(57)【要約】  本発明は、生物測定物体画像捕捉の増強のためのシステムおよび方法に関する。これらのシステムおよび方法は、不適当な生物測定画像を生じるプリズムの全反射の所望されない中断を防止する。本発明の実施形態において、複数の熱素子を備える熱アセンブリーは、画像捕捉デバイスに隣接して配置される。電流の供給の際の熱素子は、画像捕捉デバイスまたは画像捕捉デバイスのプラテンを加熱するかまたは冷却するかいずれかし得る。生物測定物体受容表面の冷却が必要とされる場合、熱素子は、生物測定物体が配置される領域または生物測定物体が配置される領域の近くの温度を低下するように制御され得る。生物測定物体受容表面の加熱が必要とされる場合、熱素子は、生物測定物体が配置される領域または生物測定物体が配置される領域の近くの温度を上昇するように制御され、水分を除去および水分の蓄積を防止し得る。
2005514687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライブプリントスキャナーであって、該ライブプリントスキャナーは：
走査される生物測定物体が配置され得る、プラテン；
該プラテンに熱的に連結される少なくとも１つの熱素子であって、ここで、該少なくとも１つの熱素子が、該プラテンに熱を加えるかまたは該プラテンから熱を除去する、少なくとも１つの熱素子；および
コントローラーであって、該コントローラーは、該少なくとも１つの熱素子を制御し、該プラテンに熱を加えるかまたは該プラテンから熱を除去する、コントローラー、
を備える、ライブプリントスキャナー。
【請求項２】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、該スキャナーが、前記少なくとも１つの熱素子および前記コントローラーに連結される温度センサーをさらに備え、ここで、該温度センサーが、前記プラテンの温度を検出する、ライブプリントスキャナー。
【請求項３】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記コントローラーが、前記プラテンの温度を制御する、ライブプリントスキャナー。
【請求項４】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記スキャナーが、プリズムをさらに備え、ここで、該プリズムが、前記プラテンと光学的に接触され、前記少なくとも１つの熱素子および該プラテンに熱的に連結される、ライブプリントスキャナー。
【請求項５】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記少なくとも１つの熱素子が、第１の熱素子および第２の熱素子を備え、そしてここで、該第１の熱素子が、前記プラテンに熱的に連結され、そして該第２の熱素子が、該プラテンに熱的に連結される、ライブプリントスキャナー。
【請求項６】
請求項５に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記第１の熱素子および前記第２の熱素子が、前記プラテンから熱を除去する、ライブプリントスキャナー。
【請求項７】
請求項５に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記第１の熱素子および前記第２の熱素子が、前記プラテンに熱を加える、ライブプリントスキャナー。
【請求項８】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記プラテンが、プリズムの表面をさらに構成する、ライブプリントスキャナー。
【請求項９】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記コントローラーが、前記少なくとも１つの熱素子を、手動制御入力に応答して熱を加えるかまたは除去するように制御し、それによって、ユーザーは、該プラテンが、周囲条件に依存して、冷却されるかまたは加熱されるかを選択し得る、ライブプリントスキャナー。
【請求項１０】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記コントローラーが、前記少なくとも１つの熱素子を、検出された周囲温度に基づいて、熱を加えるかまたは除去するように自動的に制御する、ライブプリントスキャナー。
【請求項１１】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、前記コントローラーが、セレクタースイッチを備え、それによって、ユーザーが、該コントローラーを、該少なくとも１つの熱素子を制御するように設定し、前記プラテンに熱を加えるかまたは該プラテンから熱を除去するかのいずれかをし得る、ライブプリントスキャナー。
【請求項１２】
請求項１に記載のライブプリントスキャナーであって、ここで、該スキャナーが、湿度センサーをさらに備え、該湿度センサーが、前記プラテンの領域または該プラテンの近くの領域における湿度を検出し、前記コントローラーに対して検出された湿度を表す信号を提供する、ライブプリントスキャナー。
【請求項１３】
生物測定物体の生物測定画像捕捉を増強するための方法であって、該方法は、以下の工程：
（ａ）生物測定走査表面を取り囲む周囲温度を検出する工程；および
（ｂ）該検出された周囲温度が、第１の閾値温度を超える場合、該生物測定走査表面の温度を低下する工程、
を包含する、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、ここで、前記工程（ｂ）が、前記生物測定走査表面の近くで、熱素子を通る第１の方向において電流を発生し、該生物測定走査表面の温度を低下する工程をさらに包含する、方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の方法であって、ここで、該方法が：
（ｃ）前記検出された周囲温度が第２の閾値温度未満である場合、前記生物測定走査表面の温度を上昇する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、ここで、前記工程（ｃ）が、前記生物測定走査表面の近くで、熱素子を通る第２の方向において電流を発生し、該生物測定走査表面の温度を上昇する工程をさらに包含する、方法。
【請求項１７】
ライブプリント走査デバイスの生物測定走査表面を冷却する方法であって、該デバイスが、該生物測定走査表面に熱的に連結される熱アセンブリーを有し、該方法は、以下の工程：
（ａ）該熱アセンブリーを使用して制御信号を生成する工程であって、ここで、該制御信号が、該生物測定走査表面の温度の低下を示す、工程；および
（ｂ）該制御信号に応答して、該生物測定走査表面の該温度を低下する工程、
を包含する、方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、該方法が：
（ｃ）前記生物測定走査表面の温度をモニタリングし、該生物測定走査表面の過熱を防止するのに適切な所望のレベルで温度を維持する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項１９】
ライブプリント走査デバイスの生物測定走査を加熱し、生物測定走査表面上に置かれ画像化される生物測定物体の近くの水蒸気を除去および該水蒸気の形成を防止するための方法であって、該方法は、以下の工程：
（ａ）生物測定走査表面の温度の上昇を表す制御信号を生成する工程；および
（ｂ）該制御信号に応答して該生物測定走査表面の温度を上昇する工程
を包含する、方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法であって、該方法が：
（ｃ）生物測定走査表面の温度をモニタリングし、該生物測定走査表面に配置された生物測定物体の近くのさらなる水分の除去に適切な所望されるレベルで、温度を維持する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２１】
生物測定画像捕捉を増強するための方法であって、該方法は、画像捕捉デバイスを使用し、該画像捕捉デバイスは、生物測定物体を受容するための生物測定物体受容表面を有し、該方法は、以下の工程：
（ａ）該生物測定物体受容表面の温度を検出する工程；
（ｂ）前記画像捕捉デバイスに連結された熱素子アセンブリー中の電源から電流を発生する工程；
（ｃ）該生物測定物体受容表面の温度が第１の閾値温度を超える場合、該生物測定物体受容表面の温度を低下し、該画像捕捉デバイスの過熱を防止する工程；および
（ｄ）該生物測定物体受容表面の温度が第２の閾値温度未満の場合、該生物測定物体受容表面の温度を上昇し、該画像捕捉デバイスから過剰の水分を除去する工程、
を包含する、方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法であって、該方法は：
（ｅ）前記生物測定物体受容表面の温度をモニタリングし、該生物測定物体受容表面の過熱を防止するのに適切な所望のレベルで温度を維持する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２３】
請求項２１に記載の方法であって、該方法は：
（ｅ）前記生物測定物体受容表面の温度をモニタリングし、該生物測定物体受容表面上に配置された生物測定物体の近くのさらなる水分を除去するのに適切な所望のレベルで温度を維持する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２４】
ライブプリント走査デバイスの生物測定走査表面の熱的状態を変更する方法であって、該ライブプリント走査デバイスは、該生物測定走査表面に熱的に連結される熱アセンブリーを有し、該方法は、以下の工程：
（ａ）該熱アセンブリーを使用して少なくとも１つの制御信号を生成する工程であって、ここで、該少なくとも１つの制御信号が、該生物測定走査表面の熱的状態の変化を表す、工程；および
（ｂ）該少なくとも１つの制御信号に応答して、該生物測定走査表面の該熱的状態を変更する工程、
を包含する、方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法であって、ここで、前記工程（ｂ）が、前記少なくとも１つの制御信号に応答して、前記生物測定走査表面の温度を変更する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２６】
請求項２４に記載の方法であって、ここで、前記工程（ａ）が、前記生物測定走査表面の温度の低下を表す少なくとも１つの制御信号を生成する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２７】
