[实用新型]一种设置于光学影像模组的照明配光结构

说明书

本实用新型公开了一种设置于光学影像模组的照明配光结构，包括微型背光照明系统和装设于微型背光照明系统内的成像系统，装设于微型背光照明系统上方的屏幕构件，所述屏幕构件包括玻璃盖板，设置于玻璃盖板下方的显示屏，设置于显示屏下方的用于照明显示屏的导光板，所述导光板中间开设有导光区域，所述微型背光照明系统包括导光构件和用于发光的发光构件，所述导光构件包括“M”形自由曲面，所述成像系统包括用于成像的成像透镜，装设于成像透镜下方的用于接收图像的图像传感器。本实用新型结构简单，成本低、寿命高、以及可靠性好，其同时可以消除由于导光板开孔形成的显示屏上局部亮度不足造成的黑点，可以用于普通的LCD触摸显示屏。

技术领域

本实用新型涉及一种指纹识别模组，更具体地说，是涉及一种设置于光学影像模组的照明配光结构。

背景技术

现有市面上流行的用于手机的指纹识别模组，大部分是电容式指纹传感器组件，其利用硅晶元微阵列与导电的皮下电解液形成电场，指纹的高低起伏会导致二者之间的压差出现不同的变化，借此可实现准确的指纹测定。但是由于传感器表面是使用硅材料容易损坏，导致使用寿命降低。以及通过指纹的沟壑和山脊之间的凹凸来形成指纹图像的，因而对脏手指或湿手指等识别困难，手指辨别率较低。

另外申请号为US9570002的美国专利申请公开了一种采用微型LED传感技术的触摸显示屏指纹识别技术，如下图1所示，这项技术在微型LED显示器上配备了微小的红外线发射器和传感器阵列，从而取代现在主流的电容式指纹传感器组件。该设计可使触摸面板和指纹传感器集成于一体。其优点为：其非常美观和实用，隐藏于显示屏下方，非常隐秘不易被发觉，与显示屏浑然一体，其主要用于下一代智能手机的无边框屏幕设计、“消失”的HOME键和Touch ID指纹传感器。但是该技术只能用于OLED的显示屏上，其主要原因为：OLED(有机发光LED)，是全透自发光的，显示屏不需要背光照明，因此指纹识别成像的区域也不用背光开孔。如果采用普通的LCD显示屏，那么由于照明显示屏用的背光模组的导光板(其下底面有些微结构)会对下方的指纹识别模组产生挡光，因此导光板在指纹识别光学成像模组的正上方的位置需要开一个孔，让指纹下表皮的光线可以穿过背光模组、并通过下方的成像透镜进行成像识别。那么由于导光板开孔位置不能对正上方的LCD屏进行照明，显示屏上会出现一个明显的黑点。

上述发明采用微型LED传感技术的触摸显示屏技术，所述OLED屏最大的技术问题是有机材料的寿命有限。由于产生蓝光的OLED材料比其他颜色的材料降解得更快，因此蓝光输出会比其他颜色的光少。另外水可以瞬间损坏显示器的有机材料，因此，改进的密封工艺对实际生产具有重要意义。OLED屏在显示具有白色背景的图像时(比如文档或是网站)，会非常耗电。还有一个缺点是烧屏问题：由于各像素在屏幕上显示的差异，每个位置的老化速度就有了差异。这种面板的生产难度非常高，而且价格昂贵。

发明内容

为克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型以手机应用为例，提供一种设置于光学影像模组的照明配光结构，其成本低、寿命高、以及可靠性好，其同时可以消除由于导光板开孔造成的显示屏上的黑点，可以用于普通的LCD触摸显示屏。

为实现上述目的，本实用新型提供一种设置于光学影像模组的照明配光结构，包括屏幕构件，装设在屏幕构件下方的微型背光照明系统和装设于微型背光照明系统内的成像系统，所述微型背光照明系统包括用于调整光线的导光构件和用于产生光线的发光构件，所述成像系统包括用于成像的成像透镜，装设于成像透镜上方的光阑片，装设于成像透镜下方的红外滤波片，装设于红外滤波片下方的用于接收图像的图像传感器，所述光阑片开设有通孔，所述导光构件包括设置于发光构件上方的“M”形自由曲面，所述“M”形自由曲面装设于导光构件顶部，所述发光构件装设于“M”形自由曲面下方，所述发光构件装设于导光构件下方或内部，所述“M”形自由曲面的内凹位置正对发光构件的中心上方，所述“M”形的自由曲面的出光表面为光滑曲面或带有混光效果的微结构混合曲面，所述屏幕构件包括玻璃盖板，设置于玻璃盖板下方的显示屏，设置于显示屏下方的用于照明显示屏的导光板，所述导光板中间开设有导光区域，所述导光板设置于导光构件上方。