本發(fā)明實(shí)施例涉及生物識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種蓋板、生物識(shí)別裝置及終端。
背景技術(shù):
目前,隨著科技的迅猛發(fā)展,生物識(shí)別傳感器尤其是指紋識(shí)別傳感的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,例如手機(jī)、平板上等終端上都用到了生物識(shí)別傳感器。
通常,生物識(shí)別傳感器需要與蓋板配合使用以對(duì)該蓋板上的待識(shí)別物進(jìn)行識(shí)別。例如,當(dāng)待識(shí)別物觸碰到生物識(shí)別蓋板時(shí),生物識(shí)別傳感器通過(guò)生物識(shí)別蓋板向待識(shí)別物發(fā)射識(shí)別信號(hào),識(shí)別信號(hào)到達(dá)待識(shí)別物后反射回來(lái),生物識(shí)別傳感器對(duì)發(fā)射出去的識(shí)別信號(hào)和反射回來(lái)的識(shí)別信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,獲得識(shí)別數(shù)據(jù),進(jìn)而根據(jù)識(shí)別數(shù)據(jù)對(duì)待識(shí)別物進(jìn)行識(shí)別。
然而,由于識(shí)別信號(hào)在穿過(guò)同一種結(jié)構(gòu)單一的非導(dǎo)電性材料構(gòu)成的蓋板時(shí)存在散射現(xiàn)象,因此,會(huì)使得發(fā)射出去和反射回來(lái)的識(shí)別信號(hào)出現(xiàn)失真,從而導(dǎo)致生物識(shí)別傳感器的識(shí)別率下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供的蓋板、生物識(shí)別裝置及終端,用以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例第一個(gè)方面提供一種蓋板,該蓋板包括:蓋板本體和多個(gè)配合體;
所述配合體分散排列在所述蓋板本體中,所述配合體不超出所述蓋板本體,所述配合體和所述蓋板本體均為非導(dǎo)電性材料,所述配合體的介電常數(shù)與所述蓋板本體的介電常數(shù)不相同。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述配合體為柱狀配合體。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述柱狀配合體在所述柱狀配合體的高度方向上與所述蓋板本體在所述蓋板本體的厚度方向上平行。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述柱狀配合體的一端與所述蓋板本體的第一表面齊平,另一端與所述蓋板本體的第二表面齊平;或者,所述柱狀配合體的一端與所述蓋板本體的第一表面齊平,另一端在所述蓋板本體內(nèi);或者,所述柱狀配合體的兩端均在所述蓋板本體內(nèi)。
可選地,所述柱狀配合體規(guī)則分散排列在所述蓋板本體中。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述柱狀配合體以矩陣結(jié)構(gòu)規(guī)則分散排列在所述蓋板本體中。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述柱狀配合體以矩陣結(jié)構(gòu)均勻分散排列在所述蓋板本體中。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述蓋板本體的厚度小于等于600微米。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述柱狀配合體的外徑小于等于100微米。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述配合體間的間距為:25微米~100微米。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述配合體為圓柱狀配合體或方柱狀配合體。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述蓋板本體為玻璃、氧化鋯陶瓷、藍(lán)寶石或光學(xué)樹(shù)脂材料。
可選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,所述配合體為玻璃纖維、空氣或光學(xué)樹(shù)脂材料。
本發(fā)明實(shí)施例第二個(gè)方面提供一種生物識(shí)別裝置,該生物識(shí)別裝置包括生物識(shí)別傳感器,以及如上所述的蓋板,所述蓋板設(shè)置于所述生物傳感器之上。
