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光學(xué)指紋傳感器模組的制作方法

文檔序號:11729724閱讀:227來源:國知局
光學(xué)指紋傳感器模組的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及光學(xué)指紋識別領(lǐng)域,尤其涉及一種光學(xué)指紋傳感器模組。



背景技術(shù):

指紋成像識別技術(shù),是通過光學(xué)指紋傳感器采集到人體的指紋圖像,然后與系統(tǒng)里的已有指紋成像信息進(jìn)行比對,來判斷正確與否,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)身份識別的技術(shù)。由于其使用的方便性,以及人體指紋的唯一性,指紋成像識別技術(shù)已經(jīng)大量應(yīng)用于各個領(lǐng)域。比如公安局和海關(guān)等安檢領(lǐng)域、樓宇的門禁系統(tǒng)、以及個人電腦和手機(jī)等消費(fèi)品領(lǐng)域等等。指紋成像識別技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式有光學(xué)成像、電容成像、超聲成像等多種技術(shù)。相對來說,光學(xué)指紋成像識別技術(shù)成像效果相對較好,設(shè)備成本相對較低。

如圖1所示,現(xiàn)有的光學(xué)指紋傳感器模組由背光源110、光學(xué)指紋傳感器120、保護(hù)層130和外殼(未顯示)等結(jié)構(gòu)組成。當(dāng)采集指紋圖像時,人體指頭140放置于保護(hù)層130上;背光源110的出射光111(圖1中每個向上的箭頭都表示出射光111,圖中用虛線圈包圍全部箭頭以統(tǒng)一標(biāo)注)透過光學(xué)指紋傳感器120和保護(hù)層130,在人體指頭140與保護(hù)層130的接觸界面發(fā)生反射和透射;反射光112(圖1中每個向下的箭頭都表示反射光112,圖中用虛線圈包圍全部向下的箭頭以統(tǒng)一標(biāo)注)透過保護(hù)層130,照射到光學(xué)指紋傳感器120上;光學(xué)指紋傳感器120內(nèi)部的電路(未示出)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換和信號處理,實(shí)現(xiàn)指紋圖像的采集。由于人體指頭140與保護(hù)層130的接觸部分特征反映了人體的指紋特征,而且此接觸部分的特征會直接影響反射光112的特征,因此,光學(xué)指紋傳感器120采集到的圖像直接反映了人體指紋的特征。

更多有關(guān)光學(xué)指紋傳感器的內(nèi)容可參考公開號為cn203405831u的中國實(shí)用新型專利。

現(xiàn)有光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu)有待改進(jìn),性能有待提高。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明解決的問題是提供一種光學(xué)指紋傳感器模組,以優(yōu)化光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

為解決上述問題,本發(fā)明提供一種光學(xué)指紋傳感器模組,光學(xué)指紋傳感器模組包括:

光學(xué)指紋傳感器,所述光學(xué)指紋傳感器具有透光基板和位于所述透光基板表面的器件層,所述器件層具有像素區(qū),所述像素區(qū)具有多個像素,每個所述像素具有透光區(qū)域和非透光區(qū)域,所述非透光區(qū)域具有感光元件,所述透光區(qū)域使光線能夠透過所述器件層的所述像素區(qū);

保護(hù)層,所述保護(hù)層位于所述光學(xué)指紋傳感器上方;

背光源;

其特征在于,所述背光源位于所述像素區(qū)的下方,所述背光源發(fā)出的光線與所述保護(hù)層的上表面所成的夾角為銳角。

可選的,所述光學(xué)指紋傳感器和所述保護(hù)層之間具有第一光學(xué)膠層,所述背光源發(fā)出的光線穿過所述透光基板,然后從所述透光區(qū)域穿過所述器件層,再進(jìn)入所述第一光學(xué)膠層,再從所述第一光學(xué)膠層進(jìn)入所述保護(hù)層。

可選的,所述光學(xué)指紋傳感器和所述保護(hù)層之間具有第一光學(xué)膠層,所述背光源發(fā)出的光線從所述透光區(qū)域穿過所述器件層,然后穿過所述透光基板,再進(jìn)入所述第一光學(xué)膠層,再從所述第一光學(xué)膠層進(jìn)入所述保護(hù)層。

可選的,所述背光源包括至少一個led燈,所述led燈的光為近紫外光、紫色光、藍(lán)色光、綠色光、黃色光、紅色光、近紅外光或白色光。

可選的,所述背光源包括兩個或兩個以上led燈,所述兩個或兩個以上led燈對稱地分布在所述光學(xué)指紋傳感器的下方,所述led燈的光為近紫外光、紫色光、藍(lán)色光、綠色光、黃色光、紅色光、近紅外光或白色光。

可選的,所述led燈的出光面前面具有聚光透鏡,所述聚光透鏡能夠使所述led燈的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,所述背光源的光線先進(jìn)入所述聚光透鏡,再進(jìn)入所述光學(xué)指紋傳感器。

可選的,所述光學(xué)指紋傳感器靠近所述背光源的表面還包括光增透層, 所述光增透層能夠增加所述背光源的光線進(jìn)入所述光學(xué)指紋傳感器的比例。

可選的,所述光學(xué)指紋傳感器和所述背光源之間還包括透光介質(zhì)層,所述背光源發(fā)出的光線先進(jìn)入所述透光介質(zhì)層,然后再進(jìn)入所述光學(xué)指紋傳感器。

可選的,所述透光介質(zhì)層的側(cè)表面或下表面為聚光面,所述背光源發(fā)出的光線從所述聚光面進(jìn)入所述透光介質(zhì)層,所述聚光面將所述背光源發(fā)出的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光。

