一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置，包括多個(gè)呈矩陣排列的矩形的指紋識(shí)別區(qū)域，各指紋識(shí)別區(qū)域包括沿著指紋識(shí)別區(qū)域的對(duì)角線方向排列的多個(gè)相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極，各指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的排列方向相同。當(dāng)手指在上述指紋識(shí)別器件上以多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，由于在各指紋識(shí)別區(qū)域中各指紋識(shí)別電極沿著相同的對(duì)角線方向排列，因此在手指沿著多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，屬于同一或相鄰的指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極可以檢測(cè)到完整的指紋信息，從而識(shí)別出指紋，使滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件不受手指滑動(dòng)方向的限制，提高了滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件的應(yīng)用范圍。
【專利說明】一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前指紋識(shí)別一般應(yīng)用在電子顯示上作為登錄密碼進(jìn)行設(shè)置，而指紋識(shí)別裝置一般是如圖1所示，采用在柔性電路板01上形成與半導(dǎo)體芯片02連接的指紋識(shí)別圖案03，通過指紋識(shí)別圖案03將檢測(cè)信號(hào)傳輸?shù)桨雽?dǎo)體芯片02以識(shí)別出指紋圖形的方式實(shí)現(xiàn)。根據(jù)識(shí)別的方式不同，指紋識(shí)別可以分為按壓式和滑動(dòng)式；具體地，按壓式是在柔性電路板01上設(shè)置的指紋識(shí)別圖案為N*N個(gè)電極，如圖2所示，人體通過按壓柔性電路板01的方式識(shí)別出指紋；滑動(dòng)式是在柔性電路板01上設(shè)置的指紋識(shí)別圖案為1*N個(gè)電極，如圖3所示，手指按照?qǐng)D3中箭頭方向滑動(dòng)以識(shí)別出指紋。
[0003]滑動(dòng)式指紋識(shí)別裝置相對(duì)于按壓式指紋識(shí)別裝置可以節(jié)省空間，更適合應(yīng)用在移動(dòng)設(shè)備上，但是滑動(dòng)式指紋識(shí)別裝置在應(yīng)用時(shí)只能按照特定方式滑動(dòng)手指，若按照其他方式滑動(dòng)手指則無法識(shí)別出指紋，因此對(duì)于用戶應(yīng)用會(huì)受到限制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置，用以解決現(xiàn)有的滑動(dòng)式指紋識(shí)別裝置僅能在按照特定方式滑動(dòng)手指時(shí)才能檢測(cè)出指紋的問題。
[0005]因此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種指紋識(shí)別器件，包括:多個(gè)呈矩陣分布的矩形的指紋識(shí)別區(qū)域；
[0006]各所述指紋識(shí)別區(qū)域包括沿著所述指紋識(shí)別區(qū)域的對(duì)角線方向排列的多個(gè)相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極；
[0007]各所述指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的排列方向相同。
[0008]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，至少一行的各指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制；或，
[0009]至少一列的各指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制。
[0010]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，各所述指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的個(gè)數(shù)相同。
[0011 ] 在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，至少一行的各指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制時(shí)，行方向相鄰的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極相互電連接；
[0012]至少一列的各指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制時(shí)，列方向相鄰的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極相互電連接。
[0013]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，在陣列排列的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中，斜角相鄰的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中的各指紋識(shí)別電極排列在同一直線上。
