KR20160103598A - Fingerprint Input Apparatus Using Mobile Terminal Equipped with Camera, and External-Optical Device thereof - Google Patents

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신요식
이경락
안종우
장명훈
박용환
이태헌
김도현
김석한
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주식회사 유니온커뮤니티
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Abstract

Disclosed are an apparatus for fingerprint input using a mobile terminal equipped with a camera, and an external optical device for the fingerprint input. According to the present invention, a fingerprint image can be generated by using the external optical device via an optical fingerprint input method even when an existing mobile terminal does not include a configuration for optical fingerprint input therein. For this purpose, the external optical device is configured in the form of an external device which can be attached to an existing mobile terminal including a camera, and the external optical device comprises a light refractor, a lens, a mirror, and a light guide. The external optical device can generate a fingerprint image of a user as needed by using the optical fingerprint input method without interfering with primary usage of the camera and LED of the existing mobile terminal.

Description

카메라가 장착된 휴대 단말기를 이용한 지문입력장치 및 그 지문입력용 외장 광학기기{Fingerprint Input Apparatus Using Mobile Terminal Equipped with Camera, and External-Optical Device thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a fingerprint input device using a portable terminal equipped with a camera and an external optical device for fingerprint input,

본 발명은 스마트폰처럼 카메라가 장착된 휴대 단말기를 이용하여 사용자 지문 이미지를 입력할 수 있는 지문입력장치와, 그 지문입력장치를 위한 외장 광학기기에 관한 것이다.
The present invention relates to a fingerprint input device capable of inputting a user fingerprint image using a portable terminal equipped with a camera, such as a smart phone, and an external optical device for the fingerprint input device.

정보기기를 이용한 개인 인증에 불변성과 유일성이 뛰어난 사용자 생체 정보를 이용하는 것은 이미 일반화되었으며, 그 중에서도 지문인식은 간단한 구조와 대비되는 뛰어난 성능 때문에 다른 수단에 비해 가장 주목되고 일반화된 인증수단이 되고 있다. 지문정보를 획득하는 방법으로 보편화된 방법이 프리즘과 같은 광굴절기를 사용하는 광학적인 방법이다. The use of biometric information of users who have excellent immutability and uniqueness in personal authentication using information devices has already been generalized. Among them, fingerprint recognition has become the most noted and generalized authentication means compared to other means because of its superior performance compared with a simple structure. As a method of acquiring fingerprint information, a generalized method is an optical method using a photorefractor such as a prism.

종래의 광학식 지문입력장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 지문인식용 광을 조사하는 광원(1)과, 손가락이 접촉하는 프리즘(3)과, 프리즘(3)으로부터 출사되는 지문 영상을 결상하기 위한 렌즈(4)와, 렌즈(4)에 결상된 지문영상을 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서(Image Sensor)(5)로 구성된다. 광학식 지문입력장치에는 프리즘(3)과 광원(1)의 배치구조에 따라 산란식 장치와 흡수식 장치가 있다. 1, a conventional optical fingerprint input device includes a light source 1 for irradiating fingerprint identification light, a prism 3 for contacting a finger, and a fingerprint image outputting device for imaging the fingerprint image emitted from the prism 3 And an image sensor 5 for converting a fingerprint image formed on the lens 4 into an electrical signal. The optical fingerprint input device has a scattering device and an absorption device according to the arrangement structure of the prism 3 and the light source 1.

광원(1)에서 출사된 광은 프리즘(3)으로 입사하여 프리즘(3)의 지문접촉면(3a)에 접촉된 지문의 골과 융선에서 반사, 흡수 또는 산란되면서 지문 영상을 형성한 후, 프리즘(3)의 출사면(3b)을 통해 출사된다. 프리즘(3)에서 출사된 지문 영상은 렌즈(4)를 통해 이미지 센서(5)에 결상됨으로써 디지털 지문 영상을 획득하게 된다. The light emitted from the light source 1 is incident on the prism 3 to form a fingerprint image while being reflected, absorbed or scattered by the ridges and ridges of the fingerprints contacted with the fingerprint contact surface 3a of the prism 3, 3 via the exit surface 3b. The fingerprint image emitted from the prism 3 is imaged on the image sensor 5 through the lens 4 to acquire a digital fingerprint image.

프리즘(3)은 삼각형 형상의 단면을 가지면서 광 경로를 일정한 각도 이상으로 변경시키기 때문에, 어떠한 방식에 의하더라도 프리즘(3)을 사용하는 지문입력장치는 반도체 타입 등에 비해 큰 부피를 가질 수밖에 없다. 따라서 광학식 지문입력장치를 비교적 얇은 패널 형상의 모바일 기기에 적용하는데 어려움이 있다. Since the prism 3 has a triangular cross section and changes the optical path to more than a certain angle, the fingerprint input apparatus using the prism 3 has a larger volume than that of a semiconductor type or the like in any way. Therefore, it is difficult to apply the optical fingerprint input device to a relatively thin panel-shaped mobile device.

이러한 대안으로, 출원인은 엘이디와 카메라부를 구비한 휴대 단말기의 외면에 장착되는 외장 광학기기(대한민국 등록특허 제1479609호)를 발명하였다. In this alternative, the applicant invented an external optical device (Korean Patent Registration No. 1479609) mounted on the outer surface of a portable terminal having an LED and a camera portion.

도 2 및 도 3을 참조하면, 종래의 외장 광학기기(230)는 판상의 광굴절기(231)와, 휴대 단말기 카메라부(211)의 상측에 마련된 제1 미러(Mirror)(235)와, 광굴절기(231)의 양 측면과 후면의 외측 공간부에 마련된 제2 미러(237), 광차단부(241) 및 광입사부(243)를 포함한다. 2 and 3, a conventional external optical apparatus 230 includes a plate-shaped optical refractor 231, a first mirror 235 provided above the portable terminal camera unit 211, A light blocking portion 241, and a light incidence portion 243, which are provided in the outer space portions on both sides and rear surface of the optical refractor 231, respectively.

이때, 광굴절기(231)는 상부에 상기 지문이 접촉하는 지문접촉면(231a)이 형성되고, 하부에 광입사면(231c)이 형성된다. 출사면(231b)은 광굴절기(231)의 전단부에 마련된다. 광굴절기(231)는 휴대 단말기(210)의 엘이디(213)의 상부로부터 이격되어 마련되는 대신에, 제2 미러(237)가 휴대 단말기(210)의 엘이디(213)에서 출사되는 광을 광굴절기(231)로 반사시킨다. At this time, the light refractor 231 has a fingerprint contact surface 231a with which the fingerprint is contacted at an upper portion thereof, and a light incident surface 231c at a lower portion thereof. The exit surface 231b is provided at the front end of the light refractor 231. [ The light refractor 231 may be disposed apart from the upper portion of the LED 213 of the portable terminal 210 so that the second mirror 237 may transmit light emitted from the LED 213 of the portable terminal 210, And reflects it to the refractor 231.

