本发明专利技术公开了一种光学检测装置，包括导光单元、光源和检测模组。导光单元包括相对的第一表面和第二表面。光源用于透过所述导光单元的第二表面向第一表面的至少一预设区域投射检测光束，所述预设区域与所述检测模组在所述导光单元的第一表面的视场区存在交叠区域；所述导光单元第二表面具有供检测光束进入的入光区域，所述入光区域与所述交叠区域之间的最短直线与所述导光单元的第一表面的法线之间的夹角不小于所述检测光束在所述导光单元内实现全反射传输的临界角。本发明专利技术具有较好的屏下指纹检测效果。下指纹检测效果。下指纹检测效果。
【技术实现步骤摘要】
光学检测装置
[0001]本专利技术涉及光电
，尤其涉及一种利用光学成像实现指纹检测或其他检测的检测装置。
技术介绍
[0002]随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子产品，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，手机等电子产品的发展趋势是具有较高的屏占比同时具有指纹检测等功能。为了实现全面屏或接近全面屏效果，使得电子产品具有高的屏占比，屏下的指纹检测技术应运而生。然而，对于液晶显示屏等非自发光类显示器，现有技术还没有较好的屏下检测方案。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种能够解决现有技术问题的光学检测装置。
[0004]本专利技术的一个方面提供一种光学检测装置，包括导光单元，包括相对的第一表面与第二表面；光源，用于透过所述导光单元的第二表面向第一表面的至少一预设区域投射检测光束；检测模组，位于所述导光单元的下方，所述检测模组用于接收从所述导光单元的第二表面出射的检测光束，并转换接收到的检测光束为相应的电信号以获得指纹信息；其中，所述预设区域与所述视场区域存在交叠区域，且所述预设区域较所述视场区域靠近所述光源；所述第二表面具有供检测光束进入的入光区域，所述入光区域与所述交叠区域之间的最短直线与所述导光单元的第一表面的法线之间的夹角不小于所述检测光束在所述导光单元内实现全反射传输的临界角，或，所述入光区域与所述预设区域之间的最短直线与所述导光单元的第一表面的法线之间的夹角不小于所述检测光束在所述导光单元内实现全反射传输的临界角。
[0005]某些实施例中，所述光学检测装置包括保护层、位于保护层的下方的显示模组、以及连接所述保护层和显示模组的光学胶，所述显示模组用于透过所述保护层出射可见光以实现图像显示。
[0006]某些实施例中，所述导光单元为所述保护层，或，所述导光结构为所述保护层和所述光学胶，或，所述导光结构为所述保护层、所述光学胶、以及所述显示模组的至少部分。
[0007]某些实施例中，所述保护层具有透明区域与非透明区域，所述非透明区域位于所述透明区域的边缘，所述入光区域位于所述非透明区域的下表面，所述透明区域能够透射可见光，所述非透明区域能够阻挡可见光。
[0008]某些实施例中，所述保护层包括透明基板和遮光膜，透明基板包括相对的上表面和下表面，所述遮光膜位于所述透明基板的下表面的边缘，所述遮光膜用于透射检测光束并阻挡可见光；所述透明基板包括位于所述透明区域的部分和位于所述非透明区域的部分，所述遮光膜位于所述非透明区域，所述入光区域为所述遮光膜的下表面的至少一部分。
[0009]某些实施例中，所述显示模组包括显示单元，所述显示单元包括位于所述光学胶
的下方的彩膜基板、液晶层和阵列基板，所述彩膜基板、液晶层和阵列基板由上至下依次设置。
[0010]某些实施例中，所述导光单元为所述保护层和所述彩膜基板，或所述导光单元为所述保护层、彩膜基板、液晶层和阵列基板。
[0011]某些实施例中，所述彩膜基板包括由上至下依次设置在所述光学胶下方的偏振片、基底、彩色滤光片、公共电极和配向膜，所述导光单元为所述保护层和所述偏振片，或所述导光单元为所述保护层、偏振片和基底，或所述导光单元为所述保护层、偏振片、基底和彩色滤光片，或所述导光单元为所述保护层、偏振片、基底、彩色滤光片和公共电极，或所述导光单元为所述保护层、偏振片、基底、彩色滤光片、公共电极和配向膜，或所述导光单元为所述保护层、偏振片、基底、彩色滤光片、公共电极、配向膜、液晶层、阵列基板。
[0012]某些实施例中，所述临界角为arcsin(n0/n1)，其中n0为空气的折射率，n1为所述导光单元的折射率，n1＞n0＞0。
[0013]某些实施例中，所述光学胶折射率为n3，n1≥n3＞0。
[0014]某些实施例中，所述发光单元用于发射非准直的检测光束，所述光转换器用于将发光单元发射的非准直的检测光束转换为入射到所述保护层内部的非准直的检测光束，其中：所述入射到所述保护层内部的非准直的检测光束能够在所述导光单元内全反射传输条件。
[0015]某些实施例中，所述光转换器为光栅、光学薄膜、棱柱结构、球台结构、半圆柱结构、或其他光学微结构中的一种或多种。
[0016]某些实施例中，所述检测光束为非准直的近红外光，所述检测光束包括夹角不小于10度、15度、25度的两条光线。
[0017]某些实施例中，所述显示模组还包括位于所述显示单元下方的背光单元，用于为所述显示单元提供可见光的背光光束，所述显示单元在所述可见光的背光光束照明下显示图像，所述检测模组的至少部分位于所述背光单元的下方，所述检测光束能够透过所述显示单元和背光单元被所述检测模组接收。
