JP2010198614A - 照明指紋センサと方法 - Google Patents

Abstract

【課題】指紋センサを仕様するユーザーに読取り状態等を適切にフィードバックする。
【解決手段】指紋検知装置は、指紋センサと、指紋センサに近接した光源とを含む。光源は、間歇照明における発光間隔や、発光色を変化させる等の複数の照明形式を提供することができる。複数の照明形式の各々は、指紋センサの動作状態と関連しており、それをユーザーにフィードバックすることができる。光源は、指紋センサを透過して光を発するように配置される。
【選択図】図１

Description

＜関連出願＞
この出願は、２００９年２月１７日に出願の米国仮出願番号第６１／１５３，２５１号の利益を主張し、この米国仮出願の開示は参照により本明細書に組み込まれる。

＜技術分野＞
本発明は、概して指紋センサを照らすためのシステム及び方法に関する。具体的には、記載されたシステム及び方法は、指紋センサの状態に関する情報を伝えるための様々な照明形式を提供する。

指紋センサは、ユーザー認証の目的で及びパスワード代替として、ラップトップ型コンピュータ、携帯電話及び他の携帯デバイス、並びにセキュリティ・システムなどの多くの装置に広く普及してきている。指紋センサを含む装置のユーザー・エクスペリエンスを向上させるために、指紋センサの状態に関してフィードバックをユーザーに提供することが望ましい場合がある。例えば、特定の装置が起動する前に、その装置がユーザーの指紋によるユーザー認証を待っている場合、この待ち状態をユーザーに通知することは重要である。この装置はまだ起動していないので、装置の典型的なユーザ・インタフェースは使用可能な状態に無いか、又は機能が制限されている可能性がある。

光源から発せられる光はシリコンの厚みを透過しないため、シリコンから製造される既存の多くの指紋センサ（例えば、集積回路など）を裏側から照らすことができない。これらの既存の指紋センサは、指紋センサの状態に関してユーザーにフィードバックを提供するための照明を全く含んでおらず、また、そのために光源を使用しない。従って、ユーザーに指紋センサの状態に関する情報を伝える方式で指紋センサを照らすためのシステム及び方法を提供することが望まれる。

本明細書において記載されるシステム及び方法は、照明指紋センサに関する。特定の実施形態では、指紋センサの状態又は動作モードに基づいて、指紋センサを照らす方式が変更される。例えば、照明の色、明るさ、点滅速度又は他の照明特性は、指紋センサの状態若しくは動作モードに関する情報を伝えるために制御される。特定の状況では、指紋センサが照らされる方式は、指紋センサが指紋を読み取る準備が整っているかどうか、一番新しい指紋が適切にスキャンされたかどうか、若しくは、一番新しい指紋が有効な指紋と識別されたかどうか、を示す。照明指紋センサについての様々な他の実施例及び実施形態が本明細書に記載される。

照明指紋センサの一実施形態を表す。 図２Ａは、照明指紋センサの例示的なアセンブリを表す。 図２Ｂは、照明指紋センサの例示的なアセンブリを表す。 図２Ｃは、照明指紋センサの例示的なアセンブリを表す。 複数の光源を含む照明指紋センサの一実施形態を表す。 埋め込まれた光源を含む照明指紋センサの一実施形態を表す。 照明指紋センサの別の実施形態を表す。 照明指紋センサを含む例示的なコンピュータ装置を表す。 図７Ａは、照明指紋センサの一部分の断面図を表す。 図７Ｂは、照明指紋センサの一部分の断面図を表す。 複数の光源を含む照明指紋センサの別の実施形態を表す。 指紋センサを照らすための手順の実施形態を表すフロー図である。

記載を通して、同様の参照番号が、同様の要素を識別するために用いられ得る。

本明細書において論じられる幾つかの実施形態では、指紋センサの検知表面を照らすが、他の実施形態では、指紋センサのユーザーにフィードバックを提供するために、検知表面に近接する領域を照らす。従って、照明指紋センサは、必ずしも指紋センサの検知表面を照らすわけではない。特定の実施形態において、光源は、指紋センサを透過して光を発するように配置される。この場合、指紋センサは、光に対して少なくとも部分的に透明である。本明細書において使用される「状態」、「動作状態」、「モード」、及び「動作モード」は、相互に入れ替え可能に用いられる。

