指纹识别系统、指纹识别系统的运行方法和电子产品的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及指纹识别领域,尤其涉及一种指纹识别系统、指纹识别系统的运行方法和电子产品。
【背景技术】
[0002]指纹识别技术,是通过指纹传感器采集到人体的指纹图像,然后与系统里的已有指纹成像信息进行比对,来判断正确与否,进而实现身份识别的技术。由于其使用的方便性,以及人体指纹的唯一性,指纹识别技术已经大量应用于各个领域,比如公安局、海关等安检领域,楼宇的门禁系统,以及个人电脑和手机等消费品领域等等。
[0003]指纹识别技术有多种具体实现方法。其中,光学指纹识别方法通常包括:利用光源发出光束,光束照射按压在透明基板上的手指指纹;指纹的反射光线传到图像传感器,由图像传感器生成指纹图像数据,并对指纹图像数据进行指纹识别。
[0004]现有技术中,指纹识别系统的功能存在不足,运用受到限制。
【发明内容】
[0005]本发明解决的问题是提供一种指纹识别系统、指纹识别系统的运行方法和电子产品,以提高指纹识别系统的功能,扩展指纹识别系统的运用范围,并且拓展指纹识别系统的运行方法,从而相应地提高具有所述指纹识别系统的电子产品的功能。
[0006]为解决上述问题,本发明提供一种指纹识别系统,包括:
[0007]指纹识别传感器;
[0008]光源,所述光源包括呼吸灯;
[0009]控制单元。
[0010]可选的,所述指纹识别系统还包括保护基板,所述指纹识别传感器为TFT驱动指纹识别传感器,所述指纹识别传感器位于所述保护基板与所述光源之间。
[0011]可选的,所述控制单元包括电源管理单元和数据转换单元,所述电源管理单元电连接所述光源和所述指纹识别传感器,所述数据转换单元电连接所述指纹识别传感器。
[0012]可选的,所述指纹识别系统还包括电连接所述控制单元的电源管理单元和数据转换单元,所述电源管理单元电连接所述光源,所述数据转换单元电连接所述指纹识别传感器。
[0013]可选的,所述电源管理单元和数据转换单元集成在同一单元。
[0014]可选的,所述光源具有一个或多个LED灯,至少一个所述LED灯为所述呼吸灯。
[0015]为解决上述问题,本发明还提供了一种指纹识别系统的运行方法,所述指纹识别系统为如上所述的指纹识别系统,所述运行方法包括:
[0016]在指纹识别传感器实现指纹识别时,所述控制单元控制所述光源进行长亮发光或者频闪发光;
[0017]在指纹识别系统进行呼吸显示时,所述控制单元控制所述光源的所述呼吸灯进行呼吸式发光,并且所述控制单元关闭所述指纹识别传感器。
[0018]可选的,通过控制所述光源的脉冲电压大小、脉冲电压占空比或脉冲电压的脉冲波形,使所述呼吸灯进行呼吸式发光。
[0019]为解决上述问题,本发明还提供了一种电子产品,所述电子产品包括如上所述的指纹识别系统。
[0020]可选的,所述电子产品为手机、电脑、电子门禁或车载电子终端。
[0021]与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
[0022]本发明的技术方案中,在指纹识别系统的光源中设置呼吸灯,从而使所述指纹识别系统能够在实现指纹识别的同时,实现呼吸灯的呼吸指示功能。更加重要的是,由于具有呼吸灯,在指纹识别系统未进行指纹识别时,可以通过使呼吸灯进行呼吸式发光而向用户显示其处于何种状态,从而可以先关闭指纹识别传感器,达到节省电源和提高指纹识别传感器使用期限的目的。并且,呼吸灯不仅可以指示指纹识别传感器的工作状态,也可以向用户指示使用指纹识别系统的设备(此设备可以为电子产品,例如手机或者电脑等)的对应工作状态,并在用户使用指纹识别传感器时,再重新打开指纹识别传感器。此外,此指纹识别系统光源中的呼吸灯也可以在指示指纹识别传感器使用时打开,在指示指纹识别传感器不使用时关闭,即指纹识别系统可以整个的作为呼吸灯,从而使指纹识别系统本身的使用功能增加,拓展了指纹识别系统的运用范围。
[0023]进一步,将指纹识别传感器和呼吸灯两个分立的器件集成到指纹识别系统中,减少了器件数目,并可以节省光源。
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例所提供的指纹识别系统结构示意图;
[0025]图2是图1所示指纹识别系统中指纹传感器结构示意图;
[0026]图3是图1所示指纹识别系统中的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]正如【背景技术】所述,现有指纹识别系统存在功能缺陷。通常现有指纹识别系统包括光源和指纹识别传感器,光源发出的光线在经过手指指纹反射之后,被指纹识别传感器接收,指纹识别传感器根据接收到的反射光线形成指纹信号,在形成控制单元的读取,获得相应的指纹图像以用于指纹识别。但是,在很多情况下,指纹识别系统长时间处于工作状态,而指纹识别传感器一直处于工作状态,不仅浪费电,而且使指纹识别传感器的使用期限缩短。此外,现有指纹识别系统还存在用户难以知道指纹识别系统是否能够立即进行指纹识别的问题。