한편, 광차단부(241)는 제2 미러(237)와 광굴절기(231) 사이에 배치되어, 제2 미러(237)에서 반사된 광이 광굴절기(231)로 직접 입사되지 않도록 차단한다. 대신에, 광입사부(243)가 광입사면(231c)의 아랫쪽에 배치되어 상기 제2 미러(237)에서 반사된 광의 일부를 광입사면(231c)으로 입사시킨다. The light intercepting portion 241 is disposed between the second mirror 237 and the light refractor 231 so that the light reflected by the second mirror 237 is not directly incident on the light refractor 231 do. Instead, the light incident portion 243 is disposed below the light incident surface 231c, and part of the light reflected by the second mirror 237 is incident on the light incident surface 231c.

상기 광입사부(243) 역시 미러일 수 있다. 이때의 미러(243)는 광굴절기(231)와의 사이에 슬릿(s)을 형성하여 제2 미러(237)에서 반사된 광의 일부가 유입되도록 하고, 유입된 광을 반사 또는 산란시켜 광굴절기(231)의 광입사면(231c)으로 입사시킨다. 또한, 광입사부는 확산판일 수도 있다. The light incident portion 243 may also be a mirror. The mirror 243 at this time forms a slit s between itself and the optical refractor 231 so that a part of the light reflected by the second mirror 237 is allowed to flow and reflects or scatters the introduced light, Incident on the light incident surface 231c of the light guide plate 231. Further, the light incidence portion may be a diffusion plate.

광굴절기(231)의 출사면에서 출사되는 지문 영상은 제1 미러(235)에 의해 반사되어 휴대 단말기(210)의 카메라부(211)로 입사되어 지문 이미지가 된다. The fingerprint image emitted from the exit surface of the optical refractor 231 is reflected by the first mirror 235 and is incident on the camera unit 211 of the portable terminal 210 to become a fingerprint image.

문제는 휴대 단말기마다 카메라부와 엘이디의 배치가 동일하지 않다는 점이다. 따라서 이러한 종래의 외장 광학기기를 적용하고자 하더라도, 휴대 단말기마다 별도로 설계해야 하는 부담을 가지게 되며, 이러한 점은 실제로 사용자가 자신의 휴대 단말기에 정확하게 맞추어 설계된 외장 광학기기를 구매해야 한다는 부담으로 작용한다.
The problem is that the arrangement of the camera unit and the LED is not the same in each portable terminal. Therefore, even if the conventional external optical apparatus is applied, it is burdened to design separately for each portable terminal. This means that the user is obliged to purchase an external optical apparatus designed to be precisely tailored to the user's own portable terminal.

[관련 기술 문헌][Related Technical Literature]

1. 카메라가 장착된 휴대 단말기를 이용한 지문입력장치 및 그 지문입력용 외장 광학기기 (대한민국 등록특허 제1479609호)
1. A fingerprint input device using a portable terminal equipped with a camera and an external optical device for fingerprint input (Korean Patent No. 1479609)

본 발명의 목적은, 스마트폰처럼 카메라가 장착된 휴대 단말기를 그대로 이용하여 광학식 지문입력방법으로 사용자 지문을 휴대 단말기 내에 입력하고 그 사용자 지문 이미지를 생성할 수 있게 하는 외장 광학기기를 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide an external optical apparatus capable of inputting a user fingerprint into a portable terminal by using an optical fingerprint input method using the portable terminal equipped with a camera like a smart phone as it is and generating the user fingerprint image.

나아가 본 발명의 다른 목적은 카메라부와 엘이디 사이의 거리가 서로 다른 여러 개의 휴대 단말기에게 범용으로 적용할 수 있는 외장 광학기기를 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide an external optical apparatus which can be universally applied to a plurality of portable terminals having different distances between a camera unit and an LED.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 동일한 외면에 카메라부와 엘이디를 구비하는 휴대 단말기에 장착되는 외장 광학기기를 제시한다. In order to achieve the above object, the present invention provides an external optical apparatus mounted on a portable terminal having a camera unit and an LED on the same external surface.

본 발명의 외장 광학기기는 광굴절기, 미러(Mirror), 광 가이드(Light Guide) 및 하우징을 구비한다. The external optical apparatus of the present invention includes a light refractor, a mirror, a light guide, and a housing.

광굴절기는 상부에 상기 지문이 접촉하는 지문접촉면과, 지문 획득용 광이 입사되는 광입사면과, 지문영상이 출사되는 출사면을 구비한 것으로서, 상기 카메라부와 엘이디 사이의 좁은 거리를 고려하여 휴대 단말기에 장착 시에 상기 엘이디의 상면으로부터 이격되어 장착되는 특징이 있다. The light refractor includes a fingerprint contact surface with which the fingerprint contacts the upper portion, a light incident surface through which light for acquiring fingerprint is incident, and an exit surface through which the fingerprint image is emitted. In consideration of a narrow distance between the camera portion and the LED And is mounted at a distance from the upper surface of the LED when mounted on the portable terminal.

대신에, 광 가이드가 상기 엘이디로부터 출사되어 제1 면을 통해 입사된 광을 이송시켜 제2 면을 통해 상기 광입사면으로 출사한다. 여기서, 제1 면은 상기 휴대 단말기의 엘이디와 대향하도록 외부로 개방된 면이고, 제2 면은 상기 광입사면과 대향하도록 배치된 면이다. Instead, a light guide exits from the LED and transmits light incident through the first surface, and exits through the second surface to the light incidence surface. Here, the first surface is a surface opened to the outside so as to face the LED of the portable terminal, and the second surface is a surface arranged to face the light incident surface.

미러는 상기 카메라부의 상측에 마련되어, 상기 출사면에서 출사되는 지문 영상을 상기 카메라부로 반사시켜 상기 휴대 단말기가 지문 이미지를 생성하도록 한다. The mirror is provided on the upper side of the camera unit and reflects the fingerprint image emitted from the emitting surface to the camera unit so that the portable terminal generates a fingerprint image.

전체적으로 광굴절기, 미러 및 광 가이드의 배치는 다양하게 할 수 있으나, 상기 미러를 상기 광굴절기의 출사면 전방에 배치하되 상기 카메라부와 엘이디를 연결하는 가상의 선과 평행한 제1 선 상에 배치하고, 상기 광 가이드는 상기 가상의 선 및 제1 선과 평행한 제2 선상을 따라 길게 배치하여, 상기 광굴절기를 상기 휴대 단말기의 카메라부와 엘이디로부터 이격시키는 것이 전체적으로 외장 광학기기의 소형화시키는데 바람직하다. Although the arrangement of the optical refractor, the mirror, and the light guide as a whole can be varied, the mirror is disposed in front of the exit surface of the light refractor, and the mirror is arranged on the first line parallel to the hypothetical line connecting the camera portion and the LED And the light guide is arranged along a second line parallel to the imaginary line and the first line so that the optical refractor is spaced apart from the camera and the LED of the portable terminal, Do.

