[发明专利]屏下光学指纹成像装置

权利要求书

1.一种屏下光学指纹成像装置，其特征在于，包括：

配置有发光单元的基板；

设置于所述基板一侧的光感元件，所述光感元件用于将光信号转换为电信号；

设置于所述基板背离所述光感元件一侧的第一膜片单元，所述第一膜片单元包括第一1/4波片和第一线偏振片；所述第一1/4波片位于所述第一线偏振片和所述基板之间；

设置于所述第一膜片单元背离所述基板一侧的第三1/4波片，所述第三1/4波片的光轴与所述第一线偏振片的偏振方向之间成第三角度，所述第三角度的数值为45°±5°；

设置于所述第三1/4波片背离所述基板一侧的盖板，所述盖板具有透光区域，所述透光区域用于供用户的手指按压或靠近。

2.如权利要求1所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述发光单元发出指向所述透光区域的光经所述第一1/4波片和第一线偏振片后出射第一线偏振光；所述第一线偏振光经所述第三1/4波片后出射第一圆偏振光；

部分所述第一圆偏振光在所述透光区域发生镜面反射后回射第二圆偏振光，所述第二圆偏振光的旋转方向和所述第一圆偏振光的旋转方向相反；所述第二圆偏振光经所述第三1/4波片后出射与所述第一线偏振片的偏振方向垂直的第二线偏振光，从而所述第二线偏振光无法透过所述第一线偏振片。

3.如权利要求2所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，用户的手指具有指纹表层和指纹深层，且所述指纹表层和所述指纹深层均具有脊和谷；

当用户的手指按压或靠近所述透光区域时，部分所述第一圆偏振光穿透所述透光区域到达所述指纹深层，并分别在所述指纹深层的脊和谷处发生漫反射后回射目标信号光；至少部分所述目标信号光依次经所述第三1/4波片和第一膜片单元后达到所述光感元件。

4.如权利要求3所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述目标信号光包括第一自然光和第二自然光；其中，所述第一自然光为所述第一圆偏振光在所述指纹表层和指纹深层的谷处发生漫反射后回射形成的，所述第二自然光为所述第一圆偏振光在所述指纹表层和指纹深层的脊处发生漫反射后回射形成的；所述第一自然光的亮度大于所述第二自然光的亮度。

5.如权利要求1所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述基板和所述光感元件之间设置有第二膜片单元，所述第二膜片单元包括第二1/4波片和第二线偏振片，所述第二1/4波片位于所述第二线偏振片和所述基板之间；

所述第一1/4波片的光轴与所述第一线偏振片的偏振方向之间成第一角度，所述第二1/4波片的光轴与所述第二线偏振片的偏振方向之间成第二角度；

沿所述第二膜片单元指向所述第一膜片单元的视角方向，所述第一角度和所述第二角度其中一个为+45°±5°，另一个为-45°±5°。

6.如权利要求5所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述第一膜片单元和第二膜片单元至少部分重叠。

7.如权利要求5所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述第二膜片单元朝向所述第一膜片单元的投影至少部分地覆盖所述第一膜片单元。

8.如权利要求5所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述光感元件配置在指纹模组中，所述第二膜片单元构成所述指纹模组结构的一部分。

9.如权利要求8所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述指纹模组配置有支撑所述光感元件的支架，所述第二膜片单元设置在所述支架上。

10.如权利要求9所述的屏下光学指纹成像装置，其特征在于，所述支架限定出一容置空间，所述容置空间中设置有镜筒；光能经所述镜筒到达所述光感元件；

所述第二膜片单元至少部分地收容在所述容置空间中；或者，

所述第二膜片单元至少部分地设置在所述镜筒中。