專利名稱：全反射透鏡式活體指紋采集儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于指紋識(shí)別光學(xué)系統(tǒng)。
活體指紋采集儀是指紋識(shí)別系統(tǒng)的前端采集輸入儀器，其光學(xué)系統(tǒng)基本上由直角棱鏡和成像物鏡組成，成像物鏡組又分成前組物鏡和后組物鏡，直角棱鏡的斜面是指紋輸入窗口，當(dāng)手指捺印到棱鏡斜面上時(shí)，根據(jù)光學(xué)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(huì)有一定的畸變，但這種畸變?cè)谡麄€(gè)視場(chǎng)內(nèi)處處相同，很容易通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行矯正，而且光學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，所以很多指紋采集儀都采用這種光學(xué)系統(tǒng)，應(yīng)用十分廣泛。然而，由于這種光學(xué)系統(tǒng)的前組物鏡口徑較大，直接影響指紋采集儀的整體尺寸，這對(duì)小型化的指紋識(shí)別系統(tǒng)來(lái)說，就顯得很不方便，外形上也不協(xié)調(diào)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種光學(xué)系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單、體積小的全反射透鏡式活體指紋采集儀。
本實(shí)用新型的目的是通過附圖所示的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，它包括光源、棱鏡、平面反射鏡、物鏡組、CCD攝像機(jī)和殼體，本實(shí)用新型將棱鏡和前組物鏡合為一體，即棱鏡的光線出射面成為一個(gè)凸弧面，組成全反射透鏡。全反射透鏡可由一個(gè)棱鏡和一個(gè)單片平凸透鏡膠合為一體，也可由光學(xué)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(yuǎn)心光路前物鏡組的作用，和后組物鏡透鏡一起形成遠(yuǎn)心光路。
本實(shí)用新型將前組物鏡與棱鏡合為一體，去掉了前組物鏡及支架，大大減少了整個(gè)指紋采集儀的外形尺寸，同時(shí)，加工裝配簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型在計(jì)算機(jī)安全、指紋門禁系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用前景。
附
圖1為本實(shí)用新型光路原理圖；附圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖例1、光源；2、棱鏡；3、CCD攝像機(jī)；4、物鏡組；5、平面反射鏡；6、殼體。
實(shí)施例如附圖2所示，棱鏡的輸入面積為20×20毫米，棱鏡三角形高10毫米，在棱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，周邊形狀與棱鏡出光面相同，殼體內(nèi)的平面反射鏡與水平面成15°角，物鏡組在殼體的后部，物鏡組后接1/3″CCD攝像機(jī)，光源為面光源。本實(shí)施例輪廓尺寸為長(zhǎng)55毫米，寬和高為25毫米。
工作時(shí)，光源照明全反射透鏡的反射面，當(dāng)手指捺印到該反射面時(shí)，根據(jù)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(jīng)過全反射透鏡、平面射鏡和物鏡組后成像到CCD攝像機(jī)靶面上。圖像經(jīng)CCD攝像機(jī)的光電轉(zhuǎn)換及圖像卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換后送入計(jì)算機(jī)，完成圖像采集工作。
權(quán)利要求1.全反射透鏡式活體指紋采集儀，包括光源、棱、平面反射鏡、物鏡組、CCD攝像機(jī)和殼體，其特征在于棱鏡和前組物鏡合為一體，即棱鏡的光線出射面成為一個(gè)凸弧面，組成全反射透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的全反射透鏡式活體指紋采集儀，其特征在于全反射透鏡由一個(gè)棱鏡和一個(gè)單片平凸透鏡膠合為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的全反射透鏡式活體指紋采集儀，其特征在于全反射透鏡由光學(xué)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采集儀。包括光源、棱、平面反射鏡、物鏡組、CCD器件和殼體,本實(shí)用新型的棱鏡和前組物鏡合為一體,即棱鏡的光線出射面成為一個(gè)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(gè)指紋采集儀的外形尺寸,同時(shí),加工裝配簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型在計(jì)算機(jī)安全、指紋門禁系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)G02B27/00GK2434688SQ0023564
公開日2001年6月13日 申請(qǐng)日期2000年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月27日
發(fā)明者周萬(wàn)治 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春方園光電技術(shù)有限責(zé)任公司