专利名称：指纹采集方法及高清晰薄型指纹采集器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种指纹图像采集技术，特别是涉及一种指纹采集方法及高清晰薄型指纹采集器。
背景技术：
目前使用的指纹采集器都具有体积大、不方便和其它设备配装使用的缺陷。例如现有体积大、质量重，的指纹采集器就不适合与鼠标、键盘、门锁、汽车、优盘、手机等安装空间受限的设备配用。现有的指纹采集方法具有指纹采集面积小，清晰度低的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种指纹采集面积大，清晰度高的指纹采集方法。本发明还涉及用于实施该方法的高清晰薄型指纹采集器。
为实现上述目的，本发明指纹采集方法使用由光源、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜、透镜和光电检测器组成的指纹采集器，光源透过棱镜照射到棱镜下底面，棱镜下底面上的指纹反射到棱镜斜腰面的反射镜面上和棱镜上底面的黑漆层上，反射镜面和黑漆层上的指纹图像再透过棱镜的直腰面和透镜投射到光电检测器上。如此设计具有指纹反射面大，采集面积大，清晰度高的优点。
本发明高清晰薄型指纹采集器由光源、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜、透镜和光电检测器组成，透镜和光电检测器配置在棱镜直腰面一侧，棱镜的斜腰面制有反射镜面，透镜外侧配置有斜向布置的反光镜，反光镜上方为光电检测器，其特别之处在于棱镜上底面涂有黑漆层，黑漆层和反射镜面作为反射面。如此设计，经本发明人试用发现棱镜涂有黑漆的上底面和棱镜制有反射镜的斜腰面能同时作为反射面，使采集指纹长度不再受制有反射镜的斜腰面长度限制。由于指纹长度不再受制有反射镜的斜腰面长度限制，也就是不再受棱镜厚度限制，所以棱镜厚度可以在现有技术基础上再进一步变薄。由于采集的指纹长度不受棱镜厚度限制，可以根据需要任意增加，采集指纹的面积也就可以增加，指纹的成像面积也就增加，指纹图像信息量同样增加，所以指纹图像清晰度也能更清晰。
作为优化，棱镜上底面靠近直腰面的一侧涂有防伪标志。如此设计，可增加防伪功能。
作为优化，棱镜上底面靠近斜腰面的一侧涂有黑漆层。如此设计，因为只有棱镜上底面靠近斜腰面的一侧具有反射指纹图像功能，所以，棱镜上底面只在靠近斜腰面的一侧涂有黑漆层时，并不影响指纹图像的完整性，同时，这种棱镜上底面不涂黑漆层的部分还可以设置其它功能性部件，如照明光源，微型开关等。
作为优化，涂有黑漆层部分的长度与棱镜上底面长度比≥2/3。如此设计，可满足指纹采集长度的需要。
作为优化，棱镜厚度为5-9毫米；光源、棱镜、透镜和光电检测器都安装在一个黑色盒体中。更确切在说光源、棱镜、透镜和光电检测器都安装一个光学黑体盒中。如此设计，前者，在棱镜厚度为5-9毫米时，采集的指纹长度仍可由现有的18毫米，可增加到24毫米。整体采集器的厚度可以小到7-12毫米。后者，有利于提高指纹图像清晰度。
作为优化，直角梯形棱镜上底面两侧制有三角形槽口，两侧三角形槽口处都配装光源。如此设计，前者有利于提高光照强度，后者则有利于使光线分布更均匀。
作为优化，两侧三角形槽口处都分别配装有三个依次顺序排列的LED光源。如此设计，有利于提高光照度和使光源分布更均匀。
作为优化，直角梯形棱镜下底面上涂有一层透明弹性树脂膜；棱镜反射面与下底面的夹角为70-75度；反光镜的倾角为45度。如此设计，前者，透明弹性树脂膜的引入则能够克服干手指无法正常呈像的缺陷，有利于提高指纹图像清晰度。后者，有利于保证成像的清晰度和完整性。有利于提高成像质量。
作为优化，。棱镜上底面靠近直腰面一侧没有涂有黑漆层的部分配装有照明光源或微动开关。如此设计，前者可增加光照强度，后者能以最简单的结构实现按指纹时开启，松开手指时关闭的功能。
采用上述技术方案后，本发明指纹采集方法具有指纹反射面大，采集面积大，清晰度高的优点。
采用上述技术方案后，本发明高清晰薄型指纹采集器与现有指纹采集器相比具有体积小、重量轻、采集指纹图像面积大、清晰度高，采集器及棱镜能实现超薄，方便与鼠标、键盘、门锁、汽车、优盘、手机等安装空间受限的设备配用的优点。
图1是本发明高清晰薄型指纹采集器的结构示意图；图2是图1中棱镜部分的左视图；图3是图1中棱镜部分的仰视图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实例作更进一步的说明本发明指纹采集方法使用由光源、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜、透镜和光电检测器组成的指纹采集器，光源透过棱镜照射到棱镜下底面，棱镜下底面上的指纹反射到棱镜斜腰面的反射镜面上和棱镜上底面的黑漆层上，反射镜面和黑漆层上的指纹图像再透过棱镜的直腰面和透镜投射到光电检测器上。
