指纹采集光源结构及指纹采集器的制造方法

指纹采集光源结构及指纹采集器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及图像采集技术领域，具体涉及一种指纹采集光源结构及指纹采集器。
【背景技术】
[0002]目前，指纹图像成像技术主要有基于光学镜头的指纹成像技术(如相机或传统光学指纹采集器)。
[0003]例如201120403301.0公开的薄型光学指纹采集器，通常包括图像采集棱镜、成像装置及图像处理组件，其中，所述成像装置还包括透镜组件，以及光电信号转换电路和数字处理器等部件。由于采用图像采集棱镜作为指纹光线的采集部件，必须要有足够长的光路才能满足光线的成像需求，特别是，还需要通过所述透镜组件完成指纹光线的成像，由此更需要较长光路满足光线的成像需求。由于图像采集棱镜和透镜组件本身具有较大的体积和厚度，再加上光路长度等因素，使得图像采集器必须具有较大的体积和厚度才能实现指纹图像的采集。
[0004]现有的一种图像采集装置解决了上述体积、厚度较大的技术问题，该图像采集装置包括导光板，导光板下面通过支架设置光源，由于支架上安装光源的槽很小，尺寸要求极为严格，造成一定程度的生产及设计困难，且该结构不容易集成在移动设备的透明的设备面板下，如何解决这个问题，又能保证图像采集装置的体积还能小巧，是本技术领域人员亟待解决的技术难题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种指纹采集光源结构及指纹采集器，其可以集成在移动电子设备的设备面板下，其体积小巧厚度薄，且加工方便、组装容易，并提高制造良品率。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型提供一种指纹采集光源结构，其中包括设置于设备面板下面的导光板及设置于导光板外侧面的多个发光器件，与所述发光器件邻近的导光板部位上、下表面分别设置有第一阻光膜和第二阻光膜。
[0007]进一步地，所述第一阻光膜和第二阻光膜分别延伸至多个发光器件的上表面和下表面。
[0008]进一步地，所述导光板由靠近发光器件的环状体和位于环状体内腔的平板一体构成，所述环状体的外侧面厚度与所述发光器件的厚度相对应，所述环状体的内侧面厚度小于外侧面厚度，所述平板厚度与环状体的内侧面厚度相同。
[0009]进一步地，所述环状体的上表面为平面，所述环状体的下表面为向内侧面上方倾斜的斜面或圆弧面。
[0010]进一步地，所述导光板为环状体，所述导光板的上表面为平面，所述导光板的内侧面厚度小于外侧面厚度。
[0011]进一步地，所述导光板的下表面为向内侧面上方倾斜的斜面或圆弧面。
[0012]进一步地，所述导光板与设备面板紧密贴合。
[0013]进一步地，多个所述发光器件沿导光板外侧面均匀设置。
[0014]一种指纹采集器，其包括所述的指纹采集光源结构，还包括设置于导光板下面的支架，所述支架内腔设置有指纹芯片，所述指纹芯片下面连接附属电路板，所述附属电路板设置于支架下面。
[0015]进一步地，所述支架设置于导光板下面的第二阻光膜的下端。
[0016]采用上述方案后，本实用新型具有以下有益效果:
[0017]1、将多个发光器件设置于导光板的外侧面，并将导光板和多个发光器件整体集成在移动设备的设备面板下面，不但解决了发光器件设置在支架内引起加工不便的问题，而且通过将发光器件设置在导光板外侧面，使发光器件沿导光板的侧缘发射的光线进入导光板内，并向上进入设备面板内，并以全反射方式在导光板和设备面板内传播，方便使用者将指纹按压在设备面板上采集指纹图像，而在导光板上靠近发光器件的部位上、下表面分别设置第一阻光膜和第二阻光膜，可遮蔽不需要的杂散光线，保证了使用者进行图像采集时的光线柔和均匀；
[0018]2、将第一阻光膜和第二阻光膜分别延伸至多个发光器件的上表面和下表面，可以使发光器件发射的尽可能多的光线进入导光板内，并向上进入设备面板内，以全反射方式在导光板内和设备面板内传播，保证了采集指纹图像的清晰度；
[0019]3、将导光板设计为由靠近发光器件的环状体和位于环状体内腔的平板一体构成，且使环状体的外侧面厚度与发光器件厚度相对应，而环状体内侧面厚度小于外侧面厚度，这样设计可以使导光板的厚度缩小，体积小巧，更易于集成于移动设备中；
[0020]4、将导光板设计为环状体，使导光板上表面为平面，其内侧面厚度小于外侧面厚度，这样设计使导光板的体积大大减小，厚度变薄，更易于集成于移动设备中，且节约了成本。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型指纹采集光源结构的实施例一结构示意图；
[0022]图2是本实用新型指纹采集光源结构的实施例二结构示意图；
[0023]图3是本实用新型指纹采集光源结构的实施例三结构示意图；
[0024]图4是本实用新型指纹采集光源结构的实施例四结构示意图；
[0025]图5是本实用新型指纹采集光源结构的实施例五结构示意图；
[0026]图6是本实用新型指纹采集光源结构的实施例六结构示意图；
[0027]图7是本实用新型指纹采集光源结构的实施例七结构示意图；
[0028]图8是本实用新型指纹采集光源结构的实施例八结构示意图；
[0029]图9是本实用新型指纹采集光源结构的实施例九结构示意图；
[0030]图10是本实用新型指纹采集光源结构的实施例十结构示意图；
[0031]图11是本实用新型指纹采集光源结构的实施例十一结构示意图；
[0032]图12是本实用新型指纹采集光源结构的实施例十二结构示意图；
