DE102014112746B4

DE102014112746B4 - Fingerabdrucksensormodul

Info

Publication number: DE102014112746B4
Application number: DE102014112746.3A
Authority: DE
Inventors: Ssu Hsuan Chou; Nien Ting Weng; Sheng Yuan Lin
Original assignee: Cheng Uei Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Cheng Uei Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2014-05-30
Filing date: 2014-09-04
Publication date: 2018-01-25
Anticipated expiration: 2034-09-05
Also published as: GB2526635A; US9177190B1; JP5873905B2; FR3021780A1; DE102014112746A1; JP2015228199A; GB201414856D0; GB2526635B; TW201545073A; TWI534717B

Abstract

Ein Fingerabdrucksensormodul, aufweisend:
eine Linse, wobei eine obere Oberfläche und eine Bodenoberfläche der Linse eben sind, wobei die Linse zumindest einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich definiert;
ein Filter, das unter der Linse angeordnet ist, wobei das Filter mit dem ersten Bereich der Linse zum Reflektieren eines ersten Fingerabdruckbildes entsprechend dem ersten Bereich korrespondiert;
einem ersten Reflektor, der unter der Linse angeordnet ist, wobei der erste Reflektor mit dem zweiten Bereich der Linse zum Reflektieren eines zweiten Fingerabdruckbildes entsprechend dem zweiten Bereich korrespondiert;
ein Bilderfassungsmodul zum Erfassen des ersten Fingerabdruckbildes, der dem ersten Bereich entspricht und durch das Filter reflektiert wird, und eines zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich entspricht und von dem ersten Reflektor reflektiert wird, wobei das Filter zwischen dem ersten Reflektor und dem ersten Bilderfassungsmodul angeordnet ist, das erste Fingerabdruckbild mit dem ersten Bereich korrespondiert, der durch den Filter reflektiert wird, um durch das Bilderfassungsmodul erfasst zu werden, und wobei das zweite Fingerabdruckbild mit dem zweiten Bereich korrespondiert, der durch den ersten Reflektor reflektiert ist und dann den Filter durchdringt, um von dem Bilderfassungsmodul erfasst zu werden; und
zumindest eine erste Lichtquelle zum Vorsehen der erforderlichen Lichtquelle zu der Zeit, zu der das Bilderfassungsmodul das Fingerabdruckbild erfasst.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Fingerabdrucksensormodul, und insbesondere ein optisches Fingerabdrucksensormodul.
Verbundene Technik
Gegenwärtig sind auf dem Markt optische Fingerabdrucksensormodule und kapazitive Fingerabdrucksensormodule Hauptströmung-Produkte unter den Fingerabdrucksensormodulen. Im Allgemeinen ist das Hohe-Dichte-kapazitive-Fingerabdrucksensormodul in einen Chip integriert. Wenn ein Fingerabdruck nach unten auf eine Oberfläche des Chips gedrückt wird, erfasst das kapazitive Fingerabdrucksensormodul ein Fingerabdruckbild durch verschiedene Größen der elektrischen Ladung der Fingerabdruckhöhen und -senken. Der Vorteil des kapazitiven Fingerabdrucksensormoduls ist die Dünne. Aber das kapazitive Fingerabdrucksensormodul ist teurer, hat eine geringere Abtastgenauigkeit und eine geringere Haltbarkeit.
Das optische Fingerabdrucksensormodul erfasst das Fingerabdruckbild durch das Prinzip der Bildbildung. Verglichen mit dem kapazitiven Fingerabdrucksensormodul hat das optische Fingerabdrucksensormodul die Vorteile der höheren Identifikation, des geringeren Preises und der besseren Haltbarkeit. Aber die Bildsysteme erfordern, dass ein Abstand von der Linse zum Sensor beibehalten wird, um das Fingerabdruckbild klar zu bilden. Der Bildstrahlengang bewirkt, dass eine Größe des optischen Fingerabdrucksensormoduls größer und dicker wird.
Auf Grund der gegenwärtigen elektronischen Produkte, die in Richtung des Trendes der Dünne entwickelt werden, wünschen Fabriken, optische Fingerabdrucksensormodule zu fertigen, von denen jeder eine dünne Struktur eins nach dem anderen hat, um geeignet für die inneren Strukturen der dünneren elektronischen Produkte zu sein.
Das gegenwärtige optische Fingerabdrucksensormodul verkürzt den geraden Abstand zwischen dem Sensor und der Linse, um die Dicke des optischen Fingerabdrucksensormoduls durch einen Bild-Strahlengang zu reduzieren, der durch ein Prisma gebrochen wird.
Zum Beispiel offenbart das US-Patent Nummer 8405757 eine herkömmliche Ausführungsform, bei der ein Bauteil, das durch den Fingerabdruck gedrückt wird, ein Prisma ist. Durch die Brechungscharakteristik des Lichts ist ein Fingerabdruckbild mittels eines Prismas gebildet. Es bewirkt, dass das Fingerabdruckbild wird mittels einer innere-Totalreflexion-Strahlengang durch das Prisma zur Linse gebildet.
Bei einer anderen herkömmlichen Technologie ist der Unterschied, dass, um die Anforderungen der Dünnheit zu erfüllen, etwas von einer Struktur einer speziellen Linse eingeleitet wird, oder einer Auswahl von Linsen mit komplexen Strukturen sind gestaltet, um die Dicke des optischen Fingerabdrucksensormoduls zu reduzieren, um eine Möglichkeit zu verbessern, in einem Mobiltelefon oder einem Tabletcomputer angewendet zu werden.
Jedoch ist eine Struktur des Brechungspfades des gegenwärtigen optischen Fingerabdrucksensors komplex, was die Kosten des Fingerabdrucksensormoduls vergrößert und die Dicke des optischen Fingerabdrucksensormoduls hat keine Chance, geringer als 6,5 mm zu sein. Daher ist es schwierig, dass gegenwärtige optische Fingerabdrucksensormodul in Massenfertigung herzustellen.
