问题，导致产生干扰纹路(薄膜干涉)的形成条件，这样，在指纹识别模组采集的指纹图像会存在干扰纹路，影响指纹识别性能。

因此，如何消除或减少干扰纹路以提升LCD屏下光学指纹识别的性能是一项亟需解决的问题。

实用新型内容

提供了一种指纹检测装置、背光模组、显示屏和电子设备，能够减少甚至消除干扰纹路，从而提升LCD屏下光学指纹检测的性能。

第一方面，提供了一种指纹检测装置，适用于具有液晶显示LCD屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组；

所述指纹检测装置包括：

指纹检测模组，所述指纹检测模组用于设置在所述背光模组的下方，所述指纹检测模组用于接收外部光源发出的经由手指返回并穿过所述背光模组的光信号，所述光信号用于获取所述手指的指纹信息；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板在所述指纹检测模组的上方设置有第一开孔，所述第一开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述导光板和所述反射膜之间设置有第一介质层，所述第一介质层用于增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

基于牛顿环的产生机理，如果所述背光板设置有所述第一开孔，所述第一开孔的上方的反射膜得不到支撑进而产生形变，例如，靠近所述导光板下表面产生一个曲率半径的曲面，由所述导光板和产生形变的反射膜组成的结构类似于用于产生牛顿环的由平面镜内表面与凸透镜组成的结构。此时，若在所述导光板下表面和所述反射膜上表面之间发生反射的两列波(即光线或光信号)相遇，且相遇时的波程差是半波长的偶数倍，这两列波叠加后会增强进而出现亮条纹；若在所述导光板下表面和所述反射膜上表面之间发生反射的两列波相遇，且相遇时的波程差是半波长的奇数倍，这两列波叠加后会减弱进而出现暗条纹，由此，指纹检测装置检测到的指纹图像会出现明暗相间的条纹(即牛顿环)。

通过在所述导光板和所述反射膜之间设置所述第一基质层，能够增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙，相应的，会增加在所述导光板下表面和所述反射膜上表面之间发生反射的光线的光程差，进而减小牛顿环的间距，使得指纹检测模组检测到的指纹图像的干涉条纹减小甚至消失，进而提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能。

换言之，通过增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙，能够破坏牛顿环的形成条件，以提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能。

在一些可能的实现方式中，所述导光板的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面。

将所述第一介质层设置在所述导光板和所述反射膜之间，且位于所述背光板的第一开孔的周围区域的上表面，能够保证所述反射膜的容易产生形变的区域与所述导光板之间具有足够的间隙；所述足够的间隙能够保证破坏牛顿环的形成条件，进而，提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能。

在一些可能的实现方式中，所述导光板的下表面在位于所述第一介质层的外侧的区域接触于所述反射膜的上表面。

将所述导光板的下表面在位于所述第一介质层的外侧的区域构造为接触于所述反射膜的上表面，相当于，仅增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙，不仅能够提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能，还能够减少所述第一介质层的占用空间并减少所述背光模组的成本。

在一些可能的实现方式中，所述第一介质层包括多个离散的介质层。

在一些可能的实现方式中，所述背光板的上表面在所述第一开孔的周围区域向背离所述反射膜的方向延伸。

将所述背光板的上表面在所述第一开孔的周围区域构造为向背离所述反射膜的方向延伸，不仅能够为所述第一介质层提供容纳空间，还能够为所述导光板和所述反射膜之间的间隙提供调整空间。

在一些可能的实现方式中，所述背光板包括位于所述第一开孔的周围区域的第一上表面和与所述第一上表面存在间隔的第二上表面，所述第一上表面平行于所述第二上表面，且所述第一上表面通过斜面连接至所述第二上表面。

将所述背光板的第一上表面和所述第二上表面之间的上表面设计为斜面，不仅能够避免所述第一上表面和所述第二上表面之间的区域损坏所述反射膜，还能够降低所述反射膜向远离所述导光板的方向移动时所述背光板产生的阻力。

在一些可能的实现方式中，所述背光板在所述第一开孔的周围区域的厚度小于所述背光板在其他区域的厚度。

将所述背光板在所述第一开孔的周围区域的厚度构造为小于所述背光板在其他区域的厚度，相当于，通过减小所述背光模组在所述第一开孔的周围区域的厚度，不仅能够为所述第一介质层提供容纳空间，还能够为所述导光板和所述反射膜之间的间隙提供调整空间。

在一些可能的实现方式中，所述背光板的下表面平行于所述导光板的下表面。

将所述背光板的下表面构造为平行于所述导光板的下表面，相当于将所述背光板的下表面构造为平面，不仅能够增加所述背光板的美观性，还能够降低安装所述背光模组时的复杂度。

在一些可能的实现方式中，所述背光板的各个区域的厚度相同。

将所述背光板的各个区域的厚度构造为相同的厚度，不仅能够保证所述背光板的各个区域具有相同的强度，而且能够减少所述背光模组在未设置有所述第一介质层的区域的占用空间并减少所述背光模组的成本。

在一些可能的实现方式中，所述导光板的下表面通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面，所述第一介质层用于增加所述导光板和所述反射膜之间的间隙，所述第一介质层在所述第一开孔的上方设置有第二开孔，所述第二开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

将所述第一介质层构造为覆盖所述反射膜的介质层，能够使得所述第一介质层具有足够的强度，以保证所述导光板和所述反射膜之间的间隙，进而保证所述指纹检测装置的性能。

此外，将所述第二开孔的孔径设计为大于或等于所述第一开孔的孔径，不仅将经由手指反射的光信号能够传输至所述指纹检测模组，还能够扩大所述指纹检测模组的视场和视角，使得所述指纹检测模组能够接收到足够多的光信号，进而提升指纹识别效果。

在一些可能的实现方式中，所述第一介质层为透明介质层或非透明介质层。

在一些可能的实现方式中，所述第一介质层为双面胶层，或所述第一介质层的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯PC、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物ABA、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA以及聚对苯二甲酸乙二醇酯 PET。

将所述第一介质层设计为双面胶层，不仅能够保证所述导光板和所述反射膜之间的间隙，还能够使得所述反射膜不容易产生形变，尽可能的避免了所述导光板和所述反射膜形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述反射膜的位于所述第一开孔的上方的区域固定至所述背光板。

通过在所述反射膜和所述背光板之间设计所述第二介质层，并将所述第二介质层构造为用于将所述反射膜的位于所述第一开孔的上方的区域固定至所述背光板，使得所述反射膜不容易产生形变，尽可能的避免了所述导光板和所述反射膜形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

将所述第三介质层设置在所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域，相当于，通过所述第三介质层和所述第二介质层支撑所述反射膜，使得所述反射膜的受力较为均匀，尽可能的避免了所述反射膜产生形变，避免了所述导光板和所述反射膜形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

