手机虹膜识别镜头光学设计:小体积,高像质

4 下载量 37 浏览量 更新于2024-08-27 1 收藏 8.86MB PDF 举报
"本文主要介绍了虹膜识别镜头的光学设计,设计了一款适用于手机的虹膜识别镜头,该镜头由3片塑胶非球面透镜组成,焦平面阵列探测器采用CMOS芯片,像素尺寸为1.12 μm。镜头的F数为2.0,全视场角为32.6°,总长度仅为4.0 mm。在最佳工作距离320 mm下,其在1/2奈奎斯特频率处的MTF值超过0.45,光学畸变控制在1.2%以内,相对照度高于87%,显示了良好的成像质量和紧凑的结构设计。" 本文详细探讨了虹膜识别技术中的关键组件——光学镜头的设计。虹膜识别作为一种高度安全的身份验证方法,对镜头的性能要求非常高。设计者采用3片塑胶非球面透镜,这种设计不仅降低了镜头的复杂性和成本,同时也确保了较高的光学性能。非球面透镜能够有效地校正像差,提高图像质量。 CMOS芯片作为焦平面阵列探测器的核心,其1.12 μm的像素大小有助于捕捉更精细的细节,这对于虹膜识别至关重要,因为虹膜模式的识别依赖于微小特征的精确匹配。镜头的F数(光圈数)为2.0,意味着光线通过镜头时的聚光能力适中,既能保证足够的进光量,又能在一定程度上控制景深,有利于虹膜的清晰成像。 全视场角32.6°意味着镜头可以覆盖较宽的视野,适应不同用户的使用情况。总长度仅为4.0 mm,表明这款镜头非常紧凑,适合集成到移动设备中。在最佳工作距离320 mm下,MTF(调制传递函数)指标超过了0.45,这是衡量图像清晰度的重要参数。光学畸变控制在1.2%以内,确保了成像的几何准确性。相对照度大于87%,则意味着即使在边缘位置,图像亮度也保持较高,有助于提高整体识别效果。 这款光学设计不仅满足了小型化的需求,而且在成像质量和效率方面表现出色,是虹膜识别技术在移动设备应用中的理想选择。设计团队通过优化结构和材料选择,成功地创建了一个高性能、紧凑型的虹膜识别镜头,对于推动虹膜识别技术在手机等便携设备上的普及具有重要意义。