CN207008645U - 一种基于近红外光谱的指纹识别系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于近红外光谱的指纹识别系统，包括：指纹采集棱镜、光源、分光镜、第一透镜组、成像单元、光谱检测单元和控制单元；指纹采集棱镜具有的指纹采集面用于采集指纹信息；光源从指纹采集面背面照射指纹采集面，使得指纹采集面上产生携带指纹信息的反射光线；分光镜用于将反射光线分为两路分光光线；成像单元和光谱检测单元分别位于两路分光光线的光路上，光谱检测单元用于得到分光光线的光谱信息；第一透镜组用于将分光镜射向成像单元的分光光线投射至成像单元上；成像单元用于进行指纹成像；控制单元用于判断成像指纹与已存储的指纹模板是否匹配，并识别光谱信息是否为活体光谱信息。本实用新型实施例提高了指纹图像的识别率。

Description

一种基于近红外光谱的指纹识别系统

技术领域

本实用新型涉及光谱学、成像光学和生物特征识别的交叉技术领域，特别涉及一种基于近红外光谱的指纹识别系统。

背景技术

指纹是个体不同与其他个体的重要标志，可以通过不同个体的指纹信息来进行身份鉴别。然而，个体的指纹信息很容易伪造，进一步，伪造的指纹可以欺骗指纹识别系统。

随着指纹识别技术的不断发展，现有的指纹识别系统可以用于鉴别真假指纹。其中，基于光学图谱系统的真假指纹鉴别装置就是上述指纹识别系统中的一种。具体的，如图1所示，基于光学图谱系统的真假指纹鉴别装置包括：照明光源110、探测光源120、光谱探测器130、Y型光学波导140、光学窗口150、采集图像单元160和壳体170，且光学窗口150为光纤集成型的光学窗口，Y型光学波导140包括两个自由端和一个公共端143，其中，一个自由端141与与探测光源120连接，另一个自由端142与光谱探测器130连接，公共端143固定于光学窗口150上开设的小孔中。在使用上述装置采集待测手指指纹图像时，当待测手指180接触光学窗口150时，照明光源110照射到待测手指180上，使得采集图像单元160可以采集待测手指180的指纹图像，采集图像单元160判断该指纹图像是否符合预设完整条件。另外，探测光源120照射到待测手指180上，使得光谱探测器130可以获得待测手指180的光谱信息，进而，在指纹图像符合预设完整条件时，可以根据待测手指的光谱信息判断待测手指是否为真手指。

由于光学窗口150内固设有Y型光学波导140的公共端143，使得采集图像单元160采集到的指纹图像不完整，如果待测手指在光学窗口150放置的位置不适合，可能导致采集到的指纹图像不能满足预设完整条件，用户不能通过身份验证，这样，指纹图像采集单元可能需要多次采集指纹图像，使得采集到的指纹图像满足预设完整条件。可见，上述装置无法快速识别出待测手指对应的身份信息，导致识别待测手指的效率不高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种基于近红外光谱的指纹识别系统，可以采集到完整的指纹图像，提高了指纹图像的识别率。具体技术方案如下：

本实用新型实施例公开了一种基于近红外光谱的指纹识别系统，包括：指纹采集棱镜、光源、分光镜、第一透镜组、成像单元、光谱检测单元和控制单元；

所述指纹采集棱镜具有指纹采集面，所述指纹采集面用于采集指纹信息；

所述光源从所述指纹采集面背面照射所述指纹采集面，以使所述光源在所述指纹采集面上产生携带所述指纹信息的反射光线；

所述分光镜位于所述反射光线所在光路上，所述分光镜用于将所述反射光线分为两路分光光线；

所述成像单元和所述光谱检测单元分别位于所述两路分光光线的光路上，所述光谱检测单元用于对接收到的分光光线进行光谱分析，得到所述分光光线的光谱信息，并将所述光谱信息发送给所述控制单元；

所述第一透镜组位于所述分光镜与所述成像单元之间，用于将所述分光镜射向所述成像单元的分光光线投射至所述成像单元上；

所述成像单元用于根据所述第一透镜组投射的分光光线进行指纹成像，并将成像指纹输入所述控制单元；

所述控制单元用于判断所述成像指纹与已存储的指纹模板是否匹配，并识别所述光谱信息是否为活体光谱信息。

可选的，所述指纹识别系统还包括：第二透镜组；

所述第二透镜组位于所述指纹采集棱镜与所述分光镜之间，用于将所述反射光线会聚至所述分光镜。

可选的，所述指纹识别系统还包括：触摸传感器；

所述触摸传感器紧贴所述指纹采集棱镜的第一表面，并与所述控制单元电连接，当待测手指接触所述指纹采集面时，所述触摸传感器上的电容发生变化，其中，所述第一表面为：所述指纹采集棱镜上除所述指纹采集面、所述反射光线到达所述分光镜穿过的面及离所述光源垂直距离最近的面以外的任一面；

