CN207397373U - 多功能图像传感器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种多功能图像传感器。该多功能图像传感器包括：图像检测单元，用于检测待检测物的光学图像信息，且图像检测单元包括安装部；厚度检测单元，用于检测待检测物的厚度信息，且厚度检测单元的部分结构设置在安装部的裸露表面上。该多功能图像传感器集成了图像检测单元以及厚度检测单元，可以同时实现待检测物的光学图像的检测以及厚度的检测，并且，该多功能图像传感器中的膜厚检测单元直接设置在图像检测单元的安装部上，使得该多功能图像传感器的集成结构比较简单，且体积较小，集成度较高。

Description

多功能图像传感器

技术领域

本申请涉及图像传感器领域，具体而言，涉及一种多功能图像传感器。

背景技术

当今在纸币鉴伪领域，主要采用图像检测单元对纸币的光学图像进行读取和识别，对于纸币的厚度信息检测，目前较为先进的方法是我公司开发设计的膜厚传感器，其原理是利用静电荷感应的原理来检测纸币厚度信息的。

目前，上述两种不同的图像传感器，各自作为一个单独的检测设备进行扫描及信号处理，进而有效地对纸币的光学图像信息和厚度信息进行检测。如果将二者进行简单的组合后应用于金融设备中，就会造成金融设备的体积较大，不利于设备小型化发展，并且增加了金融设备的制作成本。同时，这两种图像传感器需要机械连接组合，并且必须保证走钞的顺畅，这势必会增加了金融设备的走纸通道等机械结构设计的难度。

因此，亟需开发一种体积小，结构设计合理，成本低，高度集成的多功能图像传感器，实现对纸币图像信息及厚度信息的同时检测。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种多功能图像传感器，以解决现有技术中无法通过体积较小的图像传感器实现对薄膜厚度以及光学图像进行检测的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种多功能图像传感器，该多功能图像传感器包括：图像检测单元，用于检测待检测物的光学图像信息，且上述图像检测单元包括安装部；厚度检测单元，用于检测上述待检测物的厚度信息，且上述厚度检测单元的部分结构设置在上述安装部的裸露表面上。

进一步地，上述厚度检测单元包括共通电极，上述共通电极设置在上述安装部的裸露表面上。

进一步地，上述图像检测单元还包括框体，上述框体内具有多个容纳腔，上述安装部设置在上述框体的外表面上。

进一步地，上述框体还包括安装槽，上述安装部设置在上述安装槽中。

进一步地，上述图像检测单元还包括：至少一个透光板，上述透光板设置在上述框体的远离上述容纳腔的表面上，其中一个上述透光板为上述安装部，上述厚度检测单元的部分结构设置在上述透光板的远离上述框体的表面上。

进一步地，上述框体具有三个上述容纳腔，分别为第一容纳腔、第二容纳腔与第三容纳腔，上述第一容纳腔、上述第二容纳腔与上述第三容纳腔相互隔离设置，上述图像检测单元还包括：光源，设置在上述第一容纳腔中，用于对上述待检测物进行照射；透镜，设置在上述第二容纳腔中且设置在上述光源的一侧，上述透镜用于接收来自上述待检测物的反射光。

进一步地，垂直于上述框体的高度方向的表面为第一平面，设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构在上述第一平面上的投影为第一投影区域，上述光源在上述第一平面上的投影为第二投影区域，上述透镜在上述第一平面上的投影为第三投影区域，上述第二投影区域与上述第一投影区域不具有重合的部分，且上述第三投影区域与上述第一投影区域不具有重合的部分。

进一步地，上述图像传感器包括两个间隔设置的上述透光板，分别为第一透光板与第二透光板，其中，上述第二透光板为上述安装部，且上述第一透光板在上述第一平面上的投影为第四投影区域，上述第二投影区域以及上述第三投影区域位于上述第四投影区域的内部。

进一步地，垂直于上述框体的高度方向的表面为第一平面，设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构在上述第一平面上的投影为第一投影区域，上述光源在上述第一平面上的投影为第二投影区域，上述透镜在上述第一平面上的投影为第三投影区域，上述第二投影区域以及上述第三投影区域位于上述第一投影区域的内部，且上述设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构为透明结构。

