TWI676069B - 電子裝置及其指紋辨識及均光結構 - Google Patents

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Abstract

一種指紋辨識及均光結構應用於一電子裝置，電子裝置包括一顯示面板。指紋辨識及均光結構包括一背光板、複數發光件、一半穿透反射式濾光片和一指紋攝影模組。背光板設置於顯示面板下方，背光板包括一通孔。複數發光件設置於背光板朝向顯示面板的一側。半穿透反射式濾光片設置於通孔。指紋攝影模組位於半穿透反射式濾光片下方。

Description

電子裝置及其指紋辨識及均光結構
本發明係關於一種指紋辨識及均光結構，特別是一種可以安裝於顯示面板下方且不會影響顯示面板的畫面的指紋辨識及均光結構。
市面上有些全螢幕式的智慧型手機具有指紋辨識功能，在該些手機的結構中，是設計成將液晶螢幕直接覆蓋住指紋辨識器，並且讓發光二極體和指紋辨識器位於同一高度；如此一來，當使用者將手指按壓液晶螢幕時，液晶顯示螢幕底下的指紋辨識器可以辨識使用者的指紋，且發光二極體也可以發射光線以供液晶螢幕顯示畫面。
然而，將指紋辨識器安裝在液晶螢幕下方時，指紋辨識器會阻礙液晶螢幕下方的發光二極體的光線；因此，指紋辨識器會讓周圍的液晶螢幕播放的畫面產生陰暗的區塊，嚴重影響使用者的視覺觀感。
因此，有必要提供一種新的指紋辨識及均光結構，其可以安裝於液晶螢幕下方且不會影響液晶螢幕的畫面。
本發明之主要目的係在提供一種可以安裝於顯示面板下方且不會影響顯示面板的畫面的指紋辨識及均光結構。
為達成上述之目的，本發明之一種指紋辨識及均光結構應用於一電子裝置，電子裝置包括一顯示面板。指紋辨識及均光結構包括一背光板、複數發光件、一半穿透反射式濾光片和一指紋攝影模組。背光板設置於顯示面板下方，背光板包括一通孔。複數發光件設置於背光板朝向顯示面板的一側。半穿透反射式濾光片設置於通孔。指紋攝影模組位於半穿透反射式濾光片下方。
根據本發明之一實施例，其中半穿透反射式濾光片更包括一底板和一鍍層，鍍層位於底板朝向背光板的一側。
根據本發明之一實施例，其中鍍層的表面為鋸齒形或梯形。
根據本發明之一實施例，其中複數發光件對稱得設置於背光板上。
根據本發明之一實施例，其中一部分的發光件對稱得設置於背光板上，另一部分的發光件環繞通孔並互相對稱。
根據本發明之一實施例，其中半穿透反射式濾光片的材質是玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
本發明之另一主要目的係在提供一種電子裝置，其具有一種可以安裝於顯示面板下方且不會影響顯示面板的畫面的指紋辨識及均光結構。
為達成上述之目的，本發明之一種電子裝置包括一顯示面板和一指紋辨識及均光結構。指紋辨識及均光結構包括一背光板、複數發光件、一半穿透反射式濾光片和一指紋攝影模組。背光板設置於顯示面板下方，背光板包括一通孔。複數發光件設置於背光板朝向顯示面板的一側。半穿透反射式濾光片設置於通孔。指紋攝影模組位於半穿透反射式濾光片下方。
為能讓 貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉較佳具體實施例說明如下。
以下請一併參考圖1至圖5關於本發明之第一實施例之電子裝置和指紋辨識及均光結構。圖1係本發明之第一實施例之電子裝置之示意圖；圖2係本發明之第一實施例之裝設在顯示面板之下的指紋辨識及均光結構之示意圖；圖3係本發明之第一實施例之電子裝置之剖面圖；圖4係本發明之第一實施例之半穿透反射式濾光片之示意圖；圖5係本發明之第一實施例之另一態樣的半穿透反射式濾光片之示意圖。
在本發明之第一實施例中，如圖1和圖2所示，電子裝置900例如為一全螢幕式的智慧型手機，電子裝置900包括一顯示面板910、一電子裝置殼體920和一指紋辨識及均光結構1。顯示面板910為一薄膜電晶體液晶顯示器(thin film transistor liquid crystal display，TFT-LCD)，其用以播放畫面給使用者觀看。電子裝置殼體920連接顯示面板910，且電子裝置殼體920和顯示面板910之間形成一容納空間以容納電子裝置900的內部電子元件。
在本發明之第一實施例中，如圖2和圖3所示，指紋辨識及均光結構1用以辨識指紋，並且可提供均勻的光線給顯示面板910，以避免顯示面板910播放的畫面產生陰暗的區塊。指紋辨識及均光結構1包括一背光板10、十六個發光件20、20a、一半穿透反射式濾光片30和一指紋攝影模組40。背光板10是直下式結構的面板，其設置於顯示面板910下方，背光板10包括一通孔11。背光板10用以配合十六個發光件20、20a而投射光線給顯示面板910，以使顯示面板910顯示畫面。
