TWI636401B - 光學式生物辨識裝置 - Google Patents
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Abstract
一種光學式生物辨識裝置，包括印刷電路板、第一感測元件、導光層與第二感測元件。第一感測元件配置在印刷電路板上。導光層配置在印刷電路板上，且位在第一感測元件上。第二感測元件配置在導光層的側邊上。
Description
本發明有關於一種辨識裝置，特別是一種光學式生物辨識裝置。
隨著科技的進步，平板電腦(Tablet Computer)與智慧型手機(Smart Phone)等可擕式電子裝置已大量地應用在日常生活中。這些可擕式電子裝置通常設有密碼鎖，以提升使用上的安全性。然而，使用者每次使用電子裝置之前，都得先輸入密碼，解除密碼鎖。
為了解決傳統解鎖時輸入密碼的麻煩以及兼顧可擕式電子裝置使用上的便利性及安全性，已有於可擕式電子裝置中加裝光學式指紋辨識的功能，以利用人體手指上特有的指紋資訊進行身份識別。然而，為了降低可擕式電子裝置的耗電量，可擕式電子裝置在閒置狀態時會將指紋紋辨功能關閉，而當用戶想用使用指紋辨識功能時，還需要透過繁瑣的操作以將指紋辨識功能開啟，將造成使用上不便。因此，光學式生物辨識裝置仍有改善的空間。
有鑒於此，本發明提供一種光學式生物辨識裝置，藉以解決現有技術存在的光學式生物辨識裝置不具有喚醒機制的問題。
本發明提供一種光學式生物辨識裝置，包括印刷電路板、第一感測元件、導光層與第二感測元件。第一感測元件配置在印刷電路板上。導光層配置在印刷電路板上，且位在第一感測元件上。第二感測元件配置在導光層的側邊上。
在一實施例中，前述光學式生物辨識裝置還包括黏合層與透明基板。黏合層配置在第二感測元件與部份的導光層上。透明基板配置在黏合層上。
在一實施例中，前述黏合層為光學膠。
在一實施例中，前述透明基板為玻璃基板。
在一實施例中，前述第一感測元件為光學式感測元件，前述第二感測元件為電容式感測元件。
在一實施例中，前述光學式生物辨識裝置還包括至少一光源。至少一光源配置在印刷電路板上，且位在第一感測元件的側邊。
在一實施例中，前述至少一光源的數量為多個，且前述多個光源分別配置於第一感測元件的側邊。
在一實施例中，前述第二感測元件配置於柔性印刷電路板上。
在一實施例中，前述導光層的側邊具有至少一凹陷部，第二感測元件配置於至少一凹陷部，且第二感測元件的上表面與導光層的上表面位於同一平面。
根據本發明所揭露的光學式生物辨識裝置，藉由依序設置印刷電路板、第一感測元件、導光層與第二感測元件，且第二感測元件直接配置在導光層上。如此一來，使得光學式生物辨識裝置透過第二感測元件而具有喚醒機制。另外，透過在導光層的側邊形成有凹陷部，並將第二感測元件配置於凹陷部中，且第二感測元件的上表面與導光層的上表面位於同一平面，還可有效地降低光學式生物辨識裝置的整體厚度。
以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
如在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語，故應解釋成“包含但不限定於”或者“包括但不限定於”。“大致”是指在可接收的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接於所述第二裝置，或透過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書後續描述為實施本申請的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本申請的一般原則為目的，並非用以限定本申請的範圍。本申請的保護範圍當視所附申請專利範圍所界定者為准。
還需要說明的是，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者系統不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者系統所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、商品或者系統中還存在另外的相同要素。
在以下所列舉的各實施例中，將以相同的標號代表相同或相似的元件或構件。
圖1是本發明一實施例所揭露的光學式生物辨識裝置的剖面示意圖。光學式生物辨識裝置100包括印刷電路板110、第一感測元件120、導光層130與第二感測元件140。
在本實施例中，印刷電路板110例如為一體成型的絕緣或陶瓷基板。第一感測元件120配置在印刷電路板110上。在本實施例中，第一感測元件120例如為光學式感測元件。印刷電路板110例如配置有光學式生物辨識裝置100所需的線路，以使光學式生物辨識裝置100可正常工作。
導光層130配置在印刷電路板110上，且位在第一感測元件120上。在本實施例中，導光層130例如為透明板，其材質可以是玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate, PMMA)或聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)，但不以此為限。並且，導光層130可以將光學式生物辨識裝置100的光源轉換成面光源。
