指纹传感器

发布时间:2022-08-15 10:07
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:3158

  指纹传感器是获取指纹图像的专用器件,用以实现指纹自动采集,在自动指纹识别系统中起着关键作用。

       指纹传感器是指纹图像的自动采集和生成部分,是指纹识别产品的数据输入端。绝大多数指纹传感器通过光学扫描、半导体热敏、半导体电容等三种主要传感技术采集指纹图像。

指纹传感器

指纹传感器的发展现状

  我国生物(指纹)识别技术发展相对于美国、日本要晚10-20年的时间,指纹识别产品在我国最早出现是在90年代初期,当时只是寥寥数十家,而产业化起步应该是2000年以后。

  到2000年,随着移动存储设备等数码类产品的大量使用,指纹技术与数码类产品结合应用的局面才铺开,所以指纹识别产业在我国,目前仍处于形成阶段,如果说2004年之前处于从点到线的状态,那么2004年之后指纹产业开始了从线到面的发展。

  早期的指纹图像采集主要运用油墨按印等物理方式,如果油墨及纸张质量有问题,或按压压力不均,或按压位置、方向差异,或手指损伤、变形等,都会导致采集的指纹图像质量不理想,进而影响该技术应用。为克服物理方式的缺点,发展光学传感器、半导体传感器、超声波传感器等对获取高质量指纹图像提供了良好的技术保障,具有很好实用价值。同时,更先进的指纹图像传感器亦在研发,目的是获得足够的指纹细节,并使指纹图像达到较高分辨力,提高指纹识别准确性、可靠性。


指纹传感器的分类

  指纹传感器按传感原理,即指纹成像原理和技术,分为光学指纹传感器、半导体电容传感器、半导体热敏传感器、半导体压感传感器、超声波传感器和射频RF传感器等。

  目前指纹传感器只要分为两类,同时也是较为常见的指纹传感器:

  1.光学指纹传感器

  2.半导体指纹传感器


指纹传感器的应用

  手机开机时要求用户通过一个快速的认证过程,用户将其手指划过传感器,如果通过认证则授权使用手机的各项功能。如果不是授权用户,手机便继续保持锁住。如果连续几次认证无法通过,则手机会删除存储器中的关键信息然后关机。

  在语音邮件的应用中,当拨出一个语音邮件号码后,用户只需将手指划过传感器便可令系统识别。有了指纹识别后,便无需使用邮箱密码或个人识别号码。

  在今后的汽车应用中,用户可输入家庭成员指纹样本,经鉴权才能驾驶。注册过程十分简单:每个授权驾驶的成员将其手指置于传感器上,并将汽车的各种参数按个人爱好进行设置,然后将这些设置存入车载的电脑存储器中。

  当驾驶者进入汽车时,他/她将手指置于传感器上,启动识别过程。不到一秒钟,电脑将检测到的指纹模板与存储的模板进行比较,并建立一个与驾驶者相符的相关设置。指纹模板和匹配软件保存在汽车内的一个嵌入式模块中。当指纹匹配成功时,汽车便按已编程设定的内部参数来控制后视镜、汽车座椅、无线基站以及车内空气环境。此外,还可控制驾驶速度,如果驾驶者仅为十来岁的孩子,则将速度限制在每小时55公里。这些功能的实现具有非常多的用处。

  指纹识别技术虽然已日渐成熟,图像处理及模式识别技术已经得到很好的解决,但实际上,作为指纹识别的核心技术仍然存在许多尚未解决的难题,尤其是残缺、污损的指纹图像的识别的鲁棒性、适应性方面不能令人满意,指纹识别系统将随着更小更廉价的指纹输入设备的出现、计算能力更强更廉价的硬件以及互联网的广泛应用而进一步拓宽其应用。

       其中,能适应联网在线指纹自动识别系统的应用算法有待进一步改进,多种指纹识别方法的集成应用以及包括指纹是被的多种生物特征鉴定的集成应用也将是今后研究发展的方向,近年来,国外指纹识别相关研究又有升温的趋势,因此,未来几年仍然是一个重要的、极具挑战性的模式识别研究课题。


