[發明專利]光學指紋識別裝置及具有屏下光學指紋識別的電子設備

有效

• 申請號: 202010320621.3
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111523448B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 郝志
• 申請（專利權）人: 上海思立微電子科技有限公司
• 主分類號: G06V40/13
• 分類號: G06V40/13
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 陳偉;陳燁

本發明提供了一種光學指紋識別裝置及具有屏下光學指紋識別的電子設備，所述光學指紋識別裝置包括微透鏡陣列，包括若干微透鏡，用于匯聚光信號；設于微透鏡陣列下方的第一開孔層，包含若干第一開孔，微透鏡的焦點落第一開孔內或附近；設于第一開孔層下方的光篩層，包括若干光篩單元，光篩單元對應一個微透鏡設有至少兩個篩光孔；光檢測陣列，設有感光區域，包括與若干光篩單元對應的光電轉換器件，用于將被微透鏡陣列匯聚后先后經過第一開孔層及光篩層并抵達其上的光信號轉換成電信號。本發明實施例的光學指紋識別裝置可削減大角度光和邊緣雜散光的干擾，提升成像質量。

技術領域

本發明涉及指紋識別技術領域，尤其涉及一種光學指紋識別裝置以及運用或配置該屏下光學指紋識別裝置的電子設備。

背景技術

本部分的描述僅提供與本發明公開相關的背景信息，而不構成現有技術。

光學指紋識別可采用CIS(CMOS?Image?Sensor，CMOS圖像傳感器)的成像原理，通過對生物指紋進行信號采取，并最終成像。將所成的圖像與已經存儲的圖像進行對比，從而鑒別生物指紋相關的信息。

隨著手機屏下指紋識別的需求不斷增加，對于光學指紋裝置的要求也越來越多樣。其中，隨著手機日趨輕薄化，從手指按壓手機屏表面到光學芯片的指紋采集區的距離也不斷壓縮。對于各種光學指紋裝置的薄型化方案，都會面臨大角度光以及邊緣雜散光的干擾(Cross?Talk)問題。因此，如何降低甚至避免大角度光和邊緣雜散光的干擾，以提高成像質量，是亟需解決的問題。

應該注意，上面對技術背景的介紹只是為了方便對本發明的技術方案進行清楚、完整的說明，并方便本領域技術人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本發明的背景技術部分進行了闡述而認為上述技術方案為本領域技術人員所公知。

發明內容

基于前述的現有技術缺陷，本發明實施例提供了一種光學指紋識別裝置以及運用或配置該屏下光學指紋識別裝置的電子設備，可至少一定程度上削減大角度光和/或邊緣雜散光的干擾，提升成像質量。

為了實現上述目的，本發明提供了如下的技術方案。

一種光學指紋識別裝置，設于指紋識別區下方；包括：

微透鏡陣列，包括若干微透鏡，用于匯聚從所述指紋識別區向所述微透鏡陣列反射回來攜帶有指紋信息的光信號；

第一開孔層，設于所述微透鏡陣列下方，包含與若干微透鏡一一對應的第一開孔，所述微透鏡的焦點落在與之對應的第一開孔內或附近；

光篩層，設于所述第一開孔層下方，包括若干光篩單元；所述光篩單元對應一個微透鏡設有至少兩個用于供目標角度的光信號通過的篩光孔；

光檢測陣列，設有感光區域；所述感光區域包括與若干光篩單元一一對應的光電轉換器件，用于將被所述微透鏡陣列匯聚后先后經過所述第一開孔層以及所述光篩層并抵達其上的光信號轉換成電信號。

優選地，所述光篩層被配置為使所述篩光孔位于所述微透鏡焦點以下一倍焦距以內的范圍任意位置。

優選地，所述篩光孔的高徑比大于等于1；所述高徑比為所述篩光孔的深度與其最大徑向尺寸的比值。

優選地，還包括：濾光層，設于所述光檢測陣列表面，用于濾除非目標波段光信號。

優選地，所述光篩層設于所述光檢測陣列的感光區域中。

優選地，所述光篩層設于所述感光區域的若干層金屬層中的任意一層上。

優選地，所述光篩層設于所述感光區域的底層金屬層。

優選地，所述第一開孔層設于所述感光區域的若干層金屬層中。

優選地，所述第一開孔層位于所述光檢測陣列的外部。