一种用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统的制作方法

本发明涉及生物特征识别，尤其是涉及一种用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统。

背景技术：

1、传统的指纹掌纹等生物识别需要采用接触方式进行采集，手指或手掌需要贴到采集棱镜端。这种接触式采集方式很不卫生，容易因为接触面的磨损或污渍等原因造成产品寿命的下降。而且这种采集方式因为都是肉眼可见得特征识别，很容易造假，识别的安全性很低。

2、目前市面上也有静脉识别，但是这种单一的静脉识别识别方式，针对不同的人在信息采集的准确性和效率上相对较低。综合上述的问题，目前需要设计一种非接触式的、安全型和便捷性都较高的生物特征双重识别系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，使用非接触成像方案，安全性和便捷性都得到了保障，产品的使用寿命相对目前的视觉方案也得到了提升。

2、根据本发明的一个目的，本发明提供一种用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，包括球面透镜系统、光阑和胶合片组，所述球面透镜包括自左到右依次排布的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述胶合片组包括第一胶合片和第二胶合片，所述第一胶合片和所述第二胶合片分别设置在所述第二透镜和所述第三透镜之间，所述光阑设置在所述第一胶合片和所述第二胶合片之间。

3、进一步地，所述球面透镜系统、所述光阑和所述胶合片组呈序列排序且以光轴为旋转中心。

4、进一步地，所述光阑为孔径光阑。

5、进一步地，所述第一透镜的第一个面的曲率中心到像面的长度为40mm。

6、进一步地，所述第一透镜与所述第二透镜之间的光学间隔为10.35mm，公差±0.02mm；所述第二透镜与所述第一胶合片之间的光学间隔为2mm，公差±0.05mm；所述第一胶合片与所述光阑之间的光学间隔为0.5mm，公差±0.02mm；所述光阑与所述第二胶合片之间的光学间隔为0.51mm，公差±0.02mm；所述第二胶合片与所述第三透镜之间的光学间隔为2.72mm，公差±0.02mm；所述第三透镜与所述第四透镜之间的光学间隔为0.5mm，公差±0.02mm。

7、进一步地，所述成像系统的焦距为12mm，光圈为f/8，像面直径为11mm，所述成像系统的工作波段为486nm-960nm之间。

8、进一步地，所述成像系统的起始对焦物距为200mm，像距8mm。

9、进一步地，所述第一透镜的物面为凸球面，所曲率半径为19.43mm；所述第一透镜的像面为凹球面，曲率半径为8.3mm；

10、所述第二透镜2的物面为凸球面，曲率半径为8.7mm；所述第二透镜2的像面为凹球面，曲率半径为4.77；

11、所述第一胶合片的第一片物面为凸球面，曲率半径为23.81mm；所述第一胶合片的像面为凹球面，曲率半径为4.98mm；所述第一胶合片的第二片的物面为凸球面，曲率和第一片像面曲率一致，像面为平面，曲率半径为∞；

12、所述第二胶合片的第一片物面为平面，曲率半径为∞，像面为凹球面，曲率半径为4.98mm；所述第二胶合片的第二片的物面为凸球面，曲率和第一片像面曲率一致；所述第二胶合片的像面为凸球面，曲率半径为-4.98mm；

13、所述第三透镜的物面为凹球面，曲率半径为-6mm；所述第三透镜的像面为凸球面，曲率半径为-10mm；

14、所述第四透镜的物面为凸球面，曲率半径为8mm；所述第四透镜的像面为凹球面，曲率半径为7mm。

15、进一步地，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第一胶合片和所述第二胶合片均采用无色玻璃。

16、进一步地，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第一胶合片和所述第二胶合片的曲率的面型公差为光圈3-5，局部光圈0.3-0.5。

17、本发明技术方案结合掌纹使用波段为450-650nm，掌静脉的工作波段为850-960nm的特性，针对这两个波段采用共焦系统，通过快速切换光源开关来快速完成两种特征的图像采集。本发明使用非接触成像方案，安全性和便捷性都得到了保障，产品的使用寿命相对目前的视觉方案也得到了提升。

技术特征：

1.一种用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，包括球面透镜系统、光阑和胶合片组，所述球面透镜包括自左到右依次排布的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述胶合片组包括第一胶合片和第二胶合片，所述第一胶合片和所述第二胶合片分别设置在所述第二透镜和所述第三透镜之间，所述光阑设置在所述第一胶合片和所述第二胶合片之间。

2.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述球面透镜系统、所述光阑和所述胶合片组呈序列排序且以光轴为旋转中心。

3.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述光阑为孔径光阑。

4.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述第一透镜的第一个面的曲率中心到像面的长度为40mm。

5.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述第一透镜与所述第二透镜之间的光学间隔为10.35mm，公差±0.02mm；所述第二透镜与所述第一胶合片之间的光学间隔为2mm，公差±0.05mm；所述第一胶合片与所述光阑之间的光学间隔为0.5mm，公差±0.02mm；所述光阑与所述第二胶合片之间的光学间隔为0.51mm，公差±0.02mm；所述第二胶合片与所述第三透镜之间的光学间隔为2.72mm，公差±0.02mm；所述第三透镜与所述第四透镜之间的光学间隔为0.5mm，公差±0.02mm。

6.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述成像系统的焦距为12mm，光圈为f/8，像面直径为11mm，所述成像系统的工作波段为486nm-960nm之间。

7.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述成像系统的起始对焦物距为200mm，像距8mm。

8.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述第一透镜的物面为凸球面，所曲率半径为19.43mm；所述第一透镜的像面为凹球面，曲率半径为8.3mm；

9.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第一胶合片和所述第二胶合片均采用无色玻璃。

10.根据权利要求1所述的用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第一胶合片和所述第二胶合片的曲率的面型公差为光圈3-5，局部光圈0.3-0.5。

技术总结本发明提供了一种用于掌静脉和掌纹共焦的成像系统，包括球面透镜系统、光阑和胶合片组，所述球面透镜包括自左到右依次排布的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述胶合片组包括第一胶合片和第二胶合片，所述第一胶合片和所述第二胶合片分别设置在所述第二透镜和所述第三透镜之间，所述光阑设置在所述第一胶合片和所述第二胶合片之间。本发明结合掌纹使用波段为450‑650nm，掌静脉的工作波段为850‑960nm的特性，针对这两个波段采用共焦系统，通过快速切换光源开关来快速完成两种特征的图像采集。本发明使用非接触成像方案，安全性和便捷性都得到了保障，产品的使用寿命相对目前的视觉方案也得到了提升。技术研发人员：夏明罡受保护的技术使用者：北京波粒新为科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5