CN212484381U - 一种光学检测装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光学检测装置，其包括：导光单元，包括第一表面及第二表面；检测光源，用于发出检测光束，所述检测光束通过所述第二表面进入所述导光单元全反射传播，定义能够在导光单元内进行全反射传播的至少一部分检测光束为第一检测光束，所述第一检测光束从第二表面进入导光单元的区域为第一入光区域，所述第一入光区域与所述第一检测光束投射到的部分第一表面非平行设置；反射结构用于将至少一部分所述检测光束反射至所述第一入光区域；及检测模组，用于接收从所述导光单元出射出来的检测光束进行检测。

Description

一种光学检测装置及电子设备

技术领域

本申请涉及光电技术领域，尤其涉及一种利用光学成像实现指纹检测或其他检测的光学检测装置及电子设备。

背景技术

随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子设备，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，手机等电子设备的发展趋势是具有较高的屏占比同时具有指纹检测等功能。为了实现全面屏或接近全面屏效果，使得电子设备具有高的屏占比，屏下的指纹检测技术应运而生。然而，对于液晶显示屏等非自发光类显示器，现有技术还没有较好的屏下检测方案。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种能够解决现有技术问题的光学检测装置和电子设备。

本申请的一个方面提供一种光学检测装置，其包括：导光单元，包括第一表面及第二表面；检测光源，用于发出检测光束，所述检测光束通过所述第二表面进入所述导光单元内部并向所述第一表面投射，进入所述导光单元内部的检测光束的至少一部分能够在所述导光单元中进行全反射传播，定义能够在导光单元内进行全反射传播的至少一部分检测光束为第一检测光束，所述第一检测光束从第二表面进入导光单元的区域为第一入光区域，所述第一入光区域与所述第一表面非平行设置；检测模组，位于所述导光单元的下方，所述检测模组在所述第一表面具有视场区域，当所述视场区域上有外部对象接触时，所述检测模组能够接收从所述导光单元以不同角度出射的检测光束，并转换接收到的检测光束为相应的电信号；中框，包括底部及侧壁，所述底部与所述第一表面相对，所述侧壁从底面的边缘延伸而出并包围所述导光单元的周缘，所述侧壁包括内表面，所述内表面邻近所述第一入光区域的部分定义为功能区域；及反射结构，设置在所述功能区域上，用于将所述检测光束的至少一部分反射至所述第一入光区域。

在某些实施方式中，所述反射结构为镀在所述功能区域上的反射膜层；或者，所述反射结构为设置在所述功能区域上的反射片或者反射棱镜。

在某些实施方式中，所述功能区域为倾斜于所述第一表面的平面，所述平面与第一表面之间形成的角度为锐角；或者，所述功能区域与所述第一表面垂直；或者，所述功能区域为内凹的曲面。

在某些实施方式中，所述检测光源具有发出所述检测光束的发光面，所述检测光源的发光面垂直于所述第一表面；或者，所述检测光源的发光面与所述第一表面之间所形成的角度为锐角，并朝向所述反射结构；或者，所述检测光源的发光面与所述第一表面之间所形成的角度为锐角，并朝向所述视场区域；或者，所述检测光源的发光面平行于所述第一表面。

在某些实施方式中，所述光学检测装置还包括显示装置，所述显示装置包括保护层及显示模组，所述保护层包括相对设置的上表面与下表面，所述显示模组设置在所述保护层下表面一侧，用于执行图像显示，所述导光单元包括或为所述保护层，或者，所述导光单元包括或为所述保护层及所述显示模组的至少一部分，所述保护层的上表面为所述导光单元的第一表面，所述保护层包括非透明区域和透明区域，所述非透明区域位于透明区域的周围或边缘，所述透明区用于透过可见光，所述非透明区域用于遮挡可见光，所述视场区域位于所述透明区域内，所述反射结构位于所述保护层的非透明区域下方。

在某些实施方式中，所述检测光源位于所述保护层的非透明区域下方；或者

所述检测光源位于显示模组在透明区域内的部分下方，并朝向所述反射结构发出检测光束。

在某些实施方式中，所述检测光源设置在中框的底部。

在某些实施方式中，所述显示模组还包括显示单元及位于显示单元下方的背光单元，所述背光单元用于向所述显示单元提供可见光的背光光束，所述显示单元用于利用所述背光光束显示图像，所述背光单元包括导光板、背光光源及电路板，所述背光光源和检测光源均设置在所述电路板上，所述背光光源用于发出背光光束，所述背光光束进入导光板内混合后向所述显示单元射出，所述检测光源位于所述背光光源背向导光板的一侧，所述检测光源朝向反射结构发出所述检测光束。

在某些实施方式中，定义从所述检测光源进入所述导光单元内部的检测光束经传输并初次到达所述第一表面的区域为预设区域，所述预设区域与所述视场区域之间具有交叠区域，定义所述预设区域上未与所述视场区域相交叠的部分为非交叠区域，所述非交叠区域的至少部分或全部较所述交叠区域更靠近所述检测光源；或者，所述预设区域与所述视场区域之间非交叠，所述预设区域较视场区域更靠近检测光源；或者，所述预设区域为所述视场区域；或者，所述预设区域的面积小于所述视场区域，所述预设区域位于所述视场区域之中；或者，所述视场区域的面积小于所述预设区域，所述视场区域位于所述预设区域之中。

在某些实施方式中，所述第一入光区域与所述交叠区域之间存在最短直线，所述检测光束中以所述最短直线为传播路径的光线在所述交叠区域上的入射角不小于所述检测光束在导光单元内进行全反射传播的临界角；或者，从所述第一入光区域到所述交叠区域的具有最短传播路径的检测光束满足在所述导光单元内进行全反射传输的条件，或者，所述检测光源通过所述第二表面直接投射到所述交叠区域的检测光束满足在所述导光单元内进行全反射传输的条件。

在某些实施方式中，所述导光单元包括保护层及光转换部，从所述检测光源发出的检测光束经过所述光转换部进入保护层内部，进入保护层内部的所述检测光束的至少一部分能够在所述保护层内进行全反射传播，所述光转换部用于接收所述第一检测光束的部分表面为所述导光单元的第一入光区域。

在某些实施方式中，所述保护层与光转换部为一体成型结构。

在某些实施方式中，所述保护层与光转换部为各自独立的元件，所述保护层包括相对设置的上表面及下表面，所述保护层的上表面为所述导光单元的第一表面，所述光转换部包括用于出射所述检测光束的出光面，所述光转换部位于所述保护层下方，所述出光面与所述保护层的至少部分下表面相互贴合，从所述第一入光区域进入光转换部内部的检测光束经所述出光面与保护层下表面之间的界面进入保护层内部进行全反射传播。

本申请的一个方面提供一种电子设备，包括上述的光学检测装置，所述导光单元的第一表面为所述电子设备的外表面。

本申请的有益效果在于，本申请所提供的光学检测装置通过反射结构将所述检测光源所发出的检测光束反射进入导光单元，使得所述检测光源可以不局限于设置在导光单元的下表面邻近电子设备底部边缘的部分，有效缓解了所述导光单元的下表面在邻近电子设备底部边缘附近紧张的空间资源。同时，因为所述检测光源不必紧贴或邻近导光单元设置，所述检测光源工作时产生的热量较少传递到导光单元的上表面，从而解决了长时间使用可能会产生的烫手问题。而且，所述检测光源与所述导光单元之间的空气也有利于提高所述检测光源的散热效率。

