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一种光学指纹模组和电子设备有效专利 实用

技术领域

[0001] 本申请涉及生物识别技术领域,具体而言,涉及一种光学指纹模组和电子设备。

相关背景技术

[0002] 随着以手机为代表的便携式终端设备的发展,生物识别技术的应用越来越广泛和深入。以电子设备为例,指纹识别、指纹验证、人脸识别等,已越来越多的应用在显示设备的屏幕唤醒以及各类程序的身份认证步骤中,提高了显示设备的安全性以及使用方式的灵活性。
[0003] 目前应用于屏下光学指纹成像的方案按照模组厚度可以分为两类:超薄式和镜头式,其中,镜头式方案的模组厚度较厚,不能满足目前终端设备的轻薄化需求,超薄式方案虽然能够降低模组厚度,但是其在实现大物面成像时,需要使得图像传感器的尺寸足够大,因此,不利于模组的小型化。实用新型内容
[0004] 本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种光学指纹模组和电子设备。
[0005] 为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
[0006] 本申请实施例的一方面,提供一种光学指纹模组,用于配置在显示屏下方,光学指纹模组包括图像传感器以及位于图像传感器和显示屏之间的光学阵列结构,光学阵列结构包括阵列设置的多个成像器件,每个成像器件的物面区域位于显示屏的指纹采集区域,每个成像器件的像面区域位于图像传感器的成像面,光学阵列结构的放大率小于1。
[0007] 可选的,至少部分成像器件的放大率小于1。
[0008] 可选的,至少部分成像器件的光轴朝向图像传感器的成像面的中心倾斜。
[0009] 可选的,至少部分成像器件中,光心到光学阵列结构中心距离相等的成像器件的光轴倾斜角度相同。
[0010] 可选的,至少部分成像器件中,成像器件的光轴倾斜角度与该成像器件光心到光学阵列结构中心的距离正相关。
[0011] 可选的,至少部分成像器件中,光轴朝向图像传感器的成像面的中心倾斜的成像器件至少有一个面为自由曲面。
[0012] 可选的,多个成像器件呈M行×N列的第一矩阵排布,当M和N均为奇数时,多个成像器件包括中心成像器件以及围绕中心成像器件分布的多个外围成像器件,多个外围成像器件的光轴朝向图像传感器的成像面的中心倾斜,中心成像器件的光轴经过图像传感器的成像面的中心且与图像传感器的成像面垂直。
[0013] 可选的,多个成像器件呈M行×N列的第一矩阵排布,当M或N为偶数时,多个成像器件的光轴均朝向图像传感器的成像面的中心倾斜。
[0014] 可选的,多个成像器件的光轴相互平行且均与图像传感器的成像面垂直。
[0015] 可选的,多个成像器件的面型相同。
[0016] 可选的,多个物面区域呈第二矩阵排布,每个物面区域为圆形;第二矩阵满足:其中,L为行方向或列方向相邻两个物面区域的中心间距,D为物面区域的直
径。
[0017] 可选的,多个像面区域呈第三矩阵排布,每个像面区域为圆形;第三矩阵满足:D’≤L’,且L≥L’,其中,L’为行方向或列方向相邻两个像面区域的中心间距,D’为像面区域的直径。
[0018] 可选的,多个物面区域呈第四矩阵排布,每个物面区域为矩形;第四矩阵满足:X≤W,Y≤H,其中,X为行方向相邻两个物面区域的中心间距,W为物面区域在行方向上的边长,Y为列方向相邻两个物面区域的中心间距,H为物面区域在列方向上的边长。
[0019] 可选的,多个像面区域呈第五矩阵排布,每个像面区域为矩形;第五矩阵满足:X’≥W’,Y’≥H’,且X≥X’,Y≥Y’,其中,X’为行方向相邻两个像面区域的中心间距,W’为像面区域在行方向上的边长,Y’为列方向相邻两个像面区域的中心间距,H’为像面区域在列方向上的边长。
[0020] 可选的,每相邻两个像面区域邻接以形成第一像面区域,第一像面区域与图像传感器的成像面重合。
[0021] 可选的,光学阵列结构的放大率小于或等于1/5。
[0022] 可选的,成像器件为透镜,或,成像器件为微透镜,微透镜的尺寸小于100μm。
[0023] 可选的,当成像器件为微透镜时,在图像传感器的成像面设置有遮光层,光学阵列结构设置于遮光层背离图像传感器的一侧表面,遮光层具有多个与多个成像器件对应的透光通道。
