一种超声指纹识别电路及其驱动方法、指纹识别装置与流程

本发明涉及指纹识别技术领域，特别是涉及一种超声指纹识别电路及其驱动方法、指纹识别装置。

背景技术：

指纹识别技术能够通过指纹对用户进行鉴权，从而可以提高显示装置的安全性。其中，超声指纹识别技术作为一种新兴的指纹识别技术，逐渐被人们所关注。由于超声波穿透性强，因此在手指表面存在水渍、污渍的情况下，也能够对指纹进行识别，因而超声指纹识别技术的应用越来越广泛。

目前的超声指纹识别方法，需要利用手指谷脊反射超声波形成的谷脊差值信号，形成指纹图像。谷脊差值信号越大，越利于形成清晰的指纹图像，从而越有利于提高指纹识别的准确度。

技术实现要素：

本发明提供一种超声指纹识别电路及其驱动方法、指纹识别装置，以提高现有的超声指纹识别电路进行指纹识别的准确度。

为了解决上述问题，本发明公开了一种超声指纹识别电路，包括发射电极和接收电极，所述发射电极与所述接收电极之间设置有压电层；所述发射电极被配置为在发射阶段接收交流信号；所述接收电极与信号输出单元连接，所述超声指纹识别电路还包括：

光敏单元，所述光敏单元的正极连接所述接收电极，所述光敏单元的负极连接第一固定电位，使得所述光敏单元处于反向偏置状态。

可选地，所述超声指纹识别电路还包括输入单元和复位单元；所述输入单元与所述接收电极连接；所述复位单元与所述接收电极连接；

所述发射电极，还被配置为在复位阶段和接收阶段向所述压电层输入第一电压；

所述输入单元，被配置为在所述发射阶段向所述接收电极输入第二电压，所述第一固定电位大于所述第二电压；

所述压电层，被配置为在所述发射阶段响应于所述发射电极上的所述交流信号和所述接收电极上的所述第二电压，发射超声波信号，以及在所述接收阶段响应于指纹反射的所述超声波信号和所述第一电压，生成第一谷信号或第一脊信号，并通过所述接收电极输出至所述信号输出单元；

所述复位单元，被配置为在所述复位阶段对所述接收电极进行复位；

所述光敏单元，被配置为在所述接收阶段响应于所述指纹反射的光线和所述第一固定电位，生成光信号，并通过所述接收电极输出至所述信号输出单元；

所述信号输出单元，被配置为在所述接收阶段输出所述第一谷信号与所述光信号叠加而成的第二谷信号，或者所述第一脊信号与所述光信号叠加而成的第二脊信号。

可选地，所述信号输出单元包括第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的第一极连接第一电压输入端，所述第一薄膜晶体管的栅极连接所述接收电极，所述第一薄膜晶体管的第二极连接所述第二薄膜晶体管的第一极，所述第二薄膜晶体管的栅极连接第二电压输入端，所述第二薄膜晶体管的第二极连接所述信号输出单元的输出端。

可选地，所述光敏单元包括至少一个光敏二极管，每个所述光敏二极管的正极均与所述接收电极连接，每个所述光敏二极管的正极还与所述第一薄膜晶体管的栅极连接，每个所述光敏二极管的负极均与所述第一固定电位连接。

可选地，所述输入单元包括第三薄膜晶体管，所述第三薄膜晶体管的第一极与所述接收电极连接，所述第三薄膜晶体管的第二极连接第三电压输入端，所述第三薄膜晶体管的栅极连接第四电压输入端。

可选地，所述复位单元包括非光敏型二极管，所述非光敏型二极管的负极与所述接收电极连接，所述非光敏型二极管的正极连接所述第三电压输入端。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种指纹识别装置，包括多个上述的超声指纹识别电路，各所述超声指纹识别电路的接收电极之间分立设置。

可选地，所述装置贴附有显示模组，所述接收电极与所述显示模组中包含的像素单元一一对应设置。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种超声指纹识别电路的驱动方法，应用于上述的超声指纹识别电路，所述方法包括：

在发射阶段、复位阶段及接收阶段，保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使得所述光敏单元处于反向偏置状态。