請求項２４に記載の方法であって、ここで、前記工程（ａ）が、前記生物測定走査表面の温度の上昇を表す少なくとも１つの制御信号を生成する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２８】
生物測定画像捕捉を増強するためのヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーは：
透明伝導性フィルムであって、該透明伝導性フィルムが、第１の端部および該第１の端部に向かい合った第２の端部を備える、透明伝導性フィルム；
該透明伝導性フィルムの該第１の端部に連結された第１の伝導体；
該透明伝導性フィルムの該第２の端部に連結された第２の伝導体；
該第１の伝導体および該第２の伝導体に電力を提供するための電源であって、該電源は、該第１の伝導体および該第２の伝導体に連結される、電源、
を備える、ヒーターアセンブリー。
【請求項２９】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーは、制御システムをさらに備え、該制御システムは、前記透明伝導性フィルムの温度を制御するための電源に連結される、ヒーターアセンブリー。
【請求項３０】
請求項２９に記載のヒーターアセンブリーであって、前記制御システムが、前記電源内に含まれる、ヒーターアセンブリー。
【請求項３１】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、前記ヒーターアセンブリーが、光学的に透明な電気的ヒーターである、ヒーターアセンブリー。
【請求項３２】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、前記ヒーターアセンブリーが、生物測定物体受容表面を直接加熱するために、電気光学的生物測定画像捕捉デバイスに連結される、ヒーターアセンブリー。
【請求項３３】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、前記生物測定物体受容表面が、プラテンである、ヒーターアセンブリー。
【請求項３４】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、ここで、該ヒーターアセンブリーが、電気光学的生物測定画像捕捉デバイスの隣接表面に連結され、該ヒーターアセンブリーが、該電気光学的生物測定画像捕捉デバイスの隣接面に連結される生物測定物体受容表面を間接的に加熱するためのものである、ヒーターアセンブリー。
【請求項３５】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、ここで、前記第１の伝導体および前記第２の伝導体が、伝導性材料から構成される、ヒーターアセンブリー。
【請求項３６】
請求項３５に記載のヒーターアセンブリーであって、ここで、前記伝導性材料が、銀および銅である、ヒーターアセンブリー。
【請求項３７】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーが：
第１の半透明パッドであって、該第１の半透明パッドが、前記透明伝導性フィルムの第１の端部に連結される、第１の半透明パッド；および
第２の半透明パッドであって、該第２の半透明パッドが、前記透明伝導性フィルムの第２の端部に連結される、第２の半透明パッド
をさらに備える、ヒーターアセンブリー。
【請求項３８】
請求項２９に記載のヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーが：
前記透明伝導性フィルムによって放散された熱をモニターするためのセンサー、
をさらに備え、該センサーが、該透明伝導性フィルムおよび前記制御システムに連結される、ヒーターアセンブリー。
【請求項３９】
請求項２９に記載のヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーが：
前記透明伝導性フィルムによって放散された熱をモニターするためのセンサー、
をさらに備え、該センサーが、該透明伝導性フィルムの近くに位置し、そして前記制御システムに連結される、ヒーターアセンブリー。
【請求項４０】
請求項２８に記載のヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーが：
パワートランジスターであって、該パワートランジスターが、第１の抵抗素子と第２の抵抗素子との間に連結される、パワートランジスター、
をさらに備え、ここで、該第１の抵抗素子が、第１の伝導体に連結され、該第２の抵抗素子が、第２の伝導体に連結される、ヒーターアセンブリー。
【請求項４１】
請求項４０に記載のヒーターアセンブリーであって、該ヒーターアセンブリーが：
ツェナーダイオード素子およびヒューズ素子であって、該ツェナーダイオード素子およびヒューズ素子が、電源と前記パワートランジスターとの間に連結される、ツェナーダイオード素子およびヒューズ素子、
をさらに備え、ここで、該ツェナーダイオード素子が、サーモスタットコントローラーのための定バイアス電圧源を維持するように作用し、該サーモスタットコントローラーが、第１の抵抗素子と第２の抵抗素子との間に連結され、前記透明伝導性フィルムにおいて温度を制御する、ヒーターアセンブリー。
【請求項４２】
生物測定物体の特性を捕捉するためのシステムであって、該システムが：
電気化学的生物測定画像捕捉システム；および
ヒーターアセンブリーであって、該電気光学的生物測定画像捕捉システムの性能を増強するために該電気光学的生物測定画像捕捉システムに連結される、ヒーターアセンブリー、
を備え、ここで、該ヒーターアセンブリーが、該電気光学的生物測定画像捕捉システムの生物測定物体受容表面を加熱し、該生物測定物体受容表面上の生物測定物体の近くのさらなる水分を除去する、システム。
【請求項４３】
画像化される生物測定物体の近くのさらなる水分を除去するための方法であって、該方法が、以下の工程：
（ａ）電源から、ヒーターアセンブリー中に熱を発生する工程であって、該ヒーターアセンブリーが、電気光学生物測定画像捕捉デバイスに連結される、工程；および
（ｂ）該電源からの熱を、透明伝導性フィルム全体にわたって分散し、該透明伝導性フィルムの温度を、特定のレベルまで上昇し、画像化される該生物測定物体の近くのさらなる水分を除去し、それによって、生物測定画像に対するハロー効果を防止する、工程、
を包含する、方法。
【請求項４４】
請求項４３に記載の方法であって、該方法が：
前記透明伝導性フィルム中の前記熱をモニタリングし、生物測定物体受容表面に配置される生物測定物体の近くのさらなる水分を除去するために適切な所望のレベルで温度を維持する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項４５】
電子画像捕捉デバイスのプリズムを加熱し、それによってプラテン上に置かれる生物測定物体の画像におけるハロー効果を防止するための加熱装置であって、該加熱装置が：
該プリズムの第１の端部に連結される第１のヒーターアセンブリー；および
該プリズムの第２の端部に連結される第２のヒーターアセンブリー；
を備え、ここで、該第１のヒーターアセンブリーおよび該第２のヒーターアセンブリー各々が、該プリズム中に熱を発生するための加熱素子を備え、それによって、該プリズム中の温度を上昇させ、その結果、ハロー効果が、該生物測定物体の画像に対して形成することを防止される、加熱装置。
【請求項４６】
請求項４５に記載の加熱装置であって、該加熱装置が：
前記第１のヒーターアセンブリーおよび前記第２のヒーターアセンブリーによって提供される熱の量を制御するサーモスタットコントローラーをさらに備える、加熱装置。
【請求項４７】
請求項４６に記載の加熱装置であって、ここで、前記サーモスタットコントローラーが、各ヒーターアセンブリーによって提供される熱の量をヒーターアセンブリー温度の関数として制御する、加熱装置。
【請求項４８】
請求項４６に記載の加熱装置であって、ここで、前記サーモスタットコントローラーが、提供される熱の量を制御し、その結果、各ヒーターアセンブリーが、以下：
全出力状態；
半出力状態；および
無出力状態
の３つの状態のうち１つにおいて作動する、加熱装置。
【請求項４９】
請求項４８に記載の加熱装置であって、ここで、前記プリズムの表面が、ガラスプラテンである、加熱装置。
【請求項５０】
請求項４５に記載の加熱装置であって、ここで、前記プリズムの表面が、シリコーンパッドである、加熱装置。
【請求項５１】
請求項４５に記載の加熱装置であって、ここで、前記加熱素子が、抵抗性加熱素子である、加熱装置。
【請求項５２】
プリズムを加熱し、画像化される生物測定物体の近くの水蒸気を除去および該水蒸気の形成を防止するための方法であって、該画像化される生物測定物体が、該プリズムの生物測定物体受容表面上に置かれ、該方法が、以下の工程：
（ａ）電源から、第１の加熱素子中に熱を発生する工程であって、該第１の加熱素子が、該プリズムの第１の側に連結される、工程；
（ｂ）電源から、第２の加熱素子中に熱を発生する工程であって、該第２の加熱素子が、該プリズムの第２の側に連結される、工程；
（ｃ）該電源からの熱を該プリズム全体にわたって分散し、その結果、該プリズムの該生物測定物体受容表面が、加熱され、それによって、該画像化される生物測定物体に対するハロー効果を除去する、工程、
を包含する、方法。
【請求項５３】
請求項５２に記載の方法であって、該方法が、以下の工程：
（ｄ）該分散された熱をモニタリングし、生物測定物体の近くのさらなる水分を除去するために適切な所望のレベルで温度を維持する工程であって、該生物測定物体が、前記生物測定物体受容表面に置かれる、工程、
をさらに包含する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、生物測定画像捕捉の分野に関連する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
生物測定は、生物学的特徴分析の技術である。生物測定画像は、特定の個体を同定するために、ヒトの測定可能な特徴を捕捉する（例えば、指紋）。例えば、Ｇａｒｙ  Ｒｏｅｔｈｅｎｂａｕｇｈ，Ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓ  Ｅｘｐｌａｉｎｅｄ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．，ｐｐ．１−３４（１９９８）（これは、その全体が参考として本明細書中に援用される）を参照のこと。
