本發(fā)明涉及一種電子設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種光學(xué)指紋識別組件、顯示裝置和移動終端。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,目前手機(jī)、平板電腦,主要通過指紋來解鎖,現(xiàn)有的指紋識別器件主要為電容式指紋識別器件、光學(xué)式指紋識別器件和熱感式指紋識別器件,而光學(xué)式指紋識別器件由于使用可靠、價格便宜等因素成為應(yīng)用最廣的指紋識別器件。
現(xiàn)有技術(shù)中的移動終端應(yīng)用的光學(xué)式指紋識別器件一般利用顯示屏的有機(jī)發(fā)光層作為照射指紋識別用光,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)設(shè)置有光學(xué)式指紋識別器件的顯示屏由于經(jīng)常需要進(jìn)行指紋解鎖而頻繁發(fā)光,其使用壽命比較短,不利于移動終端的使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠獨(dú)立發(fā)光的光學(xué)指紋識別組件、顯示裝置和移動終端。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種光學(xué)指紋識別組件,包括光源和指紋模組,所述指紋模組包括封裝在一起的棱鏡、圖像傳感器和指紋控制器,所述棱鏡具有用于指紋按壓的指紋接觸面,所述光源設(shè)置于所述指紋模組的外部,所述光源發(fā)出的光線照射至壓有待識別指紋的所述指紋接觸面上并與所述待識別指紋發(fā)生全反射,所述全反射的光線經(jīng)所述棱鏡入射至所述圖像傳感器,所述圖像傳感器根據(jù)所述全反射的光線獲取指紋圖像,所述指紋控制器識別所述圖像傳感器發(fā)送的所述指紋圖像。
本發(fā)明還提供一種顯示裝置,包括顯示屏和上述光學(xué)指紋識別組件。
本發(fā)明還提供一種移動終端,包括上述顯示裝置。
本發(fā)明提供的光學(xué)指紋識別組件具有光源和指紋模組,即該光學(xué)指紋識別組件能夠獨(dú)立發(fā)光,當(dāng)該光學(xué)指紋識別組件應(yīng)用至顯示裝置或移動終端上時,其會自發(fā)光而無需借助其它器件進(jìn)行發(fā)光。
本發(fā)明提供的顯示裝置和移動終端由于應(yīng)用了上述光學(xué)指紋識別組件而提高了顯示屏的使用壽命。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種光學(xué)指紋識別組件的示意圖;
圖2是圖1所示的光學(xué)指紋識別組件中一種光源排布圖;
圖3是圖1所示的光學(xué)指紋識別組件中另一種光源排布圖;
圖4是圖1所示的光學(xué)指紋識別組件增設(shè)柔性電路板的示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種移動終端的示意圖;
圖6是圖5所示的移動終端的i-i截面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
本發(fā)明實(shí)施例涉及的移動終端300可以是任何具備通信和存儲功能的設(shè)備,例如:平板電腦、手機(jī)、電子閱讀器、遙控器、個人計算機(jī)(personalcomputer,pc)、筆記本電腦、車載設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)電視、可穿戴設(shè)備等具有網(wǎng)絡(luò)功能的智能設(shè)備。
請參照圖1,為發(fā)明實(shí)施例一提供的一種光學(xué)指紋識別組件100,該光學(xué)指紋識別組件100包括光源1和指紋模組2。光源1作為照射指紋識別用光,光源1與指紋模組2配合以識別指紋,具體過程為:光源1發(fā)出的光線照射至壓有待識別指紋的指紋接觸面21a上并與待識別指紋發(fā)生全反射,全反射的光線經(jīng)棱鏡21入射至圖像傳感器22,圖像傳感器22根據(jù)全反射的光線獲取指紋圖像,指紋控制器23識別圖像傳感器22發(fā)送的指紋圖像。