실시 예에 따라, 상기 광 가이드는, 양면 중 일면의 부분에 상기 제1 면이 형성되고 타면의 부분에 상기 제2 면이 형성된 평판 형상의 투명한 본체와, 상기 본체의 외면 중 상기 제1 면과 제2 면을 제외한 면에 부착되어 상기 제1 면를 통해 입사된 광을 반사시켜 상기 제2 면 방향으로 이송시키는 반사판을 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the light guide includes: a flat transparent body having a first surface formed on one surface of the first surface and a second surface formed on the other surface of the first surface; And a reflector attached to a surface excluding the second surface to reflect the light incident through the first surface and to transmit the light toward the second surface.

여기서, 상기 제1 면은 상기 카메라부와 엘이디 간의 거리가 서로 다른 상기 휴대 단말기에 범용으로 적용될 수 있도록 상기 제2 면 방향으로 길게 형성될 수도 있고, 복수 개 지점에 형성되어 상기 카메라부와 엘이디의 배치가 서로 다른 상기 휴대 단말기에 범용으로 적용되도록 할 수 있다. Here, the first surface may be formed to be long in the second surface direction so as to be universally applicable to the portable terminal having a different distance between the camera unit and the LED, or may be formed at a plurality of points, So that it can be universally applied to the portable terminals having different arrangements.

더 나아가, 상기 제1 면은 적어도 하나의 톱니 형상으로 성형되어, 상기 엘이디에서 출사되는 광을 상기 제2 면 방향으로 굴절시킬 수 있다. 나아가, 상기 제1 면 중에서 상기 제2 면으로부터 가장 먼 가장자리 부분에는 상기 톱니가 형성되지 않고, 대신에 상기 가장자리 부분과 대향하는 면이 톱니 형상으로 성형되어 상기 가장자리 부분을 통과한 상기 엘이디 광이 상기 제2 면 방향으로 반사되도록 할 수 있다. Furthermore, the first surface may be formed into at least one saw-tooth shape, so that light emitted from the LED may be refracted in the second surface direction. Further, in the first surface, the saw tooth is not formed at the edge portion farthest from the second surface, instead, the surface facing the edge portion is formed in a sawtooth shape, and the LED light, which has passed through the edge portion, And can be reflected in the second surface direction.

다른 실시 예에 따른 광 가이드는, 상기 제1 면에 톱니를 형성하지 않고, 상기 제1 면과 대향하는 면이 톱니 형상으로 성형되어 상기 제1 면을 통과한 상기 엘이디 광을 상기 제2 면 방향으로 반사시킬 수도 있다. The light guide according to another embodiment may be configured such that a sawtooth shape is formed on the first surface and a surface opposite to the first surface is formed in a sawtooth shape so that the LED light, As shown in FIG.

한편, 또 다른 실시 예에 따라, 본 발명의 외장 광학기기는 상기 광굴절기의 광입사면과 상기 광 가이드 사이에 마련되어 상기 광입사면으로 입사되는 광을 고르게 확산시키는 확산판을 더 구비할 수도 있다. According to another embodiment of the present invention, the external optical apparatus of the present invention may further include a diffusion plate provided between the light incident surface of the light refractor and the light guide to uniformly diffuse the light incident on the light incident surface have.

본 발명은, 상기에서 제시된 외장 광학기기와 휴대 단말기를 구비하여 사용자 지문 이미지를 획득하는 지문입력장치에도 미친다.
The present invention is also applicable to a fingerprint input device that includes the external optical device and the portable terminal as described above to acquire a user fingerprint image.

본 발명에 의하면, 기존의 휴대 단말기가 광학식 지문입력을 위한 구성을 내장하지 않더라도, 본 발명의 외장 광학기기를 이용하여 지문 이미지를 광학식 지문입력방법으로 생성할 수 있다. According to the present invention, a fingerprint image can be generated by an optical fingerprint input method using an external optical device of the present invention, even if the existing portable terminal does not have a built-in configuration for optical fingerprint input.

외장 광학기기는 카메라가 장착된 기존의 휴대 단말기에 장착되는 외장형으로 마련되어 기존 휴대 단말기의 카메라와 엘이디의 주된 사용을 방해하지 않으면서 필요에 따라 사용자의 지문 이미지를 광학식 지문입력방법으로 생성할 수 있는 것이다. The external optical device is provided in an external form mounted on an existing portable terminal equipped with a camera and can generate a fingerprint image of the user as an optical fingerprint input method as needed without interfering with the main use of the camera and the LED of the existing portable terminal will be.

따라서 종래에 지문입력장치를 내장하지 않은 많은 휴대 단말기들에서도 사용자 지문을 이용한 인증방법을 사용할 수 있어서 장치의 보안성을 높일 수 있다. Accordingly, many wireless terminals that do not have a built-in fingerprint input device can use the authentication method using the user fingerprint, thereby enhancing the security of the device.

나아가, 본 발명의 외장 광학기기는 엘이디에서 출사되는 광을 광굴절기로 입사시키는 광 가이드(Light Guide)를 구비함으로써, 카메라와 엘이디 사이의 거리가 가까움에 따라 광굴절기를 엘이디로부터 이격시켜 배치해야 하는 문제를 해결한다. 나아가, 광 가이드는 외장 광학기기 내에서의 최적의 간소한 광 경로를 제공함으로써 외장 광학기기를 소형으로 제작할 수 있다. Further, the external optical apparatus of the present invention includes a light guide that allows the light emitted from the LED to enter the light refractor, so that the light refractor must be disposed apart from the LED as the distance between the camera and the LED is shortened Solve the problem. Furthermore, the optical guide provides an optimal simple optical path in the external optical device, thereby making it possible to manufacture the external optical device in a small size.

한편, 광 가이드는 카메라부와 엘이디 사이의 거리가 다양한 여러 휴대 단말기에 범용으로 적용되어 광을 이송할 수 있는 구조를 가지기 때문에, 본 발명의 외장 광학기기는 카메라부와 엘이디 사이의 거리가 서로 다른 여러 휴대 단말기에 공통으로 적용될 수 있다.
Meanwhile, since the light guide is universally applied to various portable terminals having various distances between the camera unit and the LED and has a structure capable of transmitting light, the external optical apparatus of the present invention has a structure in which the distance between the camera unit and the LED is different And can be commonly applied to various portable terminals.

