盖板、生物识别装置及终端的制作方法

本发明实施例涉及生物识别技术领域，尤其涉及一种盖板、生物识别装置及终端。

背景技术：

目前，随着科技的迅猛发展，生物识别传感器尤其是指纹识别传感的应用越来越广泛，例如手机、平板上等终端上都用到了生物识别传感器。

通常，生物识别传感器需要与盖板配合使用以对该盖板上的待识别物进行识别。例如，当待识别物触碰到生物识别盖板时，生物识别传感器通过生物识别盖板向待识别物发射识别信号，识别信号到达待识别物后反射回来，生物识别传感器对发射出去的识别信号和反射回来的识别信号进行运算，获得识别数据，进而根据识别数据对待识别物进行识别。

然而，由于识别信号在穿过同一种结构单一的非导电性材料构成的盖板时存在散射现象，因此，会使得发射出去和反射回来的识别信号出现失真，从而导致生物识别传感器的识别率下降。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供的盖板、生物识别装置及终端，用以至少解决现有技术中存在的上述问题。

本发明实施例第一个方面提供一种盖板，该盖板包括：盖板本体和多个配合体；

所述配合体分散排列在所述盖板本体中，所述配合体不超出所述盖板本体，所述配合体和所述盖板本体均为非导电性材料，所述配合体的介电常数与所述盖板本体的介电常数不相同。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述配合体为柱状配合体。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述柱状配合体在所述柱状配合体的高度方向上与所述盖板本体在所述盖板本体的厚度方向上平行。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述柱状配合体的一端与所述盖板本体的第一表面齐平，另一端与所述盖板本体的第二表面齐平；或者，所述柱状配合体的一端与所述盖板本体的第一表面齐平，另一端在所述盖板本体内；或者，所述柱状配合体的两端均在所述盖板本体内。

可选地，所述柱状配合体规则分散排列在所述盖板本体中。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述柱状配合体以矩阵结构规则分散排列在所述盖板本体中。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述柱状配合体以矩阵结构均匀分散排列在所述盖板本体中。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述盖板本体的厚度小于等于600微米。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述柱状配合体的外径小于等于100微米。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述配合体间的间距为：25微米～100微米。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述配合体为圆柱状配合体或方柱状配合体。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述盖板本体为玻璃、氧化锆陶瓷、蓝宝石或光学树脂材料。

可选地，在本发明一具体实施例中，所述配合体为玻璃纤维、空气或光学树脂材料。

本发明实施例第二个方面提供一种生物识别装置，该生物识别装置包括生物识别传感器，以及如上所述的盖板，所述盖板设置于所述生物传感器之上。

本发明实施例第三个方面提供一种终端，该终端包括如上所述的生物识别装置。

由以上技术方案可见，本发明实施例通过多个配合体分散排列盖板本体中，使得盖板本体中形成多个配合体与盖板本体的邻接界面，并且由于配合体与盖板本体具有不同的介电常数，因此当识别信号在穿过配合体或盖板本体时，识别信号基本不发生散射或散射程度很低，从而降低识别信号的失真程度，进而提高生物识别传感器的识别率。

附图说明

图1为识别信号产生发散现象的示意图；

图2a为本发明实施例一提供的盖板的俯视结构图；

图2b为本发明实施例一提供的盖板的第一正视结构图；

图2c为本发明实施例一提供的盖板的第二正视结构图；

图2d为本发明实施例一提供的盖板的第三正视结构图；

图3为识别信号穿过本发明实施例一的柱状配合体的示意图；

图4为识别信号穿过本发明实施例一的盖板本体的示意图。

具体实施方式

图1为识别信号产生发散现象的示意图。如图1所示，生物识别传感器例如电容式指纹识别传感器发射的识别信号5穿过盖板本体1到达盖板本体上的待识别物3例如手指后，由于盖板本体1是结构单一的非导电性材料，因此不可避免地会产生散射现象，从而导致识别信号5出现失真，从而使得生物识别传感器根据发射出去和反射回来的识别信号5所获得的识别数据不够准确，进而导致生物识别传感器的识别率降低。