【０００３】
伝統的に、生物測定画像を得るための技術としては、ヒトの指紋へのインクの適用が挙げられ、例えば、個体の指先を、記録カード上の適切な場所にロールするか、または単に押す。この技術は、インクの適用のために非常に厄介となり得、そしてしばしば解読しにくいプリントのセットを生じ得る。
【０００４】
現在、生物測定画像捕捉の技術としては、生物測定物体（例えば、指、手掌など）から生物測定データを得るための電気光学的デバイスが挙げられる。このような例として、電気光学的デバイスは、指紋スキャナー、手掌スキャナー、または他のタイプの生物測定スキャナーであり得る。これらのスキャナーとはまた、ライブプリント（ｌｉｖｅ  ｐｒｉｎｔ）スキャナーのようなものを言う。ライブプリントスキャナーは、ヒトの指または手掌へのインクの適用を必要としない。その代わりに、ライブプリントは、光路に配置されるプリズムを備え得る。プラテン（ｐｌａｔｅｎ）は、生物測定物体を受容するための表面として使用される。例えば、光学的指紋スキャナーを用いた場合、指をプラテン上に置き、そしてカメラが指紋の画像を検出する。プラテンは、プリズムの表面またはプリズム上に、プリズムと光学的に接触した状態で提供される任意の他の表面であり得る。カメラで検出された指紋の画像は、相対的に明るい領域および暗い領域からなる。これらの領域は、指紋のくぼみ（ｖａｌｌｅｙ）およびうね（ｒｉｄｇｅ）と一致する。
【０００５】
ライブプリントスキャナーは、全反射（ＴＩＲ）の光学原理を使用する。これらの光学的スキャナーの内部の光源からの光線は、全ての光線を後ろに反射させるような入射角でプラテンに到達する。入射角が臨界角と等しいか、または大きい場合、これは生じる。ここで、臨界角は、少なくとも一部で、媒体内部およびプラテン表面上の２つの屈折率の比によって規定される。
【０００６】
ライブ指紋スキャナーの場合、１本以上の指が指紋画像を得るためにプラテン上に配置される。指紋上の隆起は、プラテンでの屈折率を変化させるように作用し、従ってプリズムのＴＩＲを中断する。ＴＩＲ中のこの中断は、指紋の隆起およびくぼみの光学的画像を、受容表面で伝播されるようにし、そしてデバイス内部のカメラによって捕捉されるようにする。
【０００７】
ライブ指紋スキャナーは、様々な環境条件で作動するようにますます求められている。これらの条件は、温度および湿度において変化し得る。異なる条件は、検出される画像の質に影響を与え得る。また、個々の指の特定の特徴（例えば、乾燥性であるかまたは脂性であるか）は、検出された画質に影響を与え得る。
【０００８】
例えば、特定の場合において、指上の水分および／または流体の存在は、検出された指紋画像の質を改善する。しかし、過剰な指上の水分および／または流体は、所望され得ない。過剰な水分および／または流体は、受容表面での屈折率を変化させ得、そして受容表面上の所望ではない場所において、プリズムのＴＩＲを中断し得る。これは、画質を下げ得る。プラテン表面でのまたはプラテン表面近くでの、過剰な加熱または冷却はまた、画質を下げ得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
必要なものは、様々な環境条件で作動し得、そしてなお高品質で指紋画像を捕捉し得るライブ指紋スキャナーである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（発明の簡単な要旨）
本発明は、生物測定物体受容表面の温度または生物測定画像捕捉デバイスのプラテンの温度を上昇させ得るかまたは低下させ得る熱アセンブリーに関連する。熱要素は、画像捕捉プリズムに熱的に結合され、プラテンの温度を下げる。熱要素を制御し、プラテンの温度を低下させる。プラテンの温度を上昇させるために、熱要素を使用してプラテンを加熱する。
【００１１】
暑くて乾燥した大気条件において、ほとんど水分が存在し得ないので、高品質のプリント画像を検出する。本発明の一つの利点は、プラテンがこれらの条件において冷やされ、高品質のプリント画像の検出を可能にし得ることである。
【００１２】
他方、プラテンの加熱は、生物測定物体が配置されるプラテン領域周辺の水分および／または流体を減少させるか、または除去する。このようなプラテン上の生物測定物体周辺の過剰な水分の減少または除去は、ハロー効果が、検出されたプリント画像で現れることを妨げる。
【００１３】
本発明の一つの実施形態において、コントローラーが、各々の熱要素を制御し、プラテンを冷却するか、または加熱する。一つの実施形態において、熱要素の温度を上昇させるか、または低下させるために、コントローラーは熱アセンブリーに電流を供給する。コントローラーに装着された熱センサーは、プラテンの温度を検出する。プラテンの温度が、特定の閾値レベルを上回った場合、温度センサーがコントローラーに信号を送り、プラテンの温度を上昇させるために熱アセンブリーに電流を供給する。プラテンの温度上昇は、水分および生じるハロー効果を減少させるか、または除去する。プラテンの温度が特定の閾値レベルを下回った場合、温度センサーがコントローラーに信号を送り、プラテンの温度を低下させるために熱アセンブリーに電流を供給する。
【００１４】
本発明の一つの実施形態において、熱要素（例えば、ペルチェ（Ｐｅｌｔｉｅｒ）要素）は、画像イルミネーションまたは指紋画像化に影響しない場所で、画像捕捉プリズムに装着される。例えば、いくつかの実施形態において、熱要素はプリズムプラテンの末端に配置される。
【００１５】
本発明の別の特徴に従って、コントローラーは、手動様式または自動様式において作動され得る。手動様式において、使用者はコントローラーを「冷却」設定または「加熱」設定のいずれかにセットする。次いで、コントローラーは、熱アセンブリーを制御し、それに応じてプラテンを冷却するかまたは加熱する。自動様式において、コントローラーは検出した環境条件（例えば、環境温度および／または環境湿度）に基づいて、プラテンを冷却すべきかまたは加熱すべきかを自動的に決定する。
【００１６】
本発明のさらなる実施形態、特徴および利点、ならびに本発明の様々な実施形態の構造および作動は、添付の図面を参考にして、以下に詳細に記載される。
【００１７】
本発明の特徴、目的、および利点は、同じ参照記号が対応する要素を通じて同一に扱う図面と組み合わされた場合、以下に示された詳細な説明からより明らかになる。図面において、同じ参照番号は一般的に、同一の要素、機能的に類似の要素、および／または構造的に類似の要素を示す。要素が最初に現れる図は、対応する参照番号の最も左の数字で示される。
【００１８】
（発明の詳細な説明）
（内容の目次）
１．導入
２．用語
３．温度制御生物測定スキャナー
４．温度に基づくコントローラー
（Ａ）冷却
（Ｂ）加熱
（Ｃ）自動制御
５．熱結合
６．プラテンの温度を変える方法
７．結論
（１．導入）
本発明は、ライブプリント走査デバイスを使用する生物測定画像を捕捉するためのシステムおよび方法に関連する。より詳細には、本発明は、熱アセンブリーに結合された光学的デバイスを備えるライブプリントスキャナーに関連する。熱アセンブリーはさらに、コントローラーを備える。コントローラーは、ライブプリントスキャナーの生物測定物体受容表面またはプラテンの温度を手動で制御するか、または自動で制御するかのいずれかが可能である。一つの実施形態において、コントローラーは、様々な環境条件に基づいたプラテンの熱状態を調節するために使用され得る。
【００１９】
本発明は、特別な実施形態の用語で記載されているが、様々な改変、再配置および置換が本発明の精神から逸脱することなく成され得ることが当業者に容易に理解される。さらに、特別な実施形態が、明瞭にする目的で指紋スキャナーを用いて考察されているが、本発明が指紋スキャナーに限定されないことが注意されるべきである。他の型のライブプリントスキャナーが、本発明の範囲から逸脱することなく使用され得る。例えば、本発明は、任意の指紋スキャナー、手掌スキャナー、または他のライブプリントスキャナーに適用される。
（２．専門用語）
本発明をより明瞭に描写するために、以下の用語定義を一貫して支持する努力が本明細書を通じて成される。
【００２０】
用語「指」とは、手の任意の指（親指、人差し指、中指、薬指、または小指が挙げられるが、これらに限定されない）を言う。
【００２１】
用語「ライブ走査」とは、プリントスキャナにより作製される指紋画像、足の一部のプリント画像および／または手掌プリント画像の任意の型の走査を言う。ライブ走査としては、以下が挙げられ得るが、これらに限定されない：指走査、指ロール（ｒｏｌｌ）走査、平面指走査、４本指のスラップ（ｓｌａｐ）プリント走査、親指プリント走査、手掌プリント走査、足走査、足指走査、手の回復（ｈｅａｌ）走査または指の組み合わせ（例えば、プラテン上に配置された、１つ以上の手からの指のセットおよび／または親指または１つ以上の手掌）走査。
【００２２】
例えば、ライブ走査において、左手または右手のいずれか、または両手、つまり１つ以上の手または足に由来する１つ以上の指または手掌は、スキャナーのプラテン上に配置される。異なる型のプリント画像は、特定の適用に基づいて検出される。例えば、平面プリントは、プラテンに対する平面に押された指（手指または親指）の指紋画像からなる。ロールプリントは、指（手指または親指）がプラテン表面上を一方の指からもう一方の指までロールされる間、作製される指（手指または親指）の画像からなる。スラッププリントは、プラテンに対する平面に押された４本の平面指の画像からなる。手掌プリントは、プラテン上に手掌の全てか、または一部を押すことを含む。スキャナーの特定の型およびスキャナーによって捕捉される画像の型に基づいて、プラテンは可動であり得るか、または静止し得る。
【００２３】
用語「生物測定画像システム」、「スキャナー」、「ライブスキャナ」、「ライブプリントスキャナー」、「指紋スキャナー」および「プリントスキャナ」は、交換可能に使用され、そしてライブ走査において、１本以上の指および／または手掌の全てまたは一部の画像を得ることができる任意の型のスキャナーを言う。得られた画像は、任意の形式（ＦＢＩ形式、州形式、または国際テンプリント（ｔｅｎｐｒｉｎｔ）形式が挙げられるが、これらに限定されない）で組み合され得る。
【００２４】
用語「プラテン」とは、ライブ走査中、少なくとも１本の指、手掌、手または足の一部が配置される画像表面を備える部品を言う。プラテンとしては以下が挙げられるが、これらに限定されない；光学的プリズム、プリズムのセット、またはマイクロプリズムのセットの表面、あるいはシリコン層または光学プリズム、プリズムのセット、またはマイクロプリズムのセットの表面との光学的接触において配置された他の要素の表面。
