JP2002373329A

JP2002373329A - 指紋照合装置

Info

Publication number: JP2002373329A
Application number: JP2001182198A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Nagayama; 恵一永山
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2001-06-15
Publication date: 2002-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】指紋照合面から撮像手段までの光軸長さを短く
しつつ、良好な画質を得る。【解決手段】光源１１からの検知光が、指先Ｙがタッチ
される指紋照合面１３ａで反射されて、第１レンズ１
４、第２レンズ１５、第３レンズ１５を経て、撮像手段
としてのＣＣＤ１８に入射される。第１レンズ１４はそ
の両面１４ａ、１ｂがそれぞれ凸とされた両面凸レンズ
とされている。第２レンズ１５と第３レンズ１６は、１
つのレンズ群を構成するように互いに近接している。第
２レンズ１５はその出射面１５ｂのみが凸となった片面
凸レンズとされ、第３レンズ１６はその入射面１６ａの
みが凸となった片面凸レンズとされている。照合面１３
ａの延長線Ｅ１と、第３レンズ１６の主面の延長線Ｅ２
と、ＣＣＤ１８の撮像面の延長線Ｅ３とが、１点Ｐで交
差するように設定するのが好ましい（シャインプループ
の条件成立）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は指紋照合装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】指紋照合装置は、種々の分野で本人確認
のための一手法として広く利用されており、あらかじめ
本人の指紋が電子情報として記憶されている。指紋照合
に際しては、プリズム等の透明部材に形成された指紋照
合面に押しつけられた指先の指紋を光学的に読み取っ
て、読み取った指紋を電気信号に変換し、この変換され
た電気信号を上記記憶されている電子情報と比較するこ
とによりにより、本人であるか否かの判別が行われる。
照合面にタッチされた指先の指紋読取のために、光源か
らの検知光が照合面に照射されて、この照合面からの反
射光が撮像手段に入射されることになる。

【０００３】照合面には、他人の指紋を金属、紙、プラ
スチック等の適宜の部材に転写して、転写した指紋を利
用して本人でないにもかかわらず本人であるかのように
偽装することが考えられる。このような偽装防止のため
に、照合面に生体であることを検知する電極膜を形成す
ることも提案されている（例えば特開２０００−９８０
４８号公報、特開平１０−１６５３８２号公報、特開平
９−４６２０５号公報）。

【０００４】指紋照合装置において、撮像手段で得られ
る画質を向上させるためには、照合面と、撮像手段の撮
像面と、照合面と撮像手段との間にあるレンズの主面と
の位置関係が、シャインプループの条件を満たすことが
必要となる。すなわち、照合面の延長線と撮像面の延長
線とレンズ主面の延長線とがい１点で交わるようにする
ことが、良好な画質を得る上で重要となる。

【０００５】照合面と撮像手段との間に１つのレンズの
みを介在させて、上記シャインプループの条件を満足す
るように設定した場合、撮像手段で得られる画像は歪み
を生じてしまうことになる（照合面に被写体として正方
形を写した場合、撮像手段で得られる画像は台形とな
る）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記画像の歪みを防止
しつつシャインプループの条件を満足させるために、照
合面と撮像手段との間に２つの両面凸レンズを介在させ
るいわゆる４ｆレンズ系を構成することが考えられる。
すなわち、照合面からの反射光が入射される第１レンズ
と、第１レンズからの出射光が入射される第２レンズと
を有して、各レンズがそれぞれ、入射側の面および出射
側の面が凸とされた両面凸レンズとされる。このような
４ｆレンズ系においては、２つのレンズの間に構成され
る焦点位置が共通の焦点位置となり、この共通の焦点位
置において光軸と直交する面が、シャインプループの条
件を満足させるときに選択されるレンズの主面となる。