[0033]图13是本实用新型指纹采集器的实施例一结构示意图；
[0034]图14是本实用新型指纹采集器的实施例二结构示意图；
[0035]图15是本实用新型指纹采集器的实施例三结构示意图；
[0036]图16是本实用新型指纹采集器的实施例四结构示意图；
[0037]图17是本实用新型指纹采集器的实施例五结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。
[0039]如图1所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例一结构示意图，其包括设置于设备面板10下面的导光板I及设置于导光板I外侧面的多个发光器件2，该设备面板10可为移动电子设备比如手机面板，导光板I和多个发光器件2设置于设备面板10的下面。导光板I与设备面板10通过光学胶紧密粘贴在一起，多个发光器件2通过粘结或其它连接方式固定于导光板I的外侧面上，与发光器件2邻近的导光板I部位上、下表面分别通过粘接方式连接有环状第一阻光膜3和环状第二阻光膜4。
[0040]上述实施例通过将多个发光器件2设置于导光板I的外侧面，并将导光板I和多个发光器件2整体集成在移动设备的设备面板10下面，不但解决了发光器件2设置在支架内引起加工不便的问题，而且通过将发光器件2设置在导光板I的外侧面，使发光器件2沿导光板I的侧缘发射的光线进入导光板I内，并向上进入设备面板10内，并以全反射方式在导光板I和设备面板10内传播，方便使用者将指纹按压在设备面板10上采集指纹图像，而在导光板I上靠近发光器件2的部位上、下表面分别设置第一阻光膜3和第二阻光膜4，可遮蔽不需要的杂散光线，保证了使用者进行图像采集时的光线柔和均匀。
[0041]如图2所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例二结构示意图，其大部分结构与图1所述实施例结构相同，不同之处在于:第一阻光膜3和第二阻光膜4分别延伸至多个发光器件2的上表面和下表面。其可以使多个发光器件2发射的尽可能多的光线进入导光板I内，并向上进入设备面板10内，且以全反射方式在导光板I内和设备面板10内传播，保证了使用者采集指纹图像的清晰度。
[0042]如图3所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例三结构示意图，其大部分结构与图1所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I由靠近发光器件2的环状 体5和位于环状体5内腔的平板6 —体构成，环状体5的上表面为平面，环状体5的外侧面厚度与多个发光器件2的厚度相对应，即二者厚度相同，环状体5的内侧面厚度小于其外侧面厚度，环状体5的下表面为向内侧面上方倾斜的斜面，平板6的厚度与环状体5的内侧面厚度相同。这样设计可以使导光板I的厚度缩小，体积小巧，更易于集成于移动设备中。
[0043]如图4所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例四结构示意图，其大部分结构与图3所述实施例结构相同，不同之处在于:环状体5的下表面为向内侧面上方倾斜的圆弧面。
[0044]如图5所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例五结构示意图，其大部分结构与图1或图3或图4所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I为矩形板，多个发光器件2均匀设置于导光板I的外侧面上。
[0045]如图6所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例六结构示意图，其大部分结构与图5所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I为圆形板，多个发光器件2均匀设置于导光板I的外侧面上。
[0046]如图7所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例七结构示意图，其大部分结构与图5所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I为椭圆形板，多个发光器件2均匀设置于导光板I的外侧面上。
[0047]如图8所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例八结构示意图，其大部分结构与图7所述实施例结构相同，不同之处在于:多个发光器件2呈不均匀设置于导光板I的外侧面上。
[0048]如图9所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例九结构示意图，其大部分结构与图1所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I为环状体，导光板I的上表面为平面，导光板I的内侧面厚度小于外侧面厚度，该实施例中导光板I的横截面为上边长下边短的直角梯形，其中斜腰位于内侧面。这样设计使导光板I的体积大大减小厚度变薄，节约了成本，更易于集成于移动设备中。
[0049]如图10所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例十结构示意图，其大部分结构与图9所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I的横截面为三角形，导光板I的下表面为向内侧面上方倾斜的斜面。