【００２５】
（３．温度制御生物測定スキャナー）
図１Ａおよび１Ｂを参照して、本発明の実施形態に従うライブプリント走査システムが説明される。図１Ａは、本発明の実施形態の斜視分解図を示す。図１Ｂは、図１Ａに示された実施形態の別の図である。図１Ａを参照して、ライブプリント走査アセンブリー１００は、画像捕捉プリズム１０６および熱アセンブリー１６０を有し、ここで、熱アセンブリー１６０は、２つの熱要素１０２ａおよび１０２ｂ、コントローラー１１０、セレクター１１２、温度センサー１０８および任意の湿度センサー１１３を備えることが示される。
【００２６】
２つの熱要素１０２ａおよび１０２ｂの使用が実例となる。本発明は、２つの熱要素に制限されない。別の実施形態において、１つの熱要素のみが使用され得る。あるいは、本発明の他の実施形態は、３つ以上の熱要素を有し得る。
【００２７】
図１Ａに示されるように、熱要素１０２ａおよび１０２ｂは、画像捕捉プリズム１０６に熱的に結合されている。第１の熱要素１０２ａは、画像捕捉プリズム１０６の第１の側１１５ａに熱的に結合されている。第２の熱要素１０２ｂは、画像捕捉プリズム１０６の第２の側１１５ｂに熱的に結合されている。
【００２８】
画像捕捉プリズム１０６の第１の側１１５ａは、画像捕捉プリズム１０６の第２の側１１５ｂの向かい側であることが示され、従って、第１の熱要素１０２ａは第２の熱要素１０２ｂの向かい側に配置される。熱要素１０２ａおよび１０２ｂの別の配置が可能であることが、当業者によって理解される。また、図１Ａは、画像捕捉プリズム１０６に結合される２つの熱要素を示すが、しかし、任意の数の熱要素が画像捕捉プリズム１０６に結合され得ることが理解される。熱要素１０２ａおよび１０２ｂは、画像捕捉プリズム１０６に直接的にか、または間接的に装着され、そして画像捕捉プリズム１０６に熱的に結合されることのみを必要とし得る。さらに、画像捕捉プリズム１０６は、図１Ａに示されるサイズおよび形状に制限されない。
【００２９】
コネクター１２０ａおよび１２０ｂは、熱素子１０２ａおよび１０２ｂを、コントローラー１１０に接続する。コネクター１２０ａは、熱素子１０２ａおよびコントローラー１１０を接続する。同様に、コネクター１２０ｂは、熱素子１０２ｂおよびコントローラー１１０を接続する。コネクター１２０ａおよび１２０ｂは、当該分野で公知の任意の実行可能な手段によって、それぞれの熱素子に、およびコントローラー１１０に装着され得る。１つの実施形態では、コネクター１２０ａおよび１２０ｂは、それぞれの熱素子１０２ａおよび１０２ｂの適切な回路素子、ならびにコントローラー１１０の適切な回路素子にはんだ付けされ得る。
【００３０】
温度センサー１０８は、画像捕捉プリズム１０６に、またはその近辺に配置され得る。１つの実施形態では、温度センサー１０８は、画像捕捉プリズム１０６の温度を検出するために使用される。別の実施形態では、温度センサー１０８は、プリズム１０６に装着され得る生物測定物体受容表面またはプラテンの温度を検出するために使用される。温度の検出の際に、温度センサー１０８は、コントローラー１１０に情報を供給する。
【００３１】
（４．温度ベースコントローラー）
ライブプリント走査アセンブリー（ｌｉｖｅ  ｐｒｉｎｔ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）１００の周囲の種々の周囲状態に依存して、画像捕捉プリズム１０６の生物測定物体受容表面またはプラテン１４０の温度が変更される必要がある。本発明者らの熱アセンブリー１６０は、このような変更を行うために、コントローラー１１０および温度センサー１０８（コントローラー１１０および画像捕捉プリズム１０６に連結された）を備える。
【００３２】
図１Ａを参照して、セレクター１１２は、バス１１１を介してコントローラー１１０に連結されている。セレクター１１２は、熱アセンブリー１６０の操作モード間で切り替えるために使用され得る。一実施形態では、セレクター１１２は、熱アセンブリー１６０を、手動加熱モード、手動冷却モード、および自動加熱／冷却モードの間で切り替え得る。無論、熱アセンブリー１６０の他の操作モードも可能であることは、本明細書の記載を考慮して当業者に理解される。
【００３３】
図１Ｃを参照して、セレクター１１２の実施形態がより詳細に図示される。セレクター１１２は、セレクタースイッチ１７１を備え、これは、熱アセンブリー１６０の操作モードを変更する。セレクター１１２は、手動冷却モード１７５および手動加熱モード１７７を有する。セレクター１１２はまた、自動加熱／冷却モード１７３を有する。最終的に、セレクター１１２は、切モード１７９を有する。
【００３４】
手動操作の冷却モード１７５および加熱モード１７７において、ユーザーは、プラテン１４０の熱的状態の変更を実施することができる。プラテン１４０を手動で加熱するために、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を加熱モード１７７に切り替える。プラテン１４０を手動で冷却するために、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を冷却モード１７５に切り替える。
【００３５】
自動加熱／冷却モードでは、熱アセンブリー１６０は、現在の周囲状態に従って、その熱的状態を制御する。プラテン１４０の温度を自動調節するために、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を自動加熱／冷却モード１７３にシフトする。熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０の温度を自動制御する。
【００３６】
最終的に、プラテン１４０を冷却または加熱することなくアセンブリー１００を操作することが望ましいものであり得る。その場合、ユーザーはセレクタースイッチ１７１を「切」モード１７９にシフトし得る。プラテン１４０の熱的状態は、周囲の周囲状態によって決定される。
【００３７】
以下は、手動の冷却モードおよび加熱モード、ならびに自動加熱／冷却モードのより詳細な説明である。本発明が、記載のモードに限定されないことは、当業者によって理解される。
【００３８】
（Ａ）冷却
ライブプリント走査アセンブリー１００を取り囲む周囲状態が熱く、乾燥している場合、画像捕捉プリズム１０６の生物測定物体受容表面またはプラテン１４０を冷やすことが必要であり得る。たとえこれらの状態の間に指紋の画像を得ることが時に可能であるとしても、過度の熱および乾燥は望ましくなく、画像の質に影響を与え得る。従って、プラテンを冷やす必要があり得る。
【００３９】
図１Ａおよび１Ｃを参照して、熱アセンブリー１６０がプラテン１４０の温度を低下するために、セレクター１１２が冷却モードに切り替えられる。これは、セレクタースイッチ１７１を手動冷却モード１７５にシフトすることによって達成される。このモードでは、ユーザーは、プラテン１４０の温度を手動で低くすることができる。
【００４０】
一実施形態では、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を手動冷却モード１７５に残すことによって温度を低くし得る。この場合、コントローラー１１０は、熱素子１０２ａおよび１０２ｂを通って、特定の方向に電流を流す。コントローラー１１０は、検出された温度に基づいて必要に応じて、連続的にまたは断続的に電流を流し得る。このように、熱素子１０２ａおよび１０２ｂを通して電流を流すことにより、プラテン１４０の温度は下げられる。電流が特定の様式で熱素子１０２ａおよび１０２ｂを通して流れる場合、プラテン１４０に隣接した熱素子１０２ａおよび１０２ｂの各々の側が冷却される（より詳細には以下に記載するとおりである）。プラテン１４０に隣接した熱素子１０２ａおよび１０２ｂの側を冷却することにより、プラテン１４０の温度は低下する。
【００４１】
別の実施形態では、プラテン１４０の温度を手動で下げるために、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を手動冷モード１７５にシフトし、そしてプラテン１４０の温度がユーザーに不適切になるいずれの場合にも、コントローラー１１０からの熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を手動で始動させ得る。ユーザーは、熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を調節するために、温度センサー１０８によって供給される温度データを使用し得る。一実施形態では、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０の温度を表示するオプションモニター（示さず）を有し得る。
【００４２】
ユーザーにとってプラテン１４０の温度が高くなるようである場合、ユーザーは、冷却を開始させるために、コントローラー１１０から熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を手動で始動させ得る。上記で議論したように、電流が、特定の方向で熱素子１０２ａおよび１０２ｂに供給される場合、プラテン１４０の温度は、所望のレベルに低下される。  
【００４３】
プラテン１４０を冷却する他の方法が可能であることは、当業者によって理解される。以下は、熱素子１０２ａおよび１０２ｂの説明であり、これらは、プラテン１４０の温度を下げるために、熱アセンブリー１６０によって使用され得る。
【００４４】
図２を参照して、第１の熱素子１０２ａが示される。第２の熱素子１０２ｂの構造および作動は、第１の熱素子１０２ａの構造および作動に類似する。第１の熱素子１０２ａは、第１の部分２０２および第２の部分２０４を有する。第１の部分２０２は、第２の部分２０４に連結される。第１の熱素子１０２ａの第１の側１１６ａは、第１の部分２０２の外側の側であり、そして第１の熱素子１０２ａの第２の側１１７ａは、第２の部分２０４の外部の側である。
【００４５】
熱素子１０２ａは、電流が一方向に熱素子を通って通過する場合、第１の部分２０２が熱を除去し始めるように、構築される。同時に、第２の部分２０４は、第１の部分２０２の温度を下げるために必要とされるエネルギーの量を吸収する。このように、エネルギーを吸収することにより、熱素子１０２ａの第２の部分２０４の温度が上昇する。
【００４６】
しかし、電流が、逆の様式で熱素子を通って通過する場合、第１の部分２０２は、熱を発生し始める。この場合、熱素子１０２ａの第２の部分２０４は、熱を除去し始める。同時に、第１の部分２０２は、第２の部分２０４からエネルギーを吸収する。これは、第１の部分２０２の温度を上げる。