[0028]为此,本发明提供一种新的指纹识别系统,所述指纹识别系统包括指纹识别传感器、光源和控制单元,其中所述光源包括呼吸灯。由于所述光源包括呼吸灯,因此,所述指纹识别系统能够同时实现呼吸灯的呼吸指示功能。更加重要的是,由于具有呼吸灯,在指纹识别系统未进行指纹识别是,可以通过使呼吸灯进行呼吸式发光而向用户显示其处于待机状态,从而可以先关闭指纹识别传感器,达到节省电源和提高指纹识别传感器使用期限的目的,在用户使用时,再重新打开指纹识别传感器。
[0029]此外,将指纹识别传感器和呼吸灯两个分立的器件集成到指纹识别系统中,减少了器件数目,并可以节省光源。
[0030]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0031]本发明实施例提供一种指纹识别系统,请结合参考图1至图3。
[0032]请参考图1,所述指纹识别系统包括指纹识别传感器140、光源130 (Lightsource)和控制单元110。其中,所述光源130包括呼吸灯。本实施例中,所述指纹识别系统还包括导光板(light guide) 131,光源130发出的光线通过导光板131均匀分散。所述指纹识别系统还包括保护基板150,所述指纹识别传感器140位于所述保护基板150与所述光源130之间。同时,所述指纹识别系统还包括处理单元120 (处理单元120包括电源管理单元和数据转换单元,请参考图3),并且处理单元120与指纹识别传感器140、光源130和控制单元I1分别电连接。
[0033]请参考图2,所述指纹识别传感器140为TFT驱动指纹识别传感器,图2为TFT驱动指纹识别传感器的结构示意图。
[0034]利用TFT驱动图像传感器形成的指纹识别传感器称为TFT驱动指纹识别传感器。而TFT驱动图像传感器是指基于场效应的薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)的图像传感器。TFT驱动图像传感器不同于传统CMOS图像传感器。传统CMOS图像传感器受晶圆大小的影响,而TFT驱动图像传感器是将不同层的薄膜沉积在例如玻璃平板上(玻璃平板的厚度可以小于1_),因此可以做成任意大小。并且,TFT驱动图像传感器可以做到非常薄,质量又轻,有利于集成到其他设备中,也易制成便携式产品,可应用于支付终端、消费类数码产品和汽车终端等各个领域。而TFT驱动图像传感器被用在指纹识别领域。
[0035]请继续参考图2,TFT驱动指纹识别传感器(即指纹识别传感器140)包括底部玻璃基板141,顶部玻璃基板142和位于它们之间的一系列光敏元件。这些光敏元件包括多个像素(pixel) 143,像素143通常可以包括光电二极管(photod1de),光电二极管为像素143的感光部分,光电二极管可以采用TFT作为开关。像素143通过平行的成行或成列的地址线(address line)连接在一起。当进行图像感测时(例如本实施例中进行指纹图像感测),给其中一行像素143的地址线加电压,连接在那一行上的TFT开关打开,光电二极管中的电信号经由数据线(data line)读出。
[0036]请继续参考图2,光源130产生的均匀分散光线(光线如图2中斜向上的箭头所示,未标注)透过像素143之间的间隙,并透过保护基板150照射到放在保护基板150上的手指上,手指指纹的峰(ridge) 161和谷(vally) 162对照射光线形成有差异的反射,反射光线(反射光线如图2中斜向下的箭头所示,未标注)透过保护基板150照射到TFT驱动图像传感器像素143表面,光信号被读出,即可进行指纹识别。
[0037]本实施例中,所述控制单元110可以是微电脑,例如CPU。
[0038]本实施例中,呼吸灯是指呼吸灯的灯光在控制单元110的控制之下,完成由亮到暗或由暗到亮的逐渐变化过程,感觉像是在呼吸。呼吸灯本身具体可以是荧光灯或者LED灯。呼吸灯的使用可以使整个系统更加省电。而系统的光源130包括呼吸灯,也可以使整个指纹识别系统除了进行指纹识别功能之外,起到其它的功能,例如通知提醒用户相应信息的功能。
[0039]本实施例中,保护基板150的材料可以有机材料基板,也可以是无机材料基板,例如具体可以为氟化塑料光纤(Plastic optical fiber)导板或防污玻璃基板等。
[0040]请参考图3,示出了指纹识别系统的电路结构。从图3中可以看到