Vor diesem Hintergrund ist es wesentlich, ein optisches Fingerabdrucksensormodul mit einer einfachen Struktur, geringeren Kosten und einer Dicke von unter 6,5 mm bereitzustellen.
Aus der WO 2007/071572 A1 ist ein optisches System zu Lesen von Fingerabdrücken mit einer transparenten Schicht, einer punktförmigen Lichtquelle und einem Bildsensor.
Die US 2006/0119837 A1 offenbart eine Vorrichtung ermitteln einer Hautstruktur mit wenigstens einer Lichtquelle, mit wenigstens einem beleuchtenden, beugenden optischen Element, einer Hautkontaktfläche, mit wenigstens einem abbildenden, beugenden optischen Element, und mit einer Sensoranordnung.
Die GB 2508039 A offenbart einen Fingerabdrucksensor mit einem Sensorabschnitt und einer Steuerungseinrichtung.
Die US 2005/0249390 A1 offenbart ein Hautoberflächenabbildungssystem mit einem optischen Untersystem, einer Beleuchtungsquelle und einem oder mehreren Filtern.
Eine weitere Gestaltung ist aus der CN 102982324 A bekannt.
Kurze Darstellung der Erfindung
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fingerabdrucksensormodul bereitzustellen. Das Fingerabdrucksensormodul weist eine Linse, ein Filter, einen ersten Reflektor, ein Bilderfassungsmodul zum Erfassen des ersten Fingerabdruckbildes, das dem ersten Bereich entspricht und durch das Filter reflektiert wird, und des zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich entspricht und durch den ersten Reflektor reflektiert wird, und zumindest eine Lichtquelle zum Vorsehen der erforderlichen Lichtquelle zu der Zeit, zu der das Bilderfassungsmodul das Fingerabdruckbild erfasst, auf. Die obere Oberfläche und die untere Oberfläche der Linse sind Ebenen. Die Linse definiert zumindest einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich. Das Filter ist unter der Linse angeordnet. Das Filter ist entsprechend des ersten Bereichs der Linse zum Reflektieren eines ersten Fingerabdruckbildes, das dem ersten Bereich entspricht. Der erste Reflektor ist unter der Linse angeordnet. Der erste Reflektor ist entsprechend des zweiten Bereichs der Linse zum Reflektieren eines zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich entspricht. Das Filter ist zwischen dem ersten Reflektor und dem ersten Bilderfassungsmodul angeordnet. Das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich entspricht, wird durch das Filter reflektiert, um durch das Bilderfassungsmodul erfasst zu werden, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich entspricht, wird durch den ersten Reflektor reflektiert und durchdringt dann durch das Filter, um durch das Bilderfassungsmodul erfasst zu werden.
Wie oben beschrieben ist ein reflektierter Strahlengang des ersten Reflektors ohne Begrenzung, mittels des Filters durch eine Charakteristik des Filters blockiert zu werden, um das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild zu machen, die durch das gleiche Bilderfassungsmodul erfasst werden, da Komponenten, die verwendet werden, um den Strahlengang zu reflektieren, geringer sind und die Linse billiger ist. Dadurch, dass die Struktur des Fingerabdrucksensormoduls vereinfacht ist, können die Kosten verringert werden und die Dicke kann dem Erfordernis genügen, geringer als 6,5 mm zu sein. Daher ist es möglich, dass Fingerabdrucksensormodul in Massenfertigung herzustellen.
Kurzbeschreibung der Figuren
Die vorliegende Erfindung wird für den Fachmann ersichtlich durch das Lesen der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren, in denen:
1 eine seitliche Querschnittsansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
2 eine vertikale Ansicht einer Linse des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung ist, wobei der erste Bereich und der zweite Bereich der flachen Linse sich teilweise überlappen;
3 ist ein schematisches Diagramm des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei das Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird, in der Linse totalreflektiert wird, jedoch wird der Finger, der die Linse berührt, die Totalreflexion zerstören und das Licht die Bodenoberfläche der Linse durchdringen lassen;
4 ist ein schematisches Diagramm eines ersten Fingerabdruckbildes, das dem ersten Bereich entspricht, und eines zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich entspricht, die durch ein Bilderfassungsmodul des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung aufgenommen bzw. erfasst (kurz: erfasst) sind, wobei Muster des ersten Fingerabdruckbildes und des zweiten Fingerabdruckbildes unterschiedliche Größen haben und sich teilweise überlappen;
5 ist eine geschnittene Seitenansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 ist ein schematisches Diagramm des ersten Fingerabdruckbildes und des zweiten Fingerabdruckbildes, die durch ein Bilderfassungsmodul des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfasst sind, wobei Muster des ersten Fingerabdruckbildes und des zweiten Fingerabdruckbildes die gleiche Größe haben und voneinander getrennt sind;
8 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 ist ein schematisches Diagramm eines ersten Strahlenganges und eines zweiten Strahlenganges des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 ist ein schematisches Diagramm eines Strahlenganges einer Störung bzw. eines Rauschens bzw. einer Störstrahlung (kurz Störung) des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
11 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
13 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 ist eine seitliche Schnittansicht des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 ist ein schematisches Diagramm des Fingerabdrucksensormoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei das Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird, eine Oberfläche der Linse durchdringt, und dann durch den Finger reflektiert wird.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsform
Bezug nehmend auf die 1 bis 16 ist ein optisches Fingerabdrucksensormodul 100 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Fingerabdrucksensormodul 100 ist daran angepasst, an einem (nicht gezeigten) elektronischen Modul zum Bilden eines Fingerabdruckbildes montiert zu werden. Das Fingerabdrucksensormodul 100 weist ein Bilderfassungsmodul 4 auf. Das Bilderfassungsmodul 4 ist als ein erstes Bilderfassungsmodul 41, ein zweites Bilderfassungsmodul 42, ein drittes Bilderfassungsmodul 43 und ein viertes Bilderfassungsmodul 44 bezeichnet.
