指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统
阅读：714发布：2021-06-06
专利汇可以提供指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供一种指纹模组、 电子 设备及 液晶 显示屏指纹检测系统。本实用新型提供的指纹模组，包括：柔性 电路 板FPC，以及设置在FPC上的透镜、指纹感应芯片以及 支架 ，其中，FPC的一侧弯折后与透镜以及支架形成容置腔，在容置腔顶部的内壁上设置有第二反射镜，指纹感应芯片设置在容置腔的底部内壁相对于第二反射镜的 位置 上，并且，在容置腔的外部设置有第一反射镜，以使成像于第一反射镜中指纹图像依次经透镜与第二反射镜之后输入指纹感应芯片。本实用新型提供的指纹模组在实现指纹模组的指纹识别功能的同时，通过FPC弯折后形成容置腔的部分 侧壁 的方式，使得容置腔的侧壁以及顶部尺寸较薄，进而减小制造出的指纹模组整体尺寸。，下面是指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统专利的具体信息内容。
1.一种指纹模组，其特征在于，包括：柔性电路板FPC，以及设置在所述FPC上的透镜、指纹感应芯片以及支架；
所述FPC的一侧弯折后与所述透镜以及所述支架形成容置腔；
所述容置腔顶部的内壁上设置有第二反射镜，所述指纹感应芯片设置在所述容置腔的底部内壁相对于所述第二反射镜的位置上；
在所述容置腔的外部设置有第一反射镜，以使成像于所述第一反射镜中指纹图像依次经所述透镜与所述第二反射镜之后输入所述指纹感应芯片。
2.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述FPC为矩形，所述第一反射镜、所述透镜、所述第二反射镜以及所述指纹感应芯片平行设置在所述FPC上；
所述FPC一侧弯折成U型侧壁，所述U型侧壁的前部开口朝向所述第一反射镜，所述透镜封堵所述U型侧壁的前部开口，所述支架封堵所述U型侧壁的两侧开口，以形成所述容置腔。
3.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述FPC包括相互垂直设置的第一FPC以及第二FPC；
所述第一反射镜、所述透镜、所述指纹感应芯片以及所述支架设置在所述第一FPC上，所述第二反射镜设置在所述第二FPC上；
所述支架构成U型侧壁，所述U型侧壁的前部开口朝向所述第一反射镜，所述透镜封堵所述U型侧壁的前部开口，所述第二FPC弯折后封堵所述U型侧壁的顶部开口，以形成所述容置腔。
4.根据权利要求2或3所述的指纹模组，其特征在于，还包括：设置在所述指纹模组底部的第一补强板；
所述FPC设置在所述第一补强板上；
所述FPC上设置有第一通孔，以使所述第一通孔与所述第一补强板形成用于容置所述第一反射镜的第一容置槽。
5.根据权利要求4所述的指纹模组，其特征在于，还包括：第二补强板；
所述第二补强板覆盖在所述容置腔的顶部外侧壁上；
所述FPC上设置有第二通孔，以使所述第二通孔与所述第二补强板形成用于容置所述第二反射镜的第二容置槽。
6.根据权利要求4所述的指纹模组，其特征在于，所述第二反射镜设置在所述FPC上，且所述第二反射镜覆盖所述容置腔的顶部内侧壁。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的指纹模组，其特征在于，还包括：设置在所述FPC上的发光二极管LED；
所述LED用于发射光线，以在所述第一反射镜中成像所述指纹图像。
8.根据权利要求7所述的指纹模组，其特征在于，所述LED发射的光线为波长为850纳米或者940纳米的红外光线。
9.根据权利要求1-3中任意一项所述的指纹模组，其特征在于，所述第一反射镜以及所述第二反射镜的厚度为0.03毫米-0.15毫米。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述的指纹模组，其特征在于，在所述容置腔的侧壁封堵处设置密封胶，以形成密封的所述容置腔。