[0050]如图11所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例十一结构示意图，其大部分结构与图10所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I的下表面为向内侧面上方倾斜的圆弧面。
[0051]如图12所示本实用新型指纹采集光源结构的实施例十二结构示意图，其大部分结构与图9或图10或图11所述实施例结构相同，不同之处在于:导光板I为矩形环状体，多个发光器件2均匀设置于导光板I的外侧面上。
[0052]如图13所示本实用新型指纹采集器的实施例一结构示意图，其包括图1-图12之一所述的指纹采集光源结构，此实施例采用图2所述实施例的指纹采集光源结构，还包括设置于导光板I下面的第二阻光膜4的下端靠内侧的支架7，支架7的内腔设置有指纹芯片8，指纹芯片8的下面连接附属电路板9，附属电路板9设置于支架7的下面。该指纹采集器将发光器件2与支架7分离设置，其方便加工，且体积小巧、厚度薄，组装容易，提高了制造良品率，使用时，将手指按捺在设备面板10上，由于手指上存在汗液，破坏了发光器件2发射的进入导光板I和设备面板10内的光的全反射传播，使光线穿过设备面板10照射在手指上，从而将指纹图像成在指纹芯片8。
[0053]如图14所示本实用新型指纹采集器的实施例二结构示意图，其大部分结构与图13所述实施例结构相同，不同之处在于:所述指纹采集光源结构选用图3所述实施例结构，本实施例的指纹采集器的使用与图13所述实施例相同，此处不再赘述。
[0054]如图15所示本实用新型指纹采集器的实施例三结构示意图，其大部分结构与图14所述实施例结构相同，不同之处在于:所述指纹采集光源结构选用图10所述实施例结构，本实施例的指纹采集器的使用与图13所述实施例相同，此处不再赘述。
[0055]如图16所示本实用新型指纹采集器的实施例四结构示意图，其大部分结构与图13所述实施例结构相同，不同之处在于:支架7的上表面外侧端向上延伸有环状凸棱11，多个发光器件2被限定于环状凸棱11的内腔，本实施例的指纹采集器的使用与图13所述实施例相同，此处不再赘述。
[0056]如图17所示本实用新型指纹采集器的实施例五结构示意图，其大部分结构与图16所述实施例结构相同，不同之处在于:支架7的横截面形状为倒L形，环状凸棱11设置于支架7的上表面外侧端，这样设计可以节省支架7的材料，节约成本，本实施例的指纹采集器的使用与图13所述实施例相同，此处不再赘述。
[0057]本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0058]应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。
【主权项】
1.一种指纹采集光源结构，其特征在于，包括设置于设备面板下面的导光板及设置于导光板外侧面的多个发光器件，与所述发光器件邻近的导光板部位上、下表面分别设置有第一阻光膜和第二阻光膜。
2.如权利要求1所述的指纹采集光源结构，其特征在于，所述第一阻光膜和第二阻光膜分别延伸至多个发光器件的上表面和下表面。
3.如权利要求1所述的指纹采集光源结构，其特征在于，所述导光板由靠近发光器件的环状体和位于环状体内腔的平板一体构成，所述环状体的外侧面厚度与所述发光器件的厚度相对应，所述环状体的内侧面厚度小于外侧面厚度，所述平板厚度与环状体的内侧面厚度相同。
4.如权利要求3所述的指纹采集光源结构，其特征在于，所述环状体的上表面为平面，所述环状体的下表面为向内侧面上方倾斜的斜面或圆弧面。
5.如权利要求1所述的指纹采集光源结构，其特征在于，所述导光板为环状体，所述导光板的上表面为平面，所述导光板的内侧面厚度小于外侧面厚度。
6.如权利要求5所述的指纹采集光源结构，其特征在于，所述导光板的下表面为向内侧面上方倾斜的斜面或圆弧面。
7.如权利要求1-6之一所述的指纹采集光源结构，其特征在于，所述导光板与设备面板紧密贴合。
8.如权利要求7所述的指纹采集光源结构，其特征在于，多个所述发光器件沿导光板外侧面均匀设置。
9.一种指纹采集器，其特征在于，包括权利要求1-8之一所述的指纹采集光源结构，还包括设置于导光板下面的支架，所述支架内腔设置有指纹芯片，所述指纹芯片下面连接附属电路板，所述附属电路板设置于支架下面。
10.如权利要求9所述的指纹采集器，其特征在于，所述支架设置于导光板下面的第二阻光膜的下端。
【专利摘要】本实用新型公开了一种指纹采集光源结构及指纹采集器，该指纹采集光源结构包括设置于设备面板下面的导光板及设置于导光板外侧面的多个发光器件，与所述发光器件邻近的导光板部位上、下表面分别设置有第一阻光膜和第二阻光膜，该指纹采集器包括所述的指纹采集光源结构，还包括设置于导光板下面的支架，所述支架内腔设置有指纹芯片，所述指纹芯片下面连接附属电路板，所述附属电路板设置于支架下面。本实用新型指纹采集光源结构及指纹采集器可以集成在移动电子设备的设备面板下，其体积小巧厚度薄，且加工方便、组装容易，并提高制造良品率。
【IPC分类】G06K9-20, G06K9-00
【公开号】CN204613976
【申请号】CN201520290873
【发明人】张明方
【申请人】深圳印象认知技术有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月7日