【０００７】しかしながら、上述の４ｆレンズ系の場合
は、第２レンズにおける入射面への入射角が極めて大き
くなってしまうことになる。この入射角が大きくなるこ
とは、第１レンズからの出射光が第２レンズの入射面で
反射されてしまう割合が大きくなって、第２レンズを通
過する光量、特に画像周辺部の光量が減少されてしま
い、撮像手段での光量が減少してしまうことになる。撮
像手段で必要な光量を考慮すると、上記入射角を小さく
すべく、照合面から撮像手段までの光軸長さとなる共役
長さを長く設定せざるを得ないことになり、小型化特に
光軸方向長さを短くすることに制約を受けることにな
る。

【０００８】また、４ｆレンズ系の場合、第２レンズを
通過した後の検知光は、光軸と平行にならず（テレセン
トリックを確保しにくい）、このため倍率変動を生じや
すくて画質悪化の原因となる。

【０００９】光軸方向長さを短くする手法として、４ｆ
レンズ系を採用しつつ、第１レンズからの出射光を折り
返すためのミラーを別途設けて、ミラーからの反射光を
第２レンズに入射させることもが考えられる。しかしな
がら、この場合は、光軸と交差する方向の寸法が極めて
大きくなってしまうことになる。また、第２レンズを通
過した後の検知光が光軸と平行にならないことに起因す
る画質悪化の問題は解消されないままである。

【００１０】本発明は以上のような事情を勘案してなさ
れたもので、その目的は、ミラーを別途用いることなく
照合面から撮像手段までの光軸長さを短くしつつ、良好
な画質が得られるようにした指紋照合装置を提供するこ
とにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明にあっては、次のような解決手法を採択して
ある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記
載のように、光源（例えば図３の光源１１）からの検知
光を指先（例えば図３の指先Ｙ）がタッチされる照合面
（例えば図３の照合面１３ａ）で反射させて撮像手段
（例えば図３のＣＣＤ１８）に入射させるようにした指
紋照合装置において、前記照合面から撮像手段に到る光
学経路中に、該照合面側から順次、第１レンズ（例えば
図３の第１レンズ１４）、第２レンズ（例えば図３の第
２レンズ１５）、第３レンズ（例えば図３の第３レンズ
１６）が配設され、前記第１レンズは、入射面と出射面
とがそれぞれ凸とされた両面凸レンズとされ、前記第２
レンズは、該第１レンズに対して離間して配設されると
共に、出射面側のみが凸とされた片面凸レンズとされ、
前記第３レンズは、前記第２レンズに近接して配置され
ると共に、入射面側のみが凸とされた片面凸レンズとさ
れている、ようにしてある。

【００１２】上記解決手法によれば、第２レンズと第３
レンズとで実質的に１つのレンズ群を構成するが、この
１つのレンズ群の入射面となる第２レンズの入射面は凸
となっていないので、第１レンズからの反射光が入射さ
れる入射角が小さいものとなる。この結果、４ｆレンズ
系を採択した場合に比して、同じレベルの画質を得るの
であれば照合面から撮像手段までの光軸長さつまり共役
長さを短くすることができる。

【００１３】また、第３レンズを通過した後の検知光線
は、光軸に対してほぼ平行になり、完全に平行にするこ
とも可能であり、倍率変動を防止して良好な画質を得る
ことができる。

【００１４】前記照合面の延長線と前記撮像手段におけ
る撮像面の延長線と前記第３レンズにおける主面の延長
線とが、ほぼ１点で交わるように設定されている、よう
にすることができる。この場合、シャインプループの条
件を満足あるいはほぼ満足さえることができて、良好な
画質を得る上でより一層好ましいものとなる。

【００１５】前記照合面から前記第１レンズ、第２レン
ズ、第３レンズを経て前記撮像手段に到るまでの光学経
路が一直線となるように設定されている、ようにするこ
とができる。これにより、指紋照合装置が太くなってい
まうのを防止する上で好ましいものとなる。