可選的,所述光學(xué)指紋傳感器和所述透光介質(zhì)層之間具有第二光學(xué)膠層,所述背光源發(fā)出的光線從所述透光介質(zhì)層先進(jìn)入所述第二光學(xué)膠層,再從所述第二光學(xué)膠層進(jìn)入所述光學(xué)指紋傳感器。

可選的,所述透光介質(zhì)層的所述側(cè)表面或下表面上還具有光增透層,所述光增透層能夠增加所述背光源的光線進(jìn)入所述透光介質(zhì)層的比例。

可選的,所述透光介質(zhì)層為玻璃層、塑料層或者光學(xué)膠層。

可選的,所述透光介質(zhì)層的折射率為1.2以上。

可選的,所述透光介質(zhì)層的所述聚光面為斜面、球冠面、橢球冠面、圓錐側(cè)面或者棱錐側(cè)面。

可選的,所述保護(hù)層為單層或者多層結(jié)構(gòu),所述保護(hù)層的上表面、下表面、和所述光學(xué)指紋傳感器的上表面的至少其中之一具有濾光層。

可選的,所述器件層區(qū)還具有第一軸向排布的多條掃描線和第二軸向排布的多條數(shù)據(jù)線,所述掃描線和所述數(shù)據(jù)線限定出多個網(wǎng)格,所述像素位于所述網(wǎng)格中。

可選的,所述第一光學(xué)膠層是熱敏光學(xué)膠層、光敏光學(xué)膠層或光學(xué)雙面膠帶。

可選的,所述第二光學(xué)膠層是熱敏光學(xué)膠層、光敏光學(xué)膠層或雙面光學(xué)膠帶。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):

本發(fā)明的技術(shù)方案中,提供一種新的光學(xué)指紋傳感器模組,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括光學(xué)指紋傳感器、保護(hù)層和背光源。所述光學(xué)指紋傳感器具有透光基板和位于所述透光基板表面的器件層,所述器件層具有像素區(qū),所述像素區(qū)具有多個像素,每個所述像素具有透光區(qū)域和非透光區(qū)域,所述非透光區(qū)域具有感光元件,所述透光區(qū)域使光線能夠透過所述器件層的所述像素區(qū)。所述保護(hù)層位于所述光學(xué)指紋傳感器上方。所述背光源位于所述像素區(qū)的下方,所述背光源發(fā)出的光線與所述保護(hù)層的上表面所成的夾角為銳角。由于將背光源設(shè)置在像素區(qū)的下方,從而使背光源發(fā)出的光線先穿過光學(xué)指紋傳感器(穿過光學(xué)指紋傳感器既包括從透光基板穿過,也包括同時從透光基板和像素區(qū)穿過),再到達(dá)保護(hù)層,并且相應(yīng)光線與保護(hù)層的上表面所成的夾角為銳角。此時,由于到達(dá)保護(hù)層的上表面的全部光線都與保護(hù)層的上表面成銳角,因此,到達(dá)保護(hù)層上表面的光線通常都能夠按相應(yīng)的偏移量,在保護(hù)層上表面和手指指紋的界面發(fā)生反射,并使大部分有效反射光線照射到像素區(qū)中離相應(yīng)反射點(diǎn)基本相同偏移距離處的像素中,因此,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠很好的實(shí)現(xiàn)指紋圖像識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。

進(jìn)一步,背光源可以包括兩個led燈。在進(jìn)行指紋圖像采集時,既可以選擇任意一個led燈的光線作為指紋圖像的成像光線,又可以輪流利用兩個led燈發(fā)出的光線進(jìn)行成像,然后進(jìn)行相應(yīng)的圖像計算,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

進(jìn)一步,光學(xué)指紋傳感器靠近背光源的表面還可以包括光增透層,光增透層能夠增加背光源的光線進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器的比例,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用更多光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到清晰度和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

進(jìn)一步,在背光源的出光面前面設(shè)置聚光透鏡,聚光透鏡能夠使背光源的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,背光源的光線先進(jìn)入聚光透鏡,再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用平行光線或者近平行光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

進(jìn)一步,光學(xué)指紋傳感器和背光源之間還包括透光介質(zhì)層。通過增加折射率大于空氣的透光介質(zhì)層,并且使光線從透光介質(zhì)層的側(cè)表面進(jìn)入透光介質(zhì)層,所以背光源的光線可以以更大的入射角角度到達(dá)保護(hù)層的上表面(即這些光線會以更加接近平行于保護(hù)層上表面的角度達(dá)到保護(hù)層上表面)。而光線的入射角大到一定角度后就會發(fā)生全反射(即入射角大于臨界角,光線在保護(hù)層和空氣的界面發(fā)生全反射),此時圖像的清晰度就會明顯提高,從而保證后續(xù)得到清晰度和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

進(jìn)一步,可以將透光介質(zhì)層的側(cè)表面或下表面制作成聚光面,聚光面能夠使背光源的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,背光源的光線先通過聚光面進(jìn)入透光介質(zhì)層,再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用平行光線或者近平行光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

進(jìn)一步,透光介質(zhì)層的側(cè)表面或下表面還可以包括光增透層,光增透層能夠增加背光源的光線進(jìn)入透光介質(zhì)層的比例,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用更多光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到清晰度和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

附圖說明

圖1現(xiàn)有一種光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為現(xiàn)有一種光學(xué)指紋傳感器的俯視圖;

圖3為圖2所示光學(xué)指紋傳感器沿圖2中a-a點(diǎn)劃線剖切得到的剖面示意圖;

圖4是圖2所示光學(xué)指紋傳感器中,虛線框220a包圍結(jié)構(gòu)的放大示意圖;

圖5是圖4所示光學(xué)指紋傳感器所在的光學(xué)指紋傳感器模組沿圖4中b-b虛線剖切得到的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組中,光學(xué)指紋傳感器和背光源的俯視示意圖;

圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖10是本發(fā)明第四實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖11是本發(fā)明第五實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖12是本發(fā)明第六實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖13是本發(fā)明第七實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)有一種光學(xué)指紋傳感器中,采用如圖2和圖3所示結(jié)構(gòu),其中圖2為光學(xué)指紋傳感器的俯視圖,圖3為圖2所示光學(xué)指紋傳感器沿圖2中a-a點(diǎn)劃線剖切得到的剖面示意圖。所述光學(xué)指紋傳感器包括玻璃基板220,以及在玻璃基板220上的像素陣列區(qū)231和外圍電路。所述外圍電路區(qū)包括驅(qū)動電路234,信號讀出芯片232和柔性印刷電路板233。像素陣列區(qū)231包括像素陣列,所述像素陣列用于光學(xué)信號的接收、轉(zhuǎn)化和暫存。所述外圍電路區(qū)還包括柔性印刷電路板綁定區(qū)233a,像素陣列區(qū)231、信號讀出芯片232的綁定區(qū)和柔性印刷電路板233的綁定區(qū)之間的連接線(各連接線在圖3中未畫出)。

圖4示出了圖2所示光學(xué)指紋傳感器中被虛線框220a包圍部分的放大示意圖。如圖4中,像素陣列區(qū)231包括呈行列狀陣列排布的多個像素(未標(biāo)注),所述像素所在的行和列由多條第一軸向的掃描線2311和多條第二軸向的數(shù)據(jù)線2312所限定。每個所述像素包括信號控制開關(guān)2313和光電轉(zhuǎn)化單元2314,并且所述像素還包括透光區(qū)域(圖4中未標(biāo)注),所述透光區(qū)域可透過光線,相應(yīng)的背光可以通過所述透光區(qū)域穿過所述光學(xué)指紋傳感器。掃描 線2311連接到驅(qū)動電路234。數(shù)據(jù)線2312連接到信號讀出芯片232的綁定區(qū)。

圖5顯示了具有上述光學(xué)指紋傳感器的現(xiàn)有光學(xué)指紋傳感器模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖5的剖面位置為圖4所示結(jié)構(gòu)中沿b-b虛線所在位置,所述b-b虛線經(jīng)過圖4中的像素p1和像素p2。從圖5可知,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括背光源200、導(dǎo)光板210、光學(xué)指紋傳感器(未標(biāo)注)、膠層240和保護(hù)層250,所述光學(xué)指紋傳感器具有透光基板220和位于透光基板220表面的器件層230,圖5顯示像素p1和像素p2均具有非透光區(qū)域2301和透光區(qū)域2302。

現(xiàn)有光學(xué)指紋傳感器模組中,背光源200通常是led燈,并且設(shè)置在導(dǎo)光板210的其中一個側(cè)面,背光源200發(fā)出的光在一定的發(fā)散角度內(nèi),照射進(jìn)入導(dǎo)光板210。導(dǎo)光板210背部有一個個半球或半橢球型的小凸點(diǎn)211,導(dǎo)光板210內(nèi)部的光線照射到小凸點(diǎn)211就會產(chǎn)生散射,從而改變光的方向,實(shí)現(xiàn)向上照射。導(dǎo)光板210底部(小凸點(diǎn)211下方)和其它側(cè)面還具有反射膜(圖5中未示出),當(dāng)光到達(dá)導(dǎo)光板210背面或其它側(cè)面時,絕大部分會被重新反射回導(dǎo)光板210,從而繼續(xù)由小凸點(diǎn)211將光散射至向上方向。

但是,由于導(dǎo)光板210底部小凸點(diǎn)211向上散射的光,有一定的角度分布范圍,因此,不僅有垂直向上的,還有很多是斜向上的,甚至接近水平角度向上的(圖中光線200a所示)。當(dāng)光線200b以接近垂直(所述垂直是指光線與保護(hù)層250上表面垂直)的角度照射到保護(hù)層250時,在手指260接觸界面發(fā)生反射透射后,反射光也會以接近垂直的角度照射到傳感器,反射光會照射到指紋對應(yīng)下方的像素或附近像素,會成較清晰的指紋圖像。而光線200a以偏離垂直較大的角度,甚至接近水平的角度時,反射光則會照射到離指紋對應(yīng)下方較遠(yuǎn)處的像素。上述光線200a和光線200b的信號就會相互干擾,則會形成較模糊的指紋圖像。

由于保護(hù)層250必須具有相應(yīng)的厚度,以實(shí)現(xiàn)一定的可靠性,因此,上述出現(xiàn)形成較模糊的指紋圖像甚至無法形成有效指紋圖像的情況對于現(xiàn)有光學(xué)指紋傳感器模組而言,是近乎不可避免的。

為此,本發(fā)明提供一種新的光學(xué)指紋傳感器模組,將背光源設(shè)置在像素區(qū)的下方,從而使背光源發(fā)出的光線先從穿過光學(xué)指紋傳感器(穿過光學(xué)指 紋傳感器既包括從透光基板穿過,也包括同時從透光基板和像素區(qū)穿過),再到達(dá)保護(hù)層,并且相應(yīng)光線與保護(hù)層的上表面所成的夾角為銳角。此時,由于到達(dá)保護(hù)層的上表面的全部光線都與保護(hù)層的上表面成銳角,因此,到達(dá)保護(hù)層上表面的光線通常都能夠按相應(yīng)的偏移量,在保護(hù)層上表面和手指指紋的界面發(fā)生反射,并使大部分有效反射光線照射到像素區(qū)中離相應(yīng)反射點(diǎn)基本相同偏移距離處的像素中,因此,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠很好的實(shí)現(xiàn)指紋圖像識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