进一步地，上述图像检测单元还包括：线路板，设置在上述第三容纳腔中且设置在上述透镜的远离上述透光板的一侧；多个光学检测芯片，设置在上述第三容纳腔中的上述线路板上且位于上述线路板与上述透镜之间，且各上述光学检测芯片具有感光窗口，上述感光窗口用于接收上述待检测物的反射光经过上述透镜后的出射光，各上述光学检测芯片用于将出射光的光信息转化为电信号，多个上述光学检测芯片沿第一方向间隔排列，上述第一方向与上述待检测物的移动方向垂直。

进一步地，上述厚度检测单元还包括：检出电极部，在上述共通电极的厚度方向上与上述共通电极间隔且相对设置，且上述检出电极部包括沿第二方向间隔排列的多个膜厚检测芯片，上述第二方向与上述待检测物的移动方向以及上述共通电极的厚度方向均垂直。

进一步地，上述厚度检测单元还包括：保护膜，设置在上述共通电极的远离上述安装部的表面上。

进一步地，上述图像检测单元以及上述厚度检测单元在主扫描方向上的分辨率相同，上述图像检测单元的控制信号以及上述厚度检测单元的控制信号的格式相同，且上述图像检测单元的输出的检测信号与上述厚度检测单元的输出的检测信号的格式相同，其中，上述主扫描方向与上述待检测物的移动方向以及上述共通电极的厚度方向均垂直。

进一步地，上述共通电极为ITO薄膜电极。

应用本申请的技术方案，上述的多功能图像传感器集成了图像检测单元以及厚度检测单元，可以同时实现待检测物的光学图像的检测以及厚度的检测，并且，该多功能图像传感器中的膜厚检测单元直接设置在图像检测单元的安装部上，使得该多功能图像传感器的集成结构比较简单，且体积较小，集成度较高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例1的多功能图像传感器的结构示意图；

图2示出了示出了图1中的多功能图像传感器的局部结构俯视图；

图3示出了本申请的实施例2中的多功能图像传感器的结构示意图；

图4示出了图3中的多功能图像传感器的局部结构俯视图；以及

图5示出了本申请的实施例3中的多功能图像传感器的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

11、框体；12、线路板；13、光学检测芯片；14、透镜；15、光源；16、透光板；161、第一透光板；162、第二透光板；21、共通电极；22、保护膜；23、检出电极部；231、膜厚检测芯片。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及下面的权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“电连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中无法通过体积较小的图像传感器实现对薄膜厚度以及光学图像进行检测，为了解决如上的问题，本申请提出了一种多功能图像传感器。

本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种多功能图像传感器，如图1、图3以及图5所示，该图像传感器包括图像检测单元与厚度检测单元，图像检测单元用于检测待检测物的光学图像信息，且上述图像检测单元包括安装部；厚度检测单元用于检测上述待检测物的厚度信息，且上述厚度检测单元的部分结构设置在上述安装部的裸露表面上。

上述的多功能图像传感器集成了图像检测单元以及厚度检测单元，可以同时实现待检测物的光学图像的检测以及厚度的检测，并且，该多功能图像传感器中的膜厚检测单元直接设置在图像检测单元的安装部上，使得该多功能图像传感器的集成结构比较简单，且体积较小，集成度较高。

上述的厚度检测单元中为现有技术中任何结构的厚度检测单元，其主要包括公共电极部以及检出电极部23，本申请的设置在上述安装部的表面上的部分结构可以是厚度检测单元中的任何一部分结构，本领域技术人员可以根据实际情况选择将合适的部分结构设置在安装部的表面上，例如将公共电极部设置在安装部的表面上，也可以将检出电极部23设置在安装部的表面上。

本申请的一种实施例中，如图1、图3以及图5所示，上述厚度检测单元包括共通电极21，上述共通电极21设置在上述安装部的裸露表面上。这样的设置方式，更有利于提高该多功能图像传感器的集成度并减小其体积，并且，可以进一步保证该多功能图像传感器具有较好的性能。

为了进一步保证该多功能图像传感器不容易被损坏，具有良好的可靠性与寿命，本申请的一种实施例中，如图1、图3以及图5所示，上述图像检测单元还包括框体11，该框体11用于保护图像检测单元中的其他结构，上述框体11内具有多个容纳腔，上述安装部设置在上述框体11的外表面上。