当所述控制单元检测到所述触摸传感器上的生物电容发生变化时，开启所述光源。

可选的，所述采集棱镜包括六个面，其中，所述第一表面涂有深色吸光涂料，所述指纹采集棱镜上除所述第一表面、所述指纹采集面及所述反射光线到达所述第二透镜组穿过的面以外的面均为磨砂面。

可选的，所述光谱检测单元包括：耦合光纤和光谱检测仪；

所述耦合光纤用于接收所述分光镜分光的所述分光光线，并将反射到所述光谱检测单元的分光光线耦合至所述光谱检测仪中；

所述光谱检测仪用于分析接收到的所述分光光线，并生成所述光谱信息，并将所述光谱信息发送至所述控制单元。

可选的，所述指纹识别系统还包括壳体，所述壳体用于封装所述指纹采集棱镜、所述光源、所述分光镜、所述第一透镜组、所述成像单元、所述光谱检测单元、所述控制单元、所述第二透镜组及所述触摸传感器。

可选的，所述指纹识别系统还包括壳体，所述壳体上开设有一孔，所述分光镜射向所述光谱检测单元的分光光线通过所述孔，所述耦合光纤通过所述孔插入所述壳体，并耦合所述分光镜反射的分光光线，所述壳体用于封装所述指纹采集棱镜、所述光源、所述分光镜、所述第一透镜组、所述成像单元、所述控制单元、所述第二透镜组及所述触摸传感器。

可选的，所述光源包括：LED光源。

本实用新型实施例提供的一种基于近红外光谱的指纹识别系统，该系统包括：指纹采集棱镜、光源、分光镜、第一透镜组、成像单元、光谱检测单元和控制单元，其中，指纹采集棱镜具有的指纹采集面用于采集指纹信息；光源照射指纹采集面背面，使得指纹采集面上产生携带指纹信息的反射光线；分光镜位于反射光线所在光路上，分光镜用于将反射光线分为两路分光光线；成像单元和光谱检测单元分别位于两路分光光线的光路上，光谱检测单元用于对接收到的分光光线进行光谱分析，得到分光光线的光谱信息，并将光谱信息发送给控制单元；第一透镜组位于分光镜与成像单元之间，用于将分光镜射向成像单元的分光光线投射至成像单元上；成像单元用于根据第一透镜组投射的分光光线进行指纹成像，并将成像指纹输入控制单元；控制单元用于判断成像指纹与已存储的指纹模板是否匹配，并识别光谱信息是否为活体光谱信息。

本实用新型实施例中，当待测手指与指纹采集面接触时，由于光源可以照射到指纹采集面背面，进而指纹采集面背面可以反射携带有指纹信息的反射光线，反射光线经过分光镜之后，分为两路分光光线，一路分光光线通过第一透镜组投射到成像单元，这样，成像单元上生成了成像指纹，并输入控制单元，可见，使用本实用新型的指纹识别系统可以采集到完整的指纹图像，指纹识别系统可以将采集的指纹图像与已存储的指纹模板匹配，进行身份识别，提高指纹图像的识别率。同时，光谱检测单元分析另一路分光光线，得到光谱信息，并发送该光谱信息至控制单元，控制单元可以识别该光谱信息是否为活体光谱信息，从而防止假手指对指纹识别系统的欺骗。当然，实施本实用新型的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的基于光学图谱系统的真假指纹鉴别装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统中、指纹采集棱镜的一种立体图；

图4为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的另一种结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的另一种结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的又一种结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的又一种结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的又一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，很多企业通过指纹识别系统来统计员工的出勤情况。现有的指纹识别系统可以通过判断采集到的指纹图像与已存储指纹模板是否匹配，来确定采集到的指纹图像的身份信息，同时，在采集指纹图像时，获取待测手指的光谱信息，并判断待测手指是否为活体。

参见图2，图2为本实用新型实施例的基于近红外光谱的指纹识别系统的一种结构示意图，该指纹识别系统包括：指纹采集棱镜210、光源220、分光镜230、第一透镜组240、成像单元260、光谱检测单元270和控制单元250。

