CN211698980U - 一种传感模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请适用于光学和电子技术领域，提供了一种电子设备，可对一外部对象进行感测，其包括：盖板，包括相对设置的上表面及下表面，所述盖板上具有与外部对象接触的感测区；第一膜层，设置在盖板的上表面；第二膜层，设置在盖板的下表面；发射单元，设置在盖板的下表面，用于发射感测光线，所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后照射至所述外部对象位于感测区以外的部分。

Description

一种传感模组及电子设备

技术领域

本申请属于光学技术领域，尤其涉及一种传感模组、显示装置及电子设备。

背景技术

现有的电子设备为了增加屏占比会采用在显示屏幕下方发射感测光线的方式来实现指纹识别感测，然而所述感测光线在透过显示屏幕时会有一部分被显示屏幕内的各层结构反射成为杂散光从而对指纹感测的准确度造成影响。

实用新型内容

本申请提供一种传感模组及电子设备以解决上述技术问题。

本申请实施方式提供一种电子设备，可对一外部对象进行感测，其包括：

盖板，包括相对设置的上表面及下表面，所述盖板上具有与外部对象接触的感测区；

第一膜层，设置在盖板的上表面；

第二膜层，设置在盖板的下表面；

发射单元，设置在盖板的下表面，用于发射感测光线，所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后照射至所述外部对象位于感测区以外的部分。

在某些实施方式中，进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述发射单元在盖板上的投影区域与所述显示装置在盖板上的投影区域互不相交。

在某些实施方式中，进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述发射单元与显示面板在与显示面板的显示发光表面垂直的方向上互不重叠。

在某些实施方式中，进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述盖板与显示面板的至少一侧边缘对应的一侧边界具有超出所述显示面板的部分，所述发射单元设置在所述盖板超出显示面板边缘的部分的下方。

在某些实施方式中，进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述第二膜层与发光元件在盖板的下表面上互不重叠，所述第二膜层与显示装置的距离小于所述发光元件与显示装置的距离。

在某些实施方式中，进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述盖板与显示面板距离感测区最近的一侧边缘对应的位置向外延伸形成超出显示面板的部分，该部分定义为所述盖板的发射部，所述第一膜层覆盖所述整个发射部的上表面。

在某些实施方式中，所述发射单元的出光面贴合在所述盖板的下表面上；或者

所述发射单元的出光面与盖板的下表面之间设置有其他膜层；或者

所述发射单元的发光面与所述盖板的上表面或下表面之间成一定的预设角度。

在某些实施方式中，所述第一膜层和第二膜层均为反射感测光线并不透过可见光的膜层。

在某些实施方式中，所述感测光线可以为红外或近红外波长的光线，波长范围为750纳米至2000纳米。

在某些实施方式中，所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后还照射至位于感测区内所占面积比例小于30％的区域上的部分外部对象。

在某些实施方式中，所述感测光线进入外部对象内部，再从外部对象与感测区接触的表面处射出。

在某些实施方式中，进一步包括一个或多个接收单元，所述接收单元接收经由外部对象返回来的感测光线以对所述外部对象进行感测。

在某些实施方式中，所述多个接收单元分别用于接收经由与盖板接触的外部对象返回来的感测光线进行感测以及用于接收经由位于电子设备外侧不与盖板接触的外部对象返回来的感测光线进行感测。

在某些实施方式中，所述盖板的上表面上定义有用于感测外部对象的感测区，所述感测区的面积大于单个接收单元的视场角范围，所述多个接收单元分别接收感测区范围内的反射回来的感测光线进行感测。

在某些实施方式中，所述接收单元设置在显示面板下方，以透过所述显示面板和盖板接收经由外部对象返回来的感测光线。

在某些实施方式中，还包括设置在盖板下方的显示装置，所述感测区位于显示装置在盖板的投影区域内。

本申请实施方式提供一种传感模组，其应用于具有盖板的电子设备以对外部对象进行感测。所述盖板包括相对设置的上表面及下表面。所述盖板上具有与外部对象接触的感测区。所述盖板的上表面设置有第一膜层。所述盖板的下表面设置有第二膜层。所述传感模组包括发射单元和接收单元。所述发射单元设置在盖板的下表面。所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后照射至所述外部对象位于感测区以外的部分以产生返回的感测光线。所述接收单元接收经由外部对象返回来的感测光线以对所述外部对象进行感测。

