光纖板的制作方法、光纖板、指紋成像模組及移動(dòng)終端的制作方法
【專利摘要】一種光纖板的制作方法、光纖板、指紋成像模組及移動(dòng)終端，其中光纖板的制作方法包括：將有色纖絲和無色纖絲排列組合后燒結(jié)成棒體；所述有色纖絲或者無色纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符；所述燒結(jié)制成的棒體上形成有所述設(shè)定圖案或字符；將所述棒體切割成片狀體，所述片狀體為光纖板。采用本發(fā)明光纖板作為保護(hù)蓋板時(shí)，保護(hù)蓋板上會(huì)有設(shè)定的圖案或字符；無需再通過在保護(hù)蓋板上絲印圖案或字符，那么指紋成像模組也不會(huì)因?yàn)橛湍绊懼讣y成像模組的成像效果。
【專利說明】
光纖板的制作方法、光纖板、指紋成像模組及移動(dòng)終端
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光纖板技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光纖板的制作方法、光纖板、指紋成像模組及移動(dòng)終端
【背景技術(shù)】
[0002]參考圖1，現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)終端10的顯示屏幕11下方會(huì)絲印一些圖案或字符，通過圖案或字符可以起到標(biāo)識(shí)作用。
[0003]繼續(xù)參考圖1，圖1為帶有指紋識(shí)別功能的移動(dòng)終端10，指紋成像模組12安裝在移動(dòng)終端10的顯示屏幕11的正下方，而該位置同時(shí)還會(huì)絲印圖案或字符，那么，指紋成像模組12占據(jù)了圖案或字符的位置；設(shè)計(jì)時(shí)要么將圖案或字符印刷到指紋成像模組12的保護(hù)蓋板上；要么將圖案或字符移到指紋成像模組12的旁邊放置。
[0004]如果將圖案或字符直接絲印到指紋成像模組12的保護(hù)蓋板上，由于油墨的厚度和透光性，則會(huì)降低指紋成像模組12的性能；對(duì)于電容式的指紋成像模組，油墨的厚度會(huì)影響到電容大小，進(jìn)而影響到成像效果，所以油墨的厚度控制要求較高；對(duì)于光學(xué)式的指紋成像模組，油墨的顏色會(huì)影響到透光性，進(jìn)而影響到成像效果；而且絲印的油墨存在一定的不可靠性，時(shí)間久了，圖案或字符脫落的風(fēng)險(xiǎn)比較大；如果將圖案或字符移到指紋成像模組12的旁邊放置，這就造成移動(dòng)終端10外觀上不夠美觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)帶有指紋識(shí)別功能的移動(dòng)終端，在保護(hù)蓋板上絲印圖案或字符時(shí)，油墨會(huì)影響指紋成像模組的成像效果。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種光纖板的制作方法，包括:
[0007]將有色纖絲和無色纖絲排列組合后燒結(jié)成棒體；
[0008]所述有色纖絲或者無色纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符；
[0009]所述燒結(jié)制成的棒體上形成有所述設(shè)定圖案或字符；
[0010]將所述棒體切割成片狀體，所述片狀體為光纖板。
[0011]可選的，所述有色纖絲是通過對(duì)有色光纖預(yù)制棒加熱熔融后拉絲制得；
[0012]所述無色纖絲是通過對(duì)無色光纖預(yù)制棒加熱熔融后拉絲制得。
[0013]可選的，所述有色光纖預(yù)制棒和所述無色光纖預(yù)制棒均包括芯層和包層；
[0014]所述芯層材質(zhì)為二氧化硅摻雜氧化鍺；
[0015]所述包層材質(zhì)為二氧化硅。
[0016]可選的，所述有色光纖預(yù)制棒和所述無色光纖預(yù)制棒通過OVD或VAD或MCVD或PCVD制得。
[0017]可選的，所述片狀體截面呈圓形或跑道形或多邊形。
[0018]本發(fā)明還提供一種光纖板，采用任一項(xiàng)所述的光纖板的制作方法制得。
[0019]可選的，所述光纖板上形成有所述設(shè)定圖案或字符。
[0020]本發(fā)明還提供一種指紋成像模組，包括保護(hù)蓋板，所述保護(hù)蓋板為任一項(xiàng)所述的光纖板。
[0021]本發(fā)明還提供一種移動(dòng)終端，包括所述的指紋成像模組。
