人脸识别光学系统设计入门
📚 共计 30 章节
第01章
光学基础回顾
光的本质（波粒二象性）、几何光学三大定律、透镜成像公式与符号规则。
波粒二象性
反射/折射
透镜公式
第02章
人脸识别光学系统概述
系统组成（照明、成像、传感器）、核心指标、典型应用场景。
分辨率/景深
门禁支付
安防
第03章
成像传感器与像元尺寸
CCD与CMOS对比、像元尺寸影响、奈奎斯特采样定理应用。
CCD/CMOS
像元
采样定理
第04章
镜头选型基础
焦距与视场角、F数/光圈、MTF调制传递函数入门。
焦距
F数
MTF
第05章
照明系统设计
主动红外照明、LED选型与布局、均匀性分析与优化。
红外LED
均匀性
优化
第06章
滤光片与光谱控制
窄带滤光片原理、中心波长/半带宽、环境光抑制。
窄带滤光
半带宽
环境光
第07章
景深与对焦策略
景深公式、定焦/自动对焦、超焦距安防应用。
景深公式
超焦距
安防
第08章
畸变校正
径向/切向畸变、光学与软件校正、标定板使用。
径向畸变
软件校正
标定板
第09章
分辨率与像质评价
星点测试、分辨率板、MTF曲线解读与设计目标。
星点测试
分辨率板
MTF
第10章
公差分析与敏感度
制造公差类型、蒙特卡洛模拟、降敏设计技巧。
曲率/偏心
蒙特卡洛
降敏
第11章
Zemax/OpticStudio入门
软件界面、序列/非序列模式、评价函数编辑器。
序列模式
非序列
评价函数
第12章
单透镜设计实例
指标到结构、优化变量、像差分析（球差、色差）。
球差
色差
优化
第13章
双胶合透镜设计
消色差原理、玻璃材料（阿贝数）、优化与像差平衡。
消色差
阿贝数
胶合
第14章
三片式镜头设计
经典库克三片式、视场/孔径权衡、像差校正流程。
库克三片
视场
像差校正
第15章
手机摄像头级镜头设计
小型化约束、塑料非球面、高像素传感器匹配。
非球面
小型化
高像素
第16章
安防监控镜头设计
大光圈、日夜共焦、红外离焦补偿。
日夜共焦
大光圈
红外补偿
第17章
门禁人脸识别镜头设计
特定距离优化、宽动态范围、防暴结构。
宽动态
防暴
距离优化
第18章
支付级人脸识别镜头设计
高安全性、活体检测影响、3D结构光/TOF简介。
活体检测
3D结构光
TOF
第19章
自由曲面光学设计
自由曲面定义、均匀照明/畸变控制、设计流程。
自由曲面
均匀照明
畸变控制
第20章
衍射光学元件（DOE）
DOE原理、散斑投射/分束、设计与制造挑战。
DOE
散斑投射
分束
第21章
光学仿真与光线追迹
非序列光线追迹、杂散光分析、鬼像抑制。
非序列
杂散光
鬼像
第22章
热分析与无热化设计
温度影响、机械/光学被动无热化、仿真验证。
无热化
机械被动
光学被动
第23章
光学镀膜技术
增透膜原理、膜系设计软件、镀膜工艺影响。
增透膜
膜系设计
工艺
第24章
光学测试与装调
干涉仪使用、中心偏测量、镜头组装与点胶。
干涉仪
中心偏
点胶
第25章
量产与质量控制
模具制造、注塑工艺、批量测试与良率提升。
模具
注塑
良率
第26章
系统集成与算法接口
光学与ISP配合、标定数据传输、SDK集成要点。
ISP
标定
SDK
第27章
法规与安全标准
IEC 62471光生物安全、隐私法规、合规性设计。
光生物安全
隐私
合规
第28章
前沿技术趋势
计算光学、超表面透镜、端侧AI与光学协同。
计算光学
超表面
端侧AI
第29章
综合设计案例一
低成本门禁人脸识别镜头：指标分解、选型、优化、公差分析。
低成本
门禁
公差分析
第30章
综合设计案例二
高安全支付级3D人脸识别：多模组协同、照明与成像联合优化。
3D人脸
多模组
联合优化