図１は、一実施形態における照明指紋センサ１００を表す。照明指紋センサ１００は、基板１０２、基板の開口部１０４、画像センサ１０６、及び、画像センサ１０６に近接する領域に光１０８を放射させる光源（図１に示されない）を含む。基板１０２は、プリント回路基板、カバー、ハウジング、又は指紋センサと結合される他の物体であり得る。例えば、基板１０２は、携帯電話、セキュリティ・パネル、コンピュータシステム、又は照明指紋センサ１００を利用する任意の他の装置の一部分であり得る。開口部１０４は、画像センサ１０６を露出させ、それによって、ユーザーが画像センサに接近することを可能にする。開口部１０４はまた、指紋センサの状態に関する情報を伝えるために、光１０８が画像センサ１０６の近くに放射されることを可能にする。

画像センサ１０６は、駆動信号発生器（図示せず）からの駆動信号を受信し、画像センサを横切って指が「スワイプされる（ｓｗｉｐｅｄ）」時に指紋特性を検知し、そして、検知された指紋データを画像検知モジュール（図示せず）に送る。図１の実施形態においては、画像センサ１０６は「スワイプ式（ｓｗｉｐｅ）」指紋センサである。他の実施形態においては、画像センサ１０６は「静止式の（ｓｔａｔｉｃ）」指紋センサである（「配置式の」指紋センサとも呼ばれる）。

以下で論じるように、照明指紋センサ１００の特定の実施形態では、１つ以上の光源を利用する。指紋センサを照らすために用いられる光源は、本明細書において記載されるように指紋センサを照らすことが可能な、発光ダイオード（ＬＥＤ）、又は任意の他の種類の光源であり得る。

図２Ａは、照明指紋センサ２００の一実施例のアセンブリを表す。指紋センサ２００は、センサ部２０６と照明部２０８を含む。センサ部２０６は、画像検知モジュール２０２が取り付けられた実質的にフレキシブル基板２０４から成る。フレキシブル基板２０４は、高くなった（アーチ型の）部分を一方の端に有し、その高くなった部分は指紋特性を検知するための画像センサを含む。特定の実施形態では、フレキシブル基板２０４は、Ｋａｐｔｏｎ^Ｒポリイミドフィルム（ＤｕＰｏｎｔ社から入手可能）を用いて形成される。図２Ａの実施形態においては、光がフレキシブル基板２０４を透過して少なくとも部分的には伝わるように、フレキシブル基板２０４は透明、若しくは半透明である。

照明指紋センサ２００の照明部分２０８は、硬質基板２１０、高くなった部分２１２、及び複数の方向に光２１６を放射する光源２１４を含む。硬質基板２１０は、例えばファイバーグラス入りのエポキシなどの様々な化合物から形成され得る。高くなった部分２１２は、形状とサイズにおいて、実質的にセンサ部２０６の高くなった部分と一致する。

図２Ｂは、センサ部２０６が照明部２０８に係合された後の照明指紋センサ２００を表す。この構成において、光源２１４は光２１６を放射する。この光は、光が照明指紋センサ２００のユーザーに見えるように、完全に又は部分的にフレキシブル基板２０４を透過して伝えられる。センサ部２０６は、照明部２０８に接着されるか、又は別のやり方でセンサ部と照明部が互いに係合された状態に維持されるように構成され得る。特定の実施形態において、センサ部２０６は、接着結合剤（例えば両面粘着テープ又は接着剤）を用いて照明部２０８に結合される。

他の実施形態では、粘着材又は接着剤を用いて接着すること無く、センサ部２０６を照明部２０８に係合する。例えば、センサ部２０６は、機械的な構造（例えば、細いワイヤー・クリップ、又は他の仕組み）を使用して、照明部２０８に係合され得る。別の実装においては、その中に照明指紋センサ２００が取り付けられる装置のハウジングの一部が、センサ部２０６と照明部２０８の係合位置を維持するように作用する。或いは、センサ部２０６は、この２つの部分を互いに係合するために、照明部２０８の少なくとも一部の周り包むように構成されてもよい。