附图说明

图1是本申请光学检测装置的一个实施方式的正面示意图；

图2是图1所示光学检测装置的部分截面示意图；

图3是图1所示光学检测装置的变更实施方式的部分截面示意图；

图4是图1所示光学检测装置的变更实施方式的部分截面示意图；

图5是图1所示光学检测装置的变更实施方式的部分截面示意图；

图6是本申请光学检测装置的一个实施方式的部分截面示意图；

图7是本申请光学检测装置的一个实施方式的部分截面示意图；

图8是本申请光学检测装置的一个实施方式的部分截面示意图；

图9是本申请光学检测装置的一个实施方式的部分截面示意图；

具体实施方式

在对本申请实施方式的具体描述中，应当理解，当基板、片、层或图案被称为在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案上，或者还可以存在一个或多个中间层。为了清楚的目的，可以夸大、省略或者示意性地表示说明书附图中的每一个层的厚度和大小。此外，附图中元件的大小并非完全反映实际大小。

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。

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。

请同时参阅图1至图2，图1是本申请一个实施方式提供的光学检测装置1的示意图，图2是图1中所述光学检测装置1沿II-II线的部分截面示意图。所述光学检测装置1用于检测外部对象的特征，例如用户手指上的指纹等。但是所述光学检测装置1并不限于指纹的检测，所述光学检测装置1的检测对象可以是能够被成像的任何外部对象。本申请的光学检测装置1以检测手指指纹为例进行说明，可以理解的是，手掌、脚趾、以及其他部位的皮肤表面纹路也可以作为本申请的光学检测装置1的检测对象或者所要检测的外部对象的特征。

所述光学检测装置1包括导光单元100、检测模组19、检测光源16及反射结构18。所述检测模组19至少部分位于所述导光单元100的下方。所述检测光源16位于至少部分所述导光单元100的下方，用于发出检测光束10。所述反射结构18至少部分位于所述导光单元100的下方，用于将所述检测光源16发出的至少部分检测光束10反射至所述导光单元100。

所述导光单元100包括第一表面101和第二表面102，所述第一表面101和第二表面102为所述导光单元100的不同表面。在本实施方式中，所述第一表面101为所述导光单元100的上表面，所述第二表面102为所述导光单元100的下表面，所述上表面和下表面相对设置。可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元100包括相对设置的上表面及下表面。所述第一表面101为所述导光单元100的上表面。所述第二表面102可以为所述导光单元100的斜面或侧面，所述斜面或侧面位于所述上表面与下表面之间。可选的，所述第一表面101为平面，或，所述第一表面101的主体为平面，位于所述主体的边缘部分为曲面。所述检测光源16发出的所述检测光束10通过导光单元100的第二表面102进入导光单元100的内部，并投射至所述第一表面101的至少一预设区域P1。所述预设区域P1定义为所述检测光束10从所述导光单元100的第二表面102进入导光单元100内部后经传输初次到达所述第一表面101的区域，所述预设区域P1的数量可以为一个或多个。所述检测模组19用于接收经由外部对象返回的检测光束，并转换为电信号实现对外部对象的检测。所述检测模组19在所述导光单元100的第一表面101上具有视场区域V1。所述视场区域V1为指纹检测时用户手指在第一表面101的触碰区域，同时也是所述第一表面101位于所述检测模组19能够接收光束的最大范围的部分。所述导光单元100的第一表面101为指纹检测时用户手指直接接触的表面，通常为所述光学检测装置1或包括所述光学检测装置1的电子设备的位于最外侧的表面。为描述方便，所述预设区域P1也可以看作所述检测光束10在第一表面101直接照射的区域。

所述检测光束10中的部分或全部满足在所述导光单元100内进行全反射传输的条件。因所述导光单元100处于具有均匀折射率的空气介质中，根据光线的折射原理，光线在透过所述导光单元100时若入射面与出射面相互平行，则无论光线的入射角度为何，进入导光单元100内部的光线均会平行于入射方向射出导光单元100而无法在所述导光单元100内部实现全反射传播。因此，定义能够在导光单元100内进行全反射传播的至少一部分检测光束10为第一检测光束11，所述第一检测光束11从第二表面102进入导光单元100的区域为第一入光区域1021，所述第一入光区域1021与所述第一检测光束11投射到的部分第一表面101非平行设置，以使得从所述第一入光区域1021进入导光单元100内的检测光线10可以通过调整入射角度来满足在所投射到的第一表面101上实现全反射的条件，成为能够在所述导光单元100内进行全反射传播的第一检测光束11。所述第一入光区域1021可以为平面或非平面，例如：曲面。所述第一入光区域1021的数量可以为一个或多个。需要说明的是，并不是从所述第一入光区域1021以任意角度入射导光单元100的检测光束10都可以在相应的第一表面101上实现全反射，因为光线在界面处实现全反射还需要大于相关的全反射临界角，所以从所述第一入光区域1021入射的所述检测光束10并不必然会在第一表面101上全反射，而是具有可以通过调整所述检测光束10的入射角度使其能够在第一表面101上全反射的可能性。

本实施方式中，进入所述导光单元100的所述检测光束10为非准直光束或非平行光束。非准直光的所述检测光束10包括若干条检测光线，且至少两条检测光线的夹角不小于10度、15度、20度、25度。所述检测光束10为不可见光，包括但不限于近红外光。所述近红外光例如为波长范围750nm～2000nm(纳米)的光束。例如，但不限于，所述检测光束10为波长800nm～1200nm的近红外光。

在本实施方式中，所述第一表面101与第二表面102相对设置。所述检测光束10从第二表面102进入导光单元100内部之后，其中的第一检测光束11通过分别在第一表面101及第二表面102上的全反射而实现在导光单元100内的全反射传播。可选地，在一些实施方式中，当所述第一表面101与第二表面102不相对设置时，所述检测光束10从第二表面102进入导光单元100内部后，可以通过在第一表面101及与第一表面101相对的其他表面之间的全反射来实现在所述导光单元100内部的全反射传播。

可选的，照射到预设区域P1的检测光束10中不少于20％-30％的部分满足在导光单元100内全反射传输的条件。当然，照射到预设区域P1的满足全反射传输的条件的第一检测光束11占全部检测光束10的比例可以大于30％、40％、50％，此时所述检测光源16的电流或功率可以适当相应调整，从而能够减小能耗和发热。而当照射到预设区域P1的满足全反射传输条件的第一检测光束11占全部检测光束10的比例小于20％或者10％时，所述检测光源16的电流或功率则需要相应增大，以满足指纹光学成像所需要的光强。

