[发明专利]指纹识别装置和电子设备

权利要求书

1.一种指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备以进行屏下光学指纹检测，其特征在于，所述指纹识别装置包括：

光学指纹传感器，用于以非平行于所述显示屏的方式设置于所述显示屏下方；

光学组件，设置于所述光学指纹传感器上方，包括至少一个透镜以及小孔光阑，所述光学组件用于将经由所述显示屏上方手指反射或散射后返回的指纹光信号传输至所述光学指纹传感器以进行指纹识别，其中，所述指纹光信号为相对于所述显示屏倾斜的光信号；

其中，所述显示屏为具有背光模组的液晶显示屏；

所述光学指纹传感器所在平面与所述显示屏所在平面的夹角为ω，其中，90°＞ω＞β/2+arctan(l/d)，l为所述光学指纹传感器的长度的1/2，d为所述小孔光阑至所述光学指纹传感器的距离，β为根据所述背光模组的棱镜膜确定的阴影区域的发散角。

2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述显示屏包括指纹检测区域，所述光学组件用于传输所述指纹检测区域上方手指反射或散射后返回的所述指纹光信号；

所述光学指纹传感器朝向所述指纹检测区域，设置于所述指纹检测区域的斜下方。

3.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，0°＜ω＜90°。

4.根据权利要求3所述的指纹识别装置，其特征在于，0°＜ω＜30°。

5.根据权利要求3所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹光信号相对于所述光学指纹传感器的入射角为θ-ω，其中，θ-ω为所述指纹光信号与所述光学指纹传感器的垂直面的夹角，θ为所述指纹光信号与所述显示屏的垂直面的夹角，0°＜θ＜90°。

6.根据权利要求3所述的指纹识别装置，其特征在于，ω＝θ，其中，θ为所述指纹光信号与所述显示屏的垂直面的夹角，0°＜θ＜90°。

7.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光学组件包括：至少一个光学透镜，用于接收所述指纹光信号以进行指纹成像，所述光学透镜为球面或非球面透镜。

8.根据权利要求7所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光学组件还包括：小孔光阑，所述小孔光阑形成于所述至少一个光学透镜的光路中。

9.根据权利要求7所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光学透镜的焦平面与所述光学指纹传感器平行。

10.根据权利要求7所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹光信号的方向与所述光学透镜的光轴平行。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，所述至少一个光学透镜通过固定组件固定在所述光学指纹传感器上，所述至少一个光学透镜与所述光学指纹传感器均非平行设置于所述显示屏下方。

12.根据权利要求1-6中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光学组件包括：微透镜阵列和至少一阻光层；

所述至少一阻光层位于所述微透镜阵列下方，设置有多个通光小孔；

所述微透镜阵列用于接收所述指纹光信号，并将所述指纹光信号汇聚至所述多个通光小孔；

所述多个通光小孔用于传输所述指纹光信号至所述光学指纹传感器。

13.根据权利要求12所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹光信号垂直入射于所述微透镜阵列。

14.根据权利要求12所述的指纹识别装置，其特征在于，所述微透镜阵列和所述至少一阻光层通过半导体工艺集成设置在所述光学指纹传感器上方；

所述微透镜阵列、所述至少一阻光层以及所述光学指纹传感器均非平行设置于所述显示屏下方。