図２Ｃは、ハウジング２２２又は他の取り付け機構内に取り付けられた照明指紋センサ２００を表す。特定の実施形態において、ハウジング２２２は、移動通信装置、コンピュータ装置、及びセキュリティ装置などと関連付けられる。ハウジング２２２は、端２２４と端２２６によって画定される開口部を含む。図２Ｂに示されるアセンブリは、基板２１０の高くなった部分（及び、フレキシブル基板２０４の高くなった部分）がハウジング２２２の開口部と整列するように、ハウジング２２２内に配置される。この配置は、フレキシブル基板２０４の高くなった部分を横切ってユーザーの指がスワイプ（ｓｗｉｐｅ）されることを可能にし、それによって、ユーザーの指紋特性を画像センサでスキャンすることが可能になる。さらに、ハウジング２２２内のこの配置は、光源２１４から発せられた光２１６が、ハウジング２２２の開口部を通過して進むことを可能にする。それ故に、光源２１４から発せられる光を、その中に照明指紋センサ２００が取り付けられる装置のユーザーが見ることができる。

図３は、複数の光源を含む照明指紋センサ３００の実施形態を表す。照明指紋センサ３００は、スワイプ式指紋センサであっても、静止式指紋センサであってもよい。図３の実施形態は、画像センサ３０６を露出させ、且つ、３つの光源３１２、３１４及び３１６のうちの１つ以上からの光の放射を提供する、開口部３１０を有する基板３０２を含む。照明指紋センサ３００はまた、複数の通信リンク３０８を介して画像センサ３０６に接続される画像検知モジュール３０４をも含む。画像センサ３０６は、ユーザーの指紋から指紋情報をキャプチャし、その情報を画像検知モジュール３０４へと伝える。通信リンク３０８は、画像センサ３０６と画像検知モジュール３０４との間でデータを伝えることが可能な配線、プリント回路基板配線、又は任意の他の機構であり得る。

光源３１２、３１４及び３１６は、照明指紋センサ３００のユーザーに見える光を発することが可能な任意の種類の装置であり得る。光源３１２、３１４及び３１６は、同じ種類の光源であっても、異なる種類の光源であってもよい。特定の実施形態において、光源３１２、３１４及び３１６は、それぞれ異なる色（例えば、赤、緑、及び青）を有するＬＥＤである。別の実施形態においては、それぞれの光源が複数の色を発することができるように、光源３１２、３１４及び３１６は多色ＬＥＤである。本明細書において論じられるように、３つの光源の複数の色及び色パターンは、照明指紋センサ３００と関連する状態又は他の情報を示すために用いられる。他の実施形態において、光源３１２、３１４及び３１６は、照明指紋センサ３００に関する状態又は他の情報を示すために、特定のパターン及び／又は特定の頻度で点滅し得る。図３の実施形態には３つの光源３１２、３１４及び３１６が表わされるが、代わりの実施形態は、任意の方式で配置された任意の数の光源を含み得る。

図４は、複数の埋め込まれた光源を含む照明指紋センサ４００の実施形態を表す。照明指紋センサ４００は、スワイプ式指紋センサであっても、静止式指紋センサであってもよい。図４の実施形態は、基板４０２、ボディ部４０４及びセンサ部４０６を含む。図４の「分解組立」図は、基板４０２、ボディ部４０４及びセンサ部４０６を組立てる前のこれら３つの部品を示す。一実施形態において、基板４０２はＦＲ４から製造される。ＦＲ４は、一般にプリント回路基板を製造するために用いられるガラスファイバー・エポキシ積層板である。ボディ部４０４はセンサ部４０６と基板４０２との間に配置され、それによって構造体と支持体がセンサ部４０６に提供される。センサ部４０６はユーザーの指紋から指紋情報をキャプチャし、その情報を画像検知モジュール４１４に伝える。