Bezug nehmend auf die 1 bis 4 weist das Fingerabdrucksensormodul 100 entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wenigstens eine erste Lichtquelle 1, eine Linse 2, ein Filter 30, einen ersten Reflektor 31 und das erste Bilderfassungsmodul 41 auf. Die erste Lichtquelle 1 ist an der einen Seite der Linse 2 angeordnet, und ein Lichtstrahl der ersten Lichtquelle 1 durchdringt in die Linse 2 von der Seite der Linse 2, die der ersten Lichtquelle 1 benachbart ist. Das Filter 30 und der erste Reflektor 31 sind unter der Linse 2 angeordnet. Das erste Bilderfassungsmodul 41 wird zum Erfassen eines Fingerabdruckbildes, das durch das Filter 30 und den ersten Reflektor 31 reflektiert wird, verwendet. Die Linse 2 ist aus Glas oder aus transparentem Plastik hergestellt, und eine obere Oberfläche und eine Bodenoberfläche der Linse 2 sind Ebenen.
Bezug nehmend auf 1 bestrahlt die erste Lichtquelle 1 die Linse 2 von der Seite der Linse 2, die der ersten Lichtquelle 1 benachbart ist. Nachdem die erste Lichtquelle 1 (in) die Linse 2 durchdringt, wird das Licht von der ersten Lichtquelle 1 in der Linse 2 entsprechend dem Totalreflexionsgesetz totalreflektiert. Wenn ein Finger auf die obere Oberfläche der Linse 2 nach unten gedrückt wird, zerstören Fingerabdruckerhöhungen die Totalreflexion der ersten Lichtquelle 1 in der Linse 2 und erzeugen das Fingerabdruckbild. Das erste Bilderfassungsmodul 41 erfasst ein Hochkontrastmuster des Fingerabdruckbildes durch die erste Lichtquelle 1, die von der Seite der Linse 2, die der ersten Lichtquelle 1 benachbart ist, die Linse 2 bestrahlt.
Bezug nehmend auf die 1 und 2 definiert die Linse 2 zumindest einen ersten Bereich 21 und einen zweiten Bereich 22. Das Filter 30 entspricht dem ersten Bereich 21 der Linse 2 zum Reflektieren eines ersten Fingerabdruckbildes der dem ersten Bereich 21 entspricht, und der erste Reflektor 31 ist entsprechend des zweiten Bereichs 22 der Linse 2 zum Reflektieren eines zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich 22 entspricht. Das erste Bilderfassungsmodul 41 wird zum Erfassen des ersten Fingerabdruckbildes, das dem ersten Bereich 21 entspricht und durch das Filter 30 reflektiert wird, sowie des zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich 22 entspricht und von dem ersten Reflektor 31 reflektiert wird, verwendet. Der erste Bereich 21 und der zweite Bereich 22 werden dazu verwendet, dass darauf nach unten gedrückt wird, das komplette Fingerabdruckbild ist in ein erstes Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und ein zweites Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, unterteilt. Wenn der Finger nach unten auf die obere Oberfläche der Linse 2 gedrückt wird, und nachdem die Linse 2 die Strahlung von der ersten Lichtquelle 1 empfängt, werden der erste Bereich 21 und der zweite Bereich 22 der Linse das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild zum Erfassen durch das erste Bilderfassungsmodul 41 erzeugen. Das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, die durch das erste Bilderfassungsmodul 41 erfasst werden, werden zusammengefügt, um mittels einer Bildverarbeitungssoftware das komplette Fingerabdruckbild zu bilden.
Bezug nehmend auf 1 erfasst das Bilderfassungsmodul 41 das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, reflektiert durch das Filter 30 und den ersten Reflektor 31. Das Filter 30 ist zwischen dem ersten Reflektor 31 und dem ersten Bilderfassungsmodul 41 angeordnet. Das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, wird durch das Filter 30 reflektiert, um durch das erste Bilderfassungsmodul 42 erfasst zu werden, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, wird durch den ersten Reflektor 31 reflektiert und durchdringt dann das Filter 30, um durch das erste Bilderfassungsmodul 41 erfasst zu werden.
Bezug nehmend auf die 1 und 2 sind der erste Bereich 21 und der zweite Bereich 22 der Linse teilweise überlappend, um das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht dazu zu veranlassen, teilweise das Gleiche zu sein, um eine Identifikation der Bildverarbeitungssoftware für das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild zu vergrößern. So haben das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, die gleichen Bildbereiche. Das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, erfasst durch das erste Bilderfassungsmodul 41, haben die gleichen Bildbereiche, so dass das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild zusammengefügt werden, um das komplette Fingerabdruckbild zu bilden, und zwar mittels einer Bildverarbeitungssoftware, die die gleichen Bildbereiche des ersten Fingerabdruckbildes und des zweiten Fingerabdruckbildes identifiziert.
Bezug nehmend auf die 1 und 3 ist das Bild, das durch die erste Lichtquelle 1 erzeugt wird, die in der Linse 2 totalreflektiert wird, von dem Bild mit schwarzen Linien verschieden, das durch ein allgemeines Prisma durch die Fingerabdruckerhöhungen erzeugt wird, die das Licht von der ersten Lichtquelle 1 absorbieren. Wenn das Licht von der ersten Lichtquelle 1 in der Linse 2 totalreflektiert wird, hat das totalreflektierte Licht der ersten Lichtquelle 1 keinen Weg zum Durchdringen der Bodenoberfläche der zweiten Linse 2. So wird das erste Bilderfassungsmodul 41 niemals die erste Lichtquelle 1 empfangen bis die Fingerabdruckerhöhungen nach unten auf die obere Oberfläche der Linse 2 gedrückt werden. Die Fingerabdruckerhöhungen zerstören die Totalreflexion, um das Licht der ersten Lichtquelle 1 zu veranlassen, gestreut zu werden und die Bodenoberfläche der Linse 2 zu durchdringen, um von dem ersten Bilderfassungsmodul 41 erfasst zu werden. So empfängt das erste Bilderfassungsmodul 41 nie das Licht von der ersten Lichtquelle 1, ohne dass ein Bereich der Linse 2 gedrückt wird, und das erste Bilderfassungsmodul 41 empfängt das Licht von der ersten Lichtquelle 1 mit einem Bereich der Linse 2, der gedrückt wird, um das helle Fingerabdruckbild zum Erzeugen der Funktion der Verbesserung des Bildkontrastes zu bilden.