【００１６】前記撮像手段がＣＣＤまたはＣＭＯＳイメ
ージャとされて、その撮像面の面積が前記照合面の面積
よりも小さくされている、ようにすることができる。こ
の場合、撮像手段として一般的なＣＣＤまたはＣＭＯＳ
イメージャを用いつつ、用いるＣＣＤまたはＣＭＯＳイ
メージャの面積を小さいものとする上で好ましいものと
なる。

【００１７】前記第３レンズからの出射光が、光軸に対
して平行となるように設定されている、ようにすること
ができる。これにより、第３レンズからの出射光を光軸
に対して完全にテレセントリックにして、良好な画質を
得る上で極めて好ましいものとなる。

【００１８】なお、以下の実施形態においては、指紋照
合面に生体検知用の電極膜を形成するようにしてある
が、この電極膜は存在しないものであってもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１、図２において、指紋照合装
置のケースＫは、底板１と上蓋２とを有する。上蓋２
は、ケースＫの上面部２ａ、前面部２ｂ、後面部２ｃ、
左右の側面部２ｄを有し、底板１に対して着脱自在とし
て一体化されている。

【００２０】ケースＫ内には、基板１０、ＬＥＤを利用
して構成された光源１１、拡散板１２、プリズム１３、
第１レンズ１４、第２、第３のレンズ１５、１６、ＣＣ
Ｄカバーガラス１７、ＣＣＤ１８、アイリス１９等が装
備されている。ＣＣＤ１８は、ＣＭＯＳイメージャとす
ることもできる。

【００２１】上記基板１０は、底板１に沿って当該底板
１０に固定されている。上記光源１１と拡散板１２とプ
リズム１３とは、第１保持体２１を利用して一体的に組
み付けられた状態で、底板１の所定位置に固定されてい
る。上蓋２の前面部２ｂには、プリズム１３に対応した
位置において開口部３が形成されている。プリズム１３
の所定面が開口部３を施蓋するようにケースＫの外部に
臨んでおり、この所定面が指先Ｙがタッチされる指紋照
合面１３ａとされている。なお、指紋照合面１３ａつま
り上蓋２の前面部２ｂは、指先Ｙがタッチし易くなるよ
うに底板１に対して傾斜されている。上記第１保持体２
１は、プリズム１３への入射光量が極力多くなるよう
に、リフレクタ（反射板）の機能を有するようにその内
面が白色とされている。

【００２２】プリズム１３からの反射光は、第１レンズ
１４、アイリス１９、第２レンズ１５、第３レンズ１６
を経ることによりほぼ平行光線とされて、最終的にＣＣ
Ｄ１８に入力される。ＣＣＤ１８に入力された反射光は
電気信号に変換され、この電気信号は、基板１０を介し
て、ケーブル２３、コネクタ２４を介して、パーソナル
コンピュータ等の処理装置に供給される。

【００２３】前記各レンズ１４〜１６、カバーガラス１
７およびＣＣＤ１８は、第２保持体２２に保持されてい
る。ただし、第２レンズ１５、第３レンズ１６は、第３
保持体２０を介して第２保持体２２に保持されている。
図２に示される光源１１から撮像手段としてのＣＣＤ１
８に到る光学経路が、わかりやすく図３に示される。こ
の図３において、光源１１で発光された検知光は、拡散
板１２によって均一に拡散されてプリズム１３に入力さ
れる。プリズム１３に入力された検知光は、指紋照合面
１３ａにタッチされた指先Ｙで反射された反射光となる
が、この反射光は指紋形状に応じたものとなる。

【００２４】第１レンズ１４は、入射面１４ａ、出射面
１４ｂがそれぞれ凸となった両面凸レンズとされてい
る。また、第２レンズ１４と第３レンズ１５とは共働し
て１つのレンズ群を構成すべく互いに近接配置されて、
第１レンズ１４とは離れた位置でかつカバアーガラス１
７に近い位置に配設されている。