図４の実施形態において、複数の光源４０８、４１０及び４１２は、基板４０２の内部に埋め込まれている。光源４０８、４１０及び４１２は、光源から発せされる光が、照明指紋センサのユーザーに見えるように配置される。この実施例では、光が照明指紋センサ４００のユーザーに見えるように、光源４０８、４１０及び４１２から発せされた光は、ボディ部４０４の開口部４１８を通り抜け、且つ、少なくとも部分的にはセンサ部４０６を透過して伝えられる。特定の実装では、光源４０８、４１０及び４１２はＬＥＤである。他の実施形態において、１つ以上の光源４０８、４１０及び４１２は、基板の内部に埋め込まれるのではなく、基板４０２の表面に配置される。図４の実施形態では、３つの光源４０８、４１０及び４１２が表わされるが、代わりの実施形態は、任意の方式で配置された任意の数の光源を含み得る。

図５は、照明指紋センサ５００の別の実施形態を表す。照明指紋センサ５００は、スワイプ式指紋センサであっても、静止式指紋センサであってもよい。図５の実施形態は、開口部５１０を有する基板５０２を含む。この開口部５１０は、画像センサ５０８へのアクセスを提供し、光源５０４からの光５０６の放射を可能とする。特定の実施形態において、基板５０２は硬質基板である。基板５０２は、例えば携帯通信装置、コンピュータ装置、セキュリティ・システムなどの、装置のハウジング若しくは他の構成要素であり得る。光源５０４は、ユーザーの目に見える光を発することが可能な、ＬＥＤ又は任意の他の装置であり得る。照明指紋センサ５００の特定の実施形態は、画像センサ５０８に隣接して配置された複数の光源５０４を含む。

画像センサ５０８は、通信リンク５１２を介して入力／出力（Ｉ／Ｏ）構成要素５１６と通信する。特定の実施形態において、通信リンク５１２は、画像センサ５０８からの画像データをＩ／Ｏ構成要素５１６へと伝え、Ｉ／Ｏ構成要素５１６からの制御情報を画像センサ５０８へと伝える。Ｉ／Ｏ構成要素５１６はまた、通信リンク５１４を介して、１つ以上の光源５０４へと光制御情報を伝える。Ｉ／Ｏ構成要素５１６は、照明指紋センサ５００が含まれる装置の１つ以上のシステム５１８へと、データ及び他の情報を伝える。例えば、これらのシステム５１８は、指紋認証、（本明細書に記載されるような）照明指紋センサ５００の動作状態の制御、及び装置を動作させるために必要となる様々な他の機能を実行し得る。

図６は、照明指紋センサを含むコンピュータ装置６００の一例を表す。コンピュータ装置６００は、表示画面６０４、ハウジング６０６、及びキーボード６０８を含む。コンピュータ装置はまた、コンピュータ６００のユーザーが照明指紋センサを利用できるように、ハウジング６０６内に取り付けられた照明指紋センサ６１０を含む。照明指紋センサ６１０は、３つの光源６１２と、１つの画像センサ６１４とを含む。照明指紋センサ６１０の代わりの実施形態は、任意の数の光源を含み得る。照明指紋センサ６１０は、典型的には、画像センサ６１４を露出させるハウジング６０６の表面と実質的に同一平面上にあるように、ハウジング６０６に取り付けられる。図６はコンピュータ装置６００に利用される照明指紋センサを例示するが、他の装置が照明指紋センサの同様の設置を利用し得る。

図７Ａおよび７Ｂは、照明指紋センサの部分７００の断面図を表す。図７Ａおよび７Ｂに示される部分は、図２Ａに示される照明部２０８と類似する。図７Ａは、（図７Ａの向きで置かれたときの）右端の高くなった部分を有する基板７０２の側断面図を図解する。基板７０２の高くなった部分は、透明なコア７０４及びレンズ７０６を含む。レンズ７０６は、透明なコア７０４に成形された凹レンズである。レンズ７０６は、光源から発せられる光を透明なコア７０４の幅方向に均一に分散させる。透明なコア７０４は、（光がレンズ７０６によって分散した後に）透明なコアを通して光を均一に伝える材料から形成される。透明なコア７０４のための例示的な材料には、ポリカーボネート及びアクリル材料が含まれる。

図７Ｂは、図７Ａに示される基板７０２の端部での断面図を図解する。特に、図７Ｂは、基板７０２の高くなった部分に含まれる透明なコア７０４及びレンズ７０６を図解する。光源が発する光７１０がレンズ７０６を透過するように、光源７０８は、レンズ７０６に近接して配置される。発せられた光は、光線７０８によって示されるように、透明なコア７０４を透過して、透明なコアから外側へと続く。特定の実施形態において、光線７０８は、（例えば、図２Ａ〜図２Ｃで示される基板２０４のように）基板７０２に係合されたフレキシブル基板（図示せず）を透過する。