本申请实施方式提供的所述传感模组和电子设备通过在盖板下未设有显示装置的部分发射感测光线进行指纹识别感测，避免了感测光线经过显示装置时被各层结构反射所产生的杂散光对感测造成的干扰，有利于提高指纹识别的准确度。

本申请实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请实施方式的实践了解到。

附图说明

图1是本申请实施方式提供的电子设备主视面的结构示意图。

图2是图1中所述电子设备从左侧沿水平方向I观察的左视结构示意图。

图3是图1中所述电子设备从底部沿竖直方向II朝上观察的仰视结构示意图。

图4是图1中所述电子设备的发光元件的发光强度随发光角度变化的示意图。

图5是多个图4中所述发光元件对称分布时在各自照射区域重叠时的光照度分布示意图。

图6是图1中所述电子设备的发光元件在感测区内的光照度分布示意图。

图7是本申请一个变更实施方式提供的电子设备的左视结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或排列顺序。由此，限定有“第一”、“第二”的技术特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述技术特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体化连接；可以是机械连接，也可以是电连接或相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件之间的相互作用关系。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申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或示例用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文仅对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复使用参考数字和/或参考字母，这种重复使用是为了简化和清楚地表述本申请，其本身不指示所讨论的各种实施方式和/或设定之间的特定关系。此外，本申请在下文描述中所提供的各种特定的工艺和材料仅为实现本申请技术方案的示例，但是本领域普通技术人员应该意识到本申请的技术方案也可以通过下文未描述的其他工艺和/或其他材料来实现。

进一步地，所描述的特征、结构可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下文的描述中，提供许多具体细节以便能够充分理解本申请的实施方式。然而，本领域技术人员应意识到，即使没有所述特定细节中的一个或更多，或者采用其它的结构、组元等，也可以实践本申请的技术方案。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构或者操作以避免模糊本申请之重点。

本申请的一个实施方式提供了一种电子设备1，例如：手机、笔记本电脑、平板电脑、触控交互屏、门、交通工具、机器人、自动数控机床等。请一并参阅图1和图2所示，图1为所述电子设备1主视面的结构示意图，图2为图1中的电子设备1从左侧沿水平方向I向右看的左视结构示意图。所述电子设备1包括盖板10、显示装置12及传感模组14。所述盖板10设置在显示装置12用于显示发光的一侧表面上。所述传感模组14至少部分地设置在所述显示装置12下方，以透过所述显示装置12和盖板10对一外部对象进行感测。所述电子设备1可以根据该传感模组14的感测结果来对应执行相应的功能。所述相应功能包括但不限于识别所述外部对象的身份后进行解锁、支付、启动预设的应用程序，或者获取所述外部对象的心率和血氧含量等身体机能参数以判断外部对象的情绪和健康情况中的任意一种或多种的组合。

所述盖板10可以为该电子设备1的最外层，设置在所述显示装置12用于显示发光的一侧表面上，对所述显示装置12起到保护作用。所述盖板10包括相对设置的上表面100和下表面102。所述上表面100朝向电子设备1的外侧，为所述电子设备1的外表面。所述下表面102朝向位于盖板10下方的显示装置12。所述盖板10的上表面100还可以用于与所述外部对象相接触，为所述外部对象的感测提供感测界面。所述盖板10可以由透明硬质材料制成。所述盖板10的材料可以为但不限于玻璃、蓝宝石、塑料等。

所述显示装置12包括显示面板120。所述显示面板120用于显示图像。所述显示面板120的显示面上忽略掉一小部分用于走线的空间基本上即为所述电子设备1的显示区域。所述显示面板120可以为但不限于液晶显示面板(Liquid Crystal Display Panel,LCDPanel)、有机发光二极管显示面板(Organic Light Emitting Diode,OLED DisplayPanel)、微型发光二极管面板(Micro-LED Display Panel)或迷你发光二极管显示面板(Mini-LED Display Panel)。所述显示面板120设置在所述盖板10的下表面102上，可以直接与所述盖板10的下表面102接触，也可以与盖板10的下表面102相隔一预设的距离。对于非自发光的显示面板120，所述显示装置还包括背光模组122。所述背光模组122设置在显示面板120下方，用于为显示面板120提供背光光线。在本实施方式中，所述显示面板120为液晶显示面板。

