[發明專利]高用戶使用體驗度的虹膜圖像光電成像系統

有效

• 申請號: 201410136621.2
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103945136B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 沈洪泉;金城
• 申請（專利權）人: 蘇州思源科安信息技術有限公司
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司33212
• 代理人: 金祺

1.高用戶使用體驗度的虹膜圖像光電成像系統，包括近紅外LED照明光源（1L，1R）--左側近紅外LED照明光源1L和右側近紅外LED照明光源1R，固定焦距的自動聚焦光學成像透鏡（5），前焦近紅外光學濾光器（4），和/或后焦近紅外光學濾光器（6），圖像成像傳感器（7），其特征是：

近紅外LED照明光源（1L，1R）--左側近紅外LED照明光源1L和右側近紅外LED照明光源1R被配置為：

位于成像光軸（0）的左右兩側；

由LED電流驅動器（1L’，1R’）--左側LED電流驅動器1L’和右側LED電流驅動器1R’驅動輸出短時間周期T最高輻射強度I的光；

左側LED電流驅動器1L’連接左側近紅外LED照明光源1L用于驅動左側LED輸出短時間周期T最高輻射強度I的光；

右側LED電流驅動器1R’連接右側近紅外LED照明光源1R用于驅動右側LED輸出短時間周期T最高輻射強度I的光；

近紅外LED照明光源（1L，1R）與圖像成像傳感器（7）被組合配置為：

1）.近紅外LED照明光源（1L，1R）產生的最高輻射強度I短時間周期T時序等于圖像成像傳感器（7）幀像素全局觸發曝光的周期時序；

2）.近紅外LED照明光源（1L，1R）采用與圖像成像傳感器（7）分時循環切換進行直接照明和交叉照明成像左右虹膜；

近紅外LED照明光源（1L，1R）與固定焦距的自動聚焦光學成像透鏡（5）被組合配置為：

近紅外LED照明光源（1L，1R）的半峰值輻射或發散角度FWHM大于等于固定焦距的自動聚焦光學成像透鏡（5）的成像視場角FOV；

近紅外LED照明光源（1L，1R）與近紅外光學濾光器被組合配置為：

近紅外光學濾光器的半峰值透射波長FWHM大于等于近紅外LED照明光源的半峰值輻射波長FWHM；

所述近紅外光學濾光器包括前焦近紅外光學濾光器4，和/或后焦近紅外光學濾光器6；

固定焦距的自動聚焦光學成像透鏡5被配置為：液體透鏡、EDOF相位波前編碼透鏡、WLA晶圓級透鏡陣列中的任意一種。

2.根據權利要求1所述的高用戶使用體驗度的虹膜圖像光電成像系統，其特征是：

用于直接照明成像的LED照明光源的發射角度φd應該滿足：5.7-11.25度；

用于交叉照明成像的LED照明光源的發射角度φc應該滿足：11.25-35度；

發射角度φd，φc定義為近紅外LED照明光源中心到左右虹膜中心的連線與成像光軸的角度。

3.根據權利要求1或2所述的高用戶使用體驗度的虹膜圖像光電成像系統，其特征是：

所述的分時循環切換進行直接照明和交叉照明成像左右虹膜包括以下步驟：

（1）關閉右側近紅外LED照明光源1R，開啟左側近紅外LED照明光源1L；

（2）圖像成像傳感器（7）同時成像輸出左側虹膜直接照明成像圖像Ia和右側虹膜交叉照明成像圖像Ib；

（3）關閉左側近紅外LED照明光源1L，開啟右側近紅外LED照明光源1R；

（4）圖像成像傳感器（7）同時成像輸出右側虹膜直接照明成像圖像Id和左側虹膜交叉照明成像圖像Ic；

（5）判斷左右虹膜圖像質量，滿足質量要求關閉左右兩側近紅外LED照明光源（1L、1R），不滿足質量要求則返回（1）按流程次序直至滿足質量要求。

4.根據權利要求3所述的高用戶使用體驗度的虹膜圖像光電成像系統，其特征是：

近紅外LED照明光源（1L、1R）最高輻射強度I（mW/sr，毫瓦每球面度）應該滿足：

I=E*WD²/cos²φE<10mW/cm²WD表示成像系統的工作物距；

E定義為工作物距WD處接受的照明光源的最大輻射照度，E要求小于眼睛LED照明輻射安全國際標準（IEC62471：2006Photobiological?safety?of?lamps?and?lamp?systems）上限，本標準限制了LED照明輻射可能對視網膜，水晶體和角膜的引起的熱輻射生物安全效應；

所述的近紅外LED照明光源（1L、1R）產生的輻射的短時間周期T（ms，毫秒）應該滿足：

T≤3.33ms。