专利名称：高清晰度三角棱镜指纹采集器的制作方法目前，最常用的指纹采集器是由三角棱镜、光源、透镜、光电检测器和遮蔽环境光线和支撑上述部件的矩形管架组成，矩形管架上端为配装棱镜和光源的棱镜架，矩形管架中段为内装透镜的透镜管，矩形管架下端为配装光电检测器的检测器座，三角棱镜的长边面为指纹采集面，透镜管上开有透镜调节孔，透镜管上还配装有透镜固定螺钉。经本发明人长期调查研究发现，该指纹图像采集器存在指纹图像清晰度低，随着社会的发展，已经不能满足用户对高清晰度的需要。
本实用新型的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种高清晰度三角棱镜指纹采集器。为实现上述目的，本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器由三角棱镜、光源、透镜、光电检测器和遮蔽环境光线及支撑上述部件的矩形管架组成，矩形管架上端为配装棱镜和光源的棱镜架，矩形管架中段为内装透镜的透镜管，矩形管架下端为配装光电检测器的检测器座，三角棱镜的长边面为指纹采集面，其特别之处在于棱镜的截面为直角等腰三角形，棱镜右侧斜腰面配置光源，棱镜下方斜腰面与透镜的平面平行，光电检测器的感应面与光源同侧的一边向外倾斜，且与透镜平面成5-10度夹角。如此设计，采用等腰直角棱镜右侧斜腰面配置光源与采用其它三角棱镜相比，棱镜的入射光均匀且照射采集面的面积大，棱镜的出射光更清晰；采用棱镜下方斜腰面与透镜的平面平行，光电检测器的感应面与光源同侧的一边向外倾斜，且与透镜平面成5-10度夹角的技术方案，光路通过倾斜矫正后采集到的图像清晰、均匀，且变形率、失真率低。作为优化，矩形管架在透镜与棱镜之间的中孔截面为光源侧窄另一侧宽的等腰梯形，棱镜下方斜腰面的左右两边都以窄边搭放在矩形管架的中孔壁上，棱镜下方斜腰面的前后两边都以左窄右宽的方式搭放在矩形管架的中孔壁上；矩形管架上端棱镜架的右侧有配装光源的矩形透光孔，棱镜右侧斜腰面的上下边都以窄边搭放在透光孔的孔壁上。如此设计，一方面，等腰梯形透光孔可以满足出射光路的需要(因为出射光路截面本身就呈等腰梯形)，另一方面，等腰梯形透光孔能够为棱镜提供更大的支持面积，从而为大大减小其它棱镜支持边的宽度提供了条件，使棱镜边的遮挡率更低，所以能够提高棱镜光学面的有效利用率，使棱镜的工作参数更接近理论值，显著提高成像质量，指纹采积面利用率高。作为优化，光源为单色光源，透镜的平面侧镀有能过滤掉光源以外杂光、且能提高单色光源透过率的增透膜。如此设计，有利于提高指纹图像清晰度；普通玻璃透镜的透光率都在85％左右，增加增透膜后可使透光率提高到90％以上。作为优化，光源为红色光源，透镜的平面侧镀有能使红光透光率大于95％的增透膜。如此设计，能明显提高指纹图像清晰度。作为优化，光源由电路板、安装在电路板上的发光二极管、包覆发光二极管的矩形灯箱组成，其中灯箱由安装在电路板上的边框和安装在边框外侧的有机树脂制成的光分布板组成。如此设计，灯箱的引入能防止光源的散射损失和环境光源的影响，光分布板的引入能使光源更均匀。
作为优化，矩形管架上端棱镜架的前侧壁或后侧壁为通过螺钉配装的三角形紧固板，三角形紧固板在内侧制有能抵住三角棱镜的凸起。如此设计，三角形紧固板式棱镜固定方式与现有的粘结固定方式相比，更方便棱镜的拆装，且拆装时不易损坏棱镜及棱镜架。
作为优化，凸起为一个并且位于三角形紧固板的中心。如此设计，有利于平衡固定。
作为优化，光电检测器的感应面与透镜平面成8度夹角。如此设计，能大大提高指纹图像的清晰度和降低图像的失真率及变形率。
采用上述技术方案后，本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器与现有指纹采集器相比具有图像清晰、均匀，变形率、失真率低，成像质量高，指纹采集面利用率高，棱镜拆装方便，且拆装时不易损坏棱镜及棱镜架，结构简单，方便制造和安装使用的优点。


图1是本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器的剖视结构示意图；图2是本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器的侧视结构示意图；图3是本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器拆掉三角形紧固板后的侧视结构示意图；
图4是本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器三角形紧固板的内侧结构示意图；图5是图3的A-A向结构示意图。

以下结合附图和具体实例作更进一步的说明如图所示，本实用新型高清晰度三角棱镜指纹采集器由直角等腰三角棱镜1、光源、透镜2、光电检测器3和遮蔽环境光线及支撑上述部件的矩形管架4组成，矩形管架4上端为配装棱镜1和光源的棱镜架，矩形管架4中段为内装透镜2的透镜管，矩形管架4下端为配装光电检测器3的检测器座，棱镜1的长边面为指纹采集面，棱镜1右侧斜腰面配置光源，棱镜1下方斜腰面与透镜2的平面平行，光电检测器3的感应面与光源同侧的一边向外倾斜，且与透镜2平面成5、8或10度夹角。
矩形管架4在透镜2与棱镜1之间的中孔截面为光源侧窄另一侧宽的等腰梯形，棱镜1下方斜腰面的左右两边都以窄边搭放在矩形管架4的中孔壁上，棱镜1下方斜腰面的前后两边都以左窄右宽的方式搭放在矩形管架4的中孔壁上；矩形管架4上端棱镜架的右侧有配装光源的矩形透光孔，棱镜1右侧斜腰面的上下边都以窄边搭放在透光孔的孔壁上。所述光源为红色光源，透镜的平面侧镀有能过滤掉红光以外杂光、且能使红光源透过率大于95％的增透膜。
光源由电路板5、安装在电路板5上的发光二极管6、包覆发光二极管6的矩形灯箱7组成，其中灯箱7由安装在电路板5上的边框71和安装在边框71外侧的有机树脂制成的光分布板72组成。矩形管架4上端棱镜架的前侧壁为通过螺钉8配装的三角形紧固板9，三角形紧固板9内侧制有能抵住三角棱镜1的凸起10。凸起10为一个并且位于三角形紧固板9的中心。矩形管架4中段开有透镜调节孔11，矩形管架4中段上还配装有透镜固定螺钉8。光电检测器3由光电传感器31和控制板32组成，控制板31与电路板5之间通过导线12相连。图1中的虚线为手指13到光电传感器31之间的光路。