CN108846313A - 电子装置及其指纹识别方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种电子装置,包括处理器、显示屏组件和指纹识别感应器,显示屏组件至少包括显示面板、偏光片和保护盖板,偏光片层叠设置在显示面板上,保护盖板层叠设置在偏光片上,指纹识别感应器设置在显示面板朝向偏光片的一侧上,指纹识别感应器包括交叉设置的n列发射电极单元和m行接收电极单元,n列发射电极单元和m行接收电极单元之间形成的电场感应并产生指纹识别信号时,处理器根据指纹识别信号识别指纹。本申请还提供一种指纹识别方法。本申请的指纹识别感应器结构简单,识别更灵敏快捷。

Description

电子装置及其指纹识别方法
技术领域
本申请涉及指纹识别技术领域,特别涉及一种电子装置及其指纹识别方法。
背景技术
全面屏已成为当下电子装置发展的新趋势,指纹识别技术也是电子装置不可或缺的一项技术,例如,指纹识别技术可以用于屏幕解锁、支付等。然而,现有的指纹识别感应器一般设置在Home键上,Home键占用电子装置具有显示屏的一面的较多空间,不能最大化的提高屏占比。
发明内容
本申请提供一种电子装置及其指纹识别方法,以解决上述问题。
本申请提供的一种电子装置,包括处理器、显示屏组件和指纹识别感应器,所述处理器分别与所述显示屏组件和所述指纹识别感应器电性连接,所述显示屏组件至少包括显示面板、偏光片和保护盖板,所述偏光片层叠设置在所述显示面板上,所述保护盖板层叠设置在所述偏光片上,所述指纹识别感应器设置在所述显示面板朝向所述偏光片的一侧上,所述指纹识别感应器包括交叉设置的n列发射电极单元和m行接收电极单元,所述n列发射电极单元和所述m行接收电极单元之间形成的电场感应并产生指纹识别信号时,所述处理器根据所述指纹识别信号识别指纹。
本申请提供的一种指纹识别方法,应用于电子装置,所述电子装置包括显示屏组件和指纹识别感应器,所述显示屏组件至少包括显示面板、偏光片和保护盖板,所述偏光片层叠设置在所述显示面板上,所述保护盖板层叠设置在所述偏光片上,所述指纹识别感应器设置在所述显示面板朝向所述偏光片的一侧上,所述指纹识别感应器包括交叉设置的n列发射电极单元和m行接收电极单元,所述n列发射电极单元和所述m行接收电极单元之间形成电场,所述指纹识别方法包括步骤:所述电场被接近所述指纹识别感应器的一手指的指纹对应位置的凸起或沟壑所改变,并产生指纹识别信号;及响应所述指纹识别信号,并根据所述指纹识别信号中的电场改变确定该对应位置为凸起或者沟壑,所述若干凸起和若干沟壑依次组合形成指纹图像。
本申请的电子装置及其指纹识别方法,所述指纹识别感应器设置在所述显示面板朝向所述偏光片的一侧上,所述指纹识别感应器包括交叉设置的n列发射电极单元和m行接收电极单元,所述n列发射电极单元和所述m行接收电极单元之间形成的电场感应并产生指纹识别信号时,所述处理器根据所述指纹识别信号识别指纹。从而,所述指纹识别感应器结构简单,识别更灵敏快捷。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,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的附图。
图1是本申请一实施例中的电子装置的模块示意图。
图2是本申请一实施例中的电子装置的部分组件的截面结构示意图。
图3是本申请一实施例中的电子装置的部分组件的拆解结构示意图。
图4是本申请一实施例中的电子装置的指纹识别感应器的结构示意图。
图5是本申请一实施例中的电子装置的指纹识别感应器与处理器的连接示意图。
图6是本申请一实施例中的电子装置的指纹识别感应器识别指纹的结构示意图。
图7是本申请一实施例中的电子装置的指纹识别方法的流程示意图。
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申请。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。此外,术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参阅图1,图1为本申请一实施例中电子装置1的模块示意图。本实施例中,所述电子装置1为手机。可理解,在其它实施例中,所述电子装置1还可以是平板电脑、电子阅读器、穿戴式电子设备等具有显示和指纹识别功能的电子设备,此处不做限定。本实施例中,所述电子装置1为硬板式的不能弯折的电子装置。可理解,在其它实施例中,所述电子装置1还可以是柔性的可以弯折的电子装置,还可以是具有折叠功能的电子装置等,此处不做限定。
所述电子装置1包括处理器11、显示屏组件15和指纹识别感应器17。所述处理器11分别与所述显示屏组件15和指纹识别感应器17电性连接。所述指纹识别感应器17设置在所述显示屏组件15内。所述指纹识别感应器17用于感应用并识别用户的指纹。所述处理器11根据用户的指纹数据执行相应的控制,例如,屏幕解锁、转账支付等。
