一种指纹采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种指纹采集装置，所述指纹采集装置包括电路板、光源、光机一体部件和镜头模组；所述光机一体部件包括棱镜和多个定位柱；所述棱镜包括指纹采集面、光入射面、光出射面，所述多个定位柱在所述光入射面之下凸出；所述镜头模组安装在所述光出射面一侧；所述电路板中有多个通孔，所述棱镜的多个定位柱固定在所述电路板的多个通孔中；所述光源安装在所述电路板上，且与所述指纹采集面相对。可以去除模具和结构件等元件，降低了指纹采集装置结构的复杂度和成本，此外，光机一体部件可以应用光学塑料等折射率更高的材质进行一体化生产，可以缩短加工周期，缩短光程，从而进一步减小指纹采集装置的体积。

【技术实现步骤摘要】
一种指纹采集装置
本技术涉及生物识别的
，特别是涉及一种指纹采集装置。
技术介绍
指纹由于其具有不变性、唯一性和方便性，是常用的生物特征，对于指纹的识别在金融、信息安全等领域的广泛运用。指纹的识别主要包括采集指纹图像、提取指纹特征和对比指纹特征等等操作，其中，对于指纹图像，通常是采用指纹采集装置进行采集。如图1所示，目前常用光学式的指纹采集装置，包括棱镜101、电路板102等元件，棱镜101通过模具和结构件固定在电路板102上，结构较为复杂，加工、装配也较为复杂，并且，多个元件导致指纹采集装置的成本较高。如图2a所示，棱镜的底面小于上表面，如图2b所示，棱镜的侧面为直角梯形。棱镜常用玻璃，通过粗磨、精磨、抛光等工序进行制作，加工周期较长，一般需要35天。
技术实现思路
本技术提供了一种指纹采集装置，以解决指纹采集装置加工、装配也较为复杂、成本较高、加工周期较长的问题。为了解决上述问题，本技术公开了一种指纹采集装置，所述指纹采集装置包括电路板、光源、光机一体部件和镜头模组；所述光机一体部件包括棱镜和多个定位柱；所述棱镜包括指纹采集面、光入射面、光出射面，所述多个定位柱在所述光入射面之下凸出；所述镜头模组安装在所述光出射面一侧；所述电路板中有多个通孔，所述棱镜的多个定位柱固定在所述电路板的多个通孔中；所述光源安装在所述电路板上，且与所述指纹采集面相对。可选地，所述棱镜的材质的折射率比冕玻璃高。可选地，所述棱镜的材质为光学塑料。可选地，所述棱镜还包括光反射面；所述指纹采集面与所述光入射面上下平行，所述光反射面与所述光出射面左右相对。可选地，所述棱镜的长度为20毫米至27毫米，厚度为6毫米至9毫米；所述镜头模组的焦距为2毫米至4毫米。可选地，所述定位柱具有底座部件和柱身部件，所述底座部件连接在所述光入射面上，所述柱身部件连接在所述底座部件上，所述底座部件的横截面积比所述柱身部件的横截面积大，所述柱身部件穿设在所述电路板对应的通孔中。可选地，所述光入射面具有纹路结构，所述纹路结构位于所述光源的光入射方向。可选地，所述镜头模组包括透镜组、光阑、滤光片、图像传感器；其中，所述光阑设置在所述透镜组中，所述滤光片设置在所述透镜组之后，所述图像传感器设置在所述滤光片之后。可选地，所述图像传感器与光轴垂直方式的逆时针所成的角度为5°。可选地，物面倾斜的角度为50°至60°，所述透镜组与物面之间的距离为30毫米至50毫米。本技术包括以下优点：本技术实施例的指纹采集装置包括电路板、光源、光机一体部件和镜头模组，光机一体部件包括棱镜和多个定位柱，该棱镜包括指纹采集面、光入射面、光出射面，多个定位柱在光入射面之下凸出，镜头模组安装在光出射面一侧，电路板中有多个通孔，棱镜的多个定位柱固定在电路板的多个通孔中，光源安装在电路板上，且与指纹采集面相对，光源安装在电路板上，且与指纹采集面相对，定位柱可以对电路板进行固定和限位，扩展了棱镜的功能，可以去除模具和结构件等元件，降低了指纹采集装置结构的复杂度和成本，此外，光机一体部件可以应用光学塑料等折射率更高的材质进行一体化生产，一方面，使用注塑工艺生产，可以缩短加工周期，另一方面，可以缩短光程，减小棱镜的体积，从而进一步减小指纹采集装置的体积。附图说明图1是目前一种指纹采集装置的结构示意图；图2a是目前一种指纹采集装置的棱镜的仰视图；图2b是目前一种指纹采集装置的棱镜的侧视图；图3是本技术一个实施例的一种指纹采集装置的结构示意图；图4a是本技术一个实施例的一种棱镜的仰视图；图4b是图4a的A-A向剖视图；图4c是图4a的B-B向剖视图；图5a是本技术一个实施例的一种定位柱的侧视图；图5b是本技术一个实施例的一种定位柱的仰视图；图6a是本技术一个实施例的另一种定位柱的侧视图；图6b是本技术一个实施例的另一种定位柱的仰视图；图7是本技术一个实施例的一种在直角梯形的棱镜的光线传播的示意图；图8是本技术一个实施例的一种在三角形的棱镜的光线传播的示意图；图9是本技术一个实施例的一种镜头模组的结构示意图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。