三维微光通道识别系统技术方案

本发明专利技术提供一种三维微光通道识别系统，包括：光信号接收端口、光信号传输通道、隔离区、光信号处理器件；所述光信号处理器件上至少包括接收光信号的像素单元；所述光信号传输通道为透光柱体，分布在光信号处理器件之上；各透光柱体间以及透光柱体周围分布有隔离区；光信号接收端口为透光柱体的上表面；构成光信号传输通道的透光柱体与光信号处理器件上的像素单元一一对应。通过本发明专利技术实现了所述三维微光通道识别系统，该系统结构积较小，特别是厚度大幅优化，易于批量用在便携电子设备端。同时该系统结构易封装，结构组件优化明显，系统可靠性较高。

Three dimensional low light channel recognition system

The present invention provides a three-dimensional micro channel recognition system, including: optical signal receiving port, transmission channel, signal isolation, optical signal processor; the optical signal processor comprises at least a pixel unit receiving the optical signal; the optical signal transmission channel through the column, distribution in optical signal processor above each column; transparent and translucent columns are distributed around the isolated region; on the surface of optical signal receiving port for transmitting column; column transparent pixel unit and light signal processor of the transmission channel of light signals on a one-to-one correspondence. The three-dimensional micro channel identification system is realized by the invention, and the structure of the system is small, especially the thickness is greatly optimized, and the utility model is easy to be used in a portable electronic device at large. At the same time, the system structure is easy to package, the structural component optimization is obvious, and the system reliability is higher.

