[發明專利]一種指紋識別裝置及指紋識別系統

有效

• 申請號: 201510543546.6
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105184248B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 高健;劉英明;牛小辰;陳小川;王海生;王倩;楊明;盧鵬程
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

1.一種指紋識別裝置，包括基板，以及位于所述基板正上方的透明蓋板；其特征在于，還包括：檢測用光源和多個光電傳感器；其中，

所述透明蓋板的折射率小于人體的折射率，所述透明蓋板的其中一個側面為傾斜面，且所述傾斜面與所述透明蓋板的上表面的夾角α為銳角；

所述檢測用光源位于所述透明蓋板的傾斜面一側，且所述檢測用光源發出的光從所述透明蓋板的傾斜面入射至所述透明蓋板，并且當所述透明蓋板上表面與空氣接觸時所述光在所述透明蓋板的上表面發生全反射；

在有手指觸控所述透明蓋板上表面時，手指將部分所述光反射到所述光電傳感器；

所述光電傳感器位于所述透明蓋板的下表面一側，且所述光電傳感器用于接收經所述透明蓋板上表面反射回來的光；

所述基板為顯示面板，并且所述顯示面板具有顯示區域和周邊區域；所述多個光電傳感器位于所述顯示區域內或位于與所述傾斜面相對一側的周邊區域內；

其中，所述透明蓋板為玻璃蓋板，當所述多個光電傳感器位于所述顯示區域內，所述夾角α根據如下公式確定：

h·tanθ₁+h/tanα+d·tanθ₁＜L1

其中，當β＝90°-α時，θ₁＝arcsin(sinβ·n₀/n₁)+α，當β＝0°時，θ₁＝α；

n1表示所述透明蓋板的折射率，h表示所述透明蓋板的厚度，d表示所述光電傳感器距離所述透明蓋板的上表面的距離，L1表示所述透明蓋板的上表面由傾斜面一側至相對側顯示區域的邊緣的寬度，n₀表示所述檢測用光源所在位置處的介質的折射率，θ₁表示所述光進入所述透明蓋板后在上表面處的入射角；

當所述多個光電傳感器位于與所述傾斜面相對一側的周邊區域內，所述夾角α根據如下公式確定：

0＜[d-(L-h·tanθ₁-h/tanα-L2)cotθ₁]·cot[arcsin(cosθ₁·n₁/n₂)]＜L2

其中，當β＝90°-α時，θ₁＝arcsin(sinβ·n₀/n₁)+α，當β＝0°時，θ₁＝α；

n1表示所述透明蓋板的折射率，h表示所述透明蓋板的厚度，d表示所述光電傳感器距離所述透明蓋板的上表面的距離，L2表示周邊區域O的寬度，L表示所述透明蓋板的上表面由傾斜面一側至相對側周邊區域的邊緣的寬度，n₀表示所述檢測用光源所在位置處的介質的折射率，θ₁表示所述光進入所述透明蓋板后在上表面處的入射角，n2表示經所述透明蓋板上表面反射回來的光進入周邊區域所經過的介質的折射率。

2.如權利要求1所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述檢測用光源發出的光為平行光，且所述平行光入射至所述透明蓋板的入射角β滿足β＝90°-α，或β＝0°。

3.如權利要求1所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述夾角α還根據觸控區域的寬度w₁決定；其中，w₁＝h·tanθ₁+h/tanα。

4.如權利要求1所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述顯示面板在顯示區域具有相對設置的陣列基板和對向基板；其中，所述對向基板位于所述透明蓋板與所述陣列基板之間；

所述光電傳感器位于所述陣列基板面向所述對向基板一側；或

所述光電傳感器位于所述對向基板面向所述陣列基板一側；或

所述光電傳感器位于所述透明蓋板與所述對向基板之間。

5.如權利要求1所述的指紋識別裝置，其特征在于，所述夾角α還根據觸控區域的寬度w₁決定；其中，w₁＝d·tanθ₁-(L-h·tanθ₁-h/tanα-L2)。