[0024] 本申请实施例的另一方面,提供一种电子设备,包括显示屏以及上述任一种的光学指纹模组,光学指纹模组设置于显示屏的下方。
[0025] 本申请的有益效果包括:
[0026] 本申请提供了一种光学指纹模组和电子设备,通过采用阵列设置的多个成像器件来对显示屏上的指纹采集区域进行分区单独成像,然后通过拼接的方式获得指纹采集区域内完整的目标物特征,相比采用一个大的成像器件实现成像的方案能够实现小型化和轻薄化,同时,使得多个成像器件整体的放大率小于1,从而在实现同等面积的指纹采集区域时,图像传感器的尺寸较小。

具体实施方式

[0046] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例中的各个特征可以相互结合,结合后的实施例依然在本申请的保护范围内。
[0047] 在本申请的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0048] 在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个器件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0049] 本申请实施例的一方面,提供一种光学指纹模组,通过采用阵列设置的多个成像器件来对显示屏上的指纹采集区域进行分区单独成像,然后通过拼接的方式获得指纹采集区域内完整的目标物特征,相比采用一个大的成像器件实现成像的方案能够实现小型化和轻薄化,同时,使得多个成像器件整体的放大率小于1,从而在实现同等面积的指纹采集区域时,图像传感器的尺寸较小,以下将结合附图对本申请的实施例进行描述。
[0050] 请参照图1,光学指纹模组可以配置在显示屏110下方,以便于在目标物接触于显示屏110表面的指纹采集区域111时,被目标物反射后的光束由光学指纹模组进行接收,从而使得光学指纹模组对目标物进行特征采集。应当理解的是,目标物可以是手指、手掌、人眼、人脸等,因此,目标物的特征包括但不限于指纹特征、掌纹特征、指静脉特征、虹膜特征、人脸特征等。
[0051] 请继续参照图1,光学指纹模组包括图像传感器120和光学阵列结构200,其中,光学阵列结构200位于图像传感器120和显示屏110之间,以便于被目标物反射后的光束先经光学阵列结构200整形后,再在图像传感器120的成像面121成像。
[0052] 光学阵列结构200包括阵列设置的多个成像器件210,每个成像器件210均具有一个位于物侧的物面区域220和一个位于像侧的像面区域230,为了实现准确的信息采集,可以使得每个成像器件210的物面区域220至少部分位于显示屏110的指纹采集区域111,每个成像器件210的像面区域230位于图像传感器120的成像面121,由此,在目标物接触于指纹采集区域111时,每个成像器件210都会根据各自的物面区域220,将其对应成像于每个成像器件210对应的像面区域230,以便于由图像传感器120进行接收,完成对目标物的特征采集。由于光学阵列结构200采用多个小的成像器件,因此,相比于只采用一个大的成像器件来讲,小的成像器件能够缩短其至显示屏的距离,从而实现轻薄化。在此基础上,配合光学阵列结构200的放大率小于1,实现在同等面积下的指纹采集区域111,图像传感器120的尺寸较小。应当理解的是,光学阵列结构200的放大率指光学阵列结构200的像高(即被测物所成像的尺寸)与光学阵列结构200的物高(即被测物的尺寸)的比值。
[0053] 为了使得指纹采集区域111的每一个位置均能够在图像传感器120的成像面121成像,可以使得所有成像器件210对应的物面区域220相互组合拼接后形成一个总的物面区域(后续称为第一物面区域240),并且第一物面区域240完全覆盖指纹采集区域111。例如图2所示,第一物面区域240在覆盖指纹采集区域111的同时,第一物面区域240的区域面积大于指纹采集区域111的区域面积;又例如,第一物面区域240在覆盖指纹采集区域111的同时,第一物面区域240的区域面积等于指纹采集区域111的区域面积。应当理解的是,图2所示的第一物面区域240和指纹采集区域111的形状均为矩形,但本申请对两者的形状以及两者形状是否相同均不作限制,例如第一物面区域240的形状可以是多边形、圆形、椭圆或不规则形状等,指纹采集区域111也同理,并且第一物面区域240的形状可以与指纹采集区域111相同,也可以不同(例如图5所示,第一物面区域240为由多个圆形物面区域220拼接组合的不规则形状,指纹采集区域111为矩形),只要能够满足前述的第一物面区域240完全覆盖指纹采集区域111即可。