【００２５】第２レンズ１５は、入射面１５ａが平坦面
とされ、出射面１５ｂのみが凸となった片面凸レンズと
されている。第３レンズ１６は、入射面１６ａのみが凸
とされて、出射面１６ｂは平坦面とされた片面凸レンズ
とされている。そして、片面凸レンズとされた第２レン
ズ１５と第３レンズ１６とは、その凸面同士が向き合う
状態で近接配置されている。

【００２６】照合面１３ａの延長線Ｅ１と、レンズ１
５、１６からなる１つのレンズ群の主面（第３レンズ１
６の主面）の延長線Ｅ２と、ＣＣＤ１８における撮像面
の延長線Ｅ３とは、１つの点Ｐで交差するように設定さ
れている（シャインプループの条件の完全な成立）。な
お、シャインプループの条件を完全に満足させるまでに
は到らないがほぼ満足できるように、延長線Ｅ１とＥ２
とＥ３とがほぼ１点で交差するように設定してもよい。

【００２７】第１レンズ１４の各凸面１４ａ、１４ｂの
曲率半径は互いに等しく設定されている。第２レンズ１
５は、第１レンズ１４に対して、凸面１４ｂの焦点位置
よりも遠い位置に設定されている。第２レンズ１５の凸
面１５ｂの曲率半径と、第３レンズ１６の凸面１６ａの
曲率半径とは、互いに等しくなるように設定されてい
る。そして、第３レンズ１６を通過した反射光は、光軸
に対してほぼ平行となるように設定されている（実施形
態では完全平行に設定）。

【００２８】図２、図３および前述の説明から明らかな
ように、照合面１３ａからの反射光が各レンズ１４、１
５、１６を経てＣＣＤ１８に到るまでの光学経路は、一
直線とされている。また、照合面１３ａの面積よりもＣ
ＣＤ１８の撮像面積の方が小さくされて、レンズ１４〜
１６は画像縮小用とされている。

【００２９】ここで、照合面１３ａとＣＣＤ１８におけ
る撮像面との光軸方向長さとなる共役長さは、同じ画質
を得るのに、４ｆレンズ系の場合に１１２ｍｍであった
ものが、図３の実施形態のものでは５５ｍｍにすること
ができた。

【００３０】次に、プリズム１３に着目してその詳細に
ついて、図４〜図７をも参照しつつ説明する。まず、プ
リズム１３は、光学プラスチックを例えば射出成形する
ことにより、例えば図４に示すような形状に形成されて
いる。プリズム１３は、その指紋照合１３ａに後述のよ
うに膜形成が行われているが、この膜は薄いので、実質
的に図４に示されるプリズム形状は、光学プラスチック
からなるプリズム本体３１の形状そのものと考えること
ができる。

【００３１】プリズム本体３１は、２等辺頂角を有する
ブロック状とされるが、ほぼ楕円形状とされた指紋照合
面１３ａの全周囲を囲むように、フランジ部１３ｂを有
するものとされている。そして、指紋照合面１３ａは、
フランジ部１３ｂよりも若干高くなるように盛り上がっ
て形成されている。これにより、プリズム１３でケース
Ｋの開口部３を塞いだとき、フランジ部１３ｂが開口部
３の内方周縁部に位置されると共に、指紋照合面１３ａ
が開口部３の周縁部にあるケースＫの外面とほぼ面一と
なるようにされる。

【００３２】プリズム本体３１を光学プラスチックによ
って射出成形するとき、図６に示すように、金型のパー
ティングラインが符号αで示され、このラインαはフラ
ンジ部１３ｂの上面高さ位置となるように設定されてい
る。そして、プラスチックの金型内への流入方向（ゲー
トの位置）が、フランジ部１３ｂに沿って設けられてい
る。イジェクタピンは、図６矢印βで示すプリズムの頂
角部分とフランジ部１３ｂに設けられている。