11.根据权利要求1-3中任意一项所述的指纹模组，其特征在于，所述透镜的入射面形成有微孔，所述微孔用于扩大所述指纹模组的有效视场角，且所述微孔与所述透镜的光学中心偏离。
12.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-11中任意一项所述的指纹模组。
13.一种液晶显示屏指纹检测系统，其特征在于，包括指纹模组，用于设置在液晶面板的非显示区域下方，且所述指纹模组的指纹检测区域至少部分位于所述液晶面板的显示区域之中，其中，所述指纹模组为如权利要求1-11中任意一项所述的指纹模组。
14.根据权利要求13所述的液晶显示屏指纹检测系统，其特征在于，所述指纹模组位于所述液晶显示屏的液晶面板和背光模组之间。
15.根据权利要求13所述的液晶显示屏指纹检测系统，其特征在于，还包括指纹探测光源，所述指纹探测光源位于所述液晶显示屏的边缘区域，并与所述液晶面板并排设置在玻璃盖板的下方，所述指纹探测光源主要用于向所述液晶面板的指纹检测区域发射指纹激励光。
指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统。
背景技术
[0003] 当前，对于屏下指纹模组的实设计，通常都是通过成型一体式支架的方式将指纹感应芯片封装在指纹模组中。
[0004] 而通过一体式的支架形成容置指纹感应芯片的容置腔的方式，会导致容置腔的侧壁以及顶部尺寸较大，进而使得制造出的指纹模组的尺寸较大，需要在电子设备中占用较大的安装的空间。实用新型内容
[0005] 本实用新型提供一种指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统，以减小指纹模组的尺寸，从而减少在所安装的电子设备中所占用的安装空间。
[0006] 第一方面，本实用新型提供一种指纹模组，包括：柔性电路板FPC，以及设置在所述FPC上的透镜、指纹感应芯片以及支架；
[0007] 所述FPC的一侧弯折后与所述透镜以及所述支架形成容置腔；
[0008] 所述容置腔顶部的内壁上设置有第二反射镜，所述指纹感应芯片设置在所述容置腔的底部内壁相对于所述第二反射镜的位置上；
[0009] 在所述容置腔的外部设置有第一反射镜，以使成像于所述第一反射镜中指纹图像依次经所述透镜与所述第二反射镜之后输入所述指纹感应芯片。
[0010] 在一种可能的设计方式中，所述FPC为矩形，所述第一反射镜、所述透镜、所述第二反射镜以及所述指纹感应芯片平行设置在所述FPC上；
[0011] 所述FPC一侧弯折成U型侧壁，所述U型侧壁的前部开口朝向所述第一反射镜，所述透镜封堵所述U型侧壁的前部开口，所述支架封堵所述 U型侧壁的两侧开口，以形成所述容置腔。
[0012] 在一种可能的设计方式中，所述FPC包括相互垂直设置的第一FPC 以及第二FPC；
[0013] 所述第一反射镜、所述透镜、所述指纹感应芯片以及所述支架设置在所述第一FPC上，所述第二反射镜设置在所述第二FPC上；
[0014] 所述支架构成U型侧壁，所述U型侧壁的前部开口朝向所述第一反射镜，所述透镜封堵所述U型侧壁的前部开口，所述第二FPC弯折后封堵所述U型侧壁的顶部开口，以形成所述容置腔。
[0015] 在一种可能的设计方式中，所述的指纹模组，还包括：设置在所述指纹模组底部的第一补强板；
[0016] 所述FPC设置在所述第一补强板上；
[0017] 所述FPC上设置有第一通孔，以使所述第一通孔与所述第一补强板形成用于容置所述第一反射镜的第一容置槽。
[0018] 在一种可能的设计方式中，所述的指纹模组，还包括：第二补强板；
[0019] 所述第二补强板覆盖在所述容置腔的顶部外侧壁上；
