生物体信息取得装置、摄像装置及电子设备的制作方法

文档序号:1230488阅读:130来源:国知局
专利名称:生物体信息取得装置、摄像装置及电子设备的制作方法
技术领域
本发明涉及生物体信息取得装置、摄像装置及电子设备。
背景技术
近年来,伴随着信息安全的保护强化,有关生物体认证的技术开发的* 显著。而且,所谓生物体认证是基于从检查对象的个体取得的生物体信息是否 与预先登记的生物体信息相等的判定,将某个个体从其他个体中识别的技术。 例如,可举出基于人的曈孔的虹彩特定个体的方法、基于人的手指等的静脉图
形特定个体的方法以及基于手指的指紋图形特定个体的方法。
在生物体认证中,根据用于认证的生物体信息有各种各样的得失。例如,
应用了静脉图形的生物体认证具有认证的伪造比应用了指紋图形的生物体认
证还困难的优点。后者比前者认证的伪造简单而不利。
在专利文献l中公开了用于生物体认证的摄像装置。在该摄像装置中,通
过层叠光源100、支撑台300和图像认证部200,实现了摄像装置的小型化。
另外,虽然不是关于生物体认证装置,但专利文献2至4中记载的扫描仪也是
公知的。
专利文献l:日本特开2001 - 119008号公报 专利文献2:日本特开昭57 - 60668号7>报 专利文献3:日本特开昭54 - 184029号公报 专利文献4:日本特开昭59-201179号公报
生物体认证装置除了高额的设备(例如ATM( Automated Teller Machine )), 之外,还装入到比较廉价的电子设备(例如便携式电话、笔记本电脑等电子设 备(尤其是移动通信设备))中。在比较廉价的电子设备上附加生物体认证装 置的场合,重要的是降低该生物体认证装置的单价。
另外,为了实现精度更高的生物体认证,需要在足够的所需的范围内取得 生物体信息。要进行高精度的手指的静脉认证,例如图28所示,最好在纵
415mm、横20mm的区域R100取得静脉图像。然而,若采用与区域R100对应 的检测范围的面传感器,则传感器部件所需的金额变高,作为生物体信息取得 装置整体的价格变高。
在传感器部件所需的金额变高的场合,不能在比较廉价的电子设备上附加 生物体信息,结果阻碍了具有静脉认证这种有魅力的功能的电子设备的实现。
另外,若使用价格适当的面传感器,则可以在比所需的区域R100还窄的 范围(例如,纵10mm、横15mm的区域R101 (参照图28 ))取得静脉图像。 然而,在这种场合,不能实现精度更高的静脉认证。

发明内容
本发明为解决这种问题而做出,其目的在于提供能够抑制装置价格的上升 且在所需的范围取得图像的装置。
涉及本发明的生物体信息取得装置是取得被检测体的生物体信息的生物 体信息取得装置,具备具有一列以上的像素列的传感器、和在取得生物体信 息时使上述传感器向与上述像素列所包含的多个像素的配置方向相交的方向 移动的驱动纟几构。
通过在移动传感器的同时用传感器的像素列取得图像,可以在与传感器的 移动范围相应的范围内取得图像。从而,可以用像素列数更少的传感器取得所 需的图像。结果,可以提供能够抑制生物体信息取得装置价格的上升且在所需 的范围取得生物体信息的生物体信息取得装置。
上述驱动机构最好是基于电控制使形状记忆合金伸长或收缩而使上述传 感器移动。
上述驱动机构最好是基于电控制使螺旋状地巻绕了线状的上述形状记忆
合金的线圈部件伸长或收缩。
上述形状记忆合金最好向与上述传感器的移动方向相交的方向延伸。 最好还具备直接或间接地安装上述传感器的导向部件,该导向部件引导由
上述驱动机构进行的上述传感器的移动。
最好还具备为检测上述传感器的移动量而预先形成的有规律的图形。 上述传感器最好还具备随着该传感器的移动而输出与上述图形的规律性
相应的值的像素。最好还具备检测上述传感器的移动量的检测单元,基于由上述检测单元检测出的移动量,从上述传感器输出用于认证的图像或者使上迷传感器取得用于认证的图4象。
最好还具备伴随着上述传感器的移动而移动并将来自上述传感器的输出向外部电路连接的连接器、和直接或间接地安装上述传感器的底座部件,该底座部件具有至少局部地容纳上述连接器的开口 。
最好还具备伴随着上述传感器的移动而移动并射出照射上述被检测体的光的光源,上述传感器为光电传感器。
最好还具备多个上述光源、和引导来自多个上述光源的射出光的光导向件。
最好还具备射出照射上述被检测体的光的光源、和将入射光会聚在上述像
素的多个透4竟,上述传感器为光电传感器,对应于一个上述透#:配置多个上述像素。
最好还具备射出照射上述被检测体的光的光源、和将入射光会聚在上述像素的多个透镜,上述传感器为光电传感器,并具有在上方未配置上述透镜的像素。
涉及本发明的电子设备具备上述任意一项所述的生物体信息取得装置。
涉及本发明的摄像装置具备具有一列以上的像素列的传感器、和使上述传感器向与上述像素列所包含的多个像素的配置方向相交的方向移动的驱动机构,上述驱动机构基于电控制使向与上述传感器的移动方向相交的方向延伸的形状记忆合金伸长或收缩而使上述传感器移动。
本发明具有以下效果。
根据本发明,可以提供能够抑制装置价格的上升且在所需的范围内取得图像的装置。


图1是涉及本发明的第一实施方式的便携式电话的概略模式图。图2是表示涉及本发明的第一实施方式的便携式电话的前面结构的概略模式图。
图3是表示涉及本发明的第一实施方式的生物体信息取得装置的上面结构的概略模式图。
图4是表示涉及本发明的第一实施方式的移动后的生物体信息取得装置的上面结构的概略^^式图。
图5是表示涉及本发明的第一实施方式的生物体信息取得装置的底座部分的结构的概略模式图。
图6是表示涉及本发明的第一实施方式的生物体信息取得装置所包含的托架部件及容纳部件的概略结构的模式图。
图7是表示涉及本发明的第一实施方式的生物体信息取得装置的概略的剖面结构的模式图。
图8是表示涉及本发明的第一实施方式的光检测模块的概略的剖面结构的才莫式图。
图9是表示涉及本发明的第一实施方式的透镜与像素的配置关系的概略模式图。
图IO是用于说明涉及本发明的第一实施方式的形成于盖板的图形的概略说明图。
图11是用于说明涉及本发明的第一实施方式的像素列与图形的位置关系的说明图。
图12是表示涉及本发明的第一实施方式的与线传感器连接的信号处理部的概略结构的方框图。
图13是用于说明涉及本发明的第一实施方式的信号处理部的动作的时间图。
图14是表示涉及本发明的第一实施方式的生物体认证装置的概略结构的方框图。
图15是用于说明涉及本发明的第一实施方式的生物体认证装置的概略动作的流程图。
图16是表示涉及本发明的第二实施方式的光照射模块的概略结构的说明图。
