全反射透鏡式活體指紋採集儀的製作方法

2023-06-10 15:56:31 1

專利名稱：全反射透鏡式活體指紋採集儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於指紋識別光學系統。
活體指紋採集儀是指紋識別系統的前端採集輸入儀器，其光學系統基本上由直角稜鏡和成像物鏡組成，成像物鏡組又分成前組物鏡和後組物鏡，直角稜鏡的斜面是指紋輸入窗口，當手指捺印到稜鏡斜面上時，根據光學全反射的原理，可在光線的出線方向上觀察到比較明顯的指紋圖像。雖然圖像會有一定的畸變，但這種畸變在整個視場內處處相同，很容易通過計算機進行矯正，而且光學系統簡單，所以很多指紋採集儀都採用這種光學系統，應用十分廣泛。然而，由於這種光學系統的前組物鏡口徑較大，直接影響指紋採集儀的整體尺寸，這對小型化的指紋識別系統來說，就顯得很不方便，外形上也不協調。
本實用新型的目的在於提供一種光學系統較為簡單、體積小的全反射透鏡式活體指紋採集儀。
本實用新型的目的是通過附圖所示的技術方案實現的，它包括光源、稜鏡、平面反射鏡、物鏡組、CCD攝像機和殼體，本實用新型將稜鏡和前組物鏡合為一體，即稜鏡的光線出射面成為一個凸弧面，組成全反射透鏡。全反射透鏡可由一個稜鏡和一個單片平凸透鏡膠合為一體，也可由光學玻璃直接磨成、或由塑料注塑成一整體。全反射透鏡即起著形成指紋圖像的作用，又起著遠心光路前物鏡組的作用，和後組物鏡透鏡一起形成遠心光路。
本實用新型將前組物鏡與稜鏡合為一體，去掉了前組物鏡及支架，大大減少了整個指紋採集儀的外形尺寸，同時，加工裝配簡單。本實用新型在計算機安全、指紋門禁系統中有廣泛的應用前景。
附


圖1為本實用新型光路原理圖；附圖2為本實用新型結構示意圖。
圖例1、光源；2、稜鏡；3、CCD攝像機；4、物鏡組；5、平面反射鏡；6、殼體。
實施例如附圖2所示，稜鏡的輸入面積為20×20毫米，稜鏡三角形高10毫米，在稜鏡的出光面膠合一片單片平凸透鏡，凸透鏡的半徑為60毫米，周邊形狀與稜鏡出光面相同，殼體內的平面反射鏡與水平面成15°角，物鏡組在殼體的後部，物鏡組後接1/3″CCD攝像機，光源為面光源。本實施例輪廓尺寸為長55毫米，寬和高為25毫米。
工作時，光源照明全反射透鏡的反射面，當手指捺印到該反射面時，根據全反射原理，在光線的出射方向形成清晰的指紋圖像，該圖像經過全反射透鏡、平面射鏡和物鏡組後成像到CCD攝像機靶面上。圖像經CCD攝像機的光電轉換及圖像卡的模數轉換後送入計算機，完成圖像採集工作。
權利要求1.全反射透鏡式活體指紋採集儀，包括光源、稜、平面反射鏡、物鏡組、CCD攝像機和殼體，其特徵在於稜鏡和前組物鏡合為一體，即稜鏡的光線出射面成為一個凸弧面，組成全反射透鏡。
2.根據權利要求1所說的全反射透鏡式活體指紋採集儀，其特徵在於全反射透鏡由一個稜鏡和一個單片平凸透鏡膠合為一體。
3.根據權利要求1所說的全反射透鏡式活體指紋採集儀，其特徵在於全反射透鏡由光學玻璃直接磨成、或由塑料注塑成一整體。
專利摘要全反射透鏡式活體指紋採集儀。包括光源、稜、平面反射鏡、物鏡組、CCD器件和殼體,本實用新型的稜鏡和前組物鏡合為一體,即稜鏡的光線出射面成為一個凸弧面,組成全反射透鏡,去掉了前組物鏡及支架,大大減少了整個指紋採集儀的外形尺寸,同時,加工裝配簡單。本實用新型在計算機安全、指紋門禁系統中有廣泛的應用前景。
文檔編號G02B27/00GK2434688SQ0023564
公開日2001年6月13日 申請日期2000年6月27日 優先權日2000年6月27日
發明者周萬治 申請人:長春方園光電技術有限責任公司