[发明专利]隐藏式指纹采集器

说明书

技术领域

本发明涉及图像采集技术领域，具体涉及一种隐藏式指纹采集器。

背景技术

通常，一些电子设备(如智能手机)的透明盖板下方会涂覆油墨等对可见光有遮蔽作用的物质，以在透明盖板下方形成遮蔽涂层，同时使电子设备的透明盖板呈现出与油墨颜色相同的颜色，以增加设备的美观性。隐藏式指纹采集器即是将指纹采集器安装于遮蔽涂层之下，不需要破坏遮蔽涂层、或在盖板上开孔或挖槽，且在电子设备外部不可见，进而保持电子设备表面外观的一致性并提高设备的抗摔性。

本发明的发明人曾在申请号为CN201520290873.0的专利中公开了一种薄型光学指纹采集器。图1示出了已公开薄型光学指纹采集器的结构示意图。如图1所示，薄型光学指纹采集器包括导光板1、设置于导光板外侧面的发光器件2，设置于导光板下面的支架7，支架的底部连接附属电路板9，且支架7和附属电路板9之间围成的腔体设置有指纹芯片8，指纹芯片下与附属电路板9电连接。图1所示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。

由于近红外光源或者红外光源能够穿透油墨，在采用上述结构的指纹采集器作为隐形采集器时，只需使发光器件2发出近红外光源或者红外光源，即可成为薄型隐藏式指纹采集器。

在电子设备趋于超薄结构时，电子设备厂商需要更为轻薄的隐藏式指纹采集器，如何使现有薄型隐藏式采集器的厚度减小同时又能保证电子设备的美观，成为本技术领域人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种隐藏式指纹采集器，相较于现有光学指纹采集器，其厚度更薄，并完全不影响电子设备的外观。

根据本发明的一个方面，提供一种隐藏式指纹采集器，包括透明盖板、支架、发光器、图像采集器和电路基板，

所述盖板的下表面涂覆有油墨层；所述油墨层上开有均匀阵列的多个小孔；

所述支架安装在油墨层的下方，所述支架的底部安装所述电路基板；所述支架、电 路基板的上表面和所述油墨层下表面围成腔体；

在所述腔体内、所述盖板的下方设有小孔板，所述小孔板的上表面设有遮光层，所述遮光层上开有均匀阵列的多个可透光的小孔；所述遮光层上的小孔位置对应于油墨层小孔的正下方；

所述图像采集器设置于所述小孔板的下方；

所述发光器设置于所述腔体外部并向所述盖板发射能够透过所述油墨层的倾斜光线。

其中，所述倾斜光线进入所述透明盖板后与所述透明盖板表面法线方向之间的夹角为α，所述α满足：arcsin(n₁/n₀)≤α≤arcsin(n₂/n₀)；

其中，n₁为未捺印手指时透明盖板外介质的折射率，n₂为手指表面的折射率，n₀为透明盖板的折射率。

优选地，所述发光器设置于所述支架的外围、所述透明盖板的下方、侧端或者上方位置；

所述发光器与所述透明盖板之间填充有透明光学胶，所述透明光学胶的折射率与所述透明盖板折射率相同或相似。

作为其中一种优选方案，所述发光器设置于所述支架的外围、所述透明盖板的下方；所述发光器的中心光轴方向与所述透明盖板下表面之间的夹角为90°-α。

作为另一优选方案，所述发光器设置于所述支架的外围、所述透明盖板的下方；所述发光器的中心光轴方向与所述透明盖板下表面平行；

在所述发光器与所述支架之间还设有反射面，所述反射面与所述透明盖板下表面之间的角度为(90°-α)/2。

进一步优选地，所述反射面上还设有纵向扩散槽。

优选地，所述发光器为发射近红外线的近红外发光器或者发射红外线的红外发光器。

根据本发明的另一方面，还提供了一种隐藏式指纹采集器，包括透明盖板、支架、发光器、图像采集器和电路基板，

所述盖板的下表面由上而下涂覆有可透光的透光油墨层和不透光的遮光层；所述透光油墨层的面积大于所述遮光层的面积；所述遮光层上开有均匀阵列的多个小孔；

所述支架安装在遮光层的下方，所述支架的底部安装所述电路基板；所述支架、电 路基板的上表面和所述遮光层下表面围成腔体；

在所述腔体内、所述遮光层的下方设有透光板，所述透光板的下方设置所述图像采集器；

所述发光器设置于所述腔体外部并向所述盖板发射能够透过所述透光油墨层的倾斜光线。