在一些可能的实现方式中，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

将所述第三介质层的厚度构造为大于所述第二介质层的厚度，能够有效保证所述导光板和反射膜之间的间隙，所述导光板和所述反射膜之间的间隙至少包括所述第三介质层的间隙减去所述第二介质层的间隙。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层为双面胶层。

在一些可能的实现方式中，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

通过所述中框安装所述指纹检测模组，并将所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离构造为位于150um～300um范围，不能能够保证所述指纹检测模组的成像距离，还能够避免所述指纹检测模组不接触所述反射膜，避免了在所述电子设备发送碰撞或震动时，所述指纹检测模组损坏所述反射膜。

在一些可能的实现方式中，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

第二方面，提供了一种指纹检测装置，适用于具有液晶显示LCD屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组；

所述指纹检测装置包括：

指纹检测模组，所述指纹检测模组用于设置在所述背光模组的下方，所述指纹检测模组用于接收外部光源发出的经由手指返回并穿过所述背光模组的光信号，所述光信号用于获取所述手指的指纹信息；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板在所述指纹检测模组的上方设置有第一开孔，所述第一开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将位于所述第一开孔的上方的所述反射膜固定至所述背光板。

通过在所述反射膜和所述背光板之间设计所述第二介质层，并将所述第二介质层构造为用于将所述反射膜的位于所述第一开孔的上方的区域固定至所述背光板，使得所述反射膜不容易产生形变，尽可能的避免了所述导光板和所述反射膜形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

将所述第三介质层设置在所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域，相当于，通过所述第三介质层和所述第二介质层支撑所述反射膜，使得所述反射膜的受力较为均匀，尽可能的避免了所述反射膜产生形变，避免了所述导光板和所述反射膜形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

在一些可能的实现方式中，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

将所述第三介质层的厚度构造为大于所述第二介质层的厚度，能够有效保证所述导光板和反射膜之间的间隙，所述导光板和所述反射膜之间的间隙至少包括所述第三介质层的间隙减去所述第二介质层的间隙。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层为双面胶层。

在一些可能的实现方式中，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

通过所述中框安装所述指纹检测模组，并将所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离构造为位于150um～300um范围，不能能够保证所述指纹检测模组的成像距离，还能够避免所述指纹检测模组不接触所述反射膜，避免了在所述电子设备发送碰撞或震动时，所述指纹检测模组损坏所述反射膜。

在一些可能的实现方式中，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

第三方面，提供了一种背光模组，适用于具有液晶显示LCD屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板设置有第一开孔，所述导光板和所述反射膜之间设置有第一介质层，所述第一介质层用于增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

在一些可能的实现方式中，所述导光板的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面。

在一些可能的实现方式中，所述导光板的下表面在位于所述第一介质层的外侧的区域接触于所述反射膜的上表面。

在一些可能的实现方式中，所述第一介质层包括多个离散的介质层。

在一些可能的实现方式中，所述背光板的上表面在所述第一开孔的周围区域向背离所述反射膜的方向延伸。

在一些可能的实现方式中，所述背光板包括位于所述第一开孔的周围区域的第一上表面和与所述第一上表面存在间隔的第二上表面，所述第一上表面平行于所述第二上表面，且所述第一上表面通过斜面连接至所述第二上表面。

在一些可能的实现方式中，所述背光板在所述第一开孔的周围区域的厚度小于所述背光板在其他区域的厚度。

在一些可能的实现方式中，所述背光板的下表面平行于所述导光板的下表面。

在一些可能的实现方式中，所述背光板的各个区域的厚度相同。

在一些可能的实现方式中，所述导光板的下表面通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面，所述第一介质层用于增加所述导光板和所述反射膜之间的间隙，所述第一介质层在所述第一开孔的上方设置有第二开孔，所述第二开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

在一些可能的实现方式中，所述第一介质层为透明介质层或非透明介质层。

在一些可能的实现方式中，所述第一介质层为双面胶层，或所述第一介质层的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯PC、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物ABA、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA以及聚对苯二甲酸乙二醇酯 PET。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述反射膜的位于所述第一开孔的上方的区域固定至所述背光板。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

在一些可能的实现方式中，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层为双面胶层。

在一些可能的实现方式中，所述电子设备包括指纹检测模组，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

在一些可能的实现方式中，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

第四方面，提供了一种背光模组，在一些可能的实现方式中，适用于具有液晶显示LCD屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板设置有第一开孔，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述背光板固定至所述背光板。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层连接至所述背光板的上表面。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

在一些可能的实现方式中，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

在一些可能的实现方式中，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层连接至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

在一些可能的实现方式中，所述第二介质层为双面胶层。

在一些可能的实现方式中，所述电子设备包括指纹检测模组，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

在一些可能的实现方式中，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

第五方面，提供了一种显示屏，包括第三方面或第四方面中任一可能实现的方式中所述的背光模组。

第六方面，提供了一种电子设备，包括第五方面所述的显示屏。

附图说明

图1是本申请可以适用的电子设备的平面示意图。

图2是图1所示的电子设备的剖面示意图。

图3是本申请实施例的包括背光模组的电子设备的示意性结构图。

图4是图3所示的电子设备的反射膜发送形变后的示意性结构图。

图5至图21是本申请实施例的包括指纹检测装置的电子设备的示意性框图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种电子设备。例如，智能手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备等便携式或移动计算设备，以及电子数据库、汽车、银行自动柜员机(Automated Teller Machine，ATM)等其他电子设备。但本申请实施例对此并不限定。

本申请实施例的技术方案可以用于生物特征识别技术。其中，生物特征识别技术包括但不限于指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、人脸识别以及活体识别等识别技术。为了便于说明，下文以指纹识别技术为例进行说明。

本申请实施例的技术方案可以用于屏下指纹识别技术和屏内指纹识别技术。

屏下指纹识别技术是指将指纹检测模组安装在显示屏下方，从而实现在显示屏的显示区域内进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。具体地，指纹检测模组使用从电子设备的显示组件的顶面返回的光来进行指纹感应和其他感应操作。这种返回的光携带与显示组件的顶面接触或者接近的物体(例如手指)的信息，位于显示组件下方的指纹检测模组通过采集和检测这种返回的光以实现屏下指纹识别。其中，指纹检测模组的设计可以为通过恰当地配置用于采集和检测返回的光的光学元件来实现期望的光学成像，从而检测出所述手指的指纹信息。

相应的，屏内(In-display)指纹识别技术是指将指纹检测模组或者部分指纹检测模组安装在显示屏内部，从而实现在显示屏的显示区域内进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。

图1和图2示出了屏下指纹识别技术可以适用的电子设备100的示意图，其中图1为电子设备100的正面示意图，图2和图3均为图1所示的电子设备100的部分剖面结构示意图。