(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

上一篇:电炉变压器

下一篇:PVDF压电薄膜

在线留言询价

相关阅读
轨对轨Hall传感器芯片的优势有哪些?
  轨对轨霍尔传感器(Rail-to-Rail Hall Sensor)相较于非轨对轨霍尔传感器,在输出动态范围、信号精度、抗干扰能力及应用适应性等核心性能上具有显著优势,尤其适用于工业控制、汽车电子、精密测量等对信号质量和动态范围要求较高的场景。以下从具体技术特性和应用价值展开详细说明:  PART01 输出动态范围更大,信号利用率更高:  轨对轨霍尔传感器的核心优势在于其输出电压能覆盖电源轨的绝大部分范围(通常可达90%Vcc以上)。通过单极磁场响应设计,将输出电压摆幅最大化,使信号从接近地(GND)到接近电源(Vcc)的宽范围内变化。而非轨对轨霍尔传感器的输出范围通常仅覆盖电源轨的中间部分(如30%~70%Vcc),导致信号动态范围受限。这种宽动态范围的优势在于:  提升信号分辨率  更大的输出摆幅意味着更精细的信号层次,能更准确地反映磁场强度的微小变化(如0.1Gs级别的磁场差异),适用于需要高精度检测的场景(如工业扳机的行程控制、游戏键盘的按键力度检测)。  兼容更多信号处理电路  宽输出范围可直接与后续的ADC(模数转换器)、放大器等电路匹配,无需额外的电平转换电路,简化系统设计并降低成本。  PART02 信号精度与线性度更优,适合精密测量  轨对轨霍尔传感器通常采用先进的信号调理电路(如激光修整的薄膜电阻、温度补偿模块),确保输出电压与磁场强度的线性关系更精准。通过轨对轨操作和温度稳定性设计,实现高精度的磁场-电压转换,其线性度和温度稳定性远优于非轨对轨产品。具体表现为:  高线性度  轨对轨霍尔传感器的线性误差通常小于0.1%/FS(满量程),而非轨对轨产品的线性误差可能高达0.5%/FS以上,更适合需要精确测量磁场强度或物理量(如位置、位移、角度)的场景。  低失调电压  轨对轨设计通过优化电路布局和工艺,降低失调电压(通常小于10mV),减少零点漂移,提高长期稳定性。  PART03 抗干扰能力更强,适应复杂环境:  轨对轨霍尔传感器普遍集成降噪技术(如先进的滤波电路、屏蔽结构),能有效抑制环境中的电磁干扰(EMI)、电源噪声和机械振动噪声。通过低输出噪声设计(通常小于1mVrms),确保在工业环境(如电机、变频器附近)中仍能输出稳定的信号。  相比之下,非轨对轨霍尔传感器由于输出范围小,信号容易被噪声淹没,导致测量误差增大。轨对轨设计的宽输出范围使信号与噪声的比值(SNR)更高,抗干扰能力更强。  PART04 应用适应性更广,满足专业场景需求:  轨对轨霍尔传感器的宽动态范围和高精度特性,使其能覆盖更多专业应用场景,而非轨对轨产品通常仅适用于对信号要求较低的场合(如简单的开关控制)。具体应用包括:  工业控制领域:  精准位置检测  如工业扳机的行程控制、游戏键盘的按键力度检测,需要传感器输出与机械位置线性相关的信号,轨对轨霍尔传感器的高线性度和宽动态范围能满足这一需求。  电流/电压测量  如变频器中的电流传感器、电源中的电压监测,需要传感器能处理宽范围的输入信号(如0-50A电流、0-100V电压),轨对轨霍尔传感器的高动态范围能直接对应这些信号,无需额外的放大电路。  汽车电子领域  位置/角度传感  如曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器,需要传感器在高温(-40°C至150°C)、高振动环境下保持稳定输出,轨对轨霍尔传感器的高温度稳定性和抗干扰能力能满足汽车级要求。  电机控制  如无刷直流电机(BLDC)的换向控制,需要传感器精确检测转子位置,轨对轨霍尔传感器的高线性度和快速响应(带宽>1MHz)能确保电机运行的平稳性和效率。  消费电子领域  精密输入设备  如游戏手柄的摇杆位置检测、笔记本电脑的触摸板压力感应,需要传感器能检测微弱的磁场变化(如0.01Gs级别的磁场差异),轨对轨霍尔传感器的高分辨率能满足这一需求。  总而言之,轨对轨霍尔传感器的优势可概括为“更宽的动态范围、更高的精度、更强的抗干扰能力和更广的应用适应性”。这些优势使其在工业控制、汽车电子、消费电子等专业领域中,能替代非轨对轨霍尔传感器,成为高精度测量和控制的核心器件。  对于需要高精度、宽动态范围、复杂环境适应的应用场景(如工业扳机、汽车曲轴位置检测、精密输入设备),轨对轨霍尔传感器是更优的选择;而非轨对轨霍尔传感器则更适合对信号要求较低的简单场景(如普通的开关控制、低精度位置检测)。
2025-09-15 16:12 阅读量:331
应变传感器的组成及分类及工作原理介绍