可选地，所述方法还包括：

在所述发射阶段，发射电极接收交流信号，输入单元向接收电极输入第二电压，压电层响应于所述发射电极上的所述交流信号和所述接收电极上的所述第二电压，发射超声波信号；

在所述复位阶段，所述发射电极向所述压电层输入第一电压，复位单元对所述接收电极进行复位；

在所述接收阶段，所述发射电极向所述压电层输入所述第一电压，所述压电层响应于指纹反射的所述超声波信号和所述第一电压，生成第一谷信号或第一脊信号，并通过所述接收电极输出至信号输出单元，所述光敏单元响应于所述指纹反射的光线和所述第一固定电位，生成光信号，并通过所述接收电极输出至所述信号输出单元，所述信号输出单元输出所述第一谷信号与所述光信号叠加而成的第二谷信号，或者所述第一脊信号与所述光信号叠加而成的第二脊信号，所述第一固定电位大于所述第二电压。

可选地，所述复位单元对所述接收电极进行复位，包括：

向所述复位单元输入第三电压；

所述复位单元将所述第三电压输入至所述接收电极，以对所述接收电极进行复位。

可选地，所述第三电压大于所述第二电压。

可选地，所述第一固定电位大于所述第三电压。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

在本发明实施例中，光敏单元的正极可以连接接收电极，负极可以连接第一固定电位，使得光敏单元处于反向偏置状态。由于指纹在反射超声波信号的同时还可以反射光线，因此，光敏单元可以响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，该光信号可以与接收电极基于指纹反射的超声波信号获得的第一谷信号或第一脊信号叠加，从而获得叠加后的第二谷信号或第二脊信号。由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此，第二谷信号与第二脊信号之间的差异可以被拉大，从而可以提高指纹识别的准确度。

附图说明

图1示出了本发明实施例一的一种超声指纹识别电路的示意图；

图2示出了本发明实施例一的另一种超声指纹识别电路的示意图；

图3示出了本发明实施例二的一种指纹识别装置的示意图；

图4示出了本发明实施例二的一种贴附有显示模组的指纹识别装置的示意图；

图5示出了本发明实施例三的一种超声指纹识别电路的驱动方法的步骤流程图；

图6示出了本发明实施例四的一种超声指纹识别电路的驱动方法的步骤流程图；

图7示出了本发明实施例四的一种超声指纹识别电路的时序图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

图1示出了本发明实施例一的一种超声指纹识别电路的示意图，参照图1，超声指纹识别电路包括发射电极10和接收电极20，发射电极10与接收电极20之间设置有压电层30，该发射电极10可以被配置为在发射阶段接收交流信号。另外，接收电极20可以与信号输出单元40连接。该超声指纹识别电路还包括光敏单元50，光敏单元50的正极可以连接接收电极20，光敏单元50的负极可以连接第一固定电位a5。

如图1所示，该超声指纹识别电路还可以包括输入单元60和复位单元70。其中，输入单元60与接收电极20连接，复位单元70与接收电极20连接，光敏单元50的正极也可以通过接收电极20与信号输出单元40连接。

在具体应用时，发射电极10可以被配置为在发射阶段接收交流信号，以及在复位阶段和接收阶段向压电层30输入第一电压。其中，交流信号可以通过第六电压输入端a6输入。输入单元60可以被配置为在发射阶段向接收电极20输入第二电压，其中，第一固定电位大于第二电压。压电层30可以被配置为在发射阶段响应于发射电极10上的交流信号和接收电极20上的第二电压，发射超声波信号，以及在接收阶段响应于指纹反射的超声波信号和第一电压，生成第一谷信号或第一脊信号，并通过接收电极20输出至信号输出单元40。复位单元70可以被配置为在复位阶段对接收电极20进行复位。光敏单元50可以被配置为在接收阶段响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，并通过接收电极20输出至信号输出单元40。信号输出单元40可以被配置为在接收阶段输出第一谷信号与光信号叠加而成的第二谷信号，或者第一脊信号与光信号叠加而成的第二脊信号。

也即是在发射阶段，压电层30基于压电特性，可以在发射电极10上的交流信号和接收电极20上的第二电压的共同作用下发生振动，从而产生超声波信号并发射出去。可选地，压电层30的材料可以包括pvdf(聚偏氟乙烯)、aln(氮化铝)、pzt(锆钛酸铅)和zno(氧化锌)中的至少一种；发射电极10的材料可以为银等金属材料；接收电极20的材料可以为ito(氧化铟锡)等，本发明实施例对此不作具体限定。

