[发明专利]表面传感器

权利要求书

1.用于测量有机组织的物体的结构和特性的传感器单元，特别是指纹传感器，所述传感器包括

-接触表面，其适合于与所述物体具有机械接触，

-第一介电层，其由具有选定厚度的介电材料制成，

-第一导体层，其包括至少一个屏蔽电极，所述屏蔽电极基本上覆盖所述介电层的面向所述接触表面的区域，所述至少一个屏蔽电极围绕至少一个基本上不导电的孔，所述至少一个基本上不导电的孔界定具有预定尺寸的感测区段，和

-第二导体层，其通过所述第一介电层与所述第一导体层分离且包括多个导电线，所述多个导电线至少部分地在所述至少一个孔下面延伸且具有基本上垂直于所述感测区段的方向，每个线具有预定的宽度，

-其中，与每个线相关的感测区域通过所述线的延伸到所述感测区段中的部分的宽度和长度界定。

2.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，每个线耦合至处理单元，所述处理单元还耦合至至少一个驱动电极，所述驱动电极被定位成以便电流耦合至所述物体表面或电容耦合至所述物体表面，且以便在所述驱动电极与所述感测区段中的所述线之间施加变化的电压。

3.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述至少一个孔界定基本上线性的感测区段。

4.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述线横跨所述感测区段的宽度延伸。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的传感器单元，包括至少两个孔，每个孔代表一感测区段，且每个孔包括在所述感测区段中界定感测区域的线。

6.根据权利要求5所述的包括处理单元的传感器单元，其中，所述处理单元适合于按时间序列测量在各个传感器区域中的特征，并计算在所述传感器单元之上移动的表面的运动。

7.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述线延伸选定的长度至所述孔中，因此，延伸长度和线的宽度界定所述感测区域。

8.根据权利要求3所述的传感器单元，包括延伸小于所述孔的宽度的一半的距离至所述孔中的线，所述单元包括在横跨所述孔的宽度的方向上从所述孔的两侧延伸的线，因此在所述孔内界定两个线性感测单元。

9.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，在所述至少一个孔之下的所述第一介电层至少部分地包含具有减小的厚度的介电材料。

10.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，在所述至少一个孔之下的所述第一介电层被完全移除。

11.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述驱动电极由所述第一导体层的一部分组成，所述驱动电极与所述屏蔽电极电绝缘并电耦合至所述表面。

12.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述介电层由例如聚酰亚胺的柔性材料制成。

13.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述介电层由例如FR_4的刚性材料制成。

14.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述接触表面包括绝缘层，所述绝缘层覆盖所述第一导体层。

15.根据权利要求1所述的传感器单元，包括第二介电层，所述第二介电层通过所述第二导体层与所述第一介电层分离。

16.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，所述处理器电耦合至用于与外部装备进行通信的接口装置。

17.用于测量物体的表面阻抗的传感器元件，所述传感器元件耦合至测量单元，所述测量单元耦合至阻抗测量装置，用于将变化的电压在驱动电极与所述传感器元件之间施加至所述物体，所述传感器元件包括第一导体层、介电层，所述第一导体层具有介电开口，所述介电层将所述第一导体层与第二导体层分离，所述第二导体层包括线性导体，所述线性导体至少部分地邻近所述开口延伸，所述线性导体耦合至所述阻抗测量装置。