其中，指纹采集棱镜210具有指纹采集面211，指纹采集面211用于采集指纹信息。实际应用中，真假手指可以与指纹采集棱镜210的指纹采集面211接触。

可选的，如图3所示，本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统中、指纹采集棱镜的一种立体图。

具体的，指纹采集棱镜包括六个面，其中，第一表面212涂有深色吸光涂料，深色吸光涂料用于吸收杂散光，该深色吸光涂料可以减少杂散光对反射光线的影响，保证指纹图像的显示效果。可选的，深色吸光涂料可以为黑漆。

参考图2和图3，光源220从指纹采集面211背面照射指纹采集面211，以使光源220在指纹采集面211上产生携带指纹信息的反射光线280。其中，在本实用新型实施例的指纹识别系统处于工作状态时，光源220可以始终处于开启状态，光源220照射到指纹采集棱镜210上。

可以理解的是，光源220可以有外部控制开关，控制该光源220始终处于开启状态，也可以在指纹识别系统处于工作状态时，由外部控制开关开启光源220，或者在指纹识别系统的工作状态发生变化时，光源220也随之发生变化，例如，指纹识别系统由非工作状态变为工作状态时，光源220由关闭状态变为开启状态，指纹识别系统由工作状态变为非工作状态时，光源220由工作状态变为关闭状态。其中，光源工作状态的改变可以与指纹识别系统的工作状态改变的控制开关可以为同一个，也可以为不同的。具体的，光源220发出的光线221由指纹采集面211背面照射该指纹采集面211，这样，指纹采集面211可以产生携带指纹信息的反射光线280，进一步，反射光线280穿过指纹采集棱镜210的第二表面213到达分光镜230。

另外，指纹识别系统中的光源220可以包括：LED光源，但不限于此。由于成像单元260可以较好的响应近红外波段光的信号，所以，LED光源可以为提供近红外光的光源。

参照图3，本实用新型实施例中，在指纹采集棱镜210的六个面中，除第一表面212、指纹采集面211及第二表面213以外的面均为磨砂面，这里，当光源220照射到指纹采集棱镜210时，指纹采集棱镜210的各磨砂面可以产生均匀的散射光，这样，反射光线280中包括散射光。

参照图2，本实用新型实施例中，分光镜230位于反射光线280所在光路上，分光镜230用于将反射光线280分为两路分光光线。具体的，两路分光光线中的一路分光光线可以照射到第一透镜组240，另一路分光光线可以照射到光谱检测单元270。

继续参照图2，成像单元260和光谱检测单元270分别位于两路分光光线的光路上，光谱检测单元270可以对接收到的分光光线进行光谱分析，得到分光光线的光谱信息，并将光谱信息发送给控制单元250，控制单元250可以将接收到的光谱信息与预设的光谱信息进行匹配，若匹配，则确定待测手指为活体手指，即真手指。通常，不同物体对近红外光的反射和吸收系数各不相同，因此，当近红外光的光源220照射到待测手指时，待测手指会反射散射光线，散射光线混杂在反射光线280中，这样，光谱检测单元270可以对接收到的分光光线中的散射光线进行光谱分析，得到待测手指的光谱信息。

本实用新型实施例中，可以采用现有技术中的光谱分析技术，获得待测手指的光谱信息，这里不再赘述。

具体的，光谱检测单元270可以包括：耦合光纤271和光谱检测仪272，其中，耦合光纤271用于接收分光镜230分光的分光光线，该耦合光纤271可以将反射到光谱检测单元270的分光光线耦合至光谱检测仪272中。

可以理解的是，耦合光纤271将分光光线引流入光谱检测仪272中，这样，光谱检测仪272可以对接收到的分光光线进行分析，并生成该分光光线对应的光谱信息，进而，光谱检测仪272将该光谱信息发送至控制单元250。

具体的，第一透镜组240位于分光镜230与成像单元260之间，第一透镜组240可以将分光镜230射向成像单元260的分光光线投射至成像单元260上。其中，第一透镜组240是用透明物质制成的光学元件，第一透镜组240可以为塑胶透镜和玻璃透镜中的任一种，但不限于此，

由于玻璃透镜的成像效果要比塑胶镜头好，优选的，第一透镜组240可以选择玻璃透镜。第一透镜组240的作用是折射成像，即第一透镜组240将反射光线280折射到成像单元260上，以便成像单元260上呈现出待测手指的成像指纹。