[0014]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，各所述指紋識(shí)別區(qū)域包括的各指紋識(shí)別電極沿著與各所述指紋識(shí)別區(qū)域的邊框成45度角排列。
[0015]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極之間的距離為5mm-20mm。
[0016]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件中，在同一指紋識(shí)別區(qū)域內(nèi)相鄰的指紋識(shí)別電極之間的中心距離為42.3微米到84.7微米。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種觸控裝置，包括上述的指紋識(shí)別器件。
[0018]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的觸控裝置中，所述指紋識(shí)別器件之上還具有保護(hù)層。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括:
[0020]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置，包括多個(gè)呈矩陣分布的矩形的指紋識(shí)別區(qū)域，各指紋識(shí)別區(qū)域包括沿著指紋識(shí)別區(qū)域的對(duì)角線方向排列的多個(gè)相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極，各指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的排列方向相同。當(dāng)手指在上述指紋識(shí)別器件上以多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，由于在各指紋識(shí)別區(qū)域中各指紋識(shí)別電極沿著相同的對(duì)角線方向排列，因此在手指沿著多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，屬于同一或相鄰的指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極可以檢測(cè)到完整的指紋信息，從而識(shí)別出指紋，使滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件不受手指滑動(dòng)方向的限制，提高了滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件的應(yīng)用范圍，并且在手指滑動(dòng)時(shí)不需要進(jìn)行大距離的滑動(dòng)就能檢測(cè)到完整的指紋，提升了指紋滑動(dòng)識(shí)別的靈敏性。且相對(duì)于按壓式指紋識(shí)別，使用較少的指紋識(shí)別電極就能檢測(cè)到完整的指紋圖像，這樣有利于成本的降低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中指紋識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中按壓式指紋識(shí)別圖案的示意圖；
[0023]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中滑動(dòng)式指紋識(shí)別圖案的示意圖；
[0024]圖4a_4c為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5a-圖5f分別為實(shí)例一的示意圖；
[0026]圖6a_圖6f分別為實(shí)例二的示意圖；
[0027]圖7a和圖7b分別為實(shí)例三的示意圖；
[0028]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的觸控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的觸控裝置的側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別器件及觸控裝置的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)地說明。
[0031]附圖中各部件的大小和形狀不反映真實(shí)比例，目的只是示意說明本
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種指紋識(shí)別器件，如圖4a所示，包括:多個(gè)呈矩陣分布的矩形的指紋識(shí)別區(qū)域100 ;其中，圖4a以指紋識(shí)別器件包括8X8個(gè)正方形的指紋識(shí)別區(qū)域100為例進(jìn)行說明；
[0033]各指紋識(shí)別區(qū)域100包括沿著指紋識(shí)別區(qū)域100的對(duì)角線方向排列的多個(gè)相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極110 ;各指紋識(shí)別區(qū)域100中的指紋識(shí)別電極110的排列方向相同；其中，圖4a以各指紋識(shí)別電極110均沿著指紋識(shí)別區(qū)域100的左對(duì)角線方向排列為例進(jìn)行說明。這里相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極是指在同一指紋識(shí)別區(qū)域中各個(gè)指紋識(shí)別電極是相互絕緣的。