本申请的另一种实施例中，为了方便安装部的设置，如图1、图3以及图5所示，上述框体11还包括安装槽，上述安装部设置在上述安装槽中。

为了更加方便厚度检测单元的部分结构的设置，并且，进一步提高集成度减小多功能图像传感器的体积与重量，本申请的一种实施例中，如图1、图3以及图5所示，上述图像检测单元还包括至少一个透光板16，上述透光板16设置在上述框体11的远离上述容纳腔的表面上，其中的一个上述透光板16为上述安装部，上述厚度检测单元的部分结构设置在上述透光板16的远离上述框体11的表面上。

本申请的上述透光板16的材料可以是现有技术中的任何透光材料，例如可以是玻璃和/或透光树脂等。

当然，本申请的安装部也可以不是透光板16，例如将图3所示的第二透光板162替换为其他材料的安转部，例如一种不透光的安装板。

本申请的共通电极21可以是现有技术中的任何的共通电极21(即公共电极)，例如可以是ITO薄膜电极，具体地，该ITO薄膜电极可以通过真空溅射或高温烧结等方式制作在玻璃等耐高温的透光板16上，也可以通过真空溅射等方式制作在透光树脂的透光板16等基体材料上，再通过化学溶剂蚀刻、机械打磨等方式制作出所需要的ITO薄膜电极形状。

其中，图1所示的结构中，图像检测单元只包括一个透光板16，且该透光板16设置在框体11的远离容纳腔的表面上，该透光板16作为安装部，共通电极21设置在该透光板16上的远离框体11的表面上，并且，如图1以及图2所示，共通电极21只是覆盖在部分的透光板16的表面上以避免共通电极21的设置影响图像检测单元的光路，进而影响图像检测单元的检测结果。

本申请的另一种实施例中，如图1、图3以及图5所示，上述容纳腔有三个，分别为第一容纳腔、第二容纳腔与第三容纳腔，上述第一容纳腔、上述第二容纳腔与上述第三容纳腔相互隔离设置，上述图像检测单元还包括光源15与透镜14，光源15设置在上述第一容纳腔中，用于对上述待检测物进行照射；透镜14设置在上述第二容纳腔中且设置在上述光源15的一侧，上述透镜14用于接收来自上述待检测物的反射光。

本申请的一种实施例中，如图1至图4所示，定义垂直于上述框体11的高度方向的表面为第一平面，设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构在上述第一平面上的投影为第一投影区域，上述光源15在上述第一平面上的投影为第二投影区域，上述透镜14在上述第一平面上的投影为第三投影区域，上述第二投影区域与上述第一投影区域不具有重合的部分，且上述第三投影区域与上述第一投影区域不具有重合的部分，例如，图1与图3所示的结构中，共通电极21避让上述光源15以及透镜14设置，即共通电极21对应的第一投影区域与光源15对应的第二投影区域不具有重合的部分，且与透镜14对应的第三投影区域不具有重合的部分。其中，图1中用带箭头的直线m来表示框体的高度方向，用用带箭头的直线n表示待测物的移动方向。

本申请的再一种实施例中，如图3所示，上述图像传感器包括两个间隔设置的上述透光板16，分别为第一透光板161与第二透光板162，其中，上述第二透光板162为上述安装部，且上述第一透光板161在上述第一平面上的投影为第四投影区域，上述第三投影区域以及上述第二投影区域位于上述第四投影区域的内部，该多功能图像传感器可以进一步避免设置在第二透光板162上的厚度检测单元中的部分结构对图像检测单元的光路造成不良影响，进一步提高了图像检测单元的检测的准确性。

本申请的又一种实施例中，如图5所示，垂直于上述框体11的高度方向的表面为第一平面，设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构在上述第一平面上的投影为第一投影区域，上述光源15在上述第一平面上的投影为第二投影区域，上述透镜14在上述第一平面上的投影为第三投影区域，上述第二投影区域以及上述第三投影区域位于上述第一投影区域的内部，且上述设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构为透明结构，由于设置在安装部上的厚度检测单元中的部分结构设置在图像检测单元的光路区域中，为了避免该部分结构影响图像检测单元的光路，进而影响图像检测单元的检测准确性，在该实施例中，上述设置在上述安装部的上述厚度检测单元的部分结构为透明结构，当设置在安装部上的结构为共通电极21时，共通电极21为透明电极，比如说ITO透明电极。