[0054] 在此基础上,为了使得图像传感器120的成像面121上的像素对每个成像器件210的像面区域230都能准确成像,可以使得成像面121完全覆盖所有的像面区域230,并且任意两个相邻的像面区域230之间可以具有间距或刚好邻接,避免出现相邻像面区域230共用同像素成像的情况。例如图6所示,多个像面区域230之间相互间隔,且所有的像面区域230均位于成像面121内。
[0055] 可选的,在实现光学阵列结构200的放大率小于1时,可以使得所有的成像器件210的放大率均小于1,换言之,每个成像器件210的物面区域220的面积均大于其像面区域230的面积。当然,在其它实施方式中,也可以使得部分成像器件210的放大率小于1,剩余的成像器件210的放大率可以等于1或大于1,只要光学阵列结构200的整体放大率小于1即可。
[0056] 可选的,光学阵列结构200的放大率小于或等于1/5,有助于获得较为轻薄的模组,同时,能够有效的降低图像传感器120的尺寸。
[0057] 多个成像器件210在设置时,任意两个成像器件210的光轴40可以相互平行,每个成像器件210的光轴40可以竖向垂直于图像传感器120的成像面121,如图1所示,示出了三个成像器件210,且每个成像器件210的光轴40均与图像传感器120的成像面121垂直,由此,三个成像器件210中两两光轴40相互平行,此时,能够一定程度的减小厚度,降低图像传感器120的尺寸。在此基础上,多个成像器件210的面型可以相同,即任意两个成像器件210的入光面以及出光面的面型均相同。
[0058] 继续结合图1可知,在保证相邻的像面区域230不发生交叠的情况下,若想要使得图像传感器120的尺寸较小,相邻的物面区域220产生交叠的区域就会比较大,因此,第一物面区域240的面积占所有物面区域220的面积总和的比例就较小,不利于在图像传感器120尺寸较小的情况下,获得更大的第一物面区域240。
[0059] 若需要在保持图像传感器120尺寸不变的情况下,继续获得更大的第一物面区域240,或减小图像传感器120尺寸的同时,获得更大的第一物面区域240,可以使得至少一部分的成像器件210的光轴40朝向图像传感器120的成像面121的中心倾斜,换言之,至少一部分成像器件210的光轴40沿光束接收方向朝向图像传感器120的成像面121的中心倾斜,以此,对于像面区域230来讲:这部分光轴40倾斜的图像传感器120对应的像面区域230就会以成像面121的中心更加聚拢,减小相互之间的间距,从而减小所需要的成像面121,进而实现图像传感器120的减小;对于物面区域220来讲:就会使得这部分的成像器件210的光轴40相对指纹采集区域111的中心向四周发散,进而使得这部分成像器件210所对应的物面区域
220以指纹采集区域111的中心向四周发散,保证第一物面区域240全覆盖指纹采集区域111的情况下,尽量的利用发散效果来降低相邻物面区域220的交叠面积,从而增大第一物面区域240的面积占所有物面区域220的面积总和的比例,由此,来扩大第一物面区域240的面积。
[0060] 示例的,光学阵列结构200中的一部分成像器件210的光轴40倾斜,一部分成像器件210的光轴40不倾斜,例如图3至图6所示,9个成像器件210呈M行×N列的第一矩阵排布,其中,如图4所示,M和N均为等于3的奇数,所以,9个成像器件210包括一个中心成像器件211以及围绕中心成像器件211分布的8个外围成像器件212,8个外围成像器件212的光轴40朝向图像传感器120的成像面121的中心倾斜,也即8个外围成像器件212的光轴40由显示屏110至图像传感器120的方向逐渐聚拢,图3示出了第二行的三个成像器件210(包括一个中心成像器件211和两个一左一右分布的外围成像器件212),中心成像器件211的光轴40经过图像传感器120的成像面121的中心且与图像传感器120的成像面121垂直,左右两侧的外围成像器件212的光轴40就可以朝向成像面121的中心倾斜一定角度,也即光轴40靠近图像传感器120的一端相互靠近,光轴40远离图像传感器120的一端相互发散。对于像面区域230来讲:8个像面区域230朝向成像面121的中心靠拢,以减小8个像面区域230与中间像面区域