超声波信号发射完毕后，进入复位阶段，在此阶段，复位单元70可以对接收电极20进行复位。由于在指纹反射的超声波信号到达接收电极20之前，位于指纹与接收电极之间的其他膜层可能会首先反射回超声波信号，因此，在接收阶段之前的复位阶段，可以对接收电极20进行复位，从而可以避免其他膜层反射的噪声信号对指纹反射的超声波信号的接收产生影响。

当超声波信号到达用户手指时，指纹的谷脊部分可以对超声波信号进行反射。在接收电极20复位之后，进入接收阶段，在该阶段，指纹反射的超声波信号到达压电层时，压电层可以产生振动，并在压电层界面产生相对于第一电压的电压变化。当该电压变化由于指纹中的谷产生时，该电压变化即为第一谷信号，当该电压变化由于指纹中的脊产生时，该电压变化即为第一脊信号。压电层30生成的第一谷信号或第一脊信号可以被接收电极20接收，进而接收电极20可以将第一谷信号或第一脊信号传输至信号输出单元40。

另外，在接收阶段，指纹还会反射一部分光线，例如指纹识别装置可以贴附有显示模组，且指纹识别装置可以靠近显示模组的衬底设置，从而指纹可以反射显示模组发出的光线。因此，光敏单元50可以响应于指纹反射的光线，生成相对于第一固定电位的光信号，从而信号输出单元40可以接收到第一谷信号与光信号叠加而成的第二谷信号，或者第一脊信号与光信号叠加而成的第二脊信号。由于指纹中的谷与触摸处之间存在一定的空隙，而脊几乎是紧贴触摸处的，因而指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，指纹中的谷反射光线所产生的光信号强度大于指纹中的脊反射光线所产生的光信号强度，从而第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此一来，第二谷信号与第二脊信号之间的差异被拉大，进而能够提高指纹识别的准确度。

参照图1，在一种可选的实现方式中，信号输出单元40可以包括第一薄膜晶体管41和第二薄膜晶体管42，第一薄膜晶体管41的第一极可以连接第一电压输入端a1，其中，第一电压输入端a1可以在发射阶段、复位阶段及接收阶段，向第一薄膜晶体管41的第一极输入第四电压vcc。第一薄膜晶体管41的栅极可以连接接收电极20，第一薄膜晶体管41的第二极可以连接第二薄膜晶体管42的第一极，第二薄膜晶体管42的栅极可以连接第二电压输入端a2，第二薄膜晶体管42的第二极可以连接信号输出单元40的输出端b1。其中，第二电压输入端a2可以在接收阶段向第二薄膜晶体管42的栅极输入第五电压vgate1，以开启第二薄膜晶体管42，使第二谷信号或第二脊信号从输出端b1输出。

在实际应用中，一个输出端b1可以供两个以上的超声指纹识别电路共用，因此，可以在第一薄膜晶体管41的第二极与输出端b1设置第二薄膜晶体管42，从而能够通过控制不同超声指纹识别电路中第二薄膜晶体管42的开启和关闭，来控制输出端b1输出不同超声指纹识别电路的第二谷信号或第二脊信号。

可选地，光敏单元50可以包括至少一个光敏二极管51，如图1和图2所示，图1示出的光敏单元10中包括一个光敏二极管51，图2示出的光敏单元10中包括两个光敏二极管51。参照图1和图2，每个光敏二极管51的正极均可以与接收电极20连接，每个光敏二极管51的正极还可以与第一薄膜晶体管41的栅极连接，每个光敏二极管51的负极均可以与第一固定电位a5连接。也即是当光敏单元50中包括两个以上的光敏二极管51，各个光敏二极管51实质上是并联关系。在接收阶段，每个光敏二极管51生成的光信号均可以输出至信号输出单元40。

在实际应用中，光敏二极管51的数量越多，第二谷信号与第二脊信号之间的差异越大，指纹识别的准确度越高，而光敏二极管51的数量越少，超声指纹识别电路的制备方式越简单，因此在具体应用时，可以根据对指纹识别的准确度需求，确定光敏二极管51的数量。

