一种光学指纹采集仪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种光学指纹采集仪，包括采集棱镜、红外光源、透镜组、半导体成像传感器阵列、滤片和外壳，其特征在于，还包括指示光源，所述指示光源发出的光线为可见光，位于采集棱镜的下方，使其发出的可见光线能够透过采集棱镜从采集面射出，用于对采集仪工作状态的指示。本实用新型专利技术利用红外光源发出的红外光发生反射后成像，指示光源发出的可见光对采集仪的工作状态进行指示，克服了由于红外光的不可见性造成的无法判别该采集仪的工作状态、不符合使用者的习惯的缺陷，并且能够满足产品色彩多样化的市场需求。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光学指纹采集仪，尤其涉及一种用红外光源作指纹采集光源并用 可见光作为指示光的光学指纹采集仪。
技术介绍
光学指纹采集仪，就是对指纹脊线谷线和光学介质面接触程度的差异，进行光学 成像采集，一般由外壳、采集棱镜、光源、透镜组和成像装置组成，是现有的指纹识别系统中 广泛使用的指纹采集装置。现有的指纹采集仪通常采用光源发出的可见光在压有指纹的采 集棱镜表面发生反射，由成像装置去获得反射光线来形成指纹图像，由于可见光的波长较 短、穿透力较弱，光束仅能透过采集棱镜到达手指表面，用可见光做光源的光学指纹采集仪 对于干手指往往无法采集得到清晰的指纹图像，并且不能有效防止假指纹。而红外光线因 其波长较长、无分辨率损失、穿透力强，逐渐被人们用作光学指纹采集仪的光源，该类型的 采集仪能够采集皮肤深层纹理，对干手指的采集效果也较好，并且能够有效抵御假指纹的 欺骗。中国专利200510109314. 6公开了一种活体指掌纹采集方法及装置，采用特定的 红外光源进行照明，用红外滤光膜、片消除环境可见光的干扰，实现无分辨率损失的活体指 掌纹采集，然而，由于红外光为不可见光，即使红外光源被点亮，使用者也无法通过肉眼来 判别采集仪是否处于工作状态，这不符合人们的使用习惯。同时，由于指纹采集仪的应用 场所广泛，不同的人对采集仪的色彩的喜好不同，不同的应用场所对采集仪的色彩需求也 各不相同，例如指纹采集仪应用于指纹锁时，从美观角度上考虑，需要将采集仪与指纹锁壳 体、门以及周围建筑物保持色彩上的协调，而红外光源的采集仪无法满足整体指纹产品的 色彩需要，同时也无法满足产品色彩多样化的市场需求。
技术实现思路
为解决上述的技术问题，本技术提供了一种光学指纹采集仪，包括采集棱镜、 红外光源、透镜组、半导体成像传感器阵列、滤片和外壳，其特征在于，还包括指示光源，所 述指示光源发出的光线为可见光，所述指示光源位于采集棱镜的下方，使其发出的可见光 线能够透过采集棱镜从采集面射出，用于对采集仪工作状态的指示。所述指示光源为可见光波长范围内的单色光或其组合。所述红外光源由导光板和红外发光二极管组成，红外发光二极管发出波长范围是 0. 8 μ m至50 μ m的红外光束；所述红外光源发出的红外光束从采集棱镜的入射面进入，在 采集面发生反射后从出射面透射出去，经滤片和透镜组汇聚到半导体成像传感器阵列形成 指纹图像。所述滤片能够使红外光透过可见光吸收，位于半导体成像传感器阵列和透镜组之 间或采集棱镜和透镜组之间。所述透镜组安装在采集棱镜的出射面一侧，透镜组的主光轴正对半导体成像传感器阵列的成像中心。所述半导体成像传感器阵列用于根据接收到的红外光成像，所述半导体成像传感 器可以是CMOS传感器或CCD传感器。本技术提供了 一种光学指纹采集仪，利用红外光源发出的红外光发生反射后 成像，指示光源发出的可见光对采集仪的工作状态进行指示，克服了由于红外光的不可见 性造成的无法判别该采集仪的工作状态、不符合使用者的习惯的缺陷，另外，该采集仪的指 示光的颜色可根据需要选择，使得本技术提供的光学指纹采集仪能够适应多样的使用 环境、满足产品色彩多样化的市场需求。附图说明图1是本技术实施例一示意图；图2是本技术实施例二示意图；图3是本技术实施例三示意图；图4是本技术实施例四示意图。具体实施方式实施例一一种光学指纹采集仪，如图1所示，该采集仪由采集棱镜1、红外光源2、指示光源 3、透镜组4、半导体成像传感器阵列5、滤片6和外壳7组成。