TWM603998U

TWM603998U - 指紋感測系統

Info

Publication number: TWM603998U
Application number: TW109207953U
Authority: TW
Inventors: 周正三; 范成至
Original assignee: 神盾股份有限公司
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2020-11-11
Also published as: CN212624068U

Abstract

一種設置於一顯示屏下的指紋感測系統。指紋感測系統包括一基板、一支撐框、至少一支撐柱以及一感測器。支撐框以及至少一支撐柱設置在基板與顯示屏之間。感測器設置於基板上，且容置於支撐框及至少一支撐柱所形成之容置空間內。

Description

指紋感測系統

本新型創作是有關於一種感測系統，且特別是有關於一種指紋感測系統。

由於智慧型手機與行動裝置對於使用者辨識等安全性的要求，指紋感測系統的重要性逐漸上升。目前市場上的趨勢除了朝向使用屏下指紋感測系統外，也朝向使用大面積的指紋辨識。

屏下指紋系統即指紋感測系統直接設置在顯示屏下。然而，當按壓在顯示屏上使得指紋感測系統可取得使用者的指紋影像時，顯示屏或多或少產生了形變。顯示屏的形變影響了指紋辨識的可靠性。然而，指紋感測系統的感測面積越大，顯示屏的形變也隨之越大。因此，大面積的指紋辨識系統也伴隨著可靠性下降的問題。

本新型創作提供一種指紋感測系統，其能有效地減少按壓顯示屏所造成的形變，使得指紋感測系統的可靠性提高。

本新型創作的一實施例提出一種設置於一顯示屏下的指紋感測系統。指紋感測系統包括一基板、一支撐框、至少一支撐柱以及一感測器。支撐框以及至少一支撐柱設置在基板與顯示屏之間。感測器設置於基板上，且容置於支撐框及至少一支撐柱所形成之容置空間內。

本新型創作的一實施例提出一種設置於一顯示屏下的指紋感測系統。指紋感測系統包括一感測器、一支撐框以及至少一支撐柱。感測器設置於一基板上。支撐框以及至少一支撐柱設置在顯示屏與感測器之間。指紋感測器的感測區域被至少一支撐柱區分為至少二個子感測區域。

基於上述，在本新型創作的一實施例的指紋感測系統中，由於指紋感測系統包括了支撐框與支撐柱，支撐框與支撐柱有效地減少了顯示屏經按壓所產生的形變，因此，本新型創作的一實施例的指紋感測系統的可靠性更高。

圖1是根據本新型創作的一實施例的指紋感測系統的剖面示意圖。圖2是根據本新型創作的一實施例的指紋感測系統的立體示意圖。請參考圖1與圖2，本新型創作的一實施例的指紋感測系統100設置於一顯示屏200下。指紋感測系統100包括一基板120、一支撐框130、至少一支撐柱140以及一感測器110。

在本實施例中，顯示屏200例如為有機發光二極體顯示面板（Organic Light-Emitting Diode display panel, OLED display panel），但本新型創作並不限於此。

在本實施例中，感測器110可為薄膜電晶體（thin film transistor, TFT）、互補金氧半導體（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS）或電荷耦合元件（charge coupled device, CCD）的光感測器。每一感測器110可包括多個感測像素，而多個感測像素排列成一個感測陣列，其中每一個感測像素可以包含至少一個光電二極體（photodiode），但本新型創作並不限於此。

在本實施例中，顯示屏200可具有指紋感測區域。感測器110的感測區域對應指紋感測區域並配置於指紋感測區域的下方。具體來說，在進行指紋感測時，使用者將手指靠近或按壓於顯示屏200的指紋感測區域上，而顯示屏200會發出照射光束照射至手指。照射光束經手指反射後產生反射光束。反射光束會傳遞通過顯示屏200，並且再傳遞至感測器110。因此，感測器110所接收的光訊號形成了指紋圖像。

在本實施例中，基板120可為印刷電路板（Printed Circuit Board, PCB）或軟性印刷電路板（Flexible Printed Circuit, FPC）。為了進一步縮減指紋感測系統100的體積，基板120較佳是軟性印刷電路板。當基板120為印刷電路板或軟性印刷電路板時，感測器110與基板120電性連接。基板120用以接收感測器110的訊號。

在一實施例中，基板120亦可為軟性印刷電路板含補強板（stiffener）。

在本實施例中，支撐框130以及支撐柱140設置在基板120與顯示屏200之間，且支撐框130設置在支撐柱140外圍。感測器110設置於基板120上，且容置於支撐框130及支撐柱140所形成之容置空間S1、S2內。

