[发明专利]指纹辨识装置

说明书

本发明提供一种指纹辨识装置，该指纹辨识装置包括显示元件、调光元件、感测元件、导光元件以及感测光源。调光元件及感测元件分别设置于显示元件的两侧。导光元件设置于显示元件上。感测光源提供感测光束。感测光束通过调光元件后以角度α入射导光元件。调光元件能调整角度α。

技术领域

本发明涉及一种光学装置，尤其涉及一种指纹辨识装置。

背景技术

指纹辨识装置可区分为光学式、电容式、超音波式及热感式。以光学式指纹辨识装置为例，光学式指纹辨识的原理如下。

手指的指纹是由多条不规则的波峰与波谷所组成。当手指按压指纹辨识装置时，波峰接触指纹辨识装置，而波谷不接触指纹辨识装置。波峰会直接将光束漫射至感测元件，进而形成亮区。同时间，照射至波谷的光束会在波谷内进行多次反射，之后才传递至感测元件，进而形成暗区。藉此，对应指纹的波峰与波谷的光束于感测元件的光接收面上形成为明暗交错的条纹图案，进而取得指纹影像。利用演算法计算对应指纹影像的信息，便可进行使用者身份的辨识。

然而，当光学式指纹辨识装置与显示面板组装成具有指纹辨识的电子装置(例如：手机、电脑等)时，使用者需按压电子装置的显示面板上的特定区域，方能进行指纹辨识，造成使用者上的不便。

发明内容

本发明提供一种指纹辨识装置，使用上便利。

本发明的一种指纹辨识装置，包括显示元件、调光元件、感测元件、导光元件以及感测光源。调光元件及感测元件分别设置于显示元件的两侧。导光元件设置于显示元件上。感测光源提供感测光束。感测光束通过调光元件后以角度α入射导光元件。调光元件能调整角度α。

在本发明的一实施例中，上述的调光元件包括多个基板、光学异方向性材料以及多个电极。多个基板相对设置。光学异方向性材料设置于多个基板之间。多个电极设置于多个基板的至少一者上。多个电极具有电压差，以驱动光学异方向性材料。

在本发明的一实施例中，上述的调光元件还包括：光均匀化元件，设置于多个基板之一与感测光源之间。

在本发明的一实施例中，上述的光均匀化元件包括网格状的挡光图案。

在本发明的一实施例中，上述的指纹辨识装置，还包括触控元件及处理及控制元件。触控元件设置于显示元件上或显示元件内。处理及控制元件电性连接至触控元件及调光元件。处理及控制元件根据来自于触控元件的触控信号驱动调光元件，以决定角度α的范围。

在本发明的一实施例中，上述的显示元件具有显示区，调光元件与感测元件在一方向上排列，显示区包括沿所述方向排列的多个子显示区域；调光元件使角度α改变，以使感测光束依时序传递至多个子显示区域的上方。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的指纹辨识装置的剖面示意图。

图2为本发明一实施例的指纹辨识装置的立体示意图。

图3为本发明一实施例的光均匀化元件的俯视示意图。

图4示出本发明一实施例的感测光束L在接续的多个第一至七时间区间下被光学异方性介质偏折而依时序传递至导光元件的表面的多个感测光束。

图5A至图5G示出本发明一实施例的感测光束分别在第一至七时间区间内传递至显示元件上方的多个区域的情形。

图6为本发明另一实施例的指纹辨识装置的剖面示意图。

附图标记说明如下：

100、100A：指纹辨识装置

110：显示元件