可选地，光敏二极管51具体可以为pin型光敏二极管，本发明实施例对此不作具体限定。

可选地，参照图1，输入单元60可以包括第三薄膜晶体管61，第三薄膜晶体管61的第一极与接收电极20连接，第三薄膜晶体管61的第二极连接第三电压输入端a3，第三薄膜晶体管61的栅极连接第四电压输入端a4。其中，在发射阶段，第四电压输入端a4可以向第三薄膜晶体管61的栅极输入第六电压vgate2，以开启第三薄膜晶体管61，在第三薄膜晶体管61开启的情况下，第三电压输入端a3可以通过第三薄膜晶体管61向接收电极20输入第二电压vref1。

可选地，参照图1，复位单元70可以包括非光敏型二极管71，非光敏型二极管71具有单向导通特性，且对光线不敏感，非光敏型二极管71的负极可以与接收电极20连接，非光敏型二极管71的正极可以连接第三电压输入端a3，也即是复位单元70与光敏单元50的导通方向相反。其中，在复位阶段，第三电压输入端a3可以将第三电压vref2输入非光敏型二极管71，进而非光敏型二极管71可以将第三电压vref2输入至接收电极20，从而可以对接收电极20进行复位。

在本发明实施例中，光敏单元的正极可以连接接收电极，负极可以连接第一固定电位，使得光敏单元处于反向偏置状态。由于指纹在反射超声波信号的同时还可以反射光线，因此，光敏单元可以响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，该光信号可以与接收电极基于指纹反射的超声波信号获得的第一谷信号或第一脊信号叠加，从而获得叠加后的第二谷信号或第二脊信号。由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此，第二谷信号与第二脊信号之间的差异可以被拉大，从而可以提高指纹识别的准确度。

实施例二

本发明实施例还公开了一种指纹识别装置，参照图3，包括多个上述的超声指纹识别电路，其中，各超声指纹识别电路的接收电极20之间分立设置，发射电极10为各超声指纹识别电路的公共电极。

如图3所示，光敏二极管51的负极可以通过金属引线01与第一固定电位a5连接。光敏二极管51的正极可以与接收电极20连接，且光敏二极管51的正极还可以通过接收电极20与第一薄膜晶体管41的栅极411连接。参照图3，第一薄膜晶体管41还包括有源层412、第一薄膜晶体管41的第一极413和第一薄膜晶体管41的第二极414，其中，有源层412形成在衬底02上。

此外，该指纹识别装置还可以包括保护层03，该保护层03设置在发射电极10远离压电层30的一侧。

需要说明的是，图3仅示出了光敏单元及信号输出单元的部分结构，超声指纹识别电路中的其他结构并未在图3中示出。

可选地，参照图4，该指纹识别装置可以贴附有显示模组04，在具体应用时，指纹识别装置可以靠近显示模组的衬底02设置。在实际应用中，该指纹识别装置可以与显示模组04通过胶体05粘接。其中，接收电极20可以与显示模组中包含的像素单元一一对应设置，也即是一个超声指纹识别电路可以对应一个像素单元。例如图3中示出的两个超声指纹识别电路，一个可以对应像素单元p1，另一个可以对应像素单元p2。

在本发明实施例中，光敏单元的正极可以连接接收电极，负极可以连接第一固定电位，使得光敏单元处于反向偏置状态。由于指纹在反射超声波信号的同时还可以反射光线，因此，光敏单元可以响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，该光信号可以与接收电极基于指纹反射的超声波信号获得的第一谷信号或第一脊信号叠加，从而获得叠加后的第二谷信号或第二脊信号。由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此，第二谷信号与第二脊信号之间的差异可以被拉大，从而可以提高指纹识别的准确度。

实施例三

图5示出了本发明实施例三的一种超声指纹识别电路的驱动方法的步骤流程图，参照图5，该方法具体可以包括以下步骤：

步骤501：在发射阶段、复位阶段及接收阶段，保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使得光敏单元处于反向偏置状态。

其中，光敏单元的正极可以连接接收电极，光敏单元的负极可以连接第一固定电位，从而可以在发射阶段、复位阶段和接收阶段，保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使光敏单元在各阶段均处于反向偏置状态。