本發(fā)明第一實(shí)施例提供一種光學(xué)指紋傳感器模組,請結(jié)合參考圖6和圖7。其中,圖6是所述光學(xué)指紋傳感器模組中光學(xué)指紋傳感器320和背光源330的俯視示意圖(或者說是光學(xué)指紋傳感器模組省略保護(hù)層310后的俯視示意圖),圖7是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。需要說明的是,圖7所示的剖面為沿圖6所示c-c點(diǎn)劃線剖切整個所述光學(xué)指紋傳感器模組得到的剖面。

請結(jié)合參考圖6和圖7,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層310、光學(xué)指紋傳感器320和背光源330。

需要說明的是,圖7顯示光學(xué)指紋傳感器320為一個整體結(jié)構(gòu),但事實(shí)上,它包括多個部分,例如圖6所示光學(xué)指紋傳感器320的俯視示意圖中顯示,光學(xué)指紋傳感器320包括透光基板322和像素區(qū)321。具體的,圖6中顯示,所述光學(xué)指紋傳感器320具有透光基板322和位于透光基板322表面的器件層(未全部顯示,未標(biāo)注),所述器件層具有像素區(qū)321。

本實(shí)施例中,像素區(qū)321域呈矩形,像素區(qū)321的其中一條邊長為e1,另一條相鄰邊長為e2,邊長e1和邊長e2的大小可以根據(jù)產(chǎn)品需要進(jìn)行選擇。像素區(qū)321具有多個像素(圖6中未顯示像素,與像素有關(guān)的內(nèi)容可以結(jié)合參考圖4和圖5相應(yīng)內(nèi)容),每個所述像素具有透光區(qū)域和非透光區(qū)域,所述非透光區(qū)域具有感光元件,所述透光區(qū)域使光線能夠透過所述器件層的像素 區(qū)321。

需要說明的是,所述器件層中,位于像素區(qū)321周邊的其它區(qū)域也可以設(shè)置為可以透光,即,像素區(qū)321區(qū)域由于各個像素的透光區(qū)域而能夠透光,而像素區(qū)321以外的區(qū)域可以在保證其相應(yīng)結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上,在整個區(qū)域或者部分區(qū)域制作成透光結(jié)構(gòu)。

需要說明的是,圖7中,像素區(qū)321標(biāo)注在兩個長虛線之間,代表的是在圖7所示剖面所在的平面中,像素區(qū)321位于整個光學(xué)指紋傳感器320的兩個長虛線之間,具體可以是在光學(xué)指紋傳感器320位于兩條虛線之間的各個層結(jié)構(gòu)中(如圖6所示,像素區(qū)321位于透光基板322上)。而整個光學(xué)指紋傳感器320下方兩條虛線之間的區(qū)域,則為像素區(qū)321正下方所在區(qū)域。本說明書其它實(shí)施例對應(yīng)的剖面示意圖中,對相應(yīng)像素區(qū)的標(biāo)注同樣采用上述方法進(jìn)行,在此一并說明。

圖7中顯示,保護(hù)層310位于所述光學(xué)指紋傳感器320上方,而背光源330位于像素區(qū)321的下方,因此,背光源330發(fā)出的光線與保護(hù)層310的上表面所成的夾角為銳角。

背光源330發(fā)出的光線如圖7中黑色單向箭頭所示。由于背光源330位于像素區(qū)321的下方,因此,在圖6所示俯視示意圖中,背光源330位于像素區(qū)321的其中一側(cè)。在圖7所示的剖面圖中,像素區(qū)321的正下方所在區(qū)域?yàn)閮蓚€長虛線之間所在的區(qū)域,而背光源330落在這個區(qū)域外。因此,圖7顯示的剖面中,在水平方向上,背光源330與像素區(qū)321的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離d1(第一距離d1在圖6中也有顯示),在豎直方向上,背光源330與整個光學(xué)指紋傳感器320之間具有第二距離d2。由于像素區(qū)321為光學(xué)指紋傳感器320的一部分,因此,在豎直方向上,背光源330到像素區(qū)321之間的距離必然大于等于第二距離d2。

由上述可知,由于第一距離d1和第二距離d2的存在,背光源330必然位于像素區(qū)321的下方,并且容易理解所述下方為外側(cè)下方,或者說所述下方為斜下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離d1和第二距離d2的大小,使背光源330處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖 像清晰度。

需要說明的是,在其他實(shí)施例中,如果背光源330的出光發(fā)散角足夠大,或者不需要全部像素區(qū)都能正常成像時,背光源330也可以置于像素區(qū)321的內(nèi)側(cè)下方(或者說為正下方),即俯視圖上看,背光源330在像素區(qū)321的區(qū)域邊緣或內(nèi)部,此時第二距離d2為零或負(fù)數(shù)。本說明書其它實(shí)施例中,也可以將背光源置于像素區(qū)內(nèi)側(cè)下方,在此一并說明。

本實(shí)施例中,背光源330可以為一個led燈,led燈(發(fā)出)的光可以為近紫外光、紫色光、藍(lán)色光、綠色光、黃色光、紅色光、近紅外光或白色光。

需要說明的是,其它實(shí)施例中,背光源330包括兩個或兩個以上led燈,兩個或兩個以上led燈可以對稱均勻地分布在光學(xué)指紋傳感器320的下方,每個led燈(發(fā)出)的光都可以為近紫外光、紫色光、藍(lán)色光、綠色光、黃色光、紅色光、近紅外光或白色光。當(dāng)背光源330包括兩個或兩個以上led燈時,每個led燈的光可以都相同,也可以都不同,還可以部分led燈的光相同,部分led燈的光不同。