所述电子装置1还包括存储器13。所述存储器13中存储有所述电子装置1的各种数据,例如,***程序、应用程序、已录入的指纹数据等。
请一并参考图2和图3,图2为本申请一实施例中显示屏组件15的截面示意图,图3为本申请一实施例中显示屏组件15的拆解示意图。所述显示屏组件15至少包括显示面板151、偏光片153和保护盖板155。所述偏光片153层叠设置在所述显示面板151上。所述保护盖板155层叠设置在所述偏光片153上。所述指纹识别感应器17设置在所述显示面板151朝向所述偏光片153的一侧上,所述指纹识别感应器17包括交叉设置的n列发射电极单元1711(如图5所示)和m行接收电极单元1751(如图5所示),所述n列发射电极单元1711和所述m行接收电极单元1751之间形成的电场感应并产生指纹识别信号时,所述处理器11根据所述指纹识别信号识别指纹。
从而,由于所述指纹识别感应器17包括交叉设置的n列发射电极单元1711和m行接收电极单元1751,因此,与传统的指纹识别感应器相比,可以做的更加轻薄,尺寸更小。
进一步地,所述保护盖板155上对应所述指纹识别感应器17的位置上设置有开槽1551。所述开槽1551使得所述保护盖板155位于所述开槽1551处的厚度小于其它位置处的厚度,使得所述指纹识别感应器17产生的电场需穿透的厚度变小,满足了所述指纹识别感应器17对穿透玻璃厚度的要求,指纹识别更灵敏快捷。
进一步地,所述开槽1551贯穿所述保护盖板155,从而使得所述指纹识别感应器17与用户指纹之间仅间隔所述偏光片153的厚度。从而,所述指纹识别感应器17产生的电场仅需穿透所述偏光片153,满足了所述指纹识别感应器17对穿透玻璃厚度的要求,指纹识别更灵敏快捷。
具体地,所述保护盖板155为盖板玻璃。所述保护盖板155上开设所述开槽1551的工艺可以是但不限于激光切割、铣床铣削、线切割等。
具体地,所述显示面板151包括显示区域A1和非显示区域A2。所述非显示区域A2围绕所述显示区域A1设置。所述保护盖板155具有对应所述显示区域A1的第一区域D1和对应所述非显示区域A2的第二区域D2。将所述第一区域D1和所述第二区域D2之间的界线定义为边界线D3,所述开槽1551设置在所述第一区域D1内且所述开槽1551的边缘与所述边界线D3相重合。
进一步地,所述边界线D3位于用户握持并使用所述电子装置1时靠近用户身体的一侧。
进一步地,所述显示面板151包括发光层1513和滤光层1515。所述滤光层1515层叠设置在所述发光层1513上。所述指纹识别感应器17镀设在所述滤光层1515背离所述发光层1513的一侧上。所述偏光片153层叠设置在所述指纹识别感应器17上。
进一步地,所述显示屏组件15还包括薄膜晶体管阵列层157。所述薄膜晶体管阵列层157层叠设置在所述发光层1513背离所述滤光层113的一侧。所述薄膜晶体管阵列层157用于驱动所述发光层1513发光。
具体地,所述指纹识别感应器17的镀设工艺为物理气象沉积法或者化学气象沉积法。
请一并参考图4,所述指纹识别感应器17包括第一图案层171、隔离层173和第二图案层175。其中,所述第一图案层171邻近所述绿光层113设置,所述第二图案层175邻近所述偏光片153设置。所述隔离层173设置在所述第一图案层171和所述第二图案层175之间。所述隔离层173为所述第一图案层171和所述第二图案层175之间起到电绝缘隔离作用。
具体地,请一并参考图5,所述第一图案层171和所述第二图案层175为采用氧化铟锡镀设的若干电极单元。所述隔离层173为由氮化硅材料制成的电绝缘层。
具体地,所述第一图案层171上设置有所述n列发射电极单元1711。所述第二图案层175上设置有所述m行接收电极单元1751。所述n列发射电极单元1711和所述m行接收电极单元1751在一水平面M上的投影交叉设置。所述发射电极单元1711发射的电波由与所述发射电极单元1711相邻的所述接收电极单元1751接收以形成电场。所述电场能够被一伸入所述保护盖板155的所述开槽1551内的手指指纹改变并产生对应的指纹识别信号,以用于指纹识别,其中,所述水平面M与所述第一图案层171、所述隔离层173和所述第二图案层175相平行,n和m为大于0的整数。
每列所述发射电极单元1711的相邻两个发射电极单元1711之间通过第一连接线1713电性连接。每行所述接收电极单元1751的任意两个相邻的接收电极单元1751之间通过第二连接线1753电性连接。
具体地,第i列的任意一个所述发射电极单元1711位于第i行的两个相邻的所述接收电极单元1751之间,其中,i为小于n或m的整数。
具体地,在一实施例中,所述发射电极单元1711和所述接收电极单元1751分别呈正方形状。具体地,所述发射电极单元1711和所述接收电极单元1751的尺寸大小均位于20um*20um到50um*50um范围内。