图17是用于说明本发明的第二实施方式的光照射模块的变动的模式图。图18是表示涉及本发明的第三实施方式的图形14与像素列的关系的概略说明图。
图19是表示涉及本发明的第四实施方式的生物体信息取得装置71的上面结构的概略模式图。
图20是表示涉及本发明的第五实施方式的生物体信息取得装置72的上面结构的扭克略才莫式图。
图21是表示涉及本发明的第六实施方式的生物体信息取得装置所包含的部件的配置关系的说明图。
图22是表示涉及本发明的第七实施方式的光电传感器、透镜及图形的关系的说明图。
图23是表示涉及本发明的第八实施方式的线传感器移动之前的生物体信息取得装置的结构的概略模式图。
图24是表示涉及本发明的第八实施方式的线传感器移动之后的生物体信息取得装置的结构的概略模式图。
图25是表示涉及本发明的第八实施方式的弹簧的特性的曲线图。
图26是用于说明涉及本发明的第八实施方式的弹簧的伸长及收缩的说明图。
图27是表示涉及本发明的第八实施方式的弹簧的配置状态的变动的说明图。
图28是用于说明所需的范围的说明图。图中
2-支撑部,3-导轨,4-緩冲部件,5-托架部件,6-弹簧,7-容纳部件,8-发光元件,9-光检测模块,9a-线传感器,9b-光学功能部,10-A/D转换电路,ll-连接器,12-盖板,14-图形,14a-光吸收部,14b-光反射部,14c-金属膜,14d-黑色树脂层,15-信号处理部,15a-比较器,15b-读出处理部,16-光导向件,17-粘接剂,18-反射面,19-槽,20-薄膜配线,32-光波道分离层,33-微型透镜阵列,34-带通滤波器,40-遮光膜,41-透明层,42a-凸区,42-透明层,43-抗蚀剂层,45 -突起,50-透明基板,51-隔离层,52-透镜,60-便携式电话,61-上侧主体,62-下侧主体,63-铰链,64-显示部,65-按钮,67-手指,70-生物体信息取得装置,80-生物体认证装置,81-处理部,82-认证进行部,83-图像形成部,84-存储部,85-发光部,86-静脉图像取得部,87-指玟4全测部。
具体实施例方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。而且,各实施方式为了便于说明而进4亍了简化。附图是简化的内容,并不能以附图的记栽为根据来缩小解释本发明的技术范围。附图是专门用于说明技术事项的,并没有反应附图所示的要素的准确的大小等。在相同要素上标注了相同的标记,并且省略了重复说明。上下左右之类的表示方向的词语是以主视附图时为前提而使用的。
第一实施方式
参照图1至14,对本发明的第一实施方式进行说明。图1是便携式电话的概略模式图。图2是表示便携式电话的前面结构的概略模式图。图3是表示生物体信息取得装置的上面结构的概略模式图。图4是表示移动后的生物体信息取得装置的上面结构的概略模式图。图5是表示生物体信息取得装置的底座部分的结构的概略模式图。图6是表示生物体信息取得装置所包含的托架部件及容纳部件的概略结构的模式图。图7是表示生物体信息取得装置的概略的剖面结构的模式图。图8是表示光检测模块的概略的剖面结构的模式图。图9是表示透镜与像素的配置关系的概略模式图。图IO是用于说明形成于盖板的图形的概略说明图。图11是用于说明像素列与图形的位置关系的说明图。图12是表示与线传感器连接的信号处理部的概略结构的方框图。图13是用于说明信号处理部的动作的时间图。图14是表示生物体认证装置的概略结构的方框图。图15是用于说明生物体认证装置的概略动作的流程图。
在图1中,表示便携式电话(移动通信终端)60。在便携式电话60中装入了后述的生物体认证装置(静脉认证装置)70。
如图1所示,便携式电话60具有上侧主体(第一部件)61、下侧主体(第二部件)62及铰链63。上侧主体61和下侧主体62都是塑料制的平板部件,并通过铰链63连接。上侧主体61和下侧主体62通过铰链63开关自如地构成。在处于上侧主体61和下侧主体62关闭的状态时,便携式电话60成为上侧主体61和下侧主体62重叠的平板状的部件。
上侧主体61在其内面具有显示部64。在显示部64上显示特定来电对方的信息(姓名、电话号码)、存储在便携式电话60的存储部中的地址簿等。在显示部64的下方装入了液晶显示装置。
下侧主体62在其内面具有多个按钮65。便携式电话60的操作者通过操作按钮65,打开地址簿,或打电话,或设定为静音模式,按照意图操作便携式电话60。便携式电话60的操作者基于操作该按钮65,打开或关闭便携式电话60内的生物体认证装置80的生物体认证功能。
图2表示便携式电话60的前面(上面)结构。如图2所示,在上侧主体61的前面配置有显示区域R80及显示区域R90。
如图2模式地表示的那样,在显示区域R80上放置人(被检测体)的手指100。在显示区域R80的下方装入后述的生物体信息取得装置70(参照图3 )。在显示区域R90显示文字(时间、动作状态、来电对方姓名等)。在显示区域R90的下方装入液晶显示装置。
图3及图4是表示生物体信息取得装置70的上面结构的概略模式图。而且,图3表示包含于光检测模块9中的线传感器的移动前的状态。图4表示包含于光检测模块9中的线传感器的移动后的状态。另外,图5表示生物体信息取得装置的局部结构。图6表示包含于生物体信息取得装置中的托架部件及容纳部件的概略的上面结构。另外,在以下附图中,根据需要,设定x轴、y轴及z轴之类的轴线。
如图3所示,生物体信息取得装置70具有底座板(底座部件)1、托架部件5及容纳部件7。而且,底座板l、托架部件5及容纳部件7均由树脂材料构成。另外,生物体信息取得装置70具有导轨(导向部件)3、緩冲部件4、弹簧6、发光元件(光源)8、光检测模块9及A/D转换电路10。而且,在光检测模块9中包含线传感器9a(参照图7)。另外,生物体信息取得装置70还具有盖板12 (参照图7)。从后述的说明中可知,涉及本实施方式的驱动机构包含后述的弹簧6而构成。
首先参照图5进行说明。如图5所示,底座板1是俯视形状为大致U字形的板状部件,具有连接部la、左平板部lb及右平板部lc。底座板1利用螺钉或粘接剂等固定方法固定在便携式电话60的机箱内的基板上。
左平板部lb及右平板部lc沿着x轴互相平行地延伸。连接部la沿着与x轴正交的y轴延伸。左平板部la和右平板部lb利用连接部la来连接彼此 的上端部分。在左平板部lb与右平板部lc之间形成有开口。在该开口中局部 地容纳连接器11 (参照图7)。