在本实施方式中，所述预设区域P1为所述检测模组19在所述导光单元100的第一表面101的视场区域V1。其他或变更实施方式中，所述预设区域P1的面积小于所述视场区域V1，所述预设区域P1可以位于所述视场区域V1之中。或者，所述预设区域P1与所述视场区域V1部分重叠。当预设区域P1和视场区域V1之间具有交叠区域时，定义二者交叠的部分为交叠区域，两者未交叠的区域为非交叠区域，所述非交叠区域的至少部分或全部较所述交叠区域更靠近所述检测光源16。所述交叠区域的面积不小于所述视场区域V1的面积的40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。或者，所述预设区域P1和视场区域V1之间无交叠。当预设区域P1和视场区域V1之间无交叠时，所述预设区域P1和视场区域V1间隔设置或紧邻设置，所述预设区域P1较视场区域V1更靠近检测光源16。

可选的，在一些实施方式中，所述光学检测装置1应用在一电子设备中，所述电子设备包括从其顶端到其底端的中线，所述视场区域V1的中心位于所述中线上或靠近所述中线设置。所述预设区域P1的中心位于所述中线上或靠近所述中线设置。所述预设区域P1相较于所述视场区域V1更靠近该电子设备的底部边缘。所述视场区域V1与该电子设备的底部边缘之间的间隔为3至20毫米、或3至15毫米、或3至10毫米。所述检测光源16较所述检测模组19更邻近所述电子设备的底部边缘，所述检测模组19和所述检测光源16的水平距离为10至15毫米。

可选的，在一些实施方式中，所述第一入光区域1021与所述交叠区域之间存在最短直线，所述检测光束10中以所述最短直线为传播路径的光线满足在所述导光单元100内进行全反射传输的条件。即，以所述最短直线为传播路径的光线在所述交叠区域上的入射角不小于所述检测光束10在导光单元100内进行全反射传播的临界角。因以所述最短直线为传播路径的光线是从第一入光区域1021传播至交叠区域的检测光束10中入射角最小的，所以若以所述最短直线为传播路径的光线满足全反射条件则从所述第一入光区域1021直接投射到所述交叠区域上的检测光束10均满足在所述导光单元100内进行全反射传输的条件。

可选的，在一些实施方式中，所述第一入光区域1021与所述视场区域V1之间的最短直线与所述导光单元100的第一表面101的法线之间的夹角不小于所述检测光束10在所述导光单元100内实现全反射传输的临界角。因此，所述第一入光区域1021直接投射到所述视场区域V1的检测光线能够实现全反射传播。示例性的，所述导光单元100例如但不限于为透明玻璃，其折射率为n1＝1.5。空气折射率n0＝1.0。所述全反射临界角为42度。可选的，考虑到材料和组装误差，在一些实施方式中，所述全反射临界角为42度±3度。

当所述视场区域V1上未有用户手指接触时，从预设区域P1全反射传播而来的所述第一检测光束11在视场区域V1内继续全反射传播而不会从导光单元100中射出。

所述指纹1000具有脊1100和谷1200，当所述视场区域V1上有用户手指接触时，所述脊1100接触导光单元100的第一表面101。所述谷1200不接触导光单元100的第一表面101，在所述谷1200与第一表面101之间具有间隔物，例如：空气等，本申请所述实施方式以间隔物为空气进行描述。可以理解，其他可能的间隔物诸如油脂、污垢、水等物质也属于本申请范围，本申请实施方式对此不作限定。所述检测光束10在与视场区域V1相接触的指纹脊1100处发生漫反射，所述检测光束10在视场区域V1与指纹谷1200正对处发生全反射。其中，发生漫反射的检测光束10中的至少部分穿出所述导光单元100被所述检测模组19接收。所述检测光束10在导光单元100内进行全反射传播的条件包括：所述检测光束10在导光单元100的第一表面101未与指纹的脊1100接触处全反射，在导光单元100的第二表面102上全反射。

所述检测模组19位于所述导光单元100的第二表面102下方。所述检测模组19用于接收从所述导光单元100的第二表面102出射的检测光束10，并转换接收到的检测光束10为相应的电信号以获取指纹信息。所述电信号能够用于指纹1000的光学成像或指纹检测。

所述检测模组19在所述第一表面101的垂直投影的面积小于所述视场区域V1的面积，或所述检测模组19在所述第一表面101的垂直投影位于所述视场区域V1内。所述光学检测装置1通过采集漫反射的检测光束10进行成像，从而实现指纹检测和识别。所述漫反射的检测光束10能够以不同的入射角进入所述检测模组19，所述检测模组19的体积较小。

所述导光单元100包括保护层103及光转换部104，从所述检测光源16发出的检测光束10经过所述光转换部104进入保护层103内部，进入保护层103内部的所述检测光束10的至少一部分能够在所述保护层103内进行全反射传播。所述光转换部104与所述第一表面101非平行设置的部分表面作为所述导光单元100的第一入光区域1021。如图2所示，在本实施方式中，所述保护层103与光转换部104为一体成型结构。所述光转换部104为所述保护层103朝着背向所述第一表面101的方向延伸而出的至少一个凸块104，所述凸块104包括至少一个朝向所述反射结构18的斜面。所述斜面与所述导光单元100的第一表面101非平行设置。所述斜面作为所述导光单元100的第一入光区域1021。所述斜面的数量可以为一个或多个。所述凸块104的形状可以为但不限于棱柱、棱锥、棱台、圆锥、圆台、及圆柱等。所述凸块104的数量也可以为一个或多个，可以理解的是，多个的所述凸块104相互之间可以紧密连接也可以间隔设置，本申请对此不做限定。

如图3所示，在其他变更实施方式中，所述保护层103与光转换部104为各自独立的元件。所述保护层103包括相对设置的上表面1031及下表面1032。所述保护层103的上表面1031为所述导光单元100的第一表面101。所述光转换部104包括入光面1041及出光面1042，所述入光面1041用于接收所述检测光束10，所述出光面1042用于出射所述检测光束10。所述光转换部104位于所述保护层103下方，所述出光面1042与所述保护层103的至少部分下表面1032相互贴合。所述入光面1041的至少一部分与所述导光单元100的第一表面101非平行设置，以作为所述导光单元100的第一入光区域1021。从所述入光面1041进入光转换部104内部的检测光束10的至少一部分经所述出光面1042与保护层103下表面1032之间的界面进入保护层103内部进行全反射传播。所述保护层103的折射率与光转换部104的折射率基本相同，以使得所述检测光束10在经过所述出光面1042与保护层103下表面1032之间的界面时几乎不会发生角度的变化。

所述光学转换部104可以为但不限于棱镜。所述棱镜，例如为三棱镜，包括入光面1041和出光面1042。所述入光面1041和出光面1042均为平面。所述入光面1041与所述出光面1042之间所成的角为锐角。所述入光面1041朝向所述反射结构18设置。所述出光面1042贴合在所述保护层103的下表面1032上。所述保护层103的上表面1031与下表面1032相互平行设置，所以所述入光面1041与所述保护层103的上表面1031之间所成的角度也为锐角，所述入光面1041的全部均可以作为所述导光单元100的第一入光区域1041。

