指纹图像采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及指纹采集技术领域,尤其涉及一种指纹图像采集装置。
【背景技术】
[0002]请参见图1,其为传统指纹图像采集装置的结构原理示意图。具体地,图1所示的指纹图像采集装置包括:光源12、棱镜14、凸透镜16以及图像传感器18,且棱镜14具有手指10接触面。来自光源12的光束经由棱镜14的一边进入棱镜14,光束在棱镜14内朝向与手指10接触的斜边前进,并被手指10的指纹图像反射至棱镜14的另一边;光束再经凸透镜16聚焦至图像传感器18上,接着再进行适当的信号处理以完成指纹识别的动作。
[0003]然而,由于光源12与凸透镜16及图像传感器18位于棱镜14的不同侧,棱镜14的手指接触面正下方空间无法利用,导致指纹图像采集装置的体积无法缩小。
【发明内容】
[0004]因此,本发明的目的在于提供一种超小型的指纹图像采集装置,可应用于手机、相机等电子产品装置上。
[0005]具体地,本发明实施例提出的一种指纹图像采集装置,包括:光源、手指接触面、凸透镜、图像传感器以及光栅。所述光源为面光源,所述光栅设置在所述面光源的出光面上。再者,所述面光源用于发射一光束,所述光栅用于改变所述光束的传播方向以形成检测光束,所述手指接触面用于供使用者放置手指以反射所述检测光束得到反射光束,所述凸透镜用于将所述反射光束聚焦至所述图像传感器,以及所述图像传感器用于根据聚焦的所述反射光束产生指纹图像。
[0006]在本发明的一个实施例中,所述指纹图像采集装置还包括壳体和透明板,所述壳体的顶部开设有贯穿孔以容置所述透明板,所述透明板的外部表面作为所述手指接触面,所述面光源固定在所述壳体的侧部,所述凸透镜和所述图像传感器相互间隔设置且均位于所述透明板的正下方。
[0007]在本发明的一个实施例中,所述指纹图像采集装置还包括电路板,所述电路板与所述壳体的底部相连接,所述图像传感器设置在所述电路板上。
[0008]在本发明的一个实施例中,所述指纹图像采集装置还包括壳体和透明板,所述壳体的顶部开设有贯穿孔以容置所述透明板,所述透明板的外部表面作为所述手指接触面,所述面光源位于所述透明板的正下方,所述凸透镜和所述图像传感器相互间隔设置且均位于所述透明板的正下方。
[0009]在本发明的一个实施例中,所述指纹图像采集装置还包括电路板,所述电路板与所述壳体的底部相连接,所述图像传感器和所述面光源相互间隔地设置在所述电路板上。
[0010]在本发明的一个实施例中,所述透明板为玻璃板。
[0011 ] 在本发明的一个实施例中,所述光栅贴附在所述面光源的出光面上。
[0012]在本发明的一个实施例中,所述光栅为狭缝光栅。
[0013]在本发明的一个实施例中,所述面光源为0LED阵列。
[0014]此外,本发明实施例提出的一种指纹图像采集装置,包括:光源、手指接触面、凸透镜、图像传感器、壳体以及光束偏转元件。所述光源为面光源,所述光束偏转元件贴附在所述面光源的出光面上,所述手指接触面位于所述壳体的顶部,所述凸透镜和所述图像传感器设置在所述手指接触面的正下方且所述凸透镜位于所述手指接触面和所述图像传感器之间,所述面光源固定在所述壳体的侧部、或者设置在所述手指接触面的正下方且与所述图像传感器相互间隔开。
[0015]由上可知,本发明实施例通过将光束偏转元件例如光栅设置在面光源的出光面来改变面光源发射的光束的传播方向,因而可以减小光源和凸透镜及图像传感器之间的设计距离,使得指纹图像采集装置的结构更加紧凑,从而可达成缩小指纹图像采集装置的体积之目的。
[0016]通过以下参考附图的详细说明,本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道,该附图仅仅为解释的目的设计,而不是作为本发明的范围的限定。还应当知道,除非另外指出,不必要依比例绘制附图,它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
【附图说明】
[0017]下面将结合附图,对本发明的【具体实施方式】进行详细的说明。
[0018]图1为传统指纹图像采集装置的结构原理示意图。
[0019]图2为本发明第一实施例的指纹图像采集装置的立体结构示意图。
[0020]图3为图2所示指纹图像采集装置的俯视图。
[0021]图4为图2所示指纹图像采集装置的主视图。
[0022]图5为本发明第一实施例的指纹图像采集装置的结构原理示意图。
[0023]图6为本发明第二实施例的指纹图像采集装置的立体结构示意图。
[0024]图7为图6所示指纹图像采集装置的俯视图。
[0025]图8为图6所示指纹图像采集装置的主视图。
【具体实施方式】
[0026]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0027]【第一实施例】
[0028]请参见图2至图5,图2为本发明第一实施例的指纹图像采集装置的立体结构示意图,图3为图2所示指纹图像采集装置的俯视图,图4为图2所示指纹图像采集装置的主视图,以及图5为本发明第一实施例的指纹图像采集装置的结构原理示意图。
[0029]具体地,本实施例的指纹图像采集装置30包括:面光源31、光栅32、透明板33、壳体34、凸透镜35、电路板36以及图像传感器37。
[0030]其中,壳体34的顶部开设有贯穿孔(图中未标示),透明板33容置在所述贯穿孔内且透明板33的外部表面330作为手指接触面供使用者放置手指,本实施例中,透明板33例如是玻璃板。面光源31作为光源固定在壳体34的侧部;典型地,面光源31是指0LED元件,包括透明基底例如玻璃基底以及依序层叠在透明基底上的IT0(indium tin oxide,铟锡氧化物)阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层以及金属阴极,面光源31的外表面,也即透明基底的远离ITO阳极的一侧的表面作为其出光面;优选地,面光源31为一个OLED阵列。光栅32作为一种光束偏转元件,其例如是狭缝光栅且设置在面光源31的出光面,例如以表面贴附方式设置在出光面,也即可以通过光学透明胶贴附在面光源31的出光面;此处值得一提的是,将光栅32贴附在面光源31的出光面便于两者之间的精确对位,从而有利于光束偏转方向的精确控制。电路板36与壳体34的底部相连接,图像传感器37设置在电路板36上且位于透明板33的正下方。凸透镜35位于透明板33和图像传感器37之间且位于透明板33的正下方。在本实施例中,光栅32设置在面光源31的出光面上,可以是利用纳米压印或透