如图2所示，电子设备100可以包括显示屏120和指纹检测模组130。

显示屏120可以为非自发光显示屏。例如，显示屏120也可以为液晶显示屏(LiquidCrystal Display,LCD)或者其他被动发光显示屏。

此外，显示屏120还可以具体为触控显示屏，其不仅可以进行画面显示，还可以检测用户的触摸或者按压操作，从而为用户提供一个人机交互界面。比如，在一种实施例中，电子设备100可以包括触摸传感器，所述触摸传感器可以具体为触控面板(Touch Panel，TP)，其可以设置在所述显示屏120 表面，也可以部分集成或者整体集成到所述显示屏120内部，从而形成所述触控显示屏。

指纹检测模组130可以为光学指纹检测模组，比如包括光学指纹传感器。

具体来说，指纹检测模组130可以包括具有光学感应阵列的传感器芯片 (后面也称为光学指纹传感器)。其中，光学感应阵列包括多个光学感应单元，每个光学感应单元可以具体包括光探测器或者光电传感器。或者说，指纹检测模组130可以包括光探测器(Photodetector)阵列(或称为光电探测器阵列、光电传感器阵列)，其包括多个呈阵列式分布的光探测器。

如图2所示，指纹检测模组130可以设置在所述显示屏120的下方的局部区域，从而使得指纹检测模组130的指纹采集区域(或检测区域)103至少部分位于所述显示屏120的显示区域102内。

当然，在其他可替代实施例中，指纹检测模组130也可以设置在其他位置，比如显示屏120的侧面或者电子设备100的边缘非透光区域。这种情况下，可以通过光路设计将显示屏120的至少部分显示区域的光信号导引到指纹检测模组130，从而使得所述指纹采集区域103实际上位于所述显示屏120 的显示区域内。

在本申请的一些实施例中，指纹检测模组130可以仅包括一个传感器芯片，此时指纹检测模组130的指纹采集区域103的面积较小且位置固定，因此用户在进行指纹输入时需要将手指按压到所述指纹采集区域103的特定位置，否则指纹检测模组130可能无法采集到指纹图像而造成用户体验不佳。

在本申请的另一些实施例中，指纹检测模组130可以具体包括多个传感器芯片；所述多个传感器芯片可以通过拼接方式并排设置在所述显示屏120 的下方，且所述多个传感器芯片的感应区域共同构成所述指纹检测模组130 的指纹采集区域103。也即是说，所述指纹检测模组130的指纹采集区域103 可以包括多个子区域，每个子区域分别对应于其中一个传感器芯片的感应区域，从而将所述光学指纹检测模组130的指纹采集区域103可以扩展到所述显示屏的下半部分的主要区域，即扩展到手指惯常按压区域，从而实现盲按式指纹输入操作。可替代地，当所述传感器芯片数量足够时，所述指纹检测区域130还可以扩展到半个显示区域甚至整个显示区域，从而实现半屏或者全屏指纹检测。

应理解，本申请实施例对所述多个传感器芯片的具体形式不做限定。

例如，所述多个传感器芯片可以分别是独立封装的传感器芯片，也可以是封装在同一个芯片封装体内的多个芯片(Die)。

又例如，还可以通过半导体工艺在同一个芯片的不同区域上制作形成所述多个传感器芯片。

如图2所示，指纹检测模组130的光学感应阵列的所在区域或者光感应范围对应所述指纹检测模组130的指纹采集区域103。其中，指纹检测模组 130的指纹采集区域103可以等于或不等于指纹检测模组130的光学感应阵列的所在区域的面积或者光感应范围，本申请实施例对此不做具体限定。

这个方案要仅适用于OLED，本方案的LCD不适用，相关内容均删除。以下同。例如，通过微距镜头进行汇聚光线的光路设计或者反射光线的光路设计，可以使得所述指纹检测模组130的指纹采集区域103的面积大于所述指纹检测模组130感应阵列的面积。

下面对指纹检测模组130的光路设计进行示例性说明。

指纹检测模组130可以用于采集用户的指纹信息(比如指纹图像信息)。

当手指触摸、按压或者接近(为便于描述，在本申请中统称为按压)在指纹采集区域103时，激励光源向指纹采集区域103上方的手指发出一束光，这一束光在手指的表面发生反射形成反射光或者经过手指的内部散射后而形成散射光，为便于描述，上述反射光和散射光统称为反射光。由于指纹的嵴 (ridge)与峪(vally)对于光的反射能力不同，因此，来自指纹嵴的反射光和来自指纹峪的发生过具有不同的光强，反射光经过显示屏120后，被指纹检测模组130中的传感器芯片所接收并转换为相应的电信号，即指纹检测信号；基于所述指纹检测信号便可以获得指纹图像数据，并且可以进一步进行指纹匹配验证，从而在所述电子设备100实现光学指纹识别功能。

由此可见，用户需要对电子设备100进行指纹解锁或者其他指纹验证的时候，只需要将手指按压在位于显示屏120的指纹采集区域103，便可以实现指纹特征的输入操作。由于指纹特征的采集可以在显示屏120的显示区域 102的内部实现，采用上述结构的电子设备100无需其正面专门预留空间来设置指纹按键(比如Home键)，因而可以采用全面屏方案。因此，所述显示屏120的显示区域102可以基本扩展到所述电子设备100的整个正面。

其中，用于指纹识别的激励光源可以采用内置光源或者外置光源来提供用于进行指纹检测识别的光信号。在这种情况下，电子设备100的光学指纹系统还可以包括用于光学指纹检测的激励光源，所述激励光源可以具体为红外光源或者特定波长非可见光的光源，其可以设置在所述液晶显示屏的背光模组下方或者设置在电子设备100的保护盖板下方的边缘区域，而指纹检测模组130可以设置液晶面板或者保护盖板的边缘区域下方并通过光路引导以使得指纹检测光可以到达所述指纹检测模组130；或者，指纹检测模组130 也可以设置在所述背光模组下方，且所述背光模组通过对扩散片、增亮片、反射片等膜层进行开孔或者其他光学设计以允许指纹检测光穿过液晶面板和背光模组并到达指纹检测模组130。当采用所述指纹检测模组130采用内置光源或者外置光源来提供用于进行指纹检测的光信号时，其检测原理可以相同。

如图2所示，电子设备100还可以包括保护盖板110。

盖板110可以具体为透明盖板，比如玻璃盖板或者蓝宝石盖板，其位于显示屏120的上方并覆盖所述电子设备100的正面，且盖板110表面还可以设置有保护层。因此，本申请实施例中，所谓的手指按压显示屏120实际上可以是指手指按压在显示屏120上方的盖板110或者覆盖所述盖板110的保护层表面。

如图2所示，指纹检测模组130的下方还可以设置有电路板140，比如软性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)。

