[發明專利]一種寬工作距虹膜成像鏡頭

有效

• 申請號: 201910196145.6
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN109884778B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 倪蔚民;吳錦昇
• 申請（專利權）人: 蘇州思源科安信息技術有限公司
• 主分類號: G02B15/04
• 分類號: G02B15/04;G06K9/00
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 龐立巖;顧珊

本發明公開一種寬工作距虹膜成像鏡頭，包括由物側至像側依次設置的：光焦度為正的前組元、光焦度可變的變焦組元和光焦度為正的后組元；由7組透鏡組成，結構簡單，安裝方便，體積小巧緊湊且重量輕，制造成本低廉，具備寬的工作距離，并且其成像清晰、圖像均勻明亮、虹膜圖像變形小。

技術領域

本發明涉及一種虹膜成像裝置，特別是指一種寬工作距虹膜成像鏡頭。

背景技術

如今隨著物質生活水平地不斷提高，互聯網信息安全和身份認證得到重視在不斷地改善和提高。在眾多生物識別鑒證技術中，虹膜識別技術憑借著非接觸性、準確度高、穩定性好、安全性高等優點得以被市場認可。然而目前市面上的普通虹膜識別設備在拍攝虹膜圖像的時候要求用戶的眼睛到虹膜識別物鏡的距離等于某個固定值，儀器才能有效地捕獲人眼虹膜得到清晰的虹膜圖像，這大大的增加了用戶使用難度，極為不便，影響用戶體驗。

虹膜識別技術在當前情況下急需一種具有寬工作距離的虹膜采集成像物鏡。傳統的變焦鏡頭結合超聲波馬達雖然能夠滿足較小范圍工作距離，但是由于變焦是通過凸輪槽控制，鉚釘與凸輪槽容易磨損，大大降低了使用壽命，不適合使用次數巨大的虹膜識別設備。采用非球面的虹膜鏡頭在一定程度上提高其景深范圍，但是提升程度有限并且加上制造成本昂貴扔沒有被普及使用。當前的虹膜識別物鏡均不能很好的滿足對寬工作距離，使用壽命長，低制造成本，高成像質量的需求。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種寬工作距虹膜成像鏡頭。

本發明的技術方案：一種寬工作距虹膜成像鏡頭，包括由物側至像側依次設置的：光焦度為正的前組元、光焦度可變的變焦組元和光焦度為正的后組元；

所述前組元包括由物側至像側依次設置的光焦度為正的第一透鏡，光焦度為正的第二透鏡，光焦距為負的第三透鏡；

所述變焦組元由焦距可變的第四透鏡組成；

所述后組元包括由物側至像側依次設置的光焦距為負的第五透鏡，光焦距為正的第六透鏡，光焦距為負的第七透鏡，和光焦度為正的第八透鏡；

所述第六透鏡和第七透鏡膠合形成第一膠合透鏡組。

所述虹膜成像鏡頭第一透鏡的前表面為凸面；并且第三透鏡的后表面為凹面。

優選的，所述前組元的焦距為fG1，所述后組元的焦距為fG3，滿足1|fG1/fG3|7。

優選的，所述虹膜成像鏡頭第四透鏡為液體透鏡，焦距為fG2，通過施加不同的電壓改變液體透鏡內部某個表面曲率半徑和透鏡厚度值，從而改變液體透鏡整體的焦距值，所述第四透鏡焦距值的絕對值滿足關系式|fG2|40mm。

優選的，所述虹膜成像鏡頭第一透鏡的前表面頂點到像面的距離TTL與前組元的焦距fG1，滿足關系式|TTL/fG1|0.3。

優選的，所述虹膜成像鏡頭第八透鏡后表面頂點到像面的距離BFL與后組元G3的焦距fG3，滿足關系式0.25|BFL/fG3|1.5。

優選的，所述虹膜成像鏡頭的半像高y’與后組元的焦距fG3，滿足關系式|2*y’/fG3|1.1。

優選的，所述虹膜成像鏡頭還包括控制光線通過多少能量的光闌，光闌位于第三透鏡和第五透鏡之間。

本發明的有益效果：一種寬工作距虹膜成像鏡頭由7組透鏡組成，結構簡單，安裝方便，體積小巧緊湊且重量輕，制造成本低廉。具備很寬的工作距離，并且其成像清晰、圖像均勻明亮、虹膜圖像變形小。鏡頭對焦使用壽命長，可以滿足高強度的使用次數要求，并且通過電壓控制使用方便。在采集用戶虹膜圖像的時候，用戶無需刻意保持距離就能輕松的識別到高清虹膜圖像。該鏡頭可以搭配不同型號的cmos sensor金屬互補氧化物傳感器，滿足不同像素高求。