图2a本发明实施例一提供的盖板的俯视结构图。图2b为本发明实施例一提供的盖板的第一正视结构图。如图2b所示，本发明实施例一提供的盖板具体包括：盖板本体1和多个配合体2。

配合体2例如柱状配合体2分散排列在盖板本体1中，柱状配合体2不超出盖板本体1，柱状配合体2和盖板本体1均为非导电性材料，柱状配合体2的介电常数与盖板本体1的介电常数不相同。

可选地，柱状配合体2间的间距通常在25微～100微米之间。

由此，在实际应用中，设置在所述盖板下方的生物识别传感器例如电容式指纹识别传感器发射的识别信号在穿过所述盖板本体1时由于其穿过的区域的周围存在另一种具有不同介电常数的配合体，或者在穿过配合体2时由于其穿过的区域周围存在另一种具有不同介电常数的盖板本体1，因此不易产生散射现象，从而可以降低识别信号的失真程度。

可选地，柱状配合体2不超出盖板本体1，通常包括以下几种情况：

①如图2b所示，柱状配合体2的一端与盖板本体1的第一表面例如下表面齐平，另一端与盖板本体1的第二表面例如上表面齐平。此种情况的柱状配合体2与盖板本体1的位置关系，类似于通孔与盖板本体1的位置关系，即柱状配合体2贯穿于盖板本体1，且柱状配合体2的两端均不超出盖板本体1的表面。

②如图2c所示，柱状配合体2的一端与盖板本体1的第一表面齐平，另一端在所述盖板本体之内。此种情况的柱状配合体2与盖板本体1的位置关系，类似于盲孔与盖板本体1的位置关系。

③如图2d所示，柱状配合体2的两端均在盖板本体1内。即柱状配合体2完全在盖板本体1之内。

柱状配合体2分散排列在盖板本体1中，可使得盖板本体1中形成较多的盖板本体1与柱状配合体2的邻接界面，经实验证明，当设置在所述盖板下方的生物识别传感器例如电容式指纹传感器发射的识别信号5穿过柱状配合体2或盖板本体1到达盖板本体1上的待识别物3后反射回来时，由于其穿过的柱状配合体2或盖板本体1的周围存在有柱状配合体2与盖板本体1的邻接界面，从而使得识别信号5不易发散或者发散程度降低，进而使得生物识别传感器根据发射出去和反射回来的识别信号5所得到的识别数据更加准确，生物识别传感器的识别率也随之提升。

具体来说，以图3为例，柱状配合体2分散排列在盖板本体1中，盖板本体1中形成有较多的盖板本体1与柱状配合体2的邻接界面。生物识别传感器例如电容式指纹识别传感器的信号发射/接收单元4例如pixel发射识别信号5，识别信号5穿过柱状配合体2到达盖板本体1上的待识别物3后反射回来，由于识别信号5穿过的柱状配合体2的周围存在着柱状配合体2与盖板本体1的邻接界面，因此识别信号5在穿过柱状配合体2的过程中不易发散或发散程度较低，基本上没有失真，从而使得生物识别传感器根据识别信号5运算得到的识别数据更加准确，相应地，生物识别传感器的识别率也随之提升。

以图4为例，柱状配合体2分散排列在盖板本体1中，盖板本体1中形成有较多的盖板本体1与柱状配合体2的邻接界面。生物识别传感器例如电容式指纹识别传感器的信号发射/接收单元4例如pixel发射识别信号5，识别信号5穿过盖板本体1到达盖板本体1上的待识别物3后反射回来，由于识别信号5穿过的盖板本体1的周围存在着柱状配合体2与盖板本体1的邻接界面，因此识别信号5在穿过盖板本体1的过程中不易发散或发散程度较低，基本上没有失真，从而使得生物识别传感器根据识别信号5运算得到的识别数据更加准确，相应地，生物识别传感器的识别率也随之提升。

