摄像头组件及具有其的移动设备的制造方法_2

文档序号:10157989阅读:来源:国知局
红外光线相互干扰,可见光源150与红外光源130间隔开,红外光源130位于可见光源150和镜头组件110之间。进一步地,可见光源150和红外光源130之间设有不透光间隔件160,由此可以有效地防止可见光线与红外线相互干扰。可选地,不透光间隔件160可以为橡胶件。
[0041]如图2所示,红外光源130可以为两组且关于镜头组件110对称分布,由此可以进一步提高虹膜成像纹理的清晰度。换言之,两组红外光源130可以关于镜头组件110中心对称。进一步地,每组红外光源130内包括多个红外光源130。如2所示,镜头组件110的左右两侧对称分布有两组红外光源130,每组红外光源130内设有三个红外光源130,三个红外光源130间隔分布。由此可以进一步提高虹膜成像纹理的清晰程度。当然,两组红外光源130还可以对称分布在镜头组件110的前后(如图2所示的前后方向)两侧。
[0042]更进一步地,红外光源130可以为红外激光二极管光源(红外LD光源)。采用红外LD光源做照明,使用窄带滤光片140,只让特定波长的红外光投影到图像传感器120表面以形成虹膜图像,优选地,窄带滤光片140可通过的光波长范围与红外光源130发出的光波长范围一致,由此可以提高图像信噪比,可获得较高质量的虹膜图像。利用虹膜对红外光反射率高且眼睛不可见的特点,在光路中增加光学窄带滤光片140,减少镜头周边背景光的干扰,同时配合红外LD光源闪光灯辅助照明,提高图像信噪比,从而摄像头组件100在开放的使用环境中、在大多数的光线条件下,均可获得高质量的虹膜图像。
[0043]需要说明的是,红外光源130还可以为垂直腔面发射激光器(VCSEL),垂直腔面发射激光器具有体积小(易集成)、圆形光斑输出(易整形)、波长集中(< 5nm)、光效高(光效率> 40%)的优点。
[0044]如图1所示,窄带滤光片140可以位于镜头组件110的上方(图1中所示的上方)。例如,如图1所示,窄带滤光片140位于镜头组件110的上方(如图1所示上方),图像传感器120位于镜头组件110的下方(如图1所示下方)。当然,窄带滤光片140的位置并不限于此,例如,窄带滤光片140还可以位于图像传感器120和镜头组件110之间。
[0045]下面参照图1-图3以具体的示例详细描述根据本实用新型实施例的摄像头组件100。值得理解的是,下述描述只是示例性说明,而不是对本实用新型的具体限制。
[0046]如图1-图2所示,摄像头组件100可以包括:镜头组件110、图像传感器120、红外光源130、窄带滤光片140、可见光源150、电路板180和有色玻璃罩(图未示出)。具体地,镜头组件110、图像传感器120、红外光源130、窄带滤光片140、可见光源150均设置在电路板180上,有色玻璃罩与电路板180配合外罩在镜头组件110、图像传感器120、红外光源130、窄带滤光片140、可见光源150上。
[0047]如图2所示,镜头组件110的左右两侧对称分布有红外光源130,每组红外光源130内设有三个红外光源130,三个红外光源130间隔分布。可见光源150设在红外光源130的远离镜头组件110的一侧且通过不透光间隔件160与镜头组件110间隔开。窄带滤光片140位于镜头组件110的上方(如图1所示上方),图像传感器120位于镜头组件110的下方(如图1所示下方)。
[0048]图3为图像传感器120的color filter光谱图。由图3可知,波长范围在850nm-l 10nm内的光线都能很好的透过图像传感器120,也就是说,波长在的850nm-1100nm内的光可作为红外光源130。在该实施例中,可见光源150为LED可见光源150,红外光源130为VCSEL (垂直腔面发射激光器),图像传感器120为CMOS图像传感器120。
[0049]以常用的波长为850nm的光线为例,窄带滤光片140的作用是滤除除红外光源130所在波长之外的一切环境光,VCSEL发出的光线波长为850±5nm,则相应的窄带滤光片140的通光波长范围为850±5nmo
[0050]如图1所示,红外光源130发射出的红外光线沿图1中的箭头al所示的方向照射到眼睛200上,特定波长的红外光线到达眼睛200虹膜后被反射回来,经过眼睛200反射后的红外光线沿着图1中箭头a2所示的方向传递,窄带滤光片140让特定波长的红外光以很高的透过率穿过,进入到镜头组件110内,最终被图像传感器120接收(如图1中箭头a3所示)并转换为图像信号输出到图像处理端进行处理,而环境中的杂光大部被窄带滤光片140过滤掉,例如光线沿如图1中箭头bl、b2所示的方向传递而无法投射至图像传感器120处,这样可有效地隔绝环境光的干扰,增加了虹膜图像的信噪比,得到高质量的虹膜图像。
[0051]根据本实用新型实施例的摄像头组件100,通过利用虹膜对红外光反射率高且眼睛不可见的特点,在光路中增加光学窄带滤光片140,减少镜头组件110周边背景光的干扰,同时配合红外光源130辅助照明,以提高图像信噪比。红外光源130配合窄带滤光片140可以适应各种环境,不论是在烈日强光下或是深夜漆黑的环境,都可以进行虹膜识别,从而降低了虹膜识别功能对环境的要求,提高了虹膜识别功能的抗干扰能力。
