[发明专利]生物辨识装置

说明书

本发明提供一种生物辨识装置包括光源、导光元件、影像获取元件及位于导光元件与影像获取元件之间的准直器。准直器包括多个透光元件、第一遮光层、第二遮光层及第三遮光层。第一遮光层位于相邻两个透光元件之间。第二遮光层及第三遮光层分别位于离影像获取元件最远及最近的透光元件上。特别是，所述多个透光元件包括依序堆叠的三个透光元件，所述三个透光元件的相邻两个透光元件的厚度相同，而所述三个透光元件的另一个透光元件的厚度与所述相邻两个透光元件的任一个的厚度不同。利用所述准直器能提高生物辨识装置的取像质量。

技术领域

本发明涉及一种生物辨识装置。

背景技术

生物特征辨识的种类包括脸部、声音、虹膜、视网膜、静脉、指纹和掌纹辨识等。由于每个人的指纹都是独一无二的，且指纹不易随着年龄或身体健康状况而变化，因此指纹辨识装置已成为目前最普及的一种生物特征辨识装置。依照感测方式的不同，指纹辨识装置可分为光学式与电容式。电容式指纹辨识装置组装于电子产品(例如：手机、平板计算机)时，电容式指纹辨识装置上方多设有保护元件(cover lens)。一般而言，需额外加工(例如钻孔或薄化)保护元件，以使电容式指纹辨识装置能够感测到手指触碰所造成的容值或电场变化。

相较于电容式指纹辨识装置，光学式指纹辨识装置获取容易穿透保护元件的光束以进行指纹辨识，而可以不用额外加工保护元件，因此在与电子产品的结合上较为便利。

光学式指纹辨识装置通常包括光源、影像获取组件及盖板。光源用以发出光束，以照射按压在盖板上的手指。手指的指纹是由多条不规则的凸纹与凹纹所组成。被凸纹与凹纹作用(例如：漫射)的光束会在影像获取元件的光接收面上形成为明暗交错的指纹影像。影像获取元件可将指纹影像转换为对应的影像信息，并将影像信息输入处理单元。处理单元可利用算法计算对应于指纹的影像信息，以进行用户的身份辨识。然而，在上述的取像过程中，被指纹漫射的光束易散乱地传递至影像获取元件，而造成取像质量不佳，影响辨识结果。

发明内容

本发明是针对一种生物辨识装置，取像质量佳。

根据本发明的实施例，生物辨识装置包括光源、导光元件、影像获取元件以及准直器。光源用以提供光束。导光元件位于光束的传递路径上。影像获取元件具有多个像素区。准直器位于导光元件与影像获取元件之间。准直器包括多个透光元件、至少一第一遮光层、第二遮光层以及第三遮光层。每一第一遮光层位于相邻的两个透光元件之间且具有分别重叠于多个像素区的多个第一开口。第二遮光层位于多个透光元件中离影像获取元件最远的透光元件上且具有分别重叠于多个第一开口的多个第二开口。第二遮光层与至少一第一遮光层分别位于离影像获取元件最远的透光元件的相对侧。第三遮光层位于多个透光元件中离影像获取元件最近的透光元件上且具有分别重叠于多个第一开口的多个第三开口。第三遮光层与至少一第一遮光层分别位于离影像获取元件最近的透光元件的相对侧。特别是，所述多个透光元件包括依序堆叠的三个透光元件，所述三个透光元件的相邻两个透光元件的厚度相同，而所述三个透光元件的另一个透光元件的厚度与所述相邻两个透光元件的任一个的厚度不同。

在根据本发明的实施例的生物辨识装置中，所述另一个透光元件的厚度大于所述相邻两个透光元件的任一个的厚度。

在根据本发明的实施例的生物辨识装置中，所述另一个透光元件为多个透光元件中离影像获取元件最远或最近的透光元件。

在根据本发明的实施例的生物辨识装置中，所述另一个透光元件及所述相邻两个透光元件朝影像获取元件的方向依序堆叠。

在根据本发明的实施例的生物辨识装置中，所述另一个透光元件及所述相邻两个透光元件朝远离影像获取元件的方向依序堆叠。

在根据本发明的实施例的生物辨识装置中，多个透光元件包括依序堆叠的n个透光元件，n为大于或等于3的正整数，n个透光元件的厚度和为H，所述相邻两个透光元件的任一个的厚度为H·(1/2)^n-1。