小尺寸虹膜识别镜头的设计与性能分析

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摘要 基于人眼虹膜的天然防伪性，设计了一款微型的虹膜识别镜头并对其性能进行分析，该镜头由 4 片偶次非球面透
镜组成，
f数为 1. 8，全视场角为 42°，光学系统总长 2. 5 mm，工作距离为 184~389 mm。在可变工作距离范围内，所设计的
镜头在 1/2 截止频率处各视场的调制传递函数（MTF）值均大于 0. 4，光学畸变小于 0. 6%，相对照度大于 80%。所设计
的镜头透镜材料采用光学塑料，具有体积较小、重量较轻、生产成本低、
f 数较小，以及成像质量优良等优势。该虹膜识别
镜头可应用于手机等小型移动设备来实现高效的生物特征识别。
关键词 光学设计；虹膜识别；Zemax；非球面镜头