CN201749207U - 一种用于人脸识别的近红外滤光片 - Google Patents
一种用于人脸识别的近红外滤光片 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于人脸识别的近红外滤光片，包括玻璃基片和滤光片主膜系，滤光片主膜系镀制于玻璃基片上，主膜系由19-49层高折射率层H和低折射率层L交替组成，所述滤光片主膜系的H层的材料为硫的化合物、钛的氧化物或晶体硅中的一种，L层的材料为冰晶石、氟化镁或二氧化硅中的一种。用本技术所述结构镀制的滤光片矩形化好，带宽适中，截止深度高，综合性能优异，满足了各种型号的人脸识别仪器的需要。
Description
技术领域
本实用新型属于生物特征识别领域，涉及到一种人脸识别的关键器件-近红外滤光片。
背景技术
生物特征识别技术是目前最为方便、最为安全的身份识别技术，与目前广泛应用的指纹识别技术相比，更直观，更方便，更友好而且非接触。但是，在有可见光尤其是太阳光的环境下，识别性能会显著下降，无法大规模推广使用。
专利号为”ZL 200520022878.1”的“一种用于人脸识别的图像获取装置”所列出的“用于抑制或滤除可见光的滤片或镀膜”以及“所述滤光片或镜头镀膜为可见光抑制且红外光通过的带通型或长通截止型红外滤光镜片或镀膜”，该专利仅仅提出了滤除可见光，并没有提出滤除850，940以外的红外光，造成白炽灯或太阳光中近红外线的严重干扰，影响了识别的准确性，而且只提出对滤光片的性能要求，没有具体的膜系结构，也没有定量的结构参数。。
专利号为”ZL 200710304305.1”的“用于人脸识别的红外滤光片及其制作方法”所列出的“采用红外线透射玻璃结合镀膜方法制作的红外滤光片具有窄带和高截止深度”，也是只是提出对滤光片的性能要求，没有具体的膜系结构，也没有定量的结构参数。而且该专利中提出使用的红外光透射玻璃的厚度为3-9毫米，对于使用手机摄像小镜头的人脸识别仪器，滤光片太厚，无法满足要求。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种用于人脸识别系统的近红外滤光片的优化结构和膜系参数，所镀制的滤光片矩形化好，带宽适中，截止深度高，综合性能优异，满足了各种型号的人脸识别仪器的需要。
本实用新型通过以下技术方案来实现：
一种用于人脸识别的近红外滤光片，包括玻璃基片和滤光片主膜系，滤光片主膜系采用真空镀膜的方法镀制于玻璃基片上，主膜系由19-49层高折射率层H和低折射率层L交替组成，H层的折射率N＝2.15-2.95，L层的折射率N＝1.31-1.46，膜系光学厚度ND的总和4462.5-15040nm。
所述滤光片主膜系的H层的材料为硫的化合物、钛的氧化物、晶体硅中的一种，L层的材料为冰晶石、氟化镁、二氧化硅中的一种。
所述滤光片主膜系的每层H层和L层的光学厚度为850nm或者940nm的1/4。
所述滤光片主膜系的典型设计为29层双半波，其结构为：MLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。
本发明的有益效果是，通过分析人脸识别仪器使用环境和红外光源的特性，结合实际可以达到的镀膜材料的折射率，设计了最优的滤光片结构参数，使得所镀制的滤光片矩形化好，带宽适中，截止深度高，综合性能优异，满足了各种型号的人脸识别仪器的需要。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型做进一步的说明。
图1是本实用新型实的结构图。
图2是本实用新型实施例1的光谱透射比曲线。
图3是本实用新型实施例2的光谱透射比曲线。
图4是本实用新型实施例3的光谱透射比曲线。
图5是本实用新型实施例4的光谱透射比曲线。
图6是本实用新型实施例5的光谱透射比曲线。
附图标记说明：
1-玻璃基片1；2-滤光片主膜系；3-光学胶；4-滤光片
具体实施方式
图1为本实用新型的结构图，1为光学玻璃或浮法玻璃基片，其厚度为0.5-2毫米，薄一些光损失少，也比较好加工。将其切片，整园，抛光，清洗后放入真空镀膜机，在真空状态下离子轰击后，交替蒸镀19-49层高低折射率滤光片主膜系，每层的光学厚度ND镀到850nm或者940nm的1/4，放气后扫描光谱曲线，把峰值波长在850+-5nm或者940+/-5nm的挑出来和滤光片4通过光学胶3胶合。长波通滤光片4可以直接是厚度2-6毫米的HWB830或者HWB850黑色玻璃，也可以是白玻璃上镀制类似HWB830性能的长波通膜系。胶合材料可以使用光敏胶，也可以使用环氧树脂胶。
实施例1：
图2是本实用新型实施例1的光谱透射比曲线。
所述滤光片主膜系为19层单半波或19层双半波，19层单半波结构为：MLM，其中M＝HLHL2HLHLH；19层双半波结构为：MLM，其中M＝HLHL4HLHLH。
将抛光清洗好的0.55毫米厚的光学玻璃基片放入真空镀膜机，交替蒸镀19层Si和sio2带通滤光片主膜系，si的折射率为2.95，sio2的折射率为1.46主膜系的结构为：MLM，其中M＝HLHL2HLHLH。每个H和L层的光学厚度镀到850nm的1/4，总厚度为4462.5nm。主膜系镀完放气后扫描的光谱曲线如图2所示，把峰值波长在850+/-5nm的挑出来和厚度为4毫米的HWB800滤光片4通过光敏胶3胶合。
