[发明专利]具有共模补偿的光学指纹感测系统

权利要求书

1.一种用于感测手指的手指表面的指纹感测系统(3)，包括：

多个像素元件(17)，所述多个像素元件中的每个像素元件包括：

光敏元件(27)，其被配置成提供包括指纹信号电流分量和共模信号电流分量的电流；以及

积分电容器(29)，其包括第一电极(35)和第二电极(37)，所述第一电极(35)耦接至所述光敏元件以接收由所述光敏元件提供的电流，所述第二电极(37)耦接至所述指纹感测系统的参考电势；

电流源装置(25)，其耦接至所述多个像素元件中的每个像素元件(17)的积分电容器(29)的第一电极(35)，

其中，所述电流源装置(25)能够被控制成向所述像素元件(17)的积分电容器(29)的第一电极(35)提供补偿电流。

2.根据权利要求1所述的指纹感测系统(3)，其中，所述电流源装置(25)包括：

电压源装置(39)；以及

多个电压电流转换器(41)，所述多个电压电流转换器中的每个电压电流转换器具有：

输入端(43)，其耦接至所述电压源装置(39)；以及

输出端(45)，其耦接至所述多个像素元件中的相应像素元件(17)中所包括的积分电容器(29)的第一电极(35)。

3.根据权利要求2所述的指纹感测系统(3)，其中，每个电压电流转换器(41)是电容器。

4.根据权利要求2或3所述的指纹感测系统(3)，其中，所述电压源装置(39)被配置成输出随时间变化的电压。

5.根据权利要求4所述的指纹感测系统(3)，其中：

在每个像素元件(17)中，所述积分电容器(29)耦接至所述光敏元件(27)以在预定义积分时间段期间接收由所述光敏元件提供的电流；并且

所述电压源装置(39)被配置成输出在所述预定义积分时间段内随时间逐渐减小的电压。

6.根据权利要求2或3所述的指纹感测系统(3)，其中，所述电压源装置包括：

至少一个可控电压源(40)；以及

电压控制电路(42)，其耦接至所述至少一个可控电压源以控制所述至少一个可控电压源的操作。

7.根据权利要求6所述的指纹感测系统(3)，其中：

所述指纹感测电路还包括共模感测电路(49a-49c)，所述共模感测电路被配置成感测影响所述共模信号电流分量的至少一个特性；

所述电压控制电路(42)耦接至所述共模感测电路；并且

所述电压控制电路被配置成从所述共模感测电路获取信号，以及基于来自所述共模感测电路的信号来控制所述至少一个可控电压源(40)的操作。

8.根据权利要求7所述的指纹感测系统(3)，其中，所述共模感测电路(49a-49c)包括光敏元件。

9.根据权利要求8所述的指纹感测系统(3)，还包括不透明结构，所述不透明结构为所述共模感测电路(49a-49c)中的光敏元件遮光。

10.根据权利要求8或9所述的指纹感测系统(3)，其中，所述共模感测电路(49a-49c)包括：

第一光敏元件，其布置在与所述多个像素元件中的给定像素元件相关的第一位置处；以及

第二光敏元件，其布置在与所述给定像素元件相关的不同于所述第一位置的第二位置处。

11.根据权利要求10所述的指纹感测系统(3)，其中，所述电压源装置(39)包括：

第一可控电压源，其被配置成由所述电压控制电路基于从所述第一光敏元件获取的信号来进行控制；以及

第二可控电压源，其被配置成由所述电压控制电路基于从所述第二光敏元件获取的信号来进行控制。