[0022]可選的，所述移動(dòng)終端為手機(jī)或平板電腦。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024]本發(fā)明采用光纖板作為保護(hù)蓋板，通過有色纖絲和無色纖絲排列組合后燒結(jié)成棒體，棒體切割成片狀體制得光纖板；其中，有色纖絲或無色纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符，在燒結(jié)而成的棒體上會(huì)形成設(shè)定的圖案或字符，則，棒體切割后的片狀體上也會(huì)有設(shè)定的圖案或字符；那么采用光纖板作為保護(hù)蓋板時(shí)，保護(hù)蓋板上會(huì)有設(shè)定的圖案或字符；無需再通過在保護(hù)蓋板上絲印圖案或字符，那么指紋成像模組也不會(huì)因?yàn)橛湍绊懼讣y成像模組的成像效果。
【附圖說明】
[0025]圖1是現(xiàn)有技術(shù)移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實(shí)施例移動(dòng)終端中指紋成像模組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明實(shí)施例指紋成像模組中的光纖板的截面圖；
[0028]圖4是圖3中A部分的放大圖；
[0029]圖5是本發(fā)明實(shí)施例光纖板的結(jié)構(gòu)示意圖，并示出光纖板上的圖案。
【具體實(shí)施方式】
[0030]正如現(xiàn)有技術(shù)中描述的，帶指紋識(shí)別功能的移動(dòng)終端，會(huì)在保護(hù)蓋板上絲印圖案或字符，絲印的原理是:印版(紙膜版或其它版的版基上制作出可通過油墨的孔眼)在印刷時(shí)，通過一定的壓力使油墨通過印版的孔眼轉(zhuǎn)移到承印物(紙張、陶瓷等)上，形成圖案或字符。
[0031]而，對(duì)于電容式的指紋成像模組，采用電容式傳感器；電容式傳感器是將被測(cè)的機(jī)械量，如位移、壓力等轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器；若油墨的厚度過大，那么人的手指與電容式傳感器之間的間距變大，手指和傳感器之間的電容變小，手指指紋的峰和谷之間的電容差異變的更小，從而影響電容式傳感器的精度，進(jìn)而影響到電容式指紋成像模組的成像效果；對(duì)于光學(xué)式的指紋成像模組，采用光學(xué)式傳感器；光學(xué)式傳感器在受到可見光照射后即產(chǎn)生光電效應(yīng)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，油墨的顏色會(huì)影響到透光性，從而影響到光學(xué)式傳感器接收的光，進(jìn)而影響到光學(xué)式指紋成像模組的成像效果。
[0032]本發(fā)明利用光纖板的結(jié)構(gòu)特性和制造流程，將圖案或字符做到光纖板上，不影響指紋成像模組的成像性能。
[0033]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
[0034]參考圖2，本發(fā)明實(shí)施例的指紋成像模組包括:
[0035]保護(hù)蓋板，用于提供能放置物體的接觸面；采用光纖板100作為保護(hù)蓋板，所述光纖板100的上表面為接觸面，在進(jìn)行指紋成像時(shí)，人體指頭放置于光纖板100的上表面上；
[0036]光學(xué)面陣傳感器200，光學(xué)面陣傳感器200位于光纖板100中所述接觸面的相背面上，光學(xué)面陣傳感器200通過FPC300與PCB主板(圖未示出)連接，指紋成像模組被殼體400包裹，殼體400為金屬殼體，殼體400能夠保護(hù)指紋成像模組。
[0037]參考圖3和圖4，本實(shí)施例中的光纖板100由多根纖絲排列組合燒結(jié)制成，其中纖絲包括纖芯101和纖皮102 ;纖皮102包裹在纖芯101外，起到保護(hù)纖芯101的作用；光纖板的制造過程主要為:首先，制作光纖預(yù)制棒；然后，對(duì)制作的光纖預(yù)制棒進(jìn)行拉絲；最后，對(duì)拉絲得到的纖絲排列組合燒結(jié)成棒體，切割棒體得到光纖板。
[0038]光纖板的具體制造過程如下:
[0039]光纖預(yù)制棒的制作:
