本發(fā)明涉及一種電子識(shí)別系統(tǒng)，尤其是一種利用光通道進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，個(gè)人信息安全的重要性越來(lái)越重要。以光電傳感技術(shù)為核心的光電傳感識(shí)別器，能夠?qū)y(cè)試對(duì)象進(jìn)行信息獲取和處理的功能，便于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化和自動(dòng)化。

光學(xué)識(shí)別傳感器利用了光的折射和反射原理，射在物體表面脊線上的光線將發(fā)生全反射，反射光被投射到圖像傳感器上，形成黑色圖像，而射在物體谷線上的光線被吸收，形成白色圖像，從而光學(xué)識(shí)別傳感器就會(huì)捕捉到一個(gè)明暗相間的物體圖像。但現(xiàn)有的光學(xué)識(shí)別傳感器主要包含三個(gè)部分：LED光源、直角棱鏡、CMOS 傳感器。由于接收的為全反射的光線，需要光路較長(zhǎng)、體積較大難以應(yīng)用于手機(jī)等便攜式電子裝置中，所以這類通過光學(xué)進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)一般很難被消費(fèi)類的便攜電子設(shè)備所接受，這也很大程度上限制了光學(xué)識(shí)別的應(yīng)用。

例如現(xiàn)有發(fā)明中的一件，申請(qǐng)?zhí)枮?00910004429.7的光學(xué)指紋識(shí)別系統(tǒng)，采用包含用于透光且供手指按壓的一片壓板、至少一個(gè)發(fā)光元件、一片分光鏡，及一個(gè)取像裝置。該發(fā)明結(jié)構(gòu)體型較大，而且信息的防偽程度不高，很難應(yīng)用在便攜電子設(shè)備上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種三維微光通道識(shí)別系統(tǒng)，改進(jìn)了結(jié)構(gòu)，具有體積小，可靠性高、識(shí)別效果佳、成本低的優(yōu)點(diǎn)，適合應(yīng)用于便攜式電子裝置中。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種三維微光通道識(shí)別系統(tǒng)，包括：光信號(hào)接收端口、光信號(hào)傳輸通道、隔離區(qū)、光信號(hào)處理器件；所述光信號(hào)處理器件上至少包括接收光信號(hào)的像素單元；

所述光信號(hào)傳輸通道為透光柱體，分布在光信號(hào)處理器件之上；各透光柱體間以及透光柱體周圍設(shè)有隔離區(qū)；光信號(hào)接收端口為透光柱體的上表面；

構(gòu)成光信號(hào)傳輸通道的透光柱體與光信號(hào)處理器件上的像素單元一一對(duì)應(yīng)。

進(jìn)一步地，透光柱體的橫截面面積和光信號(hào)接收端口的面積為15～1000μm²；透光柱體的高度范圍為10～1000μm；透光柱體的數(shù)量通常大于2個(gè)。

最佳地，透光柱體的橫截面面積和光信號(hào)接收端口的面積為50～150μm²。

進(jìn)一步地，光信號(hào)接收端口上方蓋有一透光蓋板，用于隔離光信號(hào)接收端口1與外界接觸。

進(jìn)一步地，隔離區(qū)包括第一隔離子區(qū)和第二隔離子區(qū)；透光柱體上部之間以及透光柱體上部的外圍設(shè)第一隔離子區(qū)；透光柱體下部之間、透光柱體下部的外圍，以及第一隔離子區(qū)的外圍設(shè)第二隔離子區(qū)；至少第二隔離子區(qū)填充有隔光材料。

進(jìn)一步地，第一隔離子區(qū)也填充有隔光材料，且填充的隔光材料與第二隔離子區(qū)不同或相同。第一隔離子區(qū)也可以鏤空，相當(dāng)于填充空氣。

更進(jìn)一步地，第一隔離子區(qū)填充的隔光材料顏色與進(jìn)入光信號(hào)接收端口光線顏色不同。

進(jìn)一步地，光信號(hào)處理器件上還包括光信號(hào)轉(zhuǎn)換電信號(hào)單元，以及通過電信號(hào)處理起到識(shí)別作用的處理器單元。

進(jìn)一步地，本發(fā)明選擇性地設(shè)置與一個(gè)或數(shù)個(gè)光信號(hào)傳輸通道對(duì)應(yīng)的一個(gè)或數(shù)個(gè)像素單元作為系統(tǒng)啟動(dòng)的啟動(dòng)激發(fā)單元；當(dāng)啟動(dòng)激發(fā)單元接收到光強(qiáng)度超過預(yù)設(shè)閾值，則處理器單元從待機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)。

進(jìn)一步地，所述的三維微光通道識(shí)別系統(tǒng)，還包括一個(gè)用于照射物體的補(bǔ)光單元。

進(jìn)一步地，透光柱體、透光蓋板采用透光的玻璃材料、或塑膠材料或藍(lán)寶石。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：實(shí)現(xiàn)了體積小、成本低的一種三維微光通道識(shí)別系統(tǒng)，最終產(chǎn)品安全可靠；解決了現(xiàn)有傳統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體積大、工藝復(fù)雜同時(shí)性價(jià)比低的問題，最終也解決了產(chǎn)品安全性能不過關(guān)等問題。。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成示意圖。