由于指纹在反射超声波信号的同时还会反射一部分光线，例如显示模组发出的光线，因此，在接收阶段，光敏单元可以响应于指纹反射的光线，基于第一固定电位生成光信号，该光信号可以与超声指纹识别电路基于指纹反射超声波信号生成的第一谷信号或第一脊信号叠加，获得叠加后的第二谷信号或第二脊信号。进一步地，由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，指纹中的谷反射光线所产生的光信号强度大于指纹中的脊反射光线所产生的光信号强度，从而第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此一来，第二谷信号与第二脊信号之间的差异被拉大，进而能够提高指纹识别的准确度。

在本发明实施例中，在发射阶段、复位阶段及接收阶段，可以保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使得光敏单元处于反向偏置状态。由于在接收阶段，指纹在反射超声波信号的同时还可以反射光线，因此，光敏单元在接收阶段可以响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，该光信号可以与接收电极基于指纹反射的超声波信号获得的第一谷信号或第一脊信号叠加，从而获得叠加后的第二谷信号或第二脊信号。由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此，第二谷信号与第二脊信号之间的差异可以被拉大，从而可以提高指纹识别的准确度。

实施例四

图6示出了本发明实施例四的一种超声指纹识别电路的驱动方法的步骤流程图，参照图6，该方法具体可以包括以下步骤：

步骤601：在发射阶段，保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使得所述光敏单元处于反向偏置状态，发射电极接收交流信号，输入单元向接收电极输入第二电压，压电层响应于发射电极上的交流信号和接收电极上的第二电压，发射超声波信号。

图7示出了一种超声指纹识别电路的时序图，参照图1和图7，在发射阶段t1，可以保持光敏单元50与第一固定电位a5的连接，以使光敏单元50处于反向偏置状态。同时，在此阶段，可以通过第六电压输入端a6，向发射电极10输入交流信号，从而发射电极10可以接收到该交流信号。并且，在发射阶段t1，还可以通过第三电压输入端a3，向输入单元60输入第二电压vref1，并通过第四电压输入端a4，向输入单元60输入用于开启输入单元60的第六电压vgate2，以使输入单元60将第二电压vref1输入至接收电极20。

在发射阶段t1，压电层30可以响应于发射电极10上的交流信号和接收电极20上的第二电压vref1，发射超声波信号。该超声波信号经过各膜层可以到达用户手指，用户手指的谷部分和脊部分可以对超声波信号进行反射。

另外，在发射阶段t1，可以通过第一电压输入端a1，向信号输出单元40中第一薄膜晶体管41的第一极输入第四电压vcc。同时，还可以通过第二电压输入端a2，向第二薄膜晶体管42的栅极输入低电平，以使信号输出单元40处于关闭状态。需要说明的是，分别在发射阶段t1、复位阶段t2及接收阶段t3输入第一薄膜晶体管41的栅极的各电压，均未超过第一薄膜晶体管41的阈值电压。

可选地，在实际应用中，发射电极10上的交流信号的电压可以大于或等于-200v，且小于或等于+200v，例如，该交流信号可以为±50v、或±100v的正弦波信号。第二电压vref1可以大于或等于1v，且小于或等于10v。第六电压vgate2大于输入单元60的阈值电压即可，本发明实施例对此不作具体限定。

在具体应用时，第一固定电位需大于第二电压vref1，以使光敏单元50处于反向偏置状态。例如第一固定电位可以大于10v，本发明实施例对此不作具体限定。

需要说明的是，图7中所示的各电压信号仅为说明时序，图7并不对各电压信号的幅值构成限定。

步骤602：在复位阶段，保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使得所述光敏单元处于反向偏置状态，发射电极向压电层输入第一电压，复位单元对接收电极进行复位。

超声波信号发射完毕后，进入复位阶段t2，在此阶段，复位单元70可以对接收电极20进行复位。由于在指纹反射的超声波信号到达接收电极20之前，位于指纹与接收电极之间的其他膜层可能会首先反射回超声波信号，因此，在接收阶段t3之前的复位阶段t2，可以对接收电极20进行复位，从而可以避免其他膜层反射的噪声信号对指纹反射的超声波信号的接收产生影响。

具体地，参照图1和图7，在复位阶段t2，仍然可以保持光敏单元50与第一固定电位a5的连接，以使光敏单元50处于反向偏置状态。同时，在此阶段，也即是在超声波信号发射完成后，可以通过第六电压输入端a6，向发射电极10输入第一电压。并且，可以通过第四电压输入端a4，向输入单元60输入低电平，以使输入单元60处于关闭状态，同时，复位单元70可以对接收电极20进行复位。

