超声波指纹传感器制造技术

本实用新型专利技术提供一种超声波指纹传感器，可自动判断面板上方是否额外贴附有保护层。超声波指纹传感器适于设置在终端设备的面板下方。超声波指纹传感器包括超声波指纹感测阵列以及控制器。超声波指纹感测阵列朝面板发射测试信号。控制器耦接超声波指纹感测阵列。控制器比对对应于测试信号的回声信号次数是否与已知的面板层数相同，以判断面板上方是否贴附保护层。护层。护层。

【技术实现步骤摘要】
超声波指纹传感器


[0001]本技术涉及一种传感器，尤其涉及一种超声波指纹传感器。

技术介绍

[0002]用户通常会在移动电子设备(例如手机或平板等)的面板(例如显示面板或触控面板等)贴附保护贴，以保护面板被刮伤而损坏。由于保护贴可能不平整地贴附在面板上，或者是保护贴的厚度过厚，因此导致保护贴与面板之间存在气泡。对于具有超声波指纹感测功能的移动电子设备来说，若超声波指纹传感器上方的面板上的保护贴未平整贴附，将使得超声波指纹传感器无法有效地感测手指指纹，而发生指纹误判的情形。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术提供一种超声波指纹传感器及其操作方法，可自动判断面板上方是否额外贴附有一保护层。
[0004]根据本技术的实施例，本技术的超声波指纹传感器适于设置在终端设备的面板下方。超声波指纹传感器包括超声波指纹感测阵列以及控制器。超声波指纹感测阵列用以朝面板发射测试信号。控制器耦接超声波指纹感测阵列。控制器比对对应于所述测试信号的回声信号次数是否与已知的面板层数相同，以判断所述面板上方是否贴附保护层。
[0005]在本技术的实施例中，当所述控制器比对所述回声信号次数与所述已知的面板层数不相同时，所述控制器判断所述面板上方贴附所述保护层。当所述控制器比对所述回声信号次数与所述已知的面板层数相同时，所述控制器判断所述面板上方未贴附所述保护层。
[0006]在本技术的实施例中，当所述控制器比对所述回声信号次数大于所述已知的面板层数时，所述控制器依据接收到多个所述回声的多个时间差计算所述保护层的厚度。
[0007]在本技术的实施例中，所述超声波指纹感测阵列包括多个超声波传感器，所述控制器比对所述多个超声波传感器是否至少一部分接收到的所述回声信号次数大于所述已知的面板层数，以判断所述保护层是否平整地分布在所述面板上。
[0008]在本技术的实施例中，当所述控制器比对所述回声信号次数大于所述已知的面板层数时，所述终端设备通过所述超声波指纹感测阵列取得背景图像，并且比较所述背景图像当中的气泡图像区域的面积与面积阈值。
[0009]在本技术的实施例中，当所述终端设备比较所述气泡图像区域的面积大于或等于所述面积阈值时，所述终端设备发出警示。
[0010]基于上述，本技术的超声波指纹传感器及其操作方法可基于对应于测试信号(超声波)的回声信号次数，而有效地判断面板上方是否贴附保护层。
[0011]为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
[0012]图1是本技术的一实施例的终端设备的示意图；
[0013]图2A是本技术的一实施例的超声波指纹传感器以及未贴附有保护层面板的示意图；
[0014]图2B是本技术的一实施例的超声波指纹传感器以及贴附有保护层的面板的示意图；
[0015]图3是本技术的一实施例的第一回声以及第二回声的信号时序图；
[0016]图4是本技术的一实施例的操作方法的流程图；
[0017]图5是本技术的另一实施例的超声波指纹传感器以及贴附有保护层的面板的示意图；
[0018]图6是本技术的另一实施例的操作方法的流程图；
[0019]图7A是本技术的一实施例的背景图像的示意图；
[0020]图7B是本技术的另一实施例的背景图像的示意图；
[0021]图8A是本技术的一实施例的超声波指纹传感器以及未贴附有保护层的多层面板的示意图；
[0022]图8B是本技术的一实施例的超声波指纹传感器以及贴附有保护层的多层面板的示意图；
[0023]图9是本技术的一实施例的第一回声、第二回声以及第三回声的信号时序图；
[0024]图10是本技术的另一实施例的超声波指纹传感器以及贴附有保护层的多层面板的示意图。
[0025]附图标记说明
[0026]10:终端设备；
[0027]100:超声波指纹传感器；
[0028]110:控制器；
[0029]120:超声波指纹感测阵列；
[0030]210:处理器；
[0031]220:面板；
[0032]230、230
’
、840、840
’
:保护层；
[0033]301、302、901、902、903:回声信号；
[0034]501、1001：气泡；
[0035]710、720:背景图像；
[0036]721:气泡图像区域；
[0037]820:面板的第一层；
[0038]830:面板的第二层；
[0039]S1、S2、S2
’
、S3、S3
’
:表面；
[0040]W、W1、W2:测试信号；
[0041]R1、R11、R12、R2、R21、R22、R23、R3:反射信号；
[0042]T1、T2、T3、T4、T5、T11、T12、T21、T22、T23、T24、T25:穿透信号；
[0043]D1、D2、D3:方向；
[0044]Hd、Hs、Hd1、Hd2:厚度；
[0045]ta、tb、tc:时间差；
[0046]S410～S480、S610、S620:步骤。
具体实施方式
[0047]现将详细地参考本技术的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
[0048]图1是本技术的一实施例的终端设备的示意图。参考图1，终端设备10包括超声波指纹传感器100、处理器210以及面板220。超声波指纹传感器100包括控制器110以及超声波指纹感测阵列120。控制器110耦接超声波指纹感测阵列120以及处理器210。处理器210耦接面板220。超声波指纹感测阵列120可包括阵列排列的多个超声波传感器。在本实施例中，终端设备10可例如是手机、平板或其他可提供指纹感测的设备，并且处理器210可例如是终端设备10的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。面板220为显示面板。处理器210可用于执行指纹感测的应用程序，并且可控制面板220操作为显示背景模式、一般显示模式或其他模式。在本实施例中，超声波指纹传感器100适于设置在终端设备10的面板220下方，以提供屏下指纹感测功能。
[0049]控制器110例如是可编程的一般用途或特殊用途的微处理器(microprocessor)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、可编程控制器、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、图形处理器(graphics processing unit，GPU本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波指纹传感器，适于设置在终端设备的面板下方，其特征在于，所述超声波指纹传感器包括：超声波指纹感测阵列，朝所述面板发射测试信号；以及控制器，耦接所述超声波指纹感测阵列，其中所述控制器比对对应于所述测试信号的回声信号次数是否与已知的面板层数相同，以判断所述面板上方是否贴附保护层。2.根据权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，当所述控制器比对所述回声信号次数与所述已知的面板层数不相同时，所述控制器判断所述面板上方贴附所述保护层，其中当所述控制器比对所述回声信号次数与所述已知的面板层数相同时，所述控制器判断所述面板上方未贴附所述保护层。3.根据权利要求2所述的超声波指纹传感器，其特征在于，当所述控制器比对所述回声信号次数大于所述已知的面板层数时，所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：王地宝，
申请(专利权)人：神盾股份有限公司，
类型：新型
国别省市：