成像单元260可以根据第一透镜组240投射的分光光线进行指纹成像，并将成像指纹输入控制单元250。

控制单元250用于判断成像指纹与已存储的指纹模板是否匹配，并识别光谱信息是否为活体光谱信息。

具体的，控制单元250在接收到成像单元260输入的成像指纹后，可以将该成像指纹与已存储的指纹模板进行匹配，若成像指纹与已存储的指纹模板匹配时，确定待测手指的身份识别成功，进一步，控制单元250可以记录待测手指对应用户的身份识别的时间，该用户的身份识别的时间可以为该用户上下班的时间。另外，控制单元250可以控制门禁系统开启门，便于用户通过门，这样，防止无关人员进出控制单元250关联的门禁系统。同时，若成像指纹与已存储的指纹模板不匹配时，控制单元250确定待测手指的身份识别失败，进而，控制单元250可以发出警报，或者通知关联的报警系统发出警报。

本实用新型实施例中，当待测手指与指纹采集面211接触时，由于光源220可以照射到指纹采集面211背面，进而指纹采集面211背面可以反射携带有指纹信息的反射光线280，反射光线280经过分光镜之后，分为两路分光光线，一路分光光线通过第一透镜组240投射到成像单元260，这样，成像单元260上生成成像指纹，并输入控制单元250，进而控制单元250可以将采集的指纹图像与已存储的指纹模板匹配，进行身份识别。同时，另一路分光光线到达光谱检测单元270，光谱检测单元270分析该路分光光线，得到待测手指的谱信息，并发送该光谱信息至控制单元250，在身份识别成功后，控制单元250可以识别该光谱信息是否为活体光谱信息。或者，控制单元250判断光谱检测单元270发送的光谱信息与预设的光谱信息是否匹配，若不匹配，控制单元250可以发出警报，或者通知关联的报警系统发出警报；若匹配，则确认与指纹采集棱镜接触的手指是真手指，进一步，控制单元250判断采集到的指纹图像与已存储的指纹模板是否匹配，若采集到的指纹图像与已存储的指纹模板匹配时，确定身份识别成功，若采集到的指纹图像与已存储的指纹模板不匹配时，控制单元250可以发出警报，或者通知关联的报警系统发出警报。可见，本实用新型实施例可以先进行身份识别(即判断采集到的指纹图像与已存储的指纹模板是否匹配)，后识别待测手指是否为真手指，也可以先识别待测手指是否为真手指，后进行身份识别，提高了指纹识别的安全性。

可见，本实用新型实施例中的分光镜230可以将发射光线分为两路分光光线，其中，根据一路分光光线可以获得完整的指纹图像，另一路分光光线可以获得待测手指的光谱信息，而现有技术中，为了获得待测手指的光谱信息，在待测手指接触的光学窗口150中固设有光学波导140的公共端143，使得采集到的指纹图像不完整。由此可见，本实用新型的指纹识别系统可以采集到完整的指纹图像。

参见图4，图4为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的另一种结构示意图，在图2的基础上，指纹识别系统还包括：第二透镜组290。

其中，图4中指纹采集棱镜210、光源220、分光镜230、第一透镜组240、成像单元260、光谱检测单元270、及控制单元250的有益效果类似于图2，此处不再赘述。

具体的，第二透镜组290位于指纹采集棱镜210与分光镜230之间，该第二透镜组290用于将反射光线280会聚至分光镜230。第二透镜组290的作用是将携带有指纹信息的反射光线280进行会聚，可见，第二透镜组290增强了反射光线280的强度。需要注意的是，图4中的反射光线代表反射光线280的大致的路径，不具体限定反射光线280的实际路径。

相较于图2所示的实施例，图4实施例中，光源220在指纹采集面211上产生携带指纹信息的反射光线280，由于图4的实施例增加了第二透镜组290，且第二透镜组290位于该反射光线280所在光路上，这样，第二透镜组290对该反射光线280进行会聚，即第二透镜组对反射光线280进行更好的收集，加强了反射光线280的光线强度，进一步，会聚后的反射光线280照射到分光镜230，在分光镜230的分光作用下，反射光线280分为两路分光光线，其中一路分光光线照射到第一透镜组240，第一透镜组240将该分光光线投射到成像单元260，进而，成像单元260根据接收到的分光光线进行指纹成像，由于反射光线280的光线强度增加，则第一透镜组240投射到成像单元260的分光光线强度也增加了，这样成像单元260上生成的成像指纹的清晰度加强了，进而，控制单元250可以更好的将该成像指纹与已存储的指纹模板进行匹配，可以提高匹配速度。