圖中雖未顯示,但本實(shí)施例中,光學(xué)指紋傳感器320和保護(hù)層310之間可以具有第一光學(xué)膠層,器件層位于透光基板322與保護(hù)層310之間(所述第一光學(xué)膠位于器件層與保護(hù)層310之間),背光源330發(fā)出的光線先穿過透光基板322,然后從透光區(qū)域穿過器件層,再進(jìn)入第一光學(xué)膠層,再從第一光學(xué)膠層進(jìn)入保護(hù)層310。

需要說明的是,其它實(shí)施例中,光學(xué)指紋傳感器320和保護(hù)層310之間同樣可以具有第一光學(xué)膠層,但是,透光基板322位于所述器件層與保護(hù)層310之間(所述第一光學(xué)膠位于透光基板322與保護(hù)層310之間),背光源330發(fā)出的光線先從透光區(qū)域穿過器件層,然后穿過透光基板322,再進(jìn)入第一光學(xué)膠層,再從第一光學(xué)膠層進(jìn)入保護(hù)層310。

需要說明的是,所述第一光學(xué)膠層可以是熱敏光學(xué)膠層、光敏光學(xué)膠層或光學(xué)雙面膠帶。

需要說明的是,所述器件層區(qū)還可以具有第一軸向排布的多條掃描線和 第二軸向排布的多條數(shù)據(jù)線,掃描線和數(shù)據(jù)線限定出多個網(wǎng)格,所述像素位于網(wǎng)格中,此部分內(nèi)容可以結(jié)合參考圖4和圖5相應(yīng)內(nèi)容。

本實(shí)施例中,保護(hù)層310為單層。需要說明的是,其它實(shí)施例中,保護(hù)層310也可以為多層結(jié)構(gòu),并且保護(hù)層310的上表面、下表面和所述光學(xué)指紋傳感器上表面的至少其中之一具有濾光層。

本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組中,特別地將背光源330設(shè)置在像素區(qū)321的外側(cè)下方,從而使背光源330發(fā)出的光線先穿過光學(xué)指紋傳感器320(穿過光學(xué)指紋傳感器320既包括從透光基板322穿過,也包括同時從透光基板322和像素區(qū)321穿過),再到達(dá)保護(hù)層310,并且光線與保護(hù)層310的上表面所成的夾角為銳角。此時,由于到達(dá)保護(hù)層310的上表面的全部光線都與保護(hù)層310的上表面成銳角,因此,到達(dá)保護(hù)層310上表面的光線通常都能夠按相應(yīng)的偏移量,在保護(hù)層上表面和手指指紋的界面發(fā)生反射,并使大部分有效反射光線照射到像素區(qū)321中離相應(yīng)反射點(diǎn)基本相同偏移距離處的像素中,因此,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠?qū)崿F(xiàn)指紋圖像的識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。

本發(fā)明第二實(shí)施例提供另一種光學(xué)指紋傳感器模組,請參考圖8,圖8是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層410、光學(xué)指紋傳感器420和背光源。保護(hù)層410和光學(xué)指紋傳感器420可以參考前述實(shí)施例中保護(hù)層310和光學(xué)指紋傳感器320相應(yīng)內(nèi)容,本實(shí)施例光學(xué)指紋傳感器模組的其它未提及的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容也可以參考本說明書前述內(nèi)容。

與前述實(shí)施例相同的,本實(shí)施例中,背光源位于像素區(qū)421的外側(cè)下方,因此,背光源發(fā)出的光線與保護(hù)層410的上表面所成的夾角為銳角。但與前述實(shí)施例不同的是,如圖8,本實(shí)施例中,背光源包括兩個led燈,分別為led燈430和led燈440。led燈430和led燈440發(fā)出的光線如圖8中黑色單向箭頭所示。led燈430和led燈440位于像素區(qū)421的外側(cè)下方,在圖8所示俯視示意圖中,led燈430和led燈440位于像素區(qū)421的其中兩側(cè)的外側(cè)下方。在圖8所示的剖面圖中,像素區(qū)421的正下方所在區(qū)域?yàn)? 兩個長虛線之間所在的區(qū)域,而led燈430和led燈440落在這個區(qū)域外。

因此,圖8顯示的剖面中,在水平方向上,led燈430與像素區(qū)421的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離f1,在豎直方向上,led燈430與整個光學(xué)指紋傳感器420之間具有第二距離f2。由于像素區(qū)421為光學(xué)指紋傳感器420的一部分,因此,在豎直方向上,led燈430到像素區(qū)421之間的距離必然大于等于第二距離f2。

由上述可知,由于第一距離f1和第二距離f2的存在,led燈430必然位于像素區(qū)421的外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離f1和第二距離f2的大小,使led燈430處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

同樣的,圖8顯示的剖面中,在水平方向上,led燈440與像素區(qū)421的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離f3,在豎直方向上,led燈440與整個光學(xué)指紋傳感器420之間具有第二距離f4。由于像素區(qū)421為光學(xué)指紋傳感器420的一部分,因此,在豎直方向上,led燈440到像素區(qū)421之間的距離必然大于等于第二距離f4。由上述可知,由于第一距離f3和第二距離f4的存在,led燈440必然位于像素區(qū)421的外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離f3和第二距離f4的大小,使led燈440處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

需要說明的是,當(dāng)背光源包括兩個以上led燈時(例如本實(shí)施例中具有l(wèi)ed燈430和led燈440),可以將全部led燈中,離像素區(qū)421最近的距離作為背光源到像素區(qū)421的距離。

