圖像采集器支架部件及圖像采集器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及圖像采集技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于接觸檢測(cè)及指紋采集的圖像采集器支架部件及圖像采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，指紋圖像成像技術(shù)主要有基于光學(xué)鏡頭的指紋成像技術(shù)(如相機(jī)或傳統(tǒng)光學(xué)指紋采集器)。
[0003]例如201120403301.0公開的薄型光學(xué)指紋采集器，通常包括圖像采集棱鏡、成像裝置及圖像處理組件，其中，所述成像裝置還包括透鏡組件，以及光電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字處理器等部件。由于采用圖像采集棱鏡作為指紋光線的采集部件，必須要有足夠長(zhǎng)的光路才能滿足光線的成像需求，特別是，還需要通過所述透鏡組件完成指紋光線的成像，由此更需要較長(zhǎng)光路滿足光線的成像需求。由于圖像采集棱鏡和透鏡組件本身具有較大的體積和厚度，再加上光路長(zhǎng)度等因素，使得圖像采集器必須具有較大的體積和厚度才能實(shí)現(xiàn)指紋圖像的采集。
[0004]現(xiàn)有的一種圖像采集裝置解決了上述體積、厚度較大的技術(shù)問題，該圖像采集裝置包括導(dǎo)光板，導(dǎo)光板下面設(shè)置光源，但是該種裝置，由于光源雜散，能進(jìn)入導(dǎo)光板發(fā)生全反射傳播的光線只為一部分，其它雜散光線會(huì)向各個(gè)方向射出，不僅影響圖像采集，對(duì)圖像采集的使用者也存在光感刺眼不適的缺點(diǎn)，如何解決這個(gè)問題，又能保證圖像采集裝置的體積還能小巧，是本技術(shù)領(lǐng)域人員亟待解決的技術(shù)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種圖像采集器支架部件及圖像采集器，其方便對(duì)雜散光進(jìn)行遮擋，保證光源發(fā)射的光線進(jìn)入導(dǎo)光板后主要以全反射形式傳播，保證了使用者進(jìn)行圖像采集時(shí)的光線柔和均勻。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種圖像采集器支架部件，其中包括設(shè)置于導(dǎo)光板下面的支架，所述支架上設(shè)有環(huán)形導(dǎo)光槽，所述導(dǎo)光槽內(nèi)間隔設(shè)有多個(gè)光源，所述導(dǎo)光槽具有使光源發(fā)射的光線以設(shè)定角度α。射出的開口，所述設(shè)定角度α。=arcsin(sin a 2Xn2/nc)，其中，α 2是光線進(jìn)入導(dǎo)光板后的出射角度，且arcsin(n Jn2) ( a arcsin(n ^n2), η。為導(dǎo)光槽內(nèi)介質(zhì)的折射率，η 為空氣的折射率，n 水的折射率，n2為導(dǎo)光板的折射率。
[0007]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)光槽包括設(shè)于支架上表面的一階槽，所述一階槽下面連通有偏離一階槽中心的二階槽，所述二階槽的內(nèi)側(cè)壁靠近一級(jí)槽的外側(cè)壁，所述一階槽的外側(cè)壁與二階槽的內(nèi)側(cè)壁之間形成所述開口，所述光源安裝于二階槽的頂面，所述二階槽的槽底為對(duì)光源發(fā)射的光線起主要反射方向的圓弧面，所述主要反射方向與所述設(shè)定角度對(duì)應(yīng)的光線方向一致。
[0008]進(jìn)一步地，所述二階槽側(cè)壁、頂壁及一階槽的外側(cè)壁上均涂覆有遮光膜。
[0009]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)光槽由設(shè)于支架上表面的開口槽及設(shè)于開口槽外側(cè)壁上端向內(nèi)水平延伸的環(huán)狀第一臂體形成，所述光源安裝于第一臂體下面，所述第一臂體高于開口槽的內(nèi)側(cè)壁高度，所述導(dǎo)光槽內(nèi)及支架上面一體連接有導(dǎo)光平板，所述第一臂體上表面設(shè)置有環(huán)形遮光膜，所述遮光膜的內(nèi)側(cè)壁延伸至導(dǎo)光平板上面，所述遮光膜的內(nèi)側(cè)壁與開口槽的內(nèi)側(cè)壁之間形成所述開口，所述開口槽的槽底為對(duì)光源發(fā)射的光線起主要反射方向的圓弧面，所述主要反射方向與所述設(shè)定角度對(duì)應(yīng)的光線方向一致。
[0010]進(jìn)一步地，所述開口槽的側(cè)壁及第一臂體的下表面均涂覆有遮光膜。
[0011]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)光槽由設(shè)于支架上表面的開口槽及設(shè)于開口槽外側(cè)壁上端向內(nèi)水平延伸的環(huán)狀第一臂體形成，所述光源設(shè)置于開口槽的底面或側(cè)壁上，所述第一臂體高于開口槽的內(nèi)側(cè)壁高度，所述導(dǎo)光槽內(nèi)及支架上面一體連接有導(dǎo)光平板，所述第一臂體上表面設(shè)有環(huán)形遮光膜，所述遮光膜的內(nèi)側(cè)壁延伸至導(dǎo)光平板上面，所述遮光膜的內(nèi)側(cè)壁與開口槽的內(nèi)側(cè)壁之間形成所述開口。
[0012]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)光平板由填充于導(dǎo)光槽內(nèi)的填充物及與支架上面的平板一體注模加工形成，所述導(dǎo)光槽內(nèi)的填充物與平板的材質(zhì)相同。
[0013]進(jìn)一步地，所述開口槽的內(nèi)側(cè)壁向內(nèi)側(cè)水平延伸有環(huán)狀第二臂體，所述導(dǎo)光平板設(shè)置于第二臂體上面。
[0014]進(jìn)一步地，多個(gè)所述光源呈等間隔設(shè)置于環(huán)形導(dǎo)光槽內(nèi)。
[0015]一種圖像采集器，其中包括所述的圖像采集器支架部件。
