一种光学指纹采集器制造技术

技术编号:25366994 阅读:38 留言:0更新日期:2020-08-21 17:31
本实用新型专利技术公开了一种光学指纹采集器,包括图像传感器模组(1),电路板(2)、采集板(6)与存储器(7));所述的图像传感器模组(1)位于采集板(6)正下方固定于电路板(2)上;所述图像传感器模组(1)内封装有图像传感器(3)、变焦马达(4)与镜头(5);所述的变焦马达(4)为环形固定安装于电路板(2)上,内孔下方的电路板(2)上固定安装图像传感器(3);内孔上方固定连接镜头(5);变焦马达(4)带动镜头(5)上下移动改变镜头(5)到采集板(6)以及镜头(5)到图像传感器(3)间的距离;所述的存储器(7)固定安装于电路板(2)上。

【技术实现步骤摘要】
一种光学指纹采集器
本技术涉及光学
,尤其涉及一种光学指纹采集器。
技术介绍
随着全面屏手机的推广,需要将光学指纹采集器放置在手机屏下方以满足设计与使用的要求。而用于手机的光学指纹采集器,受限于手机厚度的限制,一般采用小孔成像方案,准直隧道方案或加镜头方案。小孔成像和准直隧道方案中的光学感应区的尺寸和指纹识别区基本一致,这两种方案的芯片尺寸很大,不太适合轻薄的手机屏下安装,另外成本较高。这两个方案的芯片封装和模组加工难度较大。镜头方案采用近焦成像方案,手机中光学指纹采集的物距很短,镜头的景深范围小。存在两个问题;第一,加工定焦困难的问题;第二,当用户在手机屏上贴膜改变了物距后,指纹采集器的分辨率下降,影响指纹识别。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种光学指纹采集器,可在用户贴膜后保证光学指纹采集器的性能。本技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种光学指纹采集器,包括图像传感器模组1,采集板6与存储器7;所述的图像传感器模组1位于采集板6正下方;所述图像传感器模组1包括电路板2、图像传感器3、变焦马达4与镜头5;所述的变焦马达4为环形固定安装于电路板2上,图像传感器3封装于内孔下方的电路板2上;内孔上方固定连接镜头5;变焦马达4带动镜头5上下移动改变镜头5到采集板6以及镜头5到图像传感器3间的距离;所述的存储器7固定安装于电路板2上。所述的采集板6包括透明发光层21与透明接触层22;所述透明发光层21在透明接触层22下方。所述的采集板6包括终端的屏。所述的存储器7封装于所述图像传感器模组1内的电路板2上。所述的存储器7设于所述图像传感器模组1外的电路板2上。由上述本技术提供的技术方案可以看出,本技术实施例提供的一种光学指纹采集器,可在用户贴膜后保证指纹采集器的性能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本技术实施例提供的光学指纹采集器的结构示意图;图2为本技术实施例提供的光学指纹采集器的采集板结构示意图;图3为本技术实施例提供的光学指纹采集器的存储器位置结构示意图;图4为本技术实施例提供的光学指纹采集器的用于对焦的参考图案结构示意图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术的保护范围。下面将结合附图对本技术实施例作进一步地详细描述。实施例如图1所示,一种光学指纹采集器,主要应用领域是屏下指纹采集,但不限于该领域。包括图像传感器模组1、电路板2、采集板6与存储器7;所述的图像传感器模组1位于采集板6正下方;所述图像传感器模组1是自动可调焦图像传感器模组,具体的所述图像传感器模组1包括电路板2、图像传感器3、变焦马达4与镜头5;所述的变焦马达4为环形固定安装于电路板2上,这里的变焦马达4可以调节镜头和图像传感器间的距离,也就是调节像距,从而实现对焦。将图像传感器3封装固定于内孔下方的电路板2上;内孔上方固定连接镜头5;变焦马达4带动镜头5上下移动改变镜头5到采集板6以及镜头5到图像传感器3间的距离;如图2所示,这里的,所述的采集板6包括透明发光层21与透明接触层22;所述透明发光层21在透明接触层22下方。当然,所述的采集板6还可以直接采用终端的屏。终端包括固定的终端如台式机等设有指纹采集器的设备,也包括移动终端如手机等等。如果光学指纹采集器放在手机的OLED(OrganicLightEmittingDisplay)屏下方,OLED屏就是指纹采集器的采集板6。所述的存储器7固定安装于电路板2上。