도 1은 종래의 광학식 지문입력 장치를 도시한 도면,
도 2는 휴대 단말기에 장착되는 형태의 종래의 외장 광학기기를 도시한 단면도,
도 3은 도 2의 외장 광학기기와 휴대 단말기의 결합 관계를 도시한 개념도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외장 광학기기를 도시한 단면도,
도 5는 도 4의 외장 광학기기의 광 가이드 부분을 확대한 단면도, 그리고
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 가이드의 제1 면에서의 광 경로를 설명하기 위해 제공된 도면이다.1 is a view showing a conventional optical fingerprint input device,
FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional external optical apparatus mounted on a portable terminal,
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a coupling relationship between the external optical apparatus and the portable terminal of FIG. 2,
4 is a cross-sectional view of an external optical apparatus according to an embodiment of the present invention,
5 is an enlarged cross-sectional view of a light guide portion of the external optical apparatus of Fig. 4, and Fig.
6 is a view for explaining a light path on a first surface of a light guide according to an embodiment of the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 4를 참조하면, 본 발명의 외장-광학기기(400)는 카메라부(211)와 엘이디(213)를 구비한 휴대 단말기(210)에 외장되는 장치로서, 외장-광학기기(400)에 접촉한 사용자 지문으로부터 지문 영상을 획득하여 휴대 단말기(210)에게 제공함으로써 지문 이미지를 획득할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명의 지문입력 방식은 휴대 단말기(210)의 카메라부(211)를 광학식 지문입력을 위한 이미지 센서로 활용하고 엘이디(213)를 광학식 지문입력을 위한 광원으로 활용하면서, 엘이디(213)와 카메라부(211) 사이의 광 경로를 외장-광학기기(400)가 제공한다. 4, the external-optical apparatus 400 of the present invention is an external apparatus of a portable terminal 210 having a camera unit 211 and an LED 213, Acquires a fingerprint image from a user fingerprint and provides the fingerprint image to the portable terminal 210 so as to acquire a fingerprint image. The fingerprint input method of the present invention utilizes the camera unit 211 of the portable terminal 210 as an image sensor for inputting an optical fingerprint and uses the LED 213 as a light source for inputting an optical fingerprint, The external-optical apparatus 400 provides the optical path between the camera units 211. [

휴대 단말기(210)는 외부의 피사체를 촬영하여 이미지를 생성하는 카메라부(211)를 내장하고, 그 카메라부(211)가 생성한 이미지에 대한 이미지 프로세싱(Image Processing)을 할 수 있는 것이면 어느 것이나 가능하며, 이동통신 단말기나 개인 디지털 단말기처럼 본 발명의 지문입력과 관계없는 다른 주된 기능을 가진 것일 수 있다. 예컨대, 최근의 스마트 폰(Smart Phone)은 그 전면 및/또는 후면에 카메라부(211)와 엘이디(213)가 나란하게 마련되어 있다. The portable terminal 210 includes a camera unit 211 for capturing an image of an external subject and generating an image and is capable of performing image processing on an image generated by the camera unit 211 And may have other main functions irrespective of the fingerprint input of the present invention, such as a mobile communication terminal or a personal digital terminal. For example, in a recent smart phone, a camera unit 211 and an LED 213 are arranged side by side on the front side and / or rear side.

휴대 단말기(210)는 카메라부(211), 엘이디(213) 및 제어부(215)를 포함한다. 앞서 설명한 바와 같이, 휴대 단말기(210)는 당연히 자신의 주된 기능과 관련된 구성을 포함할 수 있으나, 이러한 구성 또는 기능은 본 발명에 필수적인 것이 아닐 뿐만 아니라 본 발명의 설명에 기여하지도 않으므로, 도면에 도시하지 않고 그 설명도 생략한다.  The portable terminal 210 includes a camera unit 211, an LED 213, and a control unit 215. As described above, the portable terminal 210 may naturally include a configuration related to its main function, but such a configuration or function is not essential to the present invention and does not contribute to the description of the present invention, And the description thereof is omitted.

카메라부(211)는 기본 렌즈(211a)와 이미지 센서(211b)를 구비하여 외부의 피사체에 대한 이미지를 생성하는 원래의 기능에 더하여, 본 발명에서는 외장-광학기기(400)로부터 입사되는 지문 영상으로 지문 이미지를 생성하여 제어부(215)에 제공한다. The camera unit 211 includes a basic lens 211a and an image sensor 211b to generate an image of an external subject. In addition to the original function of generating an image of an external subject, And provides the fingerprint image to the control unit 215.

카메라부(211)는 일반적으로 자동 초점 조절(AF: Auto Focus) 기능을 구비하여, 설정된 최소 촬영 가능거리 이상의 피사체에 대하여 초점을 맞추어 이미지를 생성한다. 따라서 '최소 촬영 가능거리' 이내의 피사체를 촬영(이른바, 접사 촬영)의 경우에 이미지의 초점이 맞지 않게 된다. The camera unit 211 generally has an auto focus (AF) function, and generates an image by focusing on a subject at a set minimum photographable distance. Therefore, when shooting a subject within the "minimum shooting distance" (so-called close-up shooting), the image is out of focus.

엘이디(213)는 휴대 단말기(210) 내에서 주어진 원래의 기능에 더하여, 본 발명에서는 외장-광학기기(400)로 광학식 지문이미지 생성을 위한 광을 조사하는 역할을 수행한다. 엘이디(213)는 도 4에서처럼 휴대 단말기(210)의 외면(210a)에 카메라부(211)와 나란하게 배치되어 함께 노출된다. In addition to the original function given in the portable terminal 210, the LED 213 serves to irradiate light for generating an optical fingerprint image to the external-optical device 400 in the present invention. The LEDs 213 are arranged on the outer surface 210a of the portable terminal 210 in parallel with the camera 211 as shown in FIG.

제어부(215)는 엘이디(213)와 카메라부(211)를 이용한 광학식 지문입력 과정 전체를 제어하는 지문획득제어부(217)를 포함한다. 제어부(215)는 본 발명을 위해 특별히 설치된 구성으로 해석될 수도 있으나, 앞서 설명한 휴대 단말기(210)의 주된 기능을 수행하기 위해 설치된 구성일 수도 있다. The control unit 215 includes a fingerprint acquisition control unit 217 for controlling the entire optical fingerprint input process using the LED 213 and the camera unit 211. The control unit 215 may be configured to be installed specifically for the present invention, but it may be configured to perform the main function of the portable terminal 210 described above.

이처럼 제어부(215)가 휴대 단말기(210)의 주된 기능을 수행하기 위해 설치된 구성일 경우, 제어부(215)는 휴대 단말기가 기본적으로 보유한 하드웨어인 프로세서 칩(Processor Chip)과, 그 칩에 의해 처리되는 소프트웨어인 어플리케이션(Application)으로 구현되는 구성을 기능적으로 지시한 것일 수 있다. 여기서, 어플리케이션은 컴퓨터에 의해 해석되어 그 지정된 일련의 명령들을 처리할 수 있는 프로그램 언어로 기록된 소프트웨어이다. In the case where the control unit 215 is installed to perform the main function of the portable terminal 210, the control unit 215 includes a processor chip, which is basically hardware of the portable terminal, It may be a functional indication of a configuration implemented in an application that is software. Here, an application is software written in a programming language that can be interpreted by a computer and process a specified set of instructions.