此外，还存在着一部分识别信号穿过柱状配合体2，另一部分识别信号穿过盖板本体1的情况，这种情况下识别信号基本不散射或散射程度很低的实现原理与图3或图4示例类似，在此不再赘述。还存在着识别信号先穿过柱状配合体2再穿过盖板本体1，或者先穿过盖板本体1再穿过柱状配合体2的情况，这种情况下，实验表明当识别信号先后穿过不同的非导电材料时，具有不易散射或散射程度较低的特点；同时，识别信号穿过的区域的周围仍然存在着柱状配合体2与盖板本体1的邻接界面，这与图3或图4示例中所述原理类似，即识别信号依然不易散射或散射程度很低，在此不再赘述。

本实施例中，配合体2不超出盖板本体1，主要是为了满足实际应用的需要，即如果柱状配合体2超出了盖板本体1，则会造成盖板本体1的表面凸凹不平，进而导致使用不便。

当然，本实施例中的配合体2可以是柱状配合体2，也可以是其他形状的配合体，但柱状配合体2的应用效果更好一些。具体地，柱状配合体2通常为圆柱状配合体或者方柱状配合体。

同样，为了更好的应用效果，柱状配合体2在其高度方向上与盖板本体1在盖板本体1的厚度方向上平行，即相当于柱状配合体2与盖板本体垂直。例如，当盖板本体1的一个表面为平面时，柱状配合体2沿其高度方向上与盖板本体1的该表面垂直。此时，识别信号的往返方向与柱状配合体2的高度方向一致，因此可以更大程度地减少识别信号的散射问题。

可选地，柱状配合体2规则地分散排列在盖板本体1中，例如柱状配合体2之间在横向上保持一定的距离或者固定递进步长的距离，纵向上也保持一定的距离或者固定递进步长的距离，或者柱状配合体2规则地分散排列在圆形、椭圆形或方形区域中。即柱状配合体2在盖板本体1中分散排列地越规则，识别信号往返时所产生的散射程度就越低。进一步地，如图2b所示，柱状配合体2可以以矩阵结构规则分散排列在盖板本体1中。通常在使用时，可将此种情况下的盖板覆盖在生物识别传感器的上方，以使生物识别传感器的识别信号可穿过矩阵结构中的柱状配合体2或盖板本体1，从而确保识别信号不发生散射或散射程度很低。更进一步地，柱状配合体2以矩阵结构均匀分散排列在盖板本体1中，此时，识别信号的散射程度极低。

具体应用中，为了提高识别信号的穿透能力，盖板本体1的厚度通常小于等于600微米。具体地，柱状配合体2的外径通常小于等于100微米。

具体应用中，盖板本体1的材料可以是玻璃、氧化锆陶瓷、蓝宝石或光学树脂等介电常数大于3的非导电性材料。

具体应用中，配合体2的材料可以是玻璃纤维、空气或光学树脂等非导电性材料，且需要满足配合体2的介电常数与盖板本体1的介电常数不相同的条件。

本发明实施例二提供一种生物识别装置，该生物识别装置包括生物识别传感器，以及实施例一中的盖板。通常，可将所述盖板置于所述生物识别传感器的上方，例如将所述盖板覆盖在生物识别传感器的上方。

本发明实施例三提供一种终端，该终端包括实施例二中的生物识别装置。即所述生物识别装置是所述终端的一个组成部分。所述终端可以包括移动终端例如手机、平板、相机等，也可以包括非移动终端例如台式计算机、服务器等。

上述实施例中所述盖板可以通过下述方法进行制作：

方法一：在盖板本体中设置例如钻出多个分散排列的通孔或/和盲孔，然后在所述通孔或/和盲孔中填充具有与盖板本体不同介电常数的非导电性材料，即制作完成所述盖板。也就是说每个所述通孔或盲孔对应一个配合体。

方法二：以盖板本体为复合基体，将配合体以分散排列方式复合到盖板本体中，即制作完成所述盖板。其中盖板本体与配合体均为非导电性材料，且盖板本体与配合体的介电常数不同。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，所述计算机可读记录介质包括用于以计算机(例如计算机)可读的形式存储或传送信息的任何机制。例如，机器可读介质包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、磁盘存储介质、光存储介质、闪速存储介质、电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等，该计算机软件产品包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。