一種指紋采集頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種指紋采集頭，屬于指紋識(shí)別【技術(shù)領(lǐng)域】。它解決了現(xiàn)有指紋采集頭中光源亮度不均勻從而影響成像質(zhì)量及光源不便拆卸與維修的缺陷。本指紋采集頭包括殼體及三棱鏡，三棱鏡設(shè)有三個(gè)腰面和兩個(gè)側(cè)面，三個(gè)腰面分別為供手指按壓的采集面、讀取指紋信息的讀取面及背景面，采集面上設(shè)有作為光源的電致發(fā)光片，電致發(fā)光片包括上電極、發(fā)光層及下電極。本指紋采集頭由于利用電致發(fā)光片作為光源設(shè)置在采集面上能夠使采集面整面發(fā)光，從而提高成像質(zhì)量；且當(dāng)電致發(fā)光片損壞時(shí)只需拆卸該電致發(fā)光片從而更便于拆卸與維修。
【專利說(shuō)明】一種指紋采集頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于指紋識(shí)別【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及指紋采集頭。

【背景技術(shù)】
[0002]指紋采集儀一般由指紋采集頭、透鏡組件和成像裝置組成，現(xiàn)有的指紋采集儀中廣泛使用的指紋采集頭可以通過(guò)光學(xué)傳感器將手指上的指紋成像，然后將指紋圖像輸送至主機(jī)進(jìn)行處理。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中指紋采集頭中的光源有以下幾種形式:
[0004](I)發(fā)光二極管點(diǎn)光源，其缺點(diǎn)是光線強(qiáng)度分布不均勻從而造成成像亮度不均勻。
[0005](2)由發(fā)光二極管和導(dǎo)光板構(gòu)成的面光源,導(dǎo)光板選用有機(jī)玻璃板,其相對(duì)于上述光源具有亮度相對(duì)均勻的優(yōu)點(diǎn)，但是，由導(dǎo)光板發(fā)出的光受制于導(dǎo)光板的材質(zhì)和形狀，因此導(dǎo)光板表面材質(zhì)不均，仍然會(huì)致使光線強(qiáng)度分布不均勻，另外，導(dǎo)光板形狀固定，注塑成其他形狀會(huì)影響其出光強(qiáng)度，同時(shí)二極管的位置擺放也受到出光面的限制。
[0006]另外現(xiàn)有的光源是置于指紋采集頭中殼體內(nèi)部的三棱鏡的光源面上，當(dāng)維修光源時(shí)需打開(kāi)整個(gè)殼體，帶來(lái)維修上的不便。
[0007]電致發(fā)光片是將發(fā)光材料作發(fā)光層置于兩個(gè)平板電極之間而構(gòu)成的。其為夾層式結(jié)構(gòu)，上下各有一個(gè)電極，上電極為透明導(dǎo)電膜(氧化銦錫膜)，光從此面射出，下電極為背電極，其材料主要為銀或碳，發(fā)光材料主要是硫化鋅，當(dāng)交流電壓加在兩個(gè)電極上時(shí)，電場(chǎng)使得硫化鋅粒子產(chǎn)生激發(fā)式躍遷，從而在每一個(gè)充放循環(huán)中發(fā)光，電致發(fā)光片的亮度隨電極間的電壓、頻率的改變而變化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供了一種指紋采集頭，該指紋采集頭的采集面上設(shè)有作為光源的電致發(fā)光片，由于電致發(fā)光片能夠在采集面上整面發(fā)光，因此解決現(xiàn)有指紋采集頭中光源亮度不均勻從而影響成像質(zhì)量的問(wèn)題，另外光源設(shè)在采集面上也便于光源損壞時(shí)拆卸與維修。
[0009]本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種指紋采集頭，包括殼體及三棱鏡，所述的三棱鏡設(shè)有三個(gè)腰面和兩個(gè)側(cè)面，所述的三個(gè)腰面分別為供手指按壓的采集面、讀取指紋信息的讀取面及背景面，其特征在于:所述采集面上設(shè)有作為光源的電致發(fā)光片，所述電致發(fā)光片包括上電極、發(fā)光層及下電極。
[0010]當(dāng)用戶將手指按壓在電致發(fā)光片上時(shí)，位于三棱鏡采集面上的電致發(fā)光片發(fā)出光線，該光線出光均勻、亮度高，并在用戶手指皮膚表面與電致發(fā)光片所接觸的面上形成均勻的反射光線，反射光線從三棱鏡上的讀取面上射出，并經(jīng)由透鏡組件從而在成像頭上成像，因此可以提高成像頭上的成像質(zhì)量，當(dāng)電致發(fā)光片損壞時(shí)只需拆卸該電致發(fā)光片而不用打開(kāi)整個(gè)殼體。
[0011]在上述的指紋采集頭中，所述的上電極連設(shè)有第一導(dǎo)線且上電極與采集面抵靠，或下電極連設(shè)有第一導(dǎo)線且下電極與采集面抵靠，所述的采集面上還設(shè)有環(huán)繞于電致發(fā)光片外圍的金屬框，所述金屬框上連設(shè)有第二導(dǎo)線且金屬框與電致發(fā)光片之間存在間隙。當(dāng)手指或其他導(dǎo)電物與電致發(fā)光片和金屬框同時(shí)接觸時(shí)，整體形成閉合回路，由于手指與電致發(fā)光片接觸面才帶電，因此與該接觸面相對(duì)的上電極、發(fā)光層及下電極才會(huì)產(chǎn)生粒子躍遷因而發(fā)光，而其他位置均不發(fā)光，從而更易于讀取面讀取指紋信息。
[0012]在上述的指紋采集頭中，所述的背景面和/或兩個(gè)側(cè)面整體設(shè)有黑色涂層。由于背景面和兩個(gè)側(cè)面不參與成像，因此在背景面和側(cè)面上設(shè)置黑色涂層以防止產(chǎn)生雜散光對(duì)成像質(zhì)量的影響。
[0013]在上述的指紋采集頭中，所述的采集面與電致發(fā)光片之間設(shè)有用于探測(cè)指紋信息的傳感器。該傳感器用于探測(cè)用戶手指是否按壓采集面從而為讀取面或光源提供信號(hào)。
[0014]在上述的指紋采集頭中，所述采集面和電致發(fā)光片形狀均為正方形。