第二感測元件140配置在導光層130的側邊131上，亦即第二感測元件140未完全覆蓋導光層130。在本實施例中，第二感測元件140例如為電容式感測元件，用於提供喚醒機制給光學式生物辨識裝置100。也就是說，透過第二感測元件140感測使用者的觸碰狀態，並根據觸碰狀態所反應出的電容量的變化來達到喚醒光學式生物辨識裝置100，再透過第一感測元件120感應出使用者的後續操作而使得光學式生物辨識裝置100進行相應的操作。另外，第二感測元件140配置於柔性印刷電路板上。
進一步來說，光學式生物辨識裝置100還包括黏合層150與透明基板160。黏合層150配置在第二感測元件140與部份的導光層130上。透明基板160配置在黏合層140上。
在本實施例中，黏合層150例如為光學膠(Optical Clear Adhesive, OCA)。透明基板160例如為玻璃基板，還可以為聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯，但不以此為限。
在本實施例中，光學式生物辨識裝置100還包括至少一光源170。至少一光源170配置在印刷電路板110上，且位在第一感測元件120的側邊。進一步來說，本實施例的至少一光源170的數量也可為多個，且前述多個光源170分別配置於第一感測元件120的側邊。在本實施例中，至少一光源170例如為發光二極體(Light Emitting Diode, LED)，但不以此為限。
圖2是本發明一實施例所揭露的另一光學式生物辨識裝置的剖面示意圖。光學式生物辨識裝置200包括印刷電路板110、第一感測元件120、導光層230與第二感測元件140。其中，本實施例的印刷電路板110、第一感測元件120和第二感測元件140與圖1的印刷電路板110、第一感測元件120和第二感測元件140相同，可參考圖1的實施例的說明，故在此不再贅述。
在本實施例中，導光層230的側邊具有凹陷部231，第二感測元件140配置於凹陷部231。並且，第二感測元件140的上表面141與導光層230的上表面232位於同一平面，亦即第二感測元件140的上表面141與導光層230的上表面232齊平，使得第二感測元件140配置於凹陷部231完全地位於凹陷部231中。如此一來，可以有效地降低光學式生物辨識裝置200的整體結構厚度。
另外，本實施例還進一步包括黏合層150、透明基板160與至少一光源170。並且，黏合層150、透明基板160和至少一光源170與圖1的黏合層150、透明基板160和至少一光源170相同，可參考圖1的實施例的說明，故在此不再贅述。
綜合上述，本發明實施例所揭露的光學式生物辨識裝置，藉由依序設置印刷電路板、第一感測元件、導光層與第二感測元件，且第二感測元件直接配置在導光層上。如此一來，使得光學式生物辨識裝置透過第二感測元件而具有喚醒機制。另外，透過在導光層的側邊形成有凹陷部，且將第二感測元件配置於凹陷部中，還可有效地降低光學式生物辨識裝置的整體厚度。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
100、200 光學式生物辨識裝置 110 印刷電路板 120 第一感測元件 130、230 導光層 131、231 側邊 140 第二感測元件 141、232 上表面 150 黏合層 160 透明基板 170 光源 231 凹陷部
此處所說明的圖式用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用於解釋本申請，並不構成對本申請的不當限定。在圖式中： 圖1是本發明一實施例所揭露的光學式生物辨識裝置的剖面示意圖。 圖2是本發明一實施例所揭露的另一光學式生物辨識裝置的剖面示意圖。
Claims (9)
- 一種光學式生物辨識裝置，包括：一印刷電路板；一第一感測元件，配置在該印刷電路板上，且連接該印刷電路板；一導光層，配置在該印刷電路板上，且位在該第一感測元件上；以及一第二感測元件，配置在該導光層的側邊上，且連接該印刷電路板，以感測使用者的一觸碰狀態；其中，當該第二感測元件感測到使用者的該觸碰狀態時，提供一喚醒機制給該光學式生物辨識裝置，以喚醒該光學式生物辨識裝置，且在該光學式生物辨識裝置被喚醒後，該第一感測單元感測使用者的操作，使得該光學式生物辨識裝置進行相應的操作。
- 如請求項1所述的光學式生物辨識裝置，更包括：一黏合層，配置在該第二感測元件與部份的該導光層上；以及一透明基板，配置在該黏合層上。
- 如請求項2所述的光學式生物辨識裝置，其中該黏合層為一光學膠。
- 如請求項2所述的光學式生物辨識裝置，其中該透明基板為一玻璃基板。
- 如請求項1所述的光學式生物辨識裝置，其中該第一感測元件為一光學式感測元件，該第二感測元件為一電容式感測元件。
- 如請求項1所述的光學式生物辨識裝置，更包括： 至少一光源，配置在該印刷電路板上，且位在該第一感測元件的側邊。
- 如請求項6所述的光學式生物辨識裝置，其中該至少一光源的數量為多個，且該些光源分別配置於該第一感測元件的側邊。
- 如請求項1所述的光學式生物辨識裝置，其中該第二感測组件配置於一柔性印刷电路板上。
- 如請求項1所述的光學式生物辨識裝置，其中該導光層的側邊具有至少一凹陷部，該第二感測元件配置於該至少一凹陷部，且該第二感測元件的上表面與該導光層的上表面位於同一平面。
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