[发明专利]一种手机屏幕下的指纹识别成像系统

说明书

本发明公开了一种手机屏幕下的指纹识别成像系统，其技术方案的要点是从物面到像面一次设有光阑孔、第一透镜、滤光片、COMS感光片，所述光阑孔设在手机屏幕的后方，所述第一透镜为正焦距透镜，其朝向物面的第一面为扁圆型非球面，朝向像面的第二面为双曲线非球面。本发明手机屏幕下的指纹识别成像系统厚度超薄、体积超小，视场大，该种光学式屏下指纹识别光学系统将逐渐代替现在主流的电容式指纹识别，符合全面屏幕手机发展趋势，能够达到10万像素分辨率以上，满足像面的性能要求，提取指纹信息量足够。

【技术领域】

本发明涉及一种手机屏幕下的指纹识别成像系统。

【背景技术】

目前使用的手机指纹识别普遍存在这样的缺点：目前手机市场指纹识别解锁系统主要是电容指纹识别，没办法实现未来主流的发展趋势—全屏手机；市场上现在主流的照相手机主要是电容式指纹识别，但耐磨性不好，容易划伤导致识别系统失去功能；不能完全符合全面屏幕手机的特点。而光学式屏下指纹识别光学系统优势在于厚度超薄，体积超小，符合全面屏幕手机发展趋势。

本发明就是基于这种情况作出的。

【发明内容】

本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种超薄、体积超小，视场大的手机屏幕下的指纹识别成像系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种手机屏幕下的指纹识别成像系统，其特征在于：从物面到像面一次设有光阑孔2、第一透镜3、滤光片4、COMS感光片5，所述光阑孔2设在手机屏幕1的后方，所述第一透镜3为正焦距透镜，其朝向物面的第一面31为扁圆型非球面，朝向像面的第二面32为双曲线非球面。

如上所述手机屏幕下的指纹识别成像系统，其特征在于：所述第一透镜3系统元件特性满足以下表达式：0.3<f1<1，21≤vd lens 1≤59，f1为第一透镜3的焦距；vd lens 1为第一透镜3的色散系数。

如上所述的手机屏幕下的指纹识别成像系统，其特征在于：所述第一透镜3的非球面的表面形状满足以下方程：Z＝cy²/{1+[1-(1+k)c²y²]^1/2}+a₁y²+a₂y⁴+a₃y⁶+a₄y⁸+a₅y¹⁰+a₆y¹²+a₇y¹⁴+a₈y¹⁶；在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；a₁至a₈分别表示各径向坐标所对应的系数。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

1、本发明手机屏幕下的指纹识别成像系统厚度超薄、体积超小，视场大，该种光学式屏下指纹识别光学系统将逐渐代替现在主流的电容式指纹识别，符合全面屏幕手机发展趋势。

2、本发明光学成像系统能够达到10万像素以上，满足像面的性能要求，提取指纹信息量足够。

3、本发明的照度像面整体均匀边缘照度、高亮度，光圈数达到F1.75。

4、本发明可以实现最大至100度的广角摄像，实现了小体积摄取物面大的功能。