参见图5，图5为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的另一种结构示意图，在图2的基础上，该指纹识别系统还包括：触摸传感器510。

其中，图5中指纹采集棱镜210、光源220、分光镜230、第一透镜组240、成像单元260、光谱检测单元270、及控制单元250的有益效果类似于图2，此处不再赘述。

具体的，触摸传感器510紧贴指纹采集棱镜210的第一表面212，并与控制单元250电连接，当待测手指接触指纹采集面211时，触摸传感器510上的电容发生变化。

参照图3及图5，第一表面212可以为：指纹采集棱镜210上除指纹采集面211、反射光线280到达分光镜230穿过的面213及离光源220垂直距离最近的面以外的任一面。

本实用新型实施例中，当待测手指接触指纹采集面211时，触摸传感器510可以感应到指纹采集棱镜210传输的生物电容，则触摸传感器510的生物电容发生变化，因为触摸传感器510与控制单元250电连接，当控制单元250检测到触摸传感器510上的生物电容发生变化时，控制单元250可以开启光源220。可见，通过触摸传感器510可以感应到生物电容的变化，进而，控制单元250在检测到生物电容发生变化时，开启光源220，这样，光源不需要始终处于开启状态，仅当待测手指接触指纹采集面时，光源220照射该指纹采集面211背面。由此可见，图5的实施例可以节约资源。

参见图6，图6为本实用新型实施例提供的基于近红外光谱的指纹识别系统的另一种结构示意图，在图5的基础上，该指纹识别系统还包括：第二透镜组290。

其中，图6中指纹采集棱镜210、光源220、分光镜230、第一透镜组240、成像单元260、光谱检测单元270、控制单元250及触摸传感器510的有益效果类似于图5，此处不再赘述。

具体的，第二透镜组290位于指纹采集棱镜210与分光镜230之间，该第二透镜组290用于将反射光线280会聚至分光镜230。第二透镜组290在本实施例中的有益效果类似于图4所述的第二透镜组290，此处不再赘述。

本实用新型实施例中，当待测手指接触指纹采集面211时，触摸传感器510可以感应到指纹采集棱镜210传输的生物电容，则触摸传感器510的生物电容发生变化，因为触摸传感器510与控制单元250电连接，当控制单元250检测到触摸传感器510上的生物电容发生变化时，控制单元250可以控制开启光源220。进一步，光源220照射到指纹采集面211背面，并在指纹采集面211上产生携带指纹信息的反射光线280，由于第二透镜组290位于反射光线280所在光路上，所以第二透镜组290对接收的反射光线280进行会聚，增强了反射光线280的光线强度，这样，成像单元260上生成的成像指纹的清晰度加强了，进而，控制单元250可以更好的将该成像指纹与已存储的指纹模板进行匹配，可以提高匹配速度。

参照图7，本实用新型实施例提供的指纹识别系统还包括壳体700，该壳体700用于封装图6实施例中的指纹采集棱镜210、光源220、分光镜230、第一透镜组240、成像单元260、光谱检测单元270、控制单元250、第二透镜组290及触摸传感器510。

需要注意的是，图7仅为壳体700封装图6的示意性图，实际的壳体700可以根据实际制作工艺制作。另外，壳体700还可以用于封装图2、图4或图5，图中未示出。当然，在满足制作工艺要求的技术上，本领域技术人员亦可采用其他壳体。

参照图8，本实用新型实施例提供的指纹识别系统还包括壳体800，该壳体800用于封装图6实施例中的指纹采集棱镜210、光源220、分光镜230、第一透镜组240、成像单元260、控制单元250、第二透镜组290及触摸传感器510，其中，壳体800上开设有一孔810，分光镜230射向光谱检测单元270的分光光线通过孔810，耦合光纤271通过孔810插入壳体800，并耦合分光镜230反射的分光光线至光谱检测仪272。

需要注意的是，图8为壳体800封装图6的示意图，实际的壳体700可以根据实际制作工艺制作。另外，壳体800还可以用于封装图2、图4或图5，图中未示出。当然，在满足制作工艺要求的技术上，本领域技术人员亦可采用其他壳体。

可见，光谱检测单元270可以封装于壳体700内(如图7所示)，也可以封装于壳体800外(如图8所示)，当光谱检测单元270封装于壳体800外时，壳体800上需要开设有一个孔810，以便光谱检测单元270中的耦合光纤271可以通过该孔810接收分光镜230分光后的一路分光光线。其中，壳体800上开设的孔810可以为可插拔的孔。

