CN209560568U - 光学传感器模组、光学传感器和终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种光学传感器模组、光学传感器和终端设备，以解决因对光学传感器的面积需求不同造成的加工成本高的问题。该光学传感器模组包括多个光学传感器区块，这多个光学传感器区块在同一平面上集成为整体；其中，每个光学传感器区块设置有至少一个引脚组，每个引脚组包括像素开关引脚和信号输出引脚；针对任意一个目标光学传感器区块：该目标光学传感器区块包括多个感光像素；该目标光学传感器区块的像素开关引脚和信号输出引脚分别通过像素开关线和信号输出线与上述多个感光像素连接。本实用新型实施例提供的光学传感器模组的面积可变性灵活，能够极大地缩短光学传感器的加工周期，且能节约大量的开模费用，降低了加工成本。

Description

光学传感器模组、光学传感器和终端设备

技术领域

本实用新型实施例涉及光学传感器加工技术领域，尤其涉及一种光学传感器模组、光学传感器和终端设备。

背景技术

随着智能终端设备技术的迅猛发展，用户对终端设备的需求量也越来越大，同时，用户对终端设备的体验要求也越来越高。指纹识别体验是用户的主要关注点之一，终端设备中指纹识别区域的面积大小、指纹识别的响应速度、识别准确率等因素直接影响到用户对终端设备的体验效果。指纹传感器因为具备穿透性高，不占正面显示区域等优点受到热捧。

相关技术中，应用在屏下的指纹传感器因为面积定制化需求不同，例如，有的终端设备(如手机)仅需要如大拇指面积大小的指纹传感器，而有的终端设备则需要大约占屏幕面积1/3、甚至1/2面积的指纹传感器；同理，应用在屏下的其它光学传感器，例如摄像头传感器也存在面积定制化需求不同的问题。这样，对于光学传感器的加工方而言，因每个机型需要做不同面积的光学传感器设计，这需要浪费大量时间等待开模设计，且需要付出大量的定制模具费用，光学传感器的加工成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种光学传感器模组、光学传感器和终端设备，以解决现有技术因对光学传感器的面积需求不同造成的加工成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，提供了一种光学传感器模组，包括多个光学传感器区块，所述多个光学传感器区块在同一平面上集成为整体；其中，每个所述光学传感器区块设置有至少一个引脚组，每个所述引脚组包括像素开关引脚和信号输出引脚；针对所述多个光学传感器区块中的一个目标光学传感器区块：所述目标光学传感器区块包括多个感光像素；所述目标光学传感器区块的像素开关引脚和信号输出引脚分别通过像素开关线和信号输出线与所述多个感光像素连接。

第二方面，提供了一种光学传感器，该光学传感器是由如第一方面所述光学传感器模组切割得到。

第三方面，提供了一种终端设备，该终端设备包括如第一方面所述的感光芯片模组，或，该终端设备包括如第二方面所述的光学传感器。

在本实用新型实施例中，由于光学传感器模组包括有多个光学传感器区块，且这多个光学传感器区块在同一平面上集成为整体，这样，即可满足光学传感器的不同面积需求，整个光学传感器模组的面积可变性更加灵活，极大缩短光学传感器的加工周期，且能节约大量的开模费用，降低了加工成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型的一个实施例提供的光学传感器模组和主控芯片的结构示意图；

图2是图1或图4所示的实施例中的光学传感器结构示意图；

图3是图1或图4所示的实施例中的光学传感器和主控芯片的结构示意图；

图4是本实用新型的另一个实施例提供的光学传感器模组的结构示意图；

在附图中，10-光学传感器模组；20-主控芯片；100-光学传感器区块；101-信号输出引脚；102-像素开关引脚；103-信号输出线；104-像素开关线；105-感光像素。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示，本实用新型实施例提供一种光学传感器模组10，主要包括多个光学传感器区块100，上述多个光学传感器区块100在同一平面上集成为整体，在实际加工过程中，光学传感器模组10可以是由模具一体加工成型。

如2所示，图2是光学传感器模组10中的一个光学传感器区块100的结构示意图，该光学传感器区块100设置有至少一个引脚组，每个引脚组均包括有一个信号输出引脚101和一个像素开关引脚102。

本实用新型实施例中将一个信号输出引脚101和一个像素开关引脚102称作是一个引脚组，实际上，一个信号输出引脚101和一个像素开关引脚102还可以在结构上集成，成为一个引脚，例如，将图2上端显示的PIN1信号输出引脚101和PIN2像素开关引脚102集成为一个引脚。