【００４７】
上述したように、第２の熱素子１０２ｂの構造および作動は、第１の熱素子１０２ａの構造および作動に類似する。
【００４８】
一実施形態では、熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、ペルチェ素子（Ｐｅｌｔｉｅｒ  ｅｌｅｍｅｎｔ）であり得る。ペルチェ素子は、双方向加熱冷却デバイスである。電流が一方向に流される場合、ペルチェ素子は、熱を押し出すように、冷却素子（また、熱シンクとも呼ばれる）として作用する。電流が反対方向に流される場合、ペルチェ素子は、熱を発生するように作用する。
【００４９】
（Ｂ）加熱
特定の周囲状態下では、指紋の顕微鏡近傍の空気は、非常に高い相対的湿度を有する。水がプリズムの表面に接触する場合、それは、プリズムのＴＩＲを破壊する。ＴＩＲにおけるこの中断により、プラテン上の水の光学画像（例えば、ハロー効果として当該分野で知られるハロー（ｈａｌｏ））が、プラテンを通して伝搬され、デバイスに内蔵されたカメラによって捕獲される。このＴＩＲにおける中断は、生物測定物体の画像中で、望ましくない水の可視画像を生じる。
【００５０】
従って、プリズムの表面に堆積した水分、流体、および／または水の影響に対抗するために、プラテンの温度を上げることが望ましいものであり得る。プラテン１４０の温度を上げることにより、プラテン上に蓄積された水分を蒸発させることが可能であり、それにより、画像の質を向上させ、「ハロー」効果を防ぐ。
【００５１】
プラテン１４０の温度を増大させるために、ユーザーは、上記の冷却プロセスに類似の工程に従い得る。図１Ａおよび１Ｃを参照して、熱アセンブリー１６０がプラテン１４０の温度を上昇させるために、セレクター１１２が、加熱モードに切り替えられる。これは、セレクタースイッチ１７１を手動加熱モード１７７にシフトすることにより達成される。このモードでは、ユーザーは、プラテン１４０の温度を手動で上昇させることができる。
【００５２】
一実施形態では、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を手動加熱モード１７７に残すことにより、温度を上昇させ得る。この場合、コントローラー１１０は、冷却モードにおける電流の方向と反対の方向に、熱素子１０２ａおよび１０２ｂを通して電流を流す。コントローラー１１０は、検出された温度に基づいて必要に応じて、連続的にまたは断続的に電流を流し得る。熱素子１０２ａおよび１０２ｂを通して反対方向に電流を流すことにより、プラテン１４０の温度は上昇する。熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、加熱素子になる。プラテン１４０に隣接した熱素子１０２ａおよび１０２ｂの側は、ここで、温度を上昇する。これは、冷却モード（ここでは、これらの側は、プラテン１４０を冷却していた）の反対である。プラテン１４０に隣接した熱素子１０２ａおよび１０２ｂの側を加熱することにより、プラテン１４０の温度は上昇する。
【００５３】
別の実施形態において、プラテン１４０の温度を手動で上昇させるために、ユーザーは、セレクタースイッチ１７１を手動加熱モード１７７にシフトさせ得、そしてプラテン１４０の温度が望ましくなく低くなる場合にはいつでも、コントローラー１１０から熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を作動させ得る。ユーザーは、温度センサー１０８によってユーザーに供給される温度データを使用して、熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を調節し得る。１つの実施形態において、熱アセンブリー１６０は、任意のモニタ（図示せず）を有し得、このモニターは、プラテン１４０の温度を表示する。
【００５４】
プラテン１４０の温度が十分に低くなったことがユーザーに明らかである場合、ユーザーは、コントローラー１１０から熱素子１０２への電流の供給を、手動で作動させ得る。上で議論されたように、電流が、冷却モードにおける電流の方向とは逆方向で、熱素子１０２に供給される場合、プラテン１４０の温度は、所望のレベルまで上昇され得る。
【００５５】
多量の水分が、走査されるべき生物測定物体上に存在する場合、プラテン１４０の温度の上昇は、この過剰の水分をこの物体およびプラテン１４０から除去する。過剰の水分をプラテン１４０から除去することによって、物体の画質が改善され、そして「ハロー」効果が除去される。
【００５６】
図１Ａに戻って参照すると、光学湿度センサー１１３が示されている。湿度センサー１１３は、バス１１５を介して、コントローラー１１０に接続されている。センサー１１３は、湿度係数を検出し、そしてそのデータを、コントローラー１１０に送る。湿度センサー１１３の目的は、さらなる情報をコントローラー１１０に提供することである。湿度が上昇する場合、コントローラー１１０は、熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を増加させ得、これによって、プラテン１４０からさらに水分を除去する。湿度が低下する場合、コントローラー１１０は、熱素子１０２ａおよび１０２ｂへの電流の供給を減少させる。
【００５７】
プラテン１４０を加熱する他の方法が可能であることが、関連分野の当業者によって理解される。熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、プラテン１４０を冷却する場合に使用されるものと同じ熱素子であり得る。しかし、プラテンを加熱するために、別個の熱素子が、プラテン１４０に熱的に連結され得る。
【００５８】
代替の実施形態において、ライブプリント走査システム１００は、プラテン１４０の加熱のみを実施するように改変され得る。図４〜１１は、本発明の加熱のみの実施形態によるヒーターアセンブリーを示す。
【００５９】
ここで図４を参照すると、本発明のヒーターアセンブリーの１つの実施形態の説明が示されている。このヒーターアセンブリーは、電気光学指紋スキャナーにおいて、プリズムの頂部表面に取り付けられ得る。上で議論されたように、このヒーターアセンブリーは、個体の指における過剰の水分および／または流体から生じる、生物測定物体を囲む水分（これは、指が画像化のために配置されるプラテンの領域の周りの相対湿度を変化させる）の効果を相殺するように働く。ヒーターアセンブリー１００は、透明伝導性フィルム４１０、２つの導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂ、コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂ、電源４４０、ならびに温度センサー１０８を備える。導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂは、図１Ａに示される熱素子１０２ａおよび１０２ｂと類似である。
【００６０】
導電性バー４２０Ａは、透明伝導性フィルム４１０の第１の端部に付着される。導電性バー４２０Ｂは、透明伝導性フィルム４１０の第２の端部に付着される。導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂは、電流が、透明伝導性フィルム４１０全体にわたって分散されるような様式で、配置される。換言すれば、その目的は、透明伝導性フィルム４１０全体にわたって均一な密度を提供することである。あるいは、導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂはまた、フィルムの頂端部および底端部に配置されて、このフィルムにおける均一な密度を達成させ得る。
【００６１】
コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂは、導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂを、電源４４０に接続する。コネクター４４５Ａの一端は、導電性バー４２０Ａに接続し、そしてコネクター４４５Ａの反対の端部は、電源４４０に接続する。同様に、コネクター４４５Ｂの一端は、導電性バー４２０Ｂに接続し、そしてコネクター４４５Ｂの反対の端部は、電源４４０に接続する。コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂは、電源、ならびに導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂに、任意の実行可能手段（当業者に公知）によって付着され得る。例えば、１つの実施形態において、コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂの端部は、伝導性バー４２０Ａおよび４２０Ｂならびに電源４４０にはんだ付けされ得る。
【００６２】
温度センサー１０８は、透明伝導性フィルム４１０上またはその近くに接続され得る。１つの実施形態において、温度センサー１０８は、制御システムと組み合わせて使用されて、伝導性フィルム４１０において所望の温度を維持する。このような実施形態において、温度センサー１０８は、制御システム（図４には示されない）に連結される。この制御システムは、電源４４０に連結される。なお別の実施形態において、温度センサー１０８は、電源４４０の内部に存在し得る。
【００６３】
透明伝導性フィルム４１０は、生物測定物体受容表面（例えば、（図１Ａに示されるような）プラテン）に熱を発生する。透明伝導性フィルム４１０は、プラスチック、または当該分野において公知の任意の導電性材料から作製され得る。例えば、１つの実施形態において、透明伝導性フィルム４１０は、透き通ったポリエステル基板から構成される。１つの実施形態において、透明伝導性フィルム４１０は、８０％透明であり、そして１平方あたり２０オームで作動し得る。透明伝導性フィルム４１０は、任意の実行可能な形状であり得る。例えば、透明伝導性フィルム４１０は、矩形または円形であり得る。透明伝導性フィルム４１０が円形である実施形態において、伝導性バー４２０Ａおよび４２０Ｂは、透明伝導性フィルム４１０の外側端部に適合するような輪郭にされる。
【００６４】