本實(shí)施例中,led燈430和led燈440(發(fā)出)的光均可以為近紫外光、紫色光、藍(lán)色光、綠色光、黃色光、紅色光、近紅外光或白色光。并且,兩個led燈(發(fā)出)的光可以相同,也可以不同。需要說明的是,其它實(shí)施例中,背光源包括三個或三個以上led燈,三個或三個以上led燈可以對稱均勻地分布在光學(xué)指紋傳感器420的下方。例如,當(dāng)背光源包括四個led燈時,當(dāng)像素區(qū)421的俯視形狀為矩形時,四個led燈可以對稱地分布在矩形像素區(qū)421的四側(cè)下方。其它實(shí)施例中,每個led燈的光都可以為近紫外光、紫 色光、藍(lán)色光、綠色光、黃色光、紅色光、近紅外光或白色光,每個led燈的光可以都相同,也可以都不同,還可以部分led燈的光相同,部分led燈的光不同。

本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組中,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠?qū)崿F(xiàn)指紋圖像的識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。由于背光源包括led燈430和led燈440,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,可以選擇任意一個led燈的光線作為指紋圖像的成像光線,此時本實(shí)施例與實(shí)施例一的成像效果類似。

由于led燈430和led燈440的出射光有一定的發(fā)散角范圍,而非平行光,故到達(dá)保護(hù)層上表面的不同區(qū)域的光的入射角有略微不同。所以保護(hù)層上表面的不同區(qū)域的反射光線照射到的像素離相應(yīng)反射點(diǎn)的偏移距離有略微差別,由此會產(chǎn)生輕微的圖像畸變。保護(hù)層越厚畸變的絕對量越大。所以本實(shí)施例中,還可以輪流利用兩個led燈發(fā)出的光線進(jìn)行成像,然后進(jìn)行相應(yīng)的圖像計算,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

其它實(shí)施例中,當(dāng)背光源包括更多l(xiāng)ed燈時,同樣可以輪流利用各個led燈發(fā)出的各組光線都進(jìn)行成像,然后進(jìn)行減噪和補(bǔ)償?shù)扔嬎?,從而得到清晰度和?zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

本發(fā)明第三實(shí)施例提供另一種光學(xué)指紋傳感器模組,請參考圖9,圖9是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層510、光學(xué)指紋傳感器520和背光源530。

本實(shí)施例中,背光源530位于像素區(qū)521的下方,背光源530發(fā)出的光線與保護(hù)層510的上表面所成的夾角為銳角。

本實(shí)施例中,背光源530發(fā)出的光線如圖9中黑色單向箭頭所示。由于背光源530位于像素區(qū)521的下方,因此,在圖9所示剖面中,背光源530位于像素區(qū)521的其中一側(cè)。并且,在圖9所示的剖面圖中,像素區(qū)521的正下方所在區(qū)域?yàn)閮蓚€長虛線之間所在的區(qū)域,而背光源530落在這個區(qū)域 外。因此,圖9顯示的剖面中,在水平方向上,背光源530與像素區(qū)521的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離g1,在豎直方向上,背光源530與整個光學(xué)指紋傳感器520之間具有第二距離g2。由于像素區(qū)521為光學(xué)指紋傳感器520的一部分,因此,在豎直方向上,背光源530到像素區(qū)521之間的距離必然大于等于第二距離g2。

由上述可知,由于第一距離g1和第二距離g2的存在,背光源530必然位于像素區(qū)521的下方,并且容易理解所述下方為外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離g1和第二距離g2的大小,使背光源530處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

本實(shí)施例光學(xué)指紋傳感器模組的其它未提及的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容可以參考本說明書前述相應(yīng)內(nèi)容。

與前述實(shí)施例不同的,如圖9,本實(shí)施例中,光學(xué)指紋傳感器520靠近背光源530的表面還包括光增透層540,光增透層540能夠增加背光源530的光線進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器520的比例。

本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組中,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠?qū)崿F(xiàn)指紋圖像的識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。同時,光學(xué)指紋傳感器520靠近背光源530的表面還包括光增透層540,光增透層540能夠增加背光源530的光線進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器520的比例,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用更多光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到清晰度和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

本發(fā)明第四實(shí)施例提供另一種光學(xué)指紋傳感器模組,請參考圖10,圖10是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層610、光學(xué)指紋傳感器620和背光源630。

本實(shí)施例中,背光源630位于像素區(qū)621的下方,背光源630發(fā)出的光線與保護(hù)層610的上表面所成的夾角為銳角。

本實(shí)施例中,背光源630發(fā)出的光線如圖10中黑色單向箭頭所示。由于背光源630位于像素區(qū)621的下方,因此,在圖10所示剖面中,背光源630 位于像素區(qū)621的其中一側(cè)。并且,在圖10所示的剖面圖中,像素區(qū)621的正下方所在區(qū)域?yàn)閮蓚€長虛線之間所在的區(qū)域,而背光源630落在這個區(qū)域外。因此,圖10顯示的剖面中,在水平方向上,背光源630與像素區(qū)621的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離h1,在豎直方向上,背光源630與整個光學(xué)指紋傳感器620之間具有第二距離h2。由于像素區(qū)621為光學(xué)指紋傳感器620的一部分,因此,在豎直方向上,背光源630到像素區(qū)621之間的距離必然大于等于第二距離h2。

由上述可知,由于第一距離h1和第二距離h2的存在,背光源630必然位于像素區(qū)621的下方,并且容易理解所述下方為外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離h1和第二距離h2的大小,使背光源630處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

本實(shí)施例光學(xué)指紋傳感器模組的其它未提及的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容可以參考本說明書前述相應(yīng)內(nèi)容。

與前述實(shí)施例不同的,如圖10,本實(shí)施例中,背光源630的出光面前面具有聚光透鏡640,聚光透鏡640能夠使背光源630的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,背光源630的光線先進(jìn)入聚光透鏡640,再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器620。