230的间距,实现成像面121的减小;对于物面区域220来讲:8个物面区域220沿环形朝向四周发散,从而减小8个物面区域220与中间物面区域220相交的面积,扩大第一物面区域240。
应当理解的是,在其它实施方式中,M可以等于或不等于N,M和N还可以分别等于5、7或9等奇数,其在设置时可以参照3×3的第一矩阵进行设置。
[0061] 示例的,光学阵列结构200中的所有成像器件210的光轴40均倾斜,即多个成像器件210呈M行×N列的第一矩阵排布,当M或N为偶数时,可以使得多个成像器件210的光轴40均朝向图像传感器120的成像面121的中心倾斜。
[0062] 在一种实施例中,如图7至图10所示,M和N均为等于2的偶数,因此,光学阵列结构200包括呈2×2的第一矩阵排布的四个成像器件210,四个成像器件210的光轴40均朝向图像传感器120的中心倾斜,也即四个成像器件210的光轴40由显示屏110至图像传感器120的方向逐渐聚拢,图7示出了第一行、第二行、第一列或第二列的两个成像器件210,两个成像器件210光轴40分别朝向图像传感器120的中心倾斜。因此,对于像面区域230来讲:四个像面区域230朝向成像面121的中心靠拢,以减小像面区域230之间的间距,实现成像面121的减小;对于物面区域220来讲:四个物面区域220向四周发散,从而减小物面区域220相交的面积,扩大第一物面区域240。
[0063] 在一种实施例中,如图11至图13所示,M为等于2的偶数,N为等于3的奇数,因此,光学阵列结构200包括呈2×3的第一矩阵排布的六个成像器件210,六个成像器件210的光轴40均朝向图像传感器120的中心倾斜,也即六个成像器件210的光轴40由显示屏110至图像传感器120的方向逐渐聚拢,对于像面区域230来讲:六个像面区域230朝向成像面121的中心靠拢,以减小像面区域230的之间间距,实现成像面121的减小;对于物面区域220来讲:六个物面区域220朝向四周发散,从而减小物面区域220相交的面积,扩大第一物面区域240。
[0064] 可选的,在光轴40朝向成像面121中心倾斜的所有成像器件210中,成像器件210的光轴40倾斜角度与该成像器件210光心到光学阵列结构200中心的距离正相关,换言之,成像器件210的光心到光学阵列结构200中心越远,成像器件210的光轴40倾斜度也就越大,以便于距离光学阵列结构200中心较远的成像器件210的物面区域220的发散效果越大,有利于获得较大的第一物面区域240。
[0065] 具体的,例如图14所示,示出了五个成像器件210,从左至右依次为第一成像器件、第二成像器件至第五成像器件,其中,第三成像器件为中心成像器件211,所以,第三成像器件的光心可以作为该光学阵列结构200的中心,第三成像器件的光轴40与成像面121垂直且两者的交点为成像面121的中心,第一和第二成像器件以及第四和第五成像器件光轴40分别朝向图像传感器120的中心倾斜,因此,第一和第二成像器件以及第四和第五成像器件光轴40的倾斜角度可以以第三成像器件的光轴40为参照,以第四和第五成像器件为例:第五成像器件的光心到第三成像器件的光心的距离相比第四成像器件的光心到第三成像器件的光心的距离更远,因此,第五成像器件的光轴40的倾斜角度θ2大于第四成像器件的光轴40的倾斜角度θ1。第一和第二成像器件同理。
[0066] 可选的,在光轴40朝向成像面121中心倾斜的所有成像器件210中,光心到光学阵列结构200中心距离相等的成像器件210的光轴40倾斜角度相同,有助于使得物面区域220向四周发散以扩大第一物面区域240时,光心到光学阵列结构200中心距离相等的成像器件210对应的物面区域220向四周的发散程度相同,以便于获得较为规则和均匀的第一物面区域240,有利于实际使用中指纹图像的采集。
[0067] 具体的,如图3和图4所示,位于中心成像器件211外围的8个外围成像器件212的光轴40倾斜角度相同,由此,使得8个外围成像器件212对应的物面区域220向四周发散程度相同。
[0068] 具体的,如图7和图8所示,四个成像器件210的光轴40倾斜角度相同,由此,使得四个外围成像器件212对应的物面区域220向四周发散程度相同。
[0069] 具体的,如图11所示,第二列的两个成像器件210光轴40倾斜角度相同,第一列和第三列的四个成像器件210的光轴40倾斜角度相同。