[0040]光纖預(yù)制棒簡(jiǎn)稱光棒，是一種在橫截面上有一定折射率分布的石英玻璃棒；根據(jù)折射率的不同，光棒可從結(jié)構(gòu)上分為芯層和包層兩個(gè)部分，其芯層的折射率較高，是由高純S12材料摻雜折射率較高的高純GeO 2材料構(gòu)成的，包層由高純S1 2材料構(gòu)成。
[0041]將芯層和包層通過以下任一一種方法制作出光纖預(yù)制棒:
[0042]改進(jìn)的化學(xué)氣相沉積法(MCVD:Modified Chemical Vapour Deposit1n)；
[0043]氣相軸向沉積法(VAD:Vapour phase Axial Deposit1n)；
[0044]棒外化學(xué)氣相沉積法(0VD:Outside Chemical Vapour Deposit1n)；
[0045]等離子體激活化學(xué)氣相沉積法(PCVD:Plasma activated Chemical VapourDeposit1n)。
[0046]通過上述其中任一方法制作出透明的(無色)的光纖預(yù)制棒和有色的光纖預(yù)制棒，有色的光纖預(yù)制棒是無色光纖預(yù)制棒在燒結(jié)過程中添加顏料后，形成有色光纖預(yù)制棒。
[0047]拉絲:
[0048]拉絲過程一般是在拉絲塔中完成，拉絲塔主要包括:
[0049]高溫爐:用于對(duì)光纖預(yù)制棒加熱，使得光纖預(yù)制棒成熔融狀態(tài)；
[0050]激光測(cè)徑儀:用于測(cè)量纖絲是否符合規(guī)定的直徑標(biāo)準(zhǔn)；
[0051]涂覆器:用于向纖絲涂覆保護(hù)涂層；
[0052]固化爐:用于將保護(hù)涂層固化在纖絲表面；
[0053]收絲輪:用于收集合格的纖絲。
[0054]具體拉絲過程如下:
[0055]高溫爐使光纖預(yù)制棒在高溫下(2000°C?2200°C )熔融；
[0056]熔融的光纖預(yù)制棒在重力的作用下往下垂，并形成細(xì)絲，細(xì)絲即為纖絲；
[0057]纖絲經(jīng)激光測(cè)徑儀檢測(cè)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，一般纖絲的外徑控制在125±1μπι(最初的一滴熔融熱玻璃從預(yù)制棒的底部拉出，延展成光纖的起點(diǎn)，一般情況這一起始段都是廢品)，纖絲就可以穿過涂覆器；
[0058]穿過涂覆器的纖絲表面就涂上了保護(hù)層；不加涂覆材料時(shí)，纖絲在空氣當(dāng)中裸露，容易受外界應(yīng)力的作用，局部的應(yīng)力在此集中，造成強(qiáng)度極低，纖絲極易斷裂；為了保護(hù)纖絲表面，提高抗拉強(qiáng)度和抗彎曲強(qiáng)度，及便于實(shí)用，需要給纖絲涂覆樹脂材料；
[0059]涂覆樹脂材料的纖絲再經(jīng)過固化爐，在固化爐中經(jīng)過紫外固化，則涂覆的樹脂材料就緊密結(jié)合在纖絲表面，涂覆后的纖絲由收絲輪牽引收到線軸上，完成拉絲的過程，纖絲的直徑大約在6 μ m-12 μ m。
[0060]其中，有色光纖預(yù)制棒加熱熔融后形成有色光纖，有色光纖拉絲形成有色纖絲；無色光纖預(yù)制棒加熱熔融后形成無色光纖，無色光纖拉絲形成無色纖絲。
[0061]光纖板的制作:
[0062]對(duì)拉伸得到的有色纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符后再和無色纖絲排列組合燒結(jié)成棒體；或者，將無色纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符后再后有色纖絲排列組合燒結(jié)成棒體；
[0063]這樣燒結(jié)制成的棒體上形成有有色纖絲或無色纖絲排列組合成的設(shè)定圖案或字符;
[0064]將棒體切割成片狀體，片狀體即為光纖板，片狀體的截面呈圓形或跑道形或多邊形或其它形狀。
[0065]本發(fā)明實(shí)施例中，有色纖絲排列組合成字符“0X1”(參考圖5)，在其它實(shí)施例中，有色纖絲還可以排列組合成其它圖案或字符。
[0066]本實(shí)施例中的纖絲制作過程還可以如下:
[0067]將由高純S12材料摻雜折射率較高的高純GeO 2材料構(gòu)成的芯層放入高純S1 2材料構(gòu)成的包層中，包層和芯層組合成管棒，管棒在加熱爐的作用下，自動(dòng)下垂成絲，然后通過拉絲輪的牽引，進(jìn)行一次拉伸，拉伸成第一纖絲，此時(shí)第一纖絲的直徑控制在1mm。
[0068]將多根第一纖絲捆扎成棒體，進(jìn)行二次拉伸，二次拉伸后棒體的直徑控制在1mm，這樣棒體內(nèi)的每一根纖絲的直徑會(huì)縮小很多；重復(fù)上述步驟，即將多根二次拉伸后的纖絲捆扎成棒體，再次拉伸，直至每根纖絲的直徑控制在6 μπι-12 μπι ;同樣，這一過程可以拉伸出有色纖絲和無色纖絲。
