專利名稱:扁平指紋采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于指紋圖像捕獲識別術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種扁平指紋采集裝置。
背景技術(shù):
隨著指紋采集技術(shù)的飛速發(fā)展,對指紋采集裝置的要求也越來越高,目前常用的指紋采集裝置有三種光學(xué)式、電容/電感式、生物射頻式,其中,光學(xué)指紋采集器是最早出現(xiàn)的指紋指紋采集器,也因其使用時(shí)間長、性能可靠、價(jià)格便宜成為現(xiàn)階段使用最為普遍的指紋采集器。光學(xué)指紋采集裝置是基于光學(xué)成像原理通過光學(xué)傳感器將手指表層紋理進(jìn)行采集并成像。傳統(tǒng)的光學(xué)指紋采集裝置體積較大,不能用于安裝空間受限制的設(shè)備使用,例如不適合與鼠標(biāo)、鍵盤、優(yōu)盤、手機(jī)等安裝空間受限的設(shè)備配用。無法適應(yīng)近年來最小化產(chǎn)品的趨勢。光學(xué)指紋采集裝置中,采集棱鏡的尺寸會影響光學(xué)指紋采集裝置的大??;各部件之間的合理裝配也會影響到光學(xué)指紋采集裝置的體積。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的扁平指紋采集裝置包括上蓋、外殼、采集棱鏡、光源、成像裝置、電路板和底座,所述上蓋與底座安裝在外殼上,其特征在于所述采集棱鏡為直角梯形棱鏡,所述采集棱鏡長為29. 6mm,所述采集棱鏡的寬為21mm,所述采集棱鏡的高為7. 6mm,所述采集棱鏡斜腰面與下底面之間的夾角為65° -75。之間;采集棱鏡上底面和直腰面相交的兩個(gè)頂點(diǎn)處有兩個(gè)正三棱錐倒角,正三棱錐倒角的側(cè)面等腰直角三角形的直角邊長為I. 5_。所述底座由安裝采集棱鏡的棱鏡空腔、安裝光源的光源凹槽和固定筋組成,緊貼采集棱鏡直腰面一側(cè)的底座中心部位有一圓形開孔,所述棱鏡空腔的形狀尺寸與采集棱鏡的形狀尺寸相匹配,所述光源凹槽的尺寸與光源的尺寸相匹配。所述固定筋位于靠近采集棱鏡直腰面一側(cè)的底座尾部與電路板之間,所述固定筋與底座之間構(gòu)成一安裝成像裝置的裝置空腔,所述裝置空腔的大小與成像裝置的大小相匹配。所述光源安裝在光源凹槽內(nèi),所述光源與電路板電性連接。所述圓形開孔用于將采集棱鏡采集到的光線經(jīng)圓形開孔透射到成像裝置,所述圓形開孔的形狀大小與成像裝置的尺寸相匹配,所述圓形開孔的中心位置和成像裝置的成像中心位置在一條直線上。所述成像裝置由透鏡組和圖像傳感器構(gòu)成,所述透鏡組為定焦透鏡模組,所述圖像傳感器為CMOS傳感器,圖像傳感器垂直于采集棱鏡的直腰面,安裝于電路板上,所述透鏡組的光心、圓形開孔的中心、成像裝置的成像中心在一條直線上。本實(shí)用新型在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上減小了采集棱鏡采集面的尺寸,減小了采集棱鏡的厚度,縮減了指紋采集裝置的體積;CM0S圖像傳感器垂直于采集棱鏡直腰面,便于直接拍攝,減小空間、減小裝配難度。在緊貼采集棱鏡直腰面的底座中心部位開孔,讓光線通過開孔透射到CMOS圖像傳感器,不需要額外提供光源照亮定位點(diǎn)。同時(shí)開孔可作為定位點(diǎn),而且定位點(diǎn)無需特殊工藝處理。滿足市面上對光學(xué)指紋采集裝置小型化的要求。
圖I為本實(shí)用新型的立體圖;圖2為本實(shí)用新型的安裝示意圖;圖3為本實(shí)用新型的棱鏡尺寸圖。
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。參見圖I、圖2、圖3,扁平指紋采集裝置包括上蓋I、外殼2、采集棱鏡3、光源4、成像裝置5、電路板6、底座7。采集棱鏡3為直角梯形棱鏡,采集棱鏡3的長I為29. 6mm,采集棱鏡3的寬w為21mm,采集棱鏡的高h(yuǎn)為7. 6mm,采集棱鏡3斜腰面與下底面之間的夾角Θ為65° -75°之間。采集棱鏡3上底面和直腰面相交的兩個(gè)頂點(diǎn)處有兩個(gè)正三棱錐倒角H,正三棱錐倒角H的側(cè)面等腰直角三角形的直角邊長a為1.5mm。本實(shí)施例中,外殼2通過這兩個(gè)正三棱錐倒角H和采集棱鏡3斜腰面將采集棱鏡3固定到底座7上。底座7由安裝采集棱鏡3的棱鏡空腔B、安裝光源4的光源凹槽A和固定筋E組成,緊貼采集棱鏡3直腰面一側(cè)的底座7中心部位有一圓形開孔D,所述棱鏡空腔B的形狀尺寸與采集棱鏡3的形狀尺寸相匹配,所述光源凹槽A的尺寸與光源4的尺寸相匹配。