如图1、图3以及图5所示，上述图像检测单元还包括线路板12以及多个光学检测芯片13，线路板12设置在上述第三容纳腔中且设置在上述透镜14的远离上述透光板16的一侧；光学检测芯片13设置在上述第三容纳腔中的上述线路板12上且位于上述线路板12与上述透镜14之间，且各上述光学检测芯片13具有感光窗口，上述感光窗口用于接收上述待检测物的反射光经过透镜14后的出射光，各上述光学检测芯片13用于将出射光的光信息转化为电信号，多个上述光学检测芯片13沿第一方向间隔排列，上述第一方向与上述待检测物的移动方向垂直。

本申请的图像检测单元的检测过程为：待测物在透光板16的上方移动，光源15发出光，透过透光板16照射到待测物上，待测物上的图像、文字等产生反射光，这些反射光再穿过透光板16，进入透镜14，从透镜14另一端出来的反射光照射到光学检测芯片13的感光窗口上，感光窗口感光，光学检测芯片13把接收到的光信号转换成电信号。待测物不断移动，其上所记载的图像、文字的光学信息就会被连续读取下来，完成纸币的光学图像信息扫描过程。

本申请的再一种实施例中，如图1、图3以及图5所示，上述厚度检测单元还包括检出电极部23，在上述共通电极21的厚度方向上与上述共通电极21间隔且相对设置，且上述检出电极部23包括沿第二方向间隔排列的多个膜厚检测芯片231，上述第二方向与上述待检测物的移动方向以及上述共通电极21的厚度方向均垂直，膜厚检测芯片231与共通电极21之间的间隔形成待检测物的移动通道。上述第一方向与第二方向为同一方向，共通电极的厚度方向与框体的高度方向一致。

本申请的上述检出电极部23并不限于上述的结构，本领域技术人员可以根据实际情况选择具有合适结构的检出电极部23，此处就不再赘述了。

本申请的膜厚检测单元的检测过程为：待测物在共通电极21与膜厚检测芯片231之间的通道中移动，在共通电极21上加一定的电压信号，共通电极21与膜厚检测芯片231间形成电场，膜厚检测芯片231带电，当待测物经过膜厚检测芯片231上方时，膜厚检测芯片231与共通电极21间的介电常数发生变化，膜厚检测芯片231感应的电荷数量发生变化，从而使膜厚检测芯片231的输出电压发生变化，通过测量这个电压的变化量就可以鉴别出待测物的厚度，进而生成厚度图像。待测物不断移动，待测物的厚度就可以连续的检测出来。为了保护共通电极21防止待检测物穿过移动通道时，与共通电极21接触，进而磨损共通电极21，造成共通电极2121的损坏，如图1、图3以及图5所示，本申请的一种实施例中，上述厚度检测单元还包括保护膜22，设置在上述共通电极21的远离上述安装部的表面上，用于保护上述共通电极21。

保护膜22可以采用耐磨性好且耐腐蚀好的绝缘材料，通过真空溅射、喷涂、印刷或者高温烧结等方式制作而成；也可以采用导电性好、耐磨性好且耐腐蚀好的导电材料，通过喷涂、电镀或印刷等方式制作而成。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的材料形成本申请的保护膜22，例如，选择Si₃N₄-SiO₂系材料形成保护膜22。

本申请的另一种实施例中，上述图像检测单元以及上述厚度检测单元在主扫描方向上的分辨率相同，这样使得该多功能图像传感器的厚度检测以及光学图像检测的精度相同，其中，上述主扫描方向与上述待检测物的移动方向以及上述共通电极21的厚度方向均垂直，主扫描方向与上述的第一方向以及第二方向均相同。具体地，当图像检测单元包括多个光学检测芯片13，且厚度检测单元中包括多个膜厚检测芯片231时，各光学检测芯片13的分辨率与膜厚检测芯片231的分辨率是相同的。例如，二者分辨率都为100DPI。