[0034]在具體實(shí)施時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件中包含的各指紋識(shí)別電極110的具體形狀并不限于圖4a所示的矩形，還可以是菱形或圓形等形狀。圖4a中以各指紋識(shí)別電極110為正方形且各指紋識(shí)別區(qū)域100也為正方形，各指紋識(shí)別電極110以對(duì)角線首尾相連的方式排列，在具體實(shí)施時(shí)，根據(jù)指紋識(shí)別區(qū)域100的形狀以及指紋識(shí)別電極110的具體形狀，可以按照各指紋識(shí)別電極110均沿著指紋識(shí)別區(qū)域100的對(duì)角線方向排列的規(guī)則，具體設(shè)計(jì)各指紋識(shí)別電極110的具體排布，在此不做限定。
[0035]并且，一般地，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件中劃分的各指紋識(shí)別區(qū)域的尺寸一般相同，指紋識(shí)別電極的尺寸一般也相同。
[0036]在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件中，當(dāng)手指在上述指紋識(shí)別器件上以任何方向滑動(dòng)時(shí)，由于在各指紋識(shí)別區(qū)域100中各指紋識(shí)別電極110沿著相同的對(duì)角線方向排列，因此在手指沿著多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，屬于同一或相鄰的指紋識(shí)別區(qū)域100中的指紋識(shí)別電極110可以檢測(cè)到完整的指紋信息，從而識(shí)別出指紋，使滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件不受手指滑動(dòng)方向的限制，提高了滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件的應(yīng)用范圍，并且在手指滑動(dòng)時(shí)不需要進(jìn)行大距離的滑動(dòng)就能檢測(cè)到完整的指紋，提升了指紋滑動(dòng)識(shí)別的靈敏性。且相對(duì)于按壓式指紋識(shí)別，使用較少的指紋識(shí)別電極就能檢測(cè)到完整的指紋圖像，這樣有利于成本的降低。
[0037]在具體實(shí)施時(shí)，由于本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件在進(jìn)行指紋識(shí)別時(shí)往往需要將多個(gè)指紋識(shí)別器件中的指紋識(shí)別電極110檢測(cè)到的圖像進(jìn)行合成形成最終的指紋圖像，為了保證各指紋識(shí)別器件獲取到的圖像分辨率相對(duì)一致，在具體設(shè)計(jì)時(shí)，一般將各指紋識(shí)別區(qū)域100中的指紋識(shí)別電極110的個(gè)數(shù)設(shè)置為相同，圖4a和圖4c中以每個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域100均包含6個(gè)指紋識(shí)別電極110為例進(jìn)行說明，即在每個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域100均由6個(gè)指紋識(shí)別電極110組成。
[0038]如圖4b所示，是圖4a中的一個(gè)2X2矩陣的指紋識(shí)別區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。在具體實(shí)施時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際需要在指紋識(shí)別器件中設(shè)置指紋識(shí)別區(qū)域100的具體尺寸以及每個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域100中包含的指紋識(shí)別電極110的數(shù)量，一般為了保證各指紋識(shí)別區(qū)域100獲取的圖像的連續(xù)性和完整性，每?jī)蓚€(gè)相鄰的指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極之間的距離一般控制在5mm-20mm為佳；具體的，如圖4b所示，在行方向上相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002中位于同一位置的指紋識(shí)別電極1101和1102之間的距離Dl的范圍優(yōu)選為5mm-20mm，同樣的，列方向上相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003中位于同一位置的指紋識(shí)別電極1101和1103之間的距離D2的范圍優(yōu)選為5mm-20mm。另外，為了保證各指紋識(shí)別區(qū)域獲取圖像的清晰度，提升觸控靈敏度，一般在同一指紋識(shí)別區(qū)域內(nèi)相鄰的指紋識(shí)別電極之間的中心距離應(yīng)控制在42.3微米到84.7微米，所述指紋識(shí)別器件的識(shí)別分辨率為300dpi到600dpi，具體的，如圖4b所示，在指紋識(shí)別區(qū)域1002中的相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別電極1104和1105的中心距dl (縱向中心距)和d2 (橫向中心距)優(yōu)選的范圍都在42.3 μ m-84.7 μ mD
[0039]并且，如圖4c所示，為了保證各指紋識(shí)別區(qū)域100獲取的圖像的連續(xù)性，在具體設(shè)計(jì)時(shí)，一般將在陣列排列的各指紋識(shí)別區(qū)域100中，斜角相鄰的各指紋識(shí)別區(qū)域100中的各指紋識(shí)別電極110排列在同一直線上，即在對(duì)角線上的各指紋識(shí)別電極110排列相對(duì)連續(xù)。
