[实用新型]用于触摸感测的装置、通信设备和角度聚焦触摸感测装置

说明书

本公开涉及用于触摸感测的装置、通信设备和角度聚焦触摸感测装置。本申请公开了一种用于触摸感测的装置，该装置包括发光层，该发光层由透明层覆盖并且被配置为照亮接触该透明层的表面并且允许反射光线从该表面透射到下层。该下层包括光学耦合层、准直器层和像素化图像传感器。该光学耦合层使该反射光线弯曲以产生倾斜光线。该准直器层包括多个孔以准直接收到的光线。该像素化图像传感器感测该准直倾斜光线。

技术领域

本说明书整体涉及传感器技术，并且更具体地讲，涉及基于离轴角光的增强的屏下指纹感测。

背景技术

指纹感测和匹配是用于个人识别或验证的可靠且广泛应用的技术。具体地讲，指纹识别的一种通用方法涉及：扫描人的样本指纹以形成图像，以及存储该图像作为人的独特特征。诸如出于验证的目的，可将样本指纹的特征同与已存储在数据库中的参考指纹相关联的信息进行比较，以确定对人的正确识别。

对于电子设备，并且更具体地讲便携式设备例如便携式通信设备中的验证和/或认证而言，光学指纹感测设备可能特别有利。光学指纹感测设备可例如由便携式通信设备的外壳承载，并且其尺寸可设定为感测来自单个手指的指纹。在如上所述光学指纹感测设备集成到电子设备或主机设备中的情况下，认证可例如由主机设备的处理器快速执行。

包括光学指纹感测设备的紧凑型成像系统可使用角滤光器，诸如准直器管阵列或在后焦平面附近具有孔眼掩模的微透镜阵列。对于某些对象，倾斜光形成比垂直于成像平面的光更强的成像信号。例如，具有多向照明的指纹感测系统/设备诸如屏下指纹感测设备可利用倾斜角滤光器来捕获更强的信号以增强图像对比度。

实用新型内容

为了克服现有技术中的至少一些问题，本主题公开提供了一种通过在显示器和传感器之间插入角度相关的滤光选项来捕获来自手指的离轴角光的方法。该方法可改善指纹压痕的对比度并保持整个感测系统的紧凑性。

在一个或多个方面，用于触摸感测的主题的装置包括发光层，该发光层被透明层覆盖并且被配置为照亮接触透明层的表面并且允许反射光线从表面透射到下层。下层包括光学耦合层、准直器层和像素化图像传感器。光学耦合层使反射光线弯曲以产生倾斜光线。准直器层包括多个孔以准直接收到的光线。像素化图像传感器感测准直倾斜光线。

在其他方面，通信设备包括处理器和角度聚焦的触摸感测装置，该角度聚焦的触摸感测装置由发光层组成，该发光层被透明层覆盖并且被配置为照亮接触透明层的表面并允许来自表面的反射光透射到下层。下层包括光栅层、准直器层和像素化图像传感器。光栅层使反射光弯曲以产生倾斜光，并且包括多个孔的准直器层可在空间上处理所接收的光。像素化图像传感器感测经空间处理的光。

在其他方面，一种角度聚焦的触摸感测装置包括触摸显示层，诸如 OLED显示器，该OLED显示器被配置为发射光以照亮接触表面并且透射来自接触表面的反射光以用于感测。光栅层使反射光弯曲以产生倾斜光线。在一些具体实施中，光栅层包括菲涅耳棱镜。包括闪耀光栅的光学层将倾斜光线重新结合成直光线。准直器层准直该直光线，并且像素化图像传感器感测准直的光线。

附图说明

本主题技术的一些特征在所附权利要求书中被示出。然而，出于解释的目的，在以下附图中阐述了本主题技术的若干实施方案。

图1是示出根据本主题技术的一个或多个方面的基于离轴角光的屏下光学指纹感测设备的示例的图。

图2是示出根据本主题技术的一个或多个方面的包括两个偏振层的屏下光学指纹感测设备的示例的图。

图3是示出根据本主题技术的一个或多个方面的包括三个偏振层的屏下光学指纹感测设备的示例的图。

图4是示出根据本主题技术的一个或多个方面的对应于图3的三个偏振层的光强度的模拟角分布的示例的图。

图5是示出根据本主题技术的一个或多个方面的对应于图2的两个偏振层的光强度的模拟角分布的示例的图。