[发明专利]用于光学手指导航的背光装置

权利要求书

1.一种光学手指导航(OFN)装置，包括：

连接到电路衬底的OFN传感器模块，其中，所述OFN传感器模块被构造为：响应于基于从用户的手指反射的光而在导航表面处检测到的移动，来产生导航信号；

连接到所述电路衬底的光源，其中，所述光源被构造为产生光；以及

垂直光引导件，其包括光发射表面，所述光发射表面被设置为围绕所述导航表面处的导航窗口，其中，所述垂直光引导件被构造为从所述光源接收所述光并将所述光朝向所述光发射表面引导。

2.根据权利要求1所述的光学手指导航装置，其中，所述垂直光引导件包括基本透光的环。

3.根据权利要求1所述的光学手指导航装置，还包括设置在所述OFN传感器模块与所述垂直光引导件之间的壳体，其中，所述壳体包括基本不透明的垂直壁，所述垂直壁围绕所述OFN传感器模块的周边，以把所述OFN传感器模块相对于所述垂直光引导件中的所述光遮蔽开。

4.根据权利要求3所述的光学手指导航装置，其中，所述壳体还包括反射表面，以将来自所述光源的光反射到所述垂直光引导件中。

5.根据权利要求4所述的光学手指导航装置，其中，所述反射表面是具有多个小面的表面，其具有沿着交叉的非平行平面而定向的小面。

6.根据权利要求4所述的光学手指导航装置，其中，所述反射表面包括涂布到所述壳体上的非导电真空金属化(NCVM)涂层。

7.根据权利要求4所述的光学手指导航装置，其中，所述反射表面包括具有倾斜侧壁的突起部，以将所述光的至少一部分在所述垂直光引导件的周向上沿着基本相反的方向反射。

8.根据权利要求3所述的光学手指导航装置，其中，所述壳体还包括连接到所述垂直壁的上凸缘，其中，所述上凸缘水平地延伸到所述OFN传感器模块的上表面的周界部分，其中，所述上凸缘限定了所述导航表面与所述OFN传感器模块的传感器阵列之间的导航窗口。

9.根据权利要求1所述的光学手指导航装置，其中，所述垂直光引导件还包括光分配特征，其中，所述光分配特征包括所述垂直光引导件的实体结构的几何变化，以使得光绕过所述垂直光引导件或向所述垂直光引导件之外重新定向。

10.根据权利要求9所述的光学手指导航装置，其中，所述光分配特征由以下的一项或多项限定：

具有起伏图案的非平面侧壁；

阶梯的侧壁，其具有突出部以引导光绕过所述垂直光引导件；或者

锯齿状锁销，以引起全内反射。

11.根据权利要求9所述的光学手指导航装置，其中，所述光分配特征大致位于所述垂直光引导件的角部区域中，以在所述垂直光引导件的所述角部区域处将光从所述光发射表面引导出去。

12.根据权利要求1所述的光学手指导航装置，还包括设置在所述垂直光引导件与所述电路衬底之间的过渡光引导件，其中，所述过渡光引导件被构造为提供所述光从所述光源到所述垂直光引导件的光入射表面的光引导路径。

13.根据权利要求12所述的光学手指导航装置，其中：

所述光源包括顶发射型发光二极管(LED)；并且

所述过渡光引导件包括光管，其中，所述光管包括：

底面，以从所述顶发射型LED接收光；

相对的突起部，它们沿着基本与所述底面的平面平行的方向延伸；

至少一个反射表面，以在所述光管内使光内反射并从所述底面向所述相对的突起部重新定向；以及

至少一个发射表面，其使得光从所述光管向外发射并且进入所述垂直光引导件的光入射表面。

14.根据权利要求1所述的光学手指导航装置，其中，所述垂直光引导件包括光界面表面，以从所述光源接收所述光，其中，所述光界面表面包括反射性的角突起部，以将来自所述光源的光反射到所述垂直光引导件的垂直透射界面。