Die erste Lichtquelle 1 des Fingerabdrucksensormoduls 100 ist nicht darauf beschränkt, an der Seite der Linse 2 angeordnet zu sein. Die erste Lichtquelle 1 wird dafür verwendet, die notwendige Beleuchtung zu der Zeit, zu der das erste Bilderfassungsmodul 41 das Fingerabdruckbild erfasst, bereitzustellen. Die Position der ersten Lichtquelle 1 ist angeordnet, um den ersten Fingerabdruck zu veranlassen, ausreichend Licht in das erste Bilderfassungsmodul 41 eintreten zu lassen.
Erneut Bezug nehmend auf die 1, 2 und 4 ist eine Länge des Strahlengangs zwischen dem ersten Bereich 21 und dem ersten Bilderfassungsmodul 41 verschieden von einer Länge eines Strahlenganges zwischen dem zweiten Bereich 22 und dem ersten Bilderfassungsmodul 41. Der Strahlengang zwischen dem ersten Bereich 21 und dem ersten Bilderfassungsmodul 41 ist als ein erster Strahlengang 101 definiert. Der Strahlengang zwischen dem zweiten Bereich 22 und dem ersten Bilderfassungsmodul 41 ist als ein zweiter Strahlengang 102 definiert. Der erste Strahlengang 101 ist kürzer als der zweite Strahlengang 102. Das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, erfasst durch das erste Bilderfassungsmodul 41, haben unterschiedliche Größen. Der erste Strahlengang 101 und der zweite Strahlengang 102 überlappen sich, und so sind das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, überlappend.
Bezug nehmend auf die 1 bis 4 ist, um die Probleme der sich überlappenden ersten und zweiten Fingerabdruckbilder zu überwinden, in der ersten Ausführungsform, das erste Bilderfassungsmodul 41 ein Zoomlinsenbilderfassungsmodul oder ein Autofokusbilderfassungsmodul. Dadurch ist, wenn das erste Bilderfassungsmodul 41 eingestellt ist auf einen Fokus des ersten Strahlenganges 101 das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht klar gebildet und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, ist verschwommen gebildet. Wenn das erste Bilderfassungsmodul 41 auf eine Fokuslänge des zweiten Strahlenganges 102 eingestellt ist, wird das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht klar und das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, verschwommen gebildet. So erfasst das erste Bilderfassungsmodul 41 das klare erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht und das klare zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, durch die Bildverarbeitungssoftware. Dann ist das vollständige Fingerabdruckbild durch die Bildverarbeitungssoftware, die das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich 21 entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich 22 entspricht, zum Erreichen der Identifizierung des Fingerabdruckes zoomt und zusammenfügt, gebildet.
Bezug nehmend auf die 1 bis 4 ist in der ersten Ausführungsform das Filter 30 ein polarisierter Spektralfilter oder ein dichroitisches Filter (kurz: dichroitisches Filter), oder ein Filter des Reflektierens einiger Lichtstrahlen oder einiger anderer Lichtstrahlen, die dadurch durchdringen, um das Filter zu veranlassen, die Funktion des Reflektierens einiger spezieller Lichtstrahlen oder der Durchdringens einiger anderer spezieller Lichtstrahlen zu erzeugen. Vorzugsweise ist die erste Lichtquelle 1 eine Weißlichtquelle.
Bezug nehmend auf die 5 ist ein Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform ist annähernd die gleiche wie die des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform. Die Unterschiede zwischen dem Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform und dem Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform werden wie folgt beschrieben. Das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform weist ferner das zweite Bilderfassungsmodul 42 auf. Die zweite Lichtquelle 1 ist eine Weißlichtquelle oder die erste Lichtquelle 1 weist die Zusammensetzungen des Fähigseins, durch das dichroitische Filter reflektiert zu werden und durch das dichroitischen Filter zu durchdringen. Das Filter 30 ist das dichroitische Filter. Eine Länge der Tiefe des Feldes des zweiten Bilderfassungsmoduls 42 weist eine Längendifferenz zwischen dem ersten Strahlengang 101 und dem zweiten Strahlengang 102 auf, und das zweite Bilderfassungsmodul 42 benötigt kein Zoomen.
Erneut Bezug nehmend auf die 5 hat das Filter 30 insbesondere die Funktion, grünes Licht und blaues Licht, das dadurch durchdringt zu reflektieren, wenn die erste Lichtquelle 1 eine Weißlichtquelle ist. Der erste Strahlengang 100 trifft das Filter 30 und reflektiert das grüne Licht, und das blaue Licht des zweiten Strahlenganges 102 durchdringt das Filter 30. Dadurch erscheinen das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, erfasst durch das zweite Bilderfassungsmodul 42, grün und blau, um das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild mittels der Bildverarbeitungssoftware, die die Farben des ersten Fingerabdruckbilds und des zweiten Fingerabdruckbilds identifiziert und das erste Fingerabdruckbild vom zweiten Fingerabdruckbild, die sich überlappen, trennt, zu zoomen und zusammenzufügen.
Bezug nehmend auf 6 ist das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform ist fast die gleiche wie die des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform. Unterschiede zwischen dem Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform und dem Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform sind folgend beschrieben. Das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform weist ferner das dritte Bilderfassungsmodul 43 auf. Das dritte Bilderfassungsmodul 43 benötigt kein Zoomen, und die Länge der Tiefe des Feldes des dritten Bilderfassungsmoduls 43 ist kürzer als des ersten Bilderfassungsmoduls 41, und der erste Strahlengang 101 zwischen das Filter 30 und dem dritten Bilderfassungsmodul 43 wird durch zumindest einen zweiten Reflektor 32 reflektiert. Eine Länge des ersten Strahlenganges 101 ist mittels des ersten Strahlenganges 101, der durch den zweiten Reflektor 32 reflektiert wird, länger, und die Länge des ersten Strahlenganges 101 wird eingestellt, um der gleiche zu sein, wie der des zweiten Strahlenganges 102, um die Größe des ersten Fingerabdruckbildes und des zweiten Fingerabdruckbildes, erfasst durch das dritte Bilderfassungsmodul 43, die gleichen zu machen.
