專利名稱：微型光學(xué)指紋采集儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光學(xué)指紋采集儀，尤其涉及一種微型光學(xué)指紋采集儀。
背景技術(shù)：
光學(xué)指紋采集儀，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，它利用光 線在界面上因手指接觸時(shí)脊線谷線的差異造成的光學(xué)差異形成圖像并采集。傳統(tǒng)的光學(xué)指紋采集儀的采集裝置通常都采用直角棱鏡或多棱鏡，其厚度及體積 都無法做到足夠小。如附圖1所示，采用直角棱鏡的光學(xué)指紋采集儀由直角棱鏡i、光源ii、 透鏡組iii、和成像面iv組成。其中直角棱鏡i的斜面是指紋的采集面，當(dāng)手指按壓到直角 棱鏡i的斜面上時(shí)，根據(jù)光學(xué)反射原理，光路沿直角面轉(zhuǎn)折，直角面是光線的出射方向，透 鏡組iii和成像面iv需要依次布置在此方向上，然后在此方向上布置其他器件，因此，采取 上述光學(xué)系統(tǒng)的指紋采集儀體積都比較大，在安裝空間受限的場(chǎng)合不便安裝，例如不適合 與鼠標(biāo)、門鎖、優(yōu)盤、手機(jī)等設(shè)備配用。
發(fā)明內(nèi)容基于上述技術(shù)背景，為滿足市場(chǎng)的需求，需設(shè)法減小光學(xué)指紋采集儀的體積，即減 小采集裝置的體積及采集裝置與成像裝置的安裝距離。本實(shí)用新型提供了一種微型光學(xué)指紋采集儀，包括外殼1、采集裝置2、光源3、成 像裝置4和電路板5，其特征在于，所述采集裝置2由半透明膜21和一塊透明玻板22組成，半透明膜21覆蓋在透明 玻板22上方，與手指直接接觸，所述半透明膜21及透明玻板22四周固定在外殼1上；所述成像裝置4安裝在電路板5上，位于采集裝置2正下方；所述光源3安裝在電路板5上，并均勻分布在成像裝置4的周圍；所述電路板5固定在外殼1底部，與采集裝置2和外殼1 一起構(gòu)成密閉空間。所述半透明膜21為一層或多層。所述成像裝置4由透鏡組41和成像面42組成，所述采集裝置2的中心、透鏡組41 的主光軸和成像面42的中心三者共軸。所述成像面42為半導(dǎo)體成像傳感器陣列，所述半導(dǎo)體成像傳感器為CCD傳感器或 CMOS傳感器。采集指紋時(shí)，谷線不與半透明膜接觸，而脊線與半透明膜的接觸使得半透明膜的 反射率下降，從而造成脊線和谷線處反射光線的強(qiáng)度不同，當(dāng)成像裝置在正下方近距離拍 攝時(shí)，就能獲得明谷暗脊的指紋圖像。本實(shí)用新型的采集裝置2由半透明膜21和透明玻 板22組成，其厚度較薄，體積小于多面棱鏡的體積；使光學(xué)指紋采集儀足夠薄，產(chǎn)品體積減 小，增加了使用范圍。
圖1是傳統(tǒng)的光學(xué)指紋采集儀的示意圖；圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖示意圖；圖3是本實(shí)施例中光源與成像裝置相對(duì)位置示意圖；圖4是本實(shí)用新型的采集裝置的光路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖來說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用 以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖2所示，微型光學(xué)指紋采集儀包括外殼1、采集裝置2、光源3、成像裝置4、電 路板5。采集裝置2由半透明膜21和一塊透明玻板22組成，半透明膜21為一層或多層， 本實(shí)施例的半透明膜采用的是一層，當(dāng)一層半透明膜的反射率不能滿足采集儀的系統(tǒng)要求 時(shí)，可采用多層半透明膜達(dá)到增加反射率的效果；半透明膜21覆蓋在透明玻板22上方，用 于與手指直接接觸，所述半透明膜21和透明玻板22四周固定在外殼1上。電路板5固定在外殼1底部，用于安裝器件及電路連接，與采集裝置2和外殼1 一 起構(gòu)成密閉空間。成像裝置4由透鏡組41和成像面42組成，安裝在電路板5上，位于采集 裝置2正下方，用于接收采集裝置2出射的帶指紋信息的光并形成指紋圖像，所述采集裝置 2的中心、透鏡組41的主光軸和成像面42的中心三者共軸。所述成像面42為半導(dǎo)體成像 傳感器陣列，所述半導(dǎo)體成像傳感器為CCD傳感器或CMOS傳感器。如圖3所示，光源3安裝在電路板5上，光源3由均勻分布在成像裝置4周圍的貼 片發(fā)光二極管組成，以便發(fā)出的光線均勻照射到采集裝置2上。具體實(shí)施過程如圖4所示，光源3發(fā)出的光線照射到按壓有手指的采集裝置2上，手指與半透明 膜21緊密接觸，脊線的接觸使得半透明膜21的反射率下降，大部分光透射出半透明膜21 被手指吸收；而手指的谷線不與半透明膜21接觸，半透明膜21的反射率較高，大部分光線 被半透明膜21反射后從透明玻板22透射出去，因此當(dāng)成像裝置4在采集裝置2正下方拍 攝時(shí)，就能得到一幅谷線較亮脊線較暗的指紋圖像。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 明，而是由權(quán)利要求書的范圍來確定的。
權(quán)利要求1.微型光學(xué)指紋采集儀，包括外殼(1)、采集裝置(2)、光源(3 )、成像裝置(4 )和電路板 (5)，其特征在于，所述采集裝置(2)由半透明膜(21)和一塊透明玻板(22)組成，半透明膜(21)覆蓋在 透明玻板(22)上方，與手指直接接觸，所述半透明膜(21)及透明玻板(22)四周固定在外殼 (1)上；所述成像裝置(4 )安裝在電路板(5 )上，位于采集裝置(2 )正下方； 所述光源(3 )安裝在電路板(5 )上，并均勻分布在成像裝置(4 )的周圍； 所述電路板(5)固定在外殼(1)底部，與采集裝置(2)和外殼(1) 一起構(gòu)成密閉空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型光學(xué)指紋采集儀，其特征在于，所述半透明膜(21)為一層或多層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型光學(xué)指紋采集儀，其特征在于，所述成像裝置(4)由透鏡 組(41)和成像面(42)組成，所述采集裝置(2)的中心、透鏡組(41)的主光軸和成像面(42) 的中心三者共軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型光學(xué)指紋采集儀，其特征在于，所述成像面(42)為半導(dǎo) 體成像傳感器陣列，所述半導(dǎo)體成像傳感器為CCD傳感器或CMOS傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種微型光學(xué)指紋采集儀，包括外殼1、采集裝置2、光源3、成像裝置4和電路板5，其特征在于，所述采集裝置2由半透明膜21和一塊透明玻板22組成，半透明膜21覆蓋在透明玻板22上方，與手指直接接觸，所述半透明膜21及透明玻板22四周固定在外殼1上；所述成像裝置4安裝在電路板5上，位于采集裝置2正下方；所述光源3安裝在電路板5上，并均勻分布在成像裝置4的周圍；所述電路板5固定在外殼1底部，與采集裝置2和外殼1一起構(gòu)成密閉空間。本實(shí)用新型的采集裝置2的厚度較薄，體積小于多面棱鏡的體積，使光學(xué)指紋采集儀足夠薄，減小了整體產(chǎn)品體積。
文檔編號(hào)G06K9/20GK201853242SQ201020630119
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者李揚(yáng)淵 申請(qǐng)人:成都方程式電子有限公司