指纹识别元件及使用该指纹识别元件的电子装置的制造方法
【专利摘要】一种指纹识别元件，所述指纹识别元件包括一用于识别指纹的表面，该表面呈一弧形。本发明还提供一种使用该指纹识别元件的电子装置。本发明所提供的指纹识别元件能够很方便地同时识别五个手指的指纹，安全性更好且使用方便。
【专利说明】
指纹识别元件及使用该指纹识别元件的电子装置
技术领域
[0001] 本发明设及一种指纹识别元件及一种使用该指纹识别元件的电子装置。
【背景技术】
[0002] 指纹识别元件已广泛地应用于工业、国防、消防、电子等不同领域。传统的指纹识 别元件能够识别放置在所述指纹识别元件上的手指的指纹。当使用者将其手指放置在所述 指纹识别元件的表面上时，使用者的手指的指纹将被识别，进而验证所述使用者的身份信 息。然而，现有技术中，指纹识别元件通常只能识别一个手指的指纹，安全性有待提高。
【发明内容】
[0003] 鉴于此，有必要提供一种指纹识别元件，所述指纹识别元件包括一用于识别指纹 的表面，该表面呈一弧形。
[0004] 还有必要提供一种电子装置。所述电子装置包括一指纹识别元件。所述指纹识别 元件用于识别指纹的表面呈一弧形。
[0005] 与现有技术相对比，本发明所提供的指纹识别元件及使用该指纹识别元件的电子 装置能够很方便地同时识别五个手指的指纹，安全性更好且使用方便。
【附图说明】
[0006] 图1是本发明【具体实施方式】所提供的指纹识别元件的示意图。
[0007] 图2是本发明【具体实施方式】所提供的指纹识别元件的侧视图。
[000引图3是沿图2中ΙΙΙ-ΙΠ 切割线所形成的剖面示意图。
[0009] 图4是使用所述指纹识别元件时的示意图。
[0010] 图5是所述指纹识别元件应用于一电子装置的示意图。
[0011] 图6是本发明第二实施方式所提供的指纹识别元件的示意图。
[0012] 主要元件符号说明
如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0013] 图1是本发明【具体实施方式】所提供的指纹识别元件200的示意图。图2是本发明具 体实施方式所提供的指纹识别元件200的侧视图。图3是沿图2中ΙΙΙ-ΙΠ 切割线所形成的剖 面示意图。请一并参阅图1至图3,本发明【具体实施方式】所提供的指纹识别元件200整体呈一 圆柱体。所述指纹识别元件200圆弧形的表面能够识别放置在所述圆弧形表面上的指纹。所 述指纹识别元件200用于识别指纹的表面至少能够覆盖两根手指的指纹面积。优选地，所述 指纹识别元件200用于识别指纹的表面能够覆盖五根手指的指纹面积。
[0014] 具体地，所述指纹识别元件200包括圆柱形衬底210、环绕所述圆柱形衬底210设置 的指纹识别模组220W及环绕所述指纹识别模组220并覆盖在所述指纹识别模组220表面的 保护层230。所述圆柱形衬底210用于支撑所述指纹识别模组220。所述保护层230的外表面 作为识别指纹的表面，其用于保护所述指纹识别模组220,避免所述指纹识别模组220被划 算或被水气所侵蚀。在本实施方式中，所述保护层230可W是一硬质涂层，其材质例如是丙 締酸(Acrylic)。
[0015] 所述指纹识别模组220包括信号发送层221、基板222、薄膜晶体管阵列223、屯、率检 测模组224、信号接收层225W及传导电路层226。所述信号发送层221环绕所述圆柱形衬底 210设置，其用于在电压的作用下产生振动W发出超声波。在本实施方式中，所述信号发送 层221 的材质选自聚偏二氣乙締 (Polyvinylidene FluorideJVDF·)。
[0016] 所述基板222环绕所述信号发送层221设置。所述基板222用于承载所述薄膜晶体 管阵列223W及所述屯、率检测模组224。在本实施方式中，所述基板222的材质选自玻璃。在 其它实施方式中，所述基板222的材质还可W选自树脂等材料。
[0017] 所述薄膜晶体管阵列223与所述屯、率检测模组224共同环绕并形成在所述基板222 上。所述薄膜晶体管阵列223用于将所述信号接收层225所接收到的电信号转变为指纹图 像。所述屯、率检测模组224用于检测使用者的屯、率。在本实施方式中，所述薄膜晶体管阵列 223与所述屯、率检测模组224是共同集成在一柔性衬底上，所述柔性衬底贴附在所述基板 222上。可W理解，在其它实施方式中，所述薄膜晶体管阵列223与所述屯、率检测模组224可 分别单独地设置在所述基板222上。
[0018] 所述信号接收层225环绕所述薄膜晶体管阵列223W及所述屯、率检测模组224设 置。所述信号接收层225用于接收从使用者手指反射回的超声波，将所述接收到的超声波转 化为电信号并传递至所述薄膜晶体管阵列223。在本实施方式中，所述信号接收层225的材 质选自聚偏二氣乙締。
[0019] 所述传导电路层226环绕所述信号接收层225设置。所述传导电路层226上排布有 控制指纹识别元件200的电路。所述所述保护层230环绕并覆盖所述传导电路层226。
[0020] 请参阅图4,使用时，使用者可用手握持所述指纹识别元件200,由于本发明具体实 施方式所提供的指纹识别元件200整体呈一圆柱体，从而使用者在握持所述指纹识别元件 200时，使用者的五个手指都能够与所述指纹识别元件200相接触。所述信号发送层221在电 压的作用下发出超声波信号，所述超声波信号被至少两根手指反射至所述信号接收层225。 受手指指纹上凹与脊的形状影响，被反射的超声波发生相应的变化，所述信号接收层225接 收被手指反射回的超声波信号，将该接收到的超声波信号转化为电信号，并将所述电信号 传递至所述薄膜晶体管阵列223。所述薄膜晶体管阵列223将所述电信号转化为指纹的灰度 图像，从而获得指纹。此外，在使用者握持所述指纹识别元件200时，所述屯、率检测模组224 同时还能够对使用者的屯、率进行检测，从而进一步地增强所述指纹识别元件200的安全性。
[0021] 所述屯、率检测模组224可W通过常见的屯、率检测方式对使用者的屯、率进行检测。 当屯、脏跳动时，人体血管中的血红细胞的浓度会发生变化，在一实施例中，该屯、率检测模组 224可W通过红外光线反射血红细胞浓度的差异的时间来计算出屯、脏跳动的频率。该屯、率 检测模组224可W通过辨别屯、脏独特的脉动节律来验证使用者的身份。
[0022] 请参阅图5,所述指纹识别元件200可与一电子装置300相连接，或应用在一电子装 置300中。其中，所述圆柱形衬底210机械地连接在所述电子装置300上，并由所述薄膜晶体 管阵列223向所述电子装置300输出指纹图像的信号。该电子装置300包括存储单元310W及 控制模块320。所述存储单元310能够储存使用者的五个手指的指纹W及使用者的屯、率。在 使用者进行身份识别时，所述指纹识别元件200所采集到的指纹信息和屯、率信息都被传递 至所述控制模块320,所述控制模块320调取所述存储单元310内储存的使用者的五个手指 的指纹W及使用者的屯、率，并将所述指纹识别元件200所采集到的指纹信息和屯、率信息与 存储单元310内储存的使用者的五个手指的指纹信息W及使用者的屯、率信息进行比对，W 判断当前使用者是否能够通过验证。在一实施例中，当所述指纹识别元件200所采集到的指 纹信息和屯、率信息均与存储单元310内储存的使用者的五个手指的指纹信息W及使用者的 屯、率信息匹配时，判断为当前使用者的身份验证成功;而当所述指纹识别元件200所采集到 的指纹信息和屯、率信息两者之一与存储单元310内储存的使用者的五个手指的指纹信息W 及使用者的屯、率信息匹配时，进一步通过提出验证问题或输入密码的方式进一步验证使用 者的身份;当所述指纹识别元件200所采集到的指纹信息和屯、率信息与存储单元310内储存 的使用者的五个手指的指纹信息W及使用者的屯、率信息都不匹配时，判断为当前使用者的 身份验证失败。
[0023] 由此，由于本发明【具体实施方式】所提供的指纹识别元件200整体呈一圆柱体，能够 同时对使用者的五个手指的指纹进行识别，同时，该指纹识别元件200还能够对使用者的屯、 率进行检测。相较于传统的指纹识别元件，本发明【具体实施方式】所提供的指纹识别元件200 安全性更好，且使用者只需握持该指纹识别元件200即可，操作亦很方便。