本發(fā)明實(shí)施例第三個(gè)方面提供一種終端,該終端包括如上所述的生物識(shí)別裝置。
由以上技術(shù)方案可見(jiàn),本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)多個(gè)配合體分散排列蓋板本體中,使得蓋板本體中形成多個(gè)配合體與蓋板本體的鄰接界面,并且由于配合體與蓋板本體具有不同的介電常數(shù),因此當(dāng)識(shí)別信號(hào)在穿過(guò)配合體或蓋板本體時(shí),識(shí)別信號(hào)基本不發(fā)生散射或散射程度很低,從而降低識(shí)別信號(hào)的失真程度,進(jìn)而提高生物識(shí)別傳感器的識(shí)別率。
附圖說(shuō)明
圖1為識(shí)別信號(hào)產(chǎn)生發(fā)散現(xiàn)象的示意圖;
圖2a為本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板的俯視結(jié)構(gòu)圖;
圖2b為本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板的第一正視結(jié)構(gòu)圖;
圖2c為本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板的第二正視結(jié)構(gòu)圖;
圖2d為本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板的第三正視結(jié)構(gòu)圖;
圖3為識(shí)別信號(hào)穿過(guò)本發(fā)明實(shí)施例一的柱狀配合體的示意圖;
圖4為識(shí)別信號(hào)穿過(guò)本發(fā)明實(shí)施例一的蓋板本體的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為識(shí)別信號(hào)產(chǎn)生發(fā)散現(xiàn)象的示意圖。如圖1所示,生物識(shí)別傳感器例如電容式指紋識(shí)別傳感器發(fā)射的識(shí)別信號(hào)5穿過(guò)蓋板本體1到達(dá)蓋板本體上的待識(shí)別物3例如手指后,由于蓋板本體1是結(jié)構(gòu)單一的非導(dǎo)電性材料,因此不可避免地會(huì)產(chǎn)生散射現(xiàn)象,從而導(dǎo)致識(shí)別信號(hào)5出現(xiàn)失真,從而使得生物識(shí)別傳感器根據(jù)發(fā)射出去和反射回來(lái)的識(shí)別信號(hào)5所獲得的識(shí)別數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確,進(jìn)而導(dǎo)致生物識(shí)別傳感器的識(shí)別率降低。
圖2a本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板的俯視結(jié)構(gòu)圖。圖2b為本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板的第一正視結(jié)構(gòu)圖。如圖2b所示,本發(fā)明實(shí)施例一提供的蓋板具體包括:蓋板本體1和多個(gè)配合體2。
配合體2例如柱狀配合體2分散排列在蓋板本體1中,柱狀配合體2不超出蓋板本體1,柱狀配合體2和蓋板本體1均為非導(dǎo)電性材料,柱狀配合體2的介電常數(shù)與蓋板本體1的介電常數(shù)不相同。
可選地,柱狀配合體2間的間距通常在25微~100微米之間。
由此,在實(shí)際應(yīng)用中,設(shè)置在所述蓋板下方的生物識(shí)別傳感器例如電容式指紋識(shí)別傳感器發(fā)射的識(shí)別信號(hào)在穿過(guò)所述蓋板本體1時(shí)由于其穿過(guò)的區(qū)域的周圍存在另一種具有不同介電常數(shù)的配合體,或者在穿過(guò)配合體2時(shí)由于其穿過(guò)的區(qū)域周圍存在另一種具有不同介電常數(shù)的蓋板本體1,因此不易產(chǎn)生散射現(xiàn)象,從而可以降低識(shí)別信號(hào)的失真程度。
可選地,柱狀配合體2不超出蓋板本體1,通常包括以下幾種情況:
①如圖2b所示,柱狀配合體2的一端與蓋板本體1的第一表面例如下表面齊平,另一端與蓋板本體1的第二表面例如上表面齊平。此種情況的柱狀配合體2與蓋板本體1的位置關(guān)系,類似于通孔與蓋板本體1的位置關(guān)系,即柱狀配合體2貫穿于蓋板本體1,且柱狀配合體2的兩端均不超出蓋板本體1的表面。
②如圖2c所示,柱狀配合體2的一端與蓋板本體1的第一表面齊平,另一端在所述蓋板本體之內(nèi)。此種情況的柱狀配合體2與蓋板本體1的位置關(guān)系,類似于盲孔與蓋板本體1的位置關(guān)系。
③如圖2d所示,柱狀配合體2的兩端均在蓋板本體1內(nèi)。即柱狀配合體2完全在蓋板本體1之內(nèi)。