在本實(shí)施例中,請參照圖1,指紋模組2包括封裝在一起的棱鏡21、圖像傳感器22和指紋控制器23。具體的,指紋模組2中的棱鏡21、圖像傳感器22和指紋控制器23由于封裝在一起,故指紋模組2整體呈塊狀,其中指紋模組2包括相背設(shè)置的上表面2a和下表面2b,連接于上表面2a和下表面2b之間的側(cè)面2c,此處,將指紋模組2的上表面2a和下表面2b之間的距離定義為指紋模組2的高度,將指紋模組2的側(cè)面2c之間相對最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)之間的距離定義為指紋模組2的寬度。
可以理解的,棱鏡21、圖像傳感器22和指紋控制器23通過emc(環(huán)氧塑封料)塑料封裝在一起。其中,指紋模組2的封裝工藝不會影響棱鏡21等光學(xué)器件的正常工作。
具體的,棱鏡21具有用于指紋按壓的指紋接觸面21a和用于入射全反射光線的入射面21b。其中,指紋接觸面21a即指紋模組2的上表面2a,用戶可以通過將指紋按壓于棱鏡21的指紋接觸面21a上來進(jìn)行指紋識別。圖像傳感器22和指紋控制器23位于棱鏡21的下方,即圖像傳感器22和指紋控制器23接近指紋模組2的入射面21b,以便于圖像傳感器22獲取反射至棱鏡21的入射面21b上的光線,從而將光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳遞給指紋控制器23進(jìn)行處理。即圖像傳感器22和指紋控制器23形成指紋模組2的下表面2b,可以理解的,指紋模組的下表面2b實(shí)質(zhì)為與上表面2a相互背離的一面。
具體的,請參照圖1,光源1設(shè)置于指紋模組2的外部,光源1可以照射到棱鏡21的指紋接觸面21a,作為指紋識別用光,以使得光學(xué)指紋識別組件100能夠獨(dú)立發(fā)光,當(dāng)該光學(xué)指紋識別組件100應(yīng)用至顯示裝置或移動終端上時,其會自發(fā)光而無需借助其它器件進(jìn)行發(fā)光。
可以理解的,光源1的入射角為0~8度。發(fā)明人經(jīng)過變換光源1的各個入射角,發(fā)現(xiàn)光源1的入射角處于0~8度,該角度能夠保證光源1的光線與壓有待識別指紋的指紋接觸面21a具有較佳的反射,以使得圖像傳感器22能夠獲得較準(zhǔn)確的指紋圖像,提高指紋識別的精度。
為了更進(jìn)一步的改進(jìn),請參照圖1,光源1環(huán)繞指紋模組2設(shè)置。具體的,光源1圍繞指紋模組2的側(cè)面2c設(shè)置,以減少光學(xué)指紋識別組件100的高度,使得光學(xué)指紋識別組件100應(yīng)用于顯示裝置或移動終端時,利于顯示裝置或移動終端的輕薄化。
可以理解的,光源1包括多個led燈,多個led燈環(huán)繞指紋模組2均勻間隔排列?;蛘撸庠?還可以為包括多個紅外光源1,多個紅外光源1環(huán)繞指紋模組2均勻間隔排列。
一種實(shí)施例中,請參照圖2,指紋模組2整體的橫截面基本呈條狀,即指紋模組2的橫截面包括兩條相對設(shè)置的長邊和兩條相對設(shè)置的短邊,兩條第一短邊分別連接于兩條第一長邊之間。光源1包括六個led燈或六個紅外光源1,其中每一條長邊設(shè)置兩個led燈或兩個紅外光源1,每一條短邊設(shè)置一個led燈或一個紅外光源1,該光源1的排布能夠保證指紋接觸面21a有充足的光線照射到,利于指紋的識別。
另一種實(shí)施例中,請參照圖3,指紋模組2整體的橫截面還可以呈圓形。光源1包括四個led燈或四個紅外光源1均勻排列于指紋模組2的側(cè)面2c,該光源1的排布能夠保證指紋接觸面21a有充足的光線照射到,利于指紋的識別。