[0040]從上述描述可知，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件中包含的指紋識(shí)別電極110數(shù)量較多，若每個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域100的指紋識(shí)別電極均通過導(dǎo)線單獨(dú)和一一對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)處理芯片(簡(jiǎn)稱IC)連接，指紋識(shí)別器件中數(shù)據(jù)處理芯片(簡(jiǎn)稱IC)將非常復(fù)雜，因此，在具體實(shí)施時(shí)，可以將至少一行的各指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片(簡(jiǎn)稱IC)控制；或，至少一列的各指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片(IC)控制。例如圖4c所示，將同一列的各指紋識(shí)別區(qū)域有同一數(shù)據(jù)處理芯片(例如IC1、IC2、IC3……ICn)控制，這樣可以減小了數(shù)據(jù)處理芯片(IC)的數(shù)量，降低了成本。當(dāng)然也可以由一個(gè)數(shù)據(jù)處理芯片(IC)控制多行或者多列指紋識(shí)別區(qū)域，在此不做限定。
[0041]進(jìn)一步地，為了減少指紋識(shí)別器件中布線數(shù)量，在具體實(shí)施時(shí)，當(dāng)至少一行的各指紋識(shí)別區(qū)域100由同一數(shù)據(jù)處理芯片(IC)控制時(shí)，可以將行方向相鄰的各指紋識(shí)別區(qū)域100中位于同一位置的指紋識(shí)別電極110相互電連接，具體的，通過布線進(jìn)行連接；或，當(dāng)至少一列的各指紋識(shí)別區(qū)域100由同一數(shù)據(jù)處理芯片(IC)控制時(shí)，將列方向相鄰的各指紋識(shí)另眍域100中位于同一位置的指紋識(shí)別電極110相互電連接。如圖4c所示，就是通過布線把同一列的指紋識(shí)別電極110電連接。
[0042]值得注意的是，在上述描述中相鄰的各指紋識(shí)別區(qū)域100中位于同一位置的指紋識(shí)別電極110是指:在各指紋識(shí)別區(qū)域100中包含的指紋識(shí)別電極110數(shù)量相同的情況下，每個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域100中可以認(rèn)為包含η個(gè)指紋識(shí)別電極110，位于同一位置的指紋識(shí)別電極110即為每個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域100中的第j個(gè)指紋識(shí)別電極，j = 1......n，例如圖4b中的1101和1102為行方向上相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002同一位置的指紋識(shí)別電極；1101和1103為列方向上相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003同一位置的指紋識(shí)別電極。
[0043]較佳地，由于本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件，在具體使用時(shí)手指可能在任何方向滑動(dòng)，為了保證任何情況均可檢測(cè)到完整的指紋信息，在具體實(shí)施時(shí)，一般將各指紋識(shí)別區(qū)域100的邊框設(shè)置為正方形，這樣各指紋識(shí)別區(qū)域100包括的各指紋識(shí)別電極110沿著與邊框成45度角排列。
[0044]下面以圖4c所示的列方向相鄰的各指紋識(shí)別區(qū)域100中位于同一位置的指紋識(shí)另IJ電極110通過布線相互導(dǎo)通，且一列指紋識(shí)別區(qū)域100由同一數(shù)據(jù)處理芯片(IC)控制為例，其中，一個(gè)數(shù)據(jù)處理芯片會(huì)讀取出一個(gè)成像圖像，具體列舉幾種手指滑動(dòng)方向，說明本發(fā)明實(shí)例提供的上述指紋識(shí)別器件在手指多個(gè)滑動(dòng)方向均可以識(shí)別出指紋。
[0045]實(shí)例一，手指向右或向左滑動(dòng):
[0046]當(dāng)手指向右滑動(dòng)時(shí)，根據(jù)手指滑動(dòng)的初始區(qū)域和指紋按壓滑動(dòng)的范圍不同，可以有多種情況，下面以三種情況為例進(jìn)行說明。
[0047]第一種情況，如圖5a所示，其中箭頭表示手指滑動(dòng)方向，手指滑動(dòng)的初始區(qū)域(如圖5a中虛線框所示)覆蓋指紋識(shí)別區(qū)域1001的部分區(qū)域，指紋按壓滑動(dòng)范圍至少包含左右相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖5b所示由指紋識(shí)別區(qū)域1001的成像I和指紋識(shí)別區(qū)域1002的成像2組合而成，其中成像I和成像2分別對(duì)應(yīng)第一列和第二列指紋識(shí)別區(qū)域所連接的數(shù)據(jù)處理芯片讀取出的圖像。具體的，如圖5a所示，手指滑動(dòng)的初始區(qū)域(虛線框部分)以L為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極分為兩部分(左下部分201和右上部分202)，手指在滑動(dòng)時(shí)，左下部分201的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1001對(duì)應(yīng)的IC (得到圖5b中的成像I的圖像)，右上部分202的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1002的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1002對(duì)應(yīng)的IC (得到圖5b中的成像2的圖像)，之后通過圖像處理后得到如圖5b所示的最終圖像。
