本實(shí)用新型涉及光電裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種取像裝置。
背景技術(shù):
生物辨識的種類包括臉部、聲音、虹膜、視網(wǎng)膜、靜脈和指紋辨識等。因?yàn)槊總€人的指紋都是獨(dú)一無二的,且指紋不易隨著年齡或身體健康狀況而變化,因此指紋辨識系統(tǒng)已成為目前最普及的一種生物辨識系統(tǒng)。依照感測方式的不同,指紋辨識系統(tǒng)可分為光學(xué)式、電容式、超音波式及熱感應(yīng)式。
光學(xué)式指紋辨識系統(tǒng)的取像裝置可利用全反射原理進(jìn)行指紋取像,其工作原理如下。指紋是由多條不規(guī)則的凸部(即凸紋)與凹部(即凹紋)組成。當(dāng)手指按壓指紋辨識系統(tǒng)時,指紋的凸部會接觸取像裝置的透光元件,而指紋的凹部不會接觸取像裝置的透光元件。接觸透光元件的指紋凸部會破壞光束在透光元件內(nèi)的全反射,而使影像擷取元件取得對應(yīng)指紋凸部的暗紋。同時間,指紋的凹部不會破壞光束在透光元件內(nèi)的全反射,而使影像擷取元件取得對應(yīng)指紋凹部的亮紋。藉此,對應(yīng)指紋的凸部與凹部的光束會在影像擷取元件的光接收面上形成亮暗相間的條紋圖案,進(jìn)而使影像擷取元件取得指紋影像。利用算法計算對應(yīng)指紋影像的信息,便可進(jìn)行用戶身份的辨識。然而,在已知技術(shù)中,光學(xué)式指紋辨識系統(tǒng)的取像裝置需使用大量且材料成本高的光學(xué)膠,而不利于成本降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種取像裝置,成本低。
本實(shí)用新型提供多種取像裝置,取像質(zhì)量佳。
本實(shí)用新型創(chuàng)作的取像裝置位于環(huán)境介質(zhì)中。取像裝置包括導(dǎo)光元件、透光元件、影像擷取元件、第一光學(xué)膠、第二光學(xué)膠以及光源。導(dǎo)光元件具有相對的第一表面與第二表面。透光元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上。影像擷取元件相對于導(dǎo)光元件的第二表面設(shè)置。第一光學(xué)膠配置于透光元件與導(dǎo)光元件的第一表面之間。透光元件利用第一光學(xué)膠與導(dǎo)光元件的第一表面連接。第二光學(xué)膠配置于導(dǎo)光元件的第二表面與影像擷取元件之間。影像擷取元件利用第二光學(xué)膠與導(dǎo)光元件的第二表面連接。導(dǎo)光元件的材質(zhì)相異于第一光學(xué)膠和/或第二光學(xué)膠的材質(zhì)。光源用以發(fā)出光束。光束通過導(dǎo)光元件后向透光元件傳遞,且于透光元件與環(huán)境介質(zhì)的交界面全反射。
本實(shí)用新型創(chuàng)作的取像裝置位于環(huán)境介質(zhì)中。取像裝置包括導(dǎo)光元件、透光元件、影像擷取元件、光吸收層以及光源。導(dǎo)光元件具有相對的第一表面與第二表面,以及連接于第一表面與第二表面的側(cè)壁。透光元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上。影像擷取元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。光吸收層覆蓋導(dǎo)光元件的側(cè)壁。光源用以發(fā)出光束。光束通過導(dǎo)光元件后向透光元件傳遞,且于透光元件與環(huán)境介質(zhì)的交界面全反射。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的導(dǎo)光元件為玻璃。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的導(dǎo)光元件的折射率在大于或等于1.4到小于或等于1.6之間。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的取像裝置還包括第一反射元件及第二反射元件。第一反射元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上。第二反射元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。光束被第一反射元件及第二反射元件反射后向透光元件傳遞。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的光束在未傳遞至第一反射元件與第二反射元件之前向?qū)Ч庠牡谝槐砻鎮(zhèn)鬟f,而光束依序被第一反射元件及第二反射元件反射。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的光束在未傳遞至第一反射元件與第二反射元件之前向?qū)Ч庠牡诙砻鎮(zhèn)鬟f,而光束依序被第二反射元件及第一反射元件反射。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的取像裝置更包括第三反射元件。第三反射元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。光束依序被第二反射元件、第一反射元件及第三反射元件反射。