在本發明之第一實施例中，十六個發光件20、20a為發光二極體(light-emitting diode，LED)，十六個發光件20、20a設置於背光板10朝向顯示面板910的一側。其中十二個發光件20左右對稱得設置於背光板10上，剩下四個發光件20a環繞通孔11並互相對稱得設置於背光板10上。十六個發光件20、20a用以發出光線給顯示面板910，且背光板10亦可反射該些光線給顯示面板910，如此一來，顯示面板910會獲得充足的光線以供顯示畫面。然而，發光件20、20a的數量不以十六個為限，其可依照設計需求而改變，且發光件20也不以對稱得設置為限，其也可以變更為非對稱得設置。
在本發明之第一實施例中，如圖2至圖4所示，半穿透反射式濾光片30的材質是玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。半穿透反射式濾光片30設置於通孔11，且半穿透反射式濾光片30的整體高度不超過通孔11。半穿透反射式濾光片30包括一底板31和一鍍層32，鍍層32是以奈米印刷技術設置於底板31朝向背光板10的一側。鍍層32的表面為梯形，鍍層32的梯形之大小可依指紋攝影模組40的鏡頭視場角與距離做任意變更，且鍍層32的尺寸可依應用用途而調整。半穿透反射式濾光片30之鍍層32之非平面的形狀可以讓通孔11周圍的各個發光件20a發射的一部份光線穿透半穿透反射式濾光片30，也可以反射另一部分的光線給顯示面板910，如此一來，可以達成使光線半穿透的功效和反射光線的功效。然而，鍍層的表面不以梯形為限，如圖5之半穿透反射式濾光片30a所示，鍍層32a的表面也可以是鋸齒形，其亦可達成使光線半穿透和反射光線的功效。
在本發明之第一實施例中，如圖1至圖3所示，指紋攝影模組40是具有指紋辨識功能的攝影鏡頭，其位於半穿透反射式濾光片30下方。當使用者的手指按壓在顯示面板910的對應於半穿透反射式濾光片30之位置時，半穿透反射式濾光片30底下的指紋攝影模組40會拍攝使用者的手指指紋並進行指紋辨識。
當使用者要運用指紋辨識及均光結構1來辨識指紋時，如圖1所示，使用者可將手指按壓在顯示面板910的對應於半穿透反射式濾光片30之位置；此時，如圖2和圖3所示，射向顯示面板910的發光件20a的光線會穿透顯示面板910並接觸到手指指紋，然後反射回半穿透反射式濾光片30，並且穿透半穿透反射式濾光片30而進入指紋攝影模組40之攝影鏡頭中；藉此，指紋攝影模組40會取得從手指指紋反射的光線而獲得指紋影像，如此一來指紋攝影模組40即可進行指紋辨識。
當使用者要觀看顯示面板910所播放的畫面時，發光件20的一部分光線會直接射向顯示面板910，發光件20的另一部分光線則會射向背光板10再反射至顯示面板910；另外，發光件20a的一部分光線會直接射向顯示面板910，發光件20a的另一部分光線則會射向背光板10或是射向半穿透反射式濾光片30再反射至顯示面板910；如此一來，顯示面板910會獲得均勻且充足的光線而顯示畫面。由於指紋攝影模組40是設置在半穿透反射式濾光片30下方，指紋攝影模組40不會干擾到發光件20a發射光線以及背光板10和半穿透反射式濾光片30的反射光線，因此不會影響顯示面板910的畫面。
以下請一併參考圖6關於本發明之第二實施例之指紋辨識及均光結構。圖6係本發明之第二實施例之背光板和發光件之示意圖。
如圖6所示，第二實施例與第一實施例的差別在於，在第二實施例之中，指紋辨識及均光結構1a之十六個發光件20對稱得設置於背光板10上，且發光件20並未設計成環繞通孔11。第二實施例的發光件20的光線可直接射向顯示面板910，或是射向背光板10或半穿透反射式濾光片30再反射至顯示面板910；如此一來，顯示面板910會獲得充足的光線而顯示畫面，指紋攝影模組40不會干擾到發光件20發射光線以及背光板10和半穿透反射式濾光片30的反射光線，因此不會影響顯示面板910的畫面。
藉由本發明之指紋辨識及均光結構之設計，其結構簡單且不會增加額外的厚度，安裝難度和成本較低，容易製造且適合量產。指紋攝影模組不會干擾到發光件發射光線以及背光板和半穿透反射式濾光片的反射光線，因此不會影響顯示面板的畫面，且指紋攝影模組仍可以進行指紋辨識。
需注意的是，上述僅為實施例，而非限制於實施例。譬如 此不脫離本發明基本架構者，皆應為本專利所主張之權利範圍，而應以專利申請範圍為準。
1、1a‧‧‧指紋辨識及均光結構
10‧‧‧背光板
11‧‧‧通孔
20、20a‧‧‧發光件
30、30a‧‧‧半穿透反射式濾光片
31‧‧‧底板
32、32a‧‧‧鍍層
40‧‧‧指紋攝影模組
900‧‧‧電子裝置
910‧‧‧顯示面板
920‧‧‧電子裝置殼體
圖1係本發明之第一實施例之電子裝置之示意圖。 圖2係本發明之第一實施例之裝設在顯示面板之下的指紋辨識及均光結構之示意圖。 圖3係本發明之第一實施例之電子裝置之剖面圖。 圖4係本發明之第一實施例之半穿透反射式濾光片之示意圖。 圖5係本發明之第一實施例之另一態樣的半穿透反射式濾光片之示意圖。 圖6係本發明之第二實施例之背光板和發光件之示意圖。