柱狀配合體2分散排列在蓋板本體1中,可使得蓋板本體1中形成較多的蓋板本體1與柱狀配合體2的鄰接界面,經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)設(shè)置在所述蓋板下方的生物識(shí)別傳感器例如電容式指紋傳感器發(fā)射的識(shí)別信號(hào)5穿過(guò)柱狀配合體2或蓋板本體1到達(dá)蓋板本體1上的待識(shí)別物3后反射回來(lái)時(shí),由于其穿過(guò)的柱狀配合體2或蓋板本體1的周圍存在有柱狀配合體2與蓋板本體1的鄰接界面,從而使得識(shí)別信號(hào)5不易發(fā)散或者發(fā)散程度降低,進(jìn)而使得生物識(shí)別傳感器根據(jù)發(fā)射出去和反射回來(lái)的識(shí)別信號(hào)5所得到的識(shí)別數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,生物識(shí)別傳感器的識(shí)別率也隨之提升。
具體來(lái)說(shuō),以圖3為例,柱狀配合體2分散排列在蓋板本體1中,蓋板本體1中形成有較多的蓋板本體1與柱狀配合體2的鄰接界面。生物識(shí)別傳感器例如電容式指紋識(shí)別傳感器的信號(hào)發(fā)射/接收單元4例如pixel發(fā)射識(shí)別信號(hào)5,識(shí)別信號(hào)5穿過(guò)柱狀配合體2到達(dá)蓋板本體1上的待識(shí)別物3后反射回來(lái),由于識(shí)別信號(hào)5穿過(guò)的柱狀配合體2的周圍存在著柱狀配合體2與蓋板本體1的鄰接界面,因此識(shí)別信號(hào)5在穿過(guò)柱狀配合體2的過(guò)程中不易發(fā)散或發(fā)散程度較低,基本上沒(méi)有失真,從而使得生物識(shí)別傳感器根據(jù)識(shí)別信號(hào)5運(yùn)算得到的識(shí)別數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,相應(yīng)地,生物識(shí)別傳感器的識(shí)別率也隨之提升。
以圖4為例,柱狀配合體2分散排列在蓋板本體1中,蓋板本體1中形成有較多的蓋板本體1與柱狀配合體2的鄰接界面。生物識(shí)別傳感器例如電容式指紋識(shí)別傳感器的信號(hào)發(fā)射/接收單元4例如pixel發(fā)射識(shí)別信號(hào)5,識(shí)別信號(hào)5穿過(guò)蓋板本體1到達(dá)蓋板本體1上的待識(shí)別物3后反射回來(lái),由于識(shí)別信號(hào)5穿過(guò)的蓋板本體1的周圍存在著柱狀配合體2與蓋板本體1的鄰接界面,因此識(shí)別信號(hào)5在穿過(guò)蓋板本體1的過(guò)程中不易發(fā)散或發(fā)散程度較低,基本上沒(méi)有失真,從而使得生物識(shí)別傳感器根據(jù)識(shí)別信號(hào)5運(yùn)算得到的識(shí)別數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,相應(yīng)地,生物識(shí)別傳感器的識(shí)別率也隨之提升。
此外,還存在著一部分識(shí)別信號(hào)穿過(guò)柱狀配合體2,另一部分識(shí)別信號(hào)穿過(guò)蓋板本體1的情況,這種情況下識(shí)別信號(hào)基本不散射或散射程度很低的實(shí)現(xiàn)原理與圖3或圖4示例類似,在此不再贅述。還存在著識(shí)別信號(hào)先穿過(guò)柱狀配合體2再穿過(guò)蓋板本體1,或者先穿過(guò)蓋板本體1再穿過(guò)柱狀配合體2的情況,這種情況下,實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)識(shí)別信號(hào)先后穿過(guò)不同的非導(dǎo)電材料時(shí),具有不易散射或散射程度較低的特點(diǎn);同時(shí),識(shí)別信號(hào)穿過(guò)的區(qū)域的周圍仍然存在著柱狀配合體2與蓋板本體1的鄰接界面,這與圖3或圖4示例中所述原理類似,即識(shí)別信號(hào)依然不易散射或散射程度很低,在此不再贅述。
本實(shí)施例中,配合體2不超出蓋板本體1,主要是為了滿足實(shí)際應(yīng)用的需要,即如果柱狀配合體2超出了蓋板本體1,則會(huì)造成蓋板本體1的表面凸凹不平,進(jìn)而導(dǎo)致使用不便。
當(dāng)然,本實(shí)施例中的配合體2可以是柱狀配合體2,也可以是其他形狀的配合體,但柱狀配合體2的應(yīng)用效果更好一些。具體地,柱狀配合體2通常為圓柱狀配合體或者方柱狀配合體。
同樣,為了更好的應(yīng)用效果,柱狀配合體2在其高度方向上與蓋板本體1在蓋板本體1的厚度方向上平行,即相當(dāng)于柱狀配合體2與蓋板本體垂直。例如,當(dāng)蓋板本體1的一個(gè)表面為平面時(shí),柱狀配合體2沿其高度方向上與蓋板本體1的該表面垂直。此時(shí),識(shí)別信號(hào)的往返方向與柱狀配合體2的高度方向一致,因此可以更大程度地減少識(shí)別信號(hào)的散射問(wèn)題。