[0020] 所述FPC上设置有第二通孔，以使所述第二通孔与所述第二补强板形成用于容置所述第二反射镜的第二容置槽。
[0021] 在一种可能的设计方式中，所述第二反射镜设置在所述FPC上，且所述第二反射镜覆盖所述容置腔的顶部内侧壁。
[0023] 所述LED用于发射光线，以在所述第一反射镜中成像所述指纹图像。
[0024] 在一种可能的设计方式中，所述LED发射的光线为波长为850纳米或者940纳米的红外光线。
[0025] 在一种可能的设计方式中，所述第一反射镜以及所述第二反射镜的厚度为0.03毫米-0.15毫米。
[0026] 在一种可能的设计方式中，在所述容置腔的侧壁封堵处设置密封胶，以形成密封的所述容置腔。
[0027] 第二方面，本实用新型提供一种电子设备，包括第一方面中所提供的任意一种指纹模组。
[0028] 第三方面，本实用新型还提供一种液晶显示屏指纹检测系统，包括指纹模组，用于设置在液晶面板的非显示区域下方，且所述指纹模组的指纹检测区域至少部分位于所述液晶面板的显示区域之中，其中，所述指纹模组为第一方面中所提供的任意一种指纹模组。
[0029] 在一种可能的设计中，所述指纹模组位于所述液晶显示屏的液晶面板和背光模组之间。
[0030] 在一种可能的设计中，还包括指纹探测光源，所述指纹探测光源位于所述液晶显示屏的边缘区域，并与所述液晶面板并排设置在玻璃盖板的下方，所述指纹探测光源主要用于向所述液晶面板的指纹检测区域发射指纹激励光。
[0031] 本实用新型提供的指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统，通过将FPC的一侧弯折后与透镜以及支架形成容置腔，并在容置腔顶部的内壁上设置第二反射镜，以及在容置腔的底部内壁相对于第二反射镜的位置设置指纹感应芯片，然后将第一反射镜设置在容置腔的外部，以使得成像于第一反射镜中指纹图像依次经透镜与第二反射镜之后输入指纹感应芯片，从而实现指纹模组的指纹识别功能，并且通过FPC弯折后形成容置腔的部分侧壁的方式，使得容置腔的侧壁以及顶部尺寸较薄，进而减小制造出的指纹模组整体尺寸，以减小在电子设备中的安装的空间。附图说明
[0032] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033] 图1为本实用新型实施例一提供的指纹模组在封装前第一状态的结构示意图；
[0034] 图2为图1中A-A方向的剖面示意图；
[0035] 图3为图1中B-B方向的剖面示意图；
[0036] 图4为图1所示指纹模组在封装前第二状态的结构示意图；
[0037] 图5为图4中A-A方向的剖面示意图；
[0038] 图6为图4中B-B方向的剖面示意图；
[0039] 图7为本实用新型实施例一提供的指纹模组弯折过程中的结构示意图；
[0040] 图8为本实用新型实施例一提供的指纹模组封装后A-A方向的剖面示意图；
[0041] 图9为本实用新型实施例一提供的指纹模组封装后B-B方向的剖面示意图；
[0042] 图10为本实用新型实施例二提供的指纹模组封装后B-B方向的剖面示意图；
[0043] 图11为本实用新型实施例三提供的指纹模组在封装前第一状态的结构示意图；
[0044] 图12为图11所示指纹模组在封装前第二状态的结构示意图；
[0045] 图13为本实用新型实施例三提供的指纹模组封装后C-C方向的剖面示意图；
[0046] 图14为本实用新型实施例三提供的指纹模组封装后D-D方向的剖面示意图；
[0047] 图15为本实用新型实施例四提供的指纹模组封装方法的流程示意图；
[0048] 图16为本实用新型实施例五提供的指纹模组封装方法的流程示意图；
[0049] 图17为本实用新型实施例六提供的电子设备的结构示意图；
[0050] 图18为本实用新型实施例七提供的电子设备的结构示意图。
[0051] 通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
