[实用新型]薄型光学指纹传感器

说明书

技术领域

本实用新型是一种薄型光学指纹传感器，尤指一种可作为指纹采集辨识的使用的薄型光学指纹传感器。

背景技术

按，一般现有的光学指纹图像撷取装置，通常可由棱镜、凸透镜、图像感测器以及光源所构成，其中该棱镜呈倒三角形设置，该凸透镜对应棱镜的第一侧边，该图像感测器与凸透镜对应，而该光源对应棱镜的第二侧边。

当使用时，是让操作者将指纹置放于棱镜的第三侧边，此时光源是同时由棱镜的第二侧边进行照射，且使光线被指纹图像反射至棱镜的第一侧边，进而使光线进入凸透镜后聚焦于图像感测器上，藉以进行指纹采集辨识。

然，以上述已知的光学指纹图像撷取装置而言，其棱镜的体积通常会受限于形状而无法缩小，导致无法有效运用于目前小型化的电子装置上。

为解决现有光学指纹图像撷取装置的缺失，便有相关专利如中华人民共和国发明专利公开第CN101034437A号的“指纹采集方法及高清晰薄型指纹采集器”，其为解决现有技术采集面小、清晰度差的问题，其方法是在棱镜的侧面切出一斜面，光源设置在斜面附近，自光源发出的光线经过棱镜的侧面照射到棱镜下底面，棱镜下底面上的指纹反射经由棱镜的反射而投射到光电检测器上。光电检测器配置在棱镜直腰面一侧，棱镜的斜腰面置有反射镜面，透镜外侧配置有斜向布置的反光镜，反光镜上方为光电检测器，其特征在光源设置在于棱镜的侧面上，而具有指纹反射面大，采集面积大，清晰度高的优点。

虽然上述的专利案是使光线进入棱镜后，再以反射的方式输出至光电检测器，藉以利用反射光路的方式使单一光路缩短，进而达到缩小指纹采集装置的体积，然，此方式虽可改善现有光学指纹图像撷取装置的缺失，但以该些现有指纹图像撷取装置而言，仍无法符合目前日益薄型化的电子产品，因此，上述各类现有的产品于实际运用上仍有不足之处。

有鉴于此，本申请的发明人特潜心研究，开发出一种薄型光学指纹传感器，可进一步缩小棱镜的厚度以期可改善上述现有技术的缺失。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，将光源设置于光学棱镜的底面，让操作者将指纹置放于采集面上，使发光元件的光源由棱镜底面输入照射于指纹上，并以该光学棱镜的镜面进行光线的反射，之后由输出面作为光线反射后的输出，让图像感测单元接收光线并形成一指纹图像，而达到缩小光学指纹传感器的体积与增加指纹图像的解晰度的功效。

为达上述的目的，本实用新型的薄型光学指纹传感器的较佳实施例包括：一壳体；一光学棱镜，设于该壳体中，该光学棱镜包含有一设于顶部的采集面、一与采集面对应且位于光学棱镜底部的底面、一设于光学棱镜一端的镜面、及一设于光学棱镜另一端的输出面；一软性电路板，该壳体设于该软性电路板上；一光源，设于该软性电路板上，且该光源对应于该光学棱镜的底面；以及一图像感测单元，设于该软性电路板上，对应于该光学棱镜的输出面，其中该光源发出的光线经由该底面进入该光学棱镜中，并由放置于该采集面的手指指纹反射后形成一图像光束，该图像光束再由该镜面反射而经由该输出面进入该图像感测单元。

于上述的实施例中，该壳体设有一容纳部，用于容置该光学棱镜，该容纳部的底部设有多个通孔。

于上述的实施例中，该光学棱镜的镜面与采集面之间具有一第一夹角，该镜面与底面之间具有一第二夹角，该输出面与采集面之间具有一第三夹角，且该输出面与底面之间具有一第四夹角。

于上述的实施例中，该光学棱镜的第一夹角为75～85度，该第二夹角为95～105度，该第三夹角与该第四夹角为90度。

于上述的实施例中，该光学棱镜为玻璃、塑胶、石英或水晶等透明材质制成。

于上述的实施例中，该软性电路板上设有一光源、至少一电阻器以及一图像感测单元。

于上述的实施例中，该光源包含多个LED发光元件，分别设置于该壳体的通孔中。

于上述的实施例中，该等LED发光元件配置为多排发光元件，其设置的方式是使该光学棱镜的光线折射角在临界角的范围内。

于上述的实施例中，该图像感测单元包含一透镜，设于对应该光学棱镜的输出面；一反射镜，设于该壳体前方斜面的内面上；以及一设于该反射镜下方的图像感应接收器。

附图说明

图1是本实用新型的立体外观示意图；

图2是本实用新型的立体元件分解示意图；

图3是本实用新型使用时的光路径示意图；

图4是本实用新型的棱镜的示意图；

图5A是原理说明参考图；

图5B是已知光源照射示意图；

图5C是本实用新型的光源照射示意图。

附图标记