CN201984500U - 暗背景光学指纹传感器 - Google Patents

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方丽君
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Abstract

本实用新型提供了一种暗背景光学指纹传感器，所述采集棱镜1为梯形棱镜，包括散射面11、采集面12、光出射面13、光吸收面14，并且散射面11与采集面12平行；采集面12与光出射面13之间的夹角α为70°，且采集面12与光吸收面14之间的夹角β为55°；所述采集棱镜1侧剖面的采集面长度a与散射面11到采集面12之间的距离b之比为1.7(±0.02)∶1。其采集棱镜结构设计合理、光路简单，光线能够均匀地照射到指纹表面，从而能够获得清晰地指纹图像，其对干手指成像效果较好。

Description

暗背景光学指纹传感器
技术领域
本实用新型涉及光学指纹传感器，尤其涉及一种暗背景光学指纹传感器。
背景技术
指纹传感器是指纹识别系统的输入装置，可广泛使用于指纹门禁控制系统、考勤系统、电子商务、银行储蓄、社会保险、PC和手机中，也可用于公安系统指纹比对采集作业。光学指纹传感器是现有的指纹识别系统中广泛使用的指纹采集装置，它是利用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。然而，现有技术的光学指纹传感器由于采集棱镜的设计普遍存在缺陷，造成光路不合理、无法得到清晰地指纹图像，直接影响了光学指纹传感器的性能，而采用此类传感器的指纹识别模块的识别效果也会受到很大影响。
实用新型内容
为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种暗背景光学指纹传感器，包括采集棱镜1、外壳2、成像装置3和光源4，其特征在于，
所述采集棱镜1为梯形棱镜，包括散射面11、采集面12、光出射面13、光吸收面14，并且散射面11与采集面12平行；采集面12与光出射面13之间的夹角α为70°，且采集面12与光吸收面14之间的夹角β为55°；
所述采集棱镜1侧剖面的采集面长度a与散射面11到采集面12之间的距离b之比为1.7(±0.02)∶1；
所述散射面11的表面被打毛或贴覆有扩散膜。
所述成像装置3由透镜组和成像面组成，所述透镜组的主光轴与光吸收面14平行，所述透镜组的主光轴、出射面14的中心及成像面的中心三者共轴。所述光源4与散射面11紧贴。
本实用新型提供了一种暗背景光学指纹传感器，采集棱镜结构设计合理、光路简单，光线能够均匀地照射到指纹表面，从而能够获得清晰地指纹图像。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构图；
图2是本实用新型采集棱镜的侧剖面图。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图来对本实用新型进一步描述：
具体实施例：
暗背景光学指纹传感器，参照图1、图2所示，该传感器由采集棱镜1、外壳2、成像装置3、光源4组成。
采集棱镜1为梯形棱镜，包括散射面11、采集面12、光出射面13、光吸收面14，并且散射面11与采集面12平行；采集面12与光出射面13之间的夹角α为70°，采集面12与光吸收面14之间的夹角β为55°，采集棱镜1侧剖面的采集面长度a与散射面11到采集面12之间的距离b之比为1.7(±0.02)∶1，本实施例中采集棱镜1侧剖面的采集面长度a为21.8mm，散射面11到采集面12之间的距离a为12.7mm。
散射面11的表面被打毛或贴覆有扩散膜(图中未显示)，使得光源4发出的光均匀地散射到采集面12上。光吸收面14的表面涂覆有吸收层(如图2阴影部分所示)，能够吸收来自散射面11和外界照射进采集棱镜1的光线，避免吸收面14反射的光线对成像的干扰。
成像装置3由透镜组和成像面组成，所述透镜组的主光轴与光吸收面14平行，所述透镜组的主光轴、出射面13的中心及成像面的中心三者共轴。
光源4与散射面11紧贴，本事实例光源4采用导光板，其光出射面与采集棱镜散射面紧贴。
采集图像时光源4发出的光线经散射面11均匀地散射到按压有手指的采集面12上，脊线与采集面12紧密接触，照射在脊线上的光束，一部分被手指吸收，一部分发生漫反射，在成像装置3上显示为亮线，谷线不接触，照射在谷线上的光束，光线透射出采集棱镜1，所以谷线部位在成像装置3上显示为暗线，得到暗背景的指纹图像。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本实用新型的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本实用新型的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。

Claims (4)

1.暗背景光学指纹传感器，包括采集棱镜(1)、外壳(2)、成像装置(3)和光源(4)，其特征在于，
所述采集棱镜(1)为梯形棱镜，包括散射面(11)、采集面(12)、光出射面(13)、光吸收面(14)，并且散射面(11)与采集面(12)平行；采集面(12)与光出射面(13)之间的夹角(α)为70°，且采集面(12)与光吸收面(14)之间的夹角(β)为55°；
所述采集棱镜(1)侧剖面的采集面长度(a)与散射面(11)到采集面(12)之间的距离(b)之比为1.7±0.02∶1。
2.根据权利要求1所述的暗背景光学指纹传感器，其特征在于，所述散射面(11)的表面被打毛或贴覆有扩散膜。
3.根据权利要求1所述的暗背景光学指纹传感器，其特征在于，所述成像装置(3)由透镜组和成像面组成，所述透镜组的主光轴与光吸收面(14)平行，所述透镜组的主光轴、出射面(14)的中心及成像面的中心三者共轴。
4.根据权利要求1所述的暗背景光学指纹传感器，其特征在于，所述光源(4)与散射面(11)紧贴。 
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