Erneut Bezug nehmend auf 6 sind die Längen des ersten Strahlenganges 101 und des zweiten Strahlenganges 102 die gleichen, und so ist die Tiefe des Feldes des dritten Bilderfassungsmoduls 43 kürzer, um vorteilhaft für das Wählen des dritten Bilderfassungsmoduls 43 mit einem geringeren Volumen zu sein.
Bezug nehmend auf die 6 und 7 werden sich das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, erfasst durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 nie mittels des zweiten Reflektors 32 überlappen, und dadurch werden das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, erfasst durch das dritte Bilderfassungsmodul 43, mittels der Bildverarbeitungssoftware zum Bilden des kompletten Fingerabdruckbildes zusammengefügt.
Erneut Bezug nehmend auf die 6 und 7 ist der Grund, warum das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, erfasst durch das dritte Bilderfassungsmodul 43, nie überlappen, dass der Einfallswinkel des ersten Strahlenganges 101 verschieden von dem des zweiten Strahlenganges 102 ist.
Bezug nehmend auf die 6 wird der erste Strahlengang 101 zweifach durch die beiden zweiten Reflektoren 32 reflektiert, um vorteilhaft zum Steuern des Strahlenganges davon zu sein, um die Position des dritten Bilderfassungsmoduls 43 flexibler zu gestalten. Das dritte Bilderfassungsmodul 43 ist innerhalb einer Höhe von einem besetzten Raum des Filters 30 und des Reflektors 31 angeordnet, um das Fingerabdrucksensormodul 100 dünner zu gestalten.
Bezug nehmend auf die 1, 5 und 6 erfasst das erste Bilderfassungsmodul 41, im Vergleich mit dem ersten Bilderfassungsmodul 41, dem zweiten Bilderfassungsmodul 42 und dem dritten Bilderfassungsmodul 43 das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild entsprechend dem ersten Strahlengang 101 und dem zweiten Strahlengang 102 mittels Verwendung des Zoomwegs oder Autofokus. Die Tiefe des Feldes des zweiten Bilderfassungsmoduls 42 ist breiter und deckt die Längendifferenz zwischen dem ersten Strahlengang 101 und dem zweiten Strahlengang 102 ab. In der dritten Ausführungsform ist ein Umfang der Tiefe des Feldes des Dritten Bilderfassungsmoduls 43 kürzer als des zweiten Bilderfassungsmoduls 42, da die Länge des ersten Strahlenganges 101 die gleiche ist, wie die des zweiten Strahlenganges 102. Es besteht auch kein Bedarf des Zoomens. Das Volumen des dritten Bilderfassungsmoduls 43 ist kleiner als das des zweiten Bilderfassungsmoduls 42.
Bezug nehmend auf 8 ist ein Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform ist annähernd die gleiche wie die des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform. Unterschiede zwischen dem Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform und dem Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform sind wie folgt beschrieben. Das Filter 30 ist der polarisierende Strahlenteiler. Das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform weist ferner einen Polarisations-Rotator 33 und ein zusätzliches Polarisationsfilter 34 auf. Üblicherweise bezeichnen wir dieses zusätzliche Polarisationsfilter als Analysator 34. Der erste Strahlengang 101 zwischen das Filter 30 und dem dritten Bilderfassungsmodul 43 durchdringt das Polarisationsrotationsteil 33 zum Wechseln der Polarisationsrichtungen. Das Polarisationsrotationsteil 33 haftet an dem einen des zweiten Reflektors 32. Der Analysator 34 ist vor dem dritten Bilderfassungsmodul 43 angeordnet. Die erste Lichtquelle 1 sollte die Zusammensetzung von S-Welle und P-Welle haben.
Erneut Bezug nehmend auf 8 hat das Filter 30 die Funktion des Reflektierens der S-Welle und der P-Welle, die dadurch durchdringen. Der Analysator 43 hat die Funktion des Absorbierens der S-Welle und der P-Welle, die dieses durchdringen oder des Reflektierens der S-Welle und der P-Welle, die dadurch durchdringen. Die gesamten Lichtstrahlen, die durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 empfangen werden, dringen durch den Analysator 34. Die S-Wellen-Komponenten des ersten Strahlenganges 101 werden durch das Filter 30 reflektiert, und die P-Wellen-Komponenten des zweiten Strahlenganges 102 durchdringen das Filter 30. Der zweite Strahlengang 102 ist in der Lage den Analysator 34 zu durchdringen. Nachdem der erste Strahlengang 101 das Polarisationsrotationsteil 33 durchdringt, wird die S-Welle in die P-Welle gewandelt, um in der Lage zu sein, den Analysator 43 zu durchdringen. Dadurch werden das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 erfasst. Das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild werden zusammengesetzt, um das komplette Fingerabdruckbild mittels der Bildverarbeitungssoftware zu bilden.
Bezug nehmend auf die 9 und 10 durchdringt der erste Strahlengang 101 sowie der zweite Strahlengang 102 den Analysator 34 in der P-Wellenform, um in das dritte Bilderfassungsmodul 43 einzutreten, aber, zusätzlich sind der erste Strahlengang 102 und der zweite Strahlengang 102 dabei, in das dritte Bilderfassungsmodul 43 einzutreten, zusätzlich wird ein Teil des Lichtes, das durch das Filter 30 reflektiert wird, direkt zu dem dritten Bilderfassungsmodul 40 reflektiert, ohne durch den zweiten Reflektor 32 zu laufen auf Kosten des Reflexionswinkelverhältnisses, um den ersten Strahlengang 101 zu verkürzen, um eine Störung zu erzeugen. Bevor die Störung am dritten Bilderfassungsmodul 43 ankommt, ist die Störung in der S-Welle (konzentrisches Kreismuster), und so wird die Störung gefiltert, und eine andere Bildlichtquelle wird durch den ersten Reflektor 31 zum zweiten Reflektor 32 reflektiert, ohne durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 erfasst zu werden, um den zweiten Strahlengang 102 zu verlängern, um die Störung zu erzeugen. Der zweite Strahlengang 102 zeigt die P-Welle zur Zeit des Passierens durch das Filter 30, und wird in eine S-Welle nach dem Passieren durch das Polarisationsdrehteil 33 gewandelt, und so wird der zweite Strahlengang 102 gefiltert. Daher ist es in der Lage, Interferenzen der die Störungbildlichtquellen zum Verbessern einer Bildqualität durch das polarisierte Spektralprinzip und das Polarisationsrichtungsprinzip zu verbessern.
