[实用新型]光学图像采集单元、光学图像采集系统和电子设备

权利要求书

1.一种光学图像采集单元，其特征在于，用于设置在电子设备的显示屏下方，包括：

光学会聚器件；

光阑，设置在所述光学会聚器件的后焦平面上，其中，所述光阑设置有窗口，所述窗口不正对所述光学会聚器件的光轴，所述光学会聚器件用于将特定入射角范围的光信号会聚至所述窗口，所述光信号经由所述窗口传输至光电感应单元，所述特定入射角范围为θ±Δθ，其中，所述θ不为零，Δθ根据所述窗口的尺寸确定；

所述光电感应单元，设置在所述光阑的下方，用于接收从所述显示屏上方的人体手指返回的所述特定入射角范围的光信号以获取所述人体手指的指纹图像，所述光电感应单元所采集的光信号形成所述指纹图像的一个像素，多个光电感应单元构成的光学图像传感器所采集的光信号用于形成所述指纹图像；第一介质层、金属层和第二介质层，其中，所述第一介质层用于传输光信号，设置于所述光学会聚器件和所述光阑之间，所述第二介质层设置在所述第一介质层和所述光电感应单元之间，所述金属层位于所述第二介质层中，并且不遮挡所述特定入射角范围的光信号在第二介质层中的光路。

2.根据权利要求1所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述金属层中的顶层金属层中设置有开窗用作所述光阑。

3.根据权利要求1或2所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述光阑中的所述窗口的宽度为D，则Δθ可以为：

其中，所述光学会聚器件为透镜，r为所述透镜的曲率半径，F_b0F_b1为所述透镜的聚焦点F_b1与后焦点F_b0之间的距离。

4.根据权利要求1所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述光阑中的窗口为圆柱形，所述窗口的尺寸配置使得成像所需的光信号最大化地传输至所述光电感应单元，而不需要的光被最大化地阻挡。

5.根据权利要求1所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述光学图像采集单元还包括：挡光层，用于遮挡来自相邻的光学图像采集单元的入射光信号，所述挡光层设置在以下中的至少一处：

所述第一介质层的上方，相邻的光学会聚器件之间；或所述第一介质层中且不遮挡所述特定入射角范围的所述光信号在第一介质层中的光路。

6.根据权利要求5所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述第一介质层中设置有挡光层，所述挡光层中设置有所述光学会聚组件对应的开窗，所述开窗位于所述光学会聚组件的下方，用于透过所述特定入射角范围的光信号。

7.根据权利要求1或2所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述光学图像采集单元还包括：

滤光片，设置于所述光电感应单元上方，用于滤掉非目标波段的光信号，透过目标波段的光信号。

8.根据权利要求7所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述滤光片设置于所述光学会聚器件下表面，或所述滤光片设置在所述光学会聚器件上方。

9.根据权利要求7所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述滤光片包括：

第一滤光层，设置在衬底上表面；和/或

第二滤波层，设置在所述衬底下表面。

10.根据权利要求7所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述滤光片对目标波段的光信号的透过率≥80％，对非目标波段的光信号的截止率≥80％。

11.根据权利要求1或2所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述光学会聚器件为凸透镜或菲涅尔透镜。

12.根据权利要求1或2所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述光阑为深色光吸收型涂层，或光反射涂层。

13.根据权利要求12所述的光学图像采集单元，其特征在于，所述深色光吸收型涂层为黑胶材料形成的涂层，所述光反射涂层为金属层。