指纹检测模组130可以通过焊盘焊接到电路板140，并通过电路板140 实现与其他外围电路或者电子设备100的其他元件的电性互连和信号传输。比如，指纹检测模组130可以通过电路板140接收电子设备100的处理单元的控制信号，并且还可以通过电路板140将来自指纹检测模组130的指纹检测信号输出给电子设备100的处理单元或者控制单元等。

图3是本申请实施例的屏下指纹识别装置的示意性结构图。

如图3所示，指纹检测模组130可应用于具有显示屏(例如图1或图2 所示的显示屏120)的电子设备，所述显示屏可以包括背光模组150，所述背光模组150可以为所述显示屏最下方的结构；所述指纹检测模组130设置在所述背光模组150的下方；所述指纹检测模组130用于接收红外光源170发出的照射人体手指后并穿过所述背光模组150的所述红外光信号，所述红外光信号用于检测所述手指的指纹信息。

应理解，本申请实施例中，所述指纹检测模组130接收到的用于进行指纹识别的红外光信号可以是人体手指对红外光源发出的红外光信号的进行光学处理的光信号。例如，所述指纹检测模组130接收到的光信号可以是进行经由人体手指反射并穿过所述背光模组150的所述红外光信号，也可以经由人体手指漫射并穿过所述背光模组150的所述红外光信号。本申请实施例对此不做具体限定。

需要说明的是，本申请实施例中，所述红外光源170发出的红外光信号可以用于进行指纹识别，所述红外光信号是不可见光。而用于所述显示屏进行图像显示的光信号为可见光源，具体地，所述可见光源可以是位于液晶显示器(LCD)背后或侧部的任一种光源。例如，所述可见光源可以是电致发光(EL)背光源、小型冷阴极荧光灯(CCFL)或者LED背光源。

换言之，用于指纹识别的光信号采用的是红外光源170发出的红外光信号，用于显示图像的光信号采用的是可见光源发出的可见光信号。因此，利用所述指纹检测模组130进行指纹检测，不仅能够避开可见光对指纹识别的干扰，而且红外光信号为不可见光，不会对显示图像产生影响。

如图3所示，在本申请的一些实施例中，所述红外光源170可以通过光学胶180粘贴在所述盖板110的下方。类似地，所述指纹检测模组130也可以通过机械方式固定在所述盖板110的下方。例如，所述指纹检测模组130 可以通过螺纹连接的方式固定在所述盖板110的下方。

所述光学胶180可以是任一种光学液态胶或者光学固态胶。可选地，所述光学胶180和所述显示屏的光学折射率相同或者近似，由此，能够尽可能的提高所述红外光源170发出的红外光信号的利用率。可选地，所述红外光源170集成在所述背光模组150内。可选地，所述红外光源170和所述背光模组150内的用于显示图像的光源集成设置。例如，所述红外光源170和所述背光模组150内的用于显示图像的光源可以采用并列或非并列的方式集成设置。

如图3所示，在本申请的一些实施例中，所述背光模组150可以包括复合膜151、增光膜152、扩散膜153、导光板(light guide plate)154、反射膜 155以及背光板156。具体地，可见光源发出的可见光经过导光板154之后传输至扩散膜153，经过所述扩散膜153扩散后的光线传输至所述增光膜152，所述增光膜152用于增益接收到的光信号，并将增益后的光信号发送至复合膜151，所述复合膜151接收到光信号用于进一步增益接收到的光信号，并将增益后的光信号传输至用于显示图像的层结构，用于进行图像显示。

可替代地，所述背光模组150可以不包括背光板156和/或反射膜155。

所述导光板154可以利用具有极高反射率且不吸光的高科技材料，在光学级的亚克力板材底面用激光雕刻技术或者紫外线(Ultra-Violet Ray，UV) 网版印刷技术等技术印上导光点。利用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。所述导光板154的作用在于引导光的散射方向，用来提高面板的亮度，并确保面板亮度的均匀性。具体地，可见光源可以位于导光板154的侧边，其发出的光利用反射导入导光板154的内部，当光线射到扩散点时，反射光会往各个角度扩散，然后由导光板154的正面射出。可选地，可以利用各种疏密、大小不一的扩散点，使得导光板154均匀发光。

如图3所示，在本申请的一些实施例中，所述电子设备100或所述指纹检测模组130还可以包括可见光滤光片160，所述可见光滤光片160可以设置在所述背光模组150和所述指纹检测模组130之间。由此，可以对传输至可见光滤光片160处的可见光进行滤除，能够进一步提高指纹检测模组130 的检测质量。

所述可见光滤光片160具体可以用于过滤掉可见光波长，例如，用于图像显示的可见光等。所述滤光片160具体地可以包括一个或多个光学过滤器，所述一个或多个光学过滤器可以配置为例如带通过滤器，以滤除可见光光源发射的光，同时不滤除红外光信号。所述一个或多个光学过滤器可以实现为例如光学过滤涂层，该光学过滤涂层形成在一个或多个连续界面上，或可以实现为一个或多个离散的界面上。

应理解，所述可见光滤光片160可以制作在任何光学部件的表面上，或者沿着到经由手指反射形成的反射光至指纹检测模组130的光学路径上。图 3仅以所述可见光滤光片160设置在背光板156和指纹检测模组130之间为例，但本申请不限于此。例如，所述可见光滤光片160可以贴合在包括显示屏内、背光板156的上方或所述指纹检测模组130的内部等。

如图3所示，在本申请的一些实施例中，所述背光板156形成有开孔 1561，所述指纹检测模组130设置在所述开孔1561的下方，所述指纹检测模组130用于接收所述红外光源170发出的照射人体手指后并穿过所述开孔 1561的所述红外光信号。可以发现，通过在所述背光板156上形成所述开孔 1561，能够尽可能的阻止可见光信号向背离所述指纹检测模组130的方向传输，并能够有效降低用于指纹识别的红外光信号在经过所述背光板156时的能量损耗。

如图4所示，基于牛顿环的产生机理，如果所述背光板156设置有所述开孔1561，所述开孔1561的上方的反射膜155得不到支撑进而产生形变，例如，靠近所述导光板154下表面产生一个曲率半径的曲面，由所述导光板 154和产生形变的反射膜155组成的结构类似于用于产生牛顿环的由平面镜内表面与凸透镜组成的结构。此时，若在所述导光板154下表面和所述反射膜155上表面之间发生反射的两列波(即光线或光信号)相遇，且相遇时的波程差是半波长的偶数倍，这两列波叠加后会增强进而出现亮条纹；若在所述导光板154下表面和所述反射膜155上表面之间发生反射的两列波相遇，且相遇时的波程差是半波长的奇数倍，这两列波叠加后会减弱进而出现暗条纹，由此，指纹检测装置检测到的指纹图像会出现明暗相间的条纹(即牛顿环)。