本實(shí)施例中,所述聚光透鏡640為凸透鏡,此時,當(dāng)背光源630離聚光透鏡640的距離恰好等于凸透鏡的焦距時,通過聚光透鏡640的光均被調(diào)整為平行光。其它實(shí)施例中,所述聚光透鏡640也可以為其它適合透鏡,例如菲涅爾透鏡。

本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組中,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠?qū)崿F(xiàn)指紋圖像的識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。同時,在背光源630的出光面前面設(shè)置聚光透鏡640,聚光透鏡640能夠使背光源630的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,背光源630的光線先進(jìn)入聚光透鏡640,再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器620,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用平行光線或者近平行光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

本發(fā)明第五實(shí)施例提供另一種光學(xué)指紋傳感器模組,請參考圖11,圖11是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層710、光學(xué)指紋傳感器720和背光源730。

本實(shí)施例中,背光源730位于像素區(qū)721的下方,背光源730發(fā)出的光線與保護(hù)層710的上表面所成的夾角為銳角。

本實(shí)施例中,背光源730發(fā)出的光線如圖11中黑色單向箭頭所示。由于背光源730位于像素區(qū)721的下方,因此,在圖11所示剖面中,背光源730位于像素區(qū)721的其中一側(cè)。并且,在圖11所示的剖面圖中,像素區(qū)721的正下方所在區(qū)域?yàn)閮蓚€長虛線之間所在的區(qū)域,而背光源730落在這個區(qū)域外。因此,圖11顯示的剖面中,在水平方向上,背光源730與像素區(qū)721的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離i1,在豎直方向上,背光源730與整個光學(xué)指紋傳感器720之間具有第二距離i2。由于像素區(qū)721為光學(xué)指紋傳感器720的一部分,因此,在豎直方向上,背光源730到像素區(qū)721之間的距離必然大于等于第二距離i2。

由上述可知,由于第一距離i1和第二距離i2的存在,背光源730必然位于像素區(qū)721的下方,并且容易理解所述下方為外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離i1和第二距離i2的大小,使背光源730處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

本實(shí)施例光學(xué)指紋傳感器模組的其它未提及的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容可以參考本說明書前述相應(yīng)內(nèi)容。

與前述實(shí)施例不同的,如圖11,本實(shí)施例中,光學(xué)指紋傳感器720和背光源730之間還包括透光介質(zhì)層740,背光源730發(fā)出的光線先進(jìn)入透光介質(zhì)層740,然后再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器720。透光介質(zhì)層740的折射率總是大于空氣的折射率的,并且,本實(shí)施例中,可以使背光源730發(fā)出的光線從透光介質(zhì)層740的側(cè)表面進(jìn)入透光介質(zhì)層740。所述側(cè)表面通常為豎直面或者接近豎直的面。因此,本實(shí)施例通過增加折射率大于空氣的透光介質(zhì)層740,并且使光線從透光介質(zhì)層740的側(cè)表面進(jìn)入透光介質(zhì)層740,所以這些光線可以以更大的入射角角度到達(dá)保護(hù)層710的上表面(即這些光線會以更加接近于平 行于保護(hù)層上表面的角度到達(dá)保護(hù)層710的上表面)。而光線的入射角大到一定角度后就會發(fā)生全反射(即入射角大于臨界角,光線在保護(hù)層和空氣的界面發(fā)生全反射),此時圖像的清晰度就會明顯提高。

本實(shí)施例中,可以進(jìn)一步選擇透光介質(zhì)層740的折射率在1.2以上,從而更進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

本實(shí)施例中,透光介質(zhì)層740的材料可以具體為玻璃層、塑料層或者光學(xué)膠層。

需要說明的是,圖中雖未顯示,但本實(shí)施例中,在光學(xué)指紋傳感器720和透光介質(zhì)層740之間還可以具有第二光學(xué)膠層,背光源730發(fā)出的光線從透光介質(zhì)層740先進(jìn)入所述第二光學(xué)膠層,再從第二光學(xué)膠層進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器720。第二光學(xué)膠層可以避免光學(xué)指紋傳感器720和透光介質(zhì)層740之間存在空氣,進(jìn)而防止光線在光學(xué)指紋傳感器720和透光介質(zhì)層740之間的空氣中發(fā)生散射和折射,從而提高后續(xù)指紋圖像的質(zhì)量。

需要說明的是,其它實(shí)施例中,背光源730的出光面可以直接被相應(yīng)的透光介質(zhì)層740覆蓋,從而使得背光源730發(fā)出的光線在從背光源射出后,直接進(jìn)行透光介質(zhì)層740,并且在光線到過保護(hù)層的整個光路中,都沒有空氣,從而進(jìn)一步提高后續(xù)指紋圖像的質(zhì)量。

本發(fā)明第六實(shí)施例提供另一種光學(xué)指紋傳感器模組,請參考圖12,圖12是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層810、光學(xué)指紋傳感器820和背光源830。

本實(shí)施例中,背光源830位于像素區(qū)821的下方,背光源830發(fā)出的光線與保護(hù)層810的上表面所成的夾角為銳角。

本實(shí)施例中,背光源830發(fā)出的光線如圖12中黑色單向箭頭所示。由于背光源830位于像素區(qū)821的下方,因此,在圖12所示剖面中,背光源830位于像素區(qū)821的其中一側(cè)。并且,在圖12所示的剖面圖中,像素區(qū)821的正下方所在區(qū)域?yàn)閮蓚€長虛線之間所在的區(qū)域,而背光源830落在這個區(qū)域外。因此,圖12顯示的剖面中,在水平方向上,背光源830與像素區(qū)821的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離j1,在豎直方向上,背光源830與整個光 學(xué)指紋傳感器820之間具有第二距離j2。由于像素區(qū)821為光學(xué)指紋傳感器820的一部分,因此,在豎直方向上,背光源830到像素區(qū)821之間的距離必然大于等于第二距離j2。