導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂは、コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂに対する接触点として働く。導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂは、金属、銅、銀、または他の任意の伝導性金属から作製され得る。さらに、導電性バー４２０Ａおよび４２０Ｂは、透明伝導性フィルム４１０に付着させるために有用な、任意のパターンの形状にされ得ることが留意されるべきである。
【００６５】
コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂは、エネルギーを、電源４４０から透明導電性フィルム４１０へと、伝導性バー４２０Ａおよび４２０Ｂを介して移動させる。コネクター４４５Ａおよび４４５Ｂは、電気ワイヤ、またはエネルギーを移送するための任意の他のチャネルであり得る。
【００６６】
透明伝導性フィルム４１０において消散する、電源４４０からの電力は、透明伝導性フィルム４１０の温度を室温より高く上昇させ、これによって、指チップを取り囲むプラテン上の過剰な水分を除去し、そしてハロー効果が、指紋の画像中に出現することを防止する。電源４４０は、交流または直流を提供し得る。
【００６７】
温度センサー１０８は、透明伝導性フィルム４１０の温度をモニタリングする。透明伝導性フィルム４１０において消散する熱が、透明伝導性フィルム４１０に、プラテン上の過剰の水分の形成を防止するため、またはこの水分を蒸発させるために十分に高い温度を獲得させる場合、上記制御システム（温度センサー１０８によって信号を与えられた）は、自動的に、電源４４０にその電力発生を調節させる。透明伝導性フィルム４１０の温度が特定されたレベル未満になったことを感知する場合、温度センサー１０８は、電源４４０に温度の上昇を起こすために十分な電力を発生するように、制御システムに通知する。
【００６８】
図５は、プリズム１０６の面に付着された、透明ヒーターアセンブリー１００を示す。ヒーターアセンブリー１００は、当業者に公知である任意の実行可能な手段によって、プリズム１０６の面に付着され得る。ヒーターアセンブリー１００は、プリズム１０６の面を加熱して、画像化される生物測定物体を取り囲むプラテン上の過剰の水分の形成を防止し、そして／またはこの水分を除去する。これは、生物測定物体の捕捉された画像において起こり得る、ハロー効果を除去する。
【００６９】
プリズム１０６は、光伝搬性材料（例えば、プラスチック、ガラス、またはこれらの組み合わせ）から作製される、光学デバイスである。光伝搬性材料は、屈折率によって特徴付けられる。プリズム１０６は、全反射の光学原理を利用するように設計される。指紋スキャナーにおけるプリズムの作動は、Ｆｉｓｈｂｉｎｅら、発明の名称「Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ」の、１９９５年１１月１４日にＤｉｇｉｔａｌ  Ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓ，Ｉｎｃ．に対して発行され、そしてその全体が本明細書中に参考として援用される、米国特許第５，４６７，４０３号にさらに記載されている。プリズム１０６は、上記図１Ａ〜１Ｃに関して、さらに記載されている。
【００７０】
図５に示される実施形態において、ヒーターアセンブリー１００は、プリズム１０６の頂部表面に直接置かれる。透明伝導性フィルム４１０は、ヒーターアセンブリー１００の唯一の露出した要素である。透明伝導性フィルム４１０は、プラテンとして働き、そして生物測定物体が、ヒーターアセンブリー１００の透明伝導性フィルム４１０上に直接置かれる。加熱された透明伝導性フィルム４１０は、その表面に置かれる生物測定物体由来の過剰の水分の近くの影響を相殺するように作動し、これによって、ハロー効果を除去する。さらに、透明伝導性フィルム４１０は、使い捨てに作製され得、そして最終的に、機械的摩耗が明らかになると、処分され、そして新たな透明伝導性フィルムと交換される。
【００７１】
別の実施形態において、ヒーターアセンブリー１００は、プリズム１０６の頂部表面に直接付着される。生物測定物体受容表面（例えば、ガラスまたはプラスチックのプラテン）は、ヒーターアセンブリー１００の頂部に配置される。次いで、画像化される指紋が、画像化のために、プラテン上に配置される。ヒーターアセンブリー１００は、このプラテンを加熱する。指が画像捕捉のためにプラテン上に配置される場合、過剰の水分がこのプラテン上で形成されることを防止されるか、またはこの水分は、熱によって除去され、それによって、捕捉される画像領域に現れ得るハロー効果を除去する。
【００７２】
図６は、プリズム１０６の隣接面６３０に付着されたヒーターアセンブリー１００を示す。生物測定物体は、生物測定物体受容表面６０２（例えば、プリズム１０６の頂部）上に置かれる。この実施形態において、ヒーターアセンブリー１００の、プリズム１０６の隣接面６３０への付着は、透明伝導性フィルム４１０を、そのプリズム１０６の頂部表面への配置に付随して最終的にぼろぼろになることから保護する。換言すれば、透明伝導性フィルム４１０がプリズム１０６の隣接面６３０上に配置される場合、指は、透明伝導性フィルム４１０と直接接触しない。その結果、透明伝導性フィルム４１０の寿命が延長される。図６に示される実施形態において、生物測定物体受容表面６０２は、プリズム１０６の頂部表面である。他の実施形態において、生物測定物体受容表面６０２は、Ａｒｎｏｌｄらに対する米国仮特許出願番号６０／２８６，３７３（発明の名称「Ｓｉｌｉｃｏｎｅ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｓｕｒｆａｃｅｓ  ｆｏｒ  Ｂｉｏｍｅｔｒｉｃ  Ｐｒｉｎｔ  ＴＩＲ  Ｐｒｉｓｍｓ」、２００１年４月２６日出願、その全体が本明細書中に参考として援用される）に記載されるような、光学特性を有するシリコーンゴムシートである。生物測定物体受容表面６０２は、画像化される指が、その表面に置かれることを可能にする。
【００７３】
プリズム１０６の頂部表面を加熱する代わりに、ヒーターアセンブリー１００は、プリズム１０６の隣接面６３０を加熱する。ヒーターアセンブリー１００は、プリズム１０６の隣接面６３０を加熱して、プリズム１０６の頂部表面の温度を上昇させる。プリズム１０６の頂部表面からの熱は、生物測定物体受容表面６０２の温度を上昇させる。特定された温度が達成される場合、過剰の水分は、生物測定物体受容表面６０２上に形成することを防止されるか、またはこの水分が蒸発され、これによって、指の捕捉される画像に現れ得るハロー効果を除去する。
【００７４】
図７は、２つのシリコーンパッド７２０Ａと７２０Ｂとの間に挿入された、ヒーターアセンブリー１００を示す。シリコーンパッド７２０Ｂは、プリズム１０６の頂部表面に付着される。ヒーターアセンブリー１００は、頂部のシリコーンパッド７２０Ｂに置かれる。シリコーンパッド７２０Ａは、ヒーターアセンブリー１００の頂部に置かれる。画像化されるべき生物測定物体（例えば、指）は、シリコーンパッド７２０Ａの頂部に配置される。換言すれば、シリコーンパッド７２０Ａは、プラテンとして働く。ヒーターアセンブリー１００は、シリコーンパッド７２０Ａを、特定された温度まで加熱し、これによって、上記のように、シリコーンパッド７２０Ａ上に配置された指から生じる過剰の水分の形成が防止される。
【００７５】
ここで図８を参照すると、本発明の加熱デバイス８００の１つの実施形態を示す。加熱デバイス８００は、プリズム１０６および生物測定物体受容表面６０２に、熱または熱エネルギーを提供し得る。１つの実施形態において、加熱デバイス８００は、ヒーターアセンブリー８０５Ａ、８０５Ｂ、サーモスタットコントローラー８１０、ならびに電力分配およびトランジスタボード８１１を備える。ヒーターアセンブリー８０５Ａは、導体８０６Ａおよび抵抗性加熱素子８０７Ａを備える。同様に、ヒーターアセンブリー８０５Ｂは、導体８０６Ｂおよび抵抗性加熱素子８０７Ａ（図８には示さない）を備える。
【００７６】
サーモスタットコントローラー８１０は、抵抗性加熱素子８０７Ａならびに電力分配およびトランジスタボード８１１に連結される。電力分配およびトランジスタボード８１１はまた、図８に示されるように、抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂの各々に、そして電源（図示せず）に連結される。
【００７７】
抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂは、電力分配およびトランジスタボード８１１によって供給される電力の量に依存する量の熱を発生する。抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂは、それぞれ導体８０６Ａおよび８０６Ｂに熱的に連結しており、その結果、抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂからの熱が、導体８０６Ａおよび８０６Ｂを通って、プリズム１０６および生物測定物体受容表面６０２へと伝導される。
【００７８】
ヒーターアセンブリー８０５Ａおよび８０５Ｂの各々は、プリントスキャナにおけるプリズム１０６のそれぞれの端部８０１Ａおよび８０１Ｂと直接連結し得るか、または熱的に接触するように配置され得る。例えば、ヒーターアセンブリー８０５Ａの導体８０６Ａは、プリズム１０６の第１の端部８０１Ａに対して同一面に連結され得る。同様に、ヒーターアセンブリー８０５Ｂは、プリズム１０６の第２の端部８０１Ｂに対して同一面に連結され得る。本発明の１つの実施形態において、導体８０６Ａおよび８０６Ｂの各々は、熱伝導性元素（例えば、銅、アルミニウム、またはニッケルなど）から構成される。プリントスキャナは、任意の型の光学プリントスキャナ（例えば、指紋スキャナーおよび／またはパームプリントスキャナ）であり得る。
【００７９】
上で議論されたように、ヒーターアセンブリー８０５Ａおよび８０５Ｂは、生物測定物体受容表面６０２の近くの表面温度を上昇させるように作動する。このことは、水凝縮物が生物分析物体受容表面６０２上で形成することを防止する。その結果、上記ハロー効果が防止される。
【００８０】
図９は、本発明の実施形態による、プリズムにおける熱分散を示す図である。図９は、ヒーターアセンブリー８０５Ａ、８０５Ｂおよびプリズム１０６を示す。ヒーターアセンブリー８０５Ａは、第１のセットのエネルギー波９０５Ａを発生する。同様に、ヒーターアセンブリー８０５Ｂは、第２のセットのエネルギー波９０５Ｂを発生する。エネルギー波９０５Ａおよび９０５Ｂは、プリズム１０６の全体にわたって分散され、これによって、プリズム１０６および生物測定物体受容表面６０２の温度を上昇させる。この様式で、生物測定物体受容表面６０２は、生物測定物体の近くのプラテン上での過剰の水分の形成を防止するための十分な温度に加熱される。このことは、プリントスキャナによって検出される画像の質を改善し、そして上記ハロー効果の防止を生じる。