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第二反射元件與第三反射元件分離,第二反射元件與第一反射元件部分重疊,且第三反射元件與第一反射元件部分重疊。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第一反射元件與第二反射元件的至少一者具有單個或多個光學(xué)微結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型創(chuàng)作的取像裝置位于環(huán)境介質(zhì)中。取像裝置包括導(dǎo)光元件、第一反射元件、第二反射元件、透光元件、影像擷取元件、第一吸光元件以及光源。導(dǎo)光元件具有相對的第一表面與第二表面。第一反射元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上。第二反射元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。透光元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上。影像擷取元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。第一吸光元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。光源用以發(fā)出光束。光束被第一反射元件及第二反射元件反射后向透光元件傳遞,且于透光元件與環(huán)境介質(zhì)的交界面全反射。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第一吸光元件配置于第二反射元件上且位于導(dǎo)光元件的第一表面與第二反射元件之間。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第一吸光元件配置于第二反射元件旁而不與第二反射元件重疊。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的取像裝置還包括第三反射元件。第三反射元件配置于導(dǎo)光元件的第二表面上。第一吸光元件位于第二反射元件與第三反射元件之間。光束被第一反射元件、第二反射元件及第三反射元件反射后向透光元件傳遞。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的取像裝置還包括第四反射元件。第四反射元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上且與第一反射元件分離。光束被第一反射元件、第二反射元件、第三反射元件及第四反射元件反射后向透光元件傳遞。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的取像裝置還包括第二吸光元件。第二吸光元件配置于導(dǎo)光元件的第一表面上。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第二吸光元件配置于第一反射元件上且位于第一反射元件與導(dǎo)光元件的第二表面之間。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第一吸光元件與第二吸光元件錯開。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,上述的第一反射元件與第二反射元件部分重疊。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,所述第一反射元件位于所述第二反射元件的面積以內(nèi),或者所述第二反射元件位于所述第一反射元件的面積以內(nèi)。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作的一實(shí)施例中,導(dǎo)光元件具有相對的第一表面與第二表面,以及連接于第一表面與第二表面之間的一側(cè)壁,且側(cè)壁覆蓋有光吸收層。
基于上述,在本實(shí)用新型創(chuàng)作一實(shí)施例的取像裝置中,在透光元件與影像擷取元件之間可插入材料成本低的導(dǎo)光元件,以取代需大量填充于透光元件與影像擷取元件之間的部分光學(xué)膠。藉此,材料成本高的光學(xué)膠的用量可少,從而降低取像裝置的成本。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作另一實(shí)施例的取像裝置中,導(dǎo)光元件的側(cè)壁上覆蓋有吸光層,光吸收層能吸收入射至側(cè)壁的雜散光束,進(jìn)而提升取像裝置的取像質(zhì)量。
在本實(shí)用新型創(chuàng)作又一實(shí)施例的取像裝置中,導(dǎo)光元件具有面向透光元件的第一表面以及相對于第一表面的第二表面。導(dǎo)光元件的第一表面上設(shè)有第一反射元件。導(dǎo)光元件的第二表面上有第二反射元件。在導(dǎo)光元件的第二表面上設(shè)有第一吸光元件。第一吸光元件可吸收向第二表面?zhèn)鬟f的雜散光束,進(jìn)而提升取像裝置的取像質(zhì)量。