底座板1在四角具有四个支撑部2 (2a-2d)。支撑部2a形成于左平板部 lb的上端。支撑部2b形成于左平板部lb的下端。支撑部2c形成于右平板部 lc的上端。支撑部2d形成于右平板部lc的下端。而且,支撑部2a 2d—体 成型于底座板l。另外,也可以将支撑部2a-2d做成与底座板l分开的部件, 并将支撑部2a ~ 2d固定在底座板1上。
支撑部2a具有宽幅部2al和窄幅部2a2。宽幅部2al形成于比窄幅部2a2 还靠内侧的位置,而且沿x轴的宽度比窄幅部2a2还宽。而且,对于支撑部 2a的说明也适用于其他支撑部2b至2d,因此省略重复的说明。
导轨3机械地保持在互相相对的支撑部2之间。导轨3由棒状的金属构成, 用于引导托架部件5的移动。为了使托架部件5的移动顺利,在导轨3上附着 润滑油也可以。
导轨3a架设在互相相对的支撑部2a与支撑部2b之间。导轨3a其上端固 定在支撑部2a,其下端固定在支撑部2b。导轨3c架设在互相相对的支撑部 2c与支撑部2d之间。导轨3c其上端固定在支撑部2c,其下端固定在支撑部 2d。
緩沖部件4a配置在支撑部2a的窄幅部2a2的内侧面上。緩沖部件由橡胶、 海绵等具有弹性的材料构成。通过使緩冲部件4a的内侧面可与托架部件5的 侧面接触,能够緩和移动来的托架部件5给予宽幅部2al的冲击。这样,通过 使緩冲部件4a作为冲击吸收部件起作用,可以在机械上或构造上更稳定地停 止托架部件5的移动。该说明也同样适用于其他緩沖部件4b~4d及宽幅部 2b ~ 2d。
接着,参照图6进行说明。如图6 (a)所示,托架部件5是俯视形状为 大致U字形的部件,具有左部分5i、中央部5j及右部分5k。左部分5i及右部 分5k均沿着x轴实质上平行地延伸。中央部5j沿着y轴延伸,并连接左部分 5i及右部分5k的各上端部分。
托架部件5具有厚板部5a 5g及薄板部5h。在被厚板部5a~ 5g包围的
ii空间内容纳了容纳部件7(参照图6(b))。容纳部件7的下面利用粘接剂粘接 在薄板部5h的上面。通过这样,在托架部件5内固定容纳部件7。
图6 (c)表示图6 (a)的Y2-Y2之间的托架部件5的剖面结构。
如图6 (c)所示,托架部件5在厚板部5b具有插入导轨3a的孔,在该 孔中插入导轨3a。而且,在厚板部5b的孔中插入了导轨3a时,保持了托架 部件5可以沿着导轨3a移动的程度的游隙空间。另外,在托架部件5的厚板 部5b的外侧面,设有局部地容纳弹簧6的孔。
图6 (d)表示图6 (a)的Y3-Y3之间的托架部件的剖面结构。如图6 (d)所示,托架部件5在厚板部5e具有插入导轨3c的孔,在该孔中插入导 轨3c。与图6 (c)的说明同样,在该场合也保持了游隙空间。另外,在托架 部件5的厚板部5e的外侧面,设有局部地容纳弹簧6的孔。
另外,在厚板部5b、 5e上安装各弹簧6的内端。因而,厚板部5b、 5e比 厚板部5a、 5c、 5d、 5e还向外侧突出。厚板部5a、 5c、 5d、 5e的各个也同样 具有插入导轨3的孔。
返回图3进行说明。
如图3所示,弹簧6a的外端(上端)固定在支撑部2a,其内端(下端) 固定在托架部件5的厚板部5b。弹簧6b的外端(下端)固定在支撑部2b,其 内端(上端)固定在托架部件5的厚板部5b。弹簧6c的外端(上端)固定在 支撑部2c,其内端(下端)固定在托架部件5的厚板部5e。弹簧6d的外端(下 端)固定在支撑部2d,其内端(上端)固定在托架部件5的厚板部5e。而且, 线圏的安装方法是任意的。例如,也可以采用将线圏的前端做成钩状,并将此 挂在厚板部或支撑部上的构造。
在本实施方式中,弹簧6a、 6c是螺旋状地巻绕了 Ti-Ni系或Ti-Ni-Cu 系的线状的合金(形状记忆合金)的线圈部件。而且,在本实施方式中,将进 行了脉冲调制的电流施加在弹簧6a、 6c上。弹簧6a、 6c作为电阻起作用,根 据流过的电流量发热。若弹簧6a、 6c达到规定的温度以上,则弹簧6a、 6c收 缩。
由此,如从图3至图4所示,可以使托架部件5从下往上移动。在托架部 件5上通过容纳部件7安装了线传感器9a。线传感器9a伴随着托架部件5的
12移动而移动。通过在托架部件5的整个移动期间内用线传感器9a依次取得图 像,可以在与线传感器9a的移动范围对应的范围内取得图像。在这里,可对 应于图28所示的所需的范围R100使线传感器9a移动。通过这样,利用像素 列数少的光电传感器,可以在为实现精度更高的静脉认证而所要求的所需的区 域RIOO内取得静脉图像。
弹簧6b、 6d是巻绕金属线而形成的一般的螺旋弹簧。因而,在对弹簧6a、 6c未施加脉冲电流的场合,托架部件5按照弹簧6b、 6d的拉力,位于图3的 位置。即,在一般情况下,托架部件5位于靠固定有弹簧6b、 6d的支撑部2b、 2d的位置。在取得生物体信息时,伴随着对弹簧6a、 6c施加脉冲电流,托架 部件5从支撑部2b、 2d靠向支撑部2a、 2c移动。
另外,伴随着脉冲电流的施加而产生的弹簧6a、 6c的拉力足够大于弹簧 6a、 6c的拉力。因此,可以在比较短时间内使托架部件5从图3移动至图4 的状态。而且,在这里,通过将形状记忆合金的金属线巻绕成螺旋状,增大了 其拉力。
这样,由于仅通过对弹簧6a、 6c流通脉沖电流就可以使托架部件移动, 因此与其他驱动机构(例如应用了马达的驱动机构)比较,具有不产生噪音、 不产生振动及能降低消耗电流的优点。
另外,流过弹簧6a、 6c的电流也可以是直流、单纯交流电流。只是,通 过使进行了脉沖调制的电流流过弹簧6a、 6c,可以比较高精度地调整所流过 的电流量。
另外,在从图4返回图3的状态的场合,停止对弹簧6a、 6c的脉冲电流 的供给即可。托架部件5按照弹簧6b、 6d的拉力,从图4自然地移动到图3 的位置。弹簧6a、 6c只要不加热就不会起到有效的弹簧的作用。
如图3所示,在容纳部件7内容纳了发光元件8、光检测模块9和A/D转 换电路10。
发光元件8是半导体发光元件(LED (Light Emitting Diode))或半导体激 光元件(LD (Laser Diode))之类的半导体的棵芯片进行了模制封装的半导体 光元件。发光元件8通过在电极之间流通电流来射出近红外区域的波长(波长 600nm ~ lOOOnm)的光(在这里为760nm或870nm )。
13光检测模块是如后所述在线传感器9a上层压了光学功能部9b的光学部 件。光^r测模块9包括线传感器9a、光学功能部9b及连接器11。线传感器 9a是由光电二极管构成的像素配置成一列的光电传感器。光学功能部9b对应 于一列的像素列具有一列的透镜列。而且,光学功能部9b具有分离透镜与像 素之间的各光波道的遮光构造。对于光检测模块的具体结构,参照图8在后叙 述。