所述盖板10具有与显示面板120对应的形状。所述盖板10的尺寸大于显示面板120的尺寸，以使得所述盖板10可以覆盖整个显示装置12。所述盖板10与显示面板120的至少一侧边缘对应的一侧边界可继续延展形成超出所述显示装置12的部分。所述盖板10超出所述显示装置12边缘的部分因缺少显示面板120无法显示可定义为所述电子设备1的非显示区域。

所述传感模组14包括发射单元140和接收单元142。所述发射单元140用于发出感测光线照射所述外部对象以进行感测。在本实施方式中，以所述外部对象为用户手指举例进行说明，所述手指具有指纹纹路的部分表面与盖板10相接触，所述感测光线经由手指返回来后由所述接收单元142接收以进行指纹识别的感测。所述接收单元142设置在所述背光模组122下方，以透过所述盖板10、背光模组122及显示面板120接收经由所述手指返回来的感测光线。此处，经由手指返回来的感测光线可以是被所述手指具有指纹纹路的表面反射回来，或者所述感测光线进入手指内部后经过漫反射传播从手指具有指纹纹路的表面射出而返回的感测光线。因为所述接收单元142设置在背光模组122和显示面板120的下方并可以透过背光模组122和显示面板120接收感测光线，所以不需要占用电子设备1主视面的面积，有利于提高电子设备1的屏占比。在本实施方式中，所述感测光线可以为红外或近红外波长的光线，波长范围为750纳米(Nanometer,nm)至2000nm。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述外部对象也可以不需要与盖板10接触，所述感测光线透过盖板10照射外部对象进行感测。所述感测光线也可以不携带外部对象的生物特征信息，直接用于感测外部对象的接近。例如：所述传感模组14的接收单元142感测到有超过预设阈值的感测光线返回来即认为所述电子设备1附近有外部对象接近。

所述接收单元142设置在显示面板120的下方，所以接收单元142在显示面板120和盖板10上的投影位于所述电子设备1的显示区域内。所述盖板10与所述接收单元142接收感测光线的光路相交的区域定义为感测区105。所述感测区105用于感测所述外部对象，所述发射单元142发出的感测光线照射位于感测区105内的外部对象以产生返回的感测光线。在本实施方式中，所述感测区105位于所述电子设备1的显示区域内。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述感测区105的位置也可以在所述电子设备1的显示区域外，所述感测区105的具体位置取决于所述接收单元142的位置及接收感测光线的光路设置。

可以理解的是，所述感测区105的范围大小由所述接收单元142的视场角范围决定，并不完全等于所述接收单元142的大小。所述感测区105也可以不正对所述接收单元142，而通过设置光学元件将从感测区105返回来的感测光线引导至接收单元142。经由所述手指返回来的感测光线从感测区105透过所述盖板10、显示面板120和背光模组122由接收单元142接收。所述显示面板120上与盖板10的感测区105对应的区域定义为指示区123，例如：所述指示区123为所述感测区105在显示面板120上的投影区域。可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述指示区123也可以不正对着感测区105。

在进行感测时，所述显示面板120可以在指示区123显示出手指指纹的图案或其他提示图案以提示用户感测区105所在的位置。所述用户根据指示区123的提示将手指按压在盖板10上的感测区105内进行指纹识别的感测。

所述发射单元140设置在所述盖板10超出显示面板120边缘的部分的下方，即与所述电子设备1的非显示区域对应的部分盖板10的下方。所述发射单元140位于所述显示面板120的侧方，所述侧方包括但不限于侧上方、侧下方及正侧方。所述发射单元140与显示面板120在垂直或大致垂直于所述显示面板120显示面的方向上互不重叠。或者说，所述发射单元140在所述盖板10上的投影区域与所述显示面板120在盖板10上的投影区域互不相交。