具体地,在一实施例中,任意两个相邻的所述发射电极单元1711和所述接收电极单元1751之间等间距设置,且间隔的尺寸范围为5um到10um。
请一并参考图6,图6是本申请一实施例中的电子装置1的指纹识别感应器17识别指纹21的结构示意图。其中,手指2的指纹21包括真皮211和表皮213。其中,真皮211和表皮213均呈凸凹状。表皮213具有凸起2131和沟壑2133。当手指2的指纹21接近指纹识别感应器17时,指纹识别感应器17的发射电极单元1711和接收电极单元1751之间产生的几何电场1715分别被对应位置的凸起2131或者沟壑2133所破坏,并且,凸起2131和沟壑2133对应电场的破坏不同。因此,处理器11可根据每个位置对电场的破坏的不同情况确定该位置为凸起2131还是沟壑2133,并在确定各个位置为凸起2131或者沟壑2133之后,根据所述若干凸起2131和若干沟壑2133依次组合形成指纹图像。
请参阅图7,为本申请一实施例中的指纹识别方法的流程图。所述指纹识别方法应用于电子装置1上,执行顺序并不限于图7所示的顺序。一种指纹识别方法,应用于电子装置1。所述指纹识别感应器17设置在所述显示面板151朝向所述偏光片153的一侧上,所述指纹识别感应器17包括交叉设置的n列发射电极单元1711和m行接收电极单元1751,所述n列发射电极单元1711和所述m行接收电极单元1751之间形成的电场感应并产生指纹识别信号时,所述处理器11根据所述指纹识别信号识别指纹。所述指纹识别方法包括步骤:
步骤710,电场被接近所述指纹识别感应器17的一手指的指纹对应位置的凸起或沟壑所改变,并产生指纹识别信号。
具体地,当所述指纹识别感应器17被一用户的手指2接近时,所述指纹识别感应器17产生的若干电场被所述手指2的指纹21对应位置的凸起2131或沟壑2133所改变,并产生指纹识别信号。
步骤720,根据所述指纹识别信号中的电场改变确定该对应位置为凸起或者沟壑,所述若干凸起和若干沟壑依次组合形成指纹图像。
具体地,所述处理器11响应所述指纹识别信号,并根据所述指纹识别信号中的电场改变确定该对应位置为凸起2131或者沟壑2133,所述若干凸起2131和若干沟壑2133依次组合形成指纹图像。
需要说明的是,对于前述的各个方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应所述知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应所述知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本申请提供的电子装置、显示屏组件及指纹识别方法,所述显示屏组件至少包括显示面板、偏光片和保护盖板,所述偏光片层叠设置在所述显示面板上,所述保护盖板层叠设置在所述偏光片上,所述显示面板朝向所述偏光片的一侧用于镀设一指纹识别感应器,所述保护盖板上对应所述指纹识别感应器的位置上设置有开槽,所述开槽使得所述指纹识别感应器与用户指纹之间仅间隔所述偏光片的厚度,从而,所述指纹识别感应器产生的电场仅需穿透所述偏光片,满足了所述指纹识别感应器对穿透玻璃厚度的要求,指纹识别更灵敏快捷。
其中,所述处理器11可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者所述处理器也可以是任何常规的处理器等,所述处理器是所述电子装置1的控制中心,利用各种接口和线路连接整个所述电子装置1的各个部分。
可理解,所述存储器13具体可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器11通过运行或执行存储在所述存储器13内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器13内的数据,实现所述电子装置1的各种功能。所述存储器13可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作***、多个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,所述存储器13可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(SecureDigital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、多个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
以上是本申请实施例的实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请实施例原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (14)

