CN205318406U - 具有指纹识别功能的终端 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种具有指纹识别功能的终端，包括：具有摄像头和处理单元的本体，摄像头与处理单元电连接；用于改变摄像头焦距的光学透镜组，位于摄像头的上方、并安装在本体上；导光的指纹收集平台，位于光学透镜组的上方、并与光学透镜组配合使用；和光源，位于摄像头与指纹手机平台之间、并处于摄像头的一旁，且光源的发光端朝向指纹收集平台。本实用新型提供的具有指纹识别功能的终端，光学透镜组将摄像头的焦距拉近实现摄像头进行超微距拍摄，这样，将手指放在光学透镜组前端的指纹收集平台上，通过光源对手指进行曝光补偿来拍摄出指纹图像，以此完成处理单元采集指纹和后续的指纹识别；此结构实现容易,成本很低。

Description

具有指纹识别功能的终端
技术领域
本实用新型涉及电子设备技术领域，尤指一种具有指纹识别功能的终端。
背景技术
在手机中,指纹识别通过指纹采集器采集到指纹图像后，才能被计算机进行识别、处理。指纹图像的质量会直接影响到识别的精度以及指纹识别系统的处理速度，因此指纹采集是指纹识别的关键技术。
当今所使用的主要指纹采集技术有光学指纹采集技术，半导体指纹采集技术和超声波指纹采集技术。
苹果采用了硅电容指纹图像传感器，这是最常见的半导体指纹传感器(半导体指纹采集技术)，它通过电子度量来捕捉指纹。在半导体金属阵列上能结合大约100000个电容传感器，其外面是绝缘的表面。传感器阵列的每一点是一个金属电极，充当电容器的一极，按在传感面上的手指头的对应点则作为另一极，传感面形成两极之间的介电层。由于指纹的沟和谷相对于另一极之间的距离不同(纹路深浅的存在)，导致硅表面电容阵列的各个电容值不同，测量并记录各点的电容值，就可以获得具有灰度级的指纹图像。
光学指纹采集技术对应的指纹扫描装置和指纹识别芯片，指纹识别芯片与手机电路板通过导线信号连接；光学指纹采集技术是最古老也是目前应用最广泛的指纹采集技术，其原理是光的全反射。指纹有沟和谷。光线经玻璃照射到谷的地方后在玻璃与空气的界面发生全反射，光线被反射到CCD，而射向沟的光线不发生全反射，而是被沟与玻璃的接触面吸收或者漫反射到别的地方，这样就在CCD上形成了指纹的图像。
超声波指纹图像采集技术由于其成本过高，还没有应用到指纹识别系统中。
表1给出三种主要技术的比较。
如表1可知，上述三种方法的成本均较高，应用于手机上无疑会提升手机的销售价格，不利于手机销售。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有指纹识别功能的终端，能够更好地降低指纹识别模块的制作成本。
为了达到本实用新型目的，本实用新型提供了一种具有指纹识别功能的终端，包括：具有摄像头和处理单元的本体，所述摄像头与所述处理单元电连接；用于改变所述摄像头焦距的光学透镜组，位于所述摄像头的上方、并安装在所述本体上；导光的指纹收集平台，位于所述光学透镜组的上方、并与所述光学透镜组配合使用；和光源，位于所述摄像头与所述指纹手机平台之间、并处于所述摄像头的一旁，且所述光源的发光端朝向所述指纹收集平台。
可选地，所述具有指纹识别功能的终端还包括：导光件，安装于所述指纹收集平台和所述光源之间。
可选地，所述具有指纹识别功能的终端还包括：滑轨，位于所述本体上，所述光学透镜组可移动地安装在所述滑轨上，所述指纹收集平台固定安装在所述光学透镜组上，所述导光件穿装在所述光学透镜组上；其中：所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件沿所述滑轨移动至第一设定位置时，所述光学透镜组和所述指纹收集平台处于所述摄像头的正上方、所述导光件位于所述光源的正上方；所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件沿所述滑轨移动至第二设定位置时，所述光学透镜组和所述指纹收集平台处于所述摄像头正上方的一旁、所述导光件位于所述光源正上方的一旁。
可选地，所述具有指纹识别功能的终端还包括：开关，位于所述摄像头的一旁、并与所述处理单元电连接；其中：所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件沿所述滑轨移动至所述第一设定位置时，所述光学透镜组与所述开关接触以打开所述开关；所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件沿所述滑轨移动至所述第二设定位置时，所述光学透镜组与所述开关分离以关闭所述开关。
可选地，所述具有指纹识别功能的终端还包括：限位件，安装在所述滑轨的端部处，用于阻止所述光学透镜组滑出所述滑轨。
可选地，所述开关为拨动开关，所述光源为LED闪光灯，所述限位件为限位板。
