[發(fā)明專利]一種小型指紋采集器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110327909.4
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN102364495A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發(fā)明（設計）人: 車全宏;仲崇亮;林曉清
• 申請（專利權）人: 東莞市中控電子技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/20;F21V7/00;F21Y101/02
• 代理公司: 廣東國欣律師事務所 44221
• 代理人: 李瑛

1.一種小型指紋采集器，包括殼體、光源和設置在所述殼體內(nèi)的光學指紋成像模塊，所述光學指紋成像模塊包括順應光路設置的棱鏡、平面反射鏡、成像物境和圖像采集單元，所述棱鏡是縱截面底邊大于高的均勻?qū)ΨQ的六面梯形棱鏡，包括有相互平行正對的大端面、小端面、下側(cè)面和其余三個側(cè)面，所述大端面是圖像采集面，所述小端面是光源射入面，所述光源發(fā)出的光經(jīng)所述棱鏡的小端面進入棱鏡，被按壓在所述棱鏡的大端面上的指頭反射光線的一部分，所述平面反射鏡的全反射光進入所述成像物鏡，并經(jīng)成像物鏡消畸變、色差，成像于所述圖像采集單元的圖像接收面上，所述圖像采集單元將接收到的圖像轉(zhuǎn)換成電信號輸出，所述光源包括位于所述棱鏡的小端面上方的至少1個可見光或紅外光的發(fā)光二極管LED照明光源，用于對被采集的手指照明，所述殼體包括主殼體，以及固定平面反射鏡的蓋板，其特征在于：

在所述棱鏡與所述平面反射鏡之間的光路設有獨立的成像透鏡，被按壓在所述棱鏡的大端面上的指頭反射光線的一部分，由所述棱鏡的下側(cè)面射出到所述成像透鏡，由成像透鏡將光線匯聚射出到所述平面反射鏡上，再全反射進入所述成像物鏡；

所述成像物鏡為可調(diào)焦距的鏡頭，內(nèi)置成像透鏡組，安裝時調(diào)節(jié)成像物鏡與圖像采集單元的圖像接收面的距離，且由所述成像物鏡的內(nèi)置成像透鏡組再次匯聚光線；

所述光源還包括光信號發(fā)射管和光信號接收管，所述光信號發(fā)射管是紅外發(fā)射管或可見發(fā)射管，所述光信號接收管也是紅外發(fā)射管或可見發(fā)射管，所述光信號發(fā)射管發(fā)射信號傳輸方向和所述光信號接收管的接受信號方向異向且在同一水平上；

所述殼體還包括固定成像透鏡和成像物鏡的支架，且所述主殼體是包圍光學指紋成像模塊的主殼體，所述蓋板采用膠粘方式固定于所述主殼體的下方。

2.如權利要求1所述的小型指紋采集器，其特征在于：

所述成像透鏡是凸透鏡。

3.如權利要求1或2所述的小型指紋采集器，其特征在于：?

所述平面反射鏡是只有一個反射鏡面的長方體狀薄平面鏡，與反射到平面鏡光線的主光軸夾角為40～50°。

4.如權利要求3所述的小型指紋采集器，其特征在于：

所述平面反射鏡包括反射面和遮光面，所述遮光面表面涂覆有用于遮光的黑漆層，且粘貼在所述殼體的蓋板上。

5.如權利要求4所述的小型指紋采集器，其特征在于：

所述棱鏡的小端面設有光源照射的位置，所述棱鏡的其他三個側(cè)面的表面涂覆有用于遮光的黑漆層。

6.如權利要求5所述的小型指紋采集器，其特征在于：

所述棱鏡的圖像采集面與主光軸成40～50°，所述成像物鏡與采集單元的圖像接收面主光軸成90°至100°。

7.如權利要求6所述的小型指紋采集器，其特征在于：

所述圖像采集單元是帶Camera通訊接口的圖像采集單元和帶USB通訊接口的圖像采集單元中的一種。

8.如權利要求7所述的小型指紋采集器，其特征在于：

所述帶Camera通訊接口的圖像采集單元，包括互補金屬氧化物半導體場效應管CMOS光電轉(zhuǎn)換器單元、用于給光電轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生原始時鐘頻率的晶體振蕩器、復位電路、低壓差線性穩(wěn)壓器LDO、自動檢測主控單元MCU、驅(qū)動光信號發(fā)射管和照明光源的電路、光信號接收管接收信號電路和Camera通訊接口。所述自動檢測主控單元MCU控制光信號發(fā)射管發(fā)射信號，無手指按捺指紋采集器時，光信號發(fā)射管一直向前發(fā)射信號，照明光源關閉，指紋采集器工作處于休眠狀態(tài)；有手指按捺指紋采集器時，光信號發(fā)射管信號被反射射向光信號接收管，光信號接收管接收到被手指反射的光信號發(fā)射管發(fā)出的光信號，即向自動檢測主控單元MCU發(fā)送有手指按捺指紋采集器的指令，自動檢測主控單元MCU驅(qū)動照明光源工作，并發(fā)送采集、比對指紋的指令，控制指紋采集器正常工作，所述自動檢測主控單元MCU內(nèi)置存儲單元存儲指紋采集器的設置參數(shù)、采集指紋圖像的大小和曝光度。