[0048]第二種情況，如圖5c所示，手指滑動(dòng)的起始區(qū)域(如圖5c中虛線框所示)覆蓋指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002的部分區(qū)域，指紋按壓滑動(dòng)范圍至少包含左右相鄰的兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖5d所示由指紋識(shí)別區(qū)域1001的成像I和指紋識(shí)別區(qū)域1002的成像2組合而成，其中成像I和成像2分別對(duì)應(yīng)第一列和第二列指紋識(shí)別區(qū)域讀取的圖像。具體的，如圖5c所示，手指滑動(dòng)的起始區(qū)域(虛線框部分)以L為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極分為兩部分(左下部分301和右上部分302)，手指在滑動(dòng)時(shí)，左下部分301的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1001對(duì)應(yīng)的IC (得到圖5d中的成像I的圖像)，右上部分302的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1002的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1002對(duì)應(yīng)的IC(得到圖5d中的成像2的圖像)，之后通過圖像處理后得到如圖5d所示的最終圖像。
[0049]第三種情況，如圖5e所示，手指滑動(dòng)的起點(diǎn)覆蓋指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003的部分區(qū)域，指紋滑動(dòng)范圍至少包含左右相鄰的兩列指紋識(shí)別區(qū)域(1001、1002、1003、1004)的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖5f所示，其中成像I和成像2分別對(duì)應(yīng)第一列和第二列指紋識(shí)別區(qū)域讀取的圖像，具體的，如圖5e所示，手指滑動(dòng)的起始區(qū)域(虛線框部分)以LI和L2為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003的指紋識(shí)別電極分為三部分:第一部分401、第二部分402和第三部分403，手指在向右滑動(dòng)時(shí)，第一部分401的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1001對(duì)應(yīng)的1C，第二部分402的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1004的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1004對(duì)應(yīng)的1C，第三部分403的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1003的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1003對(duì)應(yīng)的1C，在上述對(duì)應(yīng)附圖4c的實(shí)施例中提到過，指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003處在同一列，連接的是同一 1C，因此兩者檢測(cè)到圖像組合后得到的圖像對(duì)應(yīng)的是5f中的成像I (包含第一部分401和第三部分403的指紋圖像)，指紋識(shí)別區(qū)域1004與指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003不同列，因此對(duì)應(yīng)連接的IC也不同，因此指紋識(shí)別區(qū)域1004對(duì)應(yīng)IC得到的圖像對(duì)應(yīng)圖5f中的成像2 (對(duì)應(yīng)第二部分402的指紋圖像)，圖像I和圖像2經(jīng)過通過圖像處理后得到如圖5f所示的最終圖像。
[0050]同理，手指向左滑動(dòng)和上述向右滑動(dòng)時(shí)情況原理類似，在此不作贅述。
[0051]實(shí)例二，手指向下或向上滑動(dòng):
[0052]當(dāng)手指向下滑動(dòng)時(shí)，根據(jù)手指滑動(dòng)的起點(diǎn)和指紋按壓的范圍不同，可以有多種情況，下面以三種情況為例進(jìn)行說明。
[0053]第一種情況，如圖6a所示，其中箭頭表示手指滑動(dòng)方向，手指滑動(dòng)的起始區(qū)域(如圖6a中虛線框所示)覆蓋指紋識(shí)別區(qū)域1002的部分區(qū)域，指紋按壓滑動(dòng)范圍至少包含第二列中兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1002和1004的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖6b所示，由第二列指紋識(shí)別區(qū)域的成像經(jīng)圖像處理合成。