JPH08101914A - パターン検査装置 - Google Patents
パターン検査装置Info
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- JPH08101914A JPH08101914A JP6261183A JP26118394A JPH08101914A JP H08101914 A JPH08101914 A JP H08101914A JP 6261183 A JP6261183 A JP 6261183A JP 26118394 A JP26118394 A JP 26118394A JP H08101914 A JPH08101914 A JP H08101914A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 一回の検査によって複数の基準パターンとの
照合が可能な効率的なパターン検査装置の提供。 【構成】 パターン検査装置１０は，複数の基準パター
ンを別個の記録領域に記録した基準ホログラム１１と，
焦点ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の位置を上記記録領域に対応した
別個の位置とした第２次検査光３１〜３３を得るレンズ
アレイ１３と，第２次検査光３１〜３３を被検物に照射
して後方焦点ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′に向けて収束さ
せ，後方焦点ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′の近傍に配置され
た記録領域に入射させる被検パターン検知部２０と，各
記録領域から得られる再生光３６〜３８を検出する光セ
ンサ１６と，判定部１７とを有する。
照合が可能な効率的なパターン検査装置の提供。 【構成】 パターン検査装置１０は，複数の基準パター
ンを別個の記録領域に記録した基準ホログラム１１と，
焦点ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の位置を上記記録領域に対応した
別個の位置とした第２次検査光３１〜３３を得るレンズ
アレイ１３と，第２次検査光３１〜３３を被検物に照射
して後方焦点ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′に向けて収束さ
せ，後方焦点ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′の近傍に配置され
た記録領域に入射させる被検パターン検知部２０と，各
記録領域から得られる再生光３６〜３８を検出する光セ
ンサ１６と，判定部１７とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，指紋や印影などの照合
を行うパターン検査装置に関するものであり，特に複数
の基準パターンとの照合を同時に実行することのできる
パターン検査装置に関する。
を行うパターン検査装置に関するものであり，特に複数
の基準パターンとの照合を同時に実行することのできる
パターン検査装置に関する。
【０００２】
【従来技術】同一人物の指紋であるか否かを検査する光
学式の指紋検査装置において，ホログラムを用いる方法
が提案されている。これは，特定の人に関する指紋を記
録した基準となるホログラムを作成し，被検者の指に検
査光を照射し，指紋を記録したこの検査光を上記ホログ
ラムに照射し，両指紋の相関度（類似性）を上記ホログ
ラムの再生光から判断するものである。
学式の指紋検査装置において，ホログラムを用いる方法
が提案されている。これは，特定の人に関する指紋を記
録した基準となるホログラムを作成し，被検者の指に検
査光を照射し，指紋を記録したこの検査光を上記ホログ
ラムに照射し，両指紋の相関度（類似性）を上記ホログ
ラムの再生光から判断するものである。
【０００３】即ち，指紋検査装置９０は，図３に示すよ
うに，上記基準ホログラム９１の所定の面９１１に被検
者の指８１から得られる検査光９９１を照射し，その再
生光９９２（透過光）を光センサ９２（フォトダイオー
ド）で受光する。
うに，上記基準ホログラム９１の所定の面９１１に被検
者の指８１から得られる検査光９９１を照射し，その再
生光９９２（透過光）を光センサ９２（フォトダイオー
ド）で受光する。
【０００４】そうすると再生光９９２の強度は両指紋の
間の相関度に応じて変化するから，光センサ９２の出力
が一定のしきい値を越えるか否かによって同一人である
か否かを判定することができる。即ち，両指紋の相関度
（類似性）が高い場合には，図５に示すように，断面上
の輝点（ドット）８９の分布密度の濃い再生光９９２が
得られ，他人の指紋である場合には，図６に示すよう
に，断面上の輝点８９の分布密度の低い再生光９９２が
得られる。
間の相関度に応じて変化するから，光センサ９２の出力
が一定のしきい値を越えるか否かによって同一人である
か否かを判定することができる。即ち，両指紋の相関度
（類似性）が高い場合には，図５に示すように，断面上
の輝点（ドット）８９の分布密度の濃い再生光９９２が
得られ，他人の指紋である場合には，図６に示すよう
に，断面上の輝点８９の分布密度の低い再生光９９２が
得られる。
【０００５】図３において，符号９３１はレーザー光
源，符号９３２は対物レンズ，符号９３３はコリメート
レンズである。そして，光源９３１から放射された検査