所述发射单元140包括一个或多个发光元件146。所述发光元件146用于发射所述感测光线。所述发光元件146可以为发光二极管(Light Emitting Diode,LED)。所述接收单元142包括镜头143及图像传感器145。所述镜头143将反射回来的感测光线在所述图像传感器145上对焦形成指纹纹路的图像以用于指纹识别。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述发射单元140还可以包括设置在发光元件146出光光路中的光学调制元件(图未示)，比如：衍射光学元件等，用于形成具有预设图案的感测光线以在外部对象上透射出可用于三维感测的非规则分布光斑图案。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述发光元件146还可以为其他类型的发光源，例如：有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)、垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)、激光二极管(Laser Diode,LD)及其他合适的发光器件中的任意一种或多种的组合。所述接收单元142也可以省略镜头143，采用小孔成像原理直接在图像传感器145上进行成像。或者，在进行接近感测时所述接收单元142不需要成像，所述接收单元142可使用光电二极管(Photodiode,PD)来取代所述图像传感器145来进行感测。

所述发射单元140上的发光元件146可以关于感测区105的中心非对称分布。所述发射单元140上的发光元件146也可以关于所述感测区105的中心对称分布，所述对称方式包括但不限于旋转对称和中心对称。

所述盖板10分别与显示装置12四周边缘对应的位置均可以向外延伸形成超出所述显示装置12的部分。所述盖板10超出显示装置12距离感测区105最近一侧边缘的部分区域定义为发射部106。具体地，以所述电子设备1是手机为例，所述感测区105设置在靠近手机底部边缘的位置处。所述发射部106为盖板10在手机的底部边缘处超出显示装置12的部分，即业界俗称的手机的“下巴”部分。所述发射单元140设置在所述盖板10发射部106的下方。所述发射部106的上表面100上设置有第一膜层101。所述发射部106的下表面102上设置有第二膜层104。所述第一膜层101及第二膜层104均为可以反射感测光线并不透过可见光的膜层。在本实施方式中，所述第一膜层101及第二膜层104即为可以反射红外或近红外光而不透过可见光的膜层。具体地，所述第一膜层101和第二膜层104透过感测光线指的是第一膜层101和第二膜层104对感测光线的透过率大于或等于70％。所述第一膜层101和第二膜层104不透过可见光指的是所述第一膜层101和第二膜层104对可见光的透过率小于或等于10％。

所述发光元件146所发出的感测光线依次在所述第一膜层101及第二膜层104上反射后照射至所述感测区105内的外部对象上。所述第一膜层101可以覆盖所述整个发射部106的上表面100。所述第二膜层104设置在发射部106下表面102与显示面板120的边缘相接的位置。所述第二膜层104与发光元件146在发射部106的下表面102上互不重叠。所述发光元件146设置在所述发射部106下表面102相较于第二膜层104距离显示面板120较远的位置，即所述第二膜层104与显示面板120的距离小于所述发光元件146与显示面板120的距离。在本实施方式中，所述盖板10的上表面100与下表面102相互平行或大致平行设置。所述发光元件146的发光面贴合在所述发射部106的下表面102上，所发出的感测光线直接进入盖板10并射向所述第一膜层101。相较于把所述发光元件146直接设置在发射部106下表面100与显示面板120边缘相接的位置来发射感测光线的情况，本实施方式中的所述发光元件146发出的感测光线经过所述第一膜层101和第二膜层104反射后能够照射到显示区域内距离所述发射部106更远的区域，从而可以将所述指纹的感测区105设置在距离所述电子设备1底端的发射部106相对较远的位置，符合普遍用户使用指纹解锁时的人体工程学要求。

因覆盖所述整个发射部106的第一膜层101不透可见光，所以从电子设备1的主视面方向看，设置在发射部106下方的发射单元140被隐藏起来，使得发射部106具有较为简洁平整的外观。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述发光元件146的发光面也可以与所述发射部106的下表面102相隔一定距离；或者所述发光元件146的发光面与所述发射部106的下表面102之间设置有其他膜层(图未示)；或者所述发光元件146的发光面与所述盖板10的上表面100或下表面102之间成一定的预设角度θ，所述预设角度θ的范围为大于0度而小于90度，本申请对此不做具体限定。