그리고 지문획득제어부(217)는 그 어플리케이션의 하나로서 본 발명의 구현을 위해 설치되어 프로세서 칩에 의해 수행되는 프로그램 또는 복수 개의 프로그램 집합체일 수 있다. The fingerprint acquisition control unit 217 may be a program or a plurality of program aggregates installed for the implementation of the present invention and executed by the processor chip as one of the applications.

구체적으로 지문획득제어부(217)는 엘이디(213)로 하여금 지문입력을 위한 광을 조사하도록 제어한 다음, 카메라부(211)가 생성하여 제공하는 지문 이미지로부터 특징점을 추출한다. 지문획득제어부(217)는 다양한 필요에 따른 지문 인증과정을 직접 수행할 수 있고, 휴대 단말기(210)의 다른 외부 장치(예컨대 컴퓨터)로 지문 이미지 또는 특징점 데이터를 제공할 수도 있다. Specifically, the fingerprint acquisition control unit 217 controls the LED 213 to emit light for fingerprint input, and then extracts the feature points from the fingerprint image generated and provided by the camera unit 211. The fingerprint acquisition control unit 217 can directly perform the fingerprint authentication process according to various needs and can provide the fingerprint image or the minutia point data to another external device (e.g., a computer) of the portable terminal 210. [

도 4의 외장-광학기기(400)는 광굴절기(401), 미러(Mirror)(403), 렌즈부(405), 광 가이드(407), 확산판(409) 및 하우징(411)을 포함하며, 휴대 단말기(210)에 대하여 정해진 자세로 위치(이하, 간단히 '장착'이라 함)할 수 있는 외장형으로 마련된다. 이하에서 '장착'이라는 표현을 사용하더라도, 외장-광학기기(400)가 휴대 단말기(210)와 직접적이고 기구적인 결합이 필요함을 의미하는 것은 아니다. 4 includes a light refractor 401, a mirror 403, a lens portion 405, a light guide 407, a diffuser plate 409, and a housing 411. The external- And is provided externally so as to be positioned at a predetermined posture with respect to the portable terminal 210 (hereinafter simply referred to as 'mounting'). Hereinafter, even if the expression 'mounting' is used, it does not mean that the external-optical device 400 requires direct and mechanical coupling with the portable terminal 210.

광굴절기(401)는 손가락(F)이 접촉하는 지문접촉면(401a), 엘이디(213)에서 출사되는 광이 입사되는 광입사면(401b) 그리고 지문영상이 최종 출사되는 출사면(401c)을 포함하는 어떠한 형태, 종류의 광굴절기 또는 프리즘(Prism)도 가능하다. 다만, 광굴절기(401)는 별도의 외장 기기로 마련되는 점을 고려하여, 얇고 평평한 판(版) 상이 바람직하다. The optical refractor 401 includes a fingerprint contact surface 401a on which the finger F is contacted, a light incident surface 401b on which light emitted from the LED 213 is incident, and an exit surface 401c on which the fingerprint image is finally emitted Any type or kind of optical refractor or prism may be included. However, in consideration of the fact that the optical refractor 401 is provided as a separate external device, a thin flat plate is preferable.

도 4의 광굴절기(401)는, '윗면'에 지문접촉면(401a)이, 아랫면에 광입사면(401b)이, 그리고 전단부에 배치된 출사면(401c)이 형성된 예로서, 아랫면에 형성된 광입사면(401b)이 휴대 단말기(210)의 외면(210a)과 평행하도록 배치된 경우이다. 다른 실시 예에 따라, 광입사면이 광굴절기(401)의 아랫면이 아닌 양 측면 중 한 면이나 후면에 형성될 수도 있다. The optical refractor 401 of FIG. 4 is an example in which a fingerprint contact surface 401a is formed on the upper surface, a light incident surface 401b is formed on the lower surface, and an emission surface 401c disposed on the front end, And the formed light incident surface 401b is disposed so as to be parallel to the outer surface 210a of the portable terminal 210. [ According to another embodiment, the light incidence surface may be formed on one or both sides of the opposite side of the light refractor 401.

광굴절기(401)의 출사면(401c)을 통해 출사된 광(즉, 지문 영상)은 렌즈부(405)를 거쳐 미러(403)에서 반사되어 카메라부(211)로 입사된다. 렌즈부(405)는 광굴절기(401)의 출사면(401c)과 카메라부(211) 사이의 초점거리 등을 제어하고 각종 왜곡을 제거하기 위해 다양한 형태로 적용될 수 있다. 카메라부(211)로 입사된 지문 영상은 이미지 센서(211b)에 의해 지문 이미지가 된다. Light emitted through the exit surface 401c of the optical refractor 401 is reflected by the mirror 403 through the lens unit 405 and is incident on the camera unit 211. [ The lens unit 405 may be applied in various forms in order to control the focal distance between the exit surface 401c of the light refractor 401 and the camera unit 211 and to eliminate various distortions. The fingerprint image input to the camera unit 211 becomes a fingerprint image by the image sensor 211b.

한편, 지문입력을 위해, 사용자 지문이 광굴절기(401)의 지문입력창(401a)에 접촉한 때에, 엘이디(213)에서 출사된 광이 광굴절기(401)의 광입사면(401b)으로 입사되어야 한다. 이를 위해, 고려되어야 하는 점은, (1) 우선, 카메라부(211)와 엘이디(213) 사이의 간격이 너무 가까워서, 광굴절기(401)와 미러(403)를 하나의 가상의 선(아래에서 설명하는 가상의 제2 선) 상에 배치하고자 하는 경우에 광굴절기(401)가 엘이디(213)로부터 직접 광을 제공받을 수 있는 위치에 배치할 수 없다는 점과, (2) 나아가, 휴대 단말기 기종마다 카메라부(211)와 엘이디(213) 사이의 간격이 조금씩 다르다는 점이다. On the other hand, when the user fingerprint touches the fingerprint input window 401a of the optical refractor 401, the light emitted from the LED 213 enters the light incident surface 401b of the light refractor 401, . (1) First, the distance between the camera unit 211 and the LED 213 is too close to the optical refractor 401 and the mirror 403 to be one imaginary line The optical refractor 401 can not be disposed at a position where it can receive light directly from the LED 213 and (2) the portable The distance between the camera unit 211 and the LED 213 is slightly different for each terminal type.

따라서 엘이디(213)로부터 이격된 채로 광굴절기(401)를 장착할 수 밖에 없고, 엘이디(213)로부터 출사되는 광을 광굴절기(401)의 광입사면(401b)으로 이송시키기 위한 구성이 필요하다. 이 구성이 광 가이드(407)이다. 다시 말해, 광 가이드(407)는 휴대 단말기(210)의 엘이디(213)로부터 광굴절기(401)의 광입사면(401b)으로 이어지는 광 경로를 제공하여, 엘이디(213)로부터 출사된 광을 광입사면(401b)으로 이송시킨다.A structure for transferring the light emitted from the LED 213 to the light incident surface 401b of the light refractor 401 can not be obtained because the light refractor 401 must be mounted while being spaced apart from the LED 213 need. This configuration is the light guide 407. In other words, the light guide 407 provides a light path from the LED 213 of the portable terminal 210 to the light incident surface 401b of the light refractor 401 so that the light emitted from the LED 213 And transmitted to the light incident surface 401b.