1.一种电子装置,其特征在于,所述电子装置包括处理器、显示屏组件和指纹识别感应器,所述处理器分别与所述显示屏组件和所述指纹识别感应器电性连接,所述显示屏组件至少包括显示面板、偏光片和保护盖板,所述偏光片层叠设置在所述显示面板上,所述保护盖板层叠设置在所述偏光片上,所述指纹识别感应器设置在所述显示面板朝向所述偏光片的一侧上,所述指纹识别感应器包括交叉设置的n列发射电极单元和m行接收电极单元,所述n列发射电极单元和所述m行接收电极单元之间形成的电场感应并产生指纹识别信号时,所述处理器根据所述指纹识别信号识别指纹。
2.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,所述保护盖板上对应所述指纹识别感应器的位置上设置有开槽,所述开槽使得所述保护盖板位于所述开槽处的厚度小于其它位置处的厚度。
3.根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于,所述开槽贯穿所述保护盖板。
4.根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于,所述开槽的面积与所述指纹识别感应器的面积以及尺寸相等。
5.根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于,所述显示面板包括显示区域和非显示区域,所述非显示区域围绕所述显示区域设置,所述保护盖板具有对应所述显示区域的第一区域和对应所述非显示区域的第二区域,将所述第一区域和所述第二区域之间的界线定义为边界线,所述开槽设置在所述第一区域内且所述开槽的边缘与所述边界线相重合。
6.根据权利要求5所述的电子装置,其特征在于,所述显示面板发光层和滤光层,所述滤光层层叠设置在所述发光层上,所述指纹识别感应器镀设在所述滤光层背离所述发光层的一侧上,所述偏光片层叠设置在所述指纹识别感应器上。
7.根据权利要求6所述的电子装置,其特征在于,所述显示屏组件还包括薄膜晶体管阵列层,所述薄膜晶体管阵列层层叠设置在所述发光层背离所述滤光层的一侧,所述薄膜晶体管阵列层用于驱动所述发光层发光。
8.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,所述指纹识别感应器包括第一图案层、隔离层和第二图案层,所述隔离层设置在所述第一图案层和所述第二图案层之间,所述第一图案层上设置有所述n列发射电极单元,所述第二图案层上设置有所述m行接收电极单元,所述n列发射电极单元和所述m行接收电极单元在一水平面上的投影交叉设置,所述发射电极单元发射的电波由与所述发射电极单元相邻的所述接收电极单元接收以形成电场,所述电场能够被一伸入所述保护盖板的所述开槽内的用户手指的指纹改变并产生对应的指纹识别信号,以用于指纹识别,其中,所述水平面与所述第一图案层、所述隔离层和所述第二图案层相平行,n和m为大于0的整数。
9.根据权利要求8所述的电子装置,其特征在于,每列发射电极单元的任意两个相邻的发射电极单元之间通过第一连接线电性连接,每行接收电极单元的任意两个相邻的接收电极单元之间通过第二连接线电性连接。
10.根据权利要求8所述的电子装置,其特征在于,第i列的任意一个所述发射电极单元位于第i行的两个相邻的所述接收电极单元之间,其中,i为小于n的整数。
11.根据权利要求8所述的电子装置,其特征在于,所述发射电极单元和所述接收电极单元分别呈正方形状,所述发射电极单元和所述接收电极单元的尺寸大小均位于20um*20um到50um*50um范围内。
12.根据权利要求11所述的电子装置,其特征在于,任意两个相邻的所述发射电极单元和所述接收电极单元之间等间距设置,且间隔的尺寸范围为5um到10um。
13.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,所述指纹识别感应器的镀设工艺为物理气象沉积法或者化学气象沉积法。
14.一种指纹识别方法,应用于电子装置,所述电子装置包括显示屏组件和指纹识别感应器,所述显示屏组件至少包括显示面板、偏光片和保护盖板,所述偏光片层叠设置在所述显示面板上,所述保护盖板层叠设置在所述偏光片上,所述指纹识别感应器设置在所述显示面板朝向所述偏光片的一侧上,所述指纹识别感应器包括交叉设置的n列发射电极单元和m行接收电极单元,所述n列发射电极单元和所述m行接收电极单元之间形成电场,所述指纹识别方法包括步骤:
所述电场被接近所述指纹识别感应器的一手指的指纹对应位置的凸起或沟壑所改变,并产生指纹识别信号;及
响应所述指纹识别信号,并根据所述指纹识别信号中的电场改变确定该对应位置为凸起或者沟壑,所述若干凸起和若干沟壑依次组合形成指纹图像。
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