一种新型指掌纹光学系统的制作方法

本实用新型主要涉及的是光学技术领域，具体来说，是一种新型指掌纹光学系统。

背景技术：

目前市场上已经有很多成熟的指纹、掌纹采集系统，通常系统利用一组或两组由数片透镜构成的镜头来采集成像，但因采用了数片透镜，系统的体积较大，而且系统的制造成本较高，并不适用于广泛的生产，虽然有些系统减小了本身的体积，但因此所采集的指纹、掌纹的精度与清晰度不符合标准。

以上不足，有待解决。

技术实现要素：

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种新型指掌纹光学系统。

本实用新型的技术方案如下所述：一种新型指掌纹光学系统，其特征在于，包括棱镜，所述棱镜下部设有反射镜、非远心物镜及传感器，所述棱镜下部还设有照明光源。

所述棱镜上设有采集面、水平反射面及向下反射面，所述采集面位于所述水平反射面上方，且所述采集面与所述水平反射面平行设置，所述向下反射面与所述采集面连接。

所述采集面所采集到的指掌纹信息依次通过所述水平反射面、所述向下反射面以及所述反射镜，穿过所述非远心物镜最终到达所述传感器上。

根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述棱镜与所述照明光源之间设有间隙。

根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述采集面的面积小于所述水平反射面的面积。

根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述向下反射面上镀有内反射膜。

根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述非远心物镜内设有带通滤光片。

根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述传感器为CMOS图像传感器。

根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述照明光源与所述水平反射面平行。

根据上述结构的本实用新型，其效果在于，本实用新型将内含反射的棱镜、反射镜以及非远心物镜组合在一起，对光路进行三次的反射转折，使得系统的体积减小，重量减轻，制造成本降低，同时也能保证指纹、掌纹图像采集的精度以及清晰度符合标准要求。

附图说明

图1即为本实用新型的结构示意图。

在图中：10.棱镜；11.采集面；12.水平反射面；13.向下反射面；20.反射镜；30.非远心物镜；40.传感器；50.照明光源。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，本实用新型的一种新型指掌纹光学系统，包括棱镜10，棱镜10下部设有反射镜20、非远心物镜30及传感器40，棱镜10下部还设有照明光源50，在非远心物镜30中设有与照明光源50波长相匹配的带通滤光片，用以过滤其他杂光对采集效果的干扰。

棱镜10上设有采集面11、水平反射面12及向下反射面13，采集面11与水平反射面12平行设置，且采集面11位于水平反射面12上方，同时，采集面11的面积小于水平反射面12的面积；向下反射面12设于采集面11与水平反射面12之间，且向下反射面12与采集面11相连，向下反射面13上镀有内反射膜，作为光路的第二反射面；在棱镜10中除采集面11、向下反射面12及水平反射面13外，均涂有黑色消光漆，以消除杂光对与图像采集的干扰。

在本实施例中，棱镜10为直角梯形或类似直角梯形的结构。

在本实施例中，传感器40为CMOS图像传感器。

在本实施例中，照明光源50与水平反射面13平行设置，且两者之间设有间隙，照明光线穿过水平反射面12照射到采集面11上。照明光源50采用LED点阵面光源照明，点阵大小与系统最大采集范围相当，以确保全幅面的照明均匀性。

本实用新型采集指纹、掌纹的具体步骤如下：

将要采集的指纹或掌纹置于棱镜10的采集面11上，光路照射在水平反射面12上，作为光路的第一反射面，经光的反射，反射到棱镜11的向下反射面13上，作为光路的第二反射面，再经由光的反射，反射到置于棱镜10下方的反射镜20上，最后反射到非远心物镜30上，光路穿过非远心物镜30将图像映射到CMOS传感器上，因为使用非远心物镜30，所以CMOS传感器所获得的指纹、掌纹图像带有明显的梯形畸变，需要通过特定的算法进行校正，将其矫正到满足所需技术要求。

通过以上步骤，便可以进行指纹、掌纹的图像采集，本实用新型将内含反射的棱镜10、反射镜20及非远心物镜30结合一起，在采集成像过程中形成了三次转折，使得系统的体积大大减小，重量减轻，制造成本降低；在非远心物镜30中设置带通滤光片，过滤了杂光对采集效果的干扰，确保指纹、掌纹图像采集的精度、清晰度等指标符合标准要求。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。