図８は、複数の光源を含む照明指紋センサ８００の別の実施形態を表す。照明指紋センサ８００は、スワイプ式指紋センサであっても、静止式指紋センサであってもよい。図８の実施形態は、開口部８１０を有する基板８０２を含む。この開口部８１０は、画像センサ８０６を露出させ、１つ以上の複数の光源８１２、８１４、８１６、８１８、８２０、８２２、８２４及び８２６からの光の放射を提供する。照明指紋センサ８００はまた、複数の通信リンク８０８を介して画像センサ８０６に接続された画像検知モジュール８０４をも含む。画像センサ８０６は、ユーザーの指紋から指紋情報をキャプチャし、その情報を画像検知モジュール８０４に伝える。通信リンク８０８は、画像検知モジュール８０４と画像センサ８０６との間で、データを伝えることが可能な配線、プリント回路基板配線、又は任意の他の機構であり得る。

光源８１２〜８２６は、照明指紋センサ８００のユーザーに見える光を発することができる任意の種類の装置であり得る。光源８１２〜８２６は、同じ種類の光源であっても、異なる種類の光源であってもよい。特定の実施形態において、光源８１２〜８２６はＬＥＤである。特定の実装では、各々の光源が複数の色を発することができるように、光源８１２〜８２６は多色ＬＥＤである。本明細書において論じられるように、複数の光源の複数の色及び色パターンは、照明指紋センサ８００に関連する状態又は他の情報を示すために用いられる。他の実施形態において、光源は８１２〜８２６は、照明指紋センサ８００に関する状態又は他の情報を示すために、特定のパターン及び／又は特定の頻度で点滅し得る。図８の実施形態には８つの光源８１２〜８２６が表わされるが、代わりの実施形態は、任意の方式で配置された任意の数の光源を含み得る。光源８１２〜８２６は、基板（例えばプリント回路基板又はフレキシブル基板など）に取り付けられるか、基板内に埋め込まれるか、照明指紋センサと関連するハウジング若しくはボディ部に取り付けられるか、照明指紋センサと関連するハウジング若しくはボディ部内に埋め込まれるか、或いは、１つ以上の光源８１２〜８２６の照明状態を照明指紋センサのユーザーが見ることが可能な任意の他の方式で取り付け若しくは埋め込まれ得る。

特定の実施形態において、複数の光源は、指紋センサを照らすために用いられる。複数の光源の一部は、ユーザーが接触する指紋センサの表面を照らすため、及び指紋センサ付近の領域を照らすために、指紋センサに近接して配置される。複数の光源の第２の一部は、指紋センサを透過して光を放射するように配置される。本実施形態では、指紋センサは、光に対して少なくとも部分的には透明である。例えば、指紋センサは、本明細書において論じられるフレキシブル基板など、光に対して少なくとも部分的に透明な基板を使って製造され得る。特定の実装において、指紋センサは、光りに対して少なくとも部分的には透明な硬質基板から製造される。特定の実施形態において、指紋センサは、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）から製造される導電線など、光に対して少なくとも部分的に透明な導電線又は導電配線を含む。ＩＴＯは、電気導電性で、且つ、薄い層では光学的に透明である。ＩＴＯは、酸化インジウムと酸化スズの混合物である。光に対して少なくとも部分的には透明な導電線の使用は、より多くの光が指紋センサを透過することを可能にする。

図９は、指紋センサを照らすための手順９００の実施形態を表すフロー図である。初めに、手順９００は指紋センサに関する現在の状態を識別する（ブロック９０２）。例えば、現在の状態は、指紋センサが設置される装置によって、指紋が適切にスキャンされたかどうか、或いは、指紋が認証されたかどうかなどの最新の指紋スキャンに関する情報を含み得る。さらに、この現在の状態は、指紋センサがユーザーによる指紋のスワイプを受け付ける準備ができているかどうかを示し得る。