한편, 기본적으로 광굴절기(401), 미러(403) 및 광 가이드(407)의 배치는 다양하게 할 수 있으나, 본 발명의 외장-광학기기(400)의 소형화를 위하여 도 4의 예를 제시한다. 우선, 설명의 편리를 위해, 휴대 단말기(210)의 카메라부(211)와 엘이디(213)를 연결하는 가상의 선(이하, 제1 선)을 상정한다. The arrangement of the optical refractor 401, the mirror 403 and the light guide 407 can be basically varied. However, in order to miniaturize the exterior-optical device 400 of the present invention, do. First, a virtual line connecting the camera unit 211 of the portable terminal 210 and the LED 213 (hereafter referred to as a first line) is assumed for convenience of explanation.

도 4를 참조하면, 광굴절기(401)의 출사면(401c)과 미러(403)는 가상의 제1 선에 평행한 가상의 제2 선 상에 배치되었고 광굴절기(401)와 미러(403) 사이가 충분히 이격된다. 그리고 엘이디(213)와 광입사면(401b)을 연결하는 광 가이드(407)가 그 제1 선 및 제2 선과도 평행한 가상의 제3 선상을 따라 길게 배치된다. 이로써, 광굴절기(401)는 휴대 단말기(210)의 카메라부(211) 및 엘이디(213)로부터 이격되고, 외장-광학기기(400)도 소형화될 수 있다. 4, the exit surface 401c of the light refractor 401 and the mirror 403 are disposed on an imaginary second line parallel to the imaginary first line, and the light refractor 401 and the mirror 403 are sufficiently spaced apart. And a light guide 407 connecting the LED 213 and the light incident surface 401b is disposed along the imaginary third line parallel to the first line and the second line. Thus, the optical refractor 401 can be separated from the camera unit 211 and the LED 213 of the portable terminal 210, and the exterior-optical apparatus 400 can be downsized.

광 가이드(407)는 다양한 형상을 가질 수 있으나, 평판 형상을 가지는 것이 바람직하다. 도 5를 참조하면, 광 가이드(407)는 투명한 평판 형상의 본체(501)와 본체(501)의 외면을 덮고 있는 반사판(503)을 구비한다. The light guide 407 may have various shapes, but preferably has a flat plate shape. 5, the light guide 407 includes a main body 501 having a transparent flat plate shape and a reflection plate 503 covering the outer surface of the main body 501.

판상의 본체(501)는 그 양면 중 한 면의 일 부분에 엘이디(213)를 향해 노출된 제1 면(501a)이 형성되고, 다른 면의 부분에 광굴절기(401)의 광입사면(401b)에 대향하도록 배치된 제2 면(501b)이 형성된다. 반사판(503)은 본체(501)의 외면 중에서 제1 면(501a)과 제2 면(501b)을 제외한 모든 면을 덮는 형태로 마련되어 본체(501) 내에서의 광이 이송되도록 한다. 따라서 엘이디(213)에서 출사된 광은 제1 면(501a)을 통해 광 가이드(407)로 입사되어 제2 면(501b)으로 이송된 다음, 광입사면(401b)으로 출사된다. A first surface 501a of the plate-shaped main body 501 is exposed at one portion of one surface of the plate 501 toward the LED 213, and a light incidence surface (not shown) of the light refractor 401 A second surface 501b disposed so as to face the first surface 501a and the second surface 501b. The reflection plate 503 is provided on the outer surface of the main body 501 so as to cover all surfaces except for the first surface 501a and the second surface 501b so that light in the main body 501 can be transmitted. Accordingly, the light emitted from the LED 213 is incident on the light guide 407 through the first surface 501a, is transmitted to the second surface 501b, and then emitted to the light incident surface 401b.

제1 면(501a)은 엘이디(213)의 광축을 중심으로 엘이디 광의 주된 부분을 입력받기 위한 기본 형상(원형 또는 정사각형)으로 구현할 수도 있으나, 휴대 단말기 기종마다 엘이디(213)와 카메라부(211) 사이의 간격이 다른 점을 고려하여 가상의 제3 선을 따라 길이 방향으로 기본 형상이 연장된 형상(예컨대, 직사각형)으로 구현함으로써 기종에 따른 차이를 극복할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또 다른 방법으로, 휴대 단말기 기종마다 엘이디(213)와 카메라부(211)의 배치가 다른 점을 고려하여, 광 가이드(407)에 복수 개의 제1 면(501a)을 형성할 수도 있다. The first surface 501a may be formed in a basic shape (circular or square) for receiving a main portion of the LED light around the optical axis of the LED 213. However, the LEDs 213, (For example, a rectangle) in which the basic shape extends in the longitudinal direction along the imaginary third line in consideration of the difference in the interval between the first and second imaginary lines, so that the difference according to the model can be overcome. Alternatively, a plurality of first surfaces 501a may be formed in the light guide 407 in consideration of the difference in the arrangement of the LED 211 and the camera 211 in each portable terminal model.

<광 가이드의 실시 예: 도 5 및 도 6> <Embodiments of Light Guide: Figs. 5 and 6>

광 가이드(407)의 제1 면(501a)에는 엘이디(213)로부터 입사되는 광을 굴절시켜 제2 면(501b) 방향으로 이송시키기 위한 구조를 가질 수 있다. 도 5에 예시적으로 도시된 것처럼, 제1 면(501a)에는 엘이디(213)로부터 입사되는 광을 제2 면(501b) 방향으로 굴절시키는 경사면이 반복적으로 형성됨으로써, 전체적으로 가상의 제3 선을 따라 적어도 하나의 톱니가 형성될 수 있다. The first surface 501a of the light guide 407 may have a structure for refracting the light incident from the LED 213 and transferring the light toward the second surface 501b. 5, an inclined surface for refracting the light incident from the LEDs 213 toward the second surface 501b is repeatedly formed on the first surface 501a, so that a virtual third line is formed as a whole At least one tooth may be formed.