為讓本實(shí)用新型創(chuàng)作的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的第三種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的第四種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖5為本實(shí)用新型的第五種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖6為本實(shí)用新型的第六種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖7為圖6中所示取像裝置的仰視示意圖。
圖8為本實(shí)用新型的第七種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖9為本實(shí)用新型的第八種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖10為本實(shí)用新型的第九種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖11為本實(shí)用新型的第十種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖12為本實(shí)用新型的第十一種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖13為本實(shí)用新型的第十二種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖14為本實(shí)用新型的第十三種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖15為本實(shí)用新型的第十四種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖16為本實(shí)用新型的第十五種實(shí)施例的剖面示意圖。
圖17為本實(shí)用新型的第十六種實(shí)施例的剖面示意圖。
其中:
1:環(huán)境介質(zhì) 140、240:影像擷取元件
100、100A~100J:取像裝置 140a、240a:光接收面
200、200A~200D:取像裝置 150:第二光學(xué)膠
110、210:導(dǎo)光元件 160、260:光源
112、212:第一表面 170、170B:第一反射元件
114、214:第二表面 170D、270:第一反射元件
116、216:側(cè)壁 172:前端
120、220:透光元件 174:后端
122、222:表面 176、186:光學(xué)微結(jié)構(gòu)
130:第一光學(xué)膠 180、180B:第二反射元件
180D、280、280D:第二反射元件
182:前端
184:后端
190、290:第三反射元件
192、294:光吸收層
291、291C、291D:第一吸光元件
292:第二吸光元件
293:第四反射元件
293a:末端
d:方向
g:空隙
L:光束。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本創(chuàng)作的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考圖式的各實(shí)施例的詳細(xì)說明中,將可清楚的呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語,例如:「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明,而并非用來限制本創(chuàng)作。并且,在下列任一實(shí)施例中,相同或相似的元件將采用相同或相似的標(biāo)號。
圖1為本實(shí)用新型取像裝置的一種實(shí)施例的剖面示意圖。請參照圖1,取像裝置100位于環(huán)境介質(zhì)1中。在本實(shí)施例中,環(huán)境介質(zhì)1例如為空氣。但本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,取像裝置100也可位于其它種類的環(huán)境介質(zhì)中。取像裝置100用以擷取物體的影像。在正常情況下,所述物體為生物特征,例如:指紋、掌紋、靜脈等,但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。
取像裝置100包括導(dǎo)光元件110。導(dǎo)光元件110具有相對的第一表面112與第二表面114。導(dǎo)光元件110還具有連接于第一表面112與第二表面114之間的側(cè)壁116。在本實(shí)施例中,側(cè)壁116相對于第一表面112不傾斜。換言之,側(cè)壁116與第一表面112大致上可垂直。但本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,側(cè)壁116也可相對于第一表面112傾斜。在本實(shí)施例中,導(dǎo)光元件110的折射率在大于或等于1.4到小于或等于1.6之間。導(dǎo)光元件110的材質(zhì)例如為玻璃。但本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,導(dǎo)光元件110的材質(zhì)也可為其它適當(dāng)材料,例如:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,Polymethylmethacrylate)、聚碳酸酯(PC,Polycarbonate)或其它適當(dāng)?shù)耐腹獠馁|(zhì)。
