[發明專利]光學檢測裝置

有效

• 申請號: 202010039946.4
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111062370B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 林峰;王小明
• 申請（專利權）人: 深圳阜時科技有限公司
• 主分類號: G06V40/12
• 分類號: G06V40/12;G02F1/1333;G09F9/35;G01M11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種光學檢測裝置，其能夠主動發光到外部對象上并通過接收外部對象的返回光實現生物特征檢測，其特征在于，包括：

保護層，其包括相對的第一表面和第二表面；

光源，位于所述第二表面的一側，所述光源用于向所述保護層的上方發射檢測光束，所述檢測光束沿所述保護層長度軸方向具有20至30度角的發光范圍、且沿所述保護層寬度軸方向具有20至140度角的發光范圍；

光轉換器，位于所述光源和所述保護層的第一表面之間，所述光轉換器被配置為使從所述光源發出的至少部分檢測光束偏轉后從所述第二表面進入所述保護層；

檢測模組，位于所述保護層的下方，所述檢測模組透過所述保護層接收外部對象返回的檢測光束，其中，所述檢測模組在所述第一表面具有視場區域，所述光轉換器將光源發出的檢測光束朝向所述視場區域的方向偏轉為非準直光束。

2.如權利要求1所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述檢測光束的部分或全部滿足至少在所述保護層內全反射傳輸的條件。

3.如權利要求2所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述光學檢測裝置還包括顯示模組，其位于所述保護層的下方，所述顯示模組能夠透過所述保護層的透明區域向外出射可見光，所述顯示模組用于顯示圖像；外部對象為用戶手指，所述檢測模組透過至少部分的顯示模組和所述保護層接收用戶手指返回的檢測光束，所述檢測模組接收所述檢測光束并轉換為電信號以獲取外部用戶手指的指紋信息，所述光源和所述顯示模組在所述保護層的第一表面上的正投影無重疊或部分重疊，且所述光源在垂直于第一表面的平面上的正投影位于所述顯示模組在該平面上的正投影的下方。

4.如權利要求3所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述光轉換器和所述保護層的第二表面全貼合，所述檢測光束的至少部分能夠在至少所述保護層內全反射傳輸，當所述檢測光束對與所述視場區域接觸的手指進行檢測時，所述檢測光束的至少部分在視場區域與指紋的脊接觸處漫反射，所述檢測模組接收漫反射的檢測光束。

5.如權利要求4所述的光學檢測裝置，其特征在于，定義所述檢測光束初次到達所述第一表面的區域為預設區域，所述預設區域和視場區域存在交疊區域，直接照射到交疊區域的檢測光束滿足在保護層內全反射傳輸的條件，且照射到所述預設區域未與所述視場區域交疊的非交疊區域的檢測光束中的至少部分能夠經過全反射傳輸后到達所述視場區域。

6.如權利要求5所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述交疊區域的面積不小于所述視場區域的面積的50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、100％。

7.如權利要求5所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述光學檢測裝置還包括連接所述保護層和所述顯示模組的光學膠，所述顯示模組包括位于保護層下方的顯示單元和位于顯示單元下方的背光單元，所述檢測光束能夠在所述保護層內全反射傳輸，或所述檢測光束能夠在所述保護層、所述光學膠內全反射傳輸，或所述檢測光束能夠在所述保護層、所述光學膠和至少部分的所述顯示單元內全反射傳輸。

8.如權利要求1所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述保護層具有非透明區域和透明區域，所述非透明區域位于所述透明區域周圍；所述光源位于所述保護層的非透明區域的下方，所述光轉換器位于所述光源和所述保護層的非透明區域之間，所述光源發出的檢測光束經所述光轉換器偏轉后從非透明區域進入保護層，并能夠直接照射到所述保護層位于透明區域的第一表面。

9.如權利要求8所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述保護層包括從其頂端到其底端的中線，所述光轉換器位于所述保護層的底端附近的非透明區域的中線上或靠近所述中線設置，所述光轉換器具有寬度和長度在1毫米至50毫米范圍內的矩形形狀。

10.如權利要求8所述的光學檢測裝置，其特征在于，所述光學檢測裝置還包括顯示模組，所述顯示模組位于所述保護層的下方，所述檢測模組至少部分位于所述顯示模組的下方，所述檢測光束在所述保護層的第一表面在指紋的脊發生漫反射回到所述保護層內部并進一步透過保護層的第二表面出射，所述檢測模組能夠透過至少部分顯示模組接收從所述保護層出射的檢測光束并轉換為電信號。