[发明专利]屏下生物特征识别装置和电子设备

权利要求书

1.一种屏下生物特征识别装置，其特征在于，适用于具有显示屏的电子设备，所述屏下生物特征识别装置包括：

镜头，用于设置在所述显示屏的下方，以接收来自所述显示屏上方的经由人体手指反射形成的光信号，所述光信号用来检测所述手指的指纹信息；

镜筒，用于收容固定所述镜头，所述镜筒通过所述电子设备的中框以非接触方式固定在所述显示屏的下方，并且与所述显示屏之间形成间隙，所述间隙使所述屏下生物特征识别装置和所述显示屏完全解耦，以避免拆卸所述屏下生物特征识别装置时损坏所述显示屏，并使得所述显示屏的上表面与所述镜头的光学中心之间的距离满足成像条件；其中，所述中框用于支撑所述显示屏，且为设置在所述显示屏和后盖之间用于承载所述电子设备的内部组件的框架；所述镜筒具有一个筒口，所述镜筒的下表面在所述镜筒的筒口处向下延伸形成第一固定结构，所述镜筒的下表面在所述镜筒的边缘处向下延伸形成第二固定结构，所述镜筒的第一固定结构和第二固定结构为一体化设计；其中，所述镜筒在所述筒口处向内延伸形成凸起结构，所述凸起结构用于阻止所述镜头向上移动，并且所述第一固定结构的内侧表面在所述凸起结构的下方形成有台阶结构，所述镜头通过所述凸起结构和所述台阶结构固定在所述第一固定结构的内部；

传感芯片，所述传感芯片用于固定在柔性印制电路板的上表面并设置在所述镜筒的下方，所述镜筒的第二固定结构的下表面用于与所述柔性印制电路板的上表面进行固定连接以形成一个封闭空间，所述传感芯片收容在所述封闭空间，其中所述传感芯片的感光面与所述镜头的成像面之间的距离大于或者等于预设值，以使得所述传感芯片接收穿过所述镜头的光信号并基于所述光信号进行光学指纹成像。

2.根据权利要求1所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述预设值为10μm，使得所述传感芯片的感光面相对于所述镜头处于离焦状态。

3.根据权利要求2所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述传感芯片的感光面相对于所述镜头处于离焦状态是指所述经由人体手指反射形成的光信号在穿过所述镜头之后在所述传感芯片的感光面清晰成像，而所述显示屏内部结构的光信号在穿过所述镜头之后无法在所述传感芯片的感光面成像或者成像模糊。

4.根据权利要求2所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述传感芯片的感光面相对于所述镜头处于离焦状态是通过在所述镜头与所述传感芯片之间增加光学滤波片使得所述镜头的成像面位于所述传感芯片的感光面的上方来实现。

5.根据权利要求4所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述光学滤波片设置在所述镜筒内，且包括形成在一个或多个连续界面的光学过滤涂层，所述光学过滤涂层用于过滤波长从580nm至红外波段的光，以减少环境光对光学指纹成像的影响。

6.根据权利要求1所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述镜筒在所述第一固定结构与所述第二固定结构之间形成有空腔，所述空腔用于收容所述屏下生物特征识别装置内部的被动元件，所述被动元件包括一个或者多个电容器，所述一个或多个电容器与所述柔性印制电路板相连接。

7.根据权利要求1所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述中框在所述屏下生物特征识别装置的安装区域形成有开孔，所述开孔的尺寸小于所述屏下生物特征识别装置的尺寸，所述镜筒的上表面和所述中框的下表面位于所述开孔周围的区域进行固定连接，以使得所述屏下生物特征识别装置通过所述中框以非接触方式固定在所述显示屏的下方，并且与所述显示屏之间形成有间隙，所述间隙使得所述屏下生物特征识别装置和所述显示屏相互解耦。

8.根据权利要求7所述的屏下生物特征识别装置，其特征在于，所述间隙为空气间隙，所述空气间隙使得所述生物特征识别模组在所述显示屏受到按压或者终端设备出现跌落或碰撞时不会与所述显示屏的下表面发生接触。