以外部对象是手指为例，所述手指上的指纹包括谷和脊。所述感测光线照射在感测区105的至少部分区域内的外部对象上的光照度呈非均匀分布，以使得分别照射在指纹上突出的脊和凹入的谷上的感测光线的光照度不一样，进而经由所述谷和脊反射回去由接收单元142接收的感测光线的光通量也具有明显的区别。因此，所述接收单元142对应指纹上的谷和脊能够形成高对比度的清晰明暗条纹图像，有利于后续的指纹比对识别。为了能够形成清晰的谷和脊的条纹图像，所述感测光线照射到谷和脊所在位置的光照度差异大于30％。所述指纹上相邻的谷和脊之间的间距范围为7-10微米。由此，所述感测光线在感测区105的至少部分区域内的手指表面上形成的非均匀分布光照度指的是照射在手指表面相邻谷和脊上的光照度差异大于30％，即平均间隔7-10微米的范围内光照度差异大于30％。

所述接收单元142需要在所述感测区105内获取到足够多的清晰指纹图像才能进行有效的识别，所以所述发光元件146在感测区105上形成的光照度非均匀分布的区域面积占感测区105总面积的比例需要等于或大于三分之一，以使得所述感测区105内形成的指纹图像至少有三分之一部分具有高对比度的清晰明暗条纹可用来进行有效的识别。

所述发射单元140上的一个或多个发光元件146可以同时点亮进行照射，也可以将其中的一个或多个发光元件146根据预设的规则划分为不同的组合，属于同一个组合的发光元件146同时发射感测光线至感测区105，不同组合的发光元件146分开在不同的时段发射感测光线至感测区105，本申请对此不做限定，只需要所述发射单元140每次照射在感测区105上形成的光照度非均匀分布的面积至少占感测区105总面积的三分之一即可。所述感测光线照射在感测区105内的光照度可以是所述发射单元140上的单个发光元件146所照射的光照度，也可以为所述发射单元140上多个同时点亮的发光元件146各自照射所形成的光照度之和。

请一并参阅图1和图3，图3为所述电子设备1从底部沿竖直方向II朝上看的仰视结构示意图。在本实施方式中，所述发射单元140包括两对共四个发光元件146。其中，每一对发光元件146均分别关于所述感测区105的中心对称分布。所述对称分布的发光元件146根据其距离感测区105的远近来划分为不同的组合。具体地，距离所述感测区105较近的一对关于感测区105的中心对称分布的发光元件146被划分为第一发光元件组1461，距离所述感测区105较远的一对关于感测区10的中心对称分布的发光元件146被划分为第二发光元件组1462。所述第一发光元件组1461内的一对发光元件146在第一时间段内同时发射感测光线至感测区105。所述第二发光元件组1462内的一对发光元件146在第二时间段内同时发射感测光线至感测区105。采用不同的线形来示意性地表示分别在不同时段内发射的感测光线，比如：第一发光元件组1461发出的感测光线用实线表示，第二发光元件组1462发出的感测光线用虚线来表示。

所述接收单元142在第一发光元件组1461照射时段内接收外部对象反射回来的感测光线形成对应的第一感测图像。所述接收单元142在第二发光元件组1462照射时段内接收外部对象反射回来的感测光线形成对应的第二感测图像。所述第一感测图像和第二感测图像可以分别用于提取各自中的特征点以进行比对识别。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述发光元件146也可以按照其他原则来划分组合，本申请对此不做限定。

在所述发光元件146的不同组合分别在不同时段内照射的情况下，所述接收单元142可以将在不同时段内接收感测光线分别形成的多张图像合并成一张图像以提取特征点进行比对识别。所述接收单元142也可以对在不同时段内接收感测光线形成的多张图像分别进行分析以从各张图像中提取特征点进行比对识别。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述接收单元142也可以对所接收的感测光线进行其他方式的处理以最终实现比对识别的功能，本申请对此不做限定。