한편, 외장-광학기기(400)가 휴대 단말기(210)에 장착될 때는 미러(403)를 카메라부(211)의 상부에 위치 시키는 형태로 장착한다. 앞서 설명한 것처럼, 휴대 단말기 제조사마다 카메라부(211)와 엘이디(213) 사이의 간격이 서로 다르므로, 그 다른 간격을 광 가이드(407)가 보상한다. 따라서, 실질적으로는 제1 면(501a)에 배치된 톱니 1 개 내지 2 개로 하나의 엘이디(213)로부터 제공되는 광을 충분히 입력받을 수 있도록 설계된 경우에, 도 4 및 도 5의 광 가이드(407)의 제1 면(501a)은 2 개이상의 톱니를 배치하여 엘이디(213)의 위치가 일정한 범위 내에서 가변되더라도 충분히 광을 입력받을 수 있도록 하였다. 이때, 톱니는 가상의 제3 선을 따라 배치된다. When the external-optical apparatus 400 is mounted on the portable terminal 210, the mirror 403 is mounted on the upper portion of the camera unit 211. As described above, since the distance between the camera unit 211 and the LED 213 differs for each portable terminal manufacturer, the light guide 407 compensates for the different interval. Therefore, in the case where it is designed so as to be able to receive substantially the light provided from one LED 213 with one or two teeth arranged on the first surface 501a, the light guide 407 The first surface 501a of the first surface 501a is provided with two or more teeth so that light can be sufficiently input even if the position of the LED 213 varies within a certain range. At this time, the teeth are arranged along the imaginary third line.

구체적으로, 도 6에서처럼, 광 가이드(407)는 엘이디(213)의 위치가 서로 달라도 엘이디(213)에서 출사된 광을 제2 면(501b)으로 이송시킬 수 있다. 제1 위치 내지 제3 위치의 엘이디(213a, 213b, 213c)에서 출사된 광은 톱니의 경사진 면(601)에서 제2 면(501b) 방향으로 굴절된 다음 반사판(503)에서 반사되고 다시 톱니 내면에서 반사되는 과정을 반복하면서 제1 면(501a) 지역을 통과하고, 이후에는 반사판(503) 사이에서 반복적으로 반사되면서 제2 면(501b) 쪽으로 이송된다. 6, the light guide 407 can transmit the light emitted from the LED 213 to the second surface 501b even if the positions of the LEDs 213 are different from each other. The light emitted from the LEDs 213a, 213b and 213c at the first to third positions is refracted in the direction of the second surface 501b from the inclined surface 601 of the tooth, reflected by the reflector 503, The light passes through the area of the first surface 501a while being repeatedly reflected from the inner surface, and is then reflected to the second surface 501b while being repeatedly reflected between the reflection plate 503.

한편, 제1 면(501a) 중에서 제2 면(501b)으로부터 가장 먼 가장자리 부분에는 톱니가 형성되지 않고, 대신에 가장자리 부분과 대향하는 면에 내면 톱니(603)를 형성할 수 있다. 도 6에서 제4 위치의 엘이디(213d)에서 출사된 광은 제1 면(501a)을 통과한 다음 내면 톱니(603)에서 제2 면 방향으로 반사되어 이송된다. 도 6에서처럼, 가공상의 이유로 내면 톱니(603)의 외측과 반사판(503) 사이에 공기층이 형성되어서 내면 톱니(603)에서 전반사가 이루어진다. On the other hand, no saw tooth is formed on the edge portion farthest from the second surface 501b in the first surface 501a, and instead, the inner tooth 603 can be formed on the surface opposite to the edge portion. In FIG. 6, the light emitted from the LEDs 213d at the fourth position passes through the first surface 501a and then is reflected from the inner surface tooth 603 toward the second surface. 6, an air layer is formed between the outer side of the inner teeth 603 and the reflection plate 503 for processing, and the total internal reflection is made by the internal teeth 603.

<다른 실시 예: 도 5><Other Embodiments: FIG. 5>

한편, 다른 실시 예에 따라, 본 발명의 외장-광학기기(400)는 광굴절기(401)의 광입사면(401b)과 광 가이드(407) 사이에 확산판(409)을 더 구비할 수 있다. 확산판(409)은 광 가이드(407)의 제2 면(501b)을 통해 출사된 광이 광입사면(401b)으로 고르게 입사되도록 확산시킨다. According to another embodiment, the exterior-optical apparatus 400 of the present invention may further include a diffuser plate 409 between the light incident surface 401b of the light refractor 401 and the light guide 407 have. The diffusion plate 409 diffuses the light emitted through the second surface 501b of the light guide 407 so as to be uniformly incident on the light incident surface 401b.

또한, 광굴절기(401)의 출사면(401c)에서 미러(403)로 이어지는 광 경로에는 다른 광이 간섭하지 않도록 해야 한다. 예를 들어, 반사판(503)이 흰색으로 제작된 경우에, 반사판(503)의 외면에는 무광택 검정 필름 등을 붙임으로써, 출사면(401c)에서 출사된 광이 반사판(503)의 외면에서 반사되는 현상이 발생하지 않도록 해야 한다. In addition, other light must not interfere with the optical path from the exit surface 401c of the optical refractor 401 to the mirror 403. [ For example, when the reflector 503 is made of white, a matte black film or the like is attached to the outer surface of the reflector 503 so that light emitted from the exit surface 401c is reflected from the outer surface of the reflector 503 So that the phenomenon does not occur.

광굴절기(401)의 광입사면과 엘이디(213) 사이에 확산판(409)이 마련될 수 있다. 확산판은 엘이디(213)에서 출사되는 광이 광입사면 전체를 향해 고르게 입사되도록 돕는다.
A diffusion plate 409 may be provided between the light incident surface of the light refractor 401 and the LED 213. The diffusing plate helps the light emitted from the LED 213 to be uniformly directed toward the entire light incident surface.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (10)