[0052] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。
[0053] 本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0054] 下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本实用新型的实施例进行描述。
[0055] 图1为本实用新型实施例一提供的指纹模组在封装前第一状态的结构示意图，图2为图1中A-A方向的剖面示意图，图3为图1中B-B方向的剖面示意图。如图1-图3所示，在本实施例所提供的指纹模组封装过程中，可以是先将指纹感应芯片5、第一反射镜41以及第二反射镜42装配至柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board，简称FPC)2上，其中，指纹感应芯片5、第一反射镜41以及第二反射镜42可以是利用高精度贴片机进行装配。其中，为了使得指纹模组能够在厚度尺寸上可以做的更薄，可以采用超薄的反射镜，例如，对于第一反射镜41以及所述第二反射镜 42的厚度可以选取为0.03毫米-0.15毫米的反射镜，但是，在本实施中并不对第一反射镜41以及所述第二反射镜42的厚度进行具体限定。
[0056] 图4为图1所示指纹模组在封装前第二状态的结构示意图，图5为图 4中A-A方向的剖面示意图，图6为图4中B-B方向的剖面示意图。如图4-图6所示，在将指纹感应芯片5、第一反射镜41以及第二反射镜42装配至FPC2上之后，可以继续组装透镜6和支架7。
[0057] 继续参照图1-图6，本实施例中的FPC2可以为矩形，而第一反射镜 41、透镜6、第二反射镜42以及指纹感应芯片5则可以平行设置在FPC2 上。
[0058] 图7为本实用新型实施例一提供的指纹模组弯折过程中的结构示意图，图8为本实用新型实施例一提供的指纹模组封装后A-A方向的剖面示意图，图9为本实用新型实施例一提供的指纹模组封装后B-B方向的剖面示意图。如图7-图9所示，FPC2靠近第二反射镜42的一侧可以弯折成U型侧壁，其中，U型侧壁的前部开口朝向第一反射镜41，透镜6封堵U型侧壁的前部开口，而支架7封堵U型侧壁的两侧开口，从而形成容置腔。
[0059] 此外，为了能够对指纹模组中的指纹感应芯片5进行更好的保护，还可以在容置腔的侧壁封堵处设置密封胶，从而形成密封的容置腔，以将指纹感应芯片5设置在密闭空间内。
[0060] 其中，支架7可以是采用整体式的，也可以是采用分体组合式的，在本实施例中不作具体限定。而对于支架7可以是采用注塑材料、基板材料或者是金属等材料制成。
[0061] 继续参照图6，FPC2靠近第二反射镜42的一侧可以先朝向指纹感应芯片5的方向，即如图6中的第一方向进行第一次弯折，其中，第一次弯折之后的状态如图7所示。在图7所示的结构的基础上，可以继续将FPC2 朝向指纹感应芯片5向下弯折，即如图7中的第二方向进行第二次弯折，其中，第二次弯折之后的状态如图9所示。
[0062] 在对FPC2的进行弯折与透镜6以及支架7形成容置腔之后，第二反射镜42此时则位于容置腔顶部的内壁上，而指纹感应芯片5此时则位于容置腔的底部内壁相对于第二反射镜42的位置上。第一反射镜41则是设置在容置腔的外部。从而使得成像于第一反射镜41中指纹图像依次经透镜6与第二反射镜41之后输入指纹感应芯片5，从而实现指纹模组的指纹识别功能。
[0063] 继续参照图9，为了使得封装之后的指纹模组能够具有稳定的支撑结构，还可以在指纹模组底部设置第一补强板11。具体的，FPC2设置在第一补强板11上，并且，FPC2上设置有第一通孔，以使第一通孔与第一补强板11形成用于容置第一反射镜41的第一容置槽。即第一补强板11为第一容置槽的槽底，FPC2上的第一通孔为第一容置槽的槽壁，而第一反射镜41则可以是通过高精度贴片机装配至第一补强板11上。