存储器7用于存储手指清晰图像的焦距信息,可以如图1所示,所述的存储器7设于所述图像传感器模组1外的电路板2上,但不在图像传感器模组1封装的封闭环境中。也可以如图3所示,所述的存储器7封装于所述图像传感器模组1内的电路板2上,处于封装的封闭环境中。所述的存储器7也可以利用应用光学指纹采集器的系统其他具有存储功能的其他器件。本例的光学指纹采集器包含两种工作流程1)、初始设置状态。由于因为图像传感器模组1在手机中位置固定,当手机屏幕没有贴膜时,手指指纹与镜头5的距离固定,图像传感器模组1初始焦距固定,可以在存储器7中根据图像传感器模组1的特性存储该图像传感器模组1在该手机上的对焦信息。在手指指纹与镜头5距离改变前,光学指纹采集器可利用存储器7存储的对焦信息采集清晰的指纹图像。具体的工作流程如下:初始对焦:可根据镜头5与采集板6表面的距离,将计算得到的对焦信息,存储在存储器7中。正常工作:关闭图像传感器模组1的对焦功能,图像传感器模组1直接调用存储器7中存储的对焦信息,将镜头5置于合适的位置,采集清晰的指纹图案。2)、手指指纹与镜头距离改变手指指纹与镜头5距离改变可能是因为用户在采集板6上贴了膜,改变了手指指纹与镜头5的距离;也可能是因为采集板6更换,采集板6的厚度改变,引起手指指纹与镜5头的距离变化。手指指纹与镜头5距离改变,会影响光学指纹采集器性能;为了保持性能,存储器7存储的对焦信息需要更新。具体的工作流程如下:重新对焦:如图4所示,用黑白相间轮廓清晰分辨率高于指纹分辨率的图案作为参考图案,如图4所示。置于采集板6上方,紧贴采集板6,图案朝向图像传感器模组1。开启图像传感器自动对焦功能,完成对焦后,将对焦信息记录在存储器7中。正常工作:完成重新对焦后,关闭图像传感器模组1的对焦功能,图像传感器模组1直接调用存储器7中存储的对焦信息,将镜头5置于合适的位置,采集清晰的指纹图案。初始设置状态工作流程中的初始对焦,也可以用黑白相间轮廓清晰分辨率高于指纹分辨率的图案作为参考图案,如图4所示。置于采集板6上方,紧贴采集板6,图案朝向图像传感器模组。开启图像传感器自动对焦功能,完成对焦后,将对焦信息记录在存储器7中。其对焦原理是,脊线与光源距离较近接收光的能量较大,反射的光能量也较大,相对谷线遮光较少;图像传感器获得的脊线反射光能量较大。谷线与光源距离较接收光的能量较小,反射的光能量也较小,相对谷线遮光较多;图像传感器获得的谷线反射光能量较小。图像传感器感知到的脊线和谷线呈明暗相间。但脊线和谷线呈明暗差异较小,图像传感器模组还不能通过脊线和谷线的图案实现自动对焦,因此需要通过参考图案计算对焦信息,指纹采集器直接调用该对焦信息采集指纹信息。上述流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学指纹采集器,其特征在于:包括图像传感器模组(1),采集板(6)与存储器(7);/n所述的图像传感器模组(1)位于采集板(6)正下方;所述图像传感器模组(1)包括电路板(2)、图像传感器(3)、变焦马达(4)与镜头(5);所述的变焦马达(4)为环形固定安装于电路板(2)上,将图像传感器(3)封装固定于内孔下方的电路板(2)上;内孔上方固定连接镜头(5);变焦马达(4)带动镜头(5)上下移动改变镜头(5)到采集板(6)以及镜头(5)到图像传感器(3)间的距离;/n所述的存储器(7)固定安装于电路板(2)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学指纹采集器,其特征在于:包括图像传感器模组(1),采集板(6)与存储器(7);
所述的图像传感器模组(1)位于采集板(6)正下方;所述图像传感器模组(1)包括电路板(2)、图像传感器(3)、变焦马达(4)与镜头(5);所述的变焦马达(4)为环形固定安装于电路板(2)上,将图像传感器(3)封装固定于内孔下方的电路板(2)上;内孔上方固定连接镜头(5);变焦马达(4)带动镜头(5)上下移动改变镜头(5)到采集板(6)以及镜头(5)到图像传感器(3)间的距离;
所述的存储器(7)固定安装于电路板(2)上。


2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓航
申请(专利权)人:昆山动芯微电子有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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