  应变传感器是一种广泛应用于工程领域的传感器,用于测量物体受力后产生的应变变化。本文将详细介绍应变传感器的组成、分类以及工作原理。  1. 组成  应变传感器通常由以下几个基本部分组成:  应变片(Strain Gauge):这是应变传感器的核心部件,用于测量物体表面的微小变形。应变片通常由金属薄膜制成,其电阻值随外力引起的应变而变化。  支撑结构:用于支持和固定应变片,保证其在受力时能够准确感知应变。  连接线:将应变片与测量仪器或数据采集系统相连,传递应变片所测得的信号。  2. 分类  根据不同的工作原理和应用场景,应变传感器可以分为以下几种主要类型:  电阻式应变传感器:最常见的应变传感器类型,利用应变片的电阻值变化来测量应变。  压电应变传感器:利用压电效应来转换机械应变为电荷输出。  电容式应变传感器:利用电容变化来测量应变,通过电容的变化来获取应变信息。  光纤应变传感器:利用光学原理来测量应变,通过光纤中的光信号变化来检测应变。  3. 工作原理  3.1 电阻式应变传感器工作原理  当物体受力导致应变时,应变片上的电阻值发生微小变化。  连接线传递这一变化至电桥电路或测量仪器。  通过测量电桥中电阻的变化或电流的变化来确定物体受力情况。  3.2 压电应变传感器工作原理  压电材料会因应变而产生电位差。  当物体受力产生应变时,压电材料会产生电荷输出。  通过测量电荷输出来确定物体的应变状态。  3.3 电容式应变传感器工作原理  应变导致电容器介电常数发生变化。  电容变化会导致整个电路的频率或幅度变化。  通过测量电路中频率或幅度的变化来判断应变情况。  3.4 光纤应变传感器工作原理  光纤中的光信号会随应变导致光程长度的微小变化。  通过监测光信号的强度或频率变化来测量应变量。  适用于需要高精度和远距离传输的应变测量场合。  4. 应用领域  应变传感器在各行业中具有广泛的应用,包括但不限于以下领域:  航空航天:用于监测飞机结构的应变情况,确保航空器的安全运行。  汽车工程:用于测试汽车零部件的强度和耐久性,优化设计和改进性能。  土木工程:用于监测建筑结构、桥梁和道路的应变情况,确保结构的稳固和安全。  制造业:用于监测设备和机械零部件的应变,预防故障和提高生产效率。  地震监测:用于监测地壳运动产生的应变,预警地震风险并保护人们生命财产安全。
2024-12-04 09:37 阅读量:984
姿态传感器的工作原理和作用
2024-11-21 11:25 阅读量:1072
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
TL431ACLPR Texas Instruments
MC33074DR2G onsemi
型号 品牌 抢购
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
BP3621 ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
相关百科
电感式传感器 生物型传感器 有源传感器 分布式传感器 磁性开关传感器 磁阻传感器 物联网传感器 颜色识别传感器 压阻式力传感器 胎压传感器 重力传感器 电动式传感器 状态监测传感器 传感器控制器 ToF传感器 激光测距传感器 应变传感器 霍尔扭矩传感器 自感式传感器 恒压供水传感器 灰度传感器 电容式油位传感器 高压温度传感器 测长传感器 太阳传感器 测力传感器 恒压传感器 应变片传感器 微位移传感器 转角传感器 近距离传感器 光电传感器 轴振动传感器 载重传感器 高精度电涡流传感器 发动机传感器 车高传感器 磁电转速传感器 盘式扭矩传感器 高压传感器 负载传感器 反射取样式光电传感器 光耦传感器 光传感器 热敏传感器 压磁式传感器 模拟传感器 功率传感器 热流传感器 低温液位传感器 数字传感器 运动控制传感器 变压器式传感器 压电式加速度传感器 交流漏电流传感器 热电偶传感器 热释电传感器 磁场传感器 光导纤维传感器 雨滴传感器 电容式物位传感器 金属传感器 ICP传感器 应变式传感器 照度传感器 重量传感器 振弦式传感器 颜色传感器 霍尔式传感器 温度传感器 电容位移传感器 电容式差压传感器 压电式传感器 数字温度传感器 惯性传感器 倾角传感器 冲击加速度传感器 压差传感器 土壤湿度传感器 光纤振动传感器 光纤应变传感器 分布式光纤传感器 光纤温度传感器 光纤液位传感器 压电压力传感器 转速光电传感器 数字液位传感器 声敏传感器 荧光传感器 水流传感器 光电式转速传感器 张力传感器 氧气传感器 冷却液温度传感器 光学溶解氧传感器 光纤生物传感器 半导体气体传感器 光电转速传感器 光电式传感器 核辐射传感器
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码:

验证码