[实用新型]一种指纹传感器阵列

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感器，特别涉及指纹传感器。

背景技术

指纹识别技术是最近发展起来的一种高新技术。指纹识别是利用人体的唯一性与不变性生理特征，将指纹作为人体的一种“活的身份证”或者一个随身携带的特殊印章来进行身份识别的一种技术。

指纹识别是通过指纹传感器实现的。指纹传感器内置有指纹传感器阵列，用于采集指纹信息。而且，指纹传感器阵列包含周期性排列的像素单元，如图1所示。在图1中，101为像素单元，像素单元的面积较大，且大小均相同。其中，像素单元的面积大小决定了传感器的灵敏度与采集的指纹图像的分辨率。

目前，由于传感阵列中像素单元的面积较大，为50μm×50μm，所以指纹传感器的灵敏度较高，手指距指纹传感器不用太近就可以检测到指纹信息。但是，由于像素单元的面积较大，导致了采集的指纹图像分辨率下降，图像不清晰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种指纹传感器阵列，使得指纹传感器的灵敏度较高，同时采集的指纹图像的分辨率较高，图像更加清晰准确。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种指纹传感器阵列，包含N种像素单元，其中，N为大于1的自然数；每种像素单元的数目均大于或者等于1；

所述像素单元排列形成阵列；

其中，每一种所述像素单元内置至少一个传感器；同一种所述像素单元内的传感器类型相同；至少有两种所述像素单元内置的传感器为不同类型或者不同尺寸的传感器；不同类型或者不同尺寸的所述传感器的面积均不相同。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，包含至少一种像素单元，并且每一种像素单元内置至少一个传感器，其中，每一种像素单元内的传感器类型相同，不同类型或者不同尺寸的传感器的面积均不相同，旨在结合面积较大的传感器与面积较小的传感器的优点，以在保证指纹传感器灵敏度较高的同时，提高采集的指纹图像的分辨率。具体地说，本实用新型中的指纹传感器阵列，包含N种像素单元，其中，N为大于1的自然数，也就是说，包含至少一种像素单元；每种像素单元的数目均大于或者等于1，所有像素单元排列形成阵列，其中，每一种像素单元内置至少一个传感器，同一种像素单元内的传感器类型相同，且至少有两种像素单元内置的传感器为不同类型或者不同尺寸的传感器，重要的是，各种传感器的面积均不相同。这样，指纹传感器阵列不仅包含面积较大的传感器，使得指纹传感器的灵敏度较高；还包含面积较小的传感器，使得指纹传感器采集的指纹图像分辨率较高。所以，本实用新型使得指纹传感器的灵敏度较高，同时采集的指纹图像的分辨率较高，图像更加清晰准确。

另外，N等于2；

所述N种像素单元为第一像素单元与第二像素单元。

而且，所述第一像素单元排列在所述第二像素单元的周围，形成回字形阵列；

其中，所述第一像素单元内包含1个第一传感器，所述第二像素单元内包含至少1个第二传感器；所述第一传感器的面积至少大于2倍的所述第二传感器的面积。

这是根据用于采集指纹图像的区域中指纹纹路内密外疏的特点设计的。由于采集的指纹纹路的中心部分比较密集，将面积较小的第二传感器置于指纹传感器阵列中的中心部位，使得采集的指纹图像的分辨率较高，图像更加清晰准确。同时，由于手指的形状是弧面，手指周边部分距离指纹传感器的距离会比中心部分大，将面积较大的第一传感器置于指纹传感器阵列中的外围部位，即置于第二传感器的周围，使得在保证采集的指纹图像清晰的前提下指纹传感器的灵敏度较高。这样，结合面积较大的第一传感器与面积较小的第二传感器，使得指纹传感器的灵敏度较高，同时采集的指纹图像的分辨率较高，图像更加清晰准确。

另外，所述N种像素单元呈周期性交替排列。

这样，N种像素单元周期性交替排列，也就是说，面积较大的传感器与面积较小的传感器也呈周期性交替排列，亦即周期性相间排列，并且分布均匀。面积较大的传感器使指纹传感器的灵敏度较高，对指纹更敏感；面积较小的传感器使指纹传感器采集的指纹图像分辨率更高，图像更清晰准确。N种像素单元周期性相间排列使得指纹传感器的灵敏度较高，同时采集的指纹图像分辨率较高，图像更加清晰准确。本实施方式保证了本实用新型实施方式的灵活性。

另外，在一个轴向方向上同一种所述像素单元重复排列；在另一个轴向方向上由至少两种所述像素单元呈周期性交替排列。

这是面积较大的传感器与面积较小的传感器排列的另一种方式，使得指纹传感器的灵敏度较高，同时采集的指纹图像分辨率更高，图像更加清晰准确。本实施方式保证了本实用新型实施方式的灵活性。