如图4所示，在其他变更实施方式中，所述光学转换部104还可以为光学膜片。所述光学膜片104包括相对设置的第三表面及第四表面。所述第三表面作为所述光转换部104的出光面1042与所述保护层103的至少部分下表面1031相互贴合。所述第四表面作为所述光转换部104的入光面1041，所述第四表面上形成有一个或多个凸起。所述凸起包括至少一个朝向所述反射结构18设置的斜面，所述斜面与所述保护层103的上表面1031非平行设置,以作为所述导光单元100的第一入光区域1021。所述斜面的数量可以为一个或多个，所述斜面与所述保护层103的上表面1031非平行设置并且朝向所述反射结构18。所述凸起的形状可以为但不限于棱柱、棱锥、棱台、圆锥、圆台、及圆柱等。所述凸起的数量也可以为一个或多个，多个所述凸起相互之间可以紧密连接也可以间隔设置，本申请对此不做限定。

所述反射结构18位于所述导光单元100的至少部分第二表面102下方。所述反射结构18包括反射面180，用于将至少部分从所述检测光源16发出的检测光束10反射至所述第二表面102的第一入光区域1021。所述反射结构18可以为但不限于反射膜层、反射片、及反射棱镜。在本实施方式中，所述反射面180垂直或大致垂直于所述第一表面101。所述检测光源16具有发出所述检测光束10的发光面160，所述检测光源16的发光面160平行或大致平行于所述第一表面101。所述检测光源16发出的检测光束10为非准直光束，具有预设的发光角度范围。所述发光角度范围可以为但不限于25度至140度，或者50度至140度。因此，所述检测光源16发出的检测光束10的一部分可以直接照射至所述第二表面102的第一入光区域1021，另一部分经过所述反射结构18的反射面180反射至所述第二表面102的第一入光区域1021。可以理解的是，在其他或变更实施方式中，所述检测光源16的发光面160也可以倾斜于所述第一表面101，例如与所述第一表面101之间所形成的角度为锐角，并朝向所述视场区域V1。

可选地，如图3所示，所述检测光源16的发光面160也可以倾斜于所述第一表面101，例如：所述发光面160与所述第一表面101之间所成的角为锐角。所述发光面160倾斜地朝向所述反射结构18的反射面180。所述检测光源16发出的检测光束10可以全部经由反射面180反射至所述第二表面102。

可选地，如图6所示，所述检测光源26的发光面260也可以垂直于或大致垂直于所述导光单元100的第一表面101，并且所述检测光源26朝向所述反射结构28发出检测光束20。所述反射结构28的反射面280倾斜于所述导光单元100的第一表面101，并朝向所述视场区域V2所在的一侧。所述检测光束20的至少一部分经反射面280反射至所述光转换部204的入光面2041上。可以理解的是，所述检测光源26的发光面260也可以倾斜于所述导光单元100的第一表面101，只要所述发光面162是朝向所述反射结构14且发出的检测光线能够经反射结构14反射至保护层10的第二表面102即可。

可选地，如图9所示，所述检测光源26的发光面260也可以垂直于或大致垂直于所述导光单元200的第一表面2031，并且所述检测光源26朝向所述视场区域V2所在的一侧发射检测光束20。所述反射结构28位于所述检测光源28与所述视场区域V2之间。所述反射结构28的反射面280与所述导光单元200的第一表面平行相对设置。所述检测光源26发出的检测光束20中向上发散的一部分可以直接照射至所述光转换部204的入光面2041，向下发散的一部分经过所述反射结构28的反射面280反射至所述光转换部204的入光面2041。

如图5所示，所述光学检测装置1还包括中框15。所述中框15用于收容和承载所述导光单元100、检测光源16、检测模组19及反射结构18。所述导光单元100、检测光源16、检测模组19及反射结构18都可以通过胶水、双面胶、粘接物、螺栓、支架、卡扣、卡槽、焊接等方式和所述中框15固定连接或可拆卸连接。所述中框15包括底部150及侧壁152。所述底部150与所述第二表面102相对设置，所述侧壁152从底部150的边缘延伸而出并包围所述导光单元100的周缘。所述侧壁152包括内表面154，所述内表面154邻近所述第一入光区域1021的部分定义为功能区域156。在本实施方式中，所述内表面154的功能区域156为垂直于或大致垂直于所述第一表面101的平面。所述反射结构18为镀在所述内表面154的功能区域156上的反射膜层。所述检测光源16位于所述反射结构18与所述视场区域V1之间，所述检测光源16的发光面160平行或大致平行于所述第一表面101。所述检测光源16发出的检测光束10中的一部分或全部经由设置在所述功能区域156上的反射膜层18反射至所述第二表面102。

可选地，设置在所述内表面154的功能区域156上的反射结构18还可以为反射片。所述反射片18由能够反射检测光束10的材料制成。所述反射片18通过贴合的方式设置在所述内表面154的功能区域156上。

可选地，如图6所示，为了适配所述检测光束20的不同发射方向，所述内表面254的功能区域256还可以为倾斜于所述第一表面2031的平面。所述内表面254的功能区域256与所述第一表面2031之间所成的角为锐角。所述反射结构28可以为镀在所述功能区域256上的反射膜层或者设置在所述功能区域256上的反射片。可以理解的是，所述功能区域256的倾斜角度可以根据检测光束20的发射方向及反射后所要照射到的第二表面2032上的位置进行调整，本申请在此不做具体限制。所述检测光源26的发光面260垂直于或大致垂直于所述第一表面2031，并朝向所述反射结构28发出检测光束20。

可以理解的是，所述检测光源26的发光面260还可以有多种不同的发光朝向，比如：所述检测光源16的发光面162倾斜于所述保护层10的第一表面101并朝向反射结构28发出检测光束20，只要使得反射后的检测光束20可以照射到所述第二表面2032上的预设位置，例如：所述光转换部204上的入光面2041，即可。

可选地，如图7所示，所述内表面254的功能区域256还可以为非平面。例如，所述功能区域256为内凹曲面。所述内凹曲面256位于所述保护层203的非显示区或非透明区域210的下方，并朝向所述视场区域V2所在的一侧。所述反射结构28为镀在所述内凹曲面256上的反射膜层。

可选地，如图8所示，所述内表面254的功能区域256为垂直于或大致垂直于所述第一表面2031的平面。所述反射结构28为设置在所述功能区域256上的反射棱镜。所述反射棱镜28包括反射面280，所述反射面280倾斜于所述导光单元200的第一表面2031，并朝向所述视场区域V2所在的一侧。所述反射面280与所述导光单元200的第一表面2031之间所成的角为锐角。所述检测光源26位于透明区域220内的所述背光单元214下方，所述检测光源26的发光面260朝向所述反射结构28发出检测光束20。所述检测光束20的至少一部分经反射结构28的反射面280反射至所述光转换部204的入光面2041。

可选地，如图9所示，所述内表面254的功能区域256为垂直于或大致垂直于所述导光单元200第一表面的平面，所述检测光源26设置在所述功能区域256上。所述检测光源26的发光面260垂直于或大致垂直于所述导光单元200的第一表面，并朝向所述视场区域V2所在的一侧发出检测光束20。所述反射结构28设置在所述中框25底部250邻近所述功能区域256的位置。所述反射结构28包括反射面280，所述反射面280平行或大致平行于所述导光单元200的第一表面2031。所述检测光源26发出的检测光束20中向上发散的一部分可以直接照射至所述光转换部204的入光面2041，向下发散的一部分经过所述反射结构28的反射面280反射至所述光转换部204的入光面2041。