可選地,柱狀配合體2規(guī)則地分散排列在蓋板本體1中,例如柱狀配合體2之間在橫向上保持一定的距離或者固定遞進(jìn)步長(zhǎng)的距離,縱向上也保持一定的距離或者固定遞進(jìn)步長(zhǎng)的距離,或者柱狀配合體2規(guī)則地分散排列在圓形、橢圓形或方形區(qū)域中。即柱狀配合體2在蓋板本體1中分散排列地越規(guī)則,識(shí)別信號(hào)往返時(shí)所產(chǎn)生的散射程度就越低。進(jìn)一步地,如圖2b所示,柱狀配合體2可以以矩陣結(jié)構(gòu)規(guī)則分散排列在蓋板本體1中。通常在使用時(shí),可將此種情況下的蓋板覆蓋在生物識(shí)別傳感器的上方,以使生物識(shí)別傳感器的識(shí)別信號(hào)可穿過(guò)矩陣結(jié)構(gòu)中的柱狀配合體2或蓋板本體1,從而確保識(shí)別信號(hào)不發(fā)生散射或散射程度很低。更進(jìn)一步地,柱狀配合體2以矩陣結(jié)構(gòu)均勻分散排列在蓋板本體1中,此時(shí),識(shí)別信號(hào)的散射程度極低。
具體應(yīng)用中,為了提高識(shí)別信號(hào)的穿透能力,蓋板本體1的厚度通常小于等于600微米。具體地,柱狀配合體2的外徑通常小于等于100微米。
具體應(yīng)用中,蓋板本體1的材料可以是玻璃、氧化鋯陶瓷、藍(lán)寶石或光學(xué)樹(shù)脂等介電常數(shù)大于3的非導(dǎo)電性材料。
具體應(yīng)用中,配合體2的材料可以是玻璃纖維、空氣或光學(xué)樹(shù)脂等非導(dǎo)電性材料,且需要滿足配合體2的介電常數(shù)與蓋板本體1的介電常數(shù)不相同的條件。
本發(fā)明實(shí)施例二提供一種生物識(shí)別裝置,該生物識(shí)別裝置包括生物識(shí)別傳感器,以及實(shí)施例一中的蓋板。通常,可將所述蓋板置于所述生物識(shí)別傳感器的上方,例如將所述蓋板覆蓋在生物識(shí)別傳感器的上方。
本發(fā)明實(shí)施例三提供一種終端,該終端包括實(shí)施例二中的生物識(shí)別裝置。即所述生物識(shí)別裝置是所述終端的一個(gè)組成部分。所述終端可以包括移動(dòng)終端例如手機(jī)、平板、相機(jī)等,也可以包括非移動(dòng)終端例如臺(tái)式計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等。
上述實(shí)施例中所述蓋板可以通過(guò)下述方法進(jìn)行制作:
方法一:在蓋板本體中設(shè)置例如鉆出多個(gè)分散排列的通孔或/和盲孔,然后在所述通孔或/和盲孔中填充具有與蓋板本體不同介電常數(shù)的非導(dǎo)電性材料,即制作完成所述蓋板。也就是說(shuō)每個(gè)所述通孔或盲孔對(duì)應(yīng)一個(gè)配合體。
方法二:以蓋板本體為復(fù)合基體,將配合體以分散排列方式復(fù)合到蓋板本體中,即制作完成所述蓋板。其中蓋板本體與配合體均為非導(dǎo)電性材料,且蓋板本體與配合體的介電常數(shù)不同。
以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說(shuō)明的模塊可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的,作為模塊顯示的部件可以是或者也可以不是物理模塊,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。
通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以通過(guò)硬件。基于這樣的理解,上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái),該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)包括用于以計(jì)算機(jī)(例如計(jì)算機(jī))可讀的形式存儲(chǔ)或傳送信息的任何機(jī)制。例如,機(jī)器可讀介質(zhì)包括只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、磁盤(pán)存儲(chǔ)介質(zhì)、光存儲(chǔ)介質(zhì)、閃速存儲(chǔ)介質(zhì)、電、光、聲或其他形式的傳播信號(hào)(例如,載波、紅外信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等)等,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本申請(qǐng)各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。