【技术实现步骤摘要】
三维微光通道识别系统
本专利技术涉及一种电子识别系统，尤其是一种利用光通道进行识别的系统。
技术介绍
随着现代科技的进步，个人信息安全的重要性越来越重要。以光电传感技术为核心的光电传感识别器，能够对测试对象进行信息获取和处理的功能，便于实现数字化、智能化和自动化。光学识别传感器利用了光的折射和反射原理，射在物体表面脊线上的光线将发生全反射，反射光被投射到图像传感器上，形成黑色图像，而射在物体谷线上的光线被吸收，形成白色图像，从而光学识别传感器就会捕捉到一个明暗相间的物体图像。但现有的光学识别传感器主要包含三个部分：LED光源、直角棱镜、CMOS传感器。由于接收的为全反射的光线，需要光路较长、体积较大难以应用于手机等便携式电子装置中，所以这类通过光学进行识别的系统一般很难被消费类的便携电子设备所接受，这也很大程度上限制了光学识别的应用。例如现有专利技术中的一件，申请号为200910004429.7的光学指纹识别系统，采用包含用于透光且供手指按压的一片压板、至少一个发光元件、一片分光镜，及一个取像装置。该专利技术结构体型较大，而且信息的防伪程度不高，很难应用在便携电子设备上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种三维微光通道识别系统，改进了结构，具有体积小，可靠性高、识别效果佳、成本低的优点，适合应用于便携式电子装置中。本专利技术采用的技术方案是：一种三维微光通道识别系统，包括：光信号接收端口、光信号传输通道、隔离区、光信号处理器件；所述光信号处理器件上至少包括接收光信号的像素单元；所述光信号传输通道为透光柱体，分布在光信号处理器件之上；各透光柱体间以及透光柱体周围设有隔离区；光信号接收端口为透光柱体的上表面；构成光信号传输通道的透光柱体与光信号处理器件上的像素单元一一对应。进一步地，透光柱体的横截面面积和光信号接收端口的面积为15～1000μm2；透光柱体的高度范围为10～1000μm；透光柱体的数量通常大于2个。最佳地，透光柱体的横截面面积和光信号接收端口的面积为50～150μm2。进一步地，光信号接收端口上方盖有一透光盖板，用于隔离光信号接收端口1与外界接触。进一步地，隔离区包括第一隔离子区和第二隔离子区；透光柱体上部之间以及透光柱体上部的外围设第一隔离子区；透光柱体下部之间、透光柱体下部的外围，以及第一隔离子区的外围设第二隔离子区；至少第二隔离子区填充有隔光材料。进一步地，第一隔离子区也填充有隔光材料，且填充的隔光材料与第二隔离子区不同或相同。第一隔离子区也可以镂空，相当于填充空气。更进一步地，第一隔离子区填充的隔光材料颜色与进入光信号接收端口光线颜色不同。进一步地，光信号处理器件上还包括光信号转换电信号单元，以及通过电信号处理起到识别作用的处理器单元。进一步地，本专利技术选择性地设置与一个或数个光信号传输通道对应的一个或数个像素单元作为系统启动的启动激发单元；当启动激发单元接收到光强度超过预设阈值，则处理器单元从待机状态转变为工作状态。进一步地，所述的三维微光通道识别系统，还包括一个用于照射物体的补光单元。进一步地，透光柱体、透光盖板采用透光的玻璃材料、或塑胶材料或蓝宝石。本专利技术的优点在于：实现了体积小、成本低的一种三维微光通道识别系统，最终产品安全可靠；解决了现有传统系统结构体积大、工艺复杂同时性价比低的问题，最终也解决了产品安全性能不过关等问题。。附图说明图1为本专利技术的结构组成示意图。图2为本专利技术光信号传输通道和隔离区俯视角度示意图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示，本专利技术提供的三维微光通道识别系统，包括：光信号接收端口1、光信号传输通道2、隔离区3、光信号处理器件4、透光盖板5；所述光信号处理器件4上包括接收光信号的像素单元401、光信号转换电信号单元，以及通过电信号处理起到识别作用的处理器单元。所述光信号传输通道2为透光柱体，分布在光信号处理器件4之上；透光柱体优选采用透光玻璃；各透光柱体间以及透光柱体周围设有隔离区3；光信号接收端口1为透光柱体的上表面；构成光信号传输通道2的透光柱体与光信号处理器件4上的像素单元401一一对应。现有的光学识别传感器的基本原理是对被识别物体进行拍照，然后将拍的图像整体作为信号处理文件，这样很容易被伪造的图像欺骗过去，因为它是看整体图片，不是看微小细节。而本专利技术是为了解决这个识别伪造的问题，本专利技术采用的是将被识别物体的极其微小的部位或部件通过精密的透光柱体传输进光信号处理器件4上，这样增加了识别的准确性。透光柱体的数量不限，但通常需要大于2根；透光柱体的一种典型分布如图2所示；为了实现精密的光学识别效果，透光柱体、光信号接收端口1的尺寸都是像素级别；透光柱体的横截面面积和光信号接收端口1的面积为15～1000μm2；最佳地，透光柱体的横截面面积和光信号接收端口1的面积为50～150μm2。接收光信号的像素单元401可以包含一个或者多个像素，上述第二种尺寸的透光柱体、光信号接收端口1与像素单元401匹配效果最佳；光信号接收端口1上方盖有一透光盖板5，用于隔离光信号接收端口1与外界接触；透光盖板5也采用透光玻璃；隔离区3起到隔离透光柱体间光线的作用，可以是一整个隔离区；或者隔离区3包括第一隔离子区301和第二隔离子区302；透光柱体上部之间以及透光柱体上部的外围设第一隔离子区301；透光柱体下部之间、透光柱体下部的外围，以及第一隔离子区301的外围设第二隔离子区302；其中第二隔离子区302必需填充有隔光材料；第一隔离子区301可以是镂空区（镂空区可看做填充了空气），或者也填充隔光材料；第一隔离子区301的隔光材料可以与第二隔离子区302相同（此时其实就是一整个隔离区3）或者不同；设置两个隔离子区的目的是，当在光信号接收端口需要进行光信号标记时，可以通过不同色彩的材料实现对外部光信号的标记，比如原来进来的是白光，第一隔离子区301加上红色材料，这样这个透光柱体最终的光信号就会变成有红色的光信号；本专利技术中还可以进一步选择性地设置与一个或数个光信号传输通道2对应的一个或数个像素单元401作为系统启动的启动激发单元；当启动激发单元接收到光强度超过预设阈值，则处理器单元从待机状态转变为工作状态。处理器单元因而可以唤醒光信号处理器件4上其它具有待机状态的部件；进一步地，为了提高识别效果，可以为系统增加补光功能；比如增加LED灯，用于照射物体；LED灯的安装位置不限，可以在透光盖板5上，或者在透光盖板5旁侧。透光柱体、透光盖板5还可以采用透光的塑胶材料或蓝宝石。通过本专利技术实现了所述三维微光通道识别系统，该系统结构积较小，特别是厚度大幅优化，易于批量用在便携电子设备端。同时该系统结构易封装，结构组件优化明显，系统可靠性较高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维微光通道识别系统，其特征在于，包括：光信号接收端口(1)、光信号传输通道(2)、隔离区(3)、光信号处理器件(4)；所述光信号处理器件(4)上至少包括接收光信号的像素单元(401)；所述光信号传输通道(2)为透光柱体，分布在光信号处理器件(4)之上；各透光柱体间以及透光柱体周围设有隔离区(3)；光信号接收端口(1)为透光柱体的上表面；构成光信号传输通道(2)的透光柱体与光信号处理器件(4)上的像素单元(401)一一对应。

【技术特征摘要】
1.一种三维微光通道识别系统，其特征在于，包括：光信号接收端口(1)、光信号传输通道(2)、隔离区(3)、光信号处理器件(4)；所述光信号处理器件(4)上至少包括接收光信号的像素单元(401)；所述光信号传输通道(2)为透光柱体，分布在光信号处理器件(4)之上；各透光柱体间以及透光柱体周围设有隔离区(3)；光信号接收端口(1)为透光柱体的上表面；构成光信号传输通道(2)的透光柱体与光信号处理器件(4)上的像素单元(401)一一对应。2.如权利要求1所述的三维微光通道识别系统，其特征在于，透光柱体的横截面面积和光信号接收端口(1)的面积为15～1000μm2；透光柱体的高度范围为10～1000μm。3.如权利要求2所述的三维微光通道识别系统，其特征在于，透光柱体的横截面面积和光信号接收端口(1)的面积为50～150μm2。4.如权利要求1所述的三维微光通道识别系统，其特征在于，光信号接收端口(1)上方盖有一透光盖板(5)，用于隔离光信号接收端口(1)与外界接触。5.如权利要求1所述的三维微光通道识别系统，其特征在于，隔离区(3)包括第一隔离子区(301)和第二隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜峰，
申请(专利权)人：无锡吉迈微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32