光９９は平行光としてプリズム９４の第１面９４１に入
射する。プリズム９４の第２面９４２には，被検者の指
８１が圧接されており，プリズム９４に入射した検査光
９９はその指紋に対応した検査光９９１となって第２面
９４２から反射される。
源，符号９３２は対物レンズ，符号９３３はコリメート
レンズである。そして，光源９３１から放射された検査
光９９は平行光としてプリズム９４の第１面９４１に入
射する。プリズム９４の第２面９４２には，被検者の指
８１が圧接されており，プリズム９４に入射した検査光
９９はその指紋に対応した検査光９９１となって第２面
９４２から反射される。
【０００６】即ち，図４に示すように，検査光９９は，
指８１の凹部８１１（空気部）では全反射され，プリズ
ム９４に圧接される指８１の凸部８１２では全反射され
ずに吸収散乱される。その結果，指紋を記録した検査光
９９１が第２面９４２の反射光として得られる。
指８１の凹部８１１（空気部）では全反射され，プリズ
ム９４に圧接される指８１の凸部８１２では全反射され
ずに吸収散乱される。その結果，指紋を記録した検査光
９９１が第２面９４２の反射光として得られる。
【０００７】そして，検査光９９１は集光用のレンズ９
３４により収束されてホログラム９１に入射する。な
お，ホログラム９１の入射面９１１はレンズ９３４の後
方焦点位置の直前に配置されている。
３４により収束されてホログラム９１に入射する。な
お，ホログラム９１の入射面９１１はレンズ９３４の後
方焦点位置の直前に配置されている。
【０００８】なお，図３において，符号９３５は，再生
光９９２の集光用のレンズ，符号９５は光センサ９２の
出力から指紋の同一性を判断する判定回路である。そし
て判定回路９５は，光センサ９２の出力が一定値以上で
あるか否かにより，指紋の同一性を判定する。なお，上
記指紋検査装置９０と同様の構成により，指紋を印影に
変えて印影を照合する装置とすることも可能である。
光９９２の集光用のレンズ，符号９５は光センサ９２の
出力から指紋の同一性を判断する判定回路である。そし
て判定回路９５は，光センサ９２の出力が一定値以上で
あるか否かにより，指紋の同一性を判定する。なお，上
記指紋検査装置９０と同様の構成により，指紋を印影に
変えて印影を照合する装置とすることも可能である。
【０００９】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記指紋検査
装置９０には次のような問題点がある。それは，同一人
物の同一の指による指紋であっても，指８１の押圧状態
によって指紋の濃淡等が変化し，その結果指紋を記録し
た検査光９９１が変化することである。即ち，同一人か
ら得られる指紋であっても，押圧力の大小や指の押圧角
度などによって，検出される検査光９９１（再生光９９
２）が変化し，その結果，同一人であるにも拘わらず別
人であると判定されることがある。
装置９０には次のような問題点がある。それは，同一人
物の同一の指による指紋であっても，指８１の押圧状態
によって指紋の濃淡等が変化し，その結果指紋を記録し
た検査光９９１が変化することである。即ち，同一人か
ら得られる指紋であっても，押圧力の大小や指の押圧角
度などによって，検出される検査光９９１（再生光９９
２）が変化し，その結果，同一人であるにも拘わらず別
人であると判定されることがある。
【００１０】このような誤判定を回避するためには，指
８１の押圧状態に対応する異なったパターンを記録した
複数のホログラム９１を用意し，ホログラム９１を取り
替えて何回も検査する必要がある。しかしながら，この
方法によって，精度よく指紋を判定するためには検査の
手前と時間がかかるという問題を生じている。
８１の押圧状態に対応する異なったパターンを記録した
複数のホログラム９１を用意し，ホログラム９１を取り
替えて何回も検査する必要がある。しかしながら，この
方法によって，精度よく指紋を判定するためには検査の
手前と時間がかかるという問題を生じている。
【００１１】また，複数の人間のいずれかと一致するか
否かを検査する場合には，同様に複数の人に対応する複
数のホログラム９１を用意し，ホログラム９１を交換し
て何回も検査しなければならないから，同様に検査の手
間と時間がかかるという問題がある。
否かを検査する場合には，同様に複数の人に対応する複
数のホログラム９１を用意し，ホログラム９１を交換し
て何回も検査しなければならないから，同様に検査の手
間と時間がかかるという問題がある。
【００１２】印影の照合を検査する場合についても同様
である。本発明は，かかる従来の問題点に鑑みて，１回
の検査によって複数の基準パターンとの類否を判定する
ことのできる安価なパターン検査装置を提供しようとす
るものである。
である。本発明は，かかる従来の問題点に鑑みて，１回
の検査によって複数の基準パターンとの類否を判定する
ことのできる安価なパターン検査装置を提供しようとす
るものである。
【００１３】
【課題の解決手段】本発明は，区分された独立の記録領
域に複数の基準パターンを一個ずつ記録した基準ホログ
ラムと，検査光を発する光源と，該光源から発せられた
検査光を同一の焦点距離を有し，焦点位置の異なる複数
の第２次検査光に分割し，その焦点の配置を上記記録領
域の配置と同様とするレンズアレイと，該第２次検査光
を同一の被検物に照射し該被検物のパターンを記録した
後それぞれの後方焦点位置に向けて収束させる被検パタ
ーン検知部と，上記基準ホログラムの各記録領域を上記