【００３３】プリズム本体３１のうち指紋照合面１３ａ
を有する面には、膜が成形されている。この膜は、生体
検知膜としての電極膜３２と、その保護膜としてハード
コート３３との２種類とされている。図５の平面図で
は、電極膜３２の存在を明確に示すために電極膜３２部
分に右上がりのハッチングを施してあり、同様にハード
コート３３の存在を明確に示すためにハードコート３３
部分に右下がりのハッチングを施してある。

【００３４】まず、電極膜３２は、互いに近接配置され
た第１電極４１と第２電極４２とからなり、例えばＩＴ
Ｏ膜等によって透明膜として形成されている。各電極膜
４１と４２とは、ほぼ楕円形状とされた指紋照合面１３
ａの長円方向の中心部分が境界となるようにほぼ左右対
称形状に形成されて、それぞれフランジ部１３ｂまで延
設されている。そして各電極４１、４２には、リード線
（平衡線）４３あるいは４４がハンダ付けされている。
このハンダ付けに際しては、ハンダ材として、通常のハ
ンダ材にＺｎ、Ｓｂ，Ｔｉ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｃｕなどを添
加した低融点金属酸化物用ハンダ材を用い、超音波ハン
ダ装置によるハンダ付けを行うことによって、プラスチ
ックからなるプリズム本体３１へのダメージを防止する
ことができる。電極膜３２がＩＴＯ膜のようにハンダ材
の構成物質であるＳｎ等を含むものであれば、中間層に
Ｎｉ／Ｎｉ−Ｃｕ合金／Ｃｒ等のバリア膜を設けて移行
現象による変質を防止するのが好ましい。

【００３５】プリズム本体３１のうち、指紋照合面１３
ａが形成されている側の面は、その全面積に渡ってハー
ドコート３３が施されている。ハードコート３３は、無
孔質で透明とされている。このようなハードコート３３
は、例えばシリコン系塗料、アクリル系塗料またはウレ
タン系塗料を、ＵＶ硬化または加熱硬化させることによ
って形成することができる。あるいは、この他、透明保
護膜材要求性質として適当なものを用いることができ
る。このようなハードコート３３は、電極膜３２を全体
的に被覆しているのみならず、電極膜３２の全周囲にも
位置されている。このハードコート３３は、リード線４
３、４４のハンダ付け部分をも被覆している。

【００３６】ハードコート３３そのものは、金属やプラ
スチックへの密着性が極めて良好なので、電極膜３２の
プリズム本体３１からの剥離が確実に防止される。ま
た、プリズム本体３１と電極膜３２とハードコート３３
との間には大きな線膨張の相違がないので、温度変化に
伴うクラック発生ということも防止される。ハードコー
ト３３は無孔質であるので、溶剤等がハードコート３３
を通して電極膜３２やプリズム本体３１と電極膜３２と
の境界面に到達することもなく、電極膜３２の保護がよ
り一層確実に行われる。勿論、ハードコート３３は、繰
り返しの指先タッチ等によっても摩耗や損傷を受けるこ
ともなく、長期に渡って電極膜３２の保護機能を持続す
ることができる。

【００３７】ハードコート３３に要求される特性とし
て、前述のように無孔質で透明であること（光透過率が
７０％以上であることが好ましい）に加えて、次のよう
な条件を満足することが好ましいものである。すなわ
ち、電極膜３２との関係上、比誘電率が６以下であるこ
とが好ましく、厚みは７０μｍ以下であることが好まし
い。また、幅広い温度環境下で使用する場合（例えば自
動車に使用の場合）、耐熱性（８５度Ｃ以上）や耐寒性
（−４５度Ｃ以下）も考慮することが好ましい。