手順９００は、現在の状態と関連した照明形式を決定すること（ブロック９０４）により継続する。この照明形式は、例えば、１つ以上の光源により表示される色、１つ以上の光源の点滅などを含む。図９の手順は、適切な照明形式に従って指紋センサを照らすこと（ブロック９０６）により継続する。指紋センサを照らすことは、適切な照明形式によって定義される方式で１つ以上の光源を点灯させることを含む。

次に、手順９００は、指紋センサの状態の変化が起こったかどうかを判断する（ブロック９０８）。例えば、指紋センサが、ユーザーによる指紋のスワイプを受け入れることが予めできなかった場合（例えば、装置が前回の指紋のスワイプを処理している時など）に、指紋センサがユーザーによる新しい指紋のスワイプを受け入れることができるようになると、状態に変化が生じる。指紋センサの状態に変化がなかった場合、手順９００はブロック９０６に戻り、指紋センサの状態に変化が検出されるまで、同じ照明形式を用いて指紋センサを照らし続ける。指紋センサの状態が変化する場合は、手順は指紋センサと関連した新しい状態を識別し（ブロック９１０）、ブロック９０４に戻って、この指紋センサの新しい状態と関連した照明形式を決定する。

先に述べたように、照明指紋センサは、指紋センサの現在の状態に基づいて様々な照明形式を使用し得る。一実施形態において、ユーザーによる指紋のスワイプが認証される場合、スワイプされた指紋の承認を示すために指紋センサは緑色を用いて照らされる。その同じ実施形態において、指紋のスワイプが認証されない場合、スワイプされた指紋の拒否を示すために指紋センサは赤色を用いて照らされる。別の実施形態において、指紋センサは、ユーザーが彼らの指を指紋センサに適用するのを待っているとき、１つ以上の光源を点滅させる（例えば、（複数の）光源を特定の頻度でオンとオフさせて点滅させる）ことにより照らされる。（複数の）光源の点滅は、ユーザーの注意を指紋センサへと引きつけ、ユーザーが操作する（例えば、指紋センサを横切って彼らの指をスワイプする等）必要があることを示す。他の実施形態において、指紋センサは、ユーザーにとって美学的に快い方式で照らされる。例えば、指紋センサは、指紋センサが設置される装置（又は装置のハウジング）と関連した色に合う色で照らされ得る。他の実施形態においては、ユーザーが指紋センサを横切って彼らの指をあまりに速く又はあまりに遅くスワイプしたかを示すために、様々な色、点滅パターン、又は他の照明特性が使用される。

特定の実施形態においては、ユーザーによる彼らの指の指紋センサへの適用を待っているとき、１つ以上の光源は予め定められた比率及びデューティサイクルで点滅する。指のスワイプが成功して照合が検出される場合、２つの光源のうちの一方が、照合の成功を示すために所定の時間、照らされる。指のスワイプが成功せず、或いは、照合が検出されない場合は、光源の他方が、スワイプの失敗又は照合の失敗を示すために所定の時間、照らされる。デューティサイクルは、光源が照らされるであろう時間のパーセンテージを特定する。例えば、点滅率（又はトグル率）が５００ｍｓであり、そして、デューティサイクルが１０であるならば、光源は５０ｍｓの間オンになり、そして４５０ｍｓの間オフになる。

照明指紋センサの他の実施形態においては、診断に用いるフィードバックをユーザーまたは技術者に提供するために、照明形式が使用される。例えば製造時に、照明形式は、指紋センサが製造試験をパスしたかどうかを示すことができる。或いは、照明形式は、技術者又は顧客サービス担当者から受信した指示に基づいて、ユーザーにより指紋センサで実行された診断テストの結果を示すことができる。他の実施例では、照明形式は、診断のフィードバック（例えば、指紋センサの自己診断にパスしたこと、若しくは指紋センサと関連した特定の問題を認識したことなど）をユーザーに提供するために利用される。複数の指紋センサが利用される別の実施形態では、特定の照明形式が、複数の指紋センサのうちの１つ以上を識別し得る。

