一种用于手静脉识别装置的光学模块的制作方法

1.本实用新型涉及手静脉识别领域，尤其涉及一种用于手静脉识别装置的光学模块。

背景技术：

2.现有的掌静脉识别方案，只针对掌静脉生物特征进行识别，获取的特征信息量较少，导致误识率较高。目前在产品体积相对较小时，手静脉在远距离识别时导致清晰度不够，但近距离识别时，打光不均匀，又无法拍摄整个手掌的清晰完整图像，从而增加算法的难度。

技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于手静脉识别装置的光学模块，旨在解决手静脉近距离识别时，因补光不均匀造成的无法拍摄整个手掌的缺陷。
4.本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
5.一种用于手静脉识别装置的光学模块，包括pcb板，所述pcb板上设有多个红外光源，多个红外光源呈环形阵列分布于所述pcb板上，在每个所述红外光源上罩设有散光透镜，所述pcb板上设有挡光罩，所述挡光罩上对应所述散光透镜的位置开设有挡光孔，所述散光透镜容置在所述挡光孔内。
6.进一步地，所述散光透镜的底端设置有凹孔，所述凹孔内容纳有一个所述红外光源。
7.进一步地，所述散光透镜的截面类似为半圆形状。
8.进一步地，所述挡光孔孔的侧壁设有用于限制所述散光透镜脱离挡光罩的卡位部。
9.进一步地，所述pcb板上设有四个以上的所述红外光源，四个以上的所述红外光源呈环形阵列分布于所述pcb板上。
10.进一步地，所述红外光源的发光波长为840-860纳米。
11.进一步地，所述红外光源为红外灯珠。
12.进一步地，所述挡光罩的中心位置设有第一通孔，所述挡光孔位于所述第一通孔的外侧，所述pcb板上对应所述第一通孔的位置设有第二通孔。
13.进一步地，所述第一通孔的周缘向上延伸有环形挡壁。
14.进一步地，所述pcb板上设有距离感应模块，所述挡光罩上对应所述距离感应模块的位置设有检测通孔。
15.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
16.在本实用新型中，在摄像模组的周围均匀设置有多个红外光源，实现均匀发光，并在每个红外光源罩设有一个散光透镜，利用散光透镜来增强散光目的，进一步使红外光线
均匀地发散，扩大照射范围，如此可以照射到整个手型；同时结合挡光孔的设置，能够阻挡部分红外光线往中心区域照射，从而能够让整个拍摄图像处于均光环境。该光学模块解决了手静脉近距离识别时补光不均匀的缺陷，可以在6-15cm的近距离范围内，不仅拍摄到整个手型，而且让图像的中心和四周补光保持一定的均匀度，从而让图像中呈现更清晰的静脉图像，减轻对特征提取算法的压力。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的一种用于手静脉识别装置的光学模块的示意图；
18.图2为本实用新型提供的一种用于手静脉识别装置的光学模块的剖视图；
19.图3为本实用新型提供的一种用于手静脉识别装置的光学模块的挡光罩的示意图；
20.图4为本实用新型提供的一种用于手静脉识别装置的光学模块的挡光罩的剖视图；
21.图5为本实用新型提供的一种用于手静脉识别装置的光学模块的pcb板与散光透镜的装配示意图；
22.图中：1、pcb板；11、第二通孔；2、红外光源；3、散光透镜；31、凹孔；4、挡光罩；41、挡光孔；42、卡位部；43、第一通孔；44、环形挡壁；45、检测通孔；5、摄像模组；6、距离感应模块。
具体实施方式
23.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“一个”、“另一个”等用于区分相似的元件，这些术语以及其它类似术语不旨在限制本实用新型的范围。
25.本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在各附图中，相同或相应的元件采用相应的附图标记(例如，以“1xx”和“2xx”标识的元件结构相同、功能类似)。
26.如图1-5所示，为本实用新型提供的一种用于手静脉识别装置的光学模块，包括pcb板1，所述pcb板1上设有多个红外光源2，多个红外光源2呈环形阵列分布于所述pcb板1上，在每个所述红外光源2上罩设有散光透镜3，所述pcb板1上设有挡光罩4，所述挡光罩4上对应所述散光透镜3的位置开设有挡光孔41，所述散光透镜3容置在所述挡光孔41内。
27.在本实用新型中，摄像模组5位于多个红外光源2的中心位置，由于灯的发光角度
最大只有120度，并且中心亮度比较集中，导致拍摄的图片，手的掌心的亮度会比较亮，手的边沿会相对暗些，本实用新型通过在摄像模组5的周围均匀设置有多个红外光源2，实现均匀发光，并在每个红外光源2罩设有一个散光透镜3，利用散光透镜3来增强散光目的，进一步使红外光均匀地发散，扩大照射范围，如此可以照射到整个手型；同时结合挡光孔41的设置，能够阻挡部分红外光线往中心区域照射，从而能够让整个拍摄图像处于均光环境。该光学模块解决了手静脉近距离识别时补光不均匀的缺陷，可以在6-15cm的近距离范围内，不仅拍摄到整个手型，而且让图像的中心和四周补光保持一定的均匀度，从而让图像中呈现更清晰的静脉图像，减轻对特征提取算法的压力。
28.优选地，所述散光透镜3的底端设置有凹孔31，所述凹孔31内容纳有一个所述红外光源2。凹孔31的设置，便于红外光源2与散光透镜3的装配。
29.优选地，所述散光透镜3的截面类似为半圆形状。很短的距离，红外光源2在散光透镜3的作用能较好的将红外光线向180度角方向分散，扩大照射范围，能够让整个拍摄图像处于均光环境。
30.优选地，所述挡光孔41孔的侧壁设有用于限制所述散光透镜3脱离挡光罩4的卡位部42。通过卡位部42能够将散光透镜3固定在挡光罩4内。
31.优选地，所述pcb板1上设有四个以上的所述红外光源2，四个以上的所述红外光源2呈环形阵列分布于所述pcb板1上。具体地，本实施例红外光源2设有六个，这样相邻两个红外光源2之间形成60度的夹角，均匀的分散到边角位置。
32.优选地，所述红外光源2的发光波长为840-860纳米。
33.优选地，所述红外光源2为红外灯珠。
34.优选地，所述挡光罩4的中心位置设有第一通孔43，所述挡光孔41位于所述第一通孔43的外侧，所述pcb板1上对应所述第一通孔43的位置设有第二通孔11。在本实用新型中摄像模组5的摄像头依次通过第二通孔11和第一通孔43进行图像的采集。
35.优选地，所述第一通孔43的周缘向上延伸有环形挡壁44。环形挡壁44可以阻挡红外光线往摄像模组5的位置照射。
36.优选地，所述pcb板1上设有距离感应模块6，所述挡光罩4上对应所述距离感应模块6的位置设有检测通孔45。距离感应模块6用于检测手是否进入感应识别区，当感应到手进入识别区域时，打开红外光源2和摄像模组5，进行图像采集。
37.另外，本实用新型的摄像模组5采用sony的高速图像传感器，拍摄图片速度达到每秒拍摄120帧以上。采用对角线105度以上的广角镜头，广角镜头保证在6-15cm距离，拍摄完全的手型，在以镜头中心轴为基准时，正常成人的手，距离左右上下边界至少还有5cm的距离，在这种余量的条件下，可以满足手被距离感应模块6感应后到，进入识别区后，在识别区范围缓慢挥动时，摄像头采集的图不少于10张。这样可以解决在近距离下，手缓慢挥动时，能够正常注册和识别使用，在人流量密集的场景下提高识别效率。
38.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