请参阅图6，是本申请的一个实施方式的部分截面示意图。所述光学检测装置2包括保护层203、光转换部204、显示模组21、反射结构28、检测光源26和检测模组29。所述保护层203和显示模组21共同构成显示装置。本实施方式中，所述保护层203为所述光学检测装置2的导光单元，其包括相对的上表面2031和下表面2032。所述保护层203的上表面2031为所述导光单元的第一表面，所述保护层203的下表面2032为所述导光单元的第二表面的至少一部分。

所述显示模组21位于所述保护层203的下方，所述显示模组21用于透过所述保护层203发射可见光束以实现图像显示。所述检测光源26用于发射检测光束20，所述检测光束20包括或为非准直光束。所述检测光束20经过反射结构28的反射，从所述保护层203的下表面2031入射到所述保护层203内。

在本实施方式中，所述检测光源26位于所述显示模组21的下方。所述检测光源26的发光面260也可以垂直于或大致垂直于所述上表面2031，并且所述检测光源26朝向所述反射结构28发出检测光束20。所述中框25侧壁252的内表面254包括功能区域256。所述功能区域256为倾斜于所述保护层203的上表面2031的平面，并朝向所述视场区域V2所在的一侧。所述功能区域256与所述上表面2031之间所成的角为锐角。所述反射结构28为镀在所述功能区域256上的反射膜层。所述检测光束20经反射膜层28反射至所述保护层203的下表面2032或者所述光转换部204的入光面2041上。

所述检测光束20经传输初次到达所述保护层203的上表面2031的区域为预设区域P2。所述预设区域P2为所述检测光束20在所述保护层203的上表面2031的直接照射区域。所述检测模组29在所述保护层203的上表面2031具有视场区域V2，所述视场区域V2为所述保护层203的上表面2031位于所述检测模组29能够接收检测光束20的最大范围内的部分。在进行指纹检测时，所述视场区域V2为供用户手指触碰的区域。所述检测模组29位于所述保护层203的下方或所述检测模组29的至少部分位于所述显示模组21的下方。当然，其他或变更实施方式中，例如但不限于，在指纹检测时，通常可以通过一光源在所述保护层203的上表面2031对于视场区域V2的位置出射可见光，以此提示用户在此位置触碰手指，在满足指纹成像前提下，所述保护层203的上表面2031供用户手指触碰的区域可以和所述视场区域V2部分重叠，或所述触碰的区域包括所述视场区域V2等，本申请对此不作限定。本领域技术人员可以理解，只要所述视场区域V2或其至少部分为手指触碰的区域，均属于本申请保护范围。

所述保护层203具有相连的非透明区域210和透明区域220。所述非透明区域210位于所述透明区域220的周围或边缘。所述透明区域220用于透过可见光。所述非透明区域210用于遮挡可见光。所述显示模组21发出的可见光束通过所述透明区域220出射到光学检测装置2的外部，以实现图像显示。所述非透明区域210用于遮挡所述显示模组21发出的可见光束以及环境光中的可见光束，从而，使得用户在所述非透明区域210看不到光学检测装置2内部的元件。

通常，定义所述显示模组21显示图像的区域为显示区(未标示)，而所述显示区周围无法显示图像的区域为非显示区(未标示)。所述透明区域220正对所述显示区，且所述透明区域220在所述显示区的垂直投影位于所述显示区之中或与所述显示区完全重合。所述非透明区域210覆盖所述非显示区，且沿着背离所述非显示区的方向超出所述非显示区。即，所述非透明区域210的面积大于所述非显示区的面积。当用户使用光学检测装置2时，用户在所述光学检测装置2的正面实际能看到的显示区域与所述透明区域220大小相同。

可选的，在一些实施方式中，所述视场区域V2位于所述显示区的局部区域的正上方。进一步可选的，所述检测模组29包括图像传感器以及位于图像传感器上方的超微距镜头，其中，所述超微距镜头用于将检测光束20会聚至所述图像传感器上，所述图像传感器用于转换检测光束20为相应的电信号，所述超微距镜头与所述图像传感器在所述上表面2031的垂直投影位于所述视场区域V2之内，且所述垂直投影的面积小于所述视场区域V2的面积。

所述非透明区域210包括相对设置的上表面(未标示)与下表面(未标示)。所述透明区域220包括相对设置的上表面(未标示)和下表面(未标示)。所述保护层203的上表面2031包括所述非透明区域210的上表面和所述透明区域220的上表面。所述保护层203的下表面2030包括所述非透明区域210的下表面和所述透明区域220的下表面。

所述非透明区域210用于透过所述检测光束20且遮挡可见光束。在本申请的实施方式中，所述非透明区域210对所述检测光束20的透过率大于预设值。所述预设值为50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、或90％。当所述非透明区域210对所述检测光束20的透过率越大时，所述检测光束20在穿透所述保护层203之后的强度越大。

另外，所述非透明区域210对可见光束进行遮挡是指：所述非透明区域210对可见光束的透过率小于预设的阈值，例如：10％、5％、1％、0％。所述非透明区域210例如但不局限为通过吸收和/或反射所述可见光束，从而实现遮挡所述可见光束。

所述显示模组21位于所述透明区域220的下方。所述光转换部204位于所述非透明区域210的下方，所述光转换部204的出光面2042贴合在所述非透明区域210的下表面。在本实施方式中，所述检测光源26位于显示模组21在透明区域220内的部分下方，并朝向所述反射结构28发出检测光束20。在其他变更实施方式中，所述检测光源26还可以位于所述非显示区或非透明区域210的下方。所述光转换部204的折射率与所述保护层203基本相同，例如：折射率均为1.5。所述反射结构28位于所述非透明区域210的下方，且邻近应用所述光学检测装置2的电子设备底部边缘。所述检测光源29发出的检测光束20经反射结构28反射至所述光转换部204的入光面2041，通过所述入光面2041进入保护层203的检测光束20的至少一部分能够直接投射至所述预设区域P2上进行全反射传播。所述检测模组29位于所述显示模组21的下方。

本实施方式中，所述预设区域P2和所述检测模组29在所述保护层203的上表面2031上的视场区域V2具有交叠区域Q2。照射到交叠区域Q2的检测光束20满足全反射传输的条件，并能够在与指纹脊1100接触处(当手指触碰视场区域V3时)漫反射；照射到非交叠区域的检测光束20满足全反射传输的条件，能够经过多次全反射后到达所述视场区域V2，并能够在与指纹脊1100接触处(当手指触碰视场区域V3时)漫反射，进而能够透出所述保护层203被位于所述保护层203的下方的检测模组29接收。所述漫反射后的检测光束20朝向各个方向照射。

