[发明专利]屏下光学指纹识别装置

说明书

本发明提供一种屏下光学指纹识别装置包括具有多个像素的显示屏及多个光学感测组件。每一所述光学感测组件包括光学感测器及光学膜层，通过光学膜层的设置，能限制预定角度的指纹反射光线进入光学感测器，藉此过滤不明显的指纹信号或是底噪声信号，能够一定程度的提高指纹识别的信噪比。同时，本发明的多个光学感测组件的结构优势：厚度薄、易制备，使其能穿插设置在显示屏的多个像素之间，既不占用屏幕的有效显示区域，又能提供更精确的指纹识别。

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，特别是涉及一种屏下光学指纹识别装置。

背景技术

智能行动装置的出现，给人们的衣食住行带来了巨大的变革。出门不用带现金，只需要通过智能行动装置上输入密码或者指纹解锁等进行支付。在密码支付中，不同卡号对应不同的密码，导致人们容易混淆密码或者遗忘密码，又或是密码不幸遭到有心人记下，从而造成支付帐户盗用等，带来财富损失。指纹解锁支付则可以大大降低这些缺陷，给人们带来更多生活上的便捷，因此逐渐被市场接受、使用。

传统的电容式指纹识别技术、或是超声波指纹识别技术需要在感测器之外设置诸多辅助元件，使得指纹识别模组体积较大、组装困难。传统的指纹识别装置通常需要通过“外挂”的附加结构来实现智能行动装置的指纹识别功能。但是，外挂的指纹识别模组区域占用到部分屏幕区域，降低了屏幕的有效显示区域，使得智能行动装置的“屏占比”降低。

光学指纹识别技术利用屏幕自身发射的光，通过指纹的脊和谷之间反射率的差异来进行指纹识别。比较而言，光学指纹识别技术可以将元件直接设置于屏幕内部，并不会占用到屏幕显示区域，从而提高了智能席动装置的“屏占比”。

但是，目前的光学指纹识别装置多采用准直光线或者透镜成像的方式进行光线感测及识别，这些方式同样需要诸多辅助元件，带来组装和加工上的问题。又或是为了提高指纹识别精度，则会需要牺牲屏幕的解析度，限制了光学指纹识别技术的推广以及使用。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种屏下光学指纹识别装置，包括显示屏及多个光学感测组件。所述显示屏包括多个像素，每一所述像素具有显示面。每一所述光学感测组件包括光学感测器及光学膜层，所述光学感测器具有感光面，所述感光面的方向与所述显示面的方向相同，所述光学膜层包括设置于所述感光面上的多层光学薄膜。其中，所述显示面的显示光线经由指纹的反射而成为信号光线，并穿过任两相邻的所述多个像素之间抵达所述感光面；以及当所述信号光线与所述光学膜层的法线夹角在预定角度范围内，则可通过所述光学膜层进入所述感光面。

本发明所述预定角度范围为正负10度。

本发明每一所述光学薄膜的厚度为所述信号光线波长的小于等于1的正实数倍。

本发明相邻两层光学薄膜的折射率不同。

本发明其中一设计的所述相邻两层光学薄膜的厚度不同。

本发明其中另一设计的所述相邻两层光学薄膜的厚度相同。

本发明其中一设计的所述多层光学薄膜通过磁控溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、或是真空蒸镀交叠形成。

所述光学膜层厚度范围为0.1～15μm。

本发明其中另一设计的所述多层光学薄膜通过热压合、拉伸、卷对卷、或是紫外光固化胶贴合交叠形成。

所述光学膜层厚度范围为10～300μm。

在本发明提供的屏下光学指纹识别装置中，通过光学膜层的设置，能限制预定角度的指纹反射光线进入光学感测器，藉此过滤不明显的指纹信号或是底噪声信号，能够一定程度的提高指纹识别的信噪比。同时，本发明的多个光学感测组件的结构优势：厚度薄、易制备，使其能穿插设置在显示屏的多个像素之间，既不占用屏幕的有效显示区域，又能提供更精确的指纹识别。