[实用新型]一种以有机发光二极管为背光源的光学指纹采集系统

说明书

一种以有机发光二极管为背光源的光学指纹采集系统，属于生物识别领域，解决了目前现有背光源无法解决干性手指清晰成像的难题。本实用新型包括棱镜，所述棱镜为等腰直角三棱镜；贴敷在棱镜直角平面上的背光源，所述背光源采用有机发光二极管；透镜组；图像传感器；将手指按压在所述棱镜的斜面上，背光源发出的光进入棱镜后，在手指和棱镜的接触面发生全反射，反射光经透镜组进入图像传感器形成指纹图像。采用的有机发光二极管具有良好的方向性和均匀性，用其作背光源能够降低进入图像传感器的杂散光，使最终获得的指纹图像显示成像均匀和高对比度的特性，对干性手指、湿性手指和中性手指都能进行很好的检测，特别是对于干性手指的成像清晰度更为明显。

技术领域

本实用新型属于生物识别技术领域，具体涉及一种以有机发光二极管为背光源的光学指纹采集系统。

背景技术

指纹是人手指上表皮上突起的纹线，它是遗传与环境共同作用产生的。由于指纹重复率极小，大约150亿分之一，故其称为“人体身份证”。指纹识别技术即指通过比较不同指纹的细节特征点来进行鉴别，它是目前最成熟和应用最广泛的一种生物识别技术，其主要特征有唯一性、不变性和便携性。通常其识别过程大致涉及的主要步骤为指纹图像采集、指纹图像预处理、指纹图像特征提取、匹配与识别等过程。目前，指纹图像采集主要利用有电容式指纹识别、光学指纹识别、超声波指纹识别。光学指纹采集原理是基于光的全反射，当背光照到压有指纹的玻璃表面，反射光线由半导体图像传感器来获得。具体过程是：光经玻璃照射到谷的地方后在玻璃与空气的界面发生全反射，光线被反射到半导体图像传感器，而射向脊的光线不发生全反射，而是被脊与玻璃的接触面吸收或者漫反射到别的地方，这样就在半导体图像传感器上形成了清晰的指纹图像。相比其它技术，光学指纹采集具有着许多优点，如稳定性很好、指纹识别的灵敏度非常的高、能提供分辨率达500dpi以上的图像、使用寿命长等，逐渐成为市场上主流的指纹采集技术。

目前，光学指纹采集仪一般由采集棱镜、背光源、透镜组和光学成像装置组成，它可以通过光学传感器将手指上的指纹成像，然后将指纹图像输送至主机进行处理。现有技术中组成背光源的有以下三种方式：(1)二极管点光源，其缺点是光线强度分布不均勻，从而造成成像明暗不均勻；(2)二极管面光源，即将二极管以面阵排列来达到整个面发光的效果，其缺点是能耗巨大，成本高；(3)由发光二极管和导光板构成的面光源，其相对于以上两种光源具有亮度相对均勻，且成本低的优点，但是，由导光板发出的光受制于导光板的材质和形状，因此导光板表面材质不均，仍然会致使光线强度分布不均勻。此外，由导光板构成的面光源，由于散射光存在，进入图像传感器后，会大大降低指纹图像的对比度，导致误识与拒识的情况出现。

实用新型内容

为了解决现有光学指纹采集仪存在的难以清晰成像的问题，本实用新型提供一种以有机发光二极管为背光源的光学指纹采集系统。

本实用新型的一种以有机发光二极管为背光源的光学指纹采集系统，包括：

棱镜，所述棱镜为等腰直角三棱镜；

贴敷在棱镜直角平面上的背光源，所述背光源采用有机发光二极管；

透镜组；

图像传感器；

将手指按压在所述棱镜的斜面上，所述背光源发出的光进入棱镜后，在手指和棱镜的接触面发生全反射，反射光经透镜组进入图像传感器形成指纹图像。

进一步的，所述背光源采用底发射、顶发射或叠层结构。

进一步的，所述背光源的发光颜色选自红光、绿光、蓝光或白光中的一种或多种。

进一步的，所述背光源所采用的有机发光材料选自荧光材料、磷光材料或延迟荧光材料中的一种或多种。

进一步的，所述图像传感器为线阵电荷耦合器件图象传感器或补型金属氧化物半导体图象传感器。