專(zhuān)利名稱(chēng):暗背景光學(xué)指紋傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光學(xué)指紋傳感器,尤其涉及一種暗背景光學(xué)指紋傳感器。
背景技術(shù):
指紋傳感器是指紋識(shí)別系統(tǒng)的輸入裝置,可廣泛使用于指紋門(mén)禁控制系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、電子商務(wù)、銀行儲(chǔ)蓄、社會(huì)保險(xiǎn)、PC和手機(jī)中,也可用于公安系統(tǒng)指紋比對(duì)采集作業(yè)。 光學(xué)指紋傳感器是現(xiàn)有的指紋識(shí)別系統(tǒng)中廣泛使用的指紋采集裝置,它是利用指紋脊線谷線和光學(xué)介質(zhì)面接觸程度的差異進(jìn)行光學(xué)成像采集。然而,現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)指紋傳感器由于采集棱鏡的設(shè)計(jì)普遍存在缺陷,造成光路不合理、無(wú)法得到清晰地指紋圖像,直接影響了光學(xué)指紋傳感器的性能,而采用此類(lèi)傳感器的指紋識(shí)別模塊的識(shí)別效果也會(huì)受到很大影響。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種暗背景光學(xué)指紋傳感器,包括采集棱鏡1、外殼2、成像裝置3和光源4,其特征在于,所述采集棱鏡1為梯形棱鏡,包括散射面11、采集面12、光出射面13、光吸收面 14,并且散射面11與采集面12平行;采集面12與光出射面13之間的夾角α為70°,且采集面12與光吸收面14之間的夾角β為55° ;所述采集棱鏡1側(cè)剖面的采集面長(zhǎng)度a與散射面11到采集面12之間的距離b之比為 1. 7(士0. 02) 1 ;所述散射面11的表面被打毛或貼覆有擴(kuò)散膜。所述成像裝置3由透鏡組和成像面組成,所述透鏡組的主光軸與光吸收面14平行,所述透鏡組的主光軸、出射面14的中心及成像面的中心三者共軸。所述光源4與散射面11緊貼。本實(shí)用新型提供了一種暗背景光學(xué)指紋傳感器,采集棱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、光路簡(jiǎn)單,光線能夠均勻地照射到指紋表面,從而能夠獲得清晰地指紋圖像。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖;圖2是本實(shí)用新型采集棱鏡的側(cè)剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述具體實(shí)施例暗背景光學(xué)指紋傳感器,參照?qǐng)D1、圖2所示,該傳感器由采集棱鏡1、外殼2、成像裝置3、光源4組成。[0014]采集棱鏡1為梯形棱鏡,包括散射面11、采集面12、光出射面13、光吸收面14,并且散射面11與采集面12平行;采集面12與光出射面13之間的夾角α為70°,采集面12 與光吸收面14之間的夾角β為55°,采集棱鏡1側(cè)剖面的采集面長(zhǎng)度a與散射面11到采集面12之間的距離b之比為1.7(士0.02) 1,本實(shí)施例中采集棱鏡1側(cè)剖面的采集面長(zhǎng)度a為21. 8mm,散射面11到采集面12之間的距離a為12. 7mm。散射面11的表面被打毛或貼覆有擴(kuò)散膜(圖中未顯示),使得光源4發(fā)出的光均勻地散射到采集面12上。光吸收面14的表面涂覆有吸收層(如圖2陰影部分所示),能夠吸收來(lái)自散射面11和外界照射進(jìn)采集棱鏡1的光線,避免吸收面14反射的光線對(duì)成像的干擾。成像裝置3由透鏡組和成像面組成,所述透鏡組的主光軸與光吸收面14平行,所述透鏡組的主光軸、出射面13的中心及成像面的中心三者共軸。光源4與散射面11緊貼,本事實(shí)例光源4采用導(dǎo)光板,其光出射面與采集棱鏡散射面緊貼。采集圖像時(shí)光源4發(fā)出的光線經(jīng)散射面11均勻地散射到按壓有手指的采集面12 上,脊線與采集面12緊密接觸,照射在脊線上的光束,一部分被手指吸收,一部分發(fā)生漫反射,在成像裝置3上顯示為亮線,谷線不接觸,照射在谷線上的光束,光線透射出采集棱鏡 1,所以谷線部位在成像裝置3上顯示為暗線,得到暗背景的指紋圖像。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書(shū)確定的本實(shí)用新型的精神和范圍的條件下,還可以對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行各種各樣的修改。因此本實(shí)用新型的范圍并不僅限于以上的說(shuō)明,而是由權(quán)利要求書(shū)的范圍來(lái)確定的。
權(quán)利要求1.暗背景光學(xué)指紋傳感器,包括采集棱鏡(1)、外殼O)、成像裝置C3)和光源,其特征在于,所述采集棱鏡(1)為梯形棱鏡,包括散射面(11)、采集面(12)、光出射面(13)、光吸收面(14),并且散射面(11)與采集面(12)平行;采集面(12)與光出射面(13)之間的夾角 (α)為70°,且采集面(12)與光吸收面(14)之間的夾角(β)為55° ;所述采集棱鏡(1)側(cè)剖面的采集面長(zhǎng)度(a)與散射面(11)到采集面(1 之間的距離 (b)之比為 1. 7士0. 02 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的暗背景光學(xué)指紋傳感器,其特征在于,所述散射面(11)的表面被打毛或貼覆有擴(kuò)散膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的暗背景光學(xué)指紋傳感器,其特征在于,所述成像裝置C3)由透鏡組和成像面組成,所述透鏡組的主光軸與光吸收面(14)平行,所述透鏡組的主光軸、出射面(14)的中心及成像面的中心三者共軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的暗背景光學(xué)指紋傳感器,其特征在于,所述光源(4)與散射面 (11)緊貼。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種暗背景光學(xué)指紋傳感器,所述采集棱鏡1為梯形棱鏡,包括散射面11、采集面12、光出射面13、光吸收面14,并且散射面11與采集面12平行;采集面12與光出射面13之間的夾角α為70°,且采集面12與光吸收面14之間的夾角β為55°;所述采集棱鏡1側(cè)剖面的采集面長(zhǎng)度a與散射面11到采集面12之間的距離b之比為1.7(±0.02)∶1。其采集棱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、光路簡(jiǎn)單,光線能夠均勻地照射到指紋表面,從而能夠獲得清晰地指紋圖像,其對(duì)干手指成像效果較好。
文檔編號(hào)G02B1/10GK201984500SQ20112007751
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者方麗君, 李揚(yáng)淵 申請(qǐng)人:成都方程式電子有限公司