[发明专利]指纹成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及被配置为以电子方式捕获个人的摩擦嵴(frictionridge)图案的图像的指纹成像系统内的环境光的减少。

背景技术

以电子方式捕获人的摩擦嵴图案的图像的指纹成像系统是已知的。然而，常规系统的性能可能会由于在操作过程中引入的环境光而减退。例如，常规系统中环境光会使摩擦嵴的图像饱和。通常，为解决此问题，指纹成像系统可以包括相对高能的光源以克服饱和度问题，和/或用于在环境光进入系统之前阻止它的外部遮光板或罩。这些解决方案中的每一个解决方案都存在其自己的缺点。例如，高能光源可能对系统的能源预算产生负面影响。外部遮光板或罩会增大系统的尺寸和/或重量，并可能需要必须和系统一起携带的额外部件。

发明内容

本发明的一个方面涉及指纹成像系统。指纹成像系统可以被配置为捕获主体的摩擦嵴图案(例如，指纹、掌纹、手印、脚印等等)的图像。系统可以包括减小环境光对系统的性能的影响的一个或多个组件。在某些实现方式中，不需要额外的能源(例如，为产生更大的辐射量)，不需包括被设计为在环境光进入系统之前阻止环境光的“外部”遮光板和/或罩，系统就可以减小环境光的影响。而是，系统可以通过沿着用于以电子方式捕获摩擦嵴图案的图像的辐射的光路在系统内内部地阻止环境光，来减小环境光对性能的影响。

在某些实施例中，系统包括压板、辐射发射模块、图像捕获设备和/或其他组件。压板可以被配置为啮合主体的摩擦嵴图案。辐射发射模块可以被配置为在压板和摩擦嵴图案之间的啮合处或附近向压板提供辐射。辐射可以在压板上被完全内部反射，压板上的摩擦嵴图案与压板啮合的位置除外，因为在这些位置全内反射会被破坏。图像捕获设备可以被配置为接收在压板处被完全内部反射的辐射，以及以电子方式捕获与压板啮合的摩擦嵴图案的图像。

系统还可以进一步包括用于在环境光到达图像捕获设备之前阻止进入系统的环境光的一个或多个元件。例如，系统可以包括偏振器和光学分析器。偏振器可以包括一个或多个光学元件，被配置为提供以均匀的偏振入射到其上的辐射。这可以包括基本上只透射以均匀的偏振入射到其上的辐射，而基本上阻止(例如，吸收、反射等等)以不同于均匀偏振的偏振入射到其上的全部辐射。偏振器可以置于系统内，介于压板和图像捕获设备之间，以基本上接收从压板发出的任何辐射(例如，通过反射、透射等等)。这可以包括由辐射发射模块发射发出的辐射和通过压板进入系统的环境光。

光学分析器可以包括被配置为只透射具有需要的偏振的辐射的一个或多个光学元件。光学分析器可以置于系统内，介于压板和图像捕获设备之间，以使图像捕获设备基本上屏蔽系统内的没有需要的偏振的全部辐射。光学分析器可以形成以使得需要的偏振不同于偏振器32给予辐射的均匀偏振。这可以有效地使图像捕获设备屏蔽通过压板进入系统的至少某些环境光。例如，进入系统入射到偏振器上，然后入射到光学分析器上的一束环境光，将被偏振器偏振，并被光学分析器阻止到达图像捕获设备，因为偏振器给予该束环境光的偏振将不同于需要的偏振。

在某些实施例中，该系统可以包括偏振部件和一个或多个光束折叠部件。偏振部件可以被配置为改变入射到其上的辐射的偏振。在某些情况下，偏振部件可以将入射在其上的偏振从由偏振器提供给辐射的均匀偏振改变为将由光学分析器透射的需要的偏振。这可以使从压板发出的某些辐射(例如，由辐射发射模块所提供的辐射)能穿过偏振器和光学分析器两者，入射到图像捕获设备上。折叠部件可以被配置为定义从偏振器到偏振部件并且到光学分析器上的光路，以便沿着由折叠部件所定义的光路行进的辐射可以透射过光学分析器。例如，折叠部件可以置于系统内，以引导从摩擦嵴图案和压板之间的啮合处或附近的压板反射的辐射。这可以确保，从压板反射以在压板上形成摩擦嵴图案的图像的来自辐射发射模块的辐射，将透射过偏振器和分析器两者到达图像捕获设备。在系统内也可以使用其他部件阻止环境光。