参见图3，示出了本技术一个实施例的一种指纹采集装置的结构示意图。如图3所示，指纹采集装置包括封装壳(图3未示出)、电路板301、光源302、光机一体部件303和镜头模组304等元件。光机一体部件303是为一体化结构，所谓一体化结构，指光机一体部件303是为一个独立的整体，并非由多个独立的元件组装而成。光机一体部件303包括棱镜3031和多个定位柱3032。棱镜3031包括指纹采集面30311、光入射面30312、光出射面30313。多个定位柱3032在光入射面30312之下凸出。进一步而言，指纹采集面30311用于承载用户的手指，用户的手指可以直接接触指纹采集面30311，也可以近距离悬空在指纹采集面30311上。光入射面3032用于入射光线。在光入射面3032的一种实施结构中，光入射面3032上可以具有扩散膜。在光入射面3032的另一种实施结构中，参见图4a，示出了本技术一个实施例的一种指纹采集装置的仰视图。参见图4b，示出了本技术一个实施例的图4a的A-A向剖视图。参见图4c，示出了本技术一个实施例的图4a的B-B向剖视图。如图4a、图4b和图4c所示，对光入射面30312的部分区域进行电火花或者晒纹等处理，将光入射面30312处理成磨砂面或者特殊的纹理，使得光入射面30312具有纹路结构303121。纹路结构303121位于光源302的光入射方向，通过该指定的纹路结构303121入射光线，该指定的纹路结构303121实现匀光作用。本技术实施例通过材料的改变，将棱镜3031下表面进行了光学纹路处理，代替扩散膜，将棱镜和扩散膜合二为一，降低了组装工艺并减低了成本。在光入射面3032上有多个凸出的定位柱3034，如4个、6个、8个等等，用于和电路板301进行固定和限位。参见图5a，示出了本技术一个实施例的一种定位柱的侧视图。参见图5b，示出了本技术一个实施例的一种定位柱的仰视图。参见图6a，示出了本技术一个实施例的另一种定位柱的侧视图。参见图6b，示出了本技术一个实施例的另一种定位柱的仰视图。如图5a、图5b、图6a和图6b所示，定位柱3032的位置、形状可以根据实际需求(如配套电路板301)进行设计，可以设计成圆柱形、长方体形等形状，本技术实施例对此不加以限制。定位柱3032具有底座部件30321和柱身部件30322，底座部件30321连接在光入射面3022上，柱身部件30322连接在底座部件30321上，底座部件30321的横截面积比柱身部件30322的横截面积大，柱身部件30322穿设在电路板301对应的通孔中。光出射面30313用于射出光线。在具体实现中，光线通过光入射面30312入射进入棱镜3031，到达指纹采集面30311，如果在指纹采集面30311上方没有手指，则光线从指纹采集面30311射出，如果在指纹采集面30311上方具有手指，光线由手指的指纹反射回棱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹采集装置，其特征在于，所述指纹采集装置包括电路板、光源、光机一体部件和镜头模组；所述光机一体部件包括棱镜和多个定位柱；所述棱镜包括指纹采集面、光入射面、光出射面，所述多个定位柱在所述光入射面之下凸出；所述镜头模组安装在所述光出射面一侧；所述电路板中有多个通孔，所述棱镜的多个定位柱固定在所述电路板的多个通孔中；所述光源安装在所述电路板上，且与所述指纹采集面相对。

【技术特征摘要】
1.一种指纹采集装置，其特征在于，所述指纹采集装置包括电路板、光源、光机一体部件和镜头模组；所述光机一体部件包括棱镜和多个定位柱；所述棱镜包括指纹采集面、光入射面、光出射面，所述多个定位柱在所述光入射面之下凸出；所述镜头模组安装在所述光出射面一侧；所述电路板中有多个通孔，所述棱镜的多个定位柱固定在所述电路板的多个通孔中；所述光源安装在所述电路板上，且与所述指纹采集面相对。2.根据权利要求1所述的指纹采集装置，其特征在于，所述棱镜的材质的折射率比冕玻璃高。3.根据权利要求1或2所述的指纹采集装置，其特征在于，所述棱镜的材质为光学塑料。4.根据权利要求1或2所述的指纹采集装置，其特征在于，所述棱镜还包括光反射面；所述指纹采集面与所述光入射面上下平行，所述光反射面与所述光出射面左右相对。5.根据权利要求4所述的指纹采集装置，其特征在于，所述棱镜的长度为20毫米至27毫米，厚度为6毫米至9毫米；所述镜头模组的焦距为2毫米至...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡绘珠，
申请(专利权)人：北京眼神科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11