本实用新型实施例中，当指纹识别系统仅用于采集且识别待测手指的指纹信息时，可以将光谱检测单元270从该孔810拔出，例如，C公司需要采集并识别每天上下班员工的指纹信息时，则不需要光谱检测单元270。当指纹识别系统既要采集用户的指纹信息，又要识别待测手指是否为活体时，可以将光谱检测单元270插入该孔810，例如，D公司需要采集并识别每天上下班员工的指纹信息，同时，判断每位员工是否使用真手指与指纹识别系统接触，则C公司可以将光谱检测单元270插入孔810中。可见，图8所示壳体的设计结构，可以满足不同用户的实际需要，便于安装和维修光谱检测单元270，提高用户的体验，节约设计成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于近红外光谱的指纹识别系统，其特征在于，包括：指纹采集棱镜、光源、分光镜、第一透镜组、成像单元、光谱检测单元和控制单元；

所述指纹采集棱镜具有指纹采集面，所述指纹采集面用于采集指纹信息；

所述光源从所述指纹采集面背面照射所述指纹采集面，以使所述光源在所述指纹采集面上产生携带所述指纹信息的反射光线；

所述分光镜位于所述反射光线所在光路上，所述分光镜用于将所述反射光线分为两路分光光线；

所述成像单元和所述光谱检测单元分别位于所述两路分光光线的光路上，所述光谱检测单元用于对接收到的分光光线进行光谱分析，得到所述分光光线的光谱信息，并将所述光谱信息发送给所述控制单元；

所述第一透镜组位于所述分光镜与所述成像单元之间，用于将所述分光镜射向所述成像单元的分光光线投射至所述成像单元上；

所述成像单元用于根据所述第一透镜组投射的分光光线进行指纹成像，并将成像指纹输入所述控制单元；

所述控制单元用于判断所述成像指纹与已存储的指纹模板是否匹配，且识别所述光谱信息是否为活体光谱信息。

2.根据权利要求1所述的指纹识别系统，其特征在于，所述指纹识别系统还包括：第二透镜组；

所述第二透镜组位于所述指纹采集棱镜与所述分光镜之间，用于将所述反射光线会聚至所述分光镜。

3.根据权利要求1或2所述的指纹识别系统，其特征在于，所述指纹识别系统还包括：触摸传感器；

所述触摸传感器紧贴所述指纹采集棱镜的第一表面，并与所述控制单元电连接，当待测手指接触所述指纹采集面时，所述触摸传感器上的电容发生变化，其中，所述第一表面为：所述指纹采集棱镜上除所述指纹采集面、所述反射光线到达所述分光镜穿过的面及离所述光源垂直距离最近的面以外的任一面；

当所述控制单元检测到所述触摸传感器上的生物电容发生变化时，开启所述光源。

4.根据权利要求3所述的指纹识别系统，其特征在于，所述采集棱镜包括六个面，其中，所述第一表面涂有深色吸光涂料，所述指纹采集棱镜上除所述第一表面、所述指纹采集面及所述反射光线到达所述第二透镜组穿过的面以外的面均为磨砂面。

5.根据权利要求3所述的指纹识别系统，其特征在于，所述光谱检测单元包括：耦合光纤和光谱检测仪；

所述耦合光纤用于接收所述分光镜分光的所述分光光线，并将反射到所述光谱检测单元的分光光线耦合至所述光谱检测仪中；

所述光谱检测仪用于分析接收到的所述分光光线，并生成所述光谱信息，并将所述光谱信息发送至所述控制单元。

6.根据权利要求3所述的指纹识别系统，其特征在于，所述指纹识别系统还包括壳体，所述壳体用于封装所述指纹采集棱镜、所述光源、所述分光镜、所述第一透镜组、所述成像单元、所述光谱检测单元、所述控制单元、所述第二透镜组及所述触摸传感器。

7.根据权利要求5所述的指纹识别系统，其特征在于，所述指纹识别系统还包括壳体，所述壳体上开设有一孔，所述分光镜射向所述光谱检测单元的分光光线通过所述孔，所述耦合光纤通过所述孔插入所述壳体，并耦合所述分光镜反射的分光光线，所述壳体用于封装所述指纹采集棱镜、所述光源、所述分光镜、所述第一透镜组、所述成像单元、所述控制单元、所述第二透镜组及所述触摸传感器。

8.根据权利要求1、2、4、5、6、7任一项所述的指纹识别系统，其特征在于，所述光源包括：LED光源。