A/D转换电路(半导体集成电路)IO是通过互阻抗电路将从线传感器9a 的各像素输出的模拟信号转换为数字信号的半导体电路。而且,除了 A/D转 换功能之外,还可以追加其他功能。
在这里,参照图7,对容纳部件7内的结构进行说明。另外,图7(a)是 表示图3的Yl - Yl的生物体信息取得装置70的概略的剖面结构的模式图。 图7 (b)是表示图3的XI -XI的生物体信息取得装置70的扭克略的剖面结构 的才莫式图。
如图7 (a)所示,容纳部件7固定在托架部件5的凹部内。容纳部件7 具有用于容纳光检测模块9的凹部。
在托架部件5的上方配置盖板12。盖板12是透明树脂、玻璃之类的透明 性的板状部件,保护生物体信息取得装置70免受外界的影响。盖板12对于来 自发光元件8的射出光实质上是透明的。而且,盖板12的设置方式是任意的。 通过将盖板12固定在支撑部2a~2d的上面,将盖板12固定在底座板1上也 可以。
另夕卜,通过托架部件5被导轨3支撑,在托架部件5与底座板1之间设有 规定的空间。
如图7(b)所示,容纳部件7以如下顺序具有厚壁部7a、薄壁部7b、厚 壁部7c、倾斜部7d及厚壁部7e。倾斜部7d是从厚壁部7c向厚壁部7e厚度 逐渐变厚的部分,在厚壁部7c与厚壁部7e之间具有倾斜面7dl。通过在厚壁 部设置薄壁部7b,在容纳部件7上形成凹部(容纳空间)13a。通过在厚壁部 设置薄壁部7d而在容纳部件7形成凹部(容纳部)13b。
光检测模块9配置在凹部13a的底面(薄壁部7b的上面)。而且,发光元 件8配置在凹部13b的底面(倾斜部7d的上面)。在本实施方式中,这样随着托架部件5的移动,发光运劲8及光检测模块9 一起移动。由此与将发光元件 8固定在托架部件的外部的情况比较,与光电传感器9a的位置无关,可以使 向光电传感器9a输入的光的光量在所需的范围内。
另外,连接器11安装在设置于薄壁部7b的孔中。连接器ll通过具有挠 性的配线基板与外部的半导体电路连接。而且,通过在发光元件8与线传感器 9a之间设置厚壁部7c,抑制来自发光元件8的射出光直接向线传感器9a输入。
另外,在本实施方式中,将发光元件8配置在倾斜部7d的上面。由此, 可以将发光元件8的射出光向倾斜方向设定。因而,可以更有效地对手指100 照射近红外线。通过对载置发光元件8的台座的形状进行研究,可以用非常简 单的结构实现射出光的方向控制。另外,利用挠性的配线基板(薄膜配线), 对发光元件8供给电流。这一点对于线传感器9a也是相同的。
图8表示光检测模块9的概略的剖面结构。如图8所示,光检测模块是在 线传感器9a上层压了光学功能部9b的光学部件。
如图8所示,线传感器9a具有隔开规定的间隔依次配置了多个像素PX 的一列像素列。光学功能部9b以如下顺序依次从下方向上方配置光波道分离 层32、微型透镜阵列33及带通滤波器34。而且,在线传感器9a上连接连接 器11。
带通滤波器(过滤部件)34是选择性地通过包含来自发光元件8的射出 光(以下,还称为4企查光)的近红外线的频带(650nm~ 1000nm,更优选为 650nm~800nm)的板状的光学部件。
微型透镜阵列33具有透明基板50及透镜(聚光透镜)52。而且,支撑带 通滤波器34的隔离层51配置在透明基板50的上面。
多个透镜52对应于线传感器9a的各像素PX配置成线状(参照图9 )。在 透镜52的光轴上配置像素PX。透镜52的俯视形状为四边形。透镜52的景深 为4mm以下。而且,透镜52的厚度为3 ~ 5mm。
透明基板50及透镜52由相对检查光实质上透明的材料构成。透明基板 50为石英基板。透镜52是将形成于透明基板50上的抗蚀剂层通过使用了灰 度掩模的光刻法局部地除去而形成的光学部件。另外,通过将微型透镜阵列 33设置在像素PX的上方,可以适当地拍摄位于离手指100的表皮规定深度的静脉图像。
光波道分离层32具有遮光膜40、第一透明层41、第二透明层42及抗蚀 剂层43。
遮光膜40是基于一般的半导体工艺技术(溅射、蒸镀等),在微型透镜阵 列33的下面以格子状形成了金属材料的层。遮光膜40具有对应于微型透镜阵 列33的各透镜52形成为矩阵状的多个开口部OPl。而且,所谓多个开口部 0P1意味着光学意义上的开口。在这里,在开口部OPl中填充了第一透明层 41。
第一透明层41是由抗蚀剂(树脂材料)构成的层,相对于检查光实质上 是透明的。第一透明层41利用一般的涂层法(旋转涂敷法等),在形成了遮光 膜40之后,形成于微型透镜阵列33的下面。通过涂敷后的加热处理,第一透 明层41的粘性消失。
第二透明层42是由与第一透明层41相同的材料构成的抗蚀剂层。由此, 第二透明层42相对于检查光实质上也是透明的。第二透明层42具有互相分离 的多个凸区(,乂 H') 42a。凸区42a是利用一般的涂敷法(旋转涂敷等),在 第一透明层41的下面形成了第二透明层42之后,在该第二透明层42上形成 格子状的槽而形成。换言之,通过形成格子状的槽,形成互相分离的多个凸区 42a。分离的凸区42a对应于线传感器9a的各像素PX配置成二维状。而且, 所谓凸区意味着利用槽规定的岛状的部分。各凸区不需要互相完全分离。
抗蚀剂层43以覆盖凸区42a的方式填充。抗蚀剂层43是包含吸收检查光 的材料(酞花青等)的抗蚀剂层。抗蚀剂层43通过基于旋转涂敷法等,以覆 盖凸区42a的方式(以填埋形成于第二透明层42的槽的方式)涂敷抗蚀剂材 料而形成。而且,基于光刻法,在抗蚀剂层43上形成与微型透镜阵列33的各 透镜52的聚光处对应的开口部OP2。另外,开口部OP2还对应于线传感器9a 的各像素px的配置位置。开口部OP2对应于线传感器9a的各像素PX,配置 成线状。
接着,对光检测模块9的功能进行说明。被手指100的内部区域反射的检 查光通过微型透镜阵列33的透镜52,会聚在线传感器9a的像素PX。以下, 依次进行说明。而且,上述内部区域是离手指100的表面lmm左右的深度的区域。
从发光元件8射出的检查光照射在人的手指100上。在人的手指100的内 部,检查光被反射。而且,在人的手指100的内部的静脉,;险查光被吸收。
透过了人的手指100的检查光入射到光检测模块9。首先,检查光通过带 通滤波器34。而且,检查光以外的干扰光被带通滤波器34遮断。由于可以利 用带通滤波器34遮断千扰成分,因此能够取得质量更好的图像。
通过了带通滤波器34的检查光入射到微型透镜阵列33。在微型透镜阵列 33,利用配置在透明基板50上面的各透镜52,光会聚在线传感器9a的各像 素PX。
利用《鼓型透镜阵列33的透镜52会聚的光入射到光波道分离层32。光波 道分离层32如上所述,具有对应于线传感器9a的各像素配置成线状的开口部 OPl及开口部OP2。而且,光波道分离层32具有对应于线传感器9a的各像素 配置成线状的凸区42a。在相邻的凸区42a之间填充抗蚀剂层43。在凸区42a 的下面也形成抗蚀剂层43。在抗蚀剂层43中含有吸收近红外线的颜料。因此, 入射到抗蚀剂层43的光有效地被包含于抗蚀剂层43中的颜料吸收。
根据这种结构,光波道分离层32分离从^f效型透镜阵列33的透镜52到线 传感器9a的像素PX的光路(光波道)彼此。而且,可能产生于光波道之间 的交调失真(干扰)被抑制。另外,由于检查光随着从透镜52向像素PX前 进而会聚,因此开口部OP2的开口宽度设定为比开口部OPl的开口宽度还窄。
入射到线传感器9a的各像素的光在各像素进行光电转换。而且,作为电 信号被读出,并通过上述的A/D转换电路10进行模拟/数字转换。
以下,参照图10至图13,对形成于盖板12背面的图形及应用了该图形 的线传感器9a发出的图像信号的读出动作进行说明。另外,图10(a)是表 示设在盖板12上的图形的结构的概略图。图10 (b)是图形的概略的局部放 大图。图10 (c)是表示图形的层叠构造的概略图。
如图10 (a)所示,在盖板12的背面形成有规律性的图形14。
如图10 (b)所示,图形14具有光吸收部14a及光反射部14b。光吸收部 14a吸收从发光元件8射出的近红外线。光反射部14b反射从发光元件8射出 的近红外线。光吸收部14a是具有宽度Wl的部分及宽度W2的部刺但是,Wl < W2 )。 的线状的部分。光反射部14b隔开一定间隔配置。
如图10(c)所示,图形14是在金属膜14c的上层形成了黑色树脂层14d 的层压体。而且,金属部14c形成于盖板12的背面。图形14利用一般的薄膜 形成技术及图案形成技术来形成。
如图10 (b)所示,通过用黑色树脂层14d有规律地形成图案,使金属膜 14c局部地露出,有规律地形成光反射部14b。光吸收部14a是形成了图案的 黑色树脂层14d的未被除去的部分。
图11表示线传感器9a的像素列与图形14的关系。像素列从未形成图形 14的区域R1贯穿形成有图形14的区域R2。在这里,像素列与光反射部14b 的长度方向平行地配置。
在如图11的箭头所示像素列移动时,位于区域R2的像素PX交替通过光 吸收部14a、光反射部14b。在线传感器9a的移动期间内,发光元件8发光。 因而,位于区域R2的像素PX越接近光反射部14b,来自位于区域R2的像素 PX的输出值越增大。因此,能够基于来自位于区域R2的像素PX的输出来检 测出线传感器9a的移动量。结果,如后所述,可以用适当的时间从线传感器 9a输出图像。
另外,在此光吸收部14a的沿x轴的宽度W3设定为光反射部14b的沿x 轴的宽度W4的大致N倍(但是,N是2以上的自然数)。
在这里,图12表示与线传感器9a连接的信号处理部的概略结构。如图 12所示,信号处理部15具有比较器15a及读出处理部15b。而且,在这里为 了便于说明,省略了 A/D转换电路10。
信号处理部15的连接关系如下。在比较器15a的输入a上连接来自位于 区域R2的像素的输出。在比较器15a的输入b输入阈值。比较器的输出c与 读出处理部15b的输入a连接。在读出处理部b上连接位于区域Rl的像素的 输出。读出处理部的输出c与线传感器连接。读出处理部的输出d与外部的控 制电路连接。
比较器15a比较从位于区域R2的像素输出的信号Sl与预先设定好的阈 值TH。在信号S1超过了阔值TH的场合,比较器15a输出高水平的信号(同步检测信号)S2。
从比较器15a输入高水平的信号S2之后,读出处理部15b对线传感器9a 输出高水平的信号(引导指示信号)S3。
线传感器9a以规定的周期进行图像的取得。线传感器9a在从读出处理部 15b输入高水平的信号S3之后,在该时刻将积累的信号S4向读出处理部15b 的输入b输出。读出处理部15b将从线传感器9a输入的信号S4向外部的控制 电路输出。
参照图13对伴随着线传感器9a的移动的图像取得动作(尤其是信号处理 部15的动作)进4亍说明。
在时刻tl,信号S1超过阈值TH。然后,比较器15a输出高水平的信号 S2。之后,读出处理部15b输出高水平的信号S3。之后,线传感器9a将在输 入高水平的信号S3时取得的像Pl作为信号S4输出。从信号处理部15输出 的信号S4作为积累图像保持在外部的存储装置(半导体存储器)中。而且, 像P1是与图11的区域R10对应的图像。
在时刻t2,信号S1超过阈值TH。然后,比较器15a输出高水平的信号 S2。之后,读出处理部15b输出高水平的信号S3。之后,线传感器9a将在输 入高水平的信号S3时取得的像P4作为信号S4输出。从信号处理部15输出 的信号S4作为积累图像保持在外部的存储装置(半导体存储器)中。在外部 的半导体存储器中作为积累图像保持了像P1和像P4。而且,像P4是与图11 的区域R11对应的图像。
在时刻t3,信号S1超过阈值TH。然后,比较器15a输出高水平的信号 S2。之后,读出处理部15b输出高水平的信号S3。之后,线传感器9a将在输 入高水平的信号S3时取得的像P7作为信号S4输出。从信号处理部15输出 的信号S4作为积累图〗象保持在外部的存储装置(半导体存储器)中。在外部 的半导体存储器中作为积累图像保持了像P1、像P4和像P7。而且,像P7是 与图11的区域R12对应的图像。
基于这种处理在外部积累像P1 PX。在本实施方式中,如上所述图形14 具有规律性。更具体地说,以一定的间隔形成光反射部14b。通过应用有规律 的图形14来检测线传感器9a的移动量,可以在所需的范围内足够取得手指100的静脉图像。
在本实施方式中,应用形状记忆合金的弹簧6来使托架部件5移动。形状 记忆合金根据其温度收缩。然而,高精度地控制形状记忆合金的温度是比较困 难的。这是因为,推测在形状记忆合金的弹簧的特性上有不均,所使用的环境 也影响其温度。
在本实施方式中,如上所述,应用有规律的图形14从线传感器9a输出图 像。因而,即使线传感器9a的移动速度不固定,也能以适当的时间取得必要 部分的图像。换言之,即使tl t2的时间间隔与t2 t3的时间间隔不一致,所 引出的图像上也没有任何影响。通过这样,可以在所需的范围内足够取得手指 100的静脉图像。
