[實用新型]光學系統

有效

• 申請號: 201521028110.5
• 申請日: 2015-12-10
• 公開（公告）號: CN205301687U
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 魯遠甫;章逸舟;呂建成;焦國華;董玉明;陳巍;周志盛;劉鵬;陳良培;劉文權;羅阿郁;羅棟
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;武岑飛

技術領域

本實用新型屬于光學成像技術領域，具體地講，涉及一種光學系統。

背景技術

虹膜組織是一種織物狀的各色環狀物，每一個虹膜都包含一個獨一無二的 基于像冠、水晶體、細絲、斑點、凹點、射線、皺紋和條紋等特征的結構。與 指紋等其他幾種生物特征相比，基于虹膜特征的生物識別技術具有優越性。世 界上尚未發現兩個人的眼睛虹膜特征是一模一樣的。虹膜識別講技術作為一種 有效的身份認證技術，正逐步成為安全認證領域的研究重點。

雙眼虹膜采集光學系統在整個虹膜圖像采集裝置中占據及其重要的作用， 光學系統的好壞會直接影響到虹膜的識別。權威研究機構頒布的虹膜圖像標準 要求虹膜直徑內至少有200個像素點，因此虹膜圖像采集光學系統對虹膜圖像 采集質量具有十分重要的影響。

實用新型內容

為了解決上述現有技術存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種光學 系統，其從物方到像方順序地包括：第一透鏡，具有正屈光力；第二透鏡，具 有負屈光力，且具有形成在其像方表面上的至少一個拐點；第三透鏡，具有正 屈光力或負屈光力。

進一步地，所述第一透鏡的物方表面為凸形，并且所述第一透鏡的像方表 面為凸形。

進一步地，所述第二透鏡的物方表面為凹形，并且所述第二透鏡的像方表 面為凸形。

進一步地，所述第三透鏡具有朝向物方凸起的彎月形狀。

進一步地，所述光學系統還包括設置在所述第一透鏡和所述第二透鏡之間 的光闌。

進一步地，所述光學系統還包括設置在所述第三透鏡和成像平面之間的可 見光截止濾波器。

進一步地，所述第一透鏡至所述第三透鏡由塑料形成。

進一步地，所述第一透鏡至所述第三透鏡中的每一個的物方表面和像方表 面中的至少一個是非球面。

進一步地，所述光學系統滿足條件式1：

[條件式1]

0.2<|f1/f2|<0.8

其中，f1是所述第一透鏡的焦距，f2是所述第二透鏡的焦距。

進一步地，所述光學系統滿足條件式2：

[條件式2]

0.2<|f3/f|<40

其中，f是所述光學系統的總焦距，f3是所述第三透鏡的焦距。

進一步地，所述光學系統滿足條件式3：

[條件式3]

0.8<|f/TTL|<1

其中，f是所述光學系統的總焦距，TTL是從所述第一透鏡的物方表面到成 像平面的距離。

進一步地，所述光學系統的F數為2.4。

本實用新型的有益效果：本實用新型提供了這樣的光學系統，所述光學系 統的工作波段為800nm～900nm，且其中心波長為850nm；并且所述光學系統的 水平方向視場角約17.06°，且其垂直方向視場角約12.84°，且其對角線方向 視場角約21.24°；并且所述光學系統具有1:2.4的相對孔徑；并且所述光學系 統在350mm～450mm范圍內都可清晰成像。

附圖說明

通過參照附圖對示例性實施例進行的詳細描述，上述和其他特點及優點將 會變得更加明顯，附圖中：

圖1是根據本實用新型的第一實施例的光學系統的結構圖；

圖2示出了圖1中的光學系統的像散場曲和畸變的像差圖；

圖3示出了圖1中的光學系統的球面像差的像差圖；

圖4示出了圖1中的光學系統在物體位于400mm處的光學傳遞函數的曲線 圖；

圖5是根據本實用新型的第二實施例的光學系統的結構圖；

圖6示出了圖5中的光學系統的像散場曲和畸變的像差圖；

圖7示出了圖5中的光學系統的球面像差的像差圖；

圖8示出了圖5中的光學系統在物體位于400mm處的光學傳遞函數的曲線 圖；

圖9是根據本實用新型的第三實施例的光學系統的結構圖；

圖10示出了圖9中的光學系統的像散場曲和畸變的像差圖；

圖11示出了圖9中的光學系統的球面像差的像差圖；

圖12示出了圖9中的光學系統在物體位于400mm處的光學傳遞函數的曲 線圖。

具體實施方式