具有光学传感器的电子装置制造方法及图纸

提供了一种电子装置。所述电子装置包括光学传感器，所述光学传感器包括：照明装置，被配置为发射光；传感器层，包括被配置为从由对象反射的光检测与所述对象相应的第一图像信息的传感器阵列；以及滤光层，包括被配置为透射由所述对象反射的光的开口，所述滤光层被设置在所述传感器层上，其中，所述开口可被排列为形成编码图案。所述电子装置可根据实施例而多样化。

Electronic device with optical sensor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有光学传感器的电子装置
本公开涉及电子装置。更具体地，本公开涉及用于经由光学结构检测关于用户的对象图像或生物信息的传感器和包括该传感器的电子装置。
技术介绍
通常，电子装置是指根据电子装置的安装的程序执行特定功能的装置，诸如，家用电器、电子调度器、便携式多媒体播放器、移动通信终端、平板PC、视频/声音装置、台式PC或膝上型计算机、用于汽车的导航等。例如，电子装置可将存储的信息输出为语音或图像。随着电子装置高度集成和高速化，高容量的无线通信变得常见，近来移动通信终端已经配备有各种功能。例如，电子装置具有集成功能，包括娱乐功能(诸如，玩视频游戏)、多媒体功能(诸如，重放音乐/视频)、用于移动银行的通信和安全功能以及日程或电子钱包功能。针对电子装置的最近的共同趋势是为它们配备用于拍摄的相机或各种光学传感器(例如，照度传感器)以检测操作环境。移动通信终端或其他便携式电子装置还配备有用于保护存储在其中的个人信息的功能或运行用于移动银行、移动信用卡或电子钱包的各种应用所需的安全功能。电子装置提供的安全功能可通过例如设置密码或锁定模式或者通过经由安全服务提供商认证用户来实现。然而，这些方式都有它们本身的缺点，例如，由于密码泄露的可能性而导致密码设置是不太安全的方式，并且出于安全目使用第三方安全公司是麻烦的。一种替代方案是生物认证。生物认证可例如通过指纹或虹膜扫描来达到更高级别的安全性以及更好的用户便利性。用于用户认证的指纹扫描有光学型和超声波型。据此，将光或超声波辐射到用户的指纹，并且将从指纹反射的光或超声波用于获得用户的指纹图像。可提出的另一种类型的指纹扫描是使用具有电极阵列并且以电容方式检测用户指纹的指纹扫描传感器。在这样的电容型指纹传感器中，电极可生成与对象的至少一部分(例如用户指纹的脊或谷)相应的电容。检测对象(例如，用户的指纹)的图像的光学结构可包括可对入射到传感器层上的光束进行引导或分类的各种形式的机制。例如，光学结构的生物传感器(例如，指纹扫描传感器)可包括棱镜、针孔阵列、液晶单元阵列和微透镜阵列。可在例如门锁中有利地采用包含棱镜的光学生物传感器以管理到特定地方的入口或从特定地方的出口。然而，折射透镜可能难以配备在小型电子装置(例如，移动通信终端)中。针孔阵列、液晶单元阵列或微透镜阵列可被容易地放置在小型电子装置中，但它们不足够可行地给出检测到包含用户认证所需的那样多信息的图像。例如，具有针孔阵列的生物传感器需要在针孔之间留下足够的间隙以提供避免叠加基于光的多条对象信息的环境。然而，在电子装置内的有限空间将使其不可行。针对具有液晶单元阵列或微透镜阵列的光学传感器可能也是如此。上述信息仅作为背景信息被呈现以帮助理解本公开。至于任何以上内容是否可应用于针对本公开的现有技术，尚未做出确定，也未做出断言。
技术实现思路
技术问题本公开的方面旨在至少解决上述问题和/或缺点并且至少提供以下描述的优点。因此，本公开的一方面在于提供一种用于光学传感器的设备和方法或者包括这样的光学传感器的电子设备，该光学传感器能够在允许叠加对象信息(例如，入射光)的同时检测包含识别对象所需的足够信息量的图像。本公开的另一方面在于提供一种用于能够获得用户认证所需的生物信息(例如，用户的指纹)的光学传感器的设备和方法或包括这样的光学传感器的电子设备。另外的方面将在下面的描述中被部分地阐述，并且部分地通过该描述将是显而易见的，或者可通过实践呈现的实施例被理解。技术方案根据本公开的一方面，提供了一种电子装置。一种电子装置包括光学传感器，所述光学传感器包括：照明装置，被配置为发射光；传感器层，包括被配置为从由对象反射的光检测与所述对象相应的第一图像信息的传感器阵列；以及滤光层，包括被配置为透射由所述对象反射的光的开口，所述滤光层被设置在所述传感器层上，其中，所述开口可被排列为形成编码图案。根据本公开的另一方面，所述电子装置的处理器可通过对与所述编码图案相应的恢复图案和由所述传感器层检测到的图像信息进行卷积来生成与所述对象相应的第二图像信息，并且可基于第二图像信息执行用户认证。通过结合附图公开了本公开的各种实施例的以下详细描述，对于本领域技术人员来说，本公开的其他方面、优点和显著特征将变得显而易见。有益效果如从以下描述显而易见的，根据本公开的各种实施例，电子装置可在通过光学传感器检测例如对象图像、操作环境或用户的生物信息(例如，用户的指纹)时生成包含用户认证所需的足够信息的图像，同时允许叠加对象信息(例如，光学信息)。