另夕卜,信号处理部15的具体结构是任意的。从线传感器9a的像素输出的 模拟信号用A/D转换电路转换为数字信号之后,连接上述比较器15a及读出 处理部15b也可以。用软件来实现比较器15a、读出处理部15b也可以。
而且,基于从读出处理部15b传递的信号S3使线传感器9a取得图像,并 将取得的图像输出也可以。该场合,线传感器9a仅在必要的期间取得图像。 因而,能够减少线传感器9a的消耗电力。
另外,在图像14上设定任意一种规律性(周期性)即可。而且,检测设 定于图形14的周期性的变位的手段也可以是光学方法以外的方法(例如磁性 的方法)。也可以设置检测图形14的变位的另一个传感器。
最后,参照图14、 15,对装入生物体信息取得装置70的生物体认证装置 80的结构及动作进行概略的说明。
如图14所示,生物体认证装置80具有处理部81、认证进行部82、图像 形成部83、存储部84、发光部85、静脉图像取得部86及指紋检测部87。而 且,发光部85相当于发光元件8。静脉图像取得部86相当于生物体信息取得 装置70。另外,生物体认证装置80由以生物体信息取得装置为接口的一般的 电脑构成。而且,生物体认证装置80并不局限于图14所示的结构。
生物体认证装置80如图15所示进行动作。而且,生物体认证装置80装 入到图1所示的便携式电话60中。
首先,装入了生物体i^〖正装置80的^更携式电话60处于非动作状态。
20然后,便携式电话60的生物体认证装置被激活(Sl)。而且,激活生物体 认证装置的具体方法是任意的。设定为在操作者按压了便携式电话的某个按钮 时生物体认证功能被激活即可。而且,在生物体认证装置被激活时,在盖板 12的前面上载置手指100。
然后,基于生物体认证功能的激活,使线传感器9a开始移动(S2)。更具 体地说,在弹簧6a、 6c流通脉沖电流,加热弹簧6a、 6c,使弹簧6a、 6c收缩。 而且,此时,从发光元件8输出近红外线。另外,使线传感器9a以规定的帧 频率取得图像。
接着,进行图像的读出(S3)。从线传感器9a读出图像的步骤如图13所 说明的那样。
然后,图像形成部83形成认证用的静脉图像(S4)。在本实施方式中,将 从线传感器9a (信号处理部15)依次输出的图像彼此连接,则所需的静脉图 像被复原。换言之,图像形成部83无需考虑所取得的图像彼此的重复部分处 理图像。通过应用有规律的图形用线传感器9a足够取得图像,能够降低图像 形成部83的处理负担。
接着,认证进行部82进行认证(S5 )。具体来讲,认证进行部82基于从 图像形成部83输出的认证用图像和预先登记在存储部84中的静脉图画像来进 行生物体认证。例如,认证进行部82若在两图像之间静脉的分支状态为N(NI: 2以上的自然数)处以上且一致则判定为认证成功,若在两图像之间静脉的分 支状态一致的地方不足N处则判定认证失败(S6)。另外,由于认证的具体方 法依赖于闺像处理方法,因此并不局限于上述例子。
在认证成功的场合,装入了生物体认证装置80的便携式电话的功能被激 活(S7)。而且,便携式电话恢复到一般的动作状态。另外,在认证失败的场 合,装入了生物体认证装置80的便携式电话维持非动作状态。
通过这样,通过生物体认证装置80装入到便携式电话,便携式电话的安 全性能显著提高。
从上述说明中可知,在本实施方式中,通过使光电传感器向与光电传感器 的像素列的像素配置方向正交的方向移动,可以在超过光电传感器的可摄像范 围的所需的范围内取得静脉图像。而且,通过应用形状记忆合金使光电传感器
21移动,能实现更简单的驱动机构。另外,通过设置导轨之类的导向部件,可以 使光电传感器的移动变得稳定。应用有规律的图形来检测光电传感器的移动 两,并基于该检测结果,从光电传感器输出取得的图像,从而能够减少后续的 图像处理负担。而且,通过将连接器11局部地容纳在底座板1的开口内,能
够实现生物体信息取得装置70的薄型化。 第二实施方式
以下,参照图16及17对本发明的第二实施方式进行说明。图16 (a)是 光照射模块的概略的局部放大立体图。图16 (b)是表示光照射模块的概略结 构的模式图。图17是用于说明光照射模块的变动的模式图。
如图16 (a)模式地表示,光照射模块LM局部地容纳在容纳部件7的凹 部内。而且,在这里,在厚壁部7c与厚壁部7e之间形成有薄壁部7dl。
如图16 (a)所示,光照射模块LM具有发光元件8和光导向件16。
光导向件16配置在发光元件8的上面。光导向件16是板状的导光部件, 相对于来自发光元件8的射出光实质上是透明的。光导向件16具有侧面16c、 16d、 16e、 16f。而且,光导向件具有前面16a、背面16b。
如图16 (b)所示,在光导向件16的背面16b上,通过粘接剂17以实质 上相等的间隔配置多个发光元件8。通过这样,从光导向件16的光射出面16a 沿着光射出面16a的长度方向,射出更均匀的光。而且,能够提高用线传感器 9a取得的图像的质量。另外,若在光导向件16预先设定好定位部,则还能够 以规定间隔配置各发光元件8。
另外,也可以使用图17所示的光导向件。
在图17 (a)的场合,在主视附图时,光导向件16的中央部的宽度比光 导向件16的左端或右端侧的部分的宽度还宽。由此,能够抑制背面16b上的 反射损失。而且,在该场合,发光元件8通过粘接剂17固定在侧面16e,并 通过粘接剂17固定在侧面16f。
图17 (b)的场合与图17 (a)不同,在背面16b形成有多个槽19。槽19 向光导向件16的厚度方向延伸。通过在光导向件16的背面16b形成多个槽 19,形成多个反射面18。来自发光元件8的射出光被各反射面18全反射,并 引导至前面16a。通过适当设定反射面18的配置间隔,能够尽量抑制光导向件16内的光损 失。由此,还有助于减少生物体信息取得装置70的消耗电力。另外,通过适 当设定反射面18的配置间隔,能更均匀地设定前面16a的长度方向的射出光 强度。
第三实施方式
以下,参照图18对本发明的第三实施方式进行说明。图18表示图形14 与像素列的关系的概略说明图。与第一实施方式比较,本实施方式图像14的 结构不同。在这里,光吸收部14a的沿x轴的宽度和光反射部14b的沿x轴的 宽度均为宽度W5且是固定的。即使是这种场合也能得到与第一实施方式相同 的效果。
第四实施方式
以下,参照图19对本发明的第四实施方式进行说明。图19是表示生物体 信息取得装置71的上面结构的概略模式图。与第一实施方式比较,本实施方 式发光元件8的配置位置不同。在这里,发光元件8容纳在托架部件5内。即 使是这种场合也能得到与第一实施方式相同的效果。最初托架部件5和容纳部 件7 —体成型也可以,将光检测模块9和发光元件8容纳在不同的部件内也可 以。
另外,发光元件8安装在具有挠性的薄膜配线20上。通过使用具有挠性 的配线基板确保电连接,能够减少伴随着托架部件5的移动而对配线基板造成 的物理上应力的影响。
第五实施方式
以下,参照图20对本发明的第五实施方式进行说明。图20是表示生物体 信息取得装置72的上面结构的概略模式图。与第四实施方式比较,弹簧6的 配置方法不同,与此对应,托架部件5的结构不同。
在想要赋予弹簧6更大的拉力的场合,加长弹簧长度即可。在本实施方式 中鉴于这一点,使从互相相对的支撑部向内侧延伸的一组弹簧具有各弹簧平行 延伸的部分。更具体地说,将从支撑部2a向内侧延伸的弹簧6a固定在托架部 件5的厚板部5c,将从支撑部2b向内侧延伸的弹簧6b固定在托架部件5的 厚板部5a,在支撑部2a与支撑部2b之间平行地配置了弹簧6a和弹簧6b。由此,更加加长了各弹簧6a、 6b的线圈长度,能够增大各弹簧6a、 6b的拉力。 而且,上述说明也同样适用于右侧的一组弹簧6c、 6d。重复的说明省略。
另外,也可以用与弹簧6a、 6c相同的形状记忆合金形成弹簧6b、弹簧6d。 然而,在这种场合,为了从图4返回到图3的状态,对弹簧6b、 6d也需要流 通脉冲电流,增大了生物体信息取得装置70的消耗电流。如第一实施方式那 样,若仅将一组线圈中的一个做成形状记忆合金制的线圏,并将另一个做成一 般的线圏,则能够减少生物体信息取得装置70的消耗电力。另外,弹簧6a 6d的配置位置是任意的。
第六实施方式
以下,参照图21对本发明的第六实施方式进行说明。图21 (a)表示光 电传感器、透镜及图形的关系的说明图。图21 (b)是表示透镜与像素的关系 的说明图。
在本实施方式中,与第三实施方式不同,如图21 (a)所示使用具有四列 像素列的面传感器9c。而且,面传感器是具有多个包含多个像素的像素列的 光电传感器。面传感器9c具有由在上方未配置透镜52的像素dPX构成的一 列像素列。而且,如图21 (b)所示,对应于一个透镜52配置四个像素列Ll~ L4。另外,配置在上方未形成透镜52的一个像素列dLl。在像素PX上设有 透镜52,在像素dPX上未设置透镜52。
通过对应于一个透镜52设置多个像素PX,即使某个像素PX故障,也能 将对应于共同的透镜52的其他像素PX用于图像的取得。由此,能够提高生 物体信息取得装置70的产品的可靠性。
另外,通过设置在上方未设置透镜52的像素dPX,可以从通过透镜52 取得的图像减去背景成分。通过进行这种图像处理,能进一步提高认证用的静 脉图像的质量。
第七实施方式
以下,参照图22对本发明的第七实施方式进行说明。图22是表示光电传 感器、透镜及图形的关系的说明图。在本实施方式中,与第六实施方式不同, 配置两列透镜列。而且,使用具有10列像素列的面传感器9d。这样通过设置 多个透镜列,并与此对应地准备多个像素,可以一次性取得更宽范围的静脉图
24像。由此,还能够减少后续的图像处理负担。而且,即使是对应于一个透镜列 设置的像素出现不良的场合,也可以用对应于另 一个透镜列设置的像素取得静 脉图像。
第八实施方式
以下,参照图23至图27,对本发明的第八实施方式进行,说明。图23是 表示线传感器移动之前的生物体信息取得装置的结构的概略模式图。图24是 表示线传感器移动后的生物体信息取得装置的结构的概略模式图。图25是表 示弹簧特性的曲线图。图26是用于说明弹簧的伸长及收缩的说明图。图27 是表示弹簧的配置状态的变动的说明图。
在本实施方式中,与上述实施方式不同,代替弹簧6a、 6c,设置弹簧6e。 弹簧6e与弹簧6a、 6c同样,是螺旋状巻绕了 Ti - Ni系或Ti - Ni - Cu系的线 状的合金(形状记忆合金)的线圈部件。由此,能适当地确保移动线传感器 9a所需的力(沖程)。而且,降低线传感器9a的移动所需的电流量,能有效 地减少生物体信息取得装置的消耗电力。以下,进行更具体的说明。
图23是表示线传感器移动之前的生物体信息取得装置的结构的概略模式 图。图24是表示线传感器移动之后的生物体信息取得装置的结构的概略模式 图。
如图23、 24所示,弹簧6e以俯视V字形延伸。弹簧6e与形成于托架部 件5背面的突起45配合。弹簧6e的一端固定在底座板1的背面(支撑部2a 的后侧)。弹簧6e的另 一端固定在底座板1的背面(支撑部2c的后侧)。而且, 将弹簧6e的端部固定在底座板1上的方法是任意的。例如,在弹簧6e的端部 安装轮状体,并将该轮状体安装在设置于底座板1的凸部,从而将弹簧6e的 端部固定在底座板1上也可以。利用粘接剂等,将弹簧6e的端部固定在底座 板1上也可以。
底座板1和托架部件5通过弹簧5e互相连接。而且,在弹簧6e上,连接 有用于从弹簧6e的一端到另一端通电的配线(未图示)。
弹簧6e向与托架部件5 (线传感器9a)的移动方向相交的方向延伸。弹 簧6e从其一端到突起45沿右倾斜向下延伸。弹簧6e从突起45到其另 一端沿 右倾斜向上延伸。
25在本实施方式中,使弹簧6e向与托架部件5的移动方向相交的方向延伸。 由此,能有效地增大相对于弹簧6e的伸缩量的托架部件5的移动量。
另外,从弹簧6e的各端看,突起45位于比线传感器9a还分离的位置。 通过这样设置突起45,能够加长弹簧6e的弹簧长度。
另外,在托架部件5移动后的状态下,弹簧6e依然向与托架部件5的移 动方向相交的方向延伸,弹簧6e并不处于完全收缩的状态。由此,能有效地 减少托架部件5的移动所需的电力。
对于消耗电力的减少,参照图25进行说明。如图25所示,形成弹簧6e 的形状记忆合金具有S字特性。通过对弹簧6e通电而使弹簧6e的温度上升, 能够使弹簧6e收缩。此时,为了使弹簧6e处于完全收缩的状态,需要对弹簧 6e流通过大的电流。这是因为,随着向收缩结束点推移,对于温度变化的收 缩变形减小。
在本实施方式中,鉴于这一点,无需使弹簧6e完全收缩,就使托架部件 5如图24所示向所需的位置移动。由此,减少托架部件5的移动所需的电流 量,结果能够减少生物体信息取得装置的消耗电力。
另外,在弹簧6e完全收缩了时,形成弹簧6e的螺旋状的金属线沿着弹簧 6e的延伸方向高密度地配置,处于相邻的金属线的间隔没有或极其窄的状态。
参照图26,对弹簧6e的伸长及收缩进行说明。在托架部件5处于初始位 置时(图23所示的状态),如图26 (a)所示形成弹簧6e的金属线的间隔为 Wl。在托架部件5处于移动后的位置时(图24所示的状态),如图26 (b) 所示形成弹簧6e的金属线的间隔为W。在这里,W2〈W1的关系成立。但是, Wl为正的整数,W2为0或正的整数。
在图26 (b)的状态时,弹簧6e还未处于完全收缩的状态。在本实施方 式中,依据上述形状记忆合金的特性(参照图25),无需使弹簧6e完全收缩, 使托架部件5从图23所示的位置向图24所示的位置移动。由此,在所需的范 围内使托架部件5移动的同时,能有效地抑制生物体信息取得装置的消耗电力 的增大。
最后,参照图27,对弹簧6e的配置状态进行说明。
如图27 (a)所示,弹簧6e可以在一点的突起45与托架部件5配合(该状态与本实施方式的场合一致)。如图27(b)所示,弹簧6e也可以在两点的 突起45与托架部件5配合。如图27 (c)所示,准备多根弹簧6e,并使各弹 簧6e分别与各突起45配合也可以。而且,在设置多根弹簧6e的场合,需要 对各弹簧6e连接用于对各弹簧6e通电的配线。
本发明的技术范围并不局限于上述实施方式。应用光电传感器以外的传感 器取得生物体信息也可以。除了静脉认证之外还能应用于指紋认证。也可以将 手掌、脚等生物体的其他部分作为静脉认证对象。使传感器移动的驱动机构也 可以是应用了马达、连杆机构及传递机构的驱动^L构。另外,也可以应用有机 高分子系人工肌肉(导电性高分子、高分子凝胶、电介质弹性体等)构成驱 动机构。托架部件、容纳部件也可以用树脂以外的其他材料成型。将微型透镜 阵列形成在盖板的背面也可以。微型透镜阵列的微型透镜的透镜形状是任意 的。
摄像对象不局限于指紋图像或静脉图像等生物体信息。本发明还能应用于 一般的摄像装置。利用应用了形状记忆合金的驱动机构,在抑制摄像装置的大 型化的同时,能够以简单的结构实现其低价化。另夕卜,通过以与托架部件的移 动方向相交的方式配置形状记忆合金,可以得到足够的冲程。
权利要求
1. 一种生物体信息取得装置,用于取得被检测体的生物体信息,其特征在于,具备具有一列以上的像素列的传感器;以及,在取得生物体信息时使上述传感器向与上述像素列所包含的多个像素的配置方向相交的方向移动的驱动机构。
2. 根据权利要求1所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 上述驱动机构基于电控制使形状记忆合金伸长或收缩而使上述传感器移动。
3. 根据权利要求2所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 上述驱动机构基于电控制使螺旋状地巻绕了线状的上述形状记忆合金的线圈部件伸长或收缩。
4. 根据权利要求2或3所述的生物体信息取得装置,其特征在于,
5. 根据权利要求1 ~4中任一项所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备直接或间接地安装上述传感器的导向部件, 该导向部件引导由上述驱动机构进行的上述传感器的移动。
6. 根据权利要求1 ~ 5中任一项所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备为检测上述传感器的移动量而预先形成的有规律的图形。
7. 根据权利要求6所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 上述传感器还具备随着该传感器的移动而输出与上述图形的规律性相应的值的像素。
8. 根据权利要求1 ~ 7中任一项所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备检测上述传感器的移动量的检测单元,基于由上述检测单元检测出的移动量,从上述传感器输出用于认证的图像 或者使上述传感器取得用于认证的图像。
9. 根据权利要求1 ~ 8中任一项所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备伴随着上述传感器的移动而移动并且将来自上述传感器的输出向外部电路连接的连接器;以及,直接或间接地安装上述传感器的底座部件, 该底座部件具有至少局部地容纳上述连接器的开口 。
10. 根据权利要求1~9中任一项所述的生物体信息取得装置,其特征在于,还具备伴随着上述传感器的移动而移动并且射出照射上述被检测体的光 的光源,上述传感器为光电传感器。
11. 根据权利要求IO所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备多个上述光源、和引导来自多个上述光源的射出光的光导向件。
12. 根据权利要求1所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备射出照射上述被检测体的光的光源、和将入射光会聚在上述像素的多个透镜,上述传感器为光电传感器,对应于一个上述透镜配置多个上述像素。
13. 根据权利要求1所述的生物体信息取得装置,其特征在于, 还具备射出照射上述被检测体的光的光源、和将入射光会聚在上述像素的多个透镜,上述传感器为光电传感器,并具有在上方未配置上述透镜的像素。
14. 一种电子设备,其特征在于,具备权利要求1 ~ 13中任一项所述的生物体信息取得装置。
15. —种摄像装置,具备具有一列以上的像素列的传感器、和使上述传 感器向与上述像素列所包含的多个像素的配置方向相交的方向移动的驱动机 构,其特征在于,上述驱动机构基于电控制使向与上述传感器的移动方向相交的方向延伸 的形状记忆合金伸长或收缩而^f吏上述传感器移动。
16. 根据权利要求15所述的摄像装置,其特征在于, 上述驱动机构基于电控制使螺旋状地巻绕了线状的上述形状记忆合金的线圈部件伸长或收缩。
全文摘要
本发明涉及生物体信息取得装置、摄像装置及电子设备。本发明提供能够抑制装置价格的上升且在所需的范围取得图像的装置。取得被检测体的生物体信息的生物体信息取得装置(70)具备具有配置了多个像素(PX)的一列以上的像素列的传感器、和在取得生物体信息时使传感器向与像素列所包含的多个像素(PX)的配置方向相交的方向移动的驱动机构。通过在移动传感器的同时用传感器的像素列取得图像,可以在与传感器的移动范围相应的范围内取得图像。从而,可以用像素列数更少的传感器取得所需的图像。
文档编号A61B5/00GK101467876SQ20081018445
公开日2009年7月1日 申请日期2008年12月24日 优先权日2007年12月25日
发明者岸上胜博, 梅林信弘, 菅君春 申请人:日立麦克赛尔株式会社
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