如图所示，本发明高清晰薄型指纹采集器由光源1、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜2、透镜3和光电检测器4组成，透镜3和光电检测器4配置在棱镜2直腰面一侧，棱镜2的斜腰面制有反射镜面8，透镜3外侧配置有斜向布置的反光镜5，反光镜5上方为光电检测器4，棱镜2上底面棱镜上底面靠近斜腰面的一侧涂有黑漆层7，黑漆层7和反射镜面8作为反射面。涂有黑漆层7部分的长度与棱镜2上底面长度比为2/3。直角梯形棱镜2上底面两侧制有三角形槽口6，两侧三角形槽口6处都配装光源1。两侧三角形槽口6处都分别配装有三个依次顺序排列的高亮度LED光源1。直角梯形棱镜2下底面上涂有一层透明弹性树脂膜9。棱镜反射面与下底面的夹角为70-75度。反光镜的倾角为45度。光源1、棱镜2、透镜3和光电检测器4都安装在一个黑色盒体中。
其光路是LED光源1透过棱镜1射向透明弹性树脂膜9，透明弹性树脂膜9反射的光再射向棱镜2的斜腰面和黑漆层7，棱镜2斜腰面和黑漆层7反射出的光透过棱镜2的直腰面射向透镜3，透镜3射出的光经反射镜面8反射后投向其上方的光电检测器4，从而完成指纹图像的采集。
权利要求
1.一种指纹采集方法，使用由光源、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜、透镜和光电检测器组成的指纹采集器，其特征在于光源透过棱镜照射到棱镜下底面，棱镜下底面上的指纹反射到棱镜斜腰面的反射镜面上和棱镜上底面的黑漆层上，反射镜面和黑漆层上的指纹图像再透过棱镜的直腰面和透镜投射到光电检测器上。
2.一种高清晰薄型指纹采集器，由光源、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜、透镜和光电检测器组成，透镜和光电检测器配置在棱镜直腰面一侧，棱镜的斜腰面制有反射镜面，透镜外侧配置有斜向布置的反光镜，反光镜上方为光电检测器，其特征在于棱镜上底面涂有黑漆层，黑漆层和反射镜面作为反射面。
3.根据权利要求2所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于棱镜上底面靠近直腰面的一侧涂有防伪标志。
4.根据权利要求2所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于棱镜上底面靠近斜腰面的一侧涂有黑漆层。
5.根据权利要求4所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于涂有黑漆层部分的长度与棱镜上底面长度比≥2/3。
6.根据权利要求2或3或4或5所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于棱镜厚度为5-9毫米；光源、棱镜、透镜和光电检测器都安装在一个黑色盒体中。
7.根据权利要求6所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于直角梯形棱镜上底面两侧制有三角形槽口，两侧三角形槽口处都配装光源。
8.根据权利要求7所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于两侧三角形槽口处都分别配装有三个依次顺序排列的LED光源。
9.根据权利要求6所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于直角梯形棱镜下底面上涂有一层透明弹性树脂膜；棱镜反射面与下底面的夹角为70-75度；反光镜的倾角为45度。
10.根据权利要求6所述高清晰薄型指纹采集器，其特征在于棱镜上底面靠近直腰面一侧没有涂有黑漆层的部分配装有照明光源或微动开关。
全文摘要
本发明涉及一种指纹采集方法及高清晰薄型指纹采集器，为解决现有技术采集面小、清晰度差的问题，其方法是光源透过棱镜照射到棱镜下底面，棱镜下底面上的指纹反射到棱镜斜腰面的反射镜面上和棱镜上底面的黑漆层上，反射镜面和黑漆层上的指纹图像再透过棱镜的直腰面和透镜投射到光电检测器上。采集器由光源、纵截面底边大于高的直角梯形棱镜、透镜和光电检测器组成，透镜和光电检测器配置在棱镜直腰面一侧，棱镜的斜腰面制有反射镜面，透镜外侧配置有斜向布置的反光镜，反光镜上方为光电检测器，其特征在于棱镜上底面涂有黑漆层，黑漆层和反射镜面作为反射面。方法具有指纹反射面大，采集面积大，清晰度高的优点。采集器具有体积小、重量轻、采集指纹图像面积大、清晰度高，采集器及棱镜能实现超薄，方便与鼠标、键盘、门锁、汽车、优盘、手机等安装空间受限的设备配用的优点。
文档编号G06K9/20GK101034437SQ20071006267
公开日2007年9月12日 申请日期2007年1月12日 优先权日2007年1月12日
发明者车全宏 申请人:车全宏