例如，在检测例如用户的指纹时，光学传感器(例如，指纹识别传感器)尽管能够被紧凑地制造，但仍可确保用户认证所需的足够信息。根据实施例，对入射到传感器层上的光束进行引导或分类的滤光层可包括具有高孔径比的编码图案。例如，根据实施例，电子装置可通过电子装置的高孔径比在相同时段内检测包含更多的识别信息的对象图像或者可通过电子装置的高孔径比更快速地检测包含相同级别的识别信息的对象图像。根据实施例，在电子设备中，滤光层的编码图案和存储在电子装置中的恢复图案能够在允许叠加包含对象信息的光束的同时至少确保用户认证所需的足够信息。因此，指纹识别传感器和/或电子装置(例如，滤光层)可容易地减小厚度。例如，根据实施例，电子装置可被紧凑纤薄地制造并且具有增强的安全性。附图说明通过结合附图进行以下描述，本公开的特定实施例的以上和其他方面、特征和优点将更加明显，其中：图1是示出根据本公开的实施例的网络环境中的电子装置的框图；图2是示出根据本公开的实施例的包括光学传感器的电子装置的分解透视图；图3是示出根据本公开的实施例的包括光学传感器的电子装置的透视图；图4是示出根据本公开的实施例的电子装置中的光学传感器的结构的示图；图5、图6和图7是示出根据本公开的各种实施例的电子装置中的光学传感器的滤光层的示图；图8、图9和图10是示出根据本公开的各种实施例的光入射到电子装置中的光学传感器上的处理的示图；图11是示出根据本公开的实施例的通过电子装置中的光学传感器检测关于对象的图像信息的处理的示图；图12是示出根据本公开的实施例的嵌入在电子装置中的显示装置中的光学传感器的结构的示图；图13是示出根据本公开的实施例的电子装置中的显示面板的发光层的示图；图14是示出根据本公开的实施例的电子装置中的显示面板的发光层的一部分的放大平面图；图15是示出根据本公开的实施例的电子装置的正视图；以及图16是示出根据本公开的实施例的电子装置的透视图。贯穿附图，相同的附图标记将被理解为表示相同的部件、组件和结构。具体实施方式提供参照附图的以下描述以帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括各种具体细节以帮助理解，但这些描述将被认为仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对在此描述的各种实施例进行各本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括光学传感器的电子装置，所述光学传感器包括：/n照明装置，被配置为发射光；/n传感器层，包括被配置为从由对象反射的光检测与所述对象相应的第一图像信息的传感器阵列；以及/n滤光层，包括被配置为透射由所述对象反射的光的开口，所述滤光层被设置在所述传感器层上，/n其中，所述开口被排列为形成编码图案。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 KR 10-2017-01273521.一种包括光学传感器的电子装置，所述光学传感器包括：
照明装置，被配置为发射光；
传感器层，包括被配置为从由对象反射的光检测与所述对象相应的第一图像信息的传感器阵列；以及
滤光层，包括被配置为透射由所述对象反射的光的开口，所述滤光层被设置在所述传感器层上，
其中，所述开口被排列为形成编码图案。


2.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述开口中的每一个开口被成形为二维(2D)矩形或三维(3D)矩形。


3.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述开口以40009*40009的矩阵或更小的矩阵被排列。


4.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述滤光层包括被配置为透射或反射预定波长的光的涂层。


5.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述滤光层包括抗反射涂层和折射率匹配层。


6.如权利要求1所述的电子装置，
其中，所述照明装置包括发光装置和波导装置，其中，所述波导装置被配置为传播从所述发光装置发射的光，并且
其中，所述波导装置的一个表面被设置为面对或接触所述对象。


7.如权利要求6所述的电子装置，其中，所述发光装置还被配置为沿与所述波导装置的所述表面面对的方向交叉的方向从所述波导装置的至少一个侧边缘发射光。


8.如权利要求1所述的电子装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珍仪，徐荣敏，李坽洙，朴镛哲，李奉宰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR