[發(fā)明專利]屏下光學(xué)指紋成像裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910057083.0
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109858417B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程泰毅;焉逢運(yùn);孫云剛;謝詹奇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海思立微電子科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 陳偉;李輝

1.一種屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，包括：

配置有發(fā)光單元的基板；

設(shè)置于所述基板一側(cè)的光感元件，所述光感元件用于將光信號轉(zhuǎn)換為電信號；

設(shè)置于所述基板背離所述光感元件一側(cè)的第一膜片單元，所述第一膜片單元包括第一1/4波片和第一線偏振片；所述第一1/4波片位于所述第一線偏振片和所述基板之間；

設(shè)置于所述第一膜片單元背離所述基板一側(cè)的第三1/4波片，所述第三1/4波片的光軸與所述第一線偏振片的偏振方向之間成第三角度，所述第三角度的數(shù)值為45°±5°；

設(shè)置于所述第三1/4波片背離所述基板一側(cè)的蓋板，所述蓋板具有透光區(qū)域，所述透光區(qū)域用于供用戶的手指按壓或靠近。

2.如權(quán)利要求1所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述發(fā)光單元發(fā)出指向所述透光區(qū)域的光經(jīng)所述第一1/4波片和第一線偏振片后出射第一線偏振光；所述第一線偏振光經(jīng)所述第三1/4波片后出射第一圓偏振光；

部分所述第一圓偏振光在所述透光區(qū)域發(fā)生鏡面反射后回射第二圓偏振光，所述第二圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向和所述第一圓偏振光的旋轉(zhuǎn)方向相反；所述第二圓偏振光經(jīng)所述第三1/4波片后出射與所述第一線偏振片的偏振方向垂直的第二線偏振光，從而所述第二線偏振光無法透過所述第一線偏振片。

3.如權(quán)利要求2所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，用戶的手指具有指紋表層和指紋深層，且所述指紋表層和所述指紋深層均具有脊和谷；

當(dāng)用戶的手指按壓或靠近所述透光區(qū)域時，部分所述第一圓偏振光穿透所述透光區(qū)域到達(dá)所述指紋深層，并分別在所述指紋深層的脊和谷處發(fā)生漫反射后回射目標(biāo)信號光；至少部分所述目標(biāo)信號光依次經(jīng)所述第三1/4波片和第一膜片單元后達(dá)到所述光感元件。

4.如權(quán)利要求3所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述目標(biāo)信號光包括第一自然光和第二自然光；其中，所述第一自然光為所述第一圓偏振光在所述指紋表層和指紋深層的谷處發(fā)生漫反射后回射形成的，所述第二自然光為所述第一圓偏振光在所述指紋表層和指紋深層的脊處發(fā)生漫反射后回射形成的；所述第一自然光的亮度大于所述第二自然光的亮度。

5.如權(quán)利要求1所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述基板和所述光感元件之間設(shè)置有第二膜片單元，所述第二膜片單元包括第二1/4波片和第二線偏振片，所述第二1/4波片位于所述第二線偏振片和所述基板之間；

所述第一1/4波片的光軸與所述第一線偏振片的偏振方向之間成第一角度，所述第二1/4波片的光軸與所述第二線偏振片的偏振方向之間成第二角度；

沿所述第二膜片單元指向所述第一膜片單元的視角方向，所述第一角度和所述第二角度其中一個為+45°±5°，另一個為-45°±5°。

6.如權(quán)利要求5所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述第一膜片單元和第二膜片單元至少部分重疊。

7.如權(quán)利要求5所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述第二膜片單元朝向所述第一膜片單元的投影至少部分地覆蓋所述第一膜片單元。

8.如權(quán)利要求5所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述光感元件配置在指紋模組中，所述第二膜片單元構(gòu)成所述指紋模組結(jié)構(gòu)的一部分。

9.如權(quán)利要求8所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述指紋模組配置有支撐所述光感元件的支架，所述第二膜片單元設(shè)置在所述支架上。

10.如權(quán)利要求9所述的屏下光學(xué)指紋成像裝置，其特征在于，所述支架限定出一容置空間，所述容置空間中設(shè)置有鏡筒；光能經(jīng)所述鏡筒到達(dá)所述光感元件；

所述第二膜片單元至少部分地收容在所述容置空間中；或者，

所述第二膜片單元至少部分地設(shè)置在所述鏡筒中。