後方焦点のそれぞれの近傍に配置し，得られる再生光を
受光する光センサと，該光センサの出力信号から上記被
検物のパターンと上記基準パターンとの類否を判定する
判定部とを有していることを特徴とするパターン検査装
置にある。
域に複数の基準パターンを一個ずつ記録した基準ホログ
ラムと，検査光を発する光源と，該光源から発せられた
検査光を同一の焦点距離を有し，焦点位置の異なる複数
の第２次検査光に分割し，その焦点の配置を上記記録領
域の配置と同様とするレンズアレイと，該第２次検査光
を同一の被検物に照射し該被検物のパターンを記録した
後それぞれの後方焦点位置に向けて収束させる被検パタ
ーン検知部と，上記基準ホログラムの各記録領域を上記
後方焦点のそれぞれの近傍に配置し，得られる再生光を
受光する光センサと，該光センサの出力信号から上記被
検物のパターンと上記基準パターンとの類否を判定する
判定部とを有していることを特徴とするパターン検査装
置にある。
【００１４】本発明において最も注目すべきことは，複
数の基準パターンを独立の記録領域に一個ずつ記録した
基準ホログラムを設けたこと，検査光を焦点位置の異な
る複数の第２次検査光に分割するレンズアレイを設けた
こと，上記第２次検査光を同一の被検物に照射してそれ
ぞれに被検パターンを記録し基準ホログラムの近傍に集
光させる被検パターン検知部を設けたこと，第２次検査
光の後方焦点の前方の近傍に基準ホログラムの記録領域
を配置してその再生光を検出するようにしたことであ
る。
数の基準パターンを独立の記録領域に一個ずつ記録した
基準ホログラムを設けたこと，検査光を焦点位置の異な
る複数の第２次検査光に分割するレンズアレイを設けた
こと，上記第２次検査光を同一の被検物に照射してそれ
ぞれに被検パターンを記録し基準ホログラムの近傍に集
光させる被検パターン検知部を設けたこと，第２次検査
光の後方焦点の前方の近傍に基準ホログラムの記録領域
を配置してその再生光を検出するようにしたことであ
る。
【００１５】なお，上記レンズアレイには，ホログラム
を用いたホログラムレンズアレイがある。そして，ホロ
グラムレンズアレイは，均一な品質のものを安価に大量
生産できるという利点がある。
を用いたホログラムレンズアレイがある。そして，ホロ
グラムレンズアレイは，均一な品質のものを安価に大量
生産できるという利点がある。
【００１６】このホログラムレンズアレイは，請求項２
記載のように，光源と，光源からの光を参照光と物体光
とに分離する第１分光手段と，該参照光を平行光に変換
するコリメート手段と，上記物体光を焦点位置の異なる
複数の第２次物体光に分割しそれぞれを後方焦点位置に
向けて収束させる第２分光手段とを設け，上記後方焦点
位置の近傍に感光材を配置し，複数の上記第２次物体光
と上記参照光とによるホログラムを一枚の感光材上に形
成することによって製作することができる。
記載のように，光源と，光源からの光を参照光と物体光
とに分離する第１分光手段と，該参照光を平行光に変換
するコリメート手段と，上記物体光を焦点位置の異なる
複数の第２次物体光に分割しそれぞれを後方焦点位置に
向けて収束させる第２分光手段とを設け，上記後方焦点
位置の近傍に感光材を配置し，複数の上記第２次物体光
と上記参照光とによるホログラムを一枚の感光材上に形
成することによって製作することができる。
【００１７】なぜならば，このようにして製造したホロ
グラムに対して，上記参照光と同様の平行光を入射させ
れば，上記第２次物体と同様に複数の焦点位置を有する
再生光が得られるからである。
グラムに対して，上記参照光と同様の平行光を入射させ
れば，上記第２次物体と同様に複数の焦点位置を有する
再生光が得られるからである。
【００１８】上記パターン検査装置は，例えば指紋検査
装置や印影照合装置等として用いることができる。指紋
検査装置の場合には，被検物は指であり，基準パターン
と被検パターンは指紋である。そして，指紋検査装置に
おける複数の基準パターンは，例えば，指の押圧状態を
変えたときの指紋であり，また異なる人の同一指の指紋
などである。
装置や印影照合装置等として用いることができる。指紋
検査装置の場合には，被検物は指であり，基準パターン
と被検パターンは指紋である。そして，指紋検査装置に
おける複数の基準パターンは，例えば，指の押圧状態を
変えたときの指紋であり，また異なる人の同一指の指紋
などである。
【００１９】複数の基準パターンを，上記のように同一
指の指紋とした場合には，同一人に対する判定誤りを減
少させることが可能となり，異なる人の指紋とした場合
には一回の検査によって複数人との照合が可能となる。
指の指紋とした場合には，同一人に対する判定誤りを減
少させることが可能となり，異なる人の指紋とした場合
には一回の検査によって複数人との照合が可能となる。
【００２０】なお，同一指に関する判定精度を上げよう
とする上記第１の場合には，光センサは１個にすること
ができる。なぜならば，この場合には複数の基準パター
ンのどれかと一致すればよく，どの基準パターンと一致
したかということの区分は必要ないから，再生光をまと
めて単一の光センサに入射させればよいからである。
とする上記第１の場合には，光センサは１個にすること
ができる。なぜならば，この場合には複数の基準パター
ンのどれかと一致すればよく，どの基準パターンと一致
したかということの区分は必要ないから，再生光をまと
めて単一の光センサに入射させればよいからである。
【００２１】しかしながら，どの人の指紋（基準パター
ン）と一致したか否かを知る必要がある上記第２の場合
には，再生光を記録領域毎に別個の光センサに入射さ
せ，その出力を個別に判定する必要がある。このような
光センサには，例えば光ダイオードアレイなどがある。
ン）と一致したか否かを知る必要がある上記第２の場合
には，再生光を記録領域毎に別個の光センサに入射さ
せ，その出力を個別に判定する必要がある。このような
光センサには，例えば光ダイオードアレイなどがある。
【００２２】
【作用及び効果】本発明における基準ホログラムには複
数の基準パターンが独立した記録領域毎に一個ずつ記録
されている。そして，上記各記録領域に対して同一の被
検パターンを記録した第２次検査光を入射させる。
数の基準パターンが独立した記録領域毎に一個ずつ記録
されている。そして，上記各記録領域に対して同一の被
検パターンを記録した第２次検査光を入射させる。
【００２３】即ち，検査光には焦点の位置が異なる複数
の第２次検査光が含まれており，一括して被検物に照射
した検査光は，焦点の違いによって上記第２次検査光に
分離することができる。そして，分離された第２次検査
光を別個の記録領域に入射させて，記録領域毎にホログ
ラムの再生光を得ることができる（なお，それぞれの第
２次検査光を別個の記録領域に入射させるために，第２
次検査光の焦点位置の配置と記録領域配置とが一致する
ように構成されている）。
の第２次検査光が含まれており，一括して被検物に照射
した検査光は，焦点の違いによって上記第２次検査光に
分離することができる。そして，分離された第２次検査
光を別個の記録領域に入射させて，記録領域毎にホログ
ラムの再生光を得ることができる（なお，それぞれの第
２次検査光を別個の記録領域に入射させるために，第２
次検査光の焦点位置の配置と記録領域配置とが一致する
ように構成されている）。
【００２４】そして，記録領域の再生光は，その記録領
域に記録された基準パターンと被検パターンとの相関度
（類似性）によって変化する。従って，再生光を光セン
サで検出し，その出力信号を判定部で解析し複数の基準
パターンと単一の被検パターンとの類否を一回の検査に
よって判定することができる。
域に記録された基準パターンと被検パターンとの相関度
（類似性）によって変化する。従って，再生光を光セン
サで検出し，その出力信号を判定部で解析し複数の基準
パターンと単一の被検パターンとの類否を一回の検査に
よって判定することができる。
【００２５】なお，同一指紋に関する複数のパターンを
基準パターンとする前記の指紋検査装置の場合には，複
数の基準パターンのいずれか１つと一致するか否かによ
って同一か否かが判定されるから，必要な分解能が得ら
れる場合にはすべての記録領域の再生光を一括して光セ
ンサに入力させて，そのトータル出力の大小によって一
致，不一致を判定することができる。一方，基準パター
ンが複数の人の指紋である場合には，各記録領域の再生
光は別個の光センサに入力されて別個に判定されなけれ
ばならない。
基準パターンとする前記の指紋検査装置の場合には，複
数の基準パターンのいずれか１つと一致するか否かによ
って同一か否かが判定されるから，必要な分解能が得ら
れる場合にはすべての記録領域の再生光を一括して光セ
ンサに入力させて，そのトータル出力の大小によって一
致，不一致を判定することができる。一方，基準パター
ンが複数の人の指紋である場合には，各記録領域の再生
光は別個の光センサに入力されて別個に判定されなけれ
ばならない。
【００２６】そして，本発明にかかるパターン検査装置
は，光路上にレンズアレイを配置して複数の第２次検査
光を得ること，複数の基準パターンを記録した基準ホロ
グラムを用意することなど比較的安価な光学部材を用い
ることによって実現することができるから，安価であ
る。
は，光路上にレンズアレイを配置して複数の第２次検査
光を得ること，複数の基準パターンを記録した基準ホロ
グラムを用意することなど比較的安価な光学部材を用い
ることによって実現することができるから，安価であ
る。
【００２７】更に，レンズアレイを，前記のようにホロ
グラムレンズアレイとすることにより，一段と安価に装
置を製造することができる。上記のように，本発明によ
れば，一回の検査によって複数の基準パターンとの類否
を判定することのできる安価なパターン検査装置を提供
することができる。
グラムレンズアレイとすることにより，一段と安価に装
置を製造することができる。上記のように，本発明によ
れば，一回の検査によって複数の基準パターンとの類否
を判定することのできる安価なパターン検査装置を提供
することができる。
【００２８】
【実施例】本発明の実施例にかかるパターン検査装置に
ついて，図１，図２を用いて説明する。本例は，図１に
示すように，複数の基準パターンを区分された独立の記
録領域に１個ずつ記録した基準ホログラム１１と，検査
光３０を発する光源１２と，検査光３０を同一の焦点距
離を有し焦点ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の位置が異なる複数の第
２次検査光３１〜３３に分割し，その焦点の配置を上記
記録領域の配置と同様とするレンズアレイ１３と，第２
次検査光３１〜３３を同一の被検物（指８１）に照射
し，被検物のパターンを記録しそれぞれの後方焦点
ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′の位置に向けて収束させる被検
パターン検知部２０と，基準ホログラム１１の各記録領
域を後方焦点ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′のいずれかの前方
の近傍に配置し，得られる再生光３７〜３９を受光する
光センサ１６と，光センサ１６の電気出力信号１６１か
ら被検物のパターンと上記基準パターンとの類否を判定
する判定部１７とを有しているパターン検査装置１０で
ある。
ついて，図１，図２を用いて説明する。本例は，図１に
示すように，複数の基準パターンを区分された独立の記
録領域に１個ずつ記録した基準ホログラム１１と，検査
光３０を発する光源１２と，検査光３０を同一の焦点距
離を有し焦点ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の位置が異なる複数の第
２次検査光３１〜３３に分割し，その焦点の配置を上記
記録領域の配置と同様とするレンズアレイ１３と，第２
次検査光３１〜３３を同一の被検物（指８１）に照射
し，被検物のパターンを記録しそれぞれの後方焦点
ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′の位置に向けて収束させる被検
パターン検知部２０と，基準ホログラム１１の各記録領
域を後方焦点ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′のいずれかの前方
の近傍に配置し，得られる再生光３７〜３９を受光する
光センサ１６と，光センサ１６の電気出力信号１６１か
ら被検物のパターンと上記基準パターンとの類否を判定
する判定部１７とを有しているパターン検査装置１０で
ある。
【００２９】そして，被検物は指８１であり，基準パタ
ーン及び被検パターンは指紋であり，上記パターン検査
装置１０は指紋検査装置である。また，複数の基準パタ
ーンは，同一の指に関し押圧状態を変えたときに生ずる
複数の指紋である。
ーン及び被検パターンは指紋であり，上記パターン検査
装置１０は指紋検査装置である。また，複数の基準パタ
ーンは，同一の指に関し押圧状態を変えたときに生ずる
複数の指紋である。
【００３０】なお，レンズアレイ１３はホログラムレン
ズアレイであり，図２に示す方法によって製造されたも
のである。即ち，図２に示すように，光源４１と，光源
４１からの光６０を参照光６１と物体光６２とに分離す
る第１分光手段４２と，参照光６１を平行光に変換する
コリメート手段４３と，物体光６２を焦点Ｆ1 ，Ｆ2 ，
Ｆ3 の位置の異なる複数の第２次物体光６３１〜６３３
に分割しそれぞれを後方焦点Ｆ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3′に
向けて収束させる第２分光手段４４とを設け，後方焦点
Ｆ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3 ′の近傍に感光材８５を配置し，
第２次物体光６３１〜６３３と参照光６１１とによるホ
ログラムを一枚の感光材８５の上に区分して形成するこ
とによりホログラムレンズアレイ１３を製造する。
ズアレイであり，図２に示す方法によって製造されたも
のである。即ち，図２に示すように，光源４１と，光源
４１からの光６０を参照光６１と物体光６２とに分離す
る第１分光手段４２と，参照光６１を平行光に変換する
コリメート手段４３と，物体光６２を焦点Ｆ1 ，Ｆ2 ，
Ｆ3 の位置の異なる複数の第２次物体光６３１〜６３３
に分割しそれぞれを後方焦点Ｆ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3′に
向けて収束させる第２分光手段４４とを設け，後方焦点
Ｆ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3 ′の近傍に感光材８５を配置し，
第２次物体光６３１〜６３３と参照光６１１とによるホ
ログラムを一枚の感光材８５の上に区分して形成するこ
とによりホログラムレンズアレイ１３を製造する。
【００３１】それぞれについて説明を補足する。本例の
パターン検査装置１０は，図１に示すように，レーザー
光源１２から放射された検査光３０は，対物レンズ１４
１とコリメートレンズ１４２によって平面波の検査光３
０１となりレンズアレイ１３に入射する。レンズアレイ
１３からは，焦点ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の異なる発散する第
２次検査光３１〜３３が出射し，被検パターン検知部２
０に入射する。
パターン検査装置１０は，図１に示すように，レーザー
光源１２から放射された検査光３０は，対物レンズ１４
１とコリメートレンズ１４２によって平面波の検査光３
０１となりレンズアレイ１３に入射する。レンズアレイ
１３からは，焦点ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の異なる発散する第
２次検査光３１〜３３が出射し，被検パターン検知部２
０に入射する。
【００３２】第２次検査光３１〜３３は，被検パターン
検知部２０の第１レンズ２１によって平行光となり，プ
リズム２２の第１面２２１に入射して第２面２２２に達
する。プリズム２２の第２面２２２には，被検者の指８
１が圧接されており，その指紋を記録した第２次検査光
３４〜３６（前記図４参照）となり，集光用の第２レン
ズ２３によって収束される。
検知部２０の第１レンズ２１によって平行光となり，プ
リズム２２の第１面２２１に入射して第２面２２２に達
する。プリズム２２の第２面２２２には，被検者の指８
１が圧接されており，その指紋を記録した第２次検査光
３４〜３６（前記図４参照）となり，集光用の第２レン
ズ２３によって収束される。
【００３３】第２次検査光３４〜３６の後方焦点
ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′の直前に基準ホログラム１１が
配置されており，第２次検査光３４〜３６はそれぞれ基
準ホログラムの別個の記録領域に所定の角度で入射し，
記録領域に記録され基準パターンとの相関度に対応した
再生光３７〜３９が得られる。
ｆ1 ′，ｆ2 ′，ｆ3 ′の直前に基準ホログラム１１が
配置されており，第２次検査光３４〜３６はそれぞれ基
準ホログラムの別個の記録領域に所定の角度で入射し，
記録領域に記録され基準パターンとの相関度に対応した
再生光３７〜３９が得られる。
【００３４】再生光３７〜３９は，第３レンズ１５を通
って逆フーリエ変換された検出光１６０としてまとめて
光センサ１６に入射する。検出光１６０の強度は，被検
指紋と基準パターンとの相関度の強さに対応したものと
なる（前記図５，図６参照）。そして，判定部１７は，
光センサ１６の出力が所定値以上であるか否かにより被
検指紋が，基準パターンのいずれかに一致するか否かを
判定する。
って逆フーリエ変換された検出光１６０としてまとめて
光センサ１６に入射する。検出光１６０の強度は，被検
指紋と基準パターンとの相関度の強さに対応したものと
なる（前記図５，図６参照）。そして，判定部１７は，
光センサ１６の出力が所定値以上であるか否かにより被
検指紋が，基準パターンのいずれかに一致するか否かを
判定する。
【００３５】一方，図２に示すホログラムレンズアレイ
１３の製造装置４においては，光源４１から出た光６０
は，第１ミラー４５１で反射されて第１分光手段４２
（第１ビームスプリッタ）に入射して参照光６１と物体
光６２とに分離される。参照光６１は，コリメート手段
４３の第２ミラー４３１で方向を転換したのち，対物レ
ンズ４３２とコリメートレンズ４３３によって平行光と
なり第２ビームスプリッタ４６を経て感光材８５に入射
する。
１３の製造装置４においては，光源４１から出た光６０
は，第１ミラー４５１で反射されて第１分光手段４２
（第１ビームスプリッタ）に入射して参照光６１と物体
光６２とに分離される。参照光６１は，コリメート手段
４３の第２ミラー４３１で方向を転換したのち，対物レ
ンズ４３２とコリメートレンズ４３３によって平行光と
なり第２ビームスプリッタ４６を経て感光材８５に入射
する。
【００３６】一方，物体光６２は複数の第３ビームスプ
リッタ４４１，ミラー４４５によって複数のビーム６２
１〜６２３となり，それぞれ対物レンズ４４２を経て発
散した第２次物体光６３１〜６３３となる。その後，２
つのレンズ４４３，４４４によって光路を調整し，後方
焦点Ｆ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3 ′に向けて収束され，第２ビ
ームスプリッタ４６を経て感光材８５に入射する。
リッタ４４１，ミラー４４５によって複数のビーム６２
１〜６２３となり，それぞれ対物レンズ４４２を経て発
散した第２次物体光６３１〜６３３となる。その後，２
つのレンズ４４３，４４４によって光路を調整し，後方
焦点Ｆ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3 ′に向けて収束され，第２ビ
ームスプリッタ４６を経て感光材８５に入射する。
【００３７】その結果，感光材８５には複数のレンズ４
４２を記録したホログラムが形成され，ホログラムレン
ズアレイ１３を得ることができる。即ち，ホログラムレ
ンズアレイ１３に対して参照光６１１と同様の平行光を
入射させれば，再生光としてＦ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3 ′に
焦点を結ぶ発散光（透過光）を得ることができる。
４２を記録したホログラムが形成され，ホログラムレン
ズアレイ１３を得ることができる。即ち，ホログラムレ
ンズアレイ１３に対して参照光６１１と同様の平行光を
入射させれば，再生光としてＦ1 ′，Ｆ2 ′，Ｆ3 ′に
焦点を結ぶ発散光（透過光）を得ることができる。
【００３８】なお，感光材８５には，例えば，銀塩感光
材（アグファゲバルト社製８Ｅ７５など），フォトポリ
マ，重クロム酸ゼラチン等がある。なお，ホログラムレ
ンズアレイは，上記のような光学的露光処理によって得
られるもののほかに，光学処理によらず機械的処理によ
って製造された計算機ホログラムや複製ホログラム（エ
ンボスホログラム）などがある。
材（アグファゲバルト社製８Ｅ７５など），フォトポリ
マ，重クロム酸ゼラチン等がある。なお，ホログラムレ
ンズアレイは，上記のような光学的露光処理によって得
られるもののほかに，光学処理によらず機械的処理によ
って製造された計算機ホログラムや複製ホログラム（エ
ンボスホログラム）などがある。
【００３９】次に本例のパターン検査装置１０の作用効
果について述べる。本例では，単一の検査光３０から得
られる第２次検査光３１〜３３を同時に被検者の指８１
に照射し，同一指紋を記録した検査光３４〜３６を基準
ホログラム１１の別個の記録領域に入射させる。そし
て，基準ホログラム１１の再生光３７〜３９として，複
数の基準パターンに対する相関度を示す検出光が得られ
る。
果について述べる。本例では，単一の検査光３０から得
られる第２次検査光３１〜３３を同時に被検者の指８１
に照射し，同一指紋を記録した検査光３４〜３６を基準
ホログラム１１の別個の記録領域に入射させる。そし
て，基準ホログラム１１の再生光３７〜３９として，複
数の基準パターンに対する相関度を示す検出光が得られ
る。
【００４０】即ち，複数の基準パターンとの照合を従来
のパターン検査装置のようにホログラム１１を交換して
複数回の検査を行う必要がないから検査効率（スピード
と手間）が大幅に向上する。また，図１から知られるよ
うに，パターン検査装置１１は汎用的で安価な光学素子
を用いて構成することが可能であり，また従来のパター
ン検査装置（図３）に比べて光学系もほとんど同じ構成
となり，コストの上昇を極めて低く抑制することができ
る。
のパターン検査装置のようにホログラム１１を交換して
複数回の検査を行う必要がないから検査効率（スピード
と手間）が大幅に向上する。また，図１から知られるよ
うに，パターン検査装置１１は汎用的で安価な光学素子
を用いて構成することが可能であり，また従来のパター
ン検査装置（図３）に比べて光学系もほとんど同じ構成
となり，コストの上昇を極めて低く抑制することができ
る。
【００４１】そして，主たる追加光学要素であるレンズ
アレイ１３は，ホログラムレンズアレイとすることによ
り安価に量産が可能である。上記のように，本例によれ
ば，一回の検査によって複数の基準パターンとの類否を
判定することができる安価なパターン検査装置（指紋検
査装置）を提供することができる。
アレイ１３は，ホログラムレンズアレイとすることによ
り安価に量産が可能である。上記のように，本例によれ
ば，一回の検査によって複数の基準パターンとの類否を
判定することができる安価なパターン検査装置（指紋検
査装置）を提供することができる。
【図１】実施例の指紋検査装置のシステム構成図。
【図２】実施例の指紋検査装置のホログラムレンズアレ
イの製造装置のシステム構成図。
イの製造装置のシステム構成図。
【図３】従来の指紋検査装置のシステム構成図。
【図４】図３のプリズム反射面における光の挙動の模式
図。
図。
【図５】相関度の高い場合におけるホログラムの再生光
の断面上の輝点分布図。
の断面上の輝点分布図。
【図６】相関度が低い場合におけるホログラムの再生光
の断面上の輝点分布図。
の断面上の輝点分布図。
１０．．．パターン検査装置， １１．．．基準ホログラム， １３．．．レンズアレイ， １６．．．光センサ， １７．．．判定部， ２０．．．被検パターン検知部， ３１〜３６．．．検査光， ３７〜３９．．．再生光， ｆ1 〜ｆ3 ，ｆ1 ′〜ｆ3 ′．．．焦点，
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 9061−5Ｈ Ｇ０６Ｆ 15/70 ４５５ Ａ (72)発明者 水野 透 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 区分された独立の記録領域に複数の基準
パターンを一個ずつ記録した基準ホログラムと，検査光
を発する光源と，該光源から発せられた検査光を同一の
焦点距離を有し，焦点位置の異なる複数の第２次検査光
に分割し，その焦点の配置を上記記録領域の配置と同様
とするレンズアレイと，該第２次検査光を同一の被検物
に照射し該被検物のパターンを記録した後それぞれの後
方焦点位置に向けて収束させる被検パターン検知部と，
上記基準ホログラムの各記録領域を上記後方焦点のそれ
ぞれの近傍に配置し，得られる再生光を受光する光セン
サと，該光センサの出力信号から上記被検物のパターン
と上記基準パターンとの類否を判定する判定部とを有し
ていることを特徴とするパターン検査装置。 - 【請求項２】 光源と，光源からの光を参照光と物体光
とに分離する第１分光手段と，該参照光を平行光に変換
するコリメート手段と，上記物体光を焦点位置の異なる
複数の第２次物体光に分割しそれぞれを後方焦点位置に
向けて収束させる第２分光手段とを設け，上記後方焦点
位置の近傍に感光材を配置し，複数の上記第２次物体光
と上記参照光とによるホログラムを一枚の感光材上に区
分して形成することを特徴とする請求項１記載のレンズ
アレイホログラムの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１において，上記被検物は指であ
り，上記基準パターン及び被検パターンは指紋であるこ
とを特徴とする指紋検査装置。 - 【請求項４】 請求項３において，上記複数の基準パタ
ーンは，同一の指に関し押圧状態を変えたときに生ずる
複数の指紋であることを特徴とする指紋検査装置。 - 【請求項５】 請求項３において，上記複数の基準パタ
ーンは，異なる指又は異なる人に関する複数の指紋であ
ることを特徴とする指紋検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6261183A JPH08101914A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | パターン検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6261183A JPH08101914A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | パターン検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08101914A true JPH08101914A (ja) | 1996-04-16 |
Family
ID=17358292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6261183A Pending JPH08101914A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | パターン検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08101914A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008170918A (ja) * | 2007-01-14 | 2008-07-24 | Univ Waseda | 光相関演算装置および画像検索方法 |
| WO2017118030A1 (zh) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN106951816A (zh) * | 2016-01-07 | 2017-07-14 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN107203733A (zh) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| WO2017166580A1 (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN107590424A (zh) * | 2016-07-08 | 2018-01-16 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN107590422A (zh) * | 2016-07-08 | 2018-01-16 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN108388827A (zh) * | 2017-02-03 | 2018-08-10 | 上海箩箕技术有限公司 | 指纹成像模组和电子设备 |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP6261183A patent/JPH08101914A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008170918A (ja) * | 2007-01-14 | 2008-07-24 | Univ Waseda | 光相関演算装置および画像検索方法 |
| WO2017118030A1 (zh) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN106951817A (zh) * | 2016-01-07 | 2017-07-14 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN106951816A (zh) * | 2016-01-07 | 2017-07-14 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| US10546175B2 (en) | 2016-01-07 | 2020-01-28 | Shanghai Oxi Technology Co., Ltd | Optical fingerprint module |
| US10528788B2 (en) | 2016-01-07 | 2020-01-07 | Shanghai Oxi Technology Co., Ltd | Optical fingerprint module |
| CN107203733A (zh) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| US10410038B2 (en) | 2016-03-31 | 2019-09-10 | Shanghai Oxi Technology Co., Ltd | Optical fingerprint module |
| WO2017166580A1 (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN107590422A (zh) * | 2016-07-08 | 2018-01-16 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN107590424A (zh) * | 2016-07-08 | 2018-01-16 | 上海箩箕技术有限公司 | 光学指纹传感器模组 |
| CN108388827A (zh) * | 2017-02-03 | 2018-08-10 | 上海箩箕技术有限公司 | 指纹成像模组和电子设备 |
| CN108388827B (zh) * | 2017-02-03 | 2020-06-26 | 上海箩箕技术有限公司 | 指纹成像模组和电子设备 |
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