[0052]根据本实用新型实施例的电子设备,包括如上所述的摄像头组件100。
[0053]根据本实用新型实施例的电子设备,通过利用虹膜对红外光反射率高且眼睛不可见的特点,在光路中增加光学窄带滤光片140,减少镜头组件110周边背景光的干扰,同时配合红外光源130辅助照明,以提高图像信噪比,从而可以在开放的使用环境中、在自然光照明的光线条件下,可获得高质量的虹膜图像。同时,降低了虹膜识别功能对环境的要求,提高了设备的便携性和兼容性。
[0054]根据本实用新型实施例的移动设备,包括如上所述的摄像头组件100。
[0055]根据本实用新型实施例的移动设备,通过利用虹膜对红外光反射率高且眼睛不可见的特点,在光路中增加光学窄带滤光片140,减少镜头组件110周边背景光的干扰,同时配合红外光源130辅助照明,以提高图像信噪比,从而可以在开放的使用环境中、在自然光照明的光线条件下,可获得高质量的虹膜图像。同时,降低了虹膜识别功能对环境的要求,提高了设备的便携性和兼容性。
[0056]可选地,移动设备可以为掌上游戏机、移动电话、智能手机或平板电脑等。将虹膜摄像头应用到了移动设备,可以使移动设备具有体积小、移动方便、抗干扰能力强的优点。
[0057]需要说明的是,根据中科院CASIA虹膜库的数据,人眼处图像尺寸在640pixels*480pixels以上,才能较好的识别虹膜图像。而眼睛平均宽度为35mm,若采用300万像素sensor (2048*1536),则当移动设备离人脸200mm、视场角为31.3°、水平范围112cm时,刚好能拍全人脸。也就是说,移动设备的摄像头组件100具有特定频率的红外光源130,配合镜头处的窄带滤光片140,可有效隔绝环境中杂光的干扰,能在离眼睛20cm处采集清晰的虹膜图像。
[0058]另外,虹膜识别还可作活体识别。当人拿出移动设备,进行虹膜识别时,眼睛是在不停跳动的,摄像头组件100会快速连拍多张图片,再通过后台算法进行处理,进而可以做活体判断。
[0059]在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0060]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种摄像头组件,其特征在于,包括: 镜头组件; 红外光源,所述红外光源向眼睛虹膜发射出红外光线; 窄带滤光片,所述窄带滤光片对所述镜头组件周围的光线进行过滤以使眼睛虹膜反射的红外光线透过; 图像传感器,所述图像传感器位于所述镜头组件的下方以采集所述反射的红外光线; 电路板,所述图像传感器和所述红外光源均设在所述电路板上。2.根据权利要求1所述的摄像头组件,其特征在于,所述窄带滤光片位于所述镜头组件的上方;或者所述窄带滤光片位于所述图像传感器和所述镜头组件之间。3.根据权利要求1所述的摄像头组件,其特征在于,还包括与所述红外光源间隔开的可见光源,所述红外光源位于所述可见光源和所述镜头组件之间。4.根据权利要求3所述的摄像头组件,其特征在于,所述可见光源和所述红外光源之间设有不透光间隔件。5.根据权利要求3所述的摄像头组件,其特征在于,所述可见光源为LED可见光源。6.根据权利要求1所述的摄像头组件,其特征在于,所述红外光源为两组且关于所述镜头组件对称分布,每组所述红外光源内包括多个所述红外光源。7.根据权利要求1所述的摄像头组件,其特征在于,所述红外光源为垂直腔面发射激光器或红外激光二极管光源。8.根据权利要求1所述的摄像头组件,其特征在于,还包括有色玻璃罩,所述有色玻璃罩外罩在所述窄带滤光片、所述镜头组件、所述图像传感器以及所述红外光源上。9.一种移动设备,其特征在于,包括根据权利要求1-8中任一项所述的摄像头组件。
【专利摘要】本实用新型公开了一种摄像头组件及具有其的移动设备。其中,摄像头组件包括:镜头组件;红外光源,红外光源向眼睛虹膜发射出红外光线;窄带滤光片,窄带滤光片对镜头组件周围的光线进行过滤以使眼睛虹膜反射的红外光线透过;图像传感器,图像传感器位于镜头组件的下方以采集反射的红外光线;电路板,所述图像传感器和所述红外光源均设在所述电路板上。根据本实用新型的摄像头组件,通过利用虹膜对红外光反射率高且眼睛不可见的特点,在光路中增加光学窄带滤光片,减少镜头组件周边背景光的干扰,同时配合红外光源辅助照明,以提高图像信噪比,从而可以在开放的使用环境中、在自然光照明的光线条件下,可获得高质量的虹膜图像。
【IPC分类】G06K9/00
【公开号】CN205068435
【申请号】CN201520726513
【发明人】胡玉鹏, 何引刚, 陈明, 贺晓旭
【申请人】惠州比亚迪实业有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月18日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1