可选地，上述光学传感器区块100包括的光学传感器具体可以是薄膜晶体管TFT指纹传感器、互补金属氧化物半导体CMOS指纹传感器或摄像头传感器等，本实用新型实施例提供的光学传感器模组10的应用范围广泛。

如图2所示，图2中所示的光学传感器区块100设置有两个引脚组。第一个引脚组参见图2上端显示的PIN1和PIN2；第二个引脚组参见图2下端显示的PIN1A和PIN2A。其中，上述PIN1和PIN1A具体可以是信号输出引脚101，PIN2和PIN2A具体可以是像素开关引脚102。实际上，光学传感器区块100设置的引脚组的数量也不局限为两个，还可以是四个、八个等的。

图2中所示的光学传感器区块100还包括有信号输出线103、像素开关线104和感光像素105。其中，感光像素105呈行列队形的阵列排布，每列感光像素105均通过像素开关线104与上下两个像素开关引脚102连接；同时，每列感光像素105还通过信号输出线103与上下两个信号输出引脚101连接。

需要说明的是，图2中的光学传感器区块100只是示意性的地显示出两列感光像素105以及相连的信号输出线103和像素开关线104，实际上，上述感光像素105的行、列数可以达到成百、上千的数量级。

另外，上述每个光学传感器区块100的面积，可以是按照客户的最小需求面积(包括长度和宽度)进行设置；多个光学传感器区块100的面积相同(长度和宽度均相等)。多个光学传感器区块100还可以呈阵列在同一平面上排布集成为一个整体，进而便于切割，该光学传感器模组10可以是由模具一体加工成型。

本实用新型实施例提供的上述光学传感器模组，由于包括有多个光学传感器区块，且这多个光学传感器区块在同一平面上集成为整体，这样，即可满足光学传感器的不同面积需求，整个光学传感器模组的面积可变性更加灵活，极大缩短光学传感器的加工周期，且能节约大量的开模费用，降低了加工成本。

上述提到的“可满足光学传感器的不同面积需求”，具体例如，当客户需要面积较小的光学传感器时，可以对上述光学传感器模组进行切割，进而切割为一个一个的光学传感器进行使用，由于每个光学传感器均包括有像素开关引脚和信号输出引脚，这样，单个的光学传感器可以与主控芯片连接使用；或者，是对上述光学传感器模组进行切割，切割为两个(见图1)、三个或更多的光学传感器进行组合使用，这些组合的光学传感器可以与一个主控芯片连接而组合使用；又或者，当客户需要面积更大的光学传感器时，上述面积较大的光学传感器模组可以直接使用。

图2所示的光学传感器区块100设置有两个引脚组，每个引脚组均包括有信号输出引脚101和像素开关引脚102，实际上，还可以沿图2或图3所示的切割道对一个光学传感器区块100进行进一步切割，进而得到面积更小的光学传感器进行使用，或者是，对图1所示的两个组合使用的光学传感器区块，沿图1所示的切割道对两个光学传感器区块进行进一步切割，进而能够得到不同面积的光学传感器进行使用。

本实用新型实施例中，由于可以对单个光学传感器区块100进行进一步切割，或者是对多个组合使用的光学传感器区块100进行进一步切割(如图1)，整个光学传感器模组的面积可变性更加灵活。

图1所示的光学传感器模组10包括两个光学传感器区块100，实际上，图1所示的光学传感器模组10可以是从图4所示的光学传感器模组10中切割得到的一部分。

需要说明的是，在图1至图3所示的实施例中，若光学传感器区块100作为一个整体使用，即不进行切割，引脚PIN1A和PIN2A不需真正使用，即不需要与主控芯片连接。若对光学传感器区块100切割后，如图1或图3所示，PIN1A，PIN2A可以与另外的主控芯片20相连形成2个单独的模组，切割后的到的两个光学传感器可以单独使用，例如，分别设置在不同的终端设备中。

另外，如果对图1至图3所示的光学传感器区块100沿切割道进行切割后，还可以通过软件控制的方法将切割道附近的一行或多行像素屏蔽掉，避免因切割造成的切割道附近的感光像素损坏，进而引起的信号输出干扰。

可选地，作为一个实施例，本实用新型实施例提供的光学传感器模组10包括的每个光学传感器区块包括至少一个光学传感器。

具体如图4所示，该实施例中的光学传感器模组10包括12个光学传感器区块，每个光学传感器区块中包括有一个光学传感器，这12个光学传感器呈3行4列阵列排布，各个光学传感器区块的基材可以是一个整体。通过上述将光学传感器模组10分区块设计，进而便于切割。

可选地，上述两个相邻光学传感器区块100中的光学传感器之间的间隔小于预设值，这样，在上述光学传感器模组10作为整体使用时，或者是至少两个光学传感器区块100组合使用时，能够降低在终端设备中占用的面积。