【００８１】
本発明のさらなる特徴によれば、サーモスタットコントローラー８１０は、３つの状態（これは、全電力、半電力、およびゼロ電力（切）を含む）に従って、加熱を調節する。サーモスタットコントローラー８１０は、変換器として作用し、そしてヒーターアセンブリー８０５Ａの温度を感知する。サーモスタットコントローラー８１０は、電力分散およびトランジスタボード８１１によって、抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂの各々に提供される電力の量を制御する。サーモスタットコントローラー８１０の作動は、例示的な実施に関して、以下に記載される（図１０および１１を参照のこと）。
【００８２】
図１０は、例示的な電気回路１０００を示し、この回路は、電力分配およびトランジスタボード８１１上に提供されて、サーモスタットコントローラー８１０と抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂとを連結し得る。
【００８３】
図１０に示されるように、電気回路１０００は、バイアス電圧（＋１２Ｖ）、回路内保護ヒューズ１０１０、およびトランジスタＱ１を備える。トランジスタＱ１は、抵抗性加熱素子８０７Ａと８０７Ｂとの間に、直列で連結される。トランジスタＱ１に提供されるバイアスは、２つのスイッチおよびサーモスタットコントローラー８１０によって制御される。ＳＷ１およびＳＷ２で標識される、これらの２つのスイッチは、各々、トランジスタＱ１の基部に連結される。ツェナーダイオード１００５は、サーモスタットコントローラー８１０のための一定バイアス電圧源を維持するように働く。回路内保護ヒューズ１０１０は、過熱条件または回路破損において、過剰の電流が抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂによって引き出されることに対して保護を提供するために、追加される。
【００８４】
図１１は、状態と、加熱デバイス８００の他の種々の素子との間の関係を表示する。ここで図１１を参照すると、サーモスタットコントローラー８１０は、ヒーターアセンブリー８０５Ａの温度を感知する。スイッチＳＷ１およびＳＷ２は、感知された温度がそれぞれ第１の閾値および第２の閾値に達したか否かに依存して、入および切を切り替えられる。スイッチＳＷ１は、１１５．５°Ｆ以上の温度に対応する、第１の閾値を有する。スイッチＳＷ２は、１２１°Ｆ以上の第２の閾値温度に依存して、入または切を切り替えられる。図１１に示されるように、ヒーターアセンブリー８０５Ａの温度が１１５．５°Ｆ未満である初期状態において、両方のスイッチＳＷ１およびＳＷ２は、切状態である。この条件において、トランジスタＱ１は、完全に飽和しており、そして全電力が、抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂにわたって提供される。１つの例において、抵抗性加熱素子８０７Ａの抵抗は、約２０オームに等しい抵抗値Ｒ１を有する。同様に、第２の抵抗性加熱素子８０７Ｂの抵抗値は、約２０オームに等しい値Ｒ２によって記載される。抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂは、直列で配置されるので、各抵抗性加熱素子は、同じ加熱電力を発生する。全電力状態において、加熱素子の組み合わせた電力は、本発明の１つの例に拠れば、約３．７ワットである。
【００８５】
ヒーターアセンブリー８０５Ａの温度が１１５．５°Ｆ以上の第１の閾値まで上昇する場合、サーモスタットコントローラースイッチＳＷ１は、入にされ、一方でＳＷ２は、切のままである。これにより、トランジスタＱ１に提供されるバイアスが変化し、そして抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂにわたる全電力を、半分にカットする。ヒーターアセンブリー８０５Ａの温度が、１２１°Ｆ以上の第２の閾値に上昇する場合、両方のスイッチＳＷ１およびＳＷ２がオンにされる。この条件において、トランジスタＱ１は、切にされ、そしてゼロ電力が、抵抗性加熱素子８０７Ａおよび８０７Ｂにわたって提供される。
【００８６】
本発明は、２つの閾値に限定されない。ヒーターアセンブリー８０５Ａの温度の関数として、加熱のより精密な制御が所望される場合、さらなる閾値が使用され得る。別の実施形態において、サーモスタットコントローラー８１０は、完全に省略され得、その結果、一定の加熱電力が、温度変化にかかわらず、提供される。さらに、サーモスタットコントローラー８１０は、加熱電力のより単純な制御が所望される場合、１つのスイッチおよび１つの閾値のみを使用して作動され得る。最後に、１１５．５°Ｆおよび１２１°Ｆの閾値は、本発明の１つの好ましい実施形態において使用される、例示的な値である。本発明の記載を考慮して、関連分野の当業者によって明らかであるように、他の温度値が使用され得る。
【００８７】
（（ｃ）自動制御）
図１Ａ〜１Ｃを参照して、本発明の熱アセンブリー１６０は、自動加熱／冷却モード１７３で作動され得る。このモードにおいて、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０の加熱または冷却のいずれかを、自動的に制御し得る。水分が存在する場合、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０を加熱する。周りの周囲条件が熱くかつ乾燥している場合、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０を冷却する。
【００８８】
自動加熱／冷却を実施するために、熱アセンブリー１６０は、図１Ｃに示されるように、自動化熱／冷却モード１７３に切り換えられる必要がある。セレクタースイッチ１７１は、位置１７３にシフトされる。
【００８９】
１つの実施形態において、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０の温度が、低レベルまたは第１の閾値レベルに低下する場合に、プラテン１４０を加熱する。同様に、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０の温度が高レベルまたは第２の閾値レベルに上昇する場合に、プラテン１４０を冷却する。加熱と冷却との両方において、温度閾値の範囲は、熱アセンブリー１６０が適切に応答する温度閾値の下または上に予め設定され得ることが、関連分野の当業者によって理解される。別の実施形態において、ユーザーは、複数の温度閾値を設定し得、各閾値に達する場合、熱アセンブリー１６０は、プラテン１４０の温度の適切な調節を行う。
【００９０】
自動モードにおいて、コントローラー１１０にバス１１６を介して接続された温度センサー１０８は、プラテン１４０の温度を検出する。ライブプリント走査アセンブリー１００の周りの周囲条件が熱くかつ乾燥している場合、プラテンの温度が上昇する。温度センサー１０８は、プラテン１４０の新たな温度を検出し、そしてそのデータをコントローラー１１０に送る。
【００９１】
周囲の条件およびプラテン１４０の温度に依存して、コントローラー１１０は、プラテン１４０の温度を上昇させるかまたは低下させるかのいずれかで働く。プラテン１４０の温度が高い閾値に達した場合、コントローラー１１０は、コネクター１２０ａおよび１２０ｂを介して、加熱モードにおける電流の方向とは逆の方向で、それぞれ熱素子１０２ａおよび１０２ｂに電流を指向する。熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、プラテンクーラーとして働き、そして上記のように、プラテン１４０の温度を低下させる。
【００９２】
プラテン１４０の温度が低い閾値に達した場合、コントローラー１１０は、コネクター１２０ａおよび１２０ｂを介して、冷却モードにおける電流の方向とは逆の方向で、それぞれ熱素子１０２ａおよび１２０ｂへと電流を指向する。熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、プラテンヒーターとして働き、そして上記のように、プラテン１４０の温度を上昇させる。
【００９３】
温度センサー１０８は、プラテン１４０ならびに熱素子１０２ａおよび１０２ｂの温度を、それぞれのバス１１６および１１８を介して検出する。プラテン１４０において消散する冷気が、画像捕捉プリズム１０６に、プリズム１０６の過熱を防止するために十分な低温を獲得させる場合、コントローラー１１０は、熱素子１０２ａおよび１０２ｂへのその電流の発生を調節する。プラテン１４０の温度が特定されたレベルより高くなったことが感知されると、コントローラー１１０は、温度を低下させるために十分な電力を発生する。
【００９４】
他方で、多量の水分が、走査されるべき生物測定物体に存在する場合、過剰の水分を物体およびプラテン１４０から除去するために、プラテン１４０の温度を上昇させることが必要であり得る。従って、プラテン１４０の温度を上昇させるために、第１の熱素子１０２ａおよび第２の熱素子１０２ｂのそれぞれの第１の側１１６ａおよび１１６ｂが、熱くなる。このことは、コントローラー１１０が、コネクター１２０ａおよび１２０ｂを通して、画像捕捉プリズム１０６を冷却する場合とは逆の方向で電流を通過させる場合に、達成される。熱素子１０２ａおよび１０２ｂに、熱を画像捕捉プリズム１０６に供給させることによって、プラテン１４０の温度が上昇する。
【００９５】
本発明における、加熱／冷却の自動制御は、上記実施形態に限定されないことが、関連分野の当業者によって理解される。上記実施形態は、画像捕捉プリズム１０６のプラテン１４０に連結された２つの熱素子１０２ａおよび１０２ｂとともに作動する。しかし、プラテン１４０を加熱または冷却するために、少なくとも１つの熱素子が必要とされることが理解される。
【００９６】
以下は、特定の実施形態において、熱素子１０２ａおよび１０２ｂがどのようにプラテン１４０に連結されるかの説明である。
【００９７】
（５．熱連結）
本発明は、２つの熱素子１０２ａおよび１０２ｂを使用して、プラテン１４０の温度を均一に上昇または低下させる。温度の均一な変化を達成するために、熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、プラテン１４０に熱的に連結される。しかし、プラテンの温度を上昇または低下させるためには、少なくとも１つの熱素子が必要とされる。
