用于活体的一部分的静脉网的传感器制造技术

本发明专利技术涉及用于活体的一部分（50）的静脉网的传感器（100），其包括：红外线照射源（102）；波导（104），由红外线照射源（102）照射并具有至少一个提取区（106），该至少一个提取区（106）位于面112上并旨在用于在至少一个主提取方向（116）上从波导（104）提取红外线（114）；图像获取装置（108），设置成与面（112）相对，以在两者之间限定通道（118），活体的一部分（50）可通过通道（118）的入口进入，并且图像获取装置（108）包括敏感元件（110）；以及提取区（106）均使得提取区（106）的主提取方向（116）被定向以不与灵敏元件（110）相交。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用于活体的一部分（50）的静脉网的传感器（100），其包括：红外线照射源（102）；波导（104），由红外线照射源（102）照射并具有至少一个提取区（106），该至少一个提取区（106）位于面112上并旨在用于在至少一个主提取方向（116）上从波导（104）提取红外线（114）；图像获取装置（108），设置成与面（112）相对，以在两者之间限定通道（118），活体的一部分（50）可通过通道（118）的入口进入，并且图像获取装置（108）包括敏感元件（110）；以及提取区（106）均使得提取区（106）的主提取方向（116）被定向以不与灵敏元件（110）相交。【专利说明】用于活体的一部分的静脉网的传感器本专利技术涉及用于活体的一部分的静脉网的传感器以及用于控制这种传感器的方法。经常会使用到用于活体的一部分的静脉网(如，手指、手，脚趾等的静脉网)的传感器，例如用于控制对站点或机器的接入。静脉网传感器包括红外线照射源，该红外线照射源照射用于从传感器获得图像的装置，例如CXD摄像机。该红外线照射源通过通常沿行和/或列相对于彼此定位的一组红外线发射器来实施。红外线发射器的阵列或矩阵将在下面进行描述。当活体放置在红外线照射源与图像获取装置之间时，光流中的一些射线直接照射图像获取装置，而其他射线在通过活体之后照射该图像获取装置。然后对所获得的图像进行数字处理，使得活体的静脉网呈现在该图像上。因此用户可通过比较所获得的静脉网与其以前记录的静脉网而被验证。`虽然静脉网的原理简单，但是静脉网的使用会遇到获得的图像过度曝光的问题。这是因为直接照射图像获取装置的射线导致了与由穿过活体的射线导致的图像像素强度相比较高的图像像素强度。强度的不同会在所获取的图像上造成伪像，诸如尤其位于活体边缘处的光晕或局部过强。这尤其对于进行动态捕获的系统是正确的，因为要获得的物体位置可能是受限制的。这些伪像干扰了被应用于所获取的图像以使静脉网显现的处理操作。为了提高静脉网的获取质量，已经提出了多种解决方案。例如，已知一种静脉网传感器，其中红外线发射器的激活与对活体的存在的检测相联系。这种静脉网传感器并不完全令人满意。文件US-A-2005/047632，US-A-2008/06243 以及 US-A-2010/092047 公开了静脉网传感器。本专利技术的一个目的是提出一种用于活体的一部分的静脉网的传感器，该传感器不具有现有技术缺点，尤其是无论活体存在或不存在都避免使图像获取装置饱和。就此，提出了一种用于活体的一部分的静脉网的传感器，其包括:-红外线照射源；以及-图像获取装置，该传感器的特征在于，其还包括波导，该波导由红外线照射源照射并具有至少一个提取区，该至少一个提取区旨在在至少一个主提取方向上从波导提取红外线，红外线通过波导的提取面，图像获取装置设置成面对提取面，以在两者之间限定通道。活体的部分可通过通道的入口进入，并且该图像获取装置包括敏感元件，以及每个提取区被设置成使得主提取方向被定向以不与灵敏元件相交。根据一【具体实施方式】，该提取区或每个提取区均由与提取面相反的面承载。根据另一【具体实施方式】，该提取区或每个提取区均由提取面承载。有利地，该提取区或提取区至少之一包括制造在提取面中的斜面。有利地，该提取区或提取区至少之一包括微棱镜。