取像裝置100包括透光元件120。透光元件120配置于導(dǎo)光元件110的第一表面112上。透光元件120具有背向?qū)Ч庠?10的表面122。在本實(shí)施例中,若取像裝置100用以擷取指紋和/或手指的靜脈,則透光元件120的表面122可供手指按壓。透光元件120的材料可選自玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,Polymethylmethacrylate)、聚碳酸酯(PC,Polycarbonate)或其它適當(dāng)?shù)耐腹獠馁|(zhì)。
取像裝置100包括第一光學(xué)膠130。第一光學(xué)膠130配置于透光元件120與導(dǎo)光元件110的第一表面112之間。透光元件120利用第一光學(xué)膠130與導(dǎo)光元件110的第一表面112連接。在本實(shí)施例中,第一光學(xué)膠130可具有與導(dǎo)光元件110和/或透光元件120相同或相近的折射率,以減少光束L在第一光學(xué)膠130與導(dǎo)光元件110之交界和/或第一光學(xué)膠130與透光元件120之交界上的損耗。換言之,第一光學(xué)膠130的折射率在大于或等于1.4到小于或等于1.6之間,但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。
取像裝置100包括影像擷取元件140。影像擷取元件140配置于導(dǎo)光元件110的第二表面114上。導(dǎo)光元件110位于透光元件120與影像擷取元件140之間。影像擷取元件140具有面向?qū)Ч庠?10的光接收面140a。在本實(shí)施例中,影像擷取元件140例如為電荷耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,CMOS),但本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,影像擷取元件140也可為其它適當(dāng)種類的影像傳感器。
取像裝置100包括第二光學(xué)膠150。第二光學(xué)膠150配置于導(dǎo)光元件110的第二表面114與影像擷取元件140之間。影像擷取元件140利用第二光學(xué)膠150與導(dǎo)光元件110的第二表面114連接。在本實(shí)施例中,第二光學(xué)膠150可具有與導(dǎo)光元件110相同或相近的折射率,以減少光束L在第二光學(xué)膠150與導(dǎo)光元件110之交界上的損耗。換言之,第二光學(xué)膠150的折射率在大于或等于1.4到小于或等于1.6之間,但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。
導(dǎo)光元件110的材質(zhì)與第一光學(xué)膠130及第二光學(xué)膠150的材質(zhì)不同。換言之,在透光元件120與影像擷取元件140之間可插入材料成本較低的導(dǎo)光元件110,以減少填充于透光元件120與影像擷取元件140之間的光學(xué)膠的用量。由于材料成本高的第一光學(xué)膠130及第二光學(xué)膠150的使用量少,因此取像裝置100的制造成本低。
取像裝置100包括光源160。光源160用以發(fā)出光束L。光束L通過導(dǎo)光元件110后向透光元件120傳遞,且在透光元件120與環(huán)境介質(zhì)1的交界面(即表面122)全反射。當(dāng)物體(例如:指紋凸部)觸碰表面122時,在對應(yīng)指紋凸部的部分表面122上,光束L的全反射會被破壞,進(jìn)而使影像擷取元件140取得對應(yīng)指紋凸部的暗紋;指紋凸部觸碰部分表面122的同時,指紋凹部不會觸碰表面122,在對應(yīng)指紋凹部的另一部分表面122上,光束L的全反射不會被破壞,進(jìn)而使影像擷取元件140取得對應(yīng)指紋凹部的亮紋;藉此,影像擷取元件140能取得亮暗相間的物體影像(例如:指紋影像)。在本實(shí)施例中,光束L例如為可見光。然而,本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,光束L也可為非可見光或非可見光與可見光的組合。光源160例如為發(fā)光二極管,但本發(fā)明不限于此,在其它實(shí)施例中,光源160也可為其它適當(dāng)種類的發(fā)光元件。
在本實(shí)施例中,取像裝置100可進(jìn)一步包括第一反射元件170以及第二反射元件180。第一反射元件170配置于導(dǎo)光元件110的第一表面112上。第一反射元件170位于透光元件120與導(dǎo)光元件110之間。第二反射元件180配置于導(dǎo)光元件110的第二表面114上。導(dǎo)光元件110位于第一反射元件170與第二反射元件180之間。光束L被第一反射元件170及第二反射元件180反射后向透光元件120傳遞,且在透光元件120與環(huán)境介質(zhì)1的交界面(即表面122)發(fā)生全反射。舉例而言,在本實(shí)施例中,第一反射元件170及第二反射元件180可以是反射片和/或以涂布方式所形成的反射層,本實(shí)用新型創(chuàng)作不加以限制。