[0018]某些实施例中，所述检测模组位于所述背光单元的下方，或所述检测模组位于所述显示单元和背光单元之间，或者所述检测模组至少部分位于所述背光单元或显示单元的内部。
[0019]某些实施例中，所述光学检测装置是手机、平板电脑、智能手表、增强现实/虚拟现实装置、人体动作检测装置、自动驾驶汽车、智能家居设备、安防设备、智能机器人。
[0020]本专利技术的有益效果在于，本专利技术光学检测装置的光源和检测模组均设置在导光单元的下方。光源发射非准直的检测光束，通过直接投射检测光束到预设区域和视场区域的交叠区域，以及通过所述预设区域的非交叠区域的检测光束经过全反射传输到所述视场区域。当指纹接触视场区域时，检测光束在脊处漫反射后透出所是导光单元并能够被所述检测模组接收。所述检测模组接收所述漫反射的检测光束并转换为电信号，以获取指纹信息，从而能够实现屏下或屏内的指纹检测、指纹光学成像、指纹识别等。本专利技术光学检测装置具有较好的指纹检测效果。
附图说明
[0021]图1是本专利技术光学检测装置的一个实施例的示意图；
[0022]图2是图1所示光学检测装置的部分截面示意图；
[0023]图3是图1所示光学检测装置的变更实施例的部分截面示意图；
[0024]图4是图1所示光学检测装置的变更实施例的部分截面示意图；
[0025]图5是一种光学检测装置的部分截面的示意图；
[0026]图6是一种光学检测装置的部分截面的示意图；
[0027]图7是本专利技术光学检测装置的一个实施例的部分截面示意图；
[0028]图8是图7所示光学检测装置的部分立体示意图；
[0029]图9是图7所示光学检测装置的进一步部分截面示意图；
[0030]图10是图7所示光学检测装置的变更实施例的部分截面示意图；
[0031]图11是图7所示光学检测装置的变更实施例的部分截面示意图；
[0032]图12是本专利技术光学检测装置的一个实施例的部分截面示意图；
[0033]图13是本专利技术光学检测装置的一个实施例的部分截面示意图。
具体实施方式
[0034]在对本专利技术实施例的具体描述中，应当理解，当基板、片、层或图案被称为在另一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光学检测装置，能够用于指纹检测，其特征在于，包括：导光单元，包括第一表面与第二表面；光源，用于透过所述导光单元的第二表面向第一表面的至少一预设区域投射检测光束；检测模组，位于所述导光单元的下方，所述检测模组用于接收从所述导光单元的第二表面出射的检测光束，并转换接收到的检测光束为相应的电信号以获得指纹信息，所述第一表面位于所述检测模组接收检测光束的最大范围内的部分定义为视场区域；其中，所述预设区域与所述视场区域存在交叠区域，且所述预设区域较所述视场区域靠近所述光源；所述第二表面具有供检测光束进入的入光区域，所述入光区域与所述交叠区域之间的最短直线与所述导光单元的第一表面的法线之间的夹角不小于所述检测光束在所述导光单元内实现全反射传输的临界角，或，所述入光区域与所述预设区域之间的最短直线与所述导光单元的第一表面的法线之间的夹角不小于所述检测光束在所述导光单元内实现全反射传输的临界角。2.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测装置包括保护层、位于保护层的下方的显示模组、以及连接所述保护层和显示模组的光学胶，所述显示模组用于透过所述保护层出射可见光以实现图像显示。3.如权利要求2所述的光学检测装置，其特征在于，所述导光单元为所述保护层，或，所述导光结构为所述保护层和所述光学胶，或，所述导光结构为所述保护层、所述光学胶、以及所述显示模组的至少部分。4.如权利要求2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与非透明区域，所述非透明区域位于所述透明区域的边缘，所述入光区域位于所述非透明区域的下表面，所述透明区域能够透射可见光，所述非透明区域能够阻挡可见光。5.如权利要求4所述的光学检测装置，其特征在于，所述保护层包括透明基板和遮光膜，透明基板包括相对的上表面和下表面，所述遮光膜位于所述透明基板的下表面的边缘，所述遮光膜用于透射检测光束并阻挡可见光；所述透明基板包括位于所述透明区域的部分和位于所述非透明区域的部分，所述遮光膜位于所述非透明区域，所述入光区域为所述遮光膜的下表面的至少一部分。6.如权利要求2所述的光学检测装置，其特征在于，所述显示模组包括显示单元，所述显示单元包括位于所述光学胶的下方的彩膜基板、液晶层和阵列基板，所述彩膜基板、液晶层和阵列基板由上至下依次设置。7.如权利要求6所述的光学检测装置，其特征在于，所述导光单元为所述保护层和所述彩膜基板，或所述导光单元为所述保护层、彩膜基板、液晶层和阵列基...
【专利技术属性】
技术研发人员：林峰，周扬，朱文龙，
申请(专利权)人：深圳阜时科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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