在本實施例中，支撐框130可為泡棉膠，使支撐框130同時黏貼於基板120與顯示屏200上。因此，透過支撐框130的配置，感測器110可設置於顯示屏200下。

圖1與圖2示意了容置空間S1、S2分別設置了一個感測器110。但本新型創作不以此為限，每一容置空間S1、S2內也可設置多個感測器110。

在一實施例中，每一容置空間S1、S2在基板120上的投影面積大於每一容置空間S1、S2所容置的感測器110在基板120上的投影面積。

在一實施例中，支撐框130與支撐柱140的材質相同，但本新型創作不以此為限。在另一實施例中，支撐框130與支撐柱140可一體成形。當支撐框130與支撐柱140的材質相同，或當支撐框130與支撐柱140一體成形時，支撐框130與支撐柱140可在相同的製造步驟中被製成。因此，本新型創作的實施例的指紋感測系統100可進一步減少製造時間。

在另一實施例中，指紋感測系統100還可包括光學模組，配置於指紋感測區域與感測器110之間，以將反射光束導引至感測器110以形成指紋圖像。光學模組例如是透鏡組，具有準直器（collimator）結構，以及/或是包含有微透鏡（micro-lens）層及/或微孔（pin-holes）層。本新型創作對光學模組的型態及其種類並不加以限制。

基於上述，在本新型創作的一實施例的指紋感測系統100中，由於支撐框130、基板120與支撐柱140形成至少兩個容置空間S1及S2，使感測器110分別設置在不同的容置空間S1、S2內，因此，支撐框130與支撐柱140有效地增強顯示屏200的支撐能力，避免顯示屏200因按壓而產生形變，使得本新型創作的一實施例的指紋感測系統100的指紋辨識率提升。

圖3是根據本新型創作的另一實施例的指紋感測系統的剖面示意圖。請參考圖3，圖3的指紋感測系統100’與圖1及圖2的指紋感測系統100相似，其主要差異在於：支撐框130’以及支撐柱140’設置在顯示屏200與感測器110之間。在此實施例中，指紋感測系統100’包括一感測器110、一支撐框130’以及至少一支撐柱140’。詳細來說，感測器110設置於一基板120上。指紋感測器100’的感測區域110R被支撐柱140’區分為至少二個子感測區域110R1、110R2。

在本實施例中，指紋感測系統100’更包括一外圍框150。外圍框150設置在基板120上，且設置在支撐框130’外圍。支撐框130’以及支撐柱140’例如是透過黏貼的方式直接設置在感測器110上。外圍框150例如是泡棉膠，使指紋感測系統100’設置於顯示屏200下。

綜上所述，在本新型創作的一實施例的指紋感測系統中，由於支撐框與支撐柱形成容置空間，使感測器分別設置在不同的容置空間內；或者是，支撐柱使指紋感測器的感測區域被分為至少二個子感測區域，因此，支撐框與支撐柱有效地增強顯示屏的支撐能力，避免顯示屏因按壓而產生形變，使得本新型創作的一實施例的指紋感測系統的指紋辨識率提升。

100、100’:指紋感測系統 110:感測器 110R:感測區域 110R1、110R2:子感測區域 110S1、110S2:感測面 120:基板 130、130’:支撐框 140、140’:支撐柱 150:外圍框 200:顯示屏 S1、S2:容置空間

圖1是根據本新型創作的一實施例的指紋感測系統的剖面示意圖。圖2是根據本新型創作的一實施例的指紋感測系統的立體示意圖。圖3是根據本新型創作的另一實施例的指紋感測系統的剖面示意圖。

100:指紋感測系統

110:感測器

120:基板

130:支撐框

140:支撐柱

200:顯示屏

S1、S2:容置空間

Claims

一種指紋感測系統，設置於一顯示屏下，包括：一基板；一支撐框以及至少一支撐柱，設置在該基板與該顯示屏之間；以及一感測器，設置於該基板上，且容置於該支撐框及該至少一支撐柱所形成之容置空間內。
如請求項1所述的指紋感測系統，其中該容置空間在該基板上的投影面積大於該容置空間所容置的感測器在該基板上的投影面積。
如請求項1所述的指紋感測系統，其中該支撐框與該至少一支撐柱的材質相同。
如請求項1所述的指紋感測系統，其中該支撐框與該至少一支撐柱一體成形。
如請求項1所述的指紋感測系統，其中該基板為軟性印刷電路板。
如請求項1所述的指紋感測系統，其中該基板為補強板。
如請求項1所述的指紋感測系統，更包括：一外圍框，設置在該基板上，且設置在該支撐框外圍。
一種指紋感測系統，設置於一顯示屏下，包括：一感測器，設置於一基板上；以及一支撐框以及至少一支撐柱，設置在該顯示屏與該感測器之間；該指紋感測器的感測區域被該至少一支撐柱區分為至少二個子感測區域。
如請求項8所述的指紋感測系統，更包括：一外圍框，設置在該基板上，且設置在該支撐框外圍。