[發明專利]光學感測模塊及指紋感測裝置

在審

• 申請號: 201710100181.9
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN107346411A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 黃郁湘;呂俊毅;蔡惠民
• 申請（專利權）人: 曦威科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 馬雯雯,臧建明

技術領域

本發明涉及一種光學模塊，且特別涉及一種光學感測模塊及指紋感測裝置。

背景技術

生物識別系統已經開始逐漸應用于現在的生活中，其中利用指紋作為辨識手段為最方便的手段之一。常見的指紋感測裝置可概分為光學式指紋感測裝置與電容式指紋感測裝置。在光學式指紋感測裝置中，是利用光源照射指紋，然后藉由影像傳感器來感測從指紋反射回來的光所形成的影像，藉此獲得指紋的影像。

手指上的指紋具有凹陷的部分(以下稱為指紋縫)及凸出的部分(以下稱為凸出指紋)，對于光源所發出的光而言，指紋縫與凸出指紋均會將光反射至影像傳感器。現有的光學式指紋感測裝置無法區別來自指紋縫的光與來自凸出指紋的光，而將此兩種光都反射至影像傳感器而形成指紋的影像。如此一來，在指紋的影像中對應至指紋縫的部分與對應至凸出指紋的部分的對比度便不高，而增加了指紋辨識的困難度。

發明內容

本發明提供一種光學感測模塊，其可獲得對比度高的指紋影像。

本發明提供一種指紋感測裝置，其可獲得對比度高的指紋影像。

本發明的一實施例提出一種光學感測模塊，用以感測手指的指紋。光學感測模塊包括影像傳感器、透光層及影像選擇層。透光層配置于影像傳感器上，且影像選擇層配置于透光層上。當手指從光學感測模塊的靠近影像選擇層的一側接觸光學感測模塊時，手指的指紋縫中的空氣接觸光學感測模塊而使得影像選擇層對于來自指紋縫的光具有第一透射率，且手指的凸出指紋接觸光學感測模塊而使得影像選擇層對于來自凸出指紋的光具有第二透射率。第一透射率不等于第二透射率，而使來自指紋縫與凸出指紋之一的光傳遞至影像傳感器，且使影像選擇層將來自指紋縫與凸出指紋的另一光反射至遠離影像傳感器的方向。

本發明的一實施例提出一種指紋感測裝置，用以感測手指的指紋。指紋感測裝置包括發光組件及上述光學感測模塊。發光組件用以發出照射指紋的檢測光。當手指從光學感測模塊的靠近影像選擇層的一側接觸光學感測模塊時，手指的指紋縫中的空氣接觸光學感測模塊而使得影像選擇層對于來自指紋縫的檢測光具有第一透射率，且手指的凸出指紋接觸光學感測模塊而使得影像選擇層對于來自凸出指紋的檢測光具有第二透射率。第一透射率不等于第二透射率，而使來自指紋縫與凸出指紋之一的檢測光傳遞至影像傳感器，且使影像選擇層將來自指紋縫與凸出指紋的另一檢測光反射至遠離影像傳感器的方向。

在本發明的實施例的光學感測模塊與指紋感測裝置中，當手指從光學感測模塊的靠近影像選擇層的一側接觸光學感測模塊時，手指的指紋縫中的空氣接觸光學感測模塊而使得影像選擇層具有第一透射率，且手指的凸出指紋接觸光學感測模塊而使得影像選擇層具有第二透射率。第一透射率不等于第二透射率，而使來自指紋縫與凸出指紋之一的光傳遞至影像傳感器，且使影像選擇層將來自指紋縫與凸出指紋的另一光反射至遠離影像傳感器的方向。如此一來，影像傳感器所獲得的指紋影像中的凸出指紋與指紋縫之間的對比便會較大，也就是影像傳感器能夠獲得對比度高的指紋影像。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所示附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發明的一實施例的指紋感測裝置的剖面示意圖。

圖2為用以說明圖1中的光學感測模塊的原理的簡要示意圖。

圖3為用以說明圖1中的光學感測模塊的原理的放大示意圖。

圖4為用以說明圖1中的影像選擇層的細部結構的剖面示意圖。

圖5A為本發明的另一實施例的光學感測模塊的剖面示意圖。

圖5B為用以說明圖5A中的影像選擇層的細部結構的剖面示意圖。

圖6為圖1的指紋感測裝置中發光組件的發光光譜、凸出指紋接觸時影像選擇層的透射頻譜及空氣接觸時影像選擇層的透射頻譜的比較圖。

附圖標記說明：

50：手指

52：指紋縫

54：凸出指紋

100：指紋感測裝置

110：發光組件

112：檢測光

120：基板

200、200a：光學感測模塊

210：影像傳感器

220：透光層

230、230a：影像選擇層

232、232a：子膜

240：功能層

250：硬質覆蓋層

260：光學透明樹脂

具體實施方式