具體的，如圖6a所示，手指滑動(dòng)的初始區(qū)域(虛線框部分)以L為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1002的指紋識(shí)別電極分為兩部分(左下部分501和右上部分502)，手指在向下滑動(dòng)時(shí)，左下部分501的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1004的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1004對(duì)應(yīng)的1C，右上部分502的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1002的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1002對(duì)應(yīng)的1C，在上述對(duì)應(yīng)附圖4c的實(shí)施例中提到過，指紋識(shí)別區(qū)域1002和1004處在同一列，連接的是同一 1C，因此兩者檢測(cè)到圖像組合后得到的圖像對(duì)應(yīng)的是6b中的成像I (包含左下部分501和右上部分502的指紋圖像)，得到如圖6b所示的最終圖像。
[0054]第二種情況，如圖6c所示，手指滑動(dòng)的初始區(qū)域覆蓋部分指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002，指紋滑動(dòng)范圍至少包含左右相鄰的兩列指紋識(shí)別區(qū)域(1001、1002、1003、1004)的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖6d所示，其中成像I和成像2分別對(duì)應(yīng)第一列和第二列指紋識(shí)別區(qū)域讀取的圖像，具體的，如圖6c所示，手指滑動(dòng)的起始區(qū)域(虛線框部分)以L1、L2、L3為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1001和1002的指紋識(shí)別電極分為四部分:第一部分601、第二部分602、第三部分603、第四部分604，當(dāng)手指在向下滑動(dòng)時(shí)，第一部分601的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1003的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1003對(duì)應(yīng)的1C，第二部分602的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1001對(duì)應(yīng)的1C，在上述對(duì)應(yīng)附圖4c的實(shí)施例中提到過，1001和1003位于同一列，因此這兩個(gè)區(qū)域連接的是同一個(gè)1C，因此1001和1003檢測(cè)到圖像組合后得到的圖像對(duì)應(yīng)的是6d中的成像I (即第二部分602和第一部分601的指紋圖像組合)，第三部分603的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1004的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1004對(duì)應(yīng)的1C，第四部分604的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1002的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1002對(duì)應(yīng)的1C，此處的1002和1004位于同一列并且連接的是由同一個(gè)IC控制，因此圖6d中的成像2的指紋圖像對(duì)應(yīng)的是指紋識(shí)別區(qū)域1002和1004檢測(cè)到的指紋圖像的組合(即圖6c中第四部分604和第二部分602的指紋圖像的組合)，圖6c中的成像I和成像2通過圖像處理后得到如圖6d所示的最終圖像。
[0055]第三種情況，如圖6e所示，其中箭頭表示手指滑動(dòng)方向，手指滑動(dòng)的初始區(qū)域(如圖6e中虛線框所示)覆蓋部分指紋識(shí)別區(qū)域1001，指紋按壓滑動(dòng)范圍至少包含第一列中兩個(gè)指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖6f所示，由第一列指紋識(shí)別區(qū)域的成像經(jīng)圖像處理合成。具體的，如圖6e所示，手指滑動(dòng)的初始區(qū)域(虛線框部分)以L為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極分為兩部分(左下部分701和右上部分702)，手指在向下滑動(dòng)時(shí)，左下部分701的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1003的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1003對(duì)應(yīng)的1C，右上部分702的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1001對(duì)應(yīng)的1C，在上述對(duì)應(yīng)附圖4c的實(shí)施例中提到過，指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003處在同一列，連接的是同一 1C，因此兩者檢測(cè)到圖像組合后得到的圖像對(duì)應(yīng)的是6f中的成像I (包含左下部分701和右上部分702的指紋圖像)，手指向下滑動(dòng)時(shí)沒有覆蓋第二列區(qū)域(包含指紋識(shí)別區(qū)域1002和1004)，因此第二列的對(duì)應(yīng)的IC并沒有檢測(cè)到任何圖像，所以得到如圖6f所示的最終圖像中只包含成像I的指紋圖像。
[0056]同理，手指向上滑動(dòng)和上述向下滑動(dòng)時(shí)情況原理類似，在此不作贅述。