为了降低牛顿环对指纹检测效果的影响，本申请实施例提供了一种指纹检测装置，适用于具有液晶显示LCD屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组。所述指纹检测装置包括指纹检测模组，所述指纹检测模组用于设置在所述背光模组的下方，所述指纹检测模组用于接收外部光源发出的经由手指返回并穿过所述背光模组的光信号，所述光信号用于获取所述手指的指纹信息。

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板在所述指纹检测模组的上方设置有第一开孔，所述第一开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述导光板和所述反射膜之间设置有第一介质层，所述第一介质层用于增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

通过在所述导光板和所述反射膜之间设置所述第一介质层，能够增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙，相应的，会增加在所述导光板下表面和所述反射膜上表面之间发生反射的光线的光程差，进而减少牛顿环的间距，使得指纹检测模组检测到的指纹图像的干涉条纹间距减小，数量减少甚至消失，进而提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能。

换言之，通过增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙，能够破坏牛顿环的形成条件，以提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能。

图5至图21是本申请实施例的包括指纹检测装置340的电子设备300的示意性框图。具体地，图6至图9可以作为图5的局部视图，图11可以作为图10的局部视图，图13和图14可以作为图12的局部视图，图16至图18 可以作为图15的局部视图，图20和图21可以作为图19的局部视图。应理解，所述指纹检测模组340可以是如图2或图3所示的指纹检测模组140，所述电子设备可以是如图1-图3所示的电子设备100，为避免重复，此处省略与图1-图3相关的描述。

如图5至图21所示，所述电子设备300的显示屏由上至下依次可包括以下中的部分或全部：盖板311、光学胶312、上层偏振片313、复合膜314、薄膜晶体管315、下层偏振片316、黑色胶带层(black tape)/空隙层(air gap) 317、上层增光膜318、下层增光膜319、扩散膜320、导光板321、反射膜 322以及背光板323。可选地，所述背光板322可在所述指纹检测模组340的安装区域形成第一开孔3231，所述第一开孔3231用于将手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组340，以便所述指纹检测模组340进行指纹检测。其中，黑色胶带层(blacktape)/空隙层(air gap)317、上层增光膜318、下层增光膜319、扩散膜320、导光板321、反射膜322以及背光板323可用于形成类似如图3所示的背光模组150，其余部分可用于形成显示屏的用于显示图像的液晶面板。应理解，所述显示屏中的液晶面板包括的层/膜/板与所述背光模组包括的层/膜/板可以由多种划分方式，上述划分方式仅为示例，不应理解为对本申请的限制。

如图5至图21所示，在本申请的一些实施例中，所述电子设备300还可以包括光源333，所述部光源333可以用于发射用于显示图像的光信号。例如，所述外部光源333可设置在背光模组的侧面。

如图5至图21所示，在本申请的一些实施例中，所述电子设备300还可包括中框332，所述中框322用于支撑所述电子设备300中的各种零器件。所述零器件包括但不限于电池、摄像头、主板以及显示屏等等。可选地，所述电子设备300的中框332设置有开孔，所述中框332的开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组340。可选地，所述指纹检测模组340固定至所述电子设备300的中框332的下表面的位于所述中框332 的开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组340与所述反射膜322之间距离位于150um～300um范围内。

通过所述中框安装所述指纹检测模组340，并将所述指纹检测模组340 与所述反射膜322之间距离构造为位于150um～300um范围，不仅能够保证所述指纹检测模组340的成像距离，还能够避免所述指纹检测模组340不接触所述反射膜322，避免了在所述电子设备发送碰撞或震动时，所述指纹检测模组340损坏所述反射膜。

如图5至图21所示，在本申请的一些实施例中，所述指纹检测模组340 为光学指纹检测模组340，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。例如，所述光学指纹检测模组可以包括支架、镜筒和传感器芯片，所述镜筒内设置有镜头，所述镜筒固定至所述支架，所述支架固定至所述中框 322的下表面的位于所述中框332的开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组340与所述反射膜322之间距离位于150um～300um范围内。可选地，所述传感器芯片可以设置在所述镜头的下方。例如，所述传感器芯片可设置在所述镜筒内。又例如，所述传感器芯片可设置在所述镜筒的下方，即所述传感器芯片的边缘区域可与所述镜筒的下表面固定。

如图5至图21所示，在本申请的一些实施例中，所述盖板311的端部区域还可以设置有红外油墨(IR INK)，以提升所述电子设备300的性能和用户体验。

下面就所述反射膜322和所述导光板321之间的第一介质层的实现方式进行说明。

如图5或图6所示，在本申请的一些实施例中，所述导光板321的下表面在位于所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域通过所述第一介质层350连接至所述反射膜322的上表面。

将所述第一介质层350设置在所述导光板321和所述反射膜322之间，且位于所述背光板323的第一开孔3231的周围区域的上表面，能够保证所述反射膜322的容易产生形变的区域与所述导光板321之间具有足够的间隙；所述足够的间隙能够保证破坏牛顿环的形成条件，进而，提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能。

如图5或图6所示，在本申请的一些实施例中，所述导光板321的下表面在位于所述第一介质层350的外侧的区域接触于所述反射膜322的上表面。

换言之，在位于所述第一介质层350的外侧的区域，所述导光板321和所述反射膜322之间不设置所述第一介质层350。

将所述导光板321的下表面在位于所述第一介质层350的外侧的区域构造为接触于所述反射膜322的上表面，相当于，仅增加位于所述第一开孔3231 的上方的所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙，不仅能够提升指纹检测效果和所述指纹检测装置的性能，还能够减少所述第一介质层350的占用空间并减少所述背光模组的成本。

如图5至图11所示，在本申请的一些实施例中，所述背光板323的上表面在所述第一开孔3231的周围区域向背离所述反射膜322的方向延伸。

换言之，在所述第一开孔3231的周围区域处所述背光板323的上表面低于在其他区域处的所述背光板321的上表面。

将所述背光板323的上表面在所述第一开孔3231的周围区域构造为向背离所述反射膜322的方向延伸，不仅能够为所述第一介质层350提供容纳空间，还能够为所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙提供调整空间。

如图5至图11所示，在本申请的一些实施例中，所述背光板323包括位于所述第一开孔3231的周围区域的第一上表面和与所述第一上表面存在间隔的第二上表面，所述第一上表面平行于所述第二上表面，且所述第一上表面通过斜面连接至所述第二上表面。

当然，可替代地，所述第一上表面和所述第二上表面也可以形成台阶结构，本申请对此不做具体限定。

将所述背光板323的第一上表面和所述第二上表面之间的上表面设计为斜面，不仅能够避免所述第一上表面和所述第二上表面之间的区域损坏所述反射膜，还能够降低所述反射膜322向远离所述导光板321的方向移动时所述背光板323产生的阻力。