实施例2：
图3是本实用新型实施例2的光谱透射比曲线。
所述滤光片主膜系为23层单半波，其结构为：MLM，其中M＝HLHLH2LHLHLH。
将抛光清洗好的0.70毫米厚的光学玻璃基片放入真空镀膜机，交替蒸镀23层硫化锌和冰晶石带通滤光片主膜系，硫化锌的折射率为2.3，冰晶石的折射率为1.31，主膜系的结构为：MLM，其中M＝HLHLH2LHLHLH。每个H和L层的光学厚度镀到850nm的1/4，总厚度为5312.5nm。主膜系镀完放气后扫描的光谱曲线如图3所示，把峰值波长在850+/-5nm的挑出来和厚度为5毫米的HWB850滤光片4通过光敏胶3胶合。
实施例3：
图4是本实用新型实施例3的光谱透射比曲线。
所述滤光片主膜系为29层双半波，其结构为：MLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。
将抛光清洗好的0.55毫米厚的光学玻璃基片放入真空镀膜机，交替蒸镀29层硫化锌和氟化镁带通滤光片主膜系，硫化锌的折射率为2.3，氟化镁的折射率为1.38，主膜系的结构为：MLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。每个H和L层的光学厚度镀到940nm的1/4，总厚度为8930nm，放气后扫描的光谱曲线如图4所示，把峰值波长在940+/-5nm的挑出来和两片镀制有半波长为850的长波通滤光片4通过光敏胶3胶合，半波长为850的滤光片4采用常规方法镀制。
实施例4：
图5是本实用新型实施例4的光谱透射比曲线。
所述滤光片主膜系为39层双半波，其结构为：MLMLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。
将抛光清洗好的1毫米厚的光学玻璃基片放入真空镀膜机，交替蒸镀39层si和sio2带通滤光片主膜系，si的折射率为2.95，sio2的折射率为1.46主膜系的结构为：MLMLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。每个H和L层的光学厚度镀到940nm的1/4，总厚度为11985nm，放气后扫描的光谱曲线如图5所示，把峰值波长在940+/-5nm的挑出来和HWB850滤光片4通过光敏胶3胶合。
实施例5：
图6是本实用新型实施例5的光谱透射比曲线。
所述滤光片主膜系为49层双半波，其结构为：MLMLMLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。
将抛光清洗好的2毫米厚的光学玻璃基片放入真空镀膜机，交替蒸镀49层Tio2和sio2带通滤光片主膜系Tio2的折射率为2.15，sio2的折射率为L 46，主膜系的结构为：MLMLMLMLM，其中M＝HLHL4HLHLH。每个H和L层的光学厚度镀到940nm的1/4总厚度为15040nm，放气后扫描的光谱曲线如图6所示，把峰值波长在940+/-5nm的挑出来和HWB850滤光片4通过光敏胶3胶合。
本技术领域中的相关技术人员应当熟悉到，以上所述实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对上述实施例所做的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求范围内。
Claims (2)
1.一种用于人脸识别的近红外滤光片，包括玻璃基片和滤光片主膜系，其特征在于：滤光片主膜系镀制于玻璃基片上，主膜系由19-49层高折射率层H和低折射率层L交替组成。
2.根据权利要求1所述的一种用于人脸识别的近红外滤光片，其特征在于：所述滤光片主膜系的H层的材料为硫的化合物、钛的氧化物或晶体硅中的一种，L层的材料为冰晶石、氟化镁或二氧化硅中的一种。
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| CN2010202488619U CN201749207U (zh) | 2010-07-06 | 2010-07-06 | 一种用于人脸识别的近红外滤光片 |
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| CN102922825A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-02-13 | 福耀玻璃工业集团股份有限公司 | 一种耐酸碱性减反射镀膜玻璃 |
| CN103018812A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-04-03 | 晋谱（福建）光电科技有限公司 | 用于体感识别系统的近红外窄带滤光片 |
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