圖2為本發(fā)明光信號(hào)傳輸通道和隔離區(qū)俯視角度示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的三維微光通道識(shí)別系統(tǒng)，包括：光信號(hào)接收端口1、光信號(hào)傳輸通道2、隔離區(qū)3、光信號(hào)處理器件4、透光蓋板5；所述光信號(hào)處理器件4上包括接收光信號(hào)的像素單元401、光信號(hào)轉(zhuǎn)換電信號(hào)單元，以及通過電信號(hào)處理起到識(shí)別作用的處理器單元。

所述光信號(hào)傳輸通道2為透光柱體，分布在光信號(hào)處理器件4之上；透光柱體優(yōu)選采用透光玻璃；各透光柱體間以及透光柱體周圍設(shè)有隔離區(qū)3；光信號(hào)接收端口1為透光柱體的上表面；構(gòu)成光信號(hào)傳輸通道2的透光柱體與光信號(hào)處理器件4上的像素單元401一一對(duì)應(yīng)?，F(xiàn)有的光學(xué)識(shí)別傳感器的基本原理是對(duì)被識(shí)別物體進(jìn)行拍照，然后將拍的圖像整體作為信號(hào)處理文件，這樣很容易被偽造的圖像欺騙過去，因?yàn)樗强凑w圖片，不是看微小細(xì)節(jié)。而本發(fā)明是為了解決這個(gè)識(shí)別偽造的問題，本發(fā)明采用的是將被識(shí)別物體的極其微小的部位或部件通過精密的透光柱體傳輸進(jìn)光信號(hào)處理器件4上，這樣增加了識(shí)別的準(zhǔn)確性。

透光柱體的數(shù)量不限，但通常需要大于2根；透光柱體的一種典型分布如圖2所示；

為了實(shí)現(xiàn)精密的光學(xué)識(shí)別效果，透光柱體、光信號(hào)接收端口1的尺寸都是像素級(jí)別；透光柱體的橫截面面積和光信號(hào)接收端口1的面積為15～1000μm²；最佳地，透光柱體的橫截面面積和光信號(hào)接收端口1的面積為50～150μm²。接收光信號(hào)的像素單元401可以包含一個(gè)或者多個(gè)像素，上述第二種尺寸的透光柱體、光信號(hào)接收端口1與像素單元401匹配效果最佳；

光信號(hào)接收端口1上方蓋有一透光蓋板5，用于隔離光信號(hào)接收端口1與外界接觸；透光蓋板5也采用透光玻璃；

隔離區(qū)3起到隔離透光柱體間光線的作用，可以是一整個(gè)隔離區(qū)；

或者隔離區(qū)3包括第一隔離子區(qū)301和第二隔離子區(qū)302；

透光柱體上部之間以及透光柱體上部的外圍設(shè)第一隔離子區(qū)301；透光柱體下部之間、透光柱體下部的外圍，以及第一隔離子區(qū)301的外圍設(shè)第二隔離子區(qū)302；其中第二隔離子區(qū)302必需填充有隔光材料；

第一隔離子區(qū)301可以是鏤空區(qū)（鏤空區(qū)可看做填充了空氣），或者也填充隔光材料；第一隔離子區(qū)301的隔光材料可以與第二隔離子區(qū)302相同（此時(shí)其實(shí)就是一整個(gè)隔離區(qū)3）或者不同；

設(shè)置兩個(gè)隔離子區(qū)的目的是，當(dāng)在光信號(hào)接收端口需要進(jìn)行光信號(hào)標(biāo)記時(shí)，可以通過不同色彩的材料實(shí)現(xiàn)對(duì)外部光信號(hào)的標(biāo)記，比如原來(lái)進(jìn)來(lái)的是白光，第一隔離子區(qū)301加上紅色材料，這樣這個(gè)透光柱體最終的光信號(hào)就會(huì)變成有紅色的光信號(hào)；

本發(fā)明中還可以進(jìn)一步選擇性地設(shè)置與一個(gè)或數(shù)個(gè)光信號(hào)傳輸通道2對(duì)應(yīng)的一個(gè)或數(shù)個(gè)像素單元401作為系統(tǒng)啟動(dòng)的啟動(dòng)激發(fā)單元；當(dāng)啟動(dòng)激發(fā)單元接收到光強(qiáng)度超過預(yù)設(shè)閾值，則處理器單元從待機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)。處理器單元因而可以喚醒光信號(hào)處理器件4上其它具有待機(jī)狀態(tài)的部件；

進(jìn)一步地，為了提高識(shí)別效果，可以為系統(tǒng)增加補(bǔ)光功能；比如增加LED燈，用于照射物體；LED燈的安裝位置不限，可以在透光蓋板5上，或者在透光蓋板5旁側(cè)。

透光柱體、透光蓋板5還可以采用透光的塑膠材料或藍(lán)寶石。

通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了所述三維微光通道識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)積較小，特別是厚度大幅優(yōu)化，易于批量用在便攜電子設(shè)備端。同時(shí)該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)易封裝，結(jié)構(gòu)組件優(yōu)化明顯，系統(tǒng)可靠性較高。