[0070] 具体的,如图14所示,第二成像器件210和第四成像器件210的光轴40倾斜角度相同,第一成像器件210和第五成像器件210的光轴40倾斜角度相同。
[0071] 通过自由曲面的设置或通过调整成像器件210的角度,可以实现成像器件210的光轴40倾斜,当通过自由曲面实现时,光轴40朝向成像面121中心倾斜的所有成像器件210的面型为自由曲面,具体的,可以是成像器件210至少有一个面为自由曲面,例如可以是成像器件210的出光面和/或入光面为自由曲面,亦或是出光面和入光面之间的某个面为自由曲面,成像器件210剩余的面可以是平面、球面、非球面等,其中,自由曲面可以满足以下方程式:
[0072]
[0073] 其中, c为球形曲面得顶点曲率半径,k为圆锥系数,aj为XY多项式的系数,m和n为非负整数,满足m+n≥1。
[0074] 在多个成像器件210阵列排布时,为了使得第一物面区域240能够全覆盖显示屏110的指纹采集区域111,应当使得相邻两个物面区域220邻接(指无交叠但边缘相接)和/或交叠,为了便于理解以下将进行示意性的说明。
[0075] 在一些实施方式中,可以通过任意两个相邻的物面区域220邻接形成第一物面区域240,由第一物面区域240对指纹采集区域111进行覆盖。例如图15所示,示出了9个矩形物面区域220,9个矩形物面区域220的边缘邻接,由此,拼接形成形状为矩形的第一物面区域240,同时,指纹采集区域111也为矩形,便可以使得第一物面区域240对指纹采集区域111进行全覆盖且重合(即二者面积、形状均相同)。当然,在第一物面区域240为矩形时,指纹采集区域111可以是圆形、三角形等任意形状。
[0076] 在物面区域220采用邻接的方式无法对指纹采集区域111进行全覆盖的情况下,可以通过物面区域220相交叠的方式有效实现第一物面区域240对指纹采集区域111的全覆盖。存在物面区域220相交叠的现象时:可以是一部分物面区域220存在交叠,另一部分物面区域220无交叠;也可以是每个物面区域220都存在与另一物面区域220交叠的情况。例如图5、图9或图12所示,每个物面区域220均为圆形,每个物面区域220都具有与其相邻的物面区域220交叠的交叠区域和与其相邻的物面区域220不交叠的非交叠区域,例如图4中左上角的物面区域220,其分别与横向相邻和竖向相邻的物面区域220具有交叠区域b,同时,其也具有不与其它物面区域220交叠的非交叠区域a,由此,利用交叠区域b能够避免相邻的物面区域220之间出现遗漏,利用非交叠区域a能够使得每个物面区域220均具有自己独占的区域,以便于能够对目标物的不同部分进行分区成像,通过交叠区域b和非交叠区域a的组合能够实现对指纹采集区域111的全覆盖。
[0077] 在物面区域220均为圆形且物面区域220呈第二矩阵排布时,如图5、图9或图12所示,为了避免相邻的物面区域220之间出现遗漏,可以使得第二矩阵满足: 其中,L为行方向或列方向相邻两个物面区域220的中心间距,D为物面区域220的直径,由此,能够保证多个物面区域220采用交叠的方式对整个指纹采集区域111进行全覆盖。当
时,能够恰好实现在具有最小交叠面积的情况下完成对方形的指纹采集区域
111的全覆盖,由此,能够充分利用物面区域220。
[0078] 在像面区域230均为圆形且像面区域230呈第三矩阵排布时,如图6、图10或图13所示,第三矩阵满足:D’≤L’,且L≥L’,其中,L’为行方向或列方向相邻两个像面区域230的中心间距,D’为像面区域230的直径。以便于实现图像传感器120的较小尺寸和指纹采集区域111的较大区域,即实现光学指纹模组的放大率小于1。
[0079] 应当理解的是,当L=L’时,即任意两个成像器件210的光轴40相互平行,每个成像器件210的光轴40可以竖向垂直于图像传感器120的成像面121,因此,每个成像器件210的面型均相同,即每个成像器件210的面型可以采用相同的设计。
[0080] 当L>L’时,所有成像器件210中,存在至少部分成像器件210的光轴40朝向图像传感器120的中心倾斜,有助于进一步的缩小图像传感器120的尺寸,扩大第一物面区域240的面积。例如图3至图6所示的中心成像器件211的光轴40不倾斜,外围成像器件212的光轴40倾斜,因此,中心成像器件211的面型与外围成像器件212的面型不同;又例如7至图10或图11至图13所示的所有成像器件210的光轴40均倾斜。