進(jìn)一步的,請參照圖1,光學(xué)指紋識別組件100還包括基板4,光源1與指紋模組2共同封裝于基板4上。具體的,基板4為硬性板,以便于較佳的為光源1喝指紋模組2提供承載。其中,多個led燈或者多個紅外線光源1圍繞指紋模組2設(shè)置,并且光源1通過emc(環(huán)氧塑封料)塑料封裝在基板4上,即光源1和指紋模組2一同封裝于基板4上,該光學(xué)指紋識別組件100使用時,只需將整個基板4安裝在顯示裝置或移動終端的對應(yīng)位置即可。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,請參照圖4,光學(xué)指紋識別組件100還包括柔性電路板5和設(shè)置于柔性電路板5上的基板4,指紋模組2封裝于基板4上,光源1設(shè)置于柔性電路板5上。即光源1和指紋模組2無需一同封裝于基板4上亦可實(shí)現(xiàn)光源1的固定。
請參照圖5,為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種移動終端300,移動終端300包括顯示裝置200,顯示裝置200包括顯示屏101和光學(xué)指紋識別組件100。其中,光學(xué)指紋識別組件100請具體參照本發(fā)明實(shí)施例一,該移動終端300通過由于應(yīng)用了上述光學(xué)指紋識別組件100而無需通過顯示屏101發(fā)光,從而提高了顯示屏101的使用壽命。
本實(shí)施例中,請參照圖5,顯示屏101包括相對設(shè)置的顯示面1011和背面1012,顯示面1011具有用于顯示圖像的顯示區(qū)域1011a和不顯示圖像的非顯示區(qū)域1011b,背面1012為與顯示面1011相背設(shè)置的一面,背面1012上設(shè)置有遮光材料形成遮光面,由于遮光層較薄,故此處背面1012可以大致等于遮光層??梢岳斫獾?,遮光材料為泡棉。背面1012通過遮擋光線使得顯示區(qū)域1011a不進(jìn)行圖像的顯示時亦不會看到顯示屏101的走線,從而進(jìn)一步提高顯示裝置200的顯示性能。
為了更進(jìn)一步的改進(jìn),請參照圖6,背面1012開設(shè)凹槽1012a,光學(xué)指紋識別組件100容置于背面的凹槽1012a中。通過在背面1012設(shè)置凹槽1012a,將光學(xué)指紋識別組件100容置于凹槽1012a中,即將光學(xué)指紋識別組件100容置于顯示裝置200和移動終端300的內(nèi)部,不會占據(jù)顯示屏101的的顯示面1011的空間。
具體的,在遮光層1012a設(shè)置出一個凹槽1012a,即顯示屏101對應(yīng)該凹槽1012a處并無遮光材料,以便于光學(xué)指紋識別組件100光線透出顯示屏101。光源1與指紋模組2共同收容于凹槽1012a中。其中,凹槽1012a的形狀與光學(xué)指紋識別器件的形狀大致類似。即當(dāng)光學(xué)指紋識別組件100的橫截面為長條形時,凹槽1012a的形狀亦為長條形;當(dāng)光學(xué)指紋識別組件100的橫截面為圓形時,凹槽1012a的形狀亦為圓形。
進(jìn)一步的,請參照圖5和圖6,凹槽1012a于顯示屏101上的正投影位于顯示屏101上用于顯示圖像的顯示區(qū)域1011a內(nèi)。通過使得凹槽1012a在顯示屏101上的正投影位于顯示區(qū)域1011a,即光學(xué)指紋識別組件100不占據(jù)顯示裝置200和移動終端300的非顯示區(qū)域1011b,提高顯示裝置200和移動終端300的屏占比。當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,凹槽1012a還可以開設(shè)于其它位置,比如凹槽1012a在顯示屏101上的正投影位于非顯示區(qū)域1011b。
該移動終端300使用時,首先需要將光學(xué)指紋識別組件100安裝于顯示屏101的凹槽1012a中;接著通過在顯示區(qū)域1011a之正對凹槽1012a的位置按壓指紋(該指紋定義為待識別指紋),光學(xué)指紋識別組件100中的光源1感應(yīng)到指紋的按壓而發(fā)射光線至棱鏡21的指紋接觸面21a直至正上方的顯示屏101上,并且光源1發(fā)出的光纖與待識別指紋發(fā)生全反射,全反射的光線經(jīng)棱鏡21入射至圖像傳感器22,圖像傳感器22根據(jù)全反射的光線獲取指紋圖像,指紋控制器23識別圖像傳感器22發(fā)送的指紋圖像,從而對指紋進(jìn)行識別。
以上是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。