[0064] 继续参照图9，还可以在容置腔的顶部外侧壁上覆盖设置有第二补强板12，从而在容置腔的顶部形成保护结构。具体的，FPC2设置在第一补强板12上，并且，FPC2上设置有第二通孔，以使第二通孔与第二补强板 12形成用于容置第二反射镜42的第二容置槽。即第二补强板12为第二容置槽的槽底，FPC2上的第二通孔为第二容置槽的槽壁。如图6所示，第二反射镜42可以是先通过高精度贴片机装配至第二补强板12上，然后，在对FPC2进行弯折的过程中变换为容置腔顶部的内壁。由于已经通过第二补强板12对容置腔的顶部形成保护结构，因此，第二反射镜42的尺寸可以根据实际的光路信号传输设计为最小尺寸，从而只覆盖容置腔顶部的内壁的局部区域。
[0065] 图10为本实用新型实施例二提供的指纹模组封装后B-B方向的剖面示意图。如图10所示，还可以是通过在容置腔的顶部内侧壁上覆盖第二反射镜42的方式实现对容置腔的顶部的保护。具体的，第二反射镜42设置在FPC2上，在对FPC2进行弯折的过程中第二反射镜
42变换为容置腔顶部的内壁，可以理解为第二反射镜42完全覆盖了容置腔顶部的内壁。
42变换为容置腔顶部的内壁，可以理解为第二反射镜42完全覆盖了容置腔顶部的内壁。
[0066] 除了上述通过第一补强板11对指纹模组的底部进行保护，以及通过第二补强板12或者完全覆盖容置腔顶部内壁的第二反射镜42对指纹模组的顶部进行保护之外，还可以利用聚酰亚胺薄膜(Polyimide Film，简称PI 膜)、泡棉或者双面胶等材料对指纹模组的其他部分，例如指纹模组的侧壁进行保护。
[0067] 继续参照图1、图2、图4、图5以及图8，还可以在FPC2上设置发光二极管(Light-Emitting Diode，简称LED)3。其中，LED3用于发射光线，以在第一反射镜41中成像指纹图像，而对于成像指纹图像的方式可以通过光学方式实现，在本实施例中不再进行赘述。可选的，LED3可以是设置在第一反射镜41的周边或者FPC2上的其他位置，例如可以是对称设置在第一反射镜41的两侧。值得说明的，对于FPC2上所设置的LED3 的数量以及所设置的位置在本实施例中不作具体限定。而对于LED发射的光线为波长可以为850纳米或者940纳米的红外光线，但是，在本实施中同样并不对LED发射的光线为波长进行具体限定，只需保证能够在第一反射镜41中成像指纹图像即可。
[0068] 在本实施例中，通过将FPC的一侧弯折后与透镜以及支架形成容置腔，并在容置腔顶部的内壁上设置第二反射镜，以及在容置腔的底部内壁相对于第二反射镜的位置设置指纹感应芯片，然后将第一反射镜设置在容置腔的外部，以使得成像于第一反射镜中指纹图像依次经透镜与第二反射镜之后输入指纹感应芯片，从而实现指纹模组的指纹识别功能，并且通过FPC 弯折后形成容置腔的部分侧壁的方式，使得容置腔的侧壁以及顶部尺寸较薄，进而减小制造出的指纹模组整体尺寸，以减小在电子设备中的安装的空间。
[0069] 图11为本实用新型实施例三提供的指纹模组在封装前第一状态的结构示意图。如图11所示，在本实施例所提供的指纹模组封装过程中，可以是先将指纹感应芯片5、第一反射镜41以及第二反射镜42装配至柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board，简称FPC)2上，其中，指纹感应芯片5、第一反射镜41以及第二反射镜42可以是利用高精度贴片机进行装配。其中，为了使得指纹模组能够在厚度尺寸上可以做的更薄，可以采用超薄的反射镜，例如，对于第一反射镜41以及所述第二反射镜42的厚度可以选取为0.03毫米-0.15毫米的反射镜，但是，在本实施中并不对第一反射镜41以及所述第二反射镜42的厚度进行具体限定。
[0070] 图12为图11所示指纹模组在封装前第二状态的结构示意图。如图12 所示，在将指纹感应芯片5、第一反射镜41以及第二反射镜42装配至FPC2 上之后，可以继续组装透镜6和支架7。