由上述可知,由于第一距離j1和第二距離j2的存在,背光源830必然位于像素區(qū)821的下方,并且容易理解所述下方為外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離j1和第二距離j2的大小,使背光源830處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

如圖12,本實(shí)施例中,光學(xué)指紋傳感器820和背光源830之間還包括透光介質(zhì)層840,背光源830發(fā)出的光線先進(jìn)入透光介質(zhì)層840,然后再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器820。本實(shí)施例中,可以進(jìn)一步選擇透光介質(zhì)層840的折射率在1.2以上,從而更進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。透光介質(zhì)層840的材料可以具體為玻璃層、塑料層或者光學(xué)膠層。

本實(shí)施例光學(xué)指紋傳感器模組的其它未提及的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容可以參考本說明書前述相應(yīng)內(nèi)容。

與前述實(shí)施例不同的,本實(shí)施例中,透光介質(zhì)層840的所述側(cè)表面為聚光面841,背光源830發(fā)出的光線從聚光面841進(jìn)入透光介質(zhì)層840,聚光面841將背光源830發(fā)出的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光。

本實(shí)施例中,透光介質(zhì)層840的聚光面841為橢球冠面。其它實(shí)施例中,透光介質(zhì)層840的聚光面841也可以為斜面、球冠面、圓錐側(cè)表面或者棱錐側(cè)表面等。

需要說明的是,其它實(shí)施例中,也可以是透光介質(zhì)層的下表面為聚光面。

本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組中,整個光學(xué)指紋傳感器模組在不需要導(dǎo)光板的情況下,就能夠?qū)崿F(xiàn)指紋圖像的識別,形成清晰的指紋圖像,并且簡化了光學(xué)指紋傳感器模組的結(jié)構(gòu),降低了成本。更多本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組的效果和優(yōu)點(diǎn)可以參考前述實(shí)施例相應(yīng)內(nèi)容。并且,將透光介質(zhì)層840的側(cè)表面作為聚光面841,聚光面841能夠使背光源830的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,背光源830的光線先進(jìn)入透光介質(zhì)層840,再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器820,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用平行光線 或者近平行光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

本發(fā)明第七實(shí)施例提供另一種光學(xué)指紋傳感器模組,請參考圖13,圖13是所述光學(xué)指紋傳感器模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,所述光學(xué)指紋傳感器模組包括保護(hù)層910、光學(xué)指紋傳感器920和背光源930。

本實(shí)施例中,背光源930位于像素區(qū)921的下方,背光源930發(fā)出的光線與保護(hù)層910的上表面所成的夾角為銳角。

本實(shí)施例中,背光源930發(fā)出的光線如圖13中黑色單向箭頭所示。由于背光源930位于像素區(qū)921的下方,因此,在圖13所示剖面中,背光源930位于像素區(qū)921的其中一側(cè)。并且,在圖13所示的剖面圖中,像素區(qū)921的正下方所在區(qū)域?yàn)閮蓚€長虛線之間所在的區(qū)域,而背光源930落在這個區(qū)域外。因此,圖13顯示的剖面中,在水平方向上,背光源930與像素區(qū)921的正下方所在區(qū)域之間具有第一距離k1,在豎直方向上,背光源930與整個光學(xué)指紋傳感器920之間具有第二距離k2。由于像素區(qū)921為光學(xué)指紋傳感器920的一部分,因此,在豎直方向上,背光源930到像素區(qū)921之間的距離必然大于等于第二距離k2。

由上述可知,由于第一距離k1和第二距離k2的存在,背光源930必然位于像素區(qū)921的下方,并且容易理解所述下方為外側(cè)下方。本實(shí)施例中,可以通過調(diào)整第一距離k1和第二距離k2的大小,使背光源930處于合適位置,從而提高光學(xué)指紋傳感器模組所形成的指紋圖像清晰度。

如圖13,本實(shí)施例中,光學(xué)指紋傳感器920和背光源930之間還包括透光介質(zhì)層940,背光源930發(fā)出的光線先進(jìn)入透光介質(zhì)層940,然后再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器920。本實(shí)施例中,可以進(jìn)一步選擇透光介質(zhì)層940的折射率在1.2以上,從而更進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。透光介質(zhì)層940的材料可以具體為玻璃層、塑料層或者光學(xué)膠層。本實(shí)施例中,透光介質(zhì)層940的所述側(cè)表面為聚光面941,背光源930發(fā)出的光線從聚光面941進(jìn)入透光介質(zhì)層940,聚光面941將背光源930發(fā)出的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光。

本實(shí)施例光學(xué)指紋傳感器模組的其它未提及的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容可以參考本說 明書前述相應(yīng)內(nèi)容。

與前述實(shí)施例不同的,透光介質(zhì)層940的聚光面941上還具有光增透層950,光增透層950能夠增加背光源930的光線進(jìn)入透光介質(zhì)層的比例。

本實(shí)施例所提供的光學(xué)指紋傳感器模組,將透光介質(zhì)層940的側(cè)表面作為聚光面941,聚光面941能夠使背光源930的光線轉(zhuǎn)換為平行光或近平行光,背光源930的光線先進(jìn)入透光介質(zhì)層940,再進(jìn)入光學(xué)指紋傳感器920,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用平行光線或者近平行光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到更小畸變量和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

此外,透光介質(zhì)層940的聚光面941上還具有光增透層950,光增透層950能夠增加背光源930的光線進(jìn)入透光介質(zhì)層的比例,因此,在進(jìn)行指紋圖像采集時,能夠利用更多光線進(jìn)行指紋圖像的采集,從而得到清晰度和準(zhǔn)確度更高的指紋圖像,進(jìn)一步提高光學(xué)指紋傳感器模組的性能。

雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。

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