사용자의 지문 이미지 획득을 위해, 동일한 외면에 엘이디와 카메라부를 구비한 휴대 단말기의 상기 외면에 장착되는 외장 광학기기로서,
상부에 상기 지문이 접촉하는 지문접촉면과, 지문 획득용 광이 입사되는 광입사면과, 지문영상이 출사되는 출사면을 구비하고, 상기 휴대 단말기에 장착 시에 상기 엘이디의 상면으로부터 이격되어 장착되는 광굴절기;
상기 카메라부의 상측에 마련되어, 상기 출사면에서 출사되는 지문 영상을 상기 카메라부로 반사시키는 미러(Mirror);
상기 휴대 단말기의 엘이디와 대향하도록 외부로 개방된 제1 면과, 상기 광입사면과 대향하도록 배치된 제2 면을 구비하고, 상기 엘이디로부터 출사되어 상기 제1 면을 통해 입사된 광을 이송시켜 상기 제2 면을 통해 상기 광입사면으로 출사하는 광 가이드(Light Guide); 및
상기 광굴절기, 미러 및 광 가이드를 수용하며 상기 휴대 단말기의 외면에 장착되는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
An external optical apparatus to be mounted on the outer surface of a portable terminal having an LED and a camera unit on the same outer surface for acquiring a fingerprint image of a user,
A fingerprint contact surface with which the fingerprint contacts the upper portion, a light incident surface on which the fingerprint acquisition light is incident, and an exit surface from which the fingerprint image is emitted, and is mounted to be spaced from the upper surface of the LED when mounted on the portable terminal Optical refractor;
A mirror disposed above the camera unit and reflecting the fingerprint image emitted from the emitting surface to the camera unit;
A first surface opened to the outside so as to face the LED of the portable terminal, and a second surface arranged to face the light incident surface, and the light emitted from the LED and incident on the first surface is transmitted A light guide for emitting light to the light incident surface through the second surface; And
And a housing that houses the light refractor, the mirror, and the light guide, and is mounted on the outer surface of the portable terminal.
제1항에 있어서,
상기 광 가이드는,
양면 중 일면의 부분에 상기 제1 면이 형성되고 타면의 부분에 상기 제2 면이 형성된 평판 형상의 투명한 본체; 및
상기 본체의 외면 중 상기 제1 면과 제2 면을 제외한 면에 부착되어 상기 제1 면를 통해 입사된 광을 반사시켜 상기 제2 면 방향으로 이송시키는 반사판을 포함하는 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
The method according to claim 1,
The light guide
A transparent plate-like transparent body having the first surface formed on one surface of the both surfaces and the second surface formed on the surface of the other surface; And
And a reflector attached to a surface of the main body excluding the first surface and the second surface and reflecting the light incident through the first surface to transmit the light toward the second surface.
제2항에 있어서,
상기 제1 면은,
상기 카메라부와 엘이디 간의 거리가 서로 다른 상기 휴대 단말기에 범용으로 적용될 수 있도록 상기 제2 면 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
3. The method of claim 2,
The first surface
Wherein the first and second lens units are elongated in a direction of the second surface so that the camera unit and the LED are generally applicable to the portable terminals having different distances from each other.
제2항에 있어서,
상기 제1 면은,
상기 카메라부와 엘이디의 배치가 서로 다른 상기 휴대 단말기에 범용으로 적용될 수 있도록 복수 개 지점에 형성되는 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
3. The method of claim 2,
The first surface
Wherein the plurality of points are formed in a plurality of locations so that the camera unit and the LEDs can be applied to the portable terminal having different arrangements.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 면은,
적어도 한 하나의 톱니 형상으로 성형되어, 상기 엘이디에서 출사되는 광을 상기 제2 면 방향으로 굴절시키기 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
5. The method according to any one of claims 2 to 4,
The first surface
Wherein the light guide plate is formed in at least one saw-tooth shape, and refracts light emitted from the LED in a direction of the second surface.
제5항에 있어서,
상기 제1 면 중에서 상기 제2 면으로부터 가장 먼 가장자리 부분에는 상기 톱니가 형성되지 않고,
상기 가장자리 부분과 대향하는 면이 톱니 형상으로 성형되어 상기 가장자리 부분을 통과한 상기 엘이디 광을 상기 제2 면 방향으로 반사시키는 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
6. The method of claim 5,
Wherein no saw tooth is formed on an edge portion farthest from the second surface of the first surface,
And the surface facing the edge portion is formed into a sawtooth shape so that the LED light having passed through the edge portion is reflected in the direction of the second surface.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투명 본체에서,
상기 제1 면과 대향하는 면이 톱니 형상으로 성형되어 상기 제1 면을 통과한 상기 엘이디 광을 상기 제2 면 방향으로 반사시키는 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
5. The method according to any one of claims 2 to 4,
In the transparent body,
And the surface facing the first surface is formed in a sawtooth shape and reflects the LED light having passed through the first surface in the direction of the second surface.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 광굴절기의 광입사면과 상기 광 가이드 사이에 마련되어 상기 광입사면으로 입사되는 광을 고르게 확산시키는 확산판을 더 구비한 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a diffusion plate provided between the light incident surface of the light refractor and the light guide for uniformly diffusing light incident on the light incident surface.
제1항에 있어서,
상기 미러는 상기 광굴절기의 출사면 전방에 배치하되 상기 카메라부와 엘이디를 연결하는 가상의 선과 평행한 제1 선 상에 배치하고, 상기 광 가이드는 상기 가상의 선 및 제1 선과 평행한 제2 선상을 따라 길게 배치하여, 상기 광굴절기를 상기 휴대 단말기의 카메라부와 엘이디로부터 이격시키는 것을 특징으로 하는 외장 광학기기.
The method according to claim 1,
Wherein the mirror is disposed on a first line disposed in front of an exit surface of the light refractor and parallel to an imaginary line connecting the camera section and the LED and the light guide is arranged on the imaginary line and the first line parallel to the first line And the optical refractors are spaced apart from the camera unit and the LED of the portable terminal.
광학식 지문입력장치에 있어서,
동일한 외면에 카메라부와 엘이디를 구비하는 휴대 단말기와, 상기 휴대 단말기의 상기 외면에 장착되는 외장 광학기기를 포함하고,
상기 외장 광학기기는,
상부에 상기 지문이 접촉하는 지문접촉면과, 지문 획득용 광이 입사되는 광입사면과, 지문영상이 출사되는 출사면을 구비하고, 상기 휴대 단말기에 장착 시에 상기 엘이디의 상면으로부터 이격되어 장착되는 광굴절기;
상기 카메라부의 상측에 마련되어, 상기 출사면에서 출사되는 지문 영상을 상기 카메라부로 반사시키는 미러(Mirror);
상기 휴대 단말기의 엘이디와 대향하도록 외부로 개방된 제1 면과, 상기 광입사면과 대향하도록 배치된 제2 면을 구비하고, 상기 엘이디로부터 출사되어 상기 제1 면을 통해 입사된 광을 이송시켜 상기 제2 면을 통해 상기 광입사면으로 출사하는 광 가이드(Light Guide); 및
상기 광굴절기, 미러 및 광 가이드를 수용하며 상기 휴대 단말기의 외면에 장착되는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학식 지문입력장치.

An optical fingerprint input device comprising:
A portable terminal having a camera unit and an LED on the same outer surface; and an external optical device mounted on the external surface of the portable terminal,
The external optical apparatus includes:
A fingerprint contact surface with which the fingerprint contacts the upper portion, a light incident surface on which the fingerprint acquisition light is incident, and an exit surface from which the fingerprint image is emitted, and is mounted to be spaced from the upper surface of the LED when mounted on the portable terminal Optical refractor;
A mirror disposed above the camera unit and reflecting the fingerprint image emitted from the emitting surface to the camera unit;
A first surface opened to the outside so as to face the LED of the portable terminal, and a second surface arranged to face the light incident surface, and the light emitted from the LED and incident on the first surface is transmitted A light guide for emitting light to the light incident surface through the second surface; And
And a housing that houses the light refractor, the mirror, and the light guide, and is mounted on the outer surface of the portable terminal.

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US10997394B2 (en) 2017-10-20 2021-05-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Fingerprint information obtaining method and fingerprint recognition apparatus

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WO2019076332A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 华为技术有限公司 Fingerprint information acquisition method and fingerprint recognition device
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