高像素人脸识别光学镜头制造技术

技术编号:24978592 阅读:21 留言:0更新日期:2020-07-21 15:48
本实用新型专利技术提供一种高像素人脸识别光学镜头,该镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为玻璃材质且所述第一透镜为非球面透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜沿光线入射方向依次排列;该镜头总焦距为f、所述第一透镜焦距为f1、所述第二透镜焦距为f2;所述f、f1、f2存在以下关系:0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3。玻璃较高的透光率,使镜头最终的成像像素更高,能适用各种温度环境,非球面透镜的设计充分发挥了非球面光学透镜消除像差的功能特点,保证镜头成像清晰、准确稳定,非球面透镜的选择也缩短了镜头整体的尺寸。

【技术实现步骤摘要】
高像素人脸识别光学镜头
本技术属于镜头制造领域,特别涉及高像素人脸识别光学镜头。
技术介绍
随着计算机算法逐渐成熟和人们对安全的更加关注,以及智能化的普及。人脸识别越来越广泛应用于人类活动及各种场合,尤其是在公共场所,如公园、医院、学校、工厂等公众活动和聚集场所人脸识别系统的布局越来越多。计算机对图像采集来源于镜头,人脸识别系统中一个关键结构就是光学镜头,通过光学镜头将实景画面成像在图像传感器上,从而由图像传感器进行光电转换形成电子图像;再通过电子图像的处理和分析,识别图像中的人脸。显然,人脸识别对光学镜头的要求较高,需要呈现较清晰的图像。传统人脸识别镜头主要使用全塑胶镜片,温度对镜头成像影响很大,通常只能在常温环境使用,或者使用聚焦马达在温度变化环境中使用。或者使用全玻璃镜片设计,这种镜头外形会比较大,通常光学总长都会比较大,这会导致整个摄像系统尺寸增加,所以使用非常有限。
技术实现思路
为解决上述问题,本技术的目的在于提供一种提高像素质量、景深大、适应多种温度变化的一种高像素人脸识别光学镜头。本技术的另一个目的在于提供一种结构简单灵活、安装使用方便、适用范围更广的一种高像素人脸识别光学镜头。为实现上述目的,本技术的技术方案如下:本技术提供一种高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,该镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为玻璃材质且所述第一透镜为非球面透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜沿光线入射方向依次排列;该镜头总焦距为f、所述第一透镜焦距为f1、所述第二透镜焦距为f2;所述f、f1、f2存在以下关系:0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3。其中,四块透镜均采用玻璃材质,利用玻璃较高的透光率,使镜头最终的成像像素更高,采用玻璃材质也能适用各种温度环境,相比塑胶材质的透镜,玻璃透镜适应温度变化的能够较好,通过非球面透镜的设计,充分发挥了非球面光学透镜消除像差的功能特点,保证镜头成像清晰、准确稳定,另外,非球面透镜的选择也缩短了镜头整体的尺寸。满足0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3的透镜组合实现了高像素、大相面、镜头景深大,从0.5m至无穷远均可以聚焦清晰的功能,极大地提升了镜头的成像质量。进一步地,所述第一透镜的折射率为n1,且n1满足:n1=1.65—1.82;所述第二透镜的折射率为n2,且n2满足:n2=1.71—1.85;所述第三透镜的折射率为n3,且n3满足:n3=1.53—1.78;所述第四透镜的折射率为n4,且n4满足:n4=1.75—1.9。进一步地,所述第一透镜的光焦度为负,所述第二透镜的光焦度为正,所述第三透镜的光焦度为正,所述第四透镜的光焦度为负。进一步地,所述第一透镜的焦距为f1,且f1满足:f1=-8.3—-10.1mm;所述第二透镜的焦距为f2,且f2满足f2=3.8—5.3mm;所述第三透镜的焦距f3满足:f3=4.2—6.3mm;所述第四透镜的焦距f4满足:f4=-4—-5.8mm。进一步地,所述第一透镜包括有第一前表面镜片与第一后表面镜片,所述第一前表面镜片的曲率半径为R1,且R1满足:R1=-1.2—-2.1mm,所述第一后表面镜片的曲率半径为R2,且R2满足:R2=-2.2—-3.5mm;所述第二透镜包括有第二前表面镜片与第二后表面镜片,所述第二前表面镜片的曲率半径为R3,且R3满足:R3=75—102mm,所述第二后表面镜片的曲率半径为R4,且R4满足:R4=-2.5—-6.5mm;所述第三透镜包括有第三前表面镜片与第三后表面镜片,所述第三前表面镜片的曲率半径为R5,且R5满足:R5=5.6—8.3mm,所述第三后表面镜片的曲率半径为R6,且R6满足:R6=-3.8—-6.4mm;所述第四透镜包括有第四前表面镜片与第四后表面镜片,其中,第四透镜的第四前表面镜片与第三透镜的第三后表面镜片胶合,则所述第四前表面镜片的曲率半径为R6,且R6满足:R6=-3.8—-6.4mm,所述第四后表面镜片的曲率半径为R7,且R7满足:R7=-73—-92.5mm。本技术中提供的镜头通过四块透镜之间的配合,可实现通光F2.5,同时,该镜头应用在实际的人脸识别的摄像机中时,实现各种温度中的不虚焦,完全胜任日常生活中人脸识别摄像机的工作环境。进一步地,所述第一透镜与第二透镜通过镜头隔圈紧靠,所述第二透镜与第三透镜通过镜头隔圈紧靠,所述第三透镜与第四透镜通过胶合片紧靠;该镜头光学总长TTL满足:TTL≤10mm。利用隔圈与胶合片将不同透镜间隔并紧靠起来,一方面有利于保持整体镜头结构的稳定,另一方面也方便加工成型,便于镜头拆装,同时采用胶合的方式使镜头因反射而引起的光亮损失较小,防止产生闪光及幻影,提高成像质量。本技术提供的镜头满足如图2所示的非球面方程式:上述非球面方程式中,z标示矢高,c为曲面顶点处的曲率,r为镜头的非球面有效经,实际使用会根据实际镜头非球面有效经计算;k为圆锥系数,a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8表示偶次非球面的对应系数。本技术提供的镜头满足下表:综上所述,本技术提供一种高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,该镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为玻璃材质且所述第一透镜为非球面透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜沿光线入射方向依次排列;该镜头总焦距为f、所述第一透镜焦距为f1、所述第二透镜焦距为f2;所述f、f1、f2存在以下关系:0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3。其中,四块透镜均采用玻璃材质,利用玻璃较高的透光率,使镜头最终的成像像素更高,采用玻璃材质也能适用各种温度环境,相比塑胶材质的透镜,玻璃透镜适应温度变化的能够较好,通过非球面透镜的设计,充分发挥了非球面光学透镜消除像差的功能特点,保证镜头成像清晰、准确稳定,另外,非球面透镜的选择也缩短了镜头整体的尺寸。满足0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3的透镜组合实现了高像素、大相面、镜头景深大,从0.5m至无穷远均可以聚焦清晰的功能,极大地提升了镜头的成像质量。附图说明图1是本技术高像素人脸识别光学镜头与滤光片A和像面B的组合结构示意图。图2是本技术的非球面方程式。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。为实现上述目的,本技术的技术方案如下:参照图1,本技术提供一种高像素人脸识别光学镜头,该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,该镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为玻璃材质且所述第一透镜为非球面透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜沿光线入射方向依次排列;该镜头总焦距为f、所述第一透镜焦距为f1、所述第二透镜焦距为f2;所述f、f1、f2存在以下关系:0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3。/n

