[实用新型]超声波指纹传感器

说明书

本实用新型提供一种超声波指纹传感器，可自动判断面板上方是否额外贴附有保护层。超声波指纹传感器适于设置在终端设备的面板下方。超声波指纹传感器包括超声波指纹感测阵列以及控制器。超声波指纹感测阵列朝面板发射测试信号。控制器耦接超声波指纹感测阵列。控制器基于对应于测试信号的回声信号次数判断面板上方是否贴附保护层。

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，尤其涉及一种超声波指纹传感器。

背景技术

用户通常会在移动电子设备(例如手机或平板等)的面板(例如显示面板或触控面板等)贴附保护贴，以保护面板被刮伤而损坏。由于保护贴可能不平整地贴附在面板上，或者是保护贴的厚度过厚，因此导致保护贴与面板之间存在气泡。对于具有超声波指纹感测功能的移动电子设备来说，若超声波指纹传感器上方的面板上的保护贴未平整贴附，将使得超声波指纹传感器无法有效地感测手指指纹，而发生指纹误判的情形。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种超声波指纹传感器及其操作方法，可自动判断面板上方是否额外贴附有一保护层。

根据本实用新型的实施例，本实用新型的超声波指纹传感器适于设置在终端设备的面板下方。超声波指纹传感器包括超声波指纹感测阵列以及控制器。超声波指纹感测阵列用以朝面板发射测试信号。控制器耦接超声波指纹感测阵列。控制器基于对应于测试信号的回声信号次数判断面板上方是否贴附保护层。在本实用新型的实施例中，当所述超声波指纹感测阵列只接收到对应于所述测试信号的第一回声时，所述控制器判断所述面板上方未贴附有保护层，其中当所述超声波指纹感测阵列依序接收到对应于所述测试信号的所述第一回声以及第二回声时，所述控制器判断所述面板上方额外贴附有所述保护层。

在本实用新型的实施例中，所述控制器接收由所述超声波指纹感测阵列提供对应于所述第一回声以及所述第二回声的第一回声信号以及第二回声信号，并且所述第一回声信号的信号振幅大于所述第二回声信号的信号振幅。

在本实用新型的实施例中，所述面板的第一表面反射所述测试信号的一部分，以形成第一反射信号，并且所述超声波指纹感测阵列接收所述第一反射信号作为所述第一回声，其中所述保护层的第二表面反射所述测试信号的另一部分，以形成第二反射信号，并且所述超声波指纹感测阵列接收所述第二反射信号作为所述第二回声。

在本实用新型的实施例中，当所述控制器判断所述回声信号次数大于一次时，所述控制器依据接收到多个所述回声的时间差计算所述保护层的厚度。

在本实用新型的实施例中，所述控制器依据所述保护层的所述厚度更新所述超声波指纹感测阵列用于发射波束成形的相位延迟参数。

在本实用新型的实施例中，所述控制器判断所述保护层的所述厚度是否大于厚度阈值，以输出警示信号。

在本实用新型的实施例中，所述超声波指纹感测阵列包括多个超声波传感器，所述控制器依据所述多个超声波传感器是否至少一部分接收到的所述回声信号次数大于一次，以判断所述保护层是否平整地分布在所述面板上。

在本实用新型的实施例中，当所述控制器判断所述回声信号次数大于一次时，所述终端设备通过所述超声波指纹感测阵列取得背景图像，并且比较所述背景图像当中的气泡图像区域的面积与面积阈值。

在本实用新型的实施例中，当所述气泡图像区域的面积大于或等于所述面积阈值时，所述终端设备发出警示。

在本实用新型的实施例中，所述控制器预先判断所述终端设备的所述面板是否被操作为显示背景模式，以朝所述面板发射所述测试信号。

在本实用新型的实施例中，所述控制器基于对应于所述测试信号的所述回声信号次数是否与一预设面板层数相同，以判断所述面板上方是否贴附所述保护层。