[0069]使用上述方法拉伸出的有色纖絲和無色纖絲進(jìn)行上述光纖板的制作過程。
[0070]此外，本發(fā)明光纖板的制作過程還可以如下:
[0071]將由高純S12材料摻雜折射率較高的高純GeO 2材料構(gòu)成的芯層放入高純S1 2材料構(gòu)成的包層中，包層和芯層組合成管棒，管棒在加熱爐的作用下，自動(dòng)下垂成絲，然后通過拉絲輪的牽引，拉制成第一纖絲，此時(shí)第一纖絲的直徑控制在Imm ;這一過程可以拉制有色第一纖絲和無色第一纖絲。
[0072]將多根有色第一纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符后與無色第一纖絲再排列組合后捆扎成棒體，此時(shí)棒體較粗；或者，將多根無色第一纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符后與有色第一纖絲再排列組合后捆扎成棒體，此時(shí)棒體較粗。
[0073]將上述捆扎后較粗的棒體燒結(jié)，在熔融狀態(tài)下再次進(jìn)行拉絲，將較粗的棒體拉伸成符合設(shè)計(jì)要求的較細(xì)的棒體，完成拉絲后，將較細(xì)的棒體切割成片狀體，該片狀體即為光纖板，光纖板上形成有設(shè)定圖案或字符。
[0074]這一過程，無需再將拉伸后的纖絲進(jìn)行排列組合成設(shè)定圖案或字符，直接排列組合成設(shè)定圖案或字符后進(jìn)行拉伸，提高了加工效率。
[0075]需說明的是，上述實(shí)施例提到的纖絲的直徑不做限制，不同的光纖板對(duì)纖絲的直徑要求不一樣。
[0076]本發(fā)明還提供一種移動(dòng)終端，包括所述的指紋成像模組，移動(dòng)終端為手機(jī)或平板電腦；移動(dòng)終端的保護(hù)蓋板采用本發(fā)明實(shí)施例的光纖板，保護(hù)蓋板上具有設(shè)定圖案或字符；無需再通過在保護(hù)蓋板上絲印圖案或字符，那么指紋成像模組也不會(huì)因?yàn)橛湍绊懼讣y成像模組的成像效果。
[0077]雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖板的制作方法，其特征在于，包括: 將有色纖絲和無色纖絲排列組合后燒結(jié)成棒體； 所述有色纖絲或者無色纖絲排列組合成設(shè)定圖案或字符； 所述燒結(jié)制成的棒體上形成有所述設(shè)定圖案或字符； 將所述棒體切割成片狀體，所述片狀體為光纖板。2.如權(quán)利要求1所述的光纖板的制作方法，其特征在于，所述有色纖絲是通過對(duì)有色光纖預(yù)制棒加熱熔融后拉絲制得； 所述無色纖絲是通過對(duì)無色光纖預(yù)制棒加熱熔融后拉絲制得。3.如權(quán)利要求2所述的光纖板的制作方法，其特征在于，所述有色光纖預(yù)制棒和所述無色光纖預(yù)制棒均包括芯層和包層； 所述芯層材質(zhì)為二氧化硅摻雜氧化鍺； 所述包層材質(zhì)為二氧化硅。4.如權(quán)利要求2所述的光纖板的制作方法，其特征在于，所述有色光纖預(yù)制棒和所述無色光纖預(yù)制棒通過OVD或VAD或MCVD或PCVD制得。5.如權(quán)利要求1所述的光纖板的制作方法，其特征在于，所述片狀體截面呈圓形或跑道形或多邊形。6.一種光纖板，其特征在于，采用權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的光纖板的制作方法制得。7.如權(quán)利要求6所述的光纖板，其特征在于，所述光纖板上形成有所述設(shè)定圖案或字符。8.一種指紋成像模組，其特征在于，包括保護(hù)蓋板，所述保護(hù)蓋板為權(quán)利要求6-7任一項(xiàng)所述的光纖板。9.一種移動(dòng)終端，其特征在于，包括權(quán)利要求8所述的指紋成像模組。10.如權(quán)利要求9所述的移動(dòng)終端，其特征在于，所述移動(dòng)終端為手機(jī)或平板電腦。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK105988161SQ201510086486
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月16日
【發(fā)明人】房偉, 朱虹, 陳雷, 凌嚴(yán)
【申請(qǐng)人】上?；j箕技術(shù)有限公司