[0015]在上述的指紋采集頭中，所述電致發(fā)光片邊長(zhǎng)為15mm。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中二極管點(diǎn)光源光線強(qiáng)度分布不均勻、以及發(fā)光二極管和導(dǎo)光板構(gòu)成的面光源受制于導(dǎo)光板的材質(zhì)和形狀的問(wèn)題，由于利用電致發(fā)光片作為光源能夠在采集面上整面發(fā)光，使得光源出光均勻從而提高成像質(zhì)量；當(dāng)電致發(fā)光片損壞時(shí)只需拆卸該電致發(fā)光片從而更便于拆卸與維修。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本指紋采集頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是采集面采集指紋狀態(tài)示意圖。
[0019]圖中，1、殼體；2、三棱鏡；3、采集面；4、讀取面；5、背景面；6、電致發(fā)光片；7、金屬框；8、第一導(dǎo)線；9、第二導(dǎo)線。

【具體實(shí)施方式】
[0020]以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于該實(shí)施例。
[0021]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型一種指紋采集頭，包括殼體I和三棱鏡2，三棱鏡2設(shè)有三個(gè)腰面和兩個(gè)側(cè)面，三個(gè)腰面分別為供手指按壓的形狀為正方形的采集面3、讀取指紋信息的讀取面4及背景面5，采集面3上設(shè)有作為光源的形狀為正方形邊長(zhǎng)為15mm的電致發(fā)光片6 ;優(yōu)選采集面3與電致發(fā)光片6之間設(shè)有用于探測(cè)指紋信息的傳感器；優(yōu)選背景面和/或兩個(gè)側(cè)面整體設(shè)有黑色涂層，可采用黑漆涂黑。
[0022]另外，電致發(fā)光片包括氧化銦錫膜做成的上電極，銀或碳材料做成的下電極，硫化鋅材料做成的發(fā)光層，發(fā)光層置于上電極與下電極之間，當(dāng)交流電壓加在兩個(gè)電極上時(shí)，使電致發(fā)光片發(fā)光。
[0023]作為優(yōu)選方案，上電極連設(shè)有第一導(dǎo)線8且上電極與采集面抵靠，或下電極連設(shè)有第一導(dǎo)線8且下電極與采集面抵靠，采集面3上還設(shè)有環(huán)繞于電致發(fā)光片6外圍的金屬框7，金屬框7上連設(shè)有第二導(dǎo)線9且金屬框7與電致發(fā)光片6之間存在間隙。
[0024]當(dāng)用戶手指按壓在采集面上時(shí)，手指與電致發(fā)光片和金屬框同時(shí)接觸，整體形成閉合回路，由于手指與電致發(fā)光片接觸面發(fā)光，在三棱鏡上形成反射光線，反射光線從三棱鏡2上的讀取面4上射出，當(dāng)傳感器探測(cè)到上述手指按壓或光線信號(hào)時(shí)，觸發(fā)讀取面準(zhǔn)備接收信號(hào)，上述光線經(jīng)由透鏡組件從而在成像裝置上成像。
[0025]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本指紋采集頭精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
[0026]盡管本文較多地使用了殼體1、三棱鏡2、采集面3、讀取面4、背景面5、電致發(fā)光片
6、金屬框7、第一導(dǎo)線8、第二導(dǎo)線9等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種指紋采集頭，包括殼體(I)及三棱鏡(2)，所述的三棱鏡(2)設(shè)有三個(gè)腰面和兩個(gè)側(cè)面，所述的三個(gè)腰面分別為供手指按壓的采集面(3)、讀取指紋信息的讀取面(4)及背景面(5)，其特征在于，所述采集面(3)上設(shè)有作為光源的電致發(fā)光片￠)，所述電致發(fā)光片(6)包括上電極、發(fā)光層及下電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述的上電極連設(shè)有第一導(dǎo)線(8)且上電極與采集面抵靠，或下電極連設(shè)有第一導(dǎo)線(8)且下電極與采集面抵靠，所述的采集面(3)上還設(shè)有環(huán)繞于電致發(fā)光片(6)外圍的金屬框(7)，所述金屬框(7)上連設(shè)有第二導(dǎo)線(9)且金屬框(7)與電致發(fā)光片(6)之間存在間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述的背景面(5)和/或兩個(gè)側(cè)面整體設(shè)有黑色涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述的采集面(3)與電致發(fā)光片(6)之間設(shè)有用于探測(cè)指紋信息的傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述的采集面(3)與電致發(fā)光片(6)之間設(shè)有用于探測(cè)指紋信息的傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述采集面(3)和電致發(fā)光片(6)形狀均為正方形。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述采集面(3)和電致發(fā)光片(6)形狀均為正方形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種指紋采集頭，其特征在于，所述電致發(fā)光片(6)邊長(zhǎng)為15mm。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK204009941SQ201420304765
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】莊文福 申請(qǐng)人:浙江凱拓機(jī)電有限公司