在本實(shí)施例中,光束L在未傳遞至第一反射元件170與第二反射元件180前可向?qū)Ч庠?10的第一表面112傳遞,而光束L可依序被第一反射元件170及第二反射元件180反射,以向透光元件120傳遞。然而,本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,光束L也可沿其它路徑傳遞。此外,在本實(shí)施例中,第一反射元件170與第二反射元件180可錯開且部分重疊。然而,本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,第一反射元件170與第二反射元件180也可完全錯開而不相重疊,或者以其它適當(dāng)?shù)南鄬ξ恢门渲?,以下配合圖2及圖3舉例說明之。
圖2為本實(shí)用新型取像裝置的另一實(shí)施例的剖面示意圖。圖2的取像裝置100A與圖1的取像裝置100類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。與取像裝置100不同的是,在圖2的實(shí)施例中,光束L在未傳遞至第一反射元件170與第二反射元件180之前可向?qū)Ч庠?10的第二表面114傳遞,而光束L可依序被第二反射元件180及第一反射元件170反射,以向透光元件120傳遞。舉例而言,在本實(shí)施例中,第一反射元件170及第二反射元件180可以是反射片和/或以涂布方式所形成的反射層,本實(shí)用新型創(chuàng)作不加以限制。另外,在其它實(shí)施例中,第二反射元件180的反射功能也可用第二光學(xué)膠150與外部的空氣層之間的接口反射來取代,其中第二光學(xué)膠150的折射率與外部的空氣層的折射率不同。
圖3為本實(shí)用新型取像裝置的第三種實(shí)施例的剖面示意圖。圖3的取像裝置100B與圖2的取像裝置100A類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。與取像裝置100A不同的是,在圖3的實(shí)施例中,第一反射元件170B與第二反射元件180B并非部分重疊。詳言之,第一反射元件170B可位于第二反射元件180B的面積以內(nèi)。換言之,第一反射元件170B在第二表面114上的垂直投影可完全地位于第二反射元件180B在第二表面114上的垂直投影以內(nèi)。光束L可依序被第二反射元件180B的前端182、第一反射元件170B及第二反射元件180B的后端184反射,以向透光元件120傳遞。
圖4為本實(shí)用新型取像裝置的第四種實(shí)施例的剖面示意圖。圖4的取像裝置100C與圖2的取像裝置100A類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。與取像裝置100A不同的是,圖4的取像裝置100C還包括第三反射元件190。第三反射元件190配置于導(dǎo)光元件110的第二表面114上。光束L依序被第二反射元件180、第一反射元件170及第三反射元件190反射,以向透光元件120傳遞。第二反射元件180與第三反射元件190可分離。第二反射元件180與第一反射元件170部分重疊。詳言之,第二反射元件180與第一反射元件170的前端172重疊而不與第一反射元件170的后端174重疊。第三反射元件190與第一反射元件170部分重疊。詳言之,第三反射元件190與第一反射元件170的后端174重疊而不與第一反射元件170的前端172重疊。另外,圖4所繪的第二反射元件180、第三反射元件190或者是影像擷取元件140不一定非得配置于第二光學(xué)膠150內(nèi)。在其它實(shí)施例中,第二反射元件180、第三反射元件190或者是影像擷取元件140也有可能配置在導(dǎo)光元件110的第二表面114上;換言之,第二反射元件180、第三反射元件190或者是影像擷取元件140也有可能配置在第二光學(xué)膠150的另一側(cè)。
需加以說明的是,在圖1至圖4所示的任一實(shí)施例中,導(dǎo)光元件110具有連接于第一表面112及第二表面114的側(cè)壁116,并且可以在所述的側(cè)壁116上設(shè)置有光吸收層(圖未繪示)。
圖5為本實(shí)用新型取像裝置的第五種實(shí)施例的剖面示意圖。圖5的取像裝置100D與圖1的取像裝置100類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。與取像裝置100不同的是,在圖5的實(shí)施例中,第一反射元件170D與第二反射元件180D的至少一者具有一個或多個光學(xué)微結(jié)構(gòu)176、186。舉例而言,第一反射元件170D與第二反射元件180D可選擇性地皆具一個或多個光學(xué)微結(jié)構(gòu)176、186,在本實(shí)施例的一范例中,若以多個光學(xué)微結(jié)構(gòu)176、186者,可采以連續(xù)或間隔配置的方式設(shè)置于所述的第一反射元件170D、第二反射元件180D上??傃灾菊f明書所稱的光學(xué)微結(jié)構(gòu)可以全面性或者是部分配置在任一反射元件上,此外,也不加以局限光學(xué)微結(jié)構(gòu)是連續(xù)配置方式或者是間隔配置。光束L可被第一反射元件170D的一個或多個光學(xué)微結(jié)構(gòu)176和/或所述第二反射元件180D的一個或多個光學(xué)微結(jié)構(gòu)186反射,向透光元件120傳遞。在本實(shí)施例中,光學(xué)微結(jié)構(gòu)176可全面性(或局部)地布置于第一反射元件170D反射元件上,光學(xué)微結(jié)構(gòu)186可全面性(或局部)地布置于第二反射元件180D反射元件上。此外,配置光學(xué)微結(jié)構(gòu)176和/或第二反射元件180D的作用是:增加取像面積以及使傳遞到影像擷取元件140的光束L更加的均勻,有利于成像效果。