本实施方式中，所述预设区域P2和/或视场区域V2位于所述透明区域220的上表面。可选的，其他或变更实施方式中，所述预设区域P2和/或视场区域V2的至少部分位于所述透明区域220的上表面。可选的，其他或变更实施方式中，所述预设区域P2和/或视场区域V2的至少部分位于所述非透明区域210的上表面。

对于所述视场区域V2除开交叠区域Q2以外的部分区域，直接照射所述预设区域P2不与所述视场区域V2交叠的非交叠区域的检测光束20中的至少部分能够经过多次全反射后照射到所述视场区域V2，例如但不限于，能够经过多次全反射后照射到所述交叠区域Q2和/或所述视场区域V2未与预设区域P2交叠的部分。此外，直接照射到所述交叠区域Q2的检测光束20中的至少部分也可能经过多次全反射后照射到所述视场区域V2未与所述预设区域P2交叠的部分。这些经过多次全反射后照射到所述视场区域V2的检测光束20能够在视场区域V2与脊1100接触处发生漫反射而透出所述保护层203，最终被所述检测模组29接收并用于指纹1000的成像。

本实施方式中，所述显示模组21可以为但不限于液晶显示模组、电子纸显示模组、微显示投影机模组等。所述显示模组21可以包括位于所述保护层203的下方的显示单元212和位于所述显示单元212下方的背光单元214。所述背光单元214用于向所述显示单元212提供可见光的背光光束，所述显示单元212用于利用所述背光光束显示图像。所述显示单元212和背光单元214能够透射在视场区域V2的手指脊1100接触处漫反射后从所述保护层203下表面2032出射的所述检测光束20。

可选的，所述检测模组29至少部分位于所述背光单元214下方；或所述检测模组29位于所述显示单元212内部，或所述检测模组29位于所述背光单元214内部，或所述检测单元29位于所述显示单元212和背光单元214之间。

可选的，如图7所示，所述背光单元214包括导光板215、背光光源216及电路板218。所述导光板215位于显示单元212下方，所述导光板215包括入射面2150、出射面2152及底面2154。所述出射面2152与底面2154相对设置。所述入射面2150位于导光板215的其中一侧并连接所述出射面2512及底面2154。所述背光光源216朝向所述入射面2150发出背光光束，所述背光光束从入射面2150进入导光板215内混合后从出射面2152向所述显示单元212射出。所述检测光源26位于所述保护层203的非显示区或非透明区域210的下方。所述检测光源26和背光光源216均设置在所述电路板218上。所述检测光源26位于所述背光光源216背向导光板215的一侧。所述检测光源26的发光面260垂直于或大致垂直于所述保护层203的上表面2031，并朝着背向所述背光光源216和导光板215所在一侧的方向发出检测光束20至反射结构28。所述中框25内表面254上的功能区域256为内凹曲面。所述内凹曲面256位于所述保护层203的非显示区或非透明区域210的下方，并朝向所述视场区域V2所在的一侧。所述反射结构28为镀在所述内凹曲面上的反射膜层。所述检测光源26发出的检测光束20经所述反射结构28反射至所述光转换部204的入光面2041。所述电路板218可以为但不限于软性电路板，所述电路板218用于为所述检测光源26和背光光源216提供发射光束所需的电信号，所述电信号例如但不限于电流、电压等。所述电路板218的其中一端固定在所述底面2154与入射面2150相邻接的边缘部分。可以理解的是，所述电路板218也可以通过胶水、双面胶、粘接物、螺栓、支架、卡扣、卡槽、焊接和所述中框25的侧壁252和/或底部250固定连接或可拆卸连接。

可选的，所述检测光源26的数量可以为一个或多个，多个所述检测光源26可以具有不同的发光方向，并分别设置在不同位置。例如，所述检测光源26还可以设置在所述显示单元212上。只要使得所述检测光源26所发出的光束能够进入所述保护层203内全反射传播以用于进行指纹感测即可。

可选的，所述检测光源26例如为但不限于LED(light emitting diode)、LD(laserdiode)、VCSEL(vertical cavity surface emitting laser)、Mini-LED、Micro-LED、OLED(organic light emitting diode)、QLED(quantum dot light emitting diode)中的一种或多种，或者包括LED、LD、VCSEL、Mini-LED、Micro-LED、OLED、QLED中的一种或多种组成的发光阵列。

如图8所示，在本申请的一个实施方式中，所述光学检测装置2进一步包括光学胶23，所述光学胶23的上表面紧贴所述保护层203的下表面2032设置。在本实施方式中，所述导光单元200为所述保护层203和光学胶23。所述保护层203的上表面即为所述导光单元200的第一表面，也即所述非透明区域210的上表面和所述透明区域220的上表面。在一些实施方式中，所述导光单元200的第一表面为所述光学检测装置2的最外层的外表面，用户手指可以直接触碰所述导光单元200的所述第一表面。所述导光单元200的第二表面包括所述光学胶23的至少部分下表面。

所述保护层203包括透明基板221和遮光膜222。所述透明基板221包括相对的上表面与下表面。所述遮光膜222设置在所述透明基板221的下表面的边缘区域上，位于所述非透明区域210内。所述透明基板221的下表面面对所述显示模组21，所述透明基板221的上表面背对所述显示模组21。所述非透明区域210包括所述遮光膜222和所述透明基板221正对所述遮光膜222的部分。所述透明基板221的折射率大于空气的折射率。所述透明基板221可以为单层结构或多层结构。

所述透明基板221包括软性结构或/和硬性结构。所述透明基板221例如由树脂、玻璃、蓝宝石等材料中的一种或几种制成。

所述遮光膜222对检测光束20的透过率大于对可见光束的透过率。所述遮光膜222为单层结构或多层结构。所述遮光膜222例如为红外覆盖油墨。然，所述遮光膜222也可为其它合适的结构，例如为多层膜结构，能够对所述检测光束20进行透射对可见光进行遮挡。较佳地，所述遮光膜222至少覆盖所述检测光束20在所述透明基板221的下表面设置有所述光转换部204的出光面2042的位置。所述光学胶23位于所述保护层203的下方。所述显示模组21位于所述光学胶23的下方。所述光学胶23用于连接所述显示模组21和所述保护层203。所述光学胶23覆盖位于透明区域220的至少部分保护层203。可选的，在一些实施方式中，所述光学胶23覆盖位于非透明区域210的至少部分保护层203。所述光学胶23采用透明材料制成，所述光学胶23的折射率小于或等于所述保护层203的折射率。当然，本申请对此不作限定。在一些实施方式中，所述光学胶23或其的一部分的折射率也可以大于所述保护层203的折射率。

在本实施方式中，所述导光单元200的保护层203和光学胶23的折射率基本相同，为方便描述，称为所述导光单元200的折射率。所述导光单元200的折射率大于空气的折射率。可选的，在一些实施方式中，所述保护层203的折射率大于或等于所述光学胶23的折射率。

