[实用新型]一种隐藏于屏幕下方的导光调光一体式指纹识别模组

说明书

本实用新型公开了一种隐藏于屏幕下方的导光调光一体式指纹识别模组，包括屏幕构件，装设于屏幕构件下方的成像系统，所述屏幕构件包括玻璃盖板，设置于玻璃盖板下方的LCD液晶显示屏，设置于LCD液晶显示屏下方的用于照明LCD液晶显示屏的导光板，所述导光板包括导光构件，所述导光构件包括正菲涅尔透镜和负菲涅尔透镜，所述成像系统包括用于成像的成像透镜，装设于成像透镜下方的红外滤波片，装设于红外滤波片下方的用于接收图像的图像传感器。本实用新型结构简单，成本低、寿命高、以及可靠性好，其同时可以消除由于导光板开孔形成的显示屏上局部亮度不足造成的黑点，可以用于普通的LCD触摸显示屏。

技术领域

本实用新型涉及一种指纹识别模组，更具体地说，是涉及一种隐藏于屏幕下方的导光调光一体式指纹识别模组。

背景技术

现有市面上流行的用于手机的指纹识别模组，大部分是电容式指纹传感器组件，其利用硅晶元微阵列与导电的皮下电解液形成电场，指纹的高低起伏会导致二者之间的压差山现不同的变化，借此可实现准确的指纹测定。但是由于传感器表面是使用硅材料容易损坏，导致使用寿命降低。以及通过指纹的沟壑和山脊之间的凹凸来形成指纹图像的，因而对脏手指或湿手指等识别困难，手指辨别率较低。

另外申请号为US9570002的美国专利申请公开了一种采用微型LED传感技术的触摸LCD液晶显示屏指纹识别技术，如下图1所示，这项技术在微型LED显示器上配备了微小的红外线发射器和传感器阵列，从而取代现在主流的电容式指纹传感器组件。该设计可使触摸面板和指纹传感器集成于一体。其优点为：其非常美观和实用，隐藏于LCD液晶显示屏下方，非常隐秘不易被发觉，与LCD液晶显示屏浑然一体，其主要用于下一代智能手机的无边框屏幕设计、“消失”的HOME键和Touch ID指纹传感器。但是该技术只能用于OLED的LCD液晶显示屏上，其主要原因为：OLED(有机发光LED)，是全透自发光的，LCD液晶显示屏不需要背光照明，因此指纹识别成像的区域也不用背光开孔。如果采用普通的LCDLCD液晶显示屏，那么由于照明LCD液晶显示屏用的背光模组的导光板(其下底面有些微结构)会对下方的指纹识别模组产生挡光，因此导光板在指纹识别光学成像模组的正上方的位置需要开一个孔，让指纹下表皮的光线可以穿过背光模组、并通过下方的成像透镜进行成像识别。那么由于导光板开孔位置不能对正上方的LCD屏进行照明，LCD液晶显示屏上会出现一个明显的黑点。

上述实用新型采用微型LED传感技术的触摸LCD液晶显示屏技术，所述OLED屏最大的技术问题是有机材料的寿命有限。由于产生蓝光的OLED材料比其他颜色的材料降解得更快，因此蓝光输山会比其他颜色的光少。另外水可以瞬间损坏显示器的有机材料，因此，改进的密封工艺对实际生产具有重要意义。OLED屏在显示具有白色背景的图像时(比如文档或是网站)，会非常耗电。还有一个缺点是烧屏问题：由于各像素在屏幕上显示的差异，每个位置的老化速度就有了差异。这种面板的生产难度非常高，而且价格昂贵。

实用新型内容

为克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型以手机应用为例，提供一种隐藏于屏幕下方的导光凋光一体式指纹识别模组，其成本低、寿命高、以及可靠性好，其同时可以消除由于导光板开孔造成的显示屏上的黑点，可以用于普通的LCD触摸显示屏。

为实现上述目的，本实用新型提供一种隐藏于屏幕下方的导光凋光一体式指纹识别模组，包括屏幕构件，装设于屏幕构件下方的成像系统，所述屏幕构件包括玻璃盖板，设置于玻璃盖板下方的LCD液晶显示屏，设置于LCD液晶显示屏下方的用于照明LCD液晶显示屏的导光板，所述导光板包括导光构件，所述导光构件包括正菲涅尔透镜和负菲涅尔透镜，所述正菲涅尔透镜和负菲涅尔透镜的等效曲率半径一致，所述正菲涅尔透镜和负菲涅尔透镜的等效光焦度为零，所述成像系统包括用于成像的成像透镜，装设于成像透镜下方的红外滤波片，装设于红外滤波片下方的用于接收图像的图像传感器，装设在成像透镜和红外滤波片外侧用于保护成像透镜和和红外滤波片的外壳，所述外壳顶部开设有喇叭口。