[实用新型]屏下式指纹感测模块与电子装置

说明书

本实用新型提供一种屏下式指纹感测模块，用以配置于显示面板下方，能有效提升指纹图像的光强度，且维持良好的指纹图像质量。屏下式指纹感测模块包括图像传感器、成像光学元件、至少一发光元件及至少一遮光元件。图像传感器配置于显示面板下方，其中显示面板具有上表面及下表面，且下表面位于上表面与图像传感器之间。成像光学元件配置于显示面板与图像传感器之间，且用以将指纹的图像成像于图像传感器上。此至少一发光元件配置于显示面板下方，位于成像光学元件旁，且用以朝向显示面板发出至少一照明光束，以照明手指。此至少一遮光元件位于成像光学元件与发光元件之间。一种电子装置亦被提出。

技术领域

本实用新型涉及一种指纹感测技术，尤其涉及一种屏下式指纹感测模块与电子装置。

背景技术

随着手持式电子装置(例如手机)朝向大屏占比发展，于是，屏下式指纹传感器便被发展出来。现今的有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示面板的穿透率大于为2％至3％，所以有机发光二极管显示面板所发出的光经手指反射后，再穿透有机发光二极管显示面板时的光强度会衰减很多。当有机发光二极管显示面板的穿透率降到1％时，手指的反射光亮度会过低。传统的作法是增加指纹图像的曝光时间，但过长的曝光时间不会被使用者所接受。

实用新型内容

本实用新型提供一种屏下式指纹感测模块，能有效提升指纹图像的光强度，且维持良好的指纹图像质量。

本实用新型提供一种电子装置，其屏下式指纹感测模块能有效提升指纹图像的光强度，且维持良好的指纹图像质量。

本实用新型的一实施例提出一种屏下式指纹感测模块，用以配置于显示面板下方，以感测按压于显示面板上的手指的指纹。屏下式指纹感测模块包括图像传感器、成像光学元件、至少一发光元件及至少一遮光元件。图像传感器配置于显示面板下方，其中显示面板具有上表面及下表面，且下表面位于上表面与图像传感器之间。成像光学元件配置于显示面板与图像传感器之间，且用以将指纹的图像成像于图像传感器上。此至少一发光元件配置于显示面板下方，用以朝向显示面板发出至少一照明光束，以照明手指。此至少一遮光元件位于成像光学元件与发光元件之间，其中沿着照明光束的最大出光角度且朝向成像光学元件的光轴发出的边缘光线的一部分光线被下表面反射至遮光元件上。

在本实用新型的一实施例中，沿着照明光束的最大出光角度且朝向成像光学元件的光轴发出的边缘光线的另一部分光线依序被下表面折射、被上表面反射、再次被下表面折射至遮光元件上或遮光元件与成像光学元件的交界处。

在本实用新型的一实施例中，屏下式指纹感测模块符合：L4≧L1+L2+L3，其中L4为成像光学元件的光轴至发光元件的发光面的最短距离，L1为成像光学元件的光轴至成像光学元件的靠近发光元件的边缘的距离，L2＝2×H1×tan(θ1)，H1为发光元件的发光面至下表面的距离，θ1为照明光束的最大出光角度，L3＝2×H2×tan(θ2)，H2为下表面至上表面的距离，n×sin(θ2)＝sin(θ1)，且n为显示面板的透明基板的折射率。

在本实用新型的一实施例中，此至少一发光元件为配置于成像光学元件周围的多个发光元件，且遮光元件呈环状。

在本实用新型的一实施例中，此至少一发光元件为配置于成像光学元件周围的多个发光元件，且此至少一遮光元件为彼此分开的多个遮光元件，这些遮光元件分别位于这些发光元件与成像光学元件之间。

在本实用新型的一实施例中，成像光学元件为成像镜头、准直器、光纤光学板、透镜阵列或其组合。