在本实施方式中，所述中框25内表面254的功能区域256为垂直于或大致垂直于所述导光单元200第一表面(未标示)的平面。所述反射结构28为设置在所述功能区域256上的反射棱镜。所述反射棱镜28包括反射面280，所述反射面280倾斜于所述导光单元200的第一表面(未标示)，并朝向所述视场区域V2所在的一侧。所述反射面280与所述导光单元200的第一表面(未标示)之间所成的角为锐角。所述反射棱镜28例如为直角棱镜，包括垂直相交的第一直角面与第二直角面、以及连接所述第一直角面和第二直角面的倾斜面。其中，所述反射棱镜28通过第一直角面与第二直角面固定在所述中框25的内表面上。所述倾斜面作为反射面280，倾斜地朝向视场区域V2所在的一侧。所述检测光源26位于透明区域220内的所述背光单元214下方，所述检测光源26的发光面260朝向所述反射结构28发出检测光束20。所述检测光束20的至少一部分经反射结构28的反射面280反射至所述光转换部204的入光面2041。

如图9所示，在本申请的一个实施方式中，所述显示单元212为液晶显示面板，包括由下至上依次堆叠的阵列基板241、液晶层242、配向膜243、公共电极244、彩色滤光片245、基底246、偏振片247。本实施方式中，所述公共电极244、彩色滤光片245、基底246、偏振片247共同构成所述显示单元212的彩膜基板。

所述背光单元214位于显示单元212的下方。所述保护层203、显示单元212和背光单元214一起构成一个显示装置。

在本实施方式中，所述中框25内表面254的功能区域256为垂直于或大致垂直于所述导光单元200的第一表面的平面，所述检测光源26设置在所述功能区域256上。所述检测光源26的发光面260垂直于或大致垂直于所述导光单元200的第一表面，并朝向所述视场区域V2所在的一侧发出检测光束20。所述反射结构28位于所述检测光源28与所述视场区域V2之间。具体地，所述反射结构28设置在所述中框25底部250邻近所述功能区域256的位置。所述反射结构28包括反射面280，所述反射面280平行或大致平行于所述导光单元200的第一表面。所述检测光源26发出的检测光束20中向上发散的一部分可以直接照射至所述光转换部204的入光面2041，向下发散的一部分经过所述反射结构28的反射面280反射至所述光转换部204的入光面2041。

在本实施方式中，所述光学胶23的上表面紧贴所述保护层203的下表面2032设置。所述偏振片247的上表面紧贴所述光学胶23的下表面设置。所述导光单元200包括所述保护层203、位于保护层下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247。所述导光单元200包括相对的第一表面及第二表面。其中，所述保护层203的上表面2031为导光单元200的第一表面，也是用户进行指纹检测时手指直接接触的光学检测装置2的外表面。所述偏光片247的下表面为所述导光单元200的第二表面。

本实施方式中，所述偏振片547、光学胶53、保护层52的折射率基本相同且大于空气的折射率。所述导光单元200可以视为均匀介质。

可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元200包括保护层203、位于保护层203下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247、位于偏振片247下方的基底246。

可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元200包括保护层203、位于保护层203下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247、位于偏振片247下方的基底246、彩色滤光片245。

可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元200包括保护层203、位于保护层203下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247、位于偏振片247下方的基底246、彩色滤光片245、公共电极244。

可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元200包括保护层203、位于保护层203下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247、位于偏振片247下方的基底246、彩色滤光片245、公共电极244、配向膜243。

可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元200包括保护层203、位于保护层203下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247、位于偏振片247下方的基底246、彩色滤光片245、公共电极244、配向膜243、液晶层242。

可选的，其他或变更实施方式中，所述导光单元200包括保护层203、位于保护层203下方的光学胶23、位于光学胶23下方的偏振片247、位于偏振片247下方的基底246、彩色滤光片245、公共电极244、配向膜243、液晶层242、阵列基板241。

可选的，其他或变更实施方式中，所述显示模组51还可以具有其他不同结构，例如但不限于，本实施方式中的阵列基板541、液晶层542、配向膜543、公共电极544、彩色滤光片545、基底546、偏振片547可以部分省略、变更、替换、组合等，本领域技术人员可以理解，基于本申请实用新型目的的实施方式及变更实施方式均属于本申请保护范围。

可选的，在一些实施方式中，所述检测模组29还可以包括处理器和存储器，所述处理器能够根据接收的检测光束20获得用户的指纹信息，例如但不限于包括脊/谷明暗对比的指纹图像。所述存储器预先存储生物特征信息数据，所述处理器能够将获得的指纹信息和预先存储的指纹信息数据进行比对，从而实现指纹检测和识别。通过对指纹进行检测和识别，本申请光学检测装置5可用于电子设备的锁定或解锁，在线支付业务验证，金融系统或公安系统的身份验证，门禁系统的通行验证等多种产品和应用场景。

本申请中，所述光学检测装置1、2可以是手机，平板电脑，智能手表，增强现实/虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶汽车，智能家居设备，安防设备，智能机器人，或上述之组件。

需要说明的是，本申请说明书和权利要求书的描述中出现的紧贴可以表示例如但不限于：通过层压结合在一起，或者紧紧的贴近或靠近且具有缝隙，或者通过光学介质紧密连接。本申请对此不作限定。

本申请的光学检测装置1、2利用导光单元100、200作为检测光束10、20的导光介质，将检测光束10、20以满足全反射传输条件的角度射入所述导光单元100、200并全反射传输至所述检测模组19、29的视场区域V1、V2。所述检测光束10、20在指纹谷1200相对的位置继续全反射，在指纹脊1100接触处发生漫反射而射出。所述检测模组19、29接收漫反射的检测光束10、20进行成像，由于漫反射的光束特性是向空间各个方向发散，所以，所述检测模组19、29可以大致设置在所述视场区域V1、V2的正下方位置即可接收到所述漫反射的检测光束10、20，具有位置设置灵活，尺寸或体积较小的有益效果，可以满足设置在手机等电子设备的内部的需求。

所述检测光源16、26所发出的检测光束10、20以及进入导光单元100、200内进行指纹感测的检测光束10、20为非准直光束，使得所述检测光束10、20能够以较小的投射发散角度通过全反射传播覆盖较大的视场区域V1、V2范围来进行指纹感测，有利于提高指纹感测的检测效率和成像质量，同时也有利于减少检测模组16、26的体积和组装成本。

再者，所述检测光源16、26所发出的检测光束10、20通过反射结构18、28的反射进入导光单元100、200，使得所述检测光源16、26可以不局限于设置在导光单元100、200的下表面邻近电子设备底部边缘的部分，有效缓解了所述导光单元100、200的下表面在邻近电子设备底部边缘附近紧张的空间资源。同时，因为所述检测光源16、26不必紧贴或邻近导光单元100、200设置，所述检测光源16、26工作时产生的热量较少传递到导光单元100、200的上表面，从而解决了长时间使用可能会产生的烫手问题。而且，所述检测光源16、26与所述导光单元100、200之间的空气也有利于提高所述检测光源16、26的散热效率。

本申请的上述实施方式或变更实施方式及相应变更设置中关于导光单元100、200、显示模组212、检测光源16、26、光转换器104、204、第一入光区域1042、2042、预设区域P1、P2、视场区域V1、V2等的结构、位置也可以应用在本申请公开的其他实施方式中，由此得到实施方式及其替换、变形、组合、拆分、扩展、省略等均属于本申请保护范围。