有利地，斜面在红外线在波导中传播的方向上位于微棱镜的上游。根据一【具体实施方式】，光源设置成与通道的入口相反，传感器包括准直装置，该准直装置设置在照射源与波导之间并设计成使从照射源发出的红外线近似瞄准无限远处，并且波导在瞄准的红外线的路径上具有反射面，该反射面具有设计成使传输的红外线折向并使其朝向提取区或每个提取区转向。根据另一【具体实施方式】，光源设置成与通道的入口相对，传感器包括聚焦装置，该聚焦装置设置在照射源与波导之间并设计成使从照射源发出的红外线朝向焦点聚焦，并且波导在聚焦的红外线的路径上具有反射面，该反射面设置成距离焦点一段距离并且设计成将红外线反射并使其朝向提取区转向。根据另一【具体实施方式】，波导具有第一提取区和第二提取区，红外线照射源具有第一照射元件和第二照射元件，其中第一照射元件照射波导的设置在通道入口侧上的边缘，第二照射元件照射波导的设置在与通道入口相反的一侧上的边缘，第一提取区设置在第一照射元件与第二提取区之间并设计成提取从第一照射元件发出的红外线，第二提取区设置在第二照射元件与第一提取区之间并设计成提取从第二照射元件发出的红外线，并且提取区使得通过第一提取区提取的红外线与通过第二提取区提取的红外线在通道中活体的部分易于被定位的位置处朝向彼此聚集。有利地，传感器包括保护板，该保护板放置成面对与提取面相反的面并包括防止红外线通过但允许可见光谱中的射线通过的材料。有利地，传感器包括滤光板，该滤光板放置在提取区与通道并包括防止可见光谱中的射线通过但允许红外线通过的材料。 有利地，传感器包括控制装置，该控制装置设计成控制照射源的功率。有利地，控制装置包括控制单元和至少一个检测装置，其中控制单元用于控制照射源，至少一个检测装置用于向控制单元发送表示其所接收的照射功率的值，控制单元包括用于根据上述值控制照射源的装置。根据一【具体实施方式】，该检测装置或每个检测装置均放置在敏感元件附近。根据另一【具体实施方式】，该检测装置或每个检测装置均设置在提取区或多个提取区附近。有利地，该检测装置或每个检测装置设置在波导中制造的孔的底部，这些孔中每个均具有大体上平行于提取方向的轴线。有利地，该孔或每个孔的表面覆盖有红外线不能穿透的材料。本专利技术还提出了一种用于控制根据上述变型中的一些的传感器的方法，该方法包括:-初始化步骤，在初始化步骤过程中检测装置向控制单元发送表示其在没有活体的部分的情况下接收的光功率的参考值，-发送步骤，在发送步骤过程中，检测装置向控制单元发送表示其接收的光功率的值，-计算步骤，在计算步骤过程中，控制单元计算接收的值与参考值之间的差别，-测试步骤，在测试步骤过程中，控制单元检查计算的差的绝对值是否大于预定差的绝对值，-如果计算的差仍然小于预定差，执行循环步骤，在循环步骤过程中，该程序循环回到发送步骤，-如果计算的差大于预定的差，执行控制步骤，在控制步骤过程中，控制单元要求增加由照射源发射的光功率，以及-返回步骤，在返回步骤过程中，程序循环回到发送步骤。通过阅读下面的参照附图给出的示例性实施方式的描述，本专利技术的上述特征以及其他特征将更清楚地呈现，在附图中:图1示出了根据本专利技术第一实施方式的静脉网传感器的侧视图；图2示出了根据本专利技术第二实施方式的静脉网传感器的侧视图；图3示出了根据本专利技术第三实施方式的静脉网传感器的侧视图；图4示出了根据本专利技术第四实施方式的静脉网传感器的侧视图；图5示出了根据本专利技术第五实施方式的静脉网传感器的侧视图；图6示出了根据本专利技术第六实施方式的静脉网传感器的侧视图；图7示出了在没有活体的情况下的根据本专利技术第七实施方式的静脉网传感器的侧视图；.图8示出在存在活体的情况下的图7的静脉网传感器的侧视图；图9示出了根据本专利技术第八实施方式的静脉网传感器的侧视图；图10示出了从下方观察的图9的静脉网传感器；图11示出用于图9或图7的传感器的控制算法；图12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉莱斯·蒙特利特，马修·达波伊斯，迈克尔·克鲁查加，西尔万·皮卡德，
申请(专利权)人：茂福公司，
类型：
国别省市：