Bezug nehmend auf 11 ist ein Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der fünften Ausführungsform ist annähernd die gleiche wie die des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der ersten Ausführungsform. Unterschiede zwischen dem Fingerabdrucksensormodul 11 entsprechend der ersten Ausführungsform und dem Fingerabdrucksensormodul 100 entsprechend der fünften Ausführungsform sind wie folgt beschrieben. Die erste Lichtquelle 1 ist durch zumindest eine zweite Lichtquelle 12 sowie wenigstens eine dritte Lichtquelle 13 ersetzt. Die zweite Lichtquelle 12 bestrahlt den ersten Bereich 21 und die dritte Lichtquelle 13 bestrahlt den zweiten Bereich 22. Die Farben der zweiten Lichtquelle 12 und der dritten Lichtquelle 13 sind verschieden. In der fünften Ausführungsform erfasst das zweite Bilderfassungsmodul 42 das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild mit unterschiedlichen Farben.
Bezug nehmend auf 11 ist das Filter 30 der Polarisations-Strahlenaufteiler oder das dichroitische Filter oder ein Filter des Reflektierens von einigen Lichtstrahlen und einigen anderen Lichtstrahlen, die diesen durchdringen. Es soll angemerkt werden, dass die zweite Lichtquelle 12 die Zusammensetzung enthalten sollte, um in der Lage zu sein, von dem dichroitischen Filter reflektiert zu werden, und die dritte Lichtquelle 13 sollte die Zusammensetzung haben, um in der Lage zu sein, um das dichroitischen Filter zu durchdringen.
Erneut Bezug nehmend auf 11 sind insbesondere die zweite Lichtquelle 12 und die dritte Lichtquelle 13 das grüne und das blaue Licht. Das Filter 30 hat die Funktion des Reflektierens von einigem Licht mit einer gewissen Intensität und des Hindurchlassens von anderem. Dadurch zeigt das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, erfasst durch das zweite Bilderfassungsmodul 42, grün und blau, um eine Verarbeitungsgeschwindigkeit des Zusammensetzens mittels der Bildverarbeitungssoftware zu beschleunigen, die die Farben des ersten Fingerabdruckbildes und des zweiten Fingerabdruckbildes identifiziert. Die Bildverarbeitungssoftware ist in der Lage, das erste Fingerabdruckbild vom zweiten Fingerabdruckbild entsprechend der Farben zu trennen und das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild zusammenzusetzen, um das komplette Fingerabdruckbild zu erhalten.
Bezug nehmend auf 12 ist das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der sechsten Ausführungsform ist die gleiche wie die des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der fünften Ausführungsform. Unterschiede zwischen dem Fingerabdrucksensormodul 100 entsprechend der fünften Ausführungsform und dem Fingerabdrucksensormodul 100 entsprechend der sechsten Ausführungsform werden wie folgt beschrieben. Das Bilderfassungsmodul 4 ist das dritte Bilderfassungsmodul 43. Der erste Strahlengang 100 zwischen dem Filter 30 und dem dritten Bilderfassungsmodul 43 wird durch den zweiten Reflektor 33 reflektiert, um die Größe des ersten Fingerabdruckbildes, das durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 erfasst wird, zu veranlassen, das gleiche zu sein, wie das des zweiten Fingerabdruckbildes, das durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 erfasst wird. Die zweite Lichtquelle 12 und die dritte Lichtquelle 13 veranlassen das dritte Bilderfassungsmodul 43, das erste und zweite Fingerabdruckbild mit unterschiedlichen Farben zu erfassen.
Bezug nehmend auf 12 erfasst das dritte Bilderfassungsmodul 43 das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild mit unterschiedlichen Farben. Das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, die durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 erfasst werden, werden nie überlappen. Dadurch werden das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, die durch das dritte Bilderfassungsmodul 43 erfasst werden, mittels der Bildverarbeitungssoftware zusammengesetzt, um ein vollständiges Fingerabdruckbild zu bilden. Durch das Formen des ersten und zweiten Fingerabdruckbildes mit unterschiedlichen Farben kann verhindert werden, dass ein die Störungsbild erzeugt wird.
Bezug nehmend auf 13 ist das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Um eine Lebensdetektionsfähigkeit des Fingerabdrucksensormoduls 100 zu verbessern, ist eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 in Übereinstimmung mit der siebenten Ausführungsform einer von Strukturen des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der ersten bis sechsten Ausführungsform. Zumindest eine vierte Lichtquelle 14 ist an einem Umfang eines oberen Endes der Linse 2 angeordnet. Die vierte Lichtquelle bestrahlt den Finger, um für das dritte Bilderfassungsmodul 43 vorgesehen zu sein, um ein Szenevideo aufzunehmen. Da die Intensität der reflektierten Lichtquelle zur Zeit eines Blutfließens in dem Finger verändert wird, erhält das dritte Bilderfassungsmodul 43 eine Variation von fotoplethysmografischen Signalen zum Identifizieren von Lebenssignalen. Deshalb ist unter der gegenwärtigen Struktur die Lebensdetektionsfähigkeit des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der siebenden Ausführungsform durch die vierte Lichtquelle 14 zum Verbessern der Lebensdetektionsfähigkeit des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der siebenden Ausführungsform realisiert.