[0024] 请参阅图6,在本发明第二实施方式中，所述指纹识别元件200整体呈一楠圆柱体。 呈楠圆柱体的所述指纹识别元件200同样能够很方便地被使用者握持，从而很方便地同时 识别使用者的五个手指的指纹W及屯、率。
[0025] 可W理解，虽本发明列举了圆柱体与楠圆柱体两种形状的指纹识别元件200,但该 指纹识别元件200的形状并不限定于此，任何具有弧形的指纹识别的表面的指纹识别元件 200都属于本发明所保护的范围。
[0026] W上实施例仅用W说明本发明的技术方案而非限制，图示中出现的上、下、左及右 方向仅为了方便理解，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术 人员应当理解，可W对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案 的精神和范围。
【主权项】
1. 一种指纹识别元件，其特征在于，所述指纹识别元件包括一用于识别指纹的表面，该 表面呈一弧形。2. 如权利要求1所述的指纹识别元件，其特征在于:所述指纹识别元件用于识别指纹的 表面至少能够覆盖两根手指的指纹面积。3. 如权利要求2所述的指纹识别元件，其特征在于，所述指纹识别元件包括圆柱形衬 底、环绕所述圆柱形衬底设置的指纹识别模组以及环绕所述指纹识别模组并覆盖在所述表 面的保护层。4. 如权利要求3所述的指纹识别元件，其特征在于，所述指纹识别模组包括信号发送 层、基板、薄膜晶体管阵列、信号接收层以及传导电路层，所述信号发送层环绕设置在所述 圆柱形衬底的外表面，所述基板环绕所述信号发送层设置，所述薄膜晶体管阵列环绕并形 成在所述基板上，所述信号接收层环绕所述薄膜晶体管阵列设置，所述传导电路层环绕所 述信号接收层设置。5. 如权利要求4所述的指纹识别元件，其特征在于，所述信号发送层与信号接收层的材 质为聚偏二氟乙烯。6. 如权利要求4所述的指纹识别元件，其特征在于，所述信号发送层在电压的作用下发 出超声波信号，所述信号接收层接收被所述至少两根手指反射回的超声波信号，将该接收 到的超声波信号转化为电信号，并将所述电信号传递至所述薄膜晶体管阵列。7. 如权利要求4所述的指纹识别元件，其特征在于，所述指纹识别元件还包括心率检测 模组，所述心率检测模组能够在识别指纹的同时对使用者的心率进行检测。8. 如权利要求7所述的指纹识别元件，其特征在于，所述心率检测模组与所述薄膜晶体 管阵列共同形成在所述基板上。9. 如权利要求8所述的指纹识别元件，其特征在于，所述薄膜晶体管阵列与所述心率检 测模组共同集成在一柔性衬底上，所述柔性衬底贴附在所述基板上。10. -种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括一指纹识别元件，所述指纹识别元 件包括一用于识别指纹的表面，该表面呈一弧形。11. 如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置还包括存储单元以及控 制模块，所述指纹识别元件包括圆柱形衬底以及环绕所述圆柱形衬底设置的指纹识别模 组，所述圆柱形衬底机械地连接在所述电子装置上，所述指纹识别模组向所述电子装置输 出指纹图像的信号，所述存储电源用于储存使用者的五个手指的指纹以及使用者的心率， 所述控制模块调取所述存储单元内储存的使用者的五个手指的指纹以及使用者的心率，并 将所述指纹识别元件所采集到的指纹信息和心率信息与存储单元内储存的使用者的五个 手指的指纹信息以及使用者的心率信息进行比对，以判断当前使用者是否能够通过验证。
【文档编号】G06K9/00GK105825199SQ201610195674
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】王娟
【申请人】麦克思商务咨询(深圳)有限公司