[实用新型]光学指纹装置和电子设备

权利要求书

1.一种光学指纹装置，其特征在于，用于设置在电子设备的显示屏的下方，包括：

入射角转换结构，设置在所述显示屏的下方，用于将从所述显示屏上方的手指返回的第一光信号转换为与第二光信号，其中，所述第一光信号为相对所述显示屏倾斜的光信号，所述第二光信号为相对所述显示屏垂直的光信号；

光学组件设置在所述入射角转换结构的下方，用于接收所述第二光信号，并将所述第二光信号传输至光学传感器；

光学传感器包括多个光学感应单元，设置在所述光学组件的下方，用于接收经所述光学组件传输的光信号，所述光信号用于获取所述手指的指纹信息。

2.根据权利要求1所述的光学指纹装置，其特征在于，所述入射角转换结构包括微棱镜阵列，所述微棱镜阵列包括多个微棱镜单元，每个微棱镜单元包括至少一个微棱镜，每个微棱镜包括至少一个第一入射面和至少一个第一出射面，所述第一入射面相对于所述显示屏的平面倾斜，所述第一出射面平行于所述显示屏的平面。

3.根据权利要求2所述的光学指纹装置，其特征在于，所述每个微棱镜单元包括一个微棱镜，一个微棱镜的下方设置有一个光学感应单元或一列光学感应单元；或

所述每个微棱镜单元包括呈中心对称分布的多个微棱镜，其中，所述多个微棱镜的下方设置有多个光学感应单元。

4.根据权利要求3所述的光学指纹装置，其特征在于，所述多个微棱镜的入射面相对于所述光学传感器平面的方向各不相同。

5.根据权利要求4所述的光学指纹装置，其特征在于，所述多个微棱镜包括四个微棱镜，所述四个微棱镜中的相邻微棱镜的入射面相对于所述光学传感器的方向角相差90度。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的光学指纹装置，其特征在于，所述第一光信号与垂直于所述光学传感器的方向形成第一夹角所述每个微棱镜的第一入射面和第一出射面形成第二夹角θ，其中，所述第一夹角所述第二夹角θ，所述第一光信号的传播媒介的折射率n₁，所述微棱镜的折射率n₂满足如下关系：

7.根据权利要求2至5中任一项所述的光学指纹装置，其特征在于，所述每个微棱镜包括至少一个第一支撑面，所述至少一个第一支撑面设置有反射层。

8.根据权利要求7所述的光学指纹装置，其特征在于，所述第一光信号入射至所述第一入射面，进入所述微棱镜形成第三光信号，所述第三光信号在所述第一支撑面反射后再次入射到所述第一入射面，从所述第一入射面再次反射后，形成垂直出射的所述第二光信号，其中，所述第一光信号与垂直于所述光学传感器的方向形成第一夹角所述每个微棱镜的第一入射面和第一出射面形成第二夹角θ，所述第三光信号与垂直于所述第一入射面的方向形成第三夹角α，所述第三光信号与平行于所述第一出射面的方向形成第四夹角β，其中，所述第一夹角所述第二夹角θ，所述第三夹角α，所述第四夹角β，所述第一光信号的传播媒介的折射率n₁，所述微棱镜的折射率n₂满足如下关系：

β＝(90°-θ)+α

θ＝(90°-θ)+β。

9.根据权利要求2至5中任一项所述的光学指纹装置，其特征在于，所述光学指纹装置还包括：

透光涂层，设置在所述入射角转换结构的入射面，所述透光涂层包括至少一个第二入射面和至少一个第二出射面，其中，所述第一光信号从所述第二入射面进入所述透光涂层形成第四光信号，所述第四光信号从所述第二出射面出射，并入射至所述入射角转换结构，通过所述入射角转换结构转换为垂直出射的所述第二光信号。