可以理解的是，在其他变更实施方式中，所述传感模组14还可以包括多个接收单元142。当所述感测区105的面积远大于单个接收单元142的视场角范围时可采用多个接收单元142分别接收感测区105范围内的经由外部对象返回来的感测光线进行感测。所述多个接收单元142可以用于接收经由与盖板10接触的外部对象返回来的感测光线进行感测，例如：指纹识别，也可以用于接收经由位于电子设备1外侧而不与盖板10接触的外部对象返回来的感测光线进行感测，例如：三维人脸识别和接近感测等。

如图4所示，所述发光元件146所发射的感测光线的发光强度会随发光角度变化且具有预设的发光角度范围，定义所述发光元件146沿发光强度最大方向所发出的光线为主光线，在发光角度范围最外侧边界处的光线为边界光线。在本实施方式中，所述发光元件146为发射红外或近红外光线的LED光源。所述发光元件146的发光角度的范围为100度-160度。所述发光元件146从中心沿竖直方向所发出光线的发光强度最大，在发光角度的变化范围内随着偏离中心方向的角度越大发光强度逐渐降低。因此，定义所述发光元件146从中心沿竖直方向所发出的光线为主光线，发光角度为120度的光线为边界光线。

可以理解的是，在其他可变更实施方式中，所述发光元件146的发光强度可以具有其他不同的分布形态。或者，可以通过在所述发光元件146的出光面处设置透镜结构将所发出光线的发光强度分布根据实际需求改变为各种不同的形态。

由上述发光元件146的发光强度分布特性可知，如图5所示，关于感测区105的中心对称分布的多个发光元件146同时发射感测光线时对应形成的多个照射区域的光照度也关于感测区105的中心对称分布，因此所述关于感测区105的中心对称分布的多个发光元件146对应形成的多个照射区域在感测区105内相互重叠的部分因彼此光照度也关于感测区105的中心对称分布而相互补充，使得该重叠部分的整体光照度趋于均匀，而感测区105内所述多个照射区域的非重叠部分的光照度仍随对应发光元件146的照射角度逐渐变化。所以，所述关于感测区105的中心对称分布的多个发光元件146同时发射感测光线至感测区105时分别在感测区105内对应形成的多个照射区域的相互重叠面积占感测区105总面积的比例应小于三分之二，以此满足所述发光元件146在感测区105上形成的光照度非均匀分布的区域面积占感测区105总面积的比例等于或大于三分之一的要求。

在本实施方式中，如图6所示，在进行感测时，属于相同组合的发光元件146在同时点亮以发射感测光线至感测区105，而属于不同组合的发光元件146分别在不同时段点亮以发射感测光线至感测区105。所述关于感测区105的中心对称分布的发光元件146在同时发射感测光线至感测区105时分别对应形成的照射区域在感测区105内不重叠，所述照射区域可以相隔一预设的距离或者相互之间的边界正好相切。

可以理解的是，在满足每次照射在感测区105形成的光照度非均匀分布面积至少占感测区105总面积三分之一的要求的前提下，不同组合的发光元件146也可以同时点亮进行照射。

所述电子设备1通过在盖板10下未设有显示装置12的部分发射感测光线进行指纹识别感测，避免了感测光线经过显示装置12时被各层结构反射所产生的杂散光对感测造成的干扰，有利于提高指纹识别的准确度。

如图7所示，在其他变更实施方式中，所述发射单元140的发光元件146发出的感测光线依次经过所述第一膜层101及第二膜层104的反射后照射到外部对象，比如：手指，位于感测区105以外的部分。例如：所述手指与盖板10上表面100相接触但超出感测区105的部分表面，或者所述手指位于感测区105之外不与所述盖板10上表面100接触的部分。所述感测光线从所述手指位于感测区105之外的部分进入手指的内部后以漫反射的形式向感测区105传播，并在所述手指与感测区105接触的表面处射出，继而透过所述显示装置12后有所述接收单元142接收以进行感测。