为了进一步简化该多功能图像传感器的数据处理过程，且使得该多功能图像传感器同步输出对应的厚度检测信号以及光学图像检测信号，本申请的一种实施例中，上述图像检测单元的控制信号与上述厚度检测单元的控制信号相同，且图像检测单元的输出的检测信号与上述厚度检测单元输出的检测信号的格式相同，输出的检测信号的格式相同是指输出的厚度检测信号与光学图像检测信号均是模拟信号或者是数字信号。例如，厚度检测单元与图像检测单元均采用相同的电源和地信号进行供电，如采用3.3V供电；采用相同的CLK时钟基准信号和SI控制型号进行驱动，基准电压为相同的VREF电压，输出信号为相同格式的模拟信号。

本申请的又一种实施例中，上述共通电极21为ITO薄膜电极，ITO薄膜电极为透明电极，可以更好地保证共通电极不影响图像检测单元的光路，从而进一步提升了图像检测单元的检测准确性，并且，ITO薄膜电极本身的材料及其特殊的制作工艺决定了表面一致性极高，其导电率分布非常均匀，当ITO薄膜电极上施加一定电压时，其上的电压较稳定，进而使得厚度检测单元的检测信号稳定，不会发生跳变，进一步保证了对待测物的厚度的检测具有较高的准确性。

本申请中的待检测物可以是现有技术中的任何薄片状的物体，例如可以是纸币、票据、塑料薄膜或者是纺织物品等。本领域技术人员可以根据实际情况采用本申请的上述多功能图像传感器检测合适的待检测物。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案。

实施例1

如图1所示，该多功能图像传感器包括厚度检测单元以及图像检测单元，其中，图像检测单元包括框体11、线路板12、多个沿第一方向间隔排列的光学检测芯片13，光源15、透镜14以及一个透光板16。厚度检测单元包括共通电极21、保护膜22以及检出电极部23，其中，共通电极21设置在透光板16上，且透光板16避让光源15以及透镜14设置，即共通电极21对应的第一投影区域与透镜14对应的第三投影区域以及光源15对应的第二投影区域不具有重合的部分，共通电极21为ITO薄膜电极。

其中，第一平面为与垂直于上述框体11的高度方向的表面，第一方向与上述待检测物的移动方向垂直且与上述框体11的高度方向垂直，上述的检出电极部23包括多个沿第一方向排列的膜厚检测芯片231。其中，第一平面为与垂直于上述框体11的高度方向的表面，第一方向与上述待检测物的移动方向垂直且与上述框体11的高度方向垂直。具体的各个结构的位置关系见图1。

该实施例中的待检测物为纸币，采用该多功能图像传感器检测纸币的厚度以及光学图像时，图像检测单元对纸币的光学图像信息进行读取识别，厚度检测单元对纸币的厚度信息进行读取识别，光学检测芯片13与厚度检测芯片在第一方向上的分辨率相同。图像检测单元与厚度检测单元的控制信号相同，检测信号的输出格式也相同。二者分辨率都为100DPI；采用相同的电源和地信号进行供电，具体采用3.3V供电，采用相同的CLK时钟基准信号和SI控制型号进行驱动，基准电压为相同的VREF电压，输出信号为相同格式的模拟信号。

该多功能图像传感器集光学图像信息读取与厚度信息识别于一体，该多功能图像传感器的膜厚传感器采用ITO薄膜电极，且ITO薄膜电极设置于图像检测单元的透光板16上，检出电极部23包括膜厚检测芯片231，因此，该多功能图像传感器具有检测感度高，检测精度高优点，该多功能图像传感器ITO薄膜电极设置在图像检测单元的透光板16上，实现了图像检测单元与膜厚传感器的共通电极21间的无缝隙连接，其结构合理紧凑，保证了走钞顺畅，极大地缩小了该多功能图像传感器的体积，对于金融设备整机小型化很有意义，同时采用ITO薄膜电极的多功能图像传感器生产成本低，制作简单，大大缩短了多功能图像传感器的制作周期，适合于大批量制作生产。