如图5或图6所示，在本申请的一些实施例中，所述背光板323的下表面平行于所述导光板321的下表面。

例如，所述背光板323的各个区域的厚度相同。

将所述背光板323的下表面构造为平行于所述导光板321的下表面，相当于将所述背光板323的下表面构造为平面，不仅能够增加所述背光板323 的美观性，还能够降低安装所述背光模组时的复杂度。

将所述背光板323的各个区域的厚度构造为相同的厚度，不仅能够保证所述背光板323的各个区域具有相同的强度，而且能够减少所述背光模组在未设置有所述第一介质层350的区域的占用空间并减少所述背光模组的成本。

如图10或图11所示，在本申请的一些实施例中，所述背光板323在所述第一开孔3231的周围区域的厚度小于所述背光板323在其他区域的厚度。

例如，可以通过减薄处理减小所述背光板323在所述第一开孔3231的周围区域。又例如，可以通过加厚处理增加所述背光板323在其他区域的厚度。

将所述背光板323在所述第一开孔3231的周围区域的厚度构造为小于所述背光板323在其他区域的厚度，相当于，通过减小所述背光模组在所述第一开孔3231的周围区域的厚度，不仅能够为所述第一介质层350提供容纳空间，还能够为所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙提供调整空间。

如图12至图18所示，在本申请的一些实施例中，所述导光板321的下表面通过所述第一介质层350连接至所述反射膜322的上表面，所述第一介质层350用于增加所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙，所述第一介质层350在所述第一开孔3231的上方设置有第二开孔351，所述第二开孔 351的孔径大于或等于所述第一开孔3231的孔径。

换言之，所述导光板321和所述反射膜322之间可以设置有一个设置有开口或开窗的第一介质层350，以增加所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙。

将所述第一介质层350构造为覆盖所述反射膜322的介质层，能够使得所述第一介质层350具有足够的强度，以保证所述导光板321和所述反射膜 322之间的间隙，进而保证所述指纹检测装置的性能。

此外，将所述第二开孔351的孔径设计为大于或等于所述第一开孔3231 的孔径，不仅将经由手指反射的光信号能够传输至所述指纹检测模组340，还能够扩大所述指纹检测模组340的视场和视角，使得所述指纹检测模组340 能够接收到足够多的光信号，进而提升指纹识别效果。

在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350为透明介质层或非透明介质层。

在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350为双面胶层，或所述第一介质层350的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物(Acrylonitrile-butadiene-acrylate ABA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

将所述第一介质层350设计为双面胶层，不仅能够保证所述导光板321 和所述反射膜322之间的间隙，还能够使得所述反射膜322不容易产生形变，尽可能的避免了所述导光板321和所述反射膜322形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350包括多个离散的介质层。

换言之，可以围绕所述第一开孔3231设置所述多个离散的介质层。例如，所述多个离散的介质层可以围城一个圆形或矩形。

当然，所述第一介质层350也可以作为一个介质层。换言之，所述第一介质层350可以作为一个连续的介质层。

下面结合附图对第一介质层350作为连续介质层的实现方式进行说明。

如图7所示，在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350可以是设置在所述反射膜322上方的一个条状介质层。可选地，如图14所示，所述第二介质层350可以是具有第二开孔351的矩形介质层。甚至于，如图17所示，所述第二介质层350还可以是一个矩形边框。可选地，如图18所示，所述第一介质层350还可以是设置在所述第一开孔3231的周围区域的上方的多个条状介质层。

当然，所述第一介质层350的形状和位置也可以有其他变形结构，上述形状和位置仅为具体示例，不应理解为对本申请的限制。

下面对本申请的反射膜322和背光板323之间的第二介质层进行说明。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322和所述背光板323之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述反射膜322的位于所述第一开孔 3231的上方的区域固定至所述背光板323。

换言之，至少在所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域，将所述反射膜322通过所述第二介质层360固定在所述背光板323的上表面。例如，可以仅在所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域，将所述反射膜322通过所述第二介质层360固定在所述背光板323的上表面。又例如，将所述反射膜322的整个下表面通过所述第二介质层360直接固定在所述背光板323 的整个上表面。

通过在所述反射膜322和所述背光板323之间设计所述第二介质层，并将所述第二介质层构造为用于将所述反射膜322的位于所述第一开孔3231的上方的区域固定至所述背光板323，使得所述反射膜322不容易产生形变，尽可能的避免了所述导光板321和所述反射膜322形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

如图5或图6所示，在本申请的一些实施例中，所述反射膜322的下表面在位于所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层 360固定至所述背光板323的上表面。

如图19至图21所示，在本申请的一些实施例中，所述反射膜322和所述背光板323在所述第二介质层360的外侧的区域设置有第三介质层370，所述反射膜322的下表面通过所述第三介质层370接触于所述背光板323。

将所述第三介质层370设置在所述反射膜322和所述背光板323在所述第二介质层360的外侧的区域，相当于，通过所述第三介质层370和所述第二介质层360支撑所述反射膜322，使得所述反射膜322的受力较为均匀，尽可能的避免了所述反射膜322产生形变，避免了所述导光板321和所述反射膜322形成用于产生牛顿环的结构，以保证所述指纹检测装置的性能和指纹检测效果。

如图19或图20所示，在本申请的一些实施例中，所述第三介质层370 的厚度大于所述第二介质层360的厚度，以增大所述导光板321和所述反射膜之间的间隙。

将所述第三介质层370的厚度构造为大于所述第二介质层360的厚度，能够有效保证所述导光板321和反射膜322之间的间隙，所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙至少包括所述第三介质层370的间隙减去所述第二介质层360的间隙。

在本申请的一些实施例中，所述第二介质层360包括多个离散的介质层。

当然，所述第二介质层360也可以作为一层介质层。换言之，所述第二介质层也可以作为一个连续的介质层。

下面结合附图对第二介质层360作为连续介质层的实现方式进行说明。

如图5至图11所示，或者如图19至图21所示，在本申请的一些实施例中，所述反射膜322的下表面通过所述第二介质层360固定至所述背光板323 的上表面，所述第二介质层360在所述第一开孔3231的上方设置有第三开孔 361，所述第三开孔361的孔径大于或等于所述第一开孔3231的孔径。可选地，如图8所示，所述第二介质层360可以设置在所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域，其中，所述第二介质层360可以一个矩形介质层，所述矩形介质层设置有开孔361。可选地，所述矩形介质层的开孔的孔径大于所述第一开孔3231的孔径。可选地，如图9所示，所述第二介质层360可以也可以是一个环状介质层；或者说，所述第二介质层360可以是一个圆形介质层，所述圆形介质层设置有开孔361。可选地，所述圆形介质层的开孔的孔径大于所述第一开孔3231的孔径。可选地，如图21所示，所述第三介质层370可以设置在所述第二介质层360的两侧。