【００３８】実施形態では、光学プラスチックからなる
プリズム本体３１をＪＳＲ製ＡＲＴＯＮ（１２０度Ｃの
耐熱性、吸水率１％以下、比誘電率４以下）で製作して
ある。また、電極膜３２をＩＴＯ膜として、膜厚１．５
μｍ以下に形成してある。ハードコート３３としては、
三菱レーヨン製のＵＶ硬化型アクＬリル系ハードコート
塗料（製品番号ＵＲ−１１０４）を用い、スプレー塗装
で厚さ１５μｍにコントロールした。なお、厚さコント
ロールには、スプレー塗装以外にスピンコートを用いる
こともできる。このようにして形成したプリズム１３
を、−４５度Ｃと８０度Ｃとの間での温度変化を２５０
サイクル与えた後、８５度Ｃの高温で５００時間放置し
た後の状態において、プリズム本体３１、電極膜３２お
よびハードコート３３には、クラック発生や剥離等の異
常はなんら発生しなかった。

【００３９】前述した電極膜３２は、どのように呼称し
ようが、指先Ｙ等の生体がタッチされたときにその電磁
気的特性が変化するものであれば、適宜の構成とするこ
とができる。すなわち、生体がタッチされたときに電気
抵抗値や電気容量値の一方または両方が変化して、この
変化が、生体以外の物質（例えば紙、金属、プラスチッ
ク等）をタッチしたときとは大きく相違するものであれ
ばよい。このための電極膜３２は、前述した公報記載の
各種の構造のものをも利用することができるが、一例と
して、図８に電極膜３２を含む生体検知のための等価回
路例を示してある。

【００４０】図８において、判別回路４５とセンサヘッ
ド回路４６とが平衡線４７により接続される。センサヘ
ッド回路４７のうち少なくとも電極４１、４２部分が指
紋照合面３２に電極膜３２として構成されるものであ
る。

【００４１】基本的に、発振部５１からの高周波が、マ
ッチングトランス５２の一次側に与えられる。電極４１
と４２に生体がタッチされない状態では、マッチングト
ランス５２の２次側はオープン状態であるが、電極４１
と４２とに指先Ｙが触れることにより、図８のような等
価回路がマッチングトランス５２の２次側に接続された
状態となる。指が電極４１と４２とにタッチされたとき
のトランス５２の２次側をみたインピーダンスがマッチ
ングのとれるものとなるように設定されている。電極４
１と４２とが生体によって結合されたとき、発振部５１
からの高周波がマッチングトランス５２で反射されて、
この反射波が検知部５３によって検知され、検知された
反射波が生体に相当するものであるが否かが判定部５４
で判定されて、この判定結果が判別回路４５から出力さ
れる。

【００４２】勿論、生体であることが検出され、かつ指
紋照合面１３ａにタッチされた指先Ｙの指紋があらかじ
め記憶されている正当なものであるときの両方の条件を
満足したときに、最終的に本人であると確認されること
になる。なお、図８の例では、電気抵抗値Ｒの変化と電
気容量値Ｃ２、Ｃ４の両方の変化でもって生体であるか
否かの検知を行うので、生体でないものを誤って生体で
あると波判別してしまう事態を防止して検知精度を向上
させる上で好ましい例となっている。

【００４３】図９と図１０は、電極４１，４２の他の構
成例を表している。図５の例においては、電極４１，４
２が指紋照合面１３ａの内部の面の一部を占有する大き
さとされているが、図９の例においては、ほぼ全体を占
有する大きさとされている。また、図１０の例において
は、指紋照合面１３ａの内側だけでなく、外側にも電極
４１，４２が配置されている。

【００４４】いずれにしても図１１に原理的に示されて
いるように、電極４１と電極４２の間には、クリアラン
スＧが形成されている。このクリアランスＧの値が０で
ない限り、指紋の識別が可能である。

【００４５】図１２は、アイリス１９の第２レンズ１５
と第３レンズ１６に対する具体的な配置の例を表してい
る。また、図１３は、そのアイリス１９だけの構成を表
している。これらの図に示されるように、アイリス１９
には孔１９ａが形成されており、入射された光を絞り込
むようになされている。