实施例2

如图3所示，该多功能图像传感器包括厚度检测单元以及图像检测单元，其中，图像检测单元包括框体11、线路板12、多个沿第一方向间隔排列的光学检测芯片13，光源15、透镜14、第一透光板161与第二透光板162。厚度检测单元包括共通电极21、保护膜22以及检出电极部23，其中，共通电极21设置在第二透光板162上，且第二透光板162以及共通电极21避让光源15以及透镜14设置，即共通电极21对应的第一投影区域与透镜14对应的第三投影区域以及光源15对应的第二投影区域不具有重合的部分，共通电极21为ITO薄膜电极。

其中，第一平面为与垂直于上述框体的高度方向的表面，第一方向与上述待检测物的移动方向垂直且与上述框体的高度方向垂直，上述的检出电极部23包括多个沿第一方向排列的膜厚检测芯片231。其中，第一方向与上述待检测物的移动方向垂直且与上述框体的高度方向垂直。具体的各个结构的位置关系见图3。

本实施例的多功能图像传感器包括两个独立的透光板16，即第一透光板161与第二透光板162，能够有效避免共通电极21及保护膜22对图像检测单元的光路造成影响，并且由于ITO薄膜电极及保护膜22设置于第二透光板162上，因此，其制作简单，易于实现，也使得图像检测单元及厚度检测单元可以单独进行拆卸维护。第一透光板161与第二透光板162可以根据需要选择不同的基质材料来制作，同时根据接图像检测单元的读取位置及厚度检测单元的通道间距的需要，两个透光板16可以设置为不同的厚度，二者之间互不影响。

实施例3

如图5所示，该多功能图像传感器包括厚度检测单元以及图像检测单元，其中，图像检测单元包括框体11、线路板12、多个沿第一方向间隔排列的光学检测芯片13，光源15、透镜14以及透光板16。厚度检测单元包括共通电极21、保护膜22以及检出电极部23，其中，共通电极21设置在透光板16上，且完全覆盖透光板16的远离框体11的表面，且共通电极21为ITO薄膜电极，保护膜22为Si₃N₄-SiO₂系材料形成的透明保护膜。

其中，第一方向与上述待检测物的移动方向垂直且与上述框体的高度方向垂直，上述的检出电极部23包括多个沿第一方向排列的膜厚检测芯片231。其中，第一平面为与垂直于上述框体的高度方向的表面，第一方向与上述待检测物的移动方向垂直且与上述框体的高度方向垂直。具体的各个结构的位置关系见图5。

该多功能图像传感器中，将共通电极21完全覆盖在透光板16的远离框体11的表面，而保护层完全覆盖共通电极21的远离透光板16的表面，多功能图像传感器的透光板16，ITO薄膜电极及保护膜22制作工序简单，成本低，易于实现。同时，由于透光板16的远离框体11的表面的整个平面区域设置有ITO薄膜电极，有利于提高ITO薄膜电极的电压稳定性，进而提高厚度检测单元的检测感度。ITO薄膜电极与保护膜22可以选择对图像检测单元光路没有影响，且对图像检测单元光源15发光强度没有衰减的透明材料制成；如果ITO薄膜电极与保护膜22对图像检测单元光路折射率有影响，可以根据材料对光路的折射特性来调整图像检测单元的内部结构，保证对待检测纸币的光学图像的有效读取，并根据材料对光源15亮度的衰减程度，采取提高光源15亮度等措施来保证图像检测单元对纸币图像信息的读取感度。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

本申请的多功能图像传感器集成了图像检测单元以及厚度检测单元，可以同时实现待检测物的光学图像的检测以及厚度的检测，并且，该多功能图像传感器中的膜厚检测单元直接设置在图像检测单元的安装部上，使得该多功能图像传感器的集成结构比较简单，且体积较小，集成度较高。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种多功能图像传感器，其特征在于，所述多功能图像传感器包括：

图像检测单元，用于检测待检测物的光学图像信息，且所述图像检测单元包括安装部；以及

厚度检测单元，用于检测所述待检测物的厚度信息，且所述厚度检测单元的部分结构设置在所述安装部的裸露表面上。

2.根据权利要求1所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述厚度检测单元包括共通电极(21)，所述共通电极(21)设置在所述安装部的裸露表面上。