[0071] 继续参照图11-图12，本实施例中的FPC2可以包括相互垂直设置的第一FPC以及第二FPC，即第一FPC以及第二FPC垂直设置形成L形的 FPC结构，其中第二FPC可以是设置在第一FPC的左侧，也可以是设置在第一FPC的右侧。其中，参照图11-图12，可以以第二FPC可以是设置在第一FPC的左侧进行说明。具体的，第一反射镜41、透镜6、指纹感应芯片5以及支架7设置在第一FPC上，而第二反射镜42则是设置在第二FPC上。支架7构成U型侧壁，U型侧壁的前部开口朝向第一反射镜 41，透镜6封堵U型侧壁的前部开口，第二FPC弯折后封堵U型侧壁的顶部开口，以形成容置腔。
[0072] 此外，为了能够对指纹模组中的指纹感应芯片5进行更好的保护，还可以在容置腔的侧壁封堵处设置密封胶，从而形成密封的容置腔，以将指纹感应芯片5设置在密闭空间内。
[0073] 其中，支架7可以是采用整体式的，也可以是采用分体组合式的，在本实施例中不作具体限定。而对于支架7可以是采用注塑材料、基板材料或者是金属等材料制成。
[0074] 图13为本实用新型实施例三提供的指纹模组封装后C-C方向的剖面示意图，图14为本实用新型实施例三提供的指纹模组封装后D-D方向的剖面示意图。如图13-图14所示，在本实施例中，可以是将第二FPC向右进行弯折，从而使得在弯折之后，第二反射镜42位于容置腔顶部的内壁上，而指纹感应芯片5位于容置腔的底部内壁相对于第二反射镜42的位置上。第一反射镜41则是设置在容置腔的外部。从而使得成像于第一反射镜41中指纹图像依次经透镜6与第二反射镜41之后输入指纹感应芯片5，从而实现指纹模组的指纹识别功能。
[0075] 值得说明地，若第二FPC是设置在第一FPC的右侧，则可以是将第二FPC向左进行弯折，其具体地实现原理与第二FPC是设置在第一FPC 的左侧类似，在本实施例中不再进行赘述。
[0076] 继续参照图13-图14，为了使得封装之后的指纹模组能够具有稳定的支撑结构，还可以在指纹模组底部设置第一补强板11。具体的，FPC2设置在第一补强板11上，并且，FPC2上设置有第一通孔，以使第一通孔与第一补强板11形成用于容置第一反射镜41的第一容置槽。即第一补强板 11为第一容置槽的槽底，FPC2上的第一通孔为第一容置槽的槽壁，而第一反射镜41则可以是通过高精度贴片机装配至第一补强板11上。
[0077] 继续参照图14，还可以在容置腔的顶部外侧壁上覆盖设置有第二补强板12，从而在容置腔的顶部形成保护结构。具体的，FPC2设置在第一补强板12上，并且，FPC2上设置有第二通孔，以使第二通孔与第二补强板 12形成用于容置第二反射镜42的第二容置槽。即第二补强板12为第二容置槽的槽底，FPC2上的第二通孔为第二容置槽的槽壁。其中，第二反射镜42可以是先通过高精度贴片机装配至第二补强板12上，然后，在对 FPC2进行弯折的过程中变换为容置腔顶部的内壁。由于已经通过第二补强板12对容置腔的顶部形成保护结构，因此，第二反射镜42的尺寸可以根据实际的光路信号传输设计为最小尺寸，从而只覆盖容置腔顶部的内壁的局部区域。此外，还可以是通过在容置腔的顶部内侧壁上覆盖第二反射镜42的方式实现对容置腔的顶部的保护。具体的，第二反射镜42设置在 FPC2上，在对FPC2进行弯折的过程中第二反射镜42变换为容置腔顶部的内壁，可以理解为第二反射镜42完全覆盖了容置腔顶部的内壁。
[0078] 除了上述通过第一补强板11对指纹模组的底部进行保护，以及通过第二补强板12或者完全覆盖容置腔顶部内壁的第二反射镜42对指纹模组的顶部进行保护之外，还可以利用聚酰亚胺薄膜(Polyimide Film，简称PI 膜)、泡棉或者双面胶等材料对指纹模组的其他部分，例如指纹模组的侧壁进行保护。