可选地，所述光学透镜组包括：具有第一通孔的滑动支架，可移动地安装在所述滑轨上；和光学透镜，安装在所述第一通孔内。
可选地，所述指纹收集平台包括：导光材质的平台支架，安装在所述滑动支架上；和导光材质的平台玻璃，安装在所述平台支架上。
可选地，所述平台支架上具有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔相对应。
可选地，所述平台玻璃为光学玻璃，所述光学透镜为广角镜头，所述第一通孔呈圆柱状，所述第二通孔呈喇叭口状。
与现有技术相比，本实用新型提供的具有指纹识别功能的终端，通过在摄像头前增加光学透镜组，光学透镜组将摄像头的焦距拉近实现摄像头进行超微距拍摄，这样，将手指放在光学透镜组前端的指纹收集平台上，通过光源对手指进行曝光补偿来拍摄出指纹图像，以此完成处理单元采集指纹和后续的指纹识别；此结构实现容易,成本很低。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
图1是本实用新型一个实施例所述的具有指纹识别功能的终端一使用状态的结构示意图；
图2是本实用新型一个实施例所述的具有指纹识别功能的终端另一使用状态的结构示意图；
图3是图1和图2所示的具有指纹识别功能的终端的剖视结构示意图；
图4是图1和图2中的光学透镜组和指纹收集平台的分解结构示意图；
图5是图1和图2中的开关、滑轨和光源的分解结构示意图。
其中，图1至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1摄像头，2光源，3导光件，4滑轨，5开关，6限位件，71滑动支架，72光学透镜，81平台支架，82平台玻璃。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面结合附图描述本实用新型一些实施例所述的具有指纹识别功能的终端。
本实用新型提供的具有指纹识别功能的终端，如图1至图3所示，包括：具有摄像头1和处理单元的本体，摄像头1与处理单元电连接；用于改变摄像头1焦距的光学透镜组，位于摄像头1的上方、并安装在本体上；导光的指纹收集平台，位于光学透镜组的上方、并与光学透镜组配合使用；和光源2，位于摄像头1与指纹手机平台之间、并处于摄像头1的一旁，且光源2的发光端朝向指纹收集平台。
本实用新型提供的具有指纹识别功能的终端，通过在摄像头1前增加光学透镜组，光学透镜组将摄像头1的焦距拉近实现摄像头1进行超微距拍摄，这样，将手指放在光学透镜组前端的指纹收集平台上，通过光源2对手指进行曝光补偿来拍摄出指纹图像，以此完成处理单元采集指纹和后续的指纹识别；此结构实现容易,成本很低。
其中，终端可以是手机、平板或者指纹机等。
另外，本实用新型提供的具有指纹识别功能的终端还可具有如下附加的技术特征：
其中，如图3所示，具有指纹识别功能的终端还包括：导光件3，安装于指纹收集平台和光源2之间，用于将光源2发出的光传导至指纹收集平台。
进一步，如图1至图3、图5所示，具有指纹识别功能的终端还包括：滑轨4，位于本体上，光学透镜组可移动地安装在滑轨4上，指纹收集平台固定安装在光学透镜组上，导光件3穿装在光学透镜组上。
其中，如图2所示，光学透镜组携带指纹收集平台和导光件3沿滑轨4移动至第一设定位置时，光学透镜组和指纹收集平台处于摄像头1的正上方、导光件3位于光源2的正上方；如图2所示，光学透镜组携带指纹收集平台和导光件3沿滑轨4移动至第二设定位置时，光学透镜组和指纹收集平台处于摄像头1正上方的一旁、导光件3位于光源2正上方的一旁。
第一位置和第二位置对应位于滑轨4的两端处。
进一步地，如图1至图3、图5所示，具有指纹识别功能的终端还包括：开关5，位于摄像头1的一旁、并与处理单元电连接；其中：光学透镜组携带指纹收集平台和导光件3沿滑轨4移动至第一设定位置时，光学透镜组与开关5接触以打开开关5；光学透镜组携带指纹收集平台和导光件3沿滑轨4移动至第二设定位置时，光学透镜组与开关5分离以关闭开关5，实现指纹识别和终端摄像两个功能的转换。
优选地，摄像头1可在处理单元的控制下进行自动对焦。
此种结构的终端可以是手机、平板、电脑等，其指纹识别通过处理单元内的识别模块计算完成。
进一步地，如图2和图5所示，具有指纹识别功能的终端还包括：限位件6，安装在滑轨4的端部处，用于阻止光学透镜组滑出滑轨4。
具体地，开关5为拨动开关，光源2为LED闪光灯，限位件6为限位板。
本实用新型的一个实施例中，如图3和图4所示，光学透镜组包括：具有第一通孔的滑动支架71，可移动地安装在滑轨4上；和光学透镜72，安装在第一通孔内。
滑动支架71和滑轨4之间可通过T形滑轨4和T形槽结构配合，也可以是通过一字形插舌和一字形通槽的结构配合，均可实现本申请的目的；滑动支架71通过其一组相对的两端与滑轨4相配合，滑轨4包括对称的两部分。
再者，指纹收集平台包括：导光材质的平台支架81，安装在滑动支架71上；和导光材质的平台玻璃82，安装在平台支架81上。