采集棱镜1、红外光源2、指示 光源3、透镜组4、半导体成像传感器阵列5、滤片6 —起安装于外壳7中。采集棱镜1包括采集面11、红外光源入射面12、指示光源入射面13和出射面14。 红外光源2用于根据指纹脊线谷线和采集面11接触程度的差异进行光学成像采集，由导光 板和红外发光二极管组成，红外发光二极管发出波长范围是0. 8 μ m至50 μ m的红外光束， 导光板与红外光源入射面12紧贴。指示光源3位于采集棱镜1的下方，由发光二极管和导 光板组成，发光二极管发出的光为可见光，导光板与采集棱镜1的指示光源入射面13紧贴， 使发光二极管发出的可见光线能够透过采集棱镜1从采集面11射出，用于对采集仪工作状 态的指示，指示光源3为可见光波长范围内的单色光或其组合，其颜色可根据外界环境需 求来设置。透镜组4安装在采集棱镜1的出射面14 一侧，其主光轴正对半导体成像传感器 阵列5的成像中心。半导体成像传感器阵列5用于根据接收到的红外光成像，所述半导体 成像传感器可以是CMOS传感器或CCD传感器。由于半导体成像传感器同时对可见光敏感， 为了避免可见光的干扰，需要加装红外透过可见光吸收的滤片6，可以安装在采集棱镜1的 出射面14与透镜组4之间，也可以安装在透镜组4和半导体成像传感器阵列5之间，出于 加工成本的考虑，本实例中采用后者。其采集原理是红外指纹采集仪工作时，红外光源2和指示光源3被同时点亮，指 示光源3发出的可见光从指示光源入射面13进入采集棱镜1到达采集面11，一部分可见 光透过采集面11被肉眼看见，指示采集仪正在工作，一部分可见光在采集面11发生反射后 从出射面14透射出去经过透镜组4被滤片6吸收；同时红外光源2发出的红外光从红外光 源入射面12进入采集棱镜1到达采集面11，一部分红外光透过采集面11但无法被肉眼看 见，一部分红外光根据指纹脊线谷线和采集面11接触程度的差异在采集面11发生反射后从出射面14透射出去，经过透镜组4和滤片6汇聚到半导体成像传感器阵列5上形成指纹 图像。实施例二一种光学指纹采集仪，如图1所示，该采集仪由采集棱镜1、红外光源2、指示光源 3、透镜组4、半导体成像传感器阵列5、滤片6和外壳7组成。采集棱镜1、红外光源2、指示 光源3、透镜组4、半导体成像传感器阵列5、滤片6 —起安装于外壳7中。采集棱镜1包括采集面11、红外光源入射面12、指示光源入射面13和出射面14。 红外光源2用于根据指纹脊线谷线和采集面11接触程度的差异进行光学成像采集，由导光 板和红外发光二极管组成，红外发光二极管发出波长范围是0. 8 μ m至50 μ m的红外光束， 导光板与红外光源入射面12紧贴。指示光源3位于采集棱镜1的下方，由发光二极管和导 光板组成，发光二极管发出的光为可见光，导光板与采集棱镜1的指示光源入射面13紧贴， 使发光二极管发出的可见光线能够透过采集棱镜1从采集面11射出，用于对采集仪工作状 态的指示，指示光源3为可见光波长范围内的单色光或其组合，其颜色可根据外界环境需 求来设置。透镜组4安装在采集棱镜1的出射面14 一侧，其主光轴正对半导体成像传感器 阵列5的成像中心。半导体成像传感器阵列5用于根据接收到的红外光成像，所述半导体 成像传感器可以是CMOS传感器或CCD传感器。由于半导体成像传感器同时对可见光敏感， 为了避免可见光的干扰，需要加装红外透过可见光吸收的滤片6，可以安装在采集棱镜1的 出射面14与透镜组4之间，也可以安装在透镜组4和半导体成像传感器阵列5之间，出于 加工成本的考虑，本实例中采用后者。其采集原理是红外指纹采集仪工作时，红外光源2和指示光源3被同时点亮，指 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学指纹采集仪，包括采集棱镜、红外光源、透镜组、半导体成像传感器阵列、滤片和外壳，其特征在于，还包括指示光源，所述指示光源发出的光线为可见光，所述指示光源位于采集棱镜的下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李扬渊，
申请(专利权)人：深圳百佳安生物识别技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]