Bezug nehmend auf die 14 und 16 ist das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Um die Lebensdetektionsfähigkeit des Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der achten Ausführungsform zu verbessern, ist eine Struktur eines Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der achten Ausführungsform eine der Strukturen des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der ersten bis sechsten Ausführungsform. Zumindest eine Nah-Infrarotlicht-Quelle 15 ist unter der Bodenoberfläche der Linse 2 angeordnet, um das Blut der Fingervene zu veranlassen, Nah-Infrarotlicht-Quelle mit den Wellenbänder von 800–850 nm zu reflektieren, die Nah-Infrarotlicht-Quelle 15 bestrahlt die Fingervene für das dritte Bilderfassungsmodul 43, das das Szenevideo aufnimmt, um Blutveränderungen der Fingervene zum Erkennen der Lebenszeichen zu beobachten, und so kann unter der gegenwärtigen Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der achten Ausführungsform die Identifikationsfunktion des Venenbildes durch Setzen einer Nah-Infrarotlicht-Quelle 15 zum Verbessern der Identifikationsfähigkeit des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der achten Ausführungsform realisiert werden.
Bezug nehmend auf die 15 und 16 ist das Fingerabdrucksensormodul 100 in Übereinstimmung mit der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der neunten Ausführungsform ist annähernd die gleiche, wie die des Fingerabdrucksensormoduls 100 entsprechend der vierten Ausführungsform. Das Fingerabdrucksensormodul 100 entsprechend der neunten Ausführungsform weist zumindest eine Infrarotlichtquelle 16 und das vierte Bilderfassungsmodul 44 auf. Die erste Lichtquelle 1 ist durch die Infrarotlichtquelle 16 ersetzt. Die Infrarot-Lichtquelle 16 ist unter der Bodenfläche der Linse 2 angeordnet. Das vierte Bilderfassungsmodul 44 ist eine Infrarotkamera. Nachdem die Infrarotlichtquelle 16 in die Linse 2 eindringt, wird die Infrarotlichtquelle 16 totalreflektiert und durchdringt die obere Oberfläche der Linse 2, um den Finger zu bestrahlen, um die Bodenoberfläche der Linse 2 zu veranlassen, das Fingerabdruckbild zu erzeugen. Ein Fingerbildmuster, das Fingerabdruckmuster und ein Muster des inneren Gewebes des Fingers sind in der Lage durch die Infrarotkamera 42 in Übereinstimmung mit der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfasst zu werden.
Bezug nehmend auf die 15 und 16 wird, nachdem die Infrarotlichtquelle 16 die Linse 2 durchstrahlt, die Infrarotlichtquelle 16 teilweise totalreflektiert und durchdringt teilweise die obere Oberfläche der Linse 2, um den Finger zu bestrahlen. Wenn der Finger nach unten auf die obere Oberfläche der Linse 2 gedrückt wird, erfasst auch das vierte Bilderfassungsmodul 44, neben dem Erfassen des Bildes der Infrarotlichtquelle 16, die durch die Originalfingerabdruckerhöhungen reflektiert wird, das Bild der Infrarotlichtquelle 16, die den Finger bestrahlt, so dass das vierte Bilderfassungsmodul 44 verwendet wird, um das Bild des inneren Gewebes des Fingers, so wie zum Beispiel Blutgefäße, zu bilden, und so ist es möglich eine komplette Ansicht des Fingers zu erhalten.
Bezug nehmend auf die 1 bis 16 wählen, verglichen mit dem Stand der Technik, die Komponenten, die durch den Fingerabdruck gedrückt werden, die Linse 2, um das Prisma zu ersetzen, das Prisma im Stand der Technik muss mit einer strahlenbrechenden Oberfläche zum Brechen der Lichtquelle ausgestattet werden, um die Lichtquelle zu veranlassen, im Prisma mittels der Brechoberfläche gebrochen zu werden, um aus einem Grundkörper des Prismas herauszuschießen, wobei eine Größe der Brechoberfläche auf die Größe des Bildes begrenzt ist, und eine Höhe der Brechoberfläche ist begrenzt auf einen Brechwinkel, so dass die Brechoberfläche eine Basishöhe des Prismas begrenzt, wobei die Linse 2 gerade die ebene obere Oberfläche und die Bodenfläche hat, so dass die Dicke der Linse 2 durch die oben erwähnten Strukturen dünner gestaltet werden kann.
Bezug nehmend auf die 1 bis 16 wählt das Fingerabdruckbild 100 entsprechend der vorliegenden Erfindung den ersten Reflektor 31 und den zweiten Reflektor 32 entsprechend eines Teils der Bodenoberfläche der Linse 2, um das Prisma im Stand der Technik zu ersetzen. Das Prisma im Stand der Technik erfordert das vollständige Fingerabdruckbild zu bilden, so dass die Größe des Prismas im Stand der Technik limitiert ist, da der erste Reflektor 31 bzw. der zweite Reflektor 32 es erfordern, das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild zu bilden, und die Größen des ersten Reflektors 31 und des zweiten Reflektors 32 können reduziert werden. Wenn das Prisma im Stand der Technik größer ist, macht es eine Höhe des Fingerabdrucksensormoduls 100 höher. Derart verglichen mit dem Prisma im Stand der Technik sind die Höhen des ersten Reflektors 31 und des zweiten Reflektors 32 geringer als das Prisma im Stand der Technik.
Bezug nehmend auf die 1 bis 16 ist ein reflektierter Strahlengang des ersten Reflektors 31 ohne eine Begrenzung, durch das Filter 30 durch eine Charakteristik des Filters 30 blockiert zu werden, um das erste Fingerabdruckbild entsprechend dem ersten Bereich 21 und das zweite Fingerabdruckbild entsprechend dem zweiten Bereich 22 zu machen, die durch das gleiche Bilderfassungsmodul 4 erfasst werden, da die Komponenten, die verwendet werden, um den Strahlengang zu reflektieren, weniger sind und die Linse billiger ist, so dass die Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 vereinfacht ist und die Kosten des Fingerabdrucksensormoduls 100 verringert sind.