本實(shí)施例中,讓光線通過圓形開孔D透射到CMOS圖像傳感器,不需要額外提供光源照亮定位點(diǎn)。同時(shí)圓形開孔D可作為定位點(diǎn),而且定位點(diǎn)無需特殊工藝處理。固定筋E位于靠近米集棱鏡3直腰面一側(cè)的底座7尾部與電路板6之間,所述固定筋E與底座7之間構(gòu)成一安裝成像裝置5的裝置空腔C,所述裝置空腔C的大小與成像裝置5的大小相匹配。光源4為點(diǎn)光源或面光源,本實(shí)施例中,光源4安裝在光源凹槽A內(nèi),所述光源4與電路板6電性連接。成像裝置5為由透鏡組和圖像傳感器構(gòu)成,所述透鏡組為定焦透鏡模組,所述圖像傳感器為CMOS傳感器,用于將透鏡組匯聚的光線成像。圖像傳感器垂直于采集棱鏡3的直腰面,安裝于電路板6上,所述成像裝置5的成像中心和圓形開孔D的中心在一條直線上,便于直接拍攝,減小空間、減小裝配難度。安裝時(shí),采集棱鏡3安裝在底座7的棱鏡空腔B內(nèi),采集棱鏡光出射面的中心與底座7的圓形開孔D相對應(yīng),可采用在采集棱鏡3側(cè)面不打光部分與底座7相接的地方膠粘使二者固定,電路板6安裝在底座7的尾部靠近采集棱鏡3直腰面一側(cè),并通過螺釘固定在底座7上。光源4安裝在底座7的光源凹槽A內(nèi),與安裝在棱鏡空腔B內(nèi)的采集棱鏡側(cè)面緊貼,并與電路板6電性連接,由電路板6控制發(fā)光。成像裝置5安裝于底座7的裝置空腔C內(nèi),與圓形開孔D相對應(yīng),并固定在電路板6上。[0022]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.扁平指紋采集裝置,包括上蓋、外殼、采集棱鏡、光源、成像裝置、電路板和底座,所述上蓋與底座安裝在外殼上,其特征在于,所述采集棱鏡為直角梯形棱鏡,所述采集棱鏡長為29. 6mm,所述采集棱鏡的寬為21mm,所述采集棱鏡的高為7. 6mm,所述采集棱鏡斜腰面與下底面之間的夾角為65° -75。之間;采集棱鏡上底面和直腰面相交的兩個(gè)頂點(diǎn)處有兩個(gè)正三棱錐倒角,正三棱錐倒角的側(cè)面等腰直角三角形的直角邊長為I. 5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扁平指紋采集裝置,其特征在于,所述底座由安裝采集棱鏡的棱鏡空腔、安裝光源的光源凹槽和固定筋組成,緊貼采集棱鏡直腰面一側(cè)的底座中心部位有一圓形開孔,所述棱鏡空腔的形狀尺寸與采集棱鏡的形狀尺寸相匹配,所述光源凹槽的尺寸與光源的尺寸相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的扁平指紋采集裝置,其特征在于,所述固定筋位于靠近采集棱鏡直腰面一側(cè)的底座尾部與電路板之間,所述固定筋與底座之間構(gòu)成一安裝成像裝置的裝置空腔,所述裝置空腔的大小與成像裝置的大小相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扁平指紋采集裝置,其特征在于,所述光源安裝在光源凹槽內(nèi),所述光源與電路板電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的扁平指紋采集裝置,其特征在于,所述圓形開孔用于將采集棱鏡采集到的光線經(jīng)圓形開孔透射到成像裝置,所述圓形開孔的形狀大小與成像裝置的尺寸相匹配,所述圓形開孔的中心位置和成像裝置的成像中心位置在一條直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扁平指紋采集裝置,其特征在于,所述成像裝置由透鏡組和圖像傳感器構(gòu)成,所述透鏡組為定焦透鏡模組,所述圖像傳感器為CMOS傳感器,圖像傳感器垂直于采集棱鏡的直腰面,安裝于電路板上,所述透鏡組的光心、圓形開孔的中心、成像裝置的成像中心在一條直線上。
專利摘要本實(shí)用新型提供的扁平指紋采集裝置包括上蓋、外殼、采集棱鏡、光源、成像裝置、電路板和底座,所述上蓋與底座安裝在外殼上,其特征在于所述采集棱鏡為直角梯形棱鏡,所述采集棱鏡長為29.6mm,所述采集棱鏡的寬為21mm,所述采集棱鏡的高為7.6mm,所述采集棱鏡斜腰面與下底面之間的夾角為65°-75°之間;采集棱鏡上底面和直腰面相交的兩個(gè)頂點(diǎn)處有兩個(gè)正三棱錐倒角,正三棱錐倒角的側(cè)面等腰直角三角形的直角邊長為1.5mm。該扁平指紋采集裝置減小了采集棱鏡采集面的尺寸,減小了采集棱鏡的厚度,縮減了指紋采集裝置的體積。
文檔編號G06K9/00GK202748804SQ20122042318
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者張廣彬, 周代剛, 楊逸 申請人:成都方程式電子有限公司