【００４６】もちろん、アイリス１９は、図１４と図１
５に示されるように、原理的には、光を遮断する部分
（孔１９ａでない部分）と光を透過させる部分（孔１９
ａ）とを有していればよく、その形状は、図１４に示さ
れるように、４角形状であっても、図１５に示されるよ
うに、円盤状であってもよい。アイリス１９は、第１レ
ンズ１４の焦点近傍に配置される。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、別途ミラーを用いることなく
光軸方向長さを短くして小型化を図ることができる。ま
た、良好な画質を得て、指紋照合の精度向上の上で好ま
しいものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された指紋照合装置の一例を示す
全体斜視図。

【図２】図１に示す装置の拡大側面断面図。

【図３】図２に装備された指紋照合用の光学系を示す
図。

【図４】指紋照合面を有するプリズムの一例を示す斜視
図。

【図５】指紋照合面に形成された電極膜とハードコート
とを示す平面図。

【図６】図５のＸ６−Ｘ６線相当断面図。

【図７】図５のＸ７−Ｘ７線相当断面図。

【図８】電極膜を利用して生体検知を行うための等価回
路例を示す図。

【図９】電極の他の構成を示す平面図。

【図１０】電極のさらに他の構成を示す平面図。

【図１１】電極の電気的な構成の原理を示す図。

【図１２】アイリスの具体的な配置の位置を示す断面
図。

【図１３】アイリスの構成を示す断面図。

【図１４】アイリスの原理的構成を示す斜視図。

【図１５】アイリスの他の原理的構成を示す斜視図。

【符号の説明】

Ｋ：ケースＹ：指先３：開口部１１：光源１３：プリズム１４：第１レンズ１４ａ：入射面（凸面）１４ｂ：出射面（凸面）１５：第２レンズ１５ａ：入射面（平坦面）１５ｂ：出射面（凸面）１６：第３レンズ１６ａ：入射面（凸面）１６ｂ：出射面（平坦面）１８：ＣＣＤ（撮像手段）Ｅ１：指紋照合面の延長線Ｅ２：第２レンズと第３レンズとからなるレンズ群の主
面Ｅ３：撮像手段における撮像面の延長線Ｐ：交点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F065 AA56 CC16 FF42 GG07 GG18 HH02 HH12 JJ03 JJ08 JJ26 LL00 LL05 LL30 LL46 LL49 4C038 FF05 FG01 5B047 AA25 BB04 BC05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの検知光を指先がタッチされる照
合面で反射させて撮像手段に入射させるようにした指紋
照合装置において、前記照合面から撮像手段に到る光学経路中に、該照合面
側から順次、第１レンズ、第２レンズ、第３レンズが配
設され、前記第１レンズは、入射面と出射面とがそれぞれ凸とさ
れた両面凸レンズとされ、前記第２レンズは、該第１レンズに対して離間して配設
されると共に、出射面側のみが凸とされた片面凸レンズ
とされ、前記第３レンズは、前記第２レンズに近接して配置され
ると共に、入射面側のみが凸とされた片面凸レンズとさ
れている、ことを特徴とする指紋照合装置。
【請求項２】前記照合面の延長線と前記撮像手段におけ
る撮像面の延長線と前記第３レンズにおける主面の延長
線とが、ほぼ１点で交わるように設定されている、こと
を特徴とする請求項１に記載の指紋照合装置。
【請求項３】前記照合面から前記第１レンズ、第２レン
ズ、第３レンズを経て前記撮像手段に到るまでの光学経
路が一直線となるように設定されている、ことを特徴と
する請求項１に記載の指紋照合装置。
【請求項４】前記撮像手段がＣＣＤまたはＣＭＯＳイメ
ージャとされて、その撮像面の面積が前記照合面の面積
よりも小さくされている、ことを特徴とする請求項１に
記載の指紋照合装置。
【請求項５】前記第３レンズからの出射光が、光軸に対
して平行となるように設定されている、ことを特徴とす
る請求項１に記載の指紋照合装置。