[0079] 继续参照图11-图13，为了对用户的指纹进行清晰成像，还可以在 FPC2上设置发光二极管(Light-Emitting Diode，简称LED)3。其中，LED3 用于发射光线，以在第一反射镜41中成像指纹图像，而对于成像指纹图像的方式可以通过光学方式实现，在本实施例中不再进行赘述。可选的， LED3可以是设置在第一反射镜41的周边或者FPC2上的其他位置，例如可以是对称设置在第一反射镜41的两侧。值得说明的，对于FPC2上所设置的LED3的数量以及所设置的位置在本实施例中不作具体限定。而对于 LED发射的光线为波长可以为850纳米或者940纳米的红外光线，但是，在本实施中同样并不对LED发射的光线为波长进行具体限定，只需保证能够在第一反射镜41中成像指纹图像即可。
[0080] 在本实施例中，通过将FPC的一侧弯折后与透镜以及支架形成容置腔，并在容置腔顶部的内壁上设置第二反射镜，以及在容置腔的底部内壁相对于第二反射镜的位置设置指纹感应芯片，然后将第一反射镜设置在容置腔的外部，以使得成像于第一反射镜中指纹图像依次经透镜与第二反射镜之后输入指纹感应芯片，从而实现指纹模组的指纹识别功能，并且通过FPC 弯折后形成容置腔的部分侧壁的方式，使得容置腔的侧壁以及顶部尺寸较薄，进而减小制造出的指纹模组整体尺寸，以减小在电子设备中的安装的空间。
[0082] 图15为本实用新型实施例四提供的指纹模组封装方法的流程示意图。如图15所示，本实施例提供的指纹模组封装方法，包括：
[0083] 步骤101、将指纹感应芯片、透镜、第一反射镜、第二反射镜以及支架装配至柔性电路板FPC上。
[0084] 值得说明的，可以是通过高精度贴片机将指纹感应芯片、透镜、第一反射镜、第二反射镜以及支架以贴片的方式，安装至柔性电路板FPC上。而对于指纹感应芯片、透镜、第一反射镜、第二反射镜以及支架的装配具体顺序可以根据具体地工艺需求进行调整。例如，可以是先贴指纹感应芯片，然后再贴第一反射镜、第二反射镜、透镜以及支架；也可以是先贴第一反射镜、第二反射镜，再贴指纹感应芯片、透镜以及支架。
[0085] 步骤102、弯折FPC设置第二反射镜的一侧，以使弯折后的FPC与透镜以及支架形成容置腔，从而形成指纹模组。
[0086] 具体的，弯折FPC设置第二反射镜的一侧，以使弯折后的FPC与透镜以及支架形成容置腔，其中，第一反射镜位于容置腔的外部，第二反射镜在FPC弯折之后位于容置腔顶部的内壁上，指纹感应芯片位于容置腔的底部内壁相对于第二反射镜的位置上，以使成像于第一反射镜中指纹图像依次经透镜与第二反射镜之后输入指纹感应芯片。
[0087] 图16为本实用新型实施例五提供的指纹模组封装方法的流程示意图。如图16所示，本实施例提供的指纹模组封装方法，包括：
[0088] 步骤201、在FPC上组装第一补强板以及第二补强板。
[0089] 步骤202、将发光二极管LED装配至FPC上。
[0090] 具体的，发光二极管LED可以是通过表面贴装技术(Surface Mount Technology，简称SMT)的方式装配至FPC上。LED3可以是设置在第一反射镜41的周边或者FPC2上的其他位置，例如可以是对称设置在第一反射镜41的两侧。值得说明的，对于FPC2上所设置的LED3的数量以及所设置的位置在本实施例中不作具体限定。
[0091] 步骤203、将指纹感应芯片、透镜、第一反射镜、第二反射镜以及支架装配至柔性电路板FPC上。
[0092] 步骤204、弯折FPC设置第二反射镜的一侧，以使弯折后的FPC与透镜以及支架形成容置腔，从而形成指纹模组。
[0093] 值得说明的，本实施例中步骤203-步骤204的具体实现方式参照实施例四中步骤101-102的描述，这里不再赘述。
[0094] 步骤205、在容置腔的侧壁封堵处设置密封胶。
[0095] 具体的，为了能够对指纹模组中的指纹感应芯片进行更好的保护，还可以在容置腔的侧壁封堵处设置密封胶，从而形成密封的容置腔，以将指纹感应芯片设置在密闭空间内。