当然，所述第二介质层360的形状和位置也可以有其他变形结构，上述形状和位置仅为具体示例，不应理解为对本申请的限制。

在本申请的一些实施例中，所述第二介质层360为双面胶层。

当然，所述第二介质层360可以是任意一种具有粘合功能的介质层，例如，所述第二介质层360可以是光学胶层。

类似地，所述第三介质层370可以为双面胶层，或所述第一介质层350 的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物(Acrylonitrile-butadiene-acrylate ABA)、聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。类似地，本申请实施例对所述第三介质层370的具体位置和形状不做限定。

需要说明的是，本申请实施例中，所述背光模组可以仅设置上述第一介质层350，也可以仅设置所述第二介质层360，还可以同时设置所述第一介质层350和所述第二介质层360，本申请实施例对此不做限定。具体地，所述第一介质层350的实现方式和所述第二介质层360的实现方式可以参考上文，为避免重复，此处不再赘述。

此外，本申请实施例还提供了一种背光模组，适用于具有液晶显示LCD 屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组。

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板321、反射膜322和背光板323，所述背光板323设置有第一开孔3231，所述导光板321和所述反射膜322之间设置有第一介质层350，所述第一介质层350用于增加位于所述第一开孔3231的上方的所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙。

在本申请的一些实施例中，所述导光板321的下表面在位于所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域通过所述第一介质层350连接至所述反射膜 322的上表面。

在本申请的一些实施例中，所述导光板321的下表面在位于所述第一介质层350的外侧的区域接触于所述反射膜322的上表面。

在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350包括多个离散的介质层。

在本申请的一些实施例中，所述背光板323的上表面在所述第一开孔 3231的周围区域向背离所述反射膜322的方向延伸。

在本申请的一些实施例中，所述背光板323包括位于所述第一开孔3231 的周围区域的第一上表面和与所述第一上表面存在间隔的第二上表面，所述第一上表面平行于所述第二上表面，且所述第一上表面通过斜面连接至所述第二上表面。

在本申请的一些实施例中，所述背光板323在所述第一开孔3231的周围区域的厚度小于所述背光板323在其他区域的厚度。

在本申请的一些实施例中，所述背光板323的下表面平行于所述导光板 321的下表面。

在本申请的一些实施例中，所述背光板323的各个区域的厚度相同。

在本申请的一些实施例中，所述导光板321的下表面通过所述第一介质层350连接至所述反射膜322的上表面，所述第一介质层350用于增加所述导光板321和所述反射膜322之间的间隙，所述第一介质层350在所述第一开孔3231的上方设置有第二开孔351，所述第二开孔351的孔径大于或等于所述第一开孔3231的孔径。

在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350为透明介质层或非透明介质层。

在本申请的一些实施例中，所述第一介质层350为双面胶层，或所述第一介质层350的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯PC、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物ABA、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA以及聚对苯二甲酸乙二醇酯PET。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322和所述背光板323之间设置有第二介质层360，所述第二介质层360用于将所述反射膜322的位于所述第一开孔3231的上方的区域固定至所述背光板323。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322的下表面在位于所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层360固定至所述背光板 323的上表面。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322和所述背光板323在所述第二介质层360的外侧的区域设置有第三介质层370，所述反射膜322的下表面通过所述第三介质层370接触于所述背光板323。

在本申请的一些实施例中，所述第三介质层370的厚度大于所述第二介质层360的厚度，以增大所述导光板321和所述反射膜之间的间隙。

在本申请的一些实施例中，所述第二介质层360包括多个离散的介质层。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322的下表面通过所述第二介质层360固定至所述背光板323的上表面，所述第二介质层360在所述第一开孔3231的上方设置有第三开孔361，所述第三开孔361的孔径大于或等于所述第一开孔3231的孔径。

在本申请的一些实施例中，所述第二介质层360为双面胶层。

在本申请的一些实施例中，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组340，所述指纹检测模组340固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组340与所述反射膜322之间距离位于150um～300um范围内。

在本申请的一些实施例中，所述指纹检测模组340为光学指纹检测模组 340，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

另外，本申请实施例还提供了一种背光模组，在本申请的一些实施例中，适用于具有液晶显示LCD屏的电子设备，所述LCD屏包括背光模组。所述背光模组由上至下依次包括导光板321、反射膜322和背光板323，所述背光板323设置有第一开孔3231，所述反射膜322和所述背光板323之间设置有第二介质层360，所述第二介质层360用于将所述背光板323固定至所述背光板323。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322的下表面在位于所述第一开孔3231的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层360连接至所述背光板 323的上表面。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322和所述背光板323在所述第二介质层360的外侧的区域设置有第三介质层370，所述反射膜322的下表面通过所述第三介质层370接触于所述背光板323。

在本申请的一些实施例中，所述第三介质层370的厚度大于所述第二介质层360的厚度，以增大所述导光板321和所述反射膜之间的间隙。

在本申请的一些实施例中，所述第二介质层360包括多个离散的介质层。

在本申请的一些实施例中，所述反射膜322的下表面通过所述第二介质层360连接至所述背光板323的上表面，所述第二介质层360在所述第一开孔3231的上方设置有第三开孔361，所述第三开孔361的孔径大于或等于所述第一开孔3231的孔径。

在本申请的一些实施例中，所述第二介质层360为双面胶层。

在本申请的一些实施例中，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组340，所述指纹检测模组340固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组340与所述反射膜322之间距离位于150um～300um范围内。

在本申请的一些实施例中，所述指纹检测模组340为光学指纹检测模组 340，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

另外，本申请实施例还提供了一种显示屏，所述显示屏包括上文涉及的背光模组(例如，图3所示的背光模组150，又例如，图5至图21中所示的 331-323中的部分或全部)。此外，本申请实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备还包括上文涉及的显示屏(例如，图1所示的显示屏，又例如，图5至图21中所示的331-323中的部分或全部)。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (62)

1.一种指纹检测装置，其特征在于，适用于具有背光模组的电子设备；

所述指纹检测装置包括：

指纹检测模组，所述指纹检测模组用于设置在所述背光模组的下方；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板在所述指纹检测模组的上方设置有第一开孔，所述第一开孔用于将经由手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述导光板和所述反射膜之间设置有第一介质层，所述第一介质层用于增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述导光板的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面。

3.根据权利要求2所述的指纹检测装置，其特征在于，所述导光板的下表面在位于所述第一介质层的外侧的区域接触于所述反射膜的上表面。

4.根据权利要求2所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第一介质层包括多个离散的介质层。

5.根据权利要求2所述的指纹检测装置，其特征在于，所述背光板的上表面在所述第一开孔的周围区域向背离所述反射膜的方向延伸。

6.根据权利要求5所述的指纹检测装置，其特征在于，所述背光板包括位于所述第一开孔的周围区域的第一上表面和与所述第一上表面存在间隔的第二上表面，所述第一上表面平行于所述第二上表面，且所述第一上表面通过斜面连接至所述第二上表面。