【技术特征摘要】
1.一种高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,该镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为玻璃材质且所述第一透镜为非球面透镜,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜沿光线入射方向依次排列;该镜头总焦距为f、所述第一透镜焦距为f1、所述第二透镜焦距为f2;所述f、f1、f2存在以下关系:0.8<︱f1/f︱<2.8,0.65<︱f2/f︱<2.3。


2.如权利要求1所述的高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,所述第一透镜的折射率为n1,且n1满足:n1=1.65—1.82;所述第二透镜的折射率为n2,且n2满足:n2=1.71—1.85;所述第三透镜的折射率为n3,且n3满足:n3=1.53—1.78;所述第四透镜的折射率为n4,且n4满足:n4=1.75—1.9。


3.如权利要求1所述的高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,所述第一透镜的光焦度为负,所述第二透镜的光焦度为正,所述第三透镜的光焦度为正,所述第四透镜的光焦度为负。


4.如权利要求3所述的高像素人脸识别光学镜头,其特征在于,所述第一透镜的焦距为f1,且f1满足:f1=-8.3—-10.1mm;所述第二透镜的焦距为f2,且f2满足f2=3.8—5.3mm;所述第三透镜的焦距f3满足:f3=4.2—6.3mm;所述第四透镜的焦...

【专利技术属性】
技术研发人员:王化受卢小翠蒋进波
申请(专利权)人:深圳市伍佰特电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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