[0096] 本申请提供的指纹模组特别适用于具有液晶显示(LCD)屏幕的电子设备以实现液晶显示屏指纹检测系统。具体地，所述LCD屏下光学指纹系统可以采用如国际专利申请PCT/CN2019/072598所描述的液晶显示屏指纹识别装置的系统架构，上述申请的全部内容通过引用结合到本专利申请文件之中。
[0097] 图17为本实用新型实施例六提供的电子设备的结构示意图。请参阅图 17，本实施例以图9所示的指纹模组应用在具有液晶显示屏幕的电子设备为例，应该理解，上述指纹模组各个实施例也同样适用，本申请对此不做限制。具体地，所述指纹模组所应用的电子设备的液晶显示屏幕包括液晶面板和背光模组9，其中所述背光模组9设置在所述液晶面板下方，其用于为所述液晶面板提供均匀的可见光源以使所述液晶面板显示画面。另一方面，所述液晶面板上方还可以设置有透明保护盖板，比如玻璃盖板83。
[0098] 所述液晶面板可以具体显示区域81以及非显示区域82，所述非显示区域82一般位于边缘区域，即位于所述电子设备的下巴部分。所述非显示区域 82可以用于设置显示驱动芯片以及外部连接导线等。本申请提供的指纹模组可以设置在所述背光模组9和所述液晶面板之间，并位于所述液晶面板的非显示区域82的下方；并且，通过光路设计，可以使得所述指纹模组的指纹检测区域至少部分位于所述液晶面板的显示区域81之内。
[0099] 当所述指纹模组工作时，所述指纹模组内部的光源(比如图8所示的发光二极管3)可以在指纹感应芯片5的控制下向位于所述液晶面板显示区域 81的指纹检测区域发射指纹激励光，所述指纹激励光一般可以采用非可见光，比如红外光或者其他特定波长的光线。如图17所示，当手指按压在所述指纹检测区域时，所述指纹激励光照射到所述手指并在所述手指发生反射或者散射从而形成返回光；所述返回光携带有所述手指的指纹信息，因此可以作为指纹检测光。所述返回光穿过所述液晶面板之后进入所述指纹模组，首先在所述第一反射镜41发生第一次反射之后，经由透镜6传输到所述第二反射镜 42，并在所述第二反射镜42发生第二次反射之后传输到所述指纹感应芯片5，所述指纹感应芯片5便可以根据接收到的返回光进行光学成像从而得到所述手指的指纹图像。
[0100] 其中，为增大所述指纹模组在所述液晶面板显示区域81的有效指纹检测区域的面积，所述透镜6可以包括至少一个非球面透镜，且在所述透镜6的入射面还可以形成为微孔，所述微孔可以通过在非透光层或者非透光材料(比如安装所述透镜6的镜筒内部或者外侧壳体)开设微型通孔来形成，所述微孔的中心可以稍微偏离与所述透镜6的光学中心，从而扩大所述指纹模组的视场角。
[0101] 作为其他替代的实施例，所述指纹激励光也可以采用独立于所述指纹模组外部的元器件来提供，且其安装固定在其他特定区域，只要其发射的指纹激励光可以照射到所述液晶面板显示区域81中的指纹检测区域便可。
[0102] 比如，图18为本实用新型实施例七提供的电子设备的结构示意图。在图 18所示的实施例中，所述指纹模组还可以包括指纹探测光源21，所述指纹探测光源21设置在所述玻璃盖板83的边缘下方并靠近所述液晶面板显示区域 82的部分，也即是说，所述指纹探测光源21可以与所述液晶面板并排设置在所述玻璃盖板83的下方。所述指纹探测光源21可以为一个或者多个，且其也可以安装连接在所述指纹模组的柔性电路板2。并且，可选地，所述指纹探测光源21与所述液晶面板之间可以设置有阻光层，所述阻光层主要用于阻止所述指纹他侧光源21发射的指纹探测光直接进去所述液晶面板而对所述液晶面板的显示性能造成影响。
[0103] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本实用新型旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
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