[0081] 可选的,如图14所示,多个物面区域220呈第四矩阵排布,每个物面区域220为矩形;第四矩阵满足:X≤W,Y≤H,其中,X为行方向相邻两个物面区域220的中心间距,W为物面区域220在行方向上的边长,Y为列方向相邻两个物面区域220的中心间距,H为物面区域220在列方向上的边长。在X<W时,行方向上相邻的物面区域220会产生交叠,在Y<H时,列方向上相邻的物面区域220会产生交叠。在X=W时,行方向上相邻的物面区域220刚好邻接,在Y=H时,列方向上相邻的物面区域220刚好邻接,以便于充分利用物面区域220。
[0082] 可选的,如图15所示,多个像面区域230呈第五矩阵排布,每个像面区域230为矩形;第五矩阵满足:X’≥W’,Y’≥H’,且X≥X’,Y≥Y’,其中,X’为行方向相邻两个像面区域230的中心间距,W’为像面区域230在行方向上的边长,Y’为列方向相邻两个像面区域230的中心间距,H’为像面区域230在列方向上的边长。在X’>W’时,行方向上相邻的像面区域230不会产生交叠,在Y’>H’时,列方向上相邻的像面区域230不会产生交叠。在X’=W’时,行方向上相邻的像面区域230刚好邻接,在Y’=H’时,列方向上相邻的像面区域230刚好邻接,以便于充分利用像面区域230。
[0083] 可选的,如图16所示,所有的像面区域230相互邻接以形成第一像面区域230,第一像面区域230与图像传感器120的成像面121重合,由此,能够充分利用成像面121上的像素,避免出现像素浪费的情况。
[0084] 可选的,上述的成像器件210可以是透镜,例如透镜以注塑的方式形成,一个成像器件210可以包括一个透镜或者两个透镜,或者三个透镜等,当成像器件210是一个透镜时,可以减小成像器件210的厚度,减小模组的尺寸,如图1、图3、图7或图14所示,单个透镜的直径应当大于100μm,一般为毫米级,从而由多个透镜一起形成的阵列结构作为光学阵列结构200,光学阵列结构200可以由结构件(例如镜筒等)以可拆卸的形式设置于光学指纹模组的接收光路中。
[0085] 可选的,还可以将透镜微型化,从而形成微透镜,如图17所示,每个成像器件210为一个微透镜,每个微透镜的直径小于100μm,一般为微米级,多个微透镜阵列排布以形成前述的光学阵列结构200,其中,多个微透镜阵列可以以压模的方式形成,示意的,例如图17所示,为了保证微透镜的成像效果,还可以设置有遮光层130,遮光层130可以设置于图像传感器120的成像面121,在遮光层130上表面设置有微透镜,同时,在遮光层130上设置有多个透光通道131,其中,透光通道131可以是透光孔或准直通道,以便于每个微透镜都能够经透光通道131后在图像传感器120的成像面121成像。更进一步的,透光通道131可以与微透镜的数量一一对应,即一个微透镜匹配一个透光通道131。
[0086] 本申请实施例的另一方面,提供一种电子设备,包括显示屏110以及上述任一种的光学指纹模组,例如图1和图2所示,光学指纹模组位于显示屏110的下方,以便于在需要进行识别时,由发光元件或显示屏110的发光层出射光束至显示屏110的指纹采集区域111,光束被目标物反射后经光学阵列结构200后被图像传感器120接收,由此,实现特征的采集。
[0087] 显示屏110可以是有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示屏110或液晶显示屏110(LiquidCrystal Display,LCD)等。在该电子设备中可以预设指纹识别方法,指纹识别方法通常包括指纹图像的获取、预处理、特征提取、特征匹配等步骤。上述步骤中的部分或者全部可以通过传统计算机视觉(ComputerVision,CV)算法实现,也可以通过基于人工智能(Artificial Intelligence,AI)的深度学习算法实现。指纹识别技术可以应用在智能手机、平板电脑、游戏设备等便携式或移动终端,以及智能门锁、汽车、银行自动柜员机等其他电子设备,以用于指纹解锁、指纹支付、指纹考勤、身份认证等。
[0088] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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