[0057]實(shí)例三，手指斜向滑動(dòng):
[0058]當(dāng)手指斜向下滑動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)方向與指紋識(shí)別電極110的排列方向即指紋識(shí)別區(qū)域100的對(duì)角線方向不一致，手指如圖7a所示，手指滑動(dòng)的起點(diǎn)覆蓋部分指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003，指紋滑動(dòng)范圍至少包含左右相鄰的兩列指紋識(shí)別區(qū)域(1001、1002、1003、1004)的部分指紋識(shí)別電極，因此其最終圖像如圖7b所示，其中成像I和成像2分別對(duì)應(yīng)第一列和第二列指紋識(shí)別區(qū)域讀取的圖像，具體的，如圖7a所示，手指滑動(dòng)的起始區(qū)域(虛線框部分)以LI和L2為分界線被指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003的指紋識(shí)別電極分為三部分:第一部分801、第二部分802和第三部分803，手指在斜向滑動(dòng)時(shí)，第一部分801的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1001的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1001對(duì)應(yīng)的1C，第二部分802的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1004的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1004對(duì)應(yīng)的1C，第三部分803的指紋信息被指紋識(shí)別區(qū)域1003的指紋識(shí)別電極檢測(cè)得到并傳給指紋識(shí)別區(qū)域1003對(duì)應(yīng)的1C，如附圖4c所示，指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003處在同一列，連接的是同一 1C，因此兩者檢測(cè)到圖像組合后得到的圖像對(duì)應(yīng)的是7b中的成像I (包括第一部分801和第三部分803的指紋圖像)，指紋識(shí)別區(qū)域1004與指紋識(shí)別區(qū)域1001和1003不同列，因此對(duì)應(yīng)連接的IC也不同，因此指紋識(shí)別區(qū)域1004對(duì)應(yīng)IC得到的圖像對(duì)應(yīng)圖7b中的成像2 (對(duì)應(yīng)第二部分802的指紋圖像)，圖像I和圖像2經(jīng)過通過圖像處理后得到如圖7b所示的最終圖像。
[0059]通過上述三個(gè)實(shí)例可以看出，手指沿著多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)均可以根據(jù)指紋按壓范圍包含的屬于同一列或相鄰列的指紋識(shí)別區(qū)域100中的指紋識(shí)別電極110的成像合成完整的指紋信息，從而識(shí)別出指紋，使滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件大致不受手指滑動(dòng)方向的限制，提高了滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件的應(yīng)用范圍。
[0060]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包含上述指紋識(shí)別器件的觸控裝置，由于該觸控裝置解決問題的原理與前述一種指紋識(shí)別器件相似，因此該觸控裝置的實(shí)施可以參見指紋識(shí)別器件的實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。該觸控裝置可以為:手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有觸控功能的產(chǎn)品或部件。
[0061]具體地，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種觸控裝置，如圖8所示，包括外圍區(qū)域a和具有多個(gè)呈陣列排布的觸控電極的顯示區(qū)域b ;本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件位于由觸控電極組成的顯示區(qū)域b內(nèi)。
[0062]本發(fā)明實(shí)施例提供的上述觸控裝置，可以是內(nèi)嵌式觸摸屏也可以是外掛式觸摸屏等其他類型的觸摸屏，在此不做限定。
[0063]本發(fā)明實(shí)施例提供的上述觸控裝置，可以在實(shí)現(xiàn)觸控顯示的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)手指多個(gè)方向滑動(dòng)的指紋檢測(cè)。
[0064]在具體實(shí)施時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件可以位于觸控裝置內(nèi)部，也可以位于觸控裝置的出光側(cè)表面上。
[0065]具體地，在本發(fā)明實(shí)施例中，為了防止指紋識(shí)別電極裸露在外部被劃傷，導(dǎo)致觸控失靈，可在指紋識(shí)別電極上設(shè)置一保護(hù)層。如圖9所示，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述指紋識(shí)別器件位于觸控裝置的出光側(cè)表面上時(shí)，為了在使用時(shí)保護(hù)指紋識(shí)別電極不被劃傷，在觸控顯示裝置的表面除了傳統(tǒng)的防反射(圖9中未示出)等膜層之外，還需要在指紋識(shí)別器件之上設(shè)置保護(hù)層，例如可以是SiN或S1等透明保護(hù)層，其厚度一般不超過20 μ m為佳。