另外，本实用新型实施例提供的光学传感器模组10中的光学传感器区块100设置有两个引脚组，两个引脚组在光学传感器区块100的第一端和第二端设置，所述第一端和所述第二端构成对端。上述第一端和第二端的连线方向为沿光学传感器区块100的像素开关线104和信号输出线103的长度方向，即图1至图3所示的上下方向。

上述多个实施例详细介绍了本实用新型实施例提供的光学传感器模组10，以下将对其与工作原理进行介绍。

当光学传感器模组10整体安装在终端设备内；或将光学传感器模组10切割为单个的光学传感器区块100安装在终端设备内；或者是将单个的光学传感器区块100对半切割安装在终端设备内；或将光学传感器模组10的多个区块切割为组合使用的光学传感器区块100安装在终端设备内时，如图1或图3所示，信号输出引脚101和像素开关引脚102可以与主控芯片20连接，这样，主控芯片20可以控制相应区域感光像素105的打开/关闭。终端设备的显示屏给手指的反射光信号在光学传感器区块100的感光像素105感光，就可以通过信号输出引脚101给主控芯片20，主控芯片20即可对接收到的信号进行分析处理。

上述主控芯片20控制像素开关105的打开时刻，具体可以是终端设备检测到有物体(即手指)触摸屏幕的时刻；或终端设备中指纹传感器附近的红外模块检测到屏幕位置被遮挡的时刻等等。

基于本实用新型上述实施例提供的光学传感器模组，本实用新型实施例还提供一种光学传感器，该光学传感器可以是由前文几个实施例介绍的光学传感器模组切割得到，该光学传感器的结构可以如图1、图2或图3所示。

本实用新型实施例提供的光学传感器能够达到与前文几个实施例中介绍的光学传感器模组相同或等同的技术效果，在此不再赘述。

基于本实用新型上述实施例提供的光学传感器模组和光学传感器，本实用新型实施例还提供一种终端设备，该终端设备包括如前文几个实施例描述的光学传感器模组，或包括如前文几个实施例描述的光学传感器。可选地，上述终端设备包括有主控芯片20，在终端设备包括如前文所述的光学传感器模组10的情况下，所述主控芯片20分别与所述光学传感器模组10中的每个光学传感器区块100连接。

上述终端设备包括但不限于手机、平板电脑、个人数字处理器、车载电脑、相机、音乐播放器、手提电脑、电子书阅读器或导航仪等。

本实用新型实施例提供的终端设备能够达到与前文几个实施例中介绍的光学传感器模组相同或等同的技术效果，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种光学传感器模组，其特征在于，包括多个光学传感器区块，所述多个光学传感器区块在同一平面上集成为整体；

其中，每个所述光学传感器区块设置有至少一个引脚组，每个所述引脚组包括像素开关引脚和信号输出引脚；

针对所述多个光学传感器区块中的一个目标光学传感器区块：

所述目标光学传感器区块包括多个感光像素；所述目标光学传感器区块的像素开关引脚和信号输出引脚分别通过像素开关线和信号输出线与所述多个感光像素连接。

2.如权利要求1所述的光学传感器模组，其特征在于，

每个所述光学传感器区块设置有两个引脚组，

所述两个引脚组在一个光学传感器区块的第一端和第二端设置，所述第一端和所述第二端构成对端。

3.如权利要求1所述的光学传感器模组，其特征在于，

每个所述光学传感器区块包括至少一个光学传感器。

4.如权利要求3所述的光学传感器模组，其特征在于，

每个所述光学传感器区块包括一个所述光学传感器，两个相邻光学传感器区块中的光学传感器之间的间隔小于预设值。

5.如权利要求1所述的光学传感器模组，其特征在于，

所述多个光学传感器区块呈阵列排布。

6.如权利要求1至5任一项所述的光学传感器模组，其特征在于，

所述多个感光像素呈阵列排布。

7.如权利要求3所述的光学传感器模组，其特征在于，

所述光学传感器包括薄膜晶体管TFT指纹传感器、互补金属氧化物半导体CMOS指纹传感器或摄像头传感器。

8.一种光学传感器，其特征在于，由权利要求1至7任一项所述光学传感器模组切割得到。

9.一种终端设备，其特征在于，包括

如权利要求1所述的光学传感器模组；或包括

如权利要求8所述的光学传感器。

10.如权利要求9所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备包括有主控芯片；

其中，在所述终端设备包括如权利要求1所述的光学传感器模组的情况下，所述主控芯片分别与所述光学传感器模组中的每个光学传感器区块连接。