所述感测光线从手指的表面射出时因手指表面的凹凸纹路与感测区105表面的接触情况不同而形成对应的纹路图像。例如，所述指纹中凸出的脊与感测区105表面直接接触而使得从指纹的脊射出的感测光线直接进入显示装置12形成透过光通量较多的亮纹路。所述指纹中内凹的谷因与感测区105表面之间具有空隙从而减少了从谷所在位置射出的感测光线能够再透过显示装置12的光通量，形成射出光通量较少的暗纹路。由此，所述感测光线从手指内部射出再透过显示装置12时形成与指纹纹路对应的明暗条纹图像。所述接收单元142接收从手指内部经过手指与感测区105接触的表面射出的感测光线以形成所述指纹图像用于指纹识别感测。因所述感测光线的发射和接收分别使用不同的光路，感测光线在发射时透过显示装置12各层被反射回来的杂散光不会被接收单元142接收而对感测造成影响，提高了感测的精确度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本申请的较佳实施方式而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种电子设备，可对一外部对象进行感测，其特征在于，包括：

盖板，包括相对设置的上表面及下表面，所述盖板上具有与外部对象接触的感测区；

第一膜层，设置在盖板的上表面；

第二膜层，设置在盖板的下表面；

发射单元，设置在盖板的下表面，用于发射感测光线，所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后照射至所述外部对象位于感测区以外的部分。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述发射单元在盖板上的投影区域与所述显示装置在盖板上的投影区域互不相交。

3.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述发射单元与显示面板在与显示面板的显示发光表面垂直的方向上互不重叠。

4.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述盖板与显示面板的至少一侧边缘对应的一侧边界具有超出所述显示面板的部分，所述发射单元设置在所述盖板超出显示面板边缘的部分的下方。

5.如权利要求1中所述的电子设备，其特征在于：进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述第二膜层与发光元件在盖板的下表面上互不重叠，所述第二膜层与显示装置的距离小于所述发光元件与显示装置的距离。

6.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：进一步包括显示装置，所述显示装置设置在盖板的下方，所述盖板与显示面板距离感测区最近的一侧边缘对应的位置向外延伸形成超出显示面板的部分，该部分定义为所述盖板的发射部，所述第一膜层覆盖整个所述发射部的上表面。

7.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述发射单元的出光面贴合在所述盖板的下表面上；或者

所述发射单元的出光面与盖板的下表面之间设置有其他膜层；或者

所述发射单元的发光面与所述盖板的上表面或下表面之间成一定的预设角度。

8.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述第一膜层和第二膜层均为反射感测光线并不透过可见光的膜层。

9.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述感测光线可以为红外或近红外波长的光线，波长范围为750纳米至2000纳米。

10.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后还照射至位于感测区内所占面积比例小于30％的区域上的部分外部对象。

11.如权利要求1或10所述的电子设备，其特征在于：所述感测光线进入外部对象内部，再从外部对象与感测区接触的表面处射出。

12.如权利要求1-10中任意一项所述的电子设备，其特征在于：进一步包括一个或多个接收单元，所述接收单元接收经由外部对象返回来的感测光线以对所述外部对象进行感测。

13.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于：所述多个接收单元分别用于接收经由与盖板接触的外部对象返回来的感测光线进行感测以及用于接收经由位于电子设备外侧不与盖板接触的外部对象返回来的感测光线进行感测。

14.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于：所述盖板的上表面上定义有用于感测外部对象的感测区，所述感测区的面积大于单个接收单元的视场角范围，所述多个接收单元分别接收感测区范围内的反射回来的感测光线进行感测。

15.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于：所述接收单元设置在显示面板下方，以透过所述显示面板和盖板接收经由外部对象返回来的感测光线。

16.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：还包括设置在盖板下方的显示装置，所述感测区位于显示装置在盖板的投影区域内。

17.一种传感模组，其特征在于：应用于具有盖板的电子设备以对外部对象进行感测，所述盖板包括相对设置的上表面及下表面，所述盖板上具有与外部对象接触的感测区，所述盖板的上表面设置有第一膜层，所述盖板的下表面设置有第二膜层，所述传感模组包括发射单元和接收单元，所述发射单元设置在盖板的下表面，所述发射单元发出的感测光线依次经过所述第一膜层及第二膜层的反射后照射至所述外部对象位于感测区以外的部分以产生返回的感测光线，所述接收单元接收经由外部对象返回来的感测光线以对所述外部对象进行感测。

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