3.根据权利要求1或2所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述图像检测单元包括还框体(11)，所述框体(11)内具有多个容纳腔，所述安装部设置在所述框体(11)的外表面上。

4.根据权利要求3所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述框体(11)还包括安装槽，所述安装部设置在所述安装槽中。

5.根据权利要求3所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述图像检测单元还包括：

至少一个透光板(16)，所述透光板(16)设置在所述框体(11)的远离所述容纳腔的表面上，其中一个所述透光板(16)为所述安装部，所述厚度检测单元的部分结构设置在所述透光板(16)的远离所述框体(11)的表面上。

6.根据权利要求5所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述框体(11)具有三个所述容纳腔，分别为第一容纳腔、第二容纳腔与第三容纳腔，所述第一容纳腔、所述第二容纳腔与所述第三容纳腔相互隔离设置，所述图像检测单元还包括：

光源(15)，设置在所述第一容纳腔中，用于对所述待检测物进行照射；以及

透镜(14)，设置在所述第二容纳腔中且设置在所述光源(15)的一侧，所述透镜(14)用于接收来自所述待检测物的反射光。

7.根据权利要求6所述的多功能图像传感器，其特征在于，垂直于所述框体(11)的高度方向的表面为第一平面，设置在所述安装部的所述厚度检测单元的部分结构在所述第一平面上的投影为第一投影区域，所述光源(15)在所述第一平面上的投影为第二投影区域，所述透镜(14)在所述第一平面上的投影为第三投影区域，所述第二投影区域与所述第一投影区域不具有重合的部分，且所述第三投影区域与所述第一投影区域不具有重合的部分。

8.根据权利要求7所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括两个间隔设置的所述透光板(16)，分别为第一透光板(161)与第二透光板(162)，其中，所述第二透光板(162)为所述安装部，且所述第一透光板(161)在所述第一平面上的投影为第四投影区域，所述第二投影区域以及所述第三投影区域位于所述第四投影区域的内部。

9.根据权利要求6所述的多功能图像传感器，其特征在于，垂直于所述框体(11)的高度方向的表面为第一平面，设置在所述安装部的所述厚度检测单元的部分结构在所述第一平面上的投影为第一投影区域，所述光源(15)在所述第一平面上的投影为第二投影区域，所述透镜(14)在所述第一平面上的投影为第三投影区域，所述第二投影区域以及所述第三投影区域位于所述第一投影区域的内部，且所述设置在所述安装部的所述厚度检测单元的部分结构为透明结构。

10.根据权利要求6所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述图像检测单元还包括：

线路板(12)，设置在所述第三容纳腔中且设置在所述透镜(14)的远离所述透光板(16)的一侧；以及

多个光学检测芯片(13)，设置在所述第三容纳腔中的所述线路板(12)上且位于所述线路板(12)与所述透镜(14)之间，且各所述光学检测芯片(13)具有感光窗口，所述感光窗口用于接收所述待检测物的反射光经过所述透镜(14)后的出射光，各所述光学检测芯片(13)用于将出射光的光信息转化为电信号，多个所述光学检测芯片(13)沿第一方向间隔排列，所述第一方向与所述待检测物的移动方向垂直。

11.根据权利要求2所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述厚度检测单元还包括：

检出电极部(23)，在所述共通电极(21)的厚度方向上与所述共通电极(21)间隔且相对设置，且所述检出电极部(23)包括沿第二方向间隔排列的多个膜厚检测芯片(231)，所述第二方向与所述待检测物的移动方向以及所述共通电极(21)的厚度方向均垂直。

12.根据权利要求2所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述厚度检测单元还包括：

保护膜(22)，设置在所述共通电极(21)的远离所述安装部的表面上。

13.根据权利要求2所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述图像检测单元以及所述厚度检测单元在主扫描方向上的分辨率相同，所述图像检测单元的控制信号以及所述厚度检测单元的控制信号的格式相同，且所述图像检测单元的输出的检测信号与所述厚度检测单元的输出的检测信号的格式相同，其中，所述主扫描方向与所述待检测物的移动方向以及所述共通电极(21)的厚度方向均垂直。

14.根据权利要求2所述的多功能图像传感器，其特征在于，所述共通电极(21)为ITO薄膜电极。