[发明专利]指纹传感器

说明书

本发明公开一种指纹传感器，包括至少一第一光源、一透镜、一滤镜、一第一反射镜及一影像撷取器，透镜接受光源照射，透镜上形成一第一区域及一第二区域，滤镜及第一反射镜设置于透镜底面，且分别对应透镜的第一区域及第二区域，滤镜及第一反射镜分别反射第一区域及第二区域的部分指纹图像，影像撷取器用以接收滤镜及第一反射镜所反射出的第一区域以及第二区域的部分指纹图像，第一区域及第二区域的部分指纹图像其中部分相同，通过处理第一区域与第二区域的相同指纹图像以取得一完整指纹图像。指纹传感器能够有效降低厚度，以能够应用在薄型化的电子产品上。

技术领域

本发明涉及一种指纹传感器，更具体的是涉及一种光学式指纹传感器。

背景技术

指纹传感器在目前市面上的主流产品能够区分成电容式与光学式两种。

其中，电容式是通过指纹按压芯片表面时指纹波峰与波谷的电荷量不同以感测指纹影像，优点为薄型化，但成本高，且感测的正确性及耐用性仍不高。

光学式的指纹传感器是利用成像原理拍下指纹的影像，光学式较电容式的优势为辨识度高，价格低廉且非常耐用，但受限于镜头需要与感测面保持一定的距离才可以清楚的成像，以及光线行进的距离使得光学式的指纹传感器体积变得较大较厚。

由于现今电子产品薄型化趋势，各厂家纷纷希望能够制造出更薄型化的光学式指纹传感器结构，以因应薄型化的电子产品的内部构造。

现有的光学式指纹传感器是通过棱镜以及反射镜反射成像的光路，借此缩短感测面与镜头之间的直线距离，以降低光学式指纹传感器的厚度。

在此列举一现有的实施例，根据美国专利第8，405，757号，其中手指指纹按压的组件为棱镜结构，通过光线折射的特性使成像于棱镜中折射并射出，之后再通过反射镜反射光路至镜头成像。

其他现有的技术中，为了解决薄型化的需求，其差异在于，有些从特殊的镜片结构着手，或者设计各种复杂结构的棱镜，去缩减光学式指纹传感器的厚度，以增加应用于手机或平板的可能性。

但是所述现有的光学式指纹传感器反射光路的结构复杂，其制作有困难度，因此这些光学式指纹传感器的造价始终偏高，导致许多设计都仅停留在实验阶段，实际量产的产品并不多，厚度也无法突破6.5mm以下。

有鉴于此，有必要提出一种结构简化、造价便宜以及厚度能够突破6.5mm以下的光学式指纹传感器。

发明内容

本发明的目的是针对所述现有技术的不足提出一种结构简化、造价便宜以及厚度能够突破6.5mm以下的光学式指纹传感器。

为达成所述目的，本发明公开一种指纹传感器，包括:一透镜，顶面及底面为平面，透镜上形成至少一第一区域以及一第二区域;一滤镜，设置于透镜底面，滤镜对应透镜的第一区域，用以反射第一区域的指纹图像;一第一反射镜，设置于透镜底面，第一反射镜对应透镜的第二区域，用以反射第二区域内的指纹图像;及一影像撷取器，用以接收滤镜及第一反射镜所反射出的第一区域以及第二区域的指纹图像，滤镜设置于第一反射镜至影像撷取器的光路之间，第一区域的指纹图像经由滤镜反射至影像撷取器，第二区域的指纹图像经由第一反射镜反射后再穿透滤镜，之后被影像撷取器接收;至少一第一光源，提供影像撷取器接收指纹图像时所需的光源。

作为进一步的改进，所述滤镜为偏振分光滤镜或二色滤镜或部分光强度反射部分光强度穿透滤镜。

作为进一步的改进，所述影像撷取器为变焦影像撷取器或者自动对焦影像撷取器。

作为进一步的改进，所述滤镜至影像撷取器之间的光路经过至少一第二反射镜的反射。

作为进一步的改进，所述滤镜为偏振分光滤镜，所述影像撷取器前方设置一偏振光选择器，第一区域至影像撷取器的光路为第一光程，所述第一光程于滤镜至影像撷取器之间的光路穿过一极化旋转器。