具有低频振动源的超声指纹传感器的制作方法

技术特征：
1.一种装置，包括：超声发送器，被配置为发送1mhz至30mhz范围内的超声波；低频振动源，被配置为产生5hz至2000hz范围内的低频振动；其中，所述超声发送器和所述低频振动源机械地耦合；超声接收器；以及控制系统，被配置为：控制所述超声发送器以用于第一超声波的发送；控制所述低频振动源以用于第一低频振动的产生；使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步；从所述超声接收器接收超声接收器信号，所述超声接收器信号包括对应于所述第一超声波从与所述装置的外表面接触的目标物体的反射的信号；以及至少部分地基于所述超声接收器信号来执行认证过程。2.根据权利要求1所述的装置，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述低频振动源以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述超声发送器以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔在所述第一时间间隔之后。3.根据权利要求1所述的装置，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述低频振动源以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述超声发送器以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔至少部分地与所述第一时间间隔重合。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述低频振动源包括触觉设备、扬声器、压电致动器、偏心旋转块或线性谐振致动器中的一者或多者。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述低频振动源被配置为引起所述装置的仅一部分的局部低频振动或引起整个所述装置的全局低频振动中的至少一者。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述低频振动源和所述超声发送器被包括在单个设备中。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制系统进一步被配置为：确定对应于图像质量度量或特征质量度量中的至少一者的接触质量度量；以及至少部分地基于所述接触质量度量来确定是否致动所述低频振动源。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制系统被配置为控制所述低频振动源以产生单个频率或多个频率中的至少一者。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制系统被配置为控制所述低频振动源以间歇地产生低频振动或连续地产生低频振动中的至少一者。10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制系统被配置为从所述超声接收器信号中提取特征，并且其中，所述认证过程至少部分地基于所述特征。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述控制系统被配置为：确定至少一个特征质量度量；
使用所述特征质量度量作为所述低频振动源的反馈信号；以及至少部分地基于所述反馈信号来控制所述低频振动源。12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述控制系统被配置为：确定至少一个特征质量度量；确定所述至少一个特征质量度量是否低于特征质量度量阈值；并且如果确定所述至少一个特征质量度量低于特征质量度量阈值，则控制所述低频振动源以用于第二低频振动的产生，所述第二低频振动具有比所述第一低频振动的振幅大的振幅。13.根据权利要求1所述的装置，其中，超声收发器层包括所述超声发送器和所述超声接收器。14.一种认证方法，包括：控制超声发送器以用于第一超声波的发送；控制低频振动源以用于第一低频振动的产生；使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步；从超声接收器接收超声接收器信号，所述超声接收器信号包括对应于所述第一超声波从与装置的外表面接触的目标物体的反射的信号；以及至少部分地基于所述超声接收器信号来执行认证过程。15.根据权利要求14所述的方法，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述低频振动源以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述超声波发送器以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔在所述第一时间间隔之后。16.根据权利要求14所述的方法，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述低频振动源以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述超声波发送器以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔至少部分地与所述第一时间间隔重合。17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括至少部分地基于所述第一低频振动来检测所述超声接收器信号中的背景噪声。18.根据权利要求14所述的方法，其中，控制所述低频振动源包括引起所述装置的仅一部分的局部低频振动或引起整个所述装置的全局低频振动中的至少一者。19.根据权利要求14所述的方法，其中，控制所述低频振动源和控制所述超声发送器包括控制单个设备。20.根据权利要求14所述的方法，其中，控制所述低频振动源包括使所述低频振动源产生在所述外表面的平面中的所述第一低频振动或产生垂直于所述外表面的平面的所述第一低频振动。21.根据权利要求14所述的方法，其中，控制所述低频振动源包括使所述低频振动源产生单个频率或多个频率中的至少一者。22.根据权利要求14所述的方法，其中，控制所述低频振动源包括使所述低频振动源间
歇地产生低频振动或连续地产生低频振动中的至少一者。23.根据权利要求14所述的方法，进一步包括从所述超声接收器信号中提取特征，其中，所述认证过程至少部分地基于所述特征。24.根据权利要求23所述的方法，进一步包括：确定至少一个特征质量度量；使用所述特征质量度量作为所述低频振动源的反馈信号；以及至少部分地基于所述反馈信号来控制所述低频振动源。25.根据权利要求23所述的方法，进一步包括：确定至少一个特征质量度量；确定所述至少一个特征质量度量是否低于特征质量度量阈值；并且如果确定所述至少一个特征质量度量低于特征质量度量阈值，则控制所述低频振动源以用于第二低频振动的产生，所述第二低频振动具有比所述第一低频振动的振幅大的振幅。26.一种或多种在其上存储有软件的非暂时性介质，所述软件包括用于控制一个或多个设备以执行认证方法的指令，所述认证方法包括：控制超声发送器以用于第一超声波的发送；控制低频振动源以用于第一低频振动的产生；使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步；从超声接收器接收超声接收器信号，所述超声接收器信号包括对应于所述第一超声波从与装置的外表面接触的目标物体的反射的信号；以及至少部分地基于所述超声接收器信号来执行认证过程。27.根据权利要求26所述的一种或多种非暂时性介质，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述低频振动源以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述超声波发送器以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔在所述第一时间间隔之后。28.根据权利要求26所述的一种或多种非暂时性介质，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述低频振动源以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述超声波发送器以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔至少部分地与所述第一时间间隔重合。29.一种装置，包括：发送部件，用于发送1mhz至30mhz范围内的超声波；产生部件，用于产生5hz至2000hz范围内的低频振动；接收部件，用于接收超声波；以及控制部件，用于：控制所述发送部件以用于第一超声波的发送；控制所述产生部件以用于第一低频振动的产生；使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步；
从所述接收部件接收超声接收器信号，所述超声接收器信号包括对应于所述第一超声波从与所述装置的外表面接触的目标物体的反射的信号；以及至少部分地基于所述超声接收器信号来执行认证过程。30.根据权利要求29所述的装置，其中，使所述第一低频振动的产生与所述第一超声波的发送同步包括：在第一时间间隔期间控制所述产生部件以用于所述第一低频振动的产生；以及在第二时间间隔期间控制所述发送部件以用于所述第一超声波的发送，所述第二时间间隔至少部分地与所述第一时间间隔重合。

技术总结
一种装置，可以包括超声传感器系统、低频振动源和控制系统。超声传感器系统可以包括超声接收器和超声发送器，超声接收器和超声发送器被配置为发送第一频率范围(例如，1MHz至30MHz)的超声波。低频振动源可以被配置为产生第二频率范围(例如，5Hz至2000Hz的范围)的低频振动。控制系统可以被配置为使第一低频振动的产生与第一超声波的发送同步。的产生与第一超声波的发送同步。的产生与第一超声波的发送同步。


技术研发人员：N.I.巴肯 H.V.潘查瓦 J.L.斯特罗曼 S.L.德索扎
受保护的技术使用者：高通股份有限公司
技术研发日：2020.06.29
技术公布日：2022/4/8