[发明专利]光学指纹检测装置及显示设备

说明书

本发明的实施例提供了一种光学指纹检测装置及显示设备。该光学指纹检测装置包括：光源；触摸板，所述触摸板具有第一表面以及与第一表面相邻的至少一个第二表面，所述第一表面设有至少一个触摸区，所述第二表面用于接收从光源发出的光束并与第一表面成小于90度的夹角，以将透过第二表面射入触摸板的光束朝向第一表面的触摸区引导，所述触摸区布置成在触摸区未被手指或脚趾触摸时将该光束朝向触摸板的与所述第一表面相反的一侧全反射；检测单元，所述检测单元位于所述触摸板的与所述第一表面相反的一侧外部，用于接收经所述触摸区反射并从触摸板射出的光束并检测所接收到的光束的强度分布。

技术领域

本发明涉及光学识别领域，尤其涉及一种光学指纹检测装置及显示设备。

背景技术

随着指纹识别技术的发展，其在诸多领域得到广泛应用，如电子设备终端中的手机、平板电脑和电视等；安全防护系统中的门禁和保险柜等。指纹采集的实现方式主要有光学式、电容式和超声成像式等技术，其中光学式指纹识别技术的识别范围相对较大，且成本相对较低。

目前，例如在LCD显示器中，多采用以背光板、光学成像装置进行漫反射指纹成像的方式来进行指纹识别。例如，以背光作为光源照明手指后，光线漫反射回成像传感器进行成像。利用手指指纹的波谷(以下称为谷)和波峰(以下称为脊)的漫反射的发散光的强度不同来形成指纹识别图像。由于漫反射的光的能量较弱且指纹的谷脊信号差异较小，因此这种方法对于漫反射光线所穿过的部分的透光率以及传感器的灵敏度要求很高，而且对于其他光线的干扰的抵抗力差。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学指纹检测装置以及包括该光学指纹检测装置的显示设备，其能够提高对于光学指纹检测的灵敏度和准确性。

本发明的实施例提供了一种光学指纹检测装置，包括：

光源，用于发出光束；

透明的触摸板，所述触摸板具有第一表面以及与第一表面相邻的至少一个第二表面，所述第一表面设有供手指或脚趾触摸的至少一个触摸区，所述第二表面用于接收从与之对应的光源发出的光束并与第一表面成小于90度的夹角，以将透过第二表面射入触摸板的光束朝向第一表面的触摸区引导，所述触摸区布置成在触摸区未被手指或脚趾触摸时将该光束朝向触摸板的与所述第一表面相反的一侧全反射；

检测单元，所述检测单元位于所述触摸板的与所述第一表面相反的一侧外部，用于接收经所述触摸区反射并从触摸板射出的光束并检测所接收到的光束的强度分布，

其中，所述触摸板的折射率大于空气的折射率且所述第一表面与第二表面的夹角布置成使得该光束在第一表面处的入射角当第一表面与空气接触时满足全反射条件，而当第一表面与人体皮肤直接接触时不满足全反射条件。

在一实施例中，所述光源布置在所述第二表面上。

在一实施例中，所述光束垂直于第二表面入射。

在一实施例中，所述光学指纹检测装置还包括围绕所述触摸板的第二表面布置的边框，与所述第二表面对应的所述光源布置在所述边框的内壁上。

在一实施例中，所述光学指纹检测装置还包括位于所述触摸板和检测单元之间的显示组件。

在一实施例中，所述显示组件还依次包括：偏振片、彩色滤光片和液晶层。

在一实施例中，所述光学指纹检测装置还包括薄膜晶体管基板，其中所述检测单元布置在所述液晶层和薄膜晶体管基板之间。

在一实施例中，所述显示组件通过胶层粘合在所述触摸板的与所述第一表面相反的一侧上，所述胶层位于所述触摸板与显示组件之间且折射率与所述触摸板大致相等。

在一实施例中，所述光学指纹检测装置还包括遮光部，所述遮光部形成于所述触摸板的与所述第一表面相反的一侧的表面上，布置于所述显示组件的四周以形成非显示区域。