圖6為本實(shí)用新型取像裝置的第六種的剖面示意圖。圖7為圖6的取像裝置的仰視示意圖。圖6及圖7的取像裝置100E與圖1的取像裝置100類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。與取像裝置100不同的是,取像裝置100E還包括光吸收層192。光吸收層192能吸收光。換言之,光吸收層192可為不透明且不反光的光遮蔽層。光吸收層192覆蓋導(dǎo)光元件110的側(cè)壁116。光吸收層192能吸收入射至側(cè)壁116的雜散光束L,進(jìn)而提升取像裝置100E的取像質(zhì)量。在本實(shí)施例中,光吸收層192可為油墨層或黏貼件。但本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,光吸收層192也可為其它適當(dāng)吸光材料。
圖8為本實(shí)用新型取像裝置的第七種實(shí)施例的剖面示意圖。圖9為本實(shí)用新型取像裝置的第八種實(shí)施例的剖面示意圖。圖10為本實(shí)用新型取像裝置的第九種實(shí)施例的剖面示意圖。圖11為本實(shí)用新型取像裝置的第十種實(shí)施例的剖面示意圖。圖8、圖9、圖10及圖11的取像裝置100F、100G、100H、100I分別與圖2、圖3、圖4及圖5的取像裝置100A、100B、100C、100D類似,此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。取像裝置100F、100G、100H、100I與取像裝置100A、100B、100C、100D的主要差異在于:取像裝置100F、100G、100H、100I分別較取像裝置100A、100B、100C、100D多了覆蓋側(cè)壁116的光吸收層192。
圖12為本實(shí)用新型取像裝置的第十一種實(shí)施例的剖面示意圖。圖12的取像裝置100J與圖1的取像裝置100類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。取像裝置100J與取像裝置100的主要差異在于:取像裝置100J較取像裝置100多了光吸收層192。光吸收層192至少覆蓋導(dǎo)光元件110的側(cè)壁116。在圖12的實(shí)施例中,光吸收層192還可選擇性地覆蓋第一光學(xué)膠130的側(cè)壁和/或第二光學(xué)膠150的側(cè)壁,但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。
圖13為本實(shí)用新型取像裝置的第十二種實(shí)施例的剖面示意圖。請參照圖13,取像裝置200位于環(huán)境介質(zhì)1中。在本實(shí)施例中,環(huán)境介質(zhì)1例如為空氣。但本實(shí)用新型創(chuàng)作不限于此,在其它實(shí)施例中,取像裝置200也可位于其它種類的環(huán)境介質(zhì)中。取像裝置200用以擷取物體的影像。在正常情況下,所述物體為生物特征,例如:指紋、掌紋、靜脈等,但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。
取像裝置200包括導(dǎo)光元件210。導(dǎo)光元件210具有相對的第一表面212與第二表面214。取像裝置200包括透光元件220。透光元件220配置于導(dǎo)光元件210的第一表面212上。透光元件220具有背向?qū)Ч庠?10的表面222。在本實(shí)施例中,若取像裝置200用以擷取指紋和/或手指的靜脈,則透光元件220的表面222可供手指按壓,但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。
取像裝置200包括第一反射元件270及第二反射元件280。第一反射元件270配置于導(dǎo)光元件210的第一表面212。第一反射元件270位于透光元件220與導(dǎo)光元件210之間。第二反射元件280配置于導(dǎo)光元件210的第二表面214。導(dǎo)光元件210位于第一反射元件270與第二反射元件280之間。在本實(shí)施例中,第二反射元件280可位于第一反射元件270的面積以內(nèi),但本實(shí)用新型創(chuàng)作不以此為限。取像裝置200包括光源260。光源260用以發(fā)出光束L。光束L被第一反射元件270及第二反射元件280反射后向透光元件220傳遞,且在透光元件220與環(huán)境介質(zhì)1的交界面(即表面222)發(fā)生全反射。取像裝置200包括影像擷取元件240。影像擷取元件240配置于導(dǎo)光元件210的第二表面214上。導(dǎo)光元件210位于透光元件220與影像擷取元件240之間。影像擷取元件240具有面向?qū)Ч庠?10的光接收面240a。