7.根据权利要求2所述的指纹检测装置，其特征在于，所述背光板在所述第一开孔的周围区域的厚度小于所述背光板在其他区域的厚度。

8.根据权利要求7所述的指纹检测装置，其特征在于，所述背光板的下表面平行于所述导光板的下表面。

9.根据权利要求2所述的指纹检测装置，其特征在于，所述背光板的各个区域的厚度相同。

10.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述导光板的下表面通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面，所述第一介质层用于增加所述导光板和所述反射膜之间的间隙，所述第一介质层在所述第一开孔的上方设置有第二开孔，所述第二开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第一介质层为透明介质层或非透明介质层。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第一介质层为双面胶层，或所述第一介质层的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯PC、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物ABA、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA以及聚对苯二甲酸乙二醇酯PET。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述反射膜的位于所述第一开孔的上方的区域固定至所述背光板。

14.根据权利要求13所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面。

15.根据权利要求14所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

16.根据权利要求15所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

17.根据权利要求13所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

18.根据权利要求13所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

19.根据权利要求13所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第二介质层为双面胶层。

20.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

21.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

22.一种指纹检测装置，其特征在于，适用于具有背光模组的电子设备；

所述指纹检测装置包括：

指纹检测模组，所述指纹检测模组用于设置在所述背光模组的下方；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板在所述指纹检测模组的上方设置有第一开孔，所述第一开孔用于将经由手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将位于所述第一开孔的上方的所述反射膜固定至所述背光板。

23.根据权利要求22所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面。

24.根据权利要求23所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

25.根据权利要求24所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

26.根据权利要求23所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

27.根据权利要求22所述的指纹检测装置，其特征在于，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

28.根据权利要求22所述的指纹检测装置，其特征在于，所述第二介质层为双面胶层。

29.根据权利要求22至28中任一项所述的指纹检测装置，其特征在于，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由所述手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

30.根据权利要求29所述的指纹检测装置，其特征在于，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

31.一种背光模组，其特征在于，适用于具有背光模组的电子设备；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板设置有第一开孔，所述导光板和所述反射膜之间设置有第一介质层，所述第一介质层用于增加位于所述第一开孔的上方的所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

32.根据权利要求31所述的背光模组，其特征在于，所述导光板的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面。

33.根据权利要求32所述的背光模组，其特征在于，所述导光板的下表面在位于所述第一介质层的外侧的区域接触于所述反射膜的上表面。

34.根据权利要求32所述的背光模组，其特征在于，所述第一介质层包括多个离散的介质层。

35.根据权利要求32所述的背光模组，其特征在于，所述背光板的上表面在所述第一开孔的周围区域向背离所述反射膜的方向延伸。

36.根据权利要求35所述的背光模组，其特征在于，所述背光板包括位于所述第一开孔的周围区域的第一上表面和与所述第一上表面存在间隔的第二上表面，所述第一上表面平行于所述第二上表面，且所述第一上表面通过斜面连接至所述第二上表面。

37.根据权利要求32所述的背光模组，其特征在于，所述背光板在所述第一开孔的周围区域的厚度小于所述背光板在其他区域的厚度。

38.根据权利要求37所述的背光模组，其特征在于，所述背光板的下表面平行于所述导光板的下表面。

39.根据权利要求32所述的背光模组，其特征在于，所述背光板的各个区域的厚度相同。

40.根据权利要求31所述的背光模组，其特征在于，所述导光板的下表面通过所述第一介质层连接至所述反射膜的上表面，所述第一介质层用于增加所述导光板和所述反射膜之间的间隙，所述第一介质层在所述第一开孔的上方设置有第二开孔，所述第二开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

41.根据权利要求31至40中任一项所述的背光模组，其特征在于，所述第一介质层为透明介质层或非透明介质层。

42.根据权利要求31至40中任一项所述的背光模组，其特征在于，所述第一介质层为双面胶层，或所述第一介质层的材料为包括以下材料中的至少一项：聚碳酸酯PC、丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物ABA、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA以及聚对苯二甲酸乙二醇酯PET。

43.根据权利要求31至40中任一项所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述反射膜的位于所述第一开孔的上方的区域固定至所述背光板。

44.根据权利要求43所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面。

45.根据权利要求43所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

46.根据权利要求45所述的背光模组，其特征在于，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

47.根据权利要求43所述的背光模组，其特征在于，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

48.根据权利要求43所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层固定至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

49.根据权利要求43所述的背光模组，其特征在于，所述第二介质层为双面胶层。

50.根据权利要求31所述的背光模组，其特征在于，所述电子设备包括指纹检测模组，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

51.根据权利要求50所述的背光模组，其特征在于，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

52.一种背光模组，其特征在于，适用于具有背光模组的电子设备；

其中，所述背光模组由上至下依次包括导光板、反射膜和背光板，所述背光板设置有第一开孔，所述反射膜和所述背光板之间设置有第二介质层，所述第二介质层用于将所述背光板固定至所述背光板。

53.根据权利要求52所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜的下表面在位于所述第一开孔的周围区域的上方的区域通过所述第二介质层连接至所述背光板的上表面。

54.根据权利要求53所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜和所述背光板在所述第二介质层的外侧的区域设置有第三介质层，所述反射膜的下表面通过所述第三介质层接触于所述背光板。

55.根据权利要求54所述的背光模组，其特征在于，所述第三介质层的厚度大于所述第二介质层的厚度，以增大所述导光板和所述反射膜之间的间隙。

56.根据权利要求52所述的背光模组，其特征在于，所述第二介质层包括多个离散的介质层。

57.根据权利要求52所述的背光模组，其特征在于，所述反射膜的下表面通过所述第二介质层连接至所述背光板的上表面，所述第二介质层在所述第一开孔的上方设置有第三开孔，所述第三开孔的孔径大于或等于所述第一开孔的孔径。

58.根据权利要求52所述的背光模组，其特征在于，所述第二介质层为双面胶层。

59.根据权利要求52至58中任一项所述的背光模组，其特征在于，所述电子设备包括指纹检测模组，所述电子设备的中框设置有第四开孔，所述第四开孔用于将经由手指反射的光信号传输至所述指纹检测模组，所述指纹检测模组固定至所述电子设备的中框的下表面的位于所述第四开孔的周围区域，使得所述指纹检测模组与所述反射膜之间距离位于150um～300um范围内。

60.根据权利要求59所述的背光模组，其特征在于，所述指纹检测模组为光学指纹检测模组，所述光学指纹检测模组包括至少一个光学指纹传感器。

61.一种显示屏，其特征在于，包括：

根据权利要求31至60中任一项所述的背光模组。

62.一种电子设备，其特征在于，包括：

根据权利要求61所述的显示屏。

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