其中，复位单元70对接收电极20进行复位的步骤，具体可以包括：向复位单元70输入第三电压vref2；复位单元70将第三电压vref2输入至接收电极20，以对接收电极20进行复位。也即是在复位阶段t2，可以通过第三电压输入端a3，向复位单元70输入第三电压vref2，从而复位单元70可以导通，复位单元70在导通状态下可以将第三电压vref2输入至接收电极20，以实现对接收电极20的复位。

另外，在复位阶段t2，可以通过第一电压输入端a1，持续向信号输出单元40中第一薄膜晶体管41的第一极输入第四电压vcc。还可以通过第二电压输入端a2，向第二薄膜晶体管42的栅极输入低电平，以使信号输出单元40处于关闭状态。

在实际应用中，第三电压vref2可以大于第二电压vref1，如此，第三电压vref2可以拉高接收电极20的电位，从而实现复位。

另外，在实际应用中，第一固定电位可以大于第三电压vref2，如此，可以保证光敏单元50在接收阶段t1和复位阶段t2，始终处于反向偏置状态。

步骤603：在接收阶段，保持光敏单元的负极与第一固定电位的连接，使得所述光敏单元处于反向偏置状态，发射电极向压电层输入第一电压，压电层响应于指纹反射的超声波信号和第一电压，生成第一谷信号或第一脊信号，并通过接收电极输出至信号输出单元，光敏单元响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，并通过接收电极输出至信号输出单元，信号输出单元输出第一谷信号与光信号叠加而成的第二谷信号，或者第一脊信号与光信号叠加而成的第二脊信号，第一固定电位大于第二电压。

参照图1和图7，在接收阶段t3，可以通过第四电压输入端a4，持续向输入单元60输入低电平，以使输入单元60继续处于关闭状态，同时，可以通过第三电压输入端a3，向复位单元70和输入单元60输入低电平。此外，可以通过第一电压输入端a1，持续向信号输出单元40中第一薄膜晶体管41的第一极输入第四电压vcc，并可以通过第二电压输入端a2，向第二薄膜晶体管42的栅极输入低电平，以使信号输出单元40处于开启状态，从而输出电压可以接收信号并从输出端b1输出。

如图1和图7所示，在接收阶段t3，可以通过第六电压输入端a6，持续向发射电极10输入第一电压，此时，压电层30可以响应于指纹反射的超声波信号和第一电压，生成第一谷信号或第一脊信号，并通过接收电极20输出至信号输出单元40。

在接收阶段t3，还可以继续保持光敏单元50与第一固定电位a5的连接。在该阶段，当光敏单元50接收到光线时，接收电极20靠近光敏单元50处的电位可以被第一固定电位拉高，从而产生光信号，进而光敏单元50通过接收电极20将光信号输出至信号输出单元40。相应的，信号输出单元40便可以接收到第一谷信号与光信号叠加而成的第二谷信号，或者第一脊信号与光信号叠加而成的第二脊信号。

由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，指纹中的谷反射光线所产生的光信号强度大于指纹中的脊反射光线所产生的光信号强度，从而第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此一来，第二谷信号与第二脊信号之间的差异被拉大，进而能够提高指纹识别的准确度。

在本发明实施例中，在发射阶段、复位阶段及接收阶段，可以向光敏单元输入第一固定电位。由于在接收阶段，指纹在反射超声波信号的同时还可以反射光线，因此，光敏单元在接收阶段可以响应于指纹反射的光线和第一固定电位，生成光信号，该光信号可以与接收电极基于指纹反射的超声波信号获得的第一谷信号或第一脊信号叠加，从而获得叠加后的第二谷信号或第二脊信号。由于指纹中的谷对光线的反射量大于指纹中的脊对光线的反射量，因此，第二谷信号与第二脊信号之间的信号差值将大于第一谷信号与第一脊信号之间的信号差值，如此，第二谷信号与第二脊信号之间的差异可以被拉大，从而可以提高指纹识别的准确度。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、商品或者设备不仅包括那些要素，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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种超声指纹识别电路及其驱动方法、指纹识别装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。