光学检测装置的制作方法

文档序号:19156970发布日期:2019-11-16 00:56阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种光学检测装置,其能够主动发光到外部对象上并通过接收外部对象的返回光实现生物特征检测,其特征在于,包括:

液晶显示装置,其包括液晶显示模组和保护层,所述保护层位于所述液晶显示模组的上方,所述保护层具有供外部对象接触以实现交互或生物特征检测的第一表面,所述液晶显示模组包括液晶显示单元和背光单元,所述背光单元用于向液晶显示单元提供可见光的背光光束,所述背光光束能够透过所述液晶显示单元和保护层出射到外部从而实现图像显示,其中,所述保护层的第一表面具有相互垂直的长度轴和宽度轴,所述保护层具有沿所述长度轴方向相对设置的顶部和底部;

发射模组,位于第一表面的下方,所述发射模组和所述液晶显示模组在所述第一表面上的垂直投影不相重叠或部分重叠,所述发射模组包括三组发光单元,相邻组之间的间距相等,所述三组发光单元设置在所述保护层的底部的下方,沿平行于所述宽度轴的方向排成一列,所述第一平面具有沿平行于长度轴方向的中心轴,所述第一组、第二组和第三组发光单元在第一平面上的正投影关于所述第一平面沿平行于长度轴方向的中心轴成轴对称分布,所述三组发光单元能够发射近红外光的检测光束,所述检测光束能够透过所述保护层投射到外部对象的具有不同朝向的侧面上;和

检测模组,至少部分位于液晶显示模组的下方或液晶显示模组的内部,从外部对象返回的检测光束能够透过所述保护层和至少部分的液晶显示模组被所述检测模组接收,所述检测模组将接收到的检测光束转换为对应的电信号以获取外部对象的生物特征信息。

2.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,每组发光单元包括两个发光单元,且各组中相邻的发光单元之间的中心间距相等,相邻组之间的中心间距不同于各组中相邻的发光单元之间的间距;或者,至少一组发光单元包括不少于两个的发光单元,且该组发光单元的内的相邻发光单元的中心间距小于相邻组发光单元的中心间距。

3.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,所述发射模组在平行于所述宽度轴的方向上的长度不小于外部对象在平行于所述保护层宽度轴的方向上的长度。

4.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,外部对象的具有不同朝向的侧面包括第一侧面、第二侧面、和第三侧面,所述发射模组的三组发光单元分别为第一组发光单元、第二组发光单元、和第三组发光单元,所述第一组发光单元用于向外部对象的第一侧面投射检测光束,所述第二组发光单元用于向外部对象的第二侧面投射检测光束,所述第三组发光单元用于向外部对象的第三侧面投射检测光束,所述保护层具有沿所述宽度轴方向相对设置的第一侧部和第二侧部,所述第一侧面朝向所述第一侧部,所述第二侧面朝向所述第二侧部,所述第三侧面朝向所述底部或顶部。

5.如权利要求4所述的光学检测装置,其特征在于,所述检测光束能够从第一侧面、第二侧面和第三侧面进入外部对象内部,进入外部对象内部的检测光束能够外部对象的底面出射并穿透所述保护层后被所述检测模组接收。

6.如权利要求5所述的光学检测装置,其特征在于,外部对象为手指,手指的底面包括指纹,检测时指纹与所述检测模组在第一表面上的视场区域接触,所述视场区域为第一表面位于所述检测模组的视场角范围内的部分。

7.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,所述发射模组的三组发光单元分别为第一组发光单元、第二组发光单元、和第三组发光单元,第一表面具有平行于长度轴的中心轴,所述第三组发光单元在第一表面的正投影和第一表面的平行于长度轴的中心轴相交,所述第一组发光单元和第二组发光单元位于所述第三组发光单元的两侧,第一组发光单元的中心到第三组发光单元的中心的间隔距离为l1,第二组发光单元的中心到第三组发光单元的中心的间隔距离为l2,第一表面位于所述检测模组视场角范围的部分为视场区域,所述视场区域的中心和第三组发光单元在第一表面的正投影的中心的间隔距离为l3,所述视场区域为第一表面位于所述检测模组的视场角范围内的部分,l1=l2=8毫米至21毫米,l3=10毫米至18毫米。

8.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,所述三组发光单元分别包括两个发光单元,同一组发光单元的两个发光单元的中心间距为1.65毫米至3毫米,相邻组发光单元之间的边缘最小距离为6毫米至20毫米。

9.如权利要求6所述的光学检测装置,其特征在于,所述视场区域的直径范围为7毫米至10毫米。

10.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,所述液晶显示装置还包括壳体,所述壳体用于收纳和承载所述液晶显示模组和保护层,所述壳体包括位于液晶显示模组的下方的底部和连接保护层的侧部,所述发射模组固定连接所述侧部。

11.如权利要求10所述的光学检测装置,其特征在于,所述发光单元具有和所述侧部连接的底面和用于出射检测光束的出光面,所述出光面为所述发光单元的侧面,所述发光单元为侧发光型发光元件,所述出光面与第一表面平行或呈锐角设置。

12.如权利要求1所述的光学检测装置,其特征在于,所述保护层具有透明区域和位于透明区域周围的非透明区域,所述保护层的底部和顶部位于所述非透明区域,所述透明区域能够透射可见光和检测光束,所述非透明区域能够阻挡可见光和透射检测光束,所述预设区域至少部分位于所述非透明区域,所述视场区域至少部分位于所述透明区域,所述液晶显示模组部分或全部位于所述透明区域的下方,所述发射模组位于所述非透明区域下方,所述检测模组部分或全部位于所述液晶显示模组的下方,所述液晶显示模组能够透射所述检测光束,所述液晶显示模组能够透过所述透明区域出射可见光,所述检测模组能够透过至少部分的液晶显示模组接收外部对象返回的检测光束。

13.如权利要求2所述的光学检测装置,其特征在于,所述发光单元具有出光面,所述保护层具有和第一表面相对的第二表面,所述出光面的中心和所述保护层的第二表面间隔预设距离设置,所述预设距离为0至1毫米,或1毫米至3毫米。

14.如权利要求2所述的光学检测装置,其特征在于,所述发光单元具有沿第一表面的长度轴方向140度的发光角,沿第一表面的宽度轴方向140度的发光角。


技术总结
本发明公开了一种光学检测装置,包括显示装置,其包括显示模组和保护层,保护层位于显示模组的上方,所述显示模组能够透过保护层出射可见光以实现图像显示,保护层具有供外部对象接触以实现交互或生物特征检测的第一表面;发射模组,位于保护层下方,发射模组和显示模组在所述第一表面的垂直投影不相重叠或部分重叠,所述发射模组用于发射检测光束,检测光束能够透过保护层投射到外部对象的具有不同朝向的侧面上;检测模组,从外部对象返回的检测光束能够透过保护层和显示屏被所述检测模组接收,检测模组将接收到的检测光束转换为对应的电信号以获取外部对象的生物特征信息。本发明能够实现较好的屏下指纹检测效果。

技术研发人员:王小明;林峰
受保护的技术使用者:深圳阜时科技有限公司
技术研发日:2019.08.31
技术公布日:2019.11.15
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