CN110110701A - 一种指纹识别模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于LCD屏内指纹识别的指纹识别模组，其包括LCD显示模组和指纹识别集成膜，以采集生物指纹光学信号；其中，指纹识别集成膜在LCD显示模组上的垂直投影在LCD显示模组的显示区域内；指纹识别集成膜包括多个指纹识别传感器和承载基板；承载基板包括聚合物分散液晶膜，其在通电时为透明状态。本发明的指纹识别集成膜用于探测和收集被检测对象的光学信号，而且承载基板在通电时为透明状态，因而背光源的显示光信号可以接近无损地透过指纹识别集成膜，进而同时实现LCD显示器的屏内指纹识别功能和LCD显示屏无损显示。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于LCD屏内指纹识别的指纹识别模组。
背景技术
指纹感测和匹配是一种可靠且广泛使用的技术。指纹识别的常见方法涉及扫描样本指纹或其图像并存储指纹图像的图像和/或独特特征，可以将样本指纹的特征与已经存在于数据库中的参考指纹的信息进行比较，以确定用户的正确识别，例如用于验证目的。特别地，目前屏内(in display)指纹识别凭借其易操作性和多功能性以及适用于紧凑型便携式电子设备，而变得越来越流行。
LCD屏内指纹识别显示设备明显要比OLED屏内指纹识别显示设备具有更大的使用场景范围和更好的成本优势，但是，基于LCD显示器的屏内指纹识别显示设备尚未完全成熟，特别是无法兼顾指纹识别信号在LCD模组上的有效穿透和精确收集。
在LCD显示器的屏内指纹识别显示设备中，如图1所示，通过识别按压覆盖在LCD显示屏上的玻璃盖板104上的指纹；然而用于识别指纹的光学信号至少要穿过LCD显示屏和玻璃盖板104，且由于LCD显示屏由LCD模组102和背光模组 101构成，另外玻璃盖板具备一定的厚度。因此，光学信号在透过LCD模组、背光模组和玻璃盖板的过程中会发生比较严重的折射和散射，甚至全反射。另外，当将指纹识别单元103放置在背光模组上方时，从显示屏的观察角度，下方设置指纹识别单元的显示区域之透光率相比其他不设置指纹识别单元的的显示区域之透光率要低，而底部的LED背光源提供的是均匀的平面光源，下方设置指纹识别单元的显示区域比其他区域更暗，液晶显示装置的显示区亮暗不均匀的现象。
因此，基于LCD显示器的屏内指纹识别的实现，需要对指纹识别模组的整体设计改进。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种用于LCD屏内指纹识别的LCD指纹识别模组，能够使得指纹识别信号在指纹识别模组上有效穿透并精确收集，同时保持LCD显示屏的显示亮度均匀。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种指纹识别模组，其包括LCD显示模组和指纹识别集成膜，以采集生物指纹光学信号；其中，指纹识别集成膜在LCD显示模组上的垂直投影在LCD显示模组的显示区域内；所述指纹识别集成膜包括多个指纹识别传感器和承载基板；所述承载基板包括聚合物分散液晶膜，其在通电时为透明状态。本发明的指纹识别集成膜用于探测和收集被检测对象的光学信号，而且承载基板在通电时为透明状态，因而背光源的显示光信号可以接近无损地透过指纹识别集成膜，进而同时实现 LCD显示器的屏内指纹识别功能和LCD显示屏无损显示。
优选的，承载基板上印有电路，电路包括传感电路和框架电路，并且其中传感电路电性连接指纹识别传感器以传输指纹识别信号，框架电路电性连接指纹识别传感器以给指纹识别传感器提供电能。
优选的，所述LCD显示模组包括自下而上依次设置的背光模组，LCD显示屏，玻璃面板。
优选的，指纹识别集成膜位于LCD显示屏和玻璃面板之间。
优选的，指纹识别集成膜位于背光模组和LCD显示屏之间。
优选的，背光模组底部设置有光源，光源为LED光源、OLED光源、micro LED或miniLED。
优选的，在背光模组上与指纹识别集成膜相对应的区域之亮度高于或等于背光模组其他区域的亮度。
根据本发明之实施例，本发明之指纹识别模组可应用于LCD显示器和用于指纹识别的电子装置。本发明之指纹识别模组应用于指纹识别的电子装置，可以实现对生物指纹信息的精确识别和验证。
附图说明
本发明及其优点将通过研究以非限制性实施例的方式给出，并通过所附附图所示的特定实施方式的详细描述而更好的理解，其中：
图1是现有技术中指纹识别装置结构示图。
图2本发明实施例1的用于LCD屏内指纹识别的指纹识别模组截面结构示图。
图3是本发明实施例1的指纹识别集成膜的平面结构示图。
图4是本发明实施例1的承载基板之聚合物分散液晶膜在通电状态下的分布示图。
图5是本发明实施例1的承载基板之聚合物分散液晶膜在非通电状态下的分布示图。