Bezug nehmend auf die 1 bis 16 ist der Identifikationsgrad des Fingerabdrucksensormoduls 100 höher, und die Dicke des Fingerabdrucksensormoduls erreicht effektiv eine Anforderung geringer als 6,5 mm zu sein, und zwar durch die oben erwähnte Struktur, und so ist das Fingerabdrucksensormodul 100 geeignet, in einem Elektronikprodukt eines dünnen Typs eingesetzt zu werden.
Wie oben beschrieben, ist der reflektierte Strahlengang des ersten Reflektors 31 ohne eine Begrenzung, durch den Filter 30 durch die Charakteristiken des Filters 30 blockiert zu sein, um das erste Fingerabdruckbild und das zweite Fingerabdruckbild, die durch das gleiche Bilderfassungsmodul 4 erfasst sind, zu machen, da die Komponenten, die dafür vorgesehen sind, den Strahlengang zu reflektieren, geringer sind und die Linse 2 billiger ist, so dass die Struktur des Fingerabdrucksensormoduls 100 vereinfacht ist, so dass die Kosten des Fingerabdrucksensormoduls 100 verringert sind, und die Dicke des Fingerabdrucksensormoduls 100 effektiv die Anforderung erreicht geringer als 6,5 mm zu sein. Daher ist es angemessen, das Fingerabdrucksensormodul 100 in Massenproduktion herzustellen.
Die vorangehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde dargestellt zum Zwecke der Verdeutlichung und Beschreibung. Es ist nicht beabsichtigt, dass sie erschöpfend ist, oder die Erfindung auf die präzisen Formen, die offenbart sind, beschränkt, und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der oben beschriebenen Lehre möglich. Solche Modifikationen und Variationen, die offensichtlich für den Fachmann sind, sollen auch in den Schutzbereich der Erfindung wie er durch die Ansprüche definiert ist, eingebunden sein.

Claims

Ein Fingerabdrucksensormodul, aufweisend: eine Linse, wobei eine obere Oberfläche und eine Bodenoberfläche der Linse eben sind, wobei die Linse zumindest einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich definiert; ein Filter, das unter der Linse angeordnet ist, wobei das Filter mit dem ersten Bereich der Linse zum Reflektieren eines ersten Fingerabdruckbildes entsprechend dem ersten Bereich korrespondiert; einem ersten Reflektor, der unter der Linse angeordnet ist, wobei der erste Reflektor mit dem zweiten Bereich der Linse zum Reflektieren eines zweiten Fingerabdruckbildes entsprechend dem zweiten Bereich korrespondiert; ein Bilderfassungsmodul zum Erfassen des ersten Fingerabdruckbildes, der dem ersten Bereich entspricht und durch das Filter reflektiert wird, und eines zweiten Fingerabdruckbildes, das dem zweiten Bereich entspricht und von dem ersten Reflektor reflektiert wird, wobei das Filter zwischen dem ersten Reflektor und dem ersten Bilderfassungsmodul angeordnet ist, das erste Fingerabdruckbild mit dem ersten Bereich korrespondiert, der durch den Filter reflektiert wird, um durch das Bilderfassungsmodul erfasst zu werden, und wobei das zweite Fingerabdruckbild mit dem zweiten Bereich korrespondiert, der durch den ersten Reflektor reflektiert ist und dann den Filter durchdringt, um von dem Bilderfassungsmodul erfasst zu werden; und zumindest eine erste Lichtquelle zum Vorsehen der erforderlichen Lichtquelle zu der Zeit, zu der das Bilderfassungsmodul das Fingerabdruckbild erfasst.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei ein Strahlengang zwischen dem ersten Bereich und dem Bilderfassungsmodul als erster Strahlengang definiert ist, wobei der erste Strahlengang zwischen dem Filter und dem Bilderfassungsmodul durch zumindest einen zweiten Reflektor reflektiert wird.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 2, wobei das Filter ein polarisierender Strahlenteiler ist, wobei das Fingerabdrucksensormodul ferner einen Polarisationsrotator und einen Polarisations-Analysator aufweist, wobei das Polarisations-Analysator vor dem Bilderfassungsmodul angeordnet ist, wobei der erste Strahlengang den Polarisationsrotator durchdringt.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei das Filter ein polarisierender Strahlenteiler oder ein dichrotisches Filter bzw. ein Spektralfilter ist, oder ein Filter des Reflektierens einiger Lichtstrahlen sowie des Durchdrungen-Werdens von einigen anderen Lichtstrahlen ist.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei das Bilderfassungsmodul ein Zoomlinsenbilderfassungsmodul oder ein Autofokusbilderfassungsmodul ist.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei die erste Lichtquelle durch zumindest eine zweite Lichtquelle und zumindest eine dritte Lichtquelle ersetzt ist, wobei die zweite Lichtquelle den ersten Bereich bestrahlt und die dritte Lichtquelle den zweiten Bereich bestrahlt, wobei die Farben der zweiten Lichtquelle und der dritten Lichtquelle verschieden sind.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei die erste Lichtquelle durch eine Infrarotlichtquelle ersetzt ist, wobei die Infrarotlichtquelle unter der Bodenoberfläche der Linse angeordnet ist, und das Bilderfassungsmodul eine Infrarotkamera ist.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei zumindest eine vierte Lichtquelle an dem Umfang des oberen Teils bzw. der Spitze der Linse angeordnet ist.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei zumindest eine Nahinfrarotlichtquelle unter der Bodenoberfläche der Linse angeordnet ist.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei die erste Lichtquelle an der einen Seite der Linse angeordnet ist, wobei die erste Lichtquelle die Linse von der Seite der Linse bestrahlt, die benachbart zu der ersten Lichtquelle ist.
Das Fingerabdrucksensormodul gemäß Anspruch 1, wobei das erste Fingerabdruckbild, das dem ersten Bereich entspricht, und das zweite Fingerabdruckbild, das dem zweiten Bereich entspricht, die durch das Bilderfassungsmodul erfasst sind, die gleichen charakteristischen Bereiche erzeugen.