Claims (12)

  1. 一種指紋辨識及均光結構，應用於一電子裝置，該電子裝置包括一顯示面板，該指紋辨識及均光結構包括： 一背光板，設置於該顯示面板下方，該背光板包括一通孔； 複數發光件，設置於該背光板朝向該顯示面板的一側； 一半穿透反射式濾光片，設置於該通孔；以及 一指紋攝影模組，位於該半穿透反射式濾光片下方。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之指紋辨識及均光結構，其中該半穿透反射式濾光片更包括一底板和一鍍層，該鍍層位於該底板朝向該背光板的一側。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之指紋辨識及均光結構，其中該鍍層的表面為鋸齒形或梯形。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之指紋辨識及均光結構，其中該複數發光件對稱得設置於該背光板上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之指紋辨識及均光結構，其中一部分的發光件對稱得設置於該背光板上，另一部分的發光件環繞該通孔並互相對稱。
  6. 如申請專利範圍第4項或第5項所述之指紋辨識及均光結構，其中該半穿透反射式濾光片的材質是玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
  7. 一種電子裝置，包括： 一顯示面板；以及 一指紋辨識及均光結構，包括： 一背光板，設置於該顯示面板下方，該背光板包括一通孔； 複數發光件，設置於該背光板朝向該顯示面板的一側； 一半穿透反射式濾光片，設置於該通孔；以及 一指紋攝影模組，位於該半穿透反射式濾光片下方。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置，其中該半穿透反射式濾光片更包括一底板和一鍍層，該鍍層位於該底板朝向該背光板的一側。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電子裝置，其中該鍍層的表面為鋸齒形或梯形。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該複數發光件對稱得設置於該背光板上。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中一部分的發光件對稱得設置於該背光板上，另一部分的發光件環繞該通孔並互相對稱。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項所述之電子裝置，其中該半穿透反射式濾光片的材質是玻璃、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
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