本明細書において論じられるように、照明指紋センサは、指紋センサの現在の状態に基づいて様々な照明形式を使用し得る。特定の実施形態において、指紋センサの現在の状態は、指紋センサ及び／又は指紋センサが設置される装置に関連する動作モードを示し得る。例えば、特定の照明形式は、指紋センサ又は指紋センサが設置される装置に関連する、待機モード、「電源オン」モード、低バッテリー・モード又はエラー・モードを示し得る。他の実施例では、照明形式は、例えば、指紋検知モード、ナビゲーション・モード、又はスライダー／スクロール・モード、における動作などの、指紋センサの動作モードを示す。指紋検知モードでの動作の際には、指紋センサは、指紋センサを横切ってスワイプされた時若しくは指紋センサの上に置かれた時の、ユーザーの指紋特性を検知する。ナビゲーション・モードでの動作の際には、指紋センサは、ユーザーの指の動きと関連した動き情報を受信する。この指の動きは、１次元若しくは２次元で「ナビゲーション」するために用いられる。指紋センサ上でのユーザーの指のこの「ナビゲーション」は、指紋センサが設置された装置に含まれる表示画面若しくは他の表示機構上での、カーソル若しくは他のデバイスの対応する動きを生みだす。

「スライダー／スクロール・モード」での動作の際に、指紋センサは、ユーザーの指の動きと関連した動き情報を受信する。この指の動きは、表示装置中の「スライダー・バー」又は同様の仕組みを動かすために用いられる。スライダー・バーは、特定の時間に表示されるデータのサブセットの制御、例えば音量または輝度などの装置設定の制御、表示画像のズームイン又はズームアウト、或いは表示画像を全体に渡ってパンすることを可能にする。或いは、指の動きは、例えば、名前のリスト、利用可能なオプションのリスト、電話番号のリスト、若しくは装置設定のリストなどのデータリスト内をユーザーがスクロールすることを可能にする、スクロール動作を制御し得る。スライダー・バー及び／又はスクロール機能を制御する指の動きは、横方向の指の動きであっても、縦方向の指の動きであっても、或いは任意の他の方向の指の動きであってもよい。

本明細書において論じられる特定の実施形態では、装置のユーザーにフィードバックを提供するために色又は光の点滅を使用することが記載されているが、代わりの実施形態においては、色及び光の点滅の双方が、同時に使用され得る。例えば、点滅している赤い光は、故障している指紋センサを示してもよいし、不正な指紋が指紋センサに適用されたことを示してもよい。

本明細書に記載されるシステム及び方法の実施形態は、指紋センサの照明を容易にする。さらに、いくつかの実施形態は、１つ以上の従来の指紋検知システム及び方法と併用して用いられ得る。例えば、或る実施形態は、既存の指紋検出及び／又は検知システムが改良されたものとして使用され得る。

本明細書において説明される構成要素及びモジュールは、特定の構成で示され、且つ記載されるが、構成要素及びモジュールの構成は、様々な方式で指紋センサを照らすために変更され得る。他の実施形態においては、１つ以上の更なる構成要素又はモジュールが上述のシステムに追加されてもよく、また、１つ以上の構成要素又はモジュールが上述のシステムから取り除かれてもよい。代わりの実施形態は、記述された二つ以上の構成要素又はモジュールを、１つの構成要素又はモジュールに統合し得る。

本発明の特定の実施形態が記述され、且つ説明されてきたが、本発明は、記述され、説明されるような要素の特定の形状又は構成に限定されるべきものでは無い。本発明の範囲は、本明細書に付随する請求項及びその均等物によって規定されるべきである。

Claims (34)