值得注意的是,取像裝置200包括第一吸光元件291。第一吸光元件291配置于導(dǎo)光元件210的第二表面214上。第一吸光元件291可吸收向第二表面214傳遞的雜散光束L,進(jìn)而提升取像裝置200的取像質(zhì)量。在本實(shí)施例中,第一吸光元件291可配置于第二反射元件280旁而不與第二反射元件280重疊。更進(jìn)一步地說,取像裝置200還包括第三反射元件290。第三反射元件290配置于導(dǎo)光元件210的第二表面214上。第一吸光元件291可位于第二反射元件280與第三反射元件290之間。光束L被第一反射元件270、第二反射元件280及第三反射元件290反射后向透光元件220傳遞。
圖14為本實(shí)用新型取像裝置的第十三種實(shí)施例的剖面示意圖。圖14的取像裝置200A與圖13的取像裝置200類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。取像裝置200A與取像裝置200的主要差異在于:取像裝置200A還包括第四反射元件293。第四反射元件293配置于導(dǎo)光元件210的第一表面212上且與第一反射元件270分離。光束L被第一反射元件270、第二反射元件280、第三反射元件290及第四反射元件293反射后向透光元件220傳遞。在本實(shí)施例中,光束L可依序被第一反射元件270、第二反射元件280、第四反射元件293及第三反射元件290反射而向透光元件220傳遞。
圖15為本實(shí)用新型取像裝置的第十四種實(shí)施例的剖面示意圖。圖15的取像裝置200B與圖13的取像裝置200類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。取像裝置200B與取像裝置200的主要差異在于:取像裝置200B還包括第二吸光元件292。第二吸光元件292配置于導(dǎo)光元件210的第一表面212上。第二吸光元件292可吸收向第一表面212傳遞的雜散光束L,進(jìn)而提升取像裝置200B的取像質(zhì)量。在本實(shí)施例中,第二吸光元件299可選擇性地配置于第一反射元件270上且位于第一反射元件270與導(dǎo)光元件210的第二表面214之間。第一吸光元件291與第二吸光元件292可錯開,而在垂直于表面222的方向d上不重疊。
圖16為本實(shí)用新型取像裝置的第十五種實(shí)施例的剖面示意圖。圖16的取像裝置200C與圖13的取像裝置200類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。取像裝置200C與取像裝置200的主要差異在于:取像裝置200C的第一吸光元件291C配置于第二反射元件280上且位于導(dǎo)光元件210的第一表面212與第二反射元件280之間。
圖17為本實(shí)用新型取像裝置的第十六種實(shí)施例的剖面示意圖。圖17的取像裝置200D與圖14的取像裝置200A類似,因此相同或相對應(yīng)的元件以相同或相對應(yīng)的標(biāo)號表示。取像裝置200D與取像裝置200A的主要差異在于:取像裝置200D不包括取像裝置200A的第三反射元件290,取像裝置200D的第二反射元件280D至少由第一反射元件270與第四反射元件293之間的空隙g的正下方延伸到第四反射元件293之末端293a的正下方,而第一吸光元件291D可配置于第二反射元件280D上且位于導(dǎo)光元件210的第二表面214與第二反射元件280D之間。
需加以說明的是,從圖13至圖17的任意一種實(shí)施例中,所述些導(dǎo)光元件210具有相對的一第一表面212與一第二表面214,以及連接于所述第一表面212與所述第二表面214的一側(cè)壁216;上述的側(cè)壁216亦可覆蓋有光吸收層294。此外,圖13至圖17中任意的導(dǎo)光元件210可以是一個透光板件或填入導(dǎo)光元件210所占空間中的光學(xué)膠(亦可如圖1使用多層導(dǎo)光介質(zhì)),本實(shí)用新型創(chuàng)作并不加以限制。
綜上所述,在本實(shí)用新型取像裝置的實(shí)施例中,在透光元件與影像擷取元件之間可插入材料成本低的導(dǎo)光元件,以取代需大量填充于透光元件與影像擷取元件之間的部分光學(xué)膠。藉此,材料成本高的光學(xué)膠的用量可少,從而降低取像裝置的成本。
在本實(shí)用新型取像裝置的實(shí)施例中,導(dǎo)光元件的側(cè)壁上覆蓋有吸光層,光吸收層能吸收入射至側(cè)壁的雜散光束,進(jìn)而提升取像裝置的取像質(zhì)量。
在本實(shí)用新型取像裝置的實(shí)施例中,導(dǎo)光元件具有面向透光元件的第一表面以及相對于第一表面的第二表面。導(dǎo)光元件的第一表面上設(shè)有第一反射元件。導(dǎo)光元件的第二表面上有第二反射元件。在導(dǎo)光元件的第二表面上設(shè)有第一吸光元件。第一吸光元件可吸收向第二表面?zhèn)鬟f的雜散光束,進(jìn)而提升取像裝置的取像質(zhì)量。
雖然本實(shí)用新型創(chuàng)作已以實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型創(chuàng)作,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)作的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,故本實(shí)用新型創(chuàng)作的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。