技术特征：

1.一种用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，包括pcb板(1)，所述pcb板(1)上设有多个红外光源(2)，多个红外光源(2)呈环形阵列分布于所述pcb板(1)上，在每个所述红外光源(2)上罩设有散光透镜(3)，所述pcb板(1)上设有挡光罩(4)，所述挡光罩(4)上对应所述散光透镜(3)的位置开设有挡光孔(41)，所述散光透镜(3)容置在所述挡光孔(41)内。2.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述散光透镜(3)的底端设置有凹孔(31)，所述凹孔(31)内容纳有一个所述红外光源(2)。3.如权利要求2所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述散光透镜(3)的截面类似为半圆形状。4.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述挡光孔(41)孔的侧壁设有用于限制所述散光透镜(3)脱离挡光罩(4)的卡位部(42)。5.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述pcb板(1)上设有四个以上的所述红外光源(2)，四个以上的所述红外光源(2)呈环形阵列分布于所述pcb板(1)上。6.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述红外光源(2)的发光波长为840-860纳米。7.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述红外光源(2)为红外灯珠。8.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述挡光罩(4)的中心位置设有第一通孔(43)，所述挡光孔(41)位于所述第一通孔(43)的外侧，所述pcb板(1)上对应所述第一通孔(43)的位置设有第二通孔(11)。9.如权利要求8所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述第一通孔(43)的周缘向上延伸有环形挡壁(44)。10.如权利要求1所述的用于手静脉识别装置的光学模块，其特征在于，所述pcb板(1)上设有距离感应模块(6)，所述挡光罩(4)上对应所述距离感应模块(6)的位置设有检测通孔(45)。

技术总结

本实用新型公开了一种用于手静脉识别装置的光学模块，包括PCB板，所述PCB板上设有多个红外光源，多个红外光源呈环形阵列分布于所述PCB板上，在每个所述红外光源上罩设有散光透镜，所述PCB板上设有挡光罩，所述挡光罩上对应所述散光透镜的位置开设有挡光孔，所述散光透镜容置在所述挡光孔内。该光学模块解决了手静脉近距离识别时补光不均匀的缺陷，可以在6-15cm的近距离范围内，不仅拍摄到整个手型，而且让图像的中心和四周补光保持一定的均匀度，从而让图像中呈现更清晰的静脉图像，减轻算法的难度。的难度。的难度。