1. 指紋センサと、
   前記指紋センサに近接する光源と、を含み、
   前記光源は、複数の照明形式を提供するように構成され、前記複数の照明形式の各々は、前記指紋センサの動作状態と関連しており、
   前記光源は、前記指紋センサを透過する光を発するように配置される、
   装置。
2. 前記光源が発光ダイオードである請求項１の装置。
3. 前記光源が多色発光ダイオードである請求項１の装置。
4. 前記複数の照明形式が、第１の照明色に関連する第１の形式と、第２の照明色に関連する第２の形式と、を含む、請求項１の装置。
5. 前記複数の照明形式が、前記光源を点灯及び消灯するための点滅の頻度と関連した第１の形式と、前記光源の持続的な点灯に関連する第２の形式と、を含む、請求項１の装置。
6. 前記指紋センサは、指で接触されるように構成された第１の表面と、前記第１の表面の裏側の第２の表面とを有し、
   前記光源は、前記第２の表面に対して光を放射するように配置される、
   請求項１の装置。
7. 前記指紋センサが、前記光源から発せられる光に対して実質的に透明である、請求項１の装置。
8. 前記指紋検出器の前記動作状態が、前記指紋センサへの指の適用を待つことを含む、請求項１の装置。
9. 前記指紋検出器の前記動作状態が、認証された指紋を示すことを含む、請求項１の装置。
10. 前記指紋検出器の前記動作状態が、無効な指紋を示すことを含む、請求項１の装置。
11. 前記指紋検出器の前記動作状態が、指紋の不適切なスワイプ速度を示すことを含む、請求項１の装置。
12. 前記指紋検出器の前記動作状態が、動作のナビゲーション・モードを示すことを含む、請求項１の装置。
13. 前記指紋検出器の前記動作状態が、動作のスクロール・モードを示すことを含む、請求項１の装置。
14. 前記指紋センサが、光に対して半透明な導電線を含む、請求項１の装置。
15. 前記指紋センサが、光に対して少なくとも部分的に透明な基板を含む、請求項１の装置。
16. その上に配置された光源を含む硬質基板であって、前記光源が、前記硬質基板から外側へと光を発するように構成され、且つ、前記指紋検知装置に関する複数の動作状態に関連した複数の照明形式を提供するように構成される、前記硬質基板と、
    その上に配置された画像センサを含むフレキシブル基板であって、前記光源から発せられた光に対して実質的に透明であり、且つ、前記光源から発せられる光が前記フレキシブル基板を透過して放射するように、前記硬質基板に近接して配置される、前記フレキシブル基板と、
    を含む、指紋検知装置。
17. 前記フレキシブル基板が前記硬質基板に結合される、請求項１６の指紋検知装置。
18. 前記フレキシブル基板が更に、その上に配置された画像検知モジュールを含み、
    前記画像検知モジュールが前記画像センサに接続される、
    請求項１６の指紋検知装置。
19. 前記光源が発光ダイオードである、請求項１６の指紋検知装置。
20. 前記複数の照明形式が、第１の照明色に関連した第１の形式と、第２の照明色に関連した第２の形式とを含む、請求項１６の指紋検知装置。
21. 前記複数の照明形式が、前記光源を点灯及び消灯するための点滅頻度と関連した第１の形式と、前記光源の持続的な点灯と関係する第２の形式とを含む、請求項１６の指紋検知装置。
22. 指紋センサに関する現在の状態を識別することと、
    前記現在の状態に関連する照明形式を決定することと、
    前記照明形式に基づいて前記指紋センサを照らすことと、
    を含む、指紋センサを照らす方法。
23. 前記照明形式が、特定の照明色を識別する、請求項２２の方法。
24. 前記照明形式が、光源を点灯及び消灯するのに用いられる特定の頻度を識別する、請求項２２の方法。
25. 前記指紋センサが、複数の光源を含み、前記照明形式が、照らすために前記複数の光源のうちの少なくとも１つを識別する、請求項２２の方法。
26. 前記指紋センサが、複数の光源を含み、前記照明形式が、前記複数の光源を点灯及び消灯するためのパターンを識別する、請求項２２の方法。
27. 指紋センサと、
    前記指紋センサに近接し、且つ、複数の照明形式を提供するように構成される、第１の光源と、
    前記指紋センサを透過して光を発するように配置された第２の光源と、
    を含む装置。
28. 前記第１の光源が発光ダイオードである、請求項２７の装置。
29. 前記複数の照明形式の各々が、前記指紋センサの動作状態と関連する、請求項２７の装置。
30. 前記第２の光源が、前記第１の光源と関連する前記複数の照明形式を提供するように構成される、請求項２７の装置。
31. 前記第２の光源が、第２の複数の照明形式を提供するように構成される、請求項２７の装置。
32. 前記指紋センサが、光に対して実質的に透明である、請求項２７の装置。
33. 前記指紋センサが、光に対して少なくとも部分的に透明な導電線を含む、請求項２７の装置。
34. 前記指紋センサが、光に対して少なくとも部分的に透明な基板を含む、請求項２７の装置。