具体地，平台支架81上具有第二通孔，第一通孔与第二通孔相对应。
其中，平台玻璃82为光学玻璃，光学透镜72为广角镜头，第一通孔为圆柱形孔，第二通孔为喇叭型孔、且喇叭形孔的大口端朝向指纹收集平台的下表面。
综上所述，本实用新型提供的具有指纹识别功能的终端，通过在摄像头前增加光学透镜组，光学透镜组将摄像头的焦距拉近实现摄像头进行超微距拍摄，这样，将手指放在光学透镜组前端的指纹收集平台上，通过光源对手指进行曝光补偿来拍摄出指纹图像，以此完成处理单元采集指纹和后续的指纹识别；此结构实现容易,成本很低。
在本实用新型的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种具有指纹识别功能的终端，其特征在于，包括：
具有摄像头(1)和处理单元的本体，所述摄像头(1)与所述处理单元电连接；
用于改变所述摄像头(1)焦距的光学透镜组，位于所述摄像头(1)的上方、并安装在所述本体上；
导光的指纹收集平台，位于所述光学透镜组的上方、并与所述光学透镜组配合使用；和
光源(2)，位于所述摄像头(1)与所述指纹手机平台之间、并处于所述摄像头(1)的一旁，且所述光源(2)的发光端朝向所述指纹收集平台。
2.根据权利要求1所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，还包括：
导光件(3)，安装于所述指纹收集平台和所述光源(2)之间。
3.根据权利要求2所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，还包括：
滑轨(4)，位于所述本体上，所述光学透镜组可移动地安装在所述滑轨(4)上，所述指纹收集平台固定安装在所述光学透镜组上，所述导光件(3)穿装在所述光学透镜组上；其中：
所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件(3)沿所述滑轨(4)移动至第一设定位置时，所述光学透镜组和所述指纹收集平台处于所述摄像头(1)的正上方、所述导光件(3)位于所述光源(2)的正上方；
所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件(3)沿所述滑轨(4)移动至第二设定位置时，所述光学透镜组和所述指纹收集平台处于所述摄像头(1)正上方的一旁、所述导光件(3)位于所述光源(2)正上方的一旁。
4.根据权利要求3所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，还包括：
开关(5)，位于所述摄像头(1)的一旁、并与所述处理单元电连接；其中：
所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件(3)沿所述滑轨(4)移动至所述第一设定位置时，所述光学透镜组与所述开关(5)接触以打开所述开关(5)；
所述光学透镜组携带所述指纹收集平台和所述导光件(3)沿所述滑轨(4)移动至所述第二设定位置时，所述光学透镜组与所述开关(5)分离以关闭所述开关(5)。
5.根据权利要求4所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，还包括：
限位件(6)，安装在所述滑轨(4)的端部处，用于阻止所述光学透镜组滑出所述滑轨(4)。
6.根据权利要求5所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，所述开关(5)为拨动开关，所述光源(2)为LED闪光灯，所述限位件(6)为限位板。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，所述光学透镜组包括：
具有第一通孔的滑动支架(71)，可移动地安装在所述滑轨(4)上；和
光学透镜(72)，安装在所述第一通孔内。
8.根据权利要求7所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，所述指纹收集平台包括：
导光材质的平台支架(81)，安装在所述滑动支架(71)上；和
导光材质的平台玻璃(82)，安装在所述平台支架(81)上。
9.根据权利要求8所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，所述平台支架(81)上具有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔相对应。
10.根据权利要求9所述的具有指纹识别功能的终端，其特征在于，所述平台玻璃(82)为光学玻璃，所述光学透镜(72)为广角镜头，所述第一通孔呈圆柱状，所述第二通孔呈喇叭口状。
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