[0016]采用上述方案后，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0017]1、通過將光源設(shè)置于支架上的環(huán)形導(dǎo)光槽內(nèi)，使導(dǎo)光槽具有使光源發(fā)射的光線以設(shè)定角度α。= arcsin(sin a 2Xn2/nc)射出的開口，保證了光源發(fā)射的光線凡進(jìn)入導(dǎo)光板內(nèi)主要以全反射形式傳播，滿足圖像采集條件，而不能以該設(shè)定角度射出的雜散光均被遮擋在導(dǎo)光槽內(nèi)，保證了使用者進(jìn)行圖像采集時(shí)的光線柔和均勻；
[0018]2、通過將導(dǎo)光槽的槽底設(shè)置為對(duì)光源發(fā)射的光線起主要反射方向的圓弧面，主要反射方向與設(shè)定角度對(duì)應(yīng)的光線方向一致，這樣保證了光源發(fā)射的光線經(jīng)圓弧面反射的光線均能進(jìn)入導(dǎo)光板內(nèi)且主要以全反射形式傳播，而槽內(nèi)的其它可能會(huì)與光源發(fā)射的光線接觸的壁面均通過遮光膜進(jìn)行雜散光遮擋，保證了使用者進(jìn)行圖像采集時(shí)的光線柔和均勻；
[0019]3、通過將導(dǎo)光槽設(shè)置為由設(shè)于支架上表面的開口槽及設(shè)于開口槽外側(cè)壁上端向內(nèi)水平延伸的環(huán)狀第一臂體形成，使光源設(shè)置于開口槽的底面或側(cè)壁上，將導(dǎo)光槽內(nèi)及支架上面一體連接導(dǎo)光平板，并在第一臂體上表面設(shè)有環(huán)形遮光膜，使遮光膜的內(nèi)側(cè)壁與開口槽的內(nèi)側(cè)壁之間形成開口，這樣使光源發(fā)射的可直接穿過開口的光線進(jìn)入導(dǎo)光板內(nèi)且主要以全反射形式傳播，將其它雜散光遮擋在導(dǎo)光槽內(nèi)，保證了使用者進(jìn)行圖像采集時(shí)的光線柔和均勻。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例一剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是圖1的局部結(jié)構(gòu)光路示意圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例二立體圖；
[0023]圖4是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例二剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是圖4的局部結(jié)構(gòu)光路示意圖；
[0025]圖6是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例三剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例四剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖8是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例五剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖9是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例六剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖10是本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例七剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖11是本實(shí)用新型圖像采器的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0032]如圖1所示本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例一剖視結(jié)構(gòu)示意圖，包括矩形環(huán)狀支架1，支架I固定于導(dǎo)光板2的下面，支架I的上面設(shè)有環(huán)形導(dǎo)光槽3，導(dǎo)光槽3內(nèi)呈等間隔設(shè)置有多個(gè)光源4，該實(shí)施例光源4可選LED燈，光源4發(fā)射的光線可以為可見光，也可以為近紅外光。結(jié)合圖2所示，該導(dǎo)光槽3具有使光源4發(fā)射的光線以設(shè)定角度α。射出的開口 5，所述設(shè)定角度2Xn2/nc), α 2是光線進(jìn)入導(dǎo)光板2后的出射角度，且arcsinOi? ( α 2彡arcsin (η ?，η。為導(dǎo)光槽內(nèi)介質(zhì)的折射率，此處導(dǎo)光槽內(nèi)的介質(zhì)為空氣，也可以在該導(dǎo)光槽內(nèi)填充與導(dǎo)光板2材料相同或折射率近似的填充物，比如透明膠，這樣，從導(dǎo)光槽出射的光線光路方向可以保持不變的進(jìn)入導(dǎo)光板內(nèi)，Htl為空氣的折射率(即在手指或手掌沒有觸摸導(dǎo)光板進(jìn)行圖像采集前為空氣的折射率)，Ill為水的折射率(即在手指或手掌觸摸導(dǎo)光板進(jìn)行圖像采集時(shí)為汗液即水的折射率)，1!2為導(dǎo)光板的折射率，該些進(jìn)入導(dǎo)光板2的光線主要以全反射方式在導(dǎo)光板2內(nèi)傳播，而其它雜散光則被遮擋在導(dǎo)光槽3內(nèi)，保證使用者進(jìn)行圖像采集時(shí)的光線柔和均勻。
[0033]如圖3、圖4所示本實(shí)用新型圖像采集器支架部件的實(shí)施例二立體圖及剖視結(jié)構(gòu)示意圖，其大部分結(jié)構(gòu)與圖1所述實(shí)施例結(jié)構(gòu)相同，不同之處在于:所述導(dǎo)光槽3包括設(shè)于支架I上表面的一階槽6，一階槽6的下面連通有偏離一階槽6中心的二階槽7，二階槽7的內(nèi)側(cè)壁靠近一級(jí)槽6的外側(cè)壁，一階槽6的外側(cè)壁與二階槽7的內(nèi)側(cè)壁之間形成所述開口 5，光源4垂直安裝于二階槽7的頂面。結(jié)合圖5所示，二階槽7的槽底為對(duì)光源4發(fā)射的光線起主要反射