【００９８】
図１Ａおよび１Ｂを参照すると、第１の熱素子１０２ａは、第１の側１１６ａおよび第２の側１１７ａを有する。熱素子１０２ａの第１の側１１６ａは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）に対して内側である。第１の側１１６ａは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）の第１の側１１５ａに連結される。熱素子１０２ａの第２の側１１７ａは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）に対して外側である。コネクター１２０ａは、コントローラー１１０と第２の側１１７ａとを接続する。熱素子１０２ａの第１の側１１６ａは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）の第１の側１１５ａに、従来公知の任意の手段によって、付着される。１つの例において、このような手段は、エポキシまたは他の接着要素であり得る。
【００９９】
同様に、熱素子１０２ｂは、第１の側１１６ｂおよび第２の側１１７ｂを有する。熱素子１０２ｂの第１の側１１６ｂは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）に対して内側である。第１の側１１６ｂは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）の第２の側１１５ｂに付着される。熱素子１０２ｂの第２の側１１７ｂは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）に対して外側である。コネクター１２０ｂは、コントローラー１１０と第２の側１１７ｂとを接続する。熱素子１０２ｂの第１の側１１６ｂは、画像捕捉プリズム１０６（またはプラテン１４０）の第２の側１１５ｂに、従来公知の任意の手段によって付着される。１つの例において、このような手段は、エポキシまたは他の接着要素であり得る。
【０１００】
熱素子１０２ａおよび１０２ｂを、プラテン１４０または画像捕捉プリズム１０６の反対側に連結させることによって、熱素子は、画像捕捉プリズム１０６またはプラテン１４０の温度の均一な上昇または均一な低下のいずれかを可能にする。
【０１０１】
１つの実施形態において、画像捕捉プリズム１０６は、光伝搬材料（例えば、プラスチック、ガラス、またはこれらの組み合わせ）から作製される、光学デバイスである。光伝搬材料は、屈折率によって特徴付けられる。プリズム１０６は、全反射の光学原理を使用して、設計される。指紋スキャナーにおけるプリズムの作動は、Ｆｉｓｈｂｉｎｅら、発明の名称「Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ」の、１９９５年１１月１４日にＤｉｇｉｔａｌ  Ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓ，Ｉｎｃ．に対して発行され、そしてその全体が本明細書中に参考として援用される、米国特許第５，４６７，４０３号にさらに記載されている。
【０１０２】
（６．プラテンの温度を変化させるための方法）
図３を参照すると、プラテン１４０の温度を変化させるための方法３００が、記載されている。工程３０２において、走査されるべき生物測定物体（例えば、指）が提供される。次いで、この生物測定物体は、画像捕捉プリズム１０６のプラテン１４０に適用される。１つの実施形態において、この生物測定物体は、プラテン１４０の頂部に配置され得る。プラテン１４０は、画像捕捉プリズム１０６の頂部表面であり得る。しかし、別の実施形態において、プラテン１４０は、画像捕捉プリズム１０６の表面と光学接触して配置された、保護カバーであり得る。
【０１０３】
工程３０６において、方法３００は進行して、温度センサー１０８を使用して、プラテン１４０の温度を検出する。温度センサー１０８は、この温度データをコントローラー１１０に送る。コントローラー１１０は、画像補足プリズム１０６および／またはプラテン１４０を冷却する必要がある場合に、電流を一方向に流す。コントローラー１１０は、プラテン１４０を加熱する必要がある場合に、電流を他方向に流す。
【０１０４】
工程３０８を参照すると、プラテン１４０を取り囲む条件が熱くかつ乾燥している場合、プラテン１４０の温度を低下させる必要がある。プラテン１４０の温度を低下させることによって、画像捕捉プリズム１０６は、過熱されない。
【０１０５】
温度センサー１０８が、プラテン１４０の温度が特定の閾値レベルより高いことを検出する場合、コントローラー１１０は、プラテン１４０の温度を低下させるために、電流を発生する。この電流は、コネクター１２０ａおよび１２０ｂを介して、熱素子１０２ａおよび１０２ｂにそれぞれ送られる。ここで、この電流は、特定の方向で送られる。プラテン１４０の温度を低下させる必要があるので、熱素子１０２ａおよび１０２ｂが熱を除去する。
【０１０６】
ここで工程３１０を参照すると、過剰な水分が生物測定物体および／またはプラテン１４０上に存在する場合、プラテン１４０の温度を上昇させる必要がある。プラテン１４０の温度を上昇させることによって、過剰な水分が蒸発される。過剰の水分を除去することによって、ハロー効果が低減される。
【０１０７】
温度センサー１０８が、プラテン１４０の温度が特定の閾値レベル未満であることを検出する場合、コントローラー１１０は、プラテン１４０の温度を上昇させるために、電流を発生する。この電流は、コネクター１２０ａおよび１２０ｂを介して、熱素子１０２ａおよび１０２ｂにそれぞれ送られる。この電流は、画像捕捉プリズム１０６またはプラテン１４０が冷却される必要がある場合の電流の方向とは逆方向で、送られる。プラテン１４０の温度を上昇させる必要があるので、熱素子１０２ａおよび１０２ｂは、熱を発生する。
【０１０８】
（７．結論）
本発明は、上記作動モードに限定されない。他の作動モードが可能であることが、当業者によって理解される。
【０１０９】
本発明は、プラテン１４０を加熱および／または冷却する場合のいずれにおいても、単一の温度閾値に限定されない。加熱および／または冷却のより精密な制御が所望される場合、さらなる閾値が使用され得る。別の実施形態において、温度センサー１０８は、完全に省略され得、その結果、生物測定物体受容表面の一定の加熱および／または一定の冷却が、温度変化にかかわらず、提供される。最後に、加熱および冷却のための温度値の閾値は、本発明の記載を考慮して、関連分野の当業者に明らかであるように、所望のように設定され得る。
【０１１０】
さらに、コントローラー１１０は、電流源および切り換え回路を有し得ることが、関連分野の当業者によって理解される。この切り換え回路は、コネクター１２０ａおよび１２０ｂを介して熱素子１０２ａおよび１０２ｂに供給される電流の方向を制御する。コントローラー１１０の他の実施形態が可能であり、そして所望されるように実施され得る。
【０１１１】
本発明の種々の実施形態が上に記載されたが、これらの記載は例のみとして提示されるのであり、限定ではないことが、理解されるべきである。形式および細部における種々の変化が、本発明の精神および範囲から逸脱することなくなされうることが、関連分野の当業者に明らかである。従って、本発明は、上記例示的な実施形態のいずれによっても限定されず、添付の特許請求の範囲およびその均等物に従ってのみ、規定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
添付の図面（本明細書中に援用され、そして本明細書の一部を形成する）は、本発明を説明し、そして説明と共に、本発明の原則を説明するために、および当業者が本発明を作製かつ使用することを可能にするためにさらに役立つ。
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施形態に従って、生物測定画像を捕捉するためのアセンブリーを説明する図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに示すアセンブリーの異なる図を説明する図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、本発明の操作の様式を選択するために使用され得る、図１Ａで説明されたセレクターの図である。
【図２】図２は、図１Ａに示される本発明の実施形態に従って、プリズムの表面に装着された熱要素の実施形態を説明する図である。
【図３】図３は、本発明のアセンブリーの操作を説明するフローチャート図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に従って、透明な電気ヒーターアセンブリーを説明する図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に従って、プリズムの頂上の透明な電気ヒーターアセンブリーを説明する図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に従って、プリズムの隣接表面に装着された、透明な電気ヒーターアセンブリーを説明する図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に従って、プリズムの頂上の取り外し可能な指受容表面の間に配置された、透明な電気ヒーターアセンブリーを説明する図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態に従って、不透明な加熱デバイスを説明する図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態に従って、図８の加熱デバイスの熱分散を説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に従う、図８の加熱デバイスの例示的な回路図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に従って、図８のサーモスタットの出力状態とヒーターアセンブリー温度との間の関係を表示する表である。
【図１Ａ】
2005514687.tif 000003
【図１Ｂ】
2005514687.tif 000004
【図１Ｃ】
2005514687.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
2005514687.tif 000016