[发明专利]具有非接触成像能力的光学指纹传感器

权利要求书

1.一种光学传感器模块，应用于具有显示面板的电子设备，其特征在于，所述显示面板用于显示图像和内容并接收用户接触输入，其上方形成有顶部透明层，所述顶部透明层包括延伸至所述显示面板的至少一端外的延伸部分，所述光学传感器模块用于设置在所述顶部透明层的所述延伸部分下方且邻近所述显示面板的所述一端；

所述光学传感器模块包括：

光学传感器阵列，包括光学检测器，用于检测来自所述顶部透明层上方的或与所述顶部透明层接触的目标被一个或多个探测光源产生探测光照亮时产生反射光，所述反射光用于检测第一信号和第二信号，所述第一信号用于提供所述目标是否是授权用户的手指的第一指示，所述第二信号用于提供所述目标是否是授权用户的手指的单独的第二指示；

其中，所述一个或多个探测光源产生的探测光照射到所述显示面板上方的、所述顶部透明层的所述延伸部分和所述顶部透明层上方的邻近区域，以便照亮位于所述顶部透明层上方的或与所述顶部透明层接触的所述目标以进行光学感测；

并且，所述光学传感器模块还耦合至光学传感器控制器，以使得所述一个或多个探测光源以及所述光学传感器阵列在所述光学传感器控制器的控制下触发对所述目标的不同图像的采集，其中所述目标的不同图像包括当所述目标在所述顶部透明层上方而未接触到所述顶部透明层时的作为所述第一信号的一部分的所述目标的图像，以及当所述目标与所述顶部透明层接触时的作为所述第二信号的一部分的所述目标的另一图像，用以确定所述目标是否是所述电子设备的授权用户的手指。

2.如权利要求1所述的光学传感器模块，其特征在于，

所述光学传感器模块的所述一个或多个探测光源被配置成以穿透人类皮肤表面的光学波长发射所述探测光，

所述光学传感器阵列用于采集由穿透人类皮肤表面的所述光学波长的所述探测光形成的且包括所述皮肤表面下方的组织结构的图像，以将所述皮肤表面下方的所述组织结构的信息作为所述目标是否是所述电子设备的授权用户的手指的确定的一部分，以提供防欺骗指纹感测。

3.如权利要求2所述的光学传感器模块，其特征在于，

所述光学传感器模块的所述一个或多个探测光源被配置成以穿透人类皮肤表面的红外IR光学波长发射所述探测光。

4.如权利要求1所述的光学传感器模块，其特征在于，

所述光学传感器模块的所述一个或多个探测光源被配置成以穿透人类皮肤表面的光学波长发射所述探测光，

所述光学传感器阵列用于采集由穿透人类皮肤表面的所述光学波长的所述探测光形成的且包括所述皮肤表面下方的组织结构的第一图像，以及表示所述皮肤表面的表面图案的第二图像，所述第一图像和所述第二图像用于确定所述目标是否是所述电子设备的授权用户的手指的三维轮廓，以提供防欺骗指纹感测。

5.如权利要求1所述的光学传感器模块，其特征在于，

耦合至所述光学传感器模块的所述光学传感器控制器可操作为：当目标在所述顶部透明层上方而未接触到所述顶部透明层且接近所述顶部透明层时，当所述目标与所述顶部透明层接触时，以及当所述目标从所述顶部透明层移开时，触发对所述目标的不同图像的采集。

6.如权利要求1所述的光学传感器模块，其特征在于，

所述光学传感器模块的所述一个或多个探测光源被构造为以两个或两个以上不同光学波长发射所述探测光，在所述不同光学波长下人类活体手指呈现出不同的光学性质；以及，

所述光学传感器控制器被构造为测量返回的所述两个或两个以上不同波长的探测光，以比较所述两个或两个以上不同波长的所述探测光的消光比，以确定所述目标是否是活人的手指。

7.如权利要求6所述的光学传感器模块，其特征在于，

所述光学传感器模块被构造为测量所述两个或两个以上不同波长的所述探测光的消光比，以及来自与所述顶部透明层接触的所述目标的按压力的时域演变，以确定接收到的所述接触是否来自活人。