需要说明的是，本申请描述中可能出现的出光面、入光面等，可以是实际存在的实体表面，也可以是假想表面，不影响本申请技术方案实现，均属于本申请范围。另外，本申请描述中可能出现的“重叠”、“重合”、“交叠”，应理解为具有相同意思并可以相互替换。

需要说明的是，本领域技术人员可以理解，在不付出创造性劳动的前提下，本申请实施方式的部分或全部，以及对于实施方式的部分或全部的变形、替换、变更、拆分、组合、扩展等均应认为被本申请的实用新型创造思想所涵盖，属于本申请的保护范围。

在本说明书中对于“一个实施方式”、“实施方式”、“示例实施方式”等的任何引用表示结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性被包括在本申请的至少一个实施方式中。在本说明书中不同位置出现的这种短语并不一定全部指相同的实施方式。另外，当结合任何实施方式描述特定的特征或结构时，所主张的是，结合这些实施方式的其它实施方式来实现这种特征或结构在本领域技术人员的技术范围内。

本申请说明书中可能出现的“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“背面”、“正面”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”等指示的方位或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申请实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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申请的限制。相似的标号和字母在附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，“多种”或“多个”的含义是至少两种或两个，除非另有明确具体的限定。本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“安装”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

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。权利要求书中所使用的术语不应理解为将实用新型限制于本说明书中所公开的特定实施方式。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种光学检测装置，其特征在于，包括：

导光单元，包括第一表面及第二表面；

检测光源，用于发出检测光束，所述检测光束通过所述第二表面进入所述导光单元内部并向所述第一表面投射，进入所述导光单元内部的检测光束的至少一部分能够在所述导光单元中进行全反射传播，定义能够在导光单元内进行全反射传播的至少一部分检测光束为第一检测光束，所述第一检测光束从第二表面进入导光单元的区域为第一入光区域，所述第一入光区域与所述第一表面非平行设置；

检测模组，位于所述导光单元的下方，所述检测模组在所述第一表面具有视场区域，当所述视场区域上有外部对象接触时，所述检测模组能够接收从所述导光单元以不同角度出射的检测光束，并转换接收到的检测光束为相应的电信号；

中框，包括底部及侧壁，所述底部与所述第二表面相对，所述侧壁从底面的边缘延伸而出并包围所述导光单元的周缘，所述侧壁包括内表面，所述内表面邻近所述第一入光区域的部分定义为功能区域；及

反射结构，设置在所述功能区域上，用于将所述检测光束的至少一部分反射至所述第一入光区域。

2.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述反射结构为镀在所述功能区域上的反射膜层；或者，所述反射结构为设置在所述功能区域上的反射片或者反射棱镜。

3.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述功能区域为倾斜于所述第一表面的平面，所述平面与第一表面之间形成的角度为锐角；或者，所述功能区域与所述第一表面垂直；或者，所述功能区域为内凹的曲面。

4.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述检测光源具有发出所述检测光束的发光面，所述检测光源的发光面垂直于所述第一表面；或者，所述检测光源的发光面与所述第一表面之间所形成的角度为锐角，并朝向所述反射结构；或者，所述检测光源的发光面与所述第一表面之间所形成的角度为锐角，并朝向所述视场区域；或者，所述检测光源的发光面平行于所述第一表面。

5.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测装置还包括显示装置，所述显示装置包括保护层及显示模组，所述保护层包括相对设置的上表面与下表面，所述显示模组设置在所述保护层下表面一侧，用于执行图像显示，所述导光单元包括或为所述保护层，或者，所述导光单元包括或为所述保护层及所述显示模组的至少一部分，所述保护层的上表面为所述导光单元的第一表面，所述保护层包括非透明区域和透明区域，所述非透明区域位于透明区域的周围或边缘，所述透明区用于透过可见光，所述非透明区域用于遮挡可见光，所述视场区域位于所述透明区域内，所述反射结构位于所述保护层的非透明区域下方。

6.如权利要求5所述的光学检测装置，其特征在于，所述检测光源位于所述保护层的非透明区域下方；或者

所述检测光源位于显示模组在透明区域内的部分下方，并朝向所述反射结构发出检测光束。

7.如权利要求1、4或6中的任意一项所述的光学检测装置，其特征在于，所述检测光源设置在中框的底部。

8.如权利要求5所述的光学检测装置，其特征在于，所述显示模组还包括显示单元及位于显示单元下方的背光单元，所述背光单元用于向所述显示单元提供可见光的背光光束，所述显示单元用于利用所述背光光束显示图像，所述背光单元包括导光板、背光光源及电路板，所述背光光源和检测光源均设置在所述电路板上，所述背光光源用于发出背光光束，所述背光光束进入导光板内混合后向所述显示单元射出，所述检测光源位于所述背光光源背向导光板的一侧，所述检测光源朝向反射结构发出所述检测光束。

9.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，定义从所述检测光源进入所述导光单元内部的检测光束经传输并初次到达所述第一表面的区域为预设区域，所述预设区域与所述视场区域之间具有交叠区域，定义所述预设区域上未与所述视场区域相交叠的部分为非交叠区域，所述非交叠区域的至少部分或全部较所述交叠区域更靠近所述检测光源；或者，所述预设区域与所述视场区域之间非交叠，所述预设区域较视场区域更靠近检测光源；或者，所述预设区域为所述视场区域；或者，所述预设区域的面积小于所述视场区域，所述预设区域位于所述视场区域之中；或者，所述视场区域的面积小于所述预设区域，所述视场区域位于所述预设区域之中。

10.如权利要求9所述的光学检测装置，其特征在于，所述第一入光区域与所述交叠区域之间存在最短直线，所述检测光束中以所述最短直线为传播路径的光线在所述交叠区域上的入射角不小于所述检测光束在导光单元内进行全反射传播的临界角；或者，从所述第一入光区域到所述交叠区域的具有最短传播路径的检测光束满足在所述导光单元内进行全反射传输的条件，或者，所述检测光源通过所述第二表面直接投射到所述交叠区域的检测光束满足在所述导光单元内进行全反射传输的条件。

11.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述导光单元包括保护层及光转换部，从所述检测光源发出的检测光束经过所述光转换部进入保护层内部，进入保护层内部的所述检测光束的至少一部分能够在所述保护层内进行全反射传播，所述光转换部用于接收所述第一检测光束的部分表面为所述导光单元的第一入光区域。

12.如权利要求11所述的光学检测装置，其特征在于，所述保护层与光转换部为一体成型结构。

13.如权利要求12所述的光学检测装置，其特征在于，所述保护层与光转换部为各自独立的元件，所述保护层包括相对设置的上表面及下表面，所述保护层的上表面为所述导光单元的第一表面，所述光转换部包括用于出射所述检测光束的出光面，所述光转换部位于所述保护层下方，所述出光面与所述保护层的至少部分下表面相互贴合，从所述第一入光区域进入光转换部内部的检测光束经所述出光面与保护层下表面之间的界面进入保护层内部进行全反射传播。

14.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-13中任意一项所述的光学检测装置，所述导光单元的第一表面为所述电子设备的外表面。

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