[0066]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種指紋識(shí)別器件及觸控裝置，包括多個(gè)呈矩陣分布的矩形的指紋識(shí)別區(qū)域，各指紋識(shí)別區(qū)域包括沿著指紋識(shí)別區(qū)域的對(duì)角線方向排列的多個(gè)相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極，各指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的排列方向相同。當(dāng)手指在上述指紋識(shí)別器件上以多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，由于在各指紋識(shí)別區(qū)域中各指紋識(shí)別電極沿著相同的對(duì)角線方向排列，因此在手指沿著多個(gè)方向滑動(dòng)時(shí)，屬于同一或相鄰的指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極可以檢測(cè)到完整的指紋信息，從而識(shí)別出指紋，使滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件不受手指滑動(dòng)方向的限制，提高了滑動(dòng)式指紋識(shí)別器件的應(yīng)用范圍，并且在手指滑動(dòng)時(shí)不需要進(jìn)行大距離的滑動(dòng)就能檢測(cè)到完整的指紋，提升了指紋滑動(dòng)識(shí)別的靈敏性。且相對(duì)于按壓式指紋識(shí)別，使用較少的指紋識(shí)別電極就能檢測(cè)到完整的指紋圖像，這樣有利于成本的降低。
[0067]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種指紋識(shí)別器件，其特征在于，包括:多個(gè)呈矩陣分布的矩形的指紋識(shí)別區(qū)域； 各所述指紋識(shí)別區(qū)域包括沿著所述指紋識(shí)別區(qū)域的對(duì)角線方向排列的多個(gè)相互獨(dú)立的指紋識(shí)別電極； 各所述指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的排列方向相同。
2.如權(quán)利要求1所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，至少一行的各所述指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制；或， 至少一列的各所述指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制。
3.如權(quán)利要求2所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，各所述指紋識(shí)別區(qū)域中的指紋識(shí)別電極的個(gè)數(shù)相同。
4.如權(quán)利要求3所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，至少一行的各所述指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制時(shí)，行方向相鄰的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極相互電連接； 至少一列的各所述指紋識(shí)別區(qū)域由同一數(shù)據(jù)處理芯片控制時(shí)，列方向相鄰的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極相互電連接。
5.如權(quán)利要求3所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述指紋識(shí)別區(qū)域中位于同一位置的指紋識(shí)別電極之間的距離為5mm-20mm。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，在陣列排列的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中，斜角相鄰的各所述指紋識(shí)別區(qū)域中的各指紋識(shí)別電極排列在同一直線上。
7.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，各所述指紋識(shí)別區(qū)域包括的各指紋識(shí)別電極沿著與各所述指紋識(shí)別區(qū)域的邊框成45度角排列。
8.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別器件，其特征在于，在同一指紋識(shí)別區(qū)域內(nèi)相鄰的指紋識(shí)別電極之間的中心距離為42.3微米到84.7微米。
9.一種觸控裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別器件。
10.如權(quán)利要求9所述的觸控裝置，其特征在于，所述指紋識(shí)別器件之上還具有保護(hù)層O
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK104484663SQ201510025632
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2015年1月19日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月19日
【發(fā)明者】趙家陽 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司