[實用新型]一種光學指紋識別模塊

有效

• 申請號: 201720367542.1
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN206907046U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 薛玉斌
• 申請（專利權）人: 深圳廣積盛泰光電技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所44209
• 代理人: 陳鴻蔭

技術領域

本實用新型涉及指紋識別技術領域，尤其涉及一種基于光學原理的的指紋識別原理與模塊和應用。

背景技術

指紋識別模塊可以分為：

光學指紋模塊：靠光的折射和反射原理識別指紋；

電容指紋模塊：通過電容的數值變化來采集指紋；

射頻指紋模塊（刮擦指紋模塊）：利用微量射頻信號來探測紋路。

光學指紋模塊，利用光的折射和反射原理，光從底部射向三棱鏡，并經棱鏡射出，射出的光線在手指表面指紋凹凸不平的線紋上折射的角度及反射回去的光線明暗就會不一樣。CMOS或者CCD的光學器件就會收集到不同明暗程度的圖片信息，就完成指紋的采集。

現有技術的光學指紋識別原理，實際上是一種照相技術，所需要的光學通道比較大，不適合集成在智能設備之上，比如手機，移動電腦等設備，限制了光學指紋模塊的應用。

如圖1，現有光學指紋識別的原理示意圖，光學式的設計早于電容式，要掃描紋路最直覺的方式就是直接翻拍掃描，要讓紋路細節顯現出來則是依靠光線。光學式設計架構很簡單，靠著光源、三棱鏡、感光組件就能記錄指紋。使用時手指按壓于三棱鏡上，靠著光源反射讓隆起線顯現出來，再透過感光組件擷取影像。

因為光學式設計手指接觸的是三棱鏡或是其它反射面，而非電容式嬌貴的感應芯片，因此耐用度較高且成本低廉。對于需大批量使用的機場等地，大多為光學式設計，例如海關。

如圖2，現有顯示面板的技術原理示意圖，現有的顯示面板，主要是基于LCD液晶顯示屏與OLED顯示屏，OLED顯示屏還正在普及之中，在智能設備如手機應用是，其上還有觸控屏，LCD液晶顯示屏中，包括了背光模組、由液晶形成的綠光片；OLED顯示屏中，包括了有機發光層。

如圖3，OLED顯示屏的基本結構，包括了玻璃基板、有機發光層、由ITO材料構成的陰極與陽極、粘接作用的框膠、導光的偏光片。

名詞解釋：

ITO 為英文Indium Tin Oxides的縮寫，是一種N型氧化物半導體-氧化銦錫,ITO薄膜即銦錫氧化物半導體透明導電膜（透明ITO），通常有兩個性能指標：電阻率和透光率。作為納米銦錫金屬氧化物，具有很好的導電性和透明性，可以切斷對人體有害的電子輻射、紫外線及遠紅外線。因此，銦錫氧化物通常噴涂在玻璃、塑料及電子顯示屏上，用作透明導電薄膜。

導電膠:是一種固化或干燥后具有一定導電性能的膠黏劑，它通常以基體樹脂和導電填料即導電粒子為主要組成成分， 通過基體樹脂的粘接作用把導電粒子結合在一起， 形成導電通路，實現被粘材料的導電連接。由于導電膠的基體樹脂是一種膠黏劑，可以選擇適宜的固化溫鍍進行粘接， 同時，由于電子元件的小型化、微型化及印刷電路板的高密度化和高鍍集成化的迅速發展，導電膠可以制成漿料，實現很高的線分辨率。導電膠工藝簡單，易于操作，可提高生產效率，所以導電膠是替代鉛錫焊接，實現導電連接的理想選擇。 按導電方向分為各向同性導電膠（ICAs,Isotropic Conductive Adhesive）和各向異性導電膠（ACAs,Anisotropic Conductive Adhesives）。ICA是指各個方向均導電的膠黏劑，可廣泛用于多種電子領域；ACA則指在一個方向上如Z方向導電，而在X和Y方向不導電的膠黏劑。一般來說ACA的制備對設備和工藝要求較高，比較不容易實現，較多用于板的精細印刷等場合，如平板顯示器（FPDs）中的板的印刷 。

ACF為英文Anisotropic Conductive Film的縮寫:異方性導電膠膜,其特點在于Z軸電氣導通方向與XY絕緣平面的電阻特性具有明顯的差異性。當Z軸導通電阻值與XY平面絕緣電阻值的差異超過一定比值后，既可稱為良好的導電異方性。

導電封框膠： 環氧樹脂在液晶顯示屏中作為封接材料用，封接材料實質上是膠黏劑，故稱為封框膠、銀點膠。環氧樹脂是一種具有良好的粘接性、優異的電氣性能及機械性能的高分子物質。用途最廣泛的是二酚基丙烷與環氧氯丙烷所合成的環氧樹脂。環氧樹脂是線型大分子，在通常情況下，它是一種膠狀流體。在特定條件下，它可以發生固化反應，變成有較高強鍍的固態物質。僅僅對環氧樹脂本身進行加熱，并不能使它固化，必須加入固化劑。固化劑在反應中起催化劑的作用。它本身也可能參與反應，常見的固化劑有乙二胺、二亞乙基三胺、酸酐等。環氧樹脂一旦固化，就不能再塑化或熔化。用作邊框的環氧樹脂，為了提高它的粘接性能和彈性，通常還加入一些填料，常用的填料為SiO2、Al2O3粉末。銀點膠是在環氧樹脂中加入銀粉和固化劑組成的。環氧樹脂本身是很好的絕緣體。