图6是本发明实施例2的指纹识别集成膜的截面结构示图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1
首先，通过图2-5，就本发明的实施例1的一种指纹识别模组进行说明。依照本发明实施例1应用于LCD屏内指纹识别，提供一种指纹识别模组，其包括 LCD显示模组和指纹识别集成膜103，以采集生物指纹光学信号；LCD显示模组包括自下而上依次设置的背光模组101，LCD显示屏102，玻璃面板104。指纹识别集成膜103位于LCD显示屏102和玻璃面板104之间。
指纹识别集成膜103在LCD显示屏102上的垂直投影在LCD显示模组的显示区域内；所述指纹识别集成膜包括多个指纹识别传感器1031和承载基板 1030；所述承载基板1030包括聚合物分散液晶膜，其在通电时为透明状态。聚合物分散液晶膜中的液晶分子在通电时，在电场作用下为垂直排布的阵列状态 (图4)，以使得光可以接近无损的通过承载基板1030；在非通电状态下，聚合物分散液晶膜中的液晶分子呈现倾斜排布的阵列状态。本发明的指纹识别集成膜既可以实现有效并准确探测和收集被检测对象的光学信号，而且承载基板在通电时为透明状态，因而背光源的显示光信号可以接近无损地透过指纹识别集成膜，进而同时实现LCD显示器的屏内指纹识别功能和LCD显示屏无损显示。
承载基板1030上印有电路，电路包括传感电路1032和框架电路1033，并且其中传感电路1032电性连接指纹识别传感器1031以传输指纹识别信号，框架电路1033电性连接指纹识别传感器以给指纹识别传感器提供电能。
背光模组底部设置有光源，光源为LED光源。在背光模组上与指纹识别集成膜相对应的区域之亮度高于或等于背光模组其他区域的亮度。
当指纹识别集成膜用于探测和收集被检测对象的光学信号时，承载基板在通电时为透明状态，因而背光源的显示光信号可以接近无损地透过指纹识别集成膜，进而同时实现LCD显示器的屏内指纹识别功能和LCD显示屏无损显示。
实施例2
请参照图6，是本发明的实施例2的指纹识别集成膜的截面结构示图。以下仅就实施例2与实施例1的相异之处进行说明，关于相似之处在此不再赘述，指纹识别集成膜位于背光模组101和LCD显示屏102之间。
虽然在上文中已经参考一些实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的各个实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种指纹识别模组，其包括LCD显示模组和指纹识别集成膜，以采集生物指纹光学信号；
其中，所述指纹识别集成膜在所述LCD显示模组上的垂直投影在所述LCD显示模组的显示区域内；
所述指纹识别集成膜包括多个指纹识别传感器和承载基板；
所述承载基板包括聚合物分散液晶膜，其在通电时为透明状态。
2.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于：所述承载基板上印有电路，所述电路包括传感电路和框架电路，并且其中所述传感电路电性连接所述指纹识别传感器以传输指纹识别信号，所述框架电路电性连接所述指纹识别传感器以给所述指纹识别传感器提供电能。
3.根据权利要求2所述的指纹识别模组，其特征在于：所述LCD显示模组包括自下而上依次设置的背光模组，LCD显示屏，玻璃面板。
4.根据权利要求3所述的指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别集成膜位于LCD显示屏和玻璃面板之间。
5.根据权利要求3所述的指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别集成膜位于背光模组和LCD显示屏之间。
6.根据权利要求3所述的指纹识别模组，其特征在于：所述背光模组底部设置有光源，所述光源为LED光源、OLED光源、micro LED或mini LED。
7.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于：所述承载基板包括聚合物分散液晶膜，其在不通电时为半透明状态。
8.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于：在所述LCD显示模组上与所述指纹识别集成膜相对应的区域之亮度高于或等于所述LCD显示模组其他区域的亮度。
9.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别模组海还包括光学传感器元件，以发射和/或接收生物指纹光学信号；所述生物指纹光学信号为红外光或紫外光。
10.一种用于指纹识别的电子设备，包括：触屏模组，和权利要求1-9中任一所述的指纹识别模组。
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