生物�(cè)�傳感�是一種由生物或者與生物相關(guān)的敏感元件和物理化學(xué)傳感��換能�)相�(jié)合構(gòu)成的小型分析儀�。它在圖象顯示、反�(yīng)速度和數(shù)�(jù)處理等方面提供了非常�(yōu)越的性能,可被整合到大宗電子�(chǎn)品中用來(lái)防止在此類物品被盜或丟失后其中的文件被非法用戶讀取�
一些公司正在著手把生物�(cè)定傳感器納入其現(xiàn)有的保安基礎(chǔ)�(shè)施中。用于訪�(wèn)授權(quán)控制(access control)的硬件與軟件銷售額高達(dá)四十億美�。國(guó)際生物測(cè)定集�(tuán)(International Biometric Group)預(yù)�(jì)�2009�,僅生物�(cè)定訪�(wèn)授權(quán)控制系統(tǒng)一�(xiàng)將會(huì)占據(jù)整�(gè)生物�(cè)定系�(tǒng)市場(chǎng)�30%;到2010�,銷售額將達(dá)到五十七億美金。含有多種生物測(cè)定傳感技�(shù)的綜合生物測(cè)定系�(tǒng)將占總市�(chǎng)�5%�
生物�(cè)定傳感器和讀出器通常被整合到大宗電子�(chǎn)品中,諸如�(gè)人電�、筆記本電腦、DVD、手�(jī)、USB存儲(chǔ)器以及硬盤等,用�(lái)防止在此類物品被盜或丟失后其中的文件被非法用戶讀�。其它重要的�(yīng)用有公共行政管理、移�(dòng)交易(如電子商務(wù)或郵遞商�(wù))以及機(jī)�(chǎng)和在�(yī)院中控制患者的病歷��
以生物測(cè)定監(jiān)視系�(tǒng)為基�(chǔ)的傳感器技�(shù)�(fā)展十分迅速,并且在圖象顯�、反�(yīng)速度和數(shù)�(jù)處理等方面提供了非常�(yōu)越的性能。指紋傳感器在分辨率、有效面積的獲取、可靠�、堅(jiān)固程度、體�、價(jià)格及保養(yǎng)需求等方面有著很大區(qū)�。NIST(美�(guó)�(guó)家標(biāo)�(zhǔn)技�(shù)研究所)標(biāo)�(zhǔn)�(guī)定一�(gè)“好”的指紋圖像的分辨率�(yīng)該高�500dpi(dot per inch�。當(dāng)今應(yīng)用最普遍的技�(shù)是光�(xué)�,使用一�(gè)傳感器或一組CCD(電荷耦合裝置)或CMOS(互�(bǔ)金屬氧化物半�(dǎo)體)傳感�;還有使用電容法�。電容掃描器是更為精�(jiǎn)的裝�,因此它們是容量有限的便攜式儀器的理想選擇。一代用于獲取指紋的傳感器不需要手指與儀器有�(shí)�(zhì)性的接觸,這樣就避免了由前一次獲取指紋殘留下�(lái)的指印所帶來(lái)的干擾問(wèn)�,這種殘留指印�(huì)改變指紋讀取結(jié)�。Upek,一�(gè)2004年由STMicroelectronics 派生出的公司,研制出了一種叫作TouchChip的活性像素電容感�(yīng)技�(shù),它提供了的信號(hào)與噪聲比率以及成像質(zhì)�。與以往的電容感�(yīng)技�(shù)相比,它也確保了圖像不受寄生元件的干擾(parasite effects�。其感應(yīng)區(qū)域由一�(gè)二維像素組構(gòu)�,每一維由兩�(gè)相鄰的金屬電極組�,由一�(gè)保護(hù)罩將它們與用戶的手指和周圍�(huán)境分�。那些電極形成了一�(gè)散射狀的電容,它的電場(chǎng)力線被鋪在硅表面�。當(dāng)手指的皮膚處在傳感器的感�(yīng)區(qū)�(nèi)�(shí),它干擾了其電場(chǎng)的電�(chǎng)力線,因而降低了兩�(gè)電極之間的有效電容量,通過(guò)電容減弱的程度就可以探測(cè)到皮膚表面高低起伏的變化�
雖然目前生物�(cè)定傳感器的單位價(jià)格已�(jīng)低于五美�,但是為了�(jìn)一步降低它們的�(jià)�,奧地利的Nanoident公司研制出了由聚合物半導(dǎo)體制成的光學(xué)傳感�,它的價(jià)格比其同類的硅半�(dǎo)體傳感器要低廉得�。使用這種傳感器能制出柔軟易曲的指紋掃描器并能將其嵌入到智能卡�。每�(gè)傳感器帶�256�(gè)50μ×50μ的像�,所�(chǎn)生圖像的分辨率為250dpi�
手掌靜脈紋識(shí)別雖然是一�(xiàng)不太常用的生物測(cè)定技�(shù),但它也在逐漸流行起來(lái)。它通常與指紋識(shí)別共同使用來(lái)�(shí)�(xiàn)更別的保安措�。其�(yīng)用包括人員識(shí)�、人員�(jìn)入的控制以及�(duì)使用電子收款�(jī)�(jìn)行的金融交易�(shí)施保�(hù)等。Fujitsu公司研發(fā)了一種使用近紅外光來(lái)確定靜脈形狀的技�(shù)。原理是在靜脈中流動(dòng)的血紅蛋白吸收波�(zhǎng)�760nm的近紅外�,因此這項(xiàng)非接觸性的技�(shù)是很可靠而安全的。靜脈構(gòu)造圖是非常難以復(fù)制和偽造的,原因是它在手的組織�(nèi)部并且需要血液流�(dòng)才能夠構(gòu)成圖�。由Fujitsu研發(fā)的這項(xiàng)技�(shù)使錯(cuò)誤接受率低于0.00008%,而錯(cuò)誤拒絕率則低�0.01%�
1、采用固定化生物活性物�(zhì)作催化劑,價(jià)值昂貴的試劑可以重復(fù)多次使用,克服了�(guò)去酶法分析試劑費(fèi)用高和化�(xué)分析繁瑣�(fù)雜的缺點(diǎn)�
2、專一性強(qiáng),只�(duì)特定的底物起反應(yīng),而且不受顏色、濁度的影響�
3、分析速度�,可以在一分鐘得到�(jié)��
4、準(zhǔn)確度�,一般相�(duì)誤差可以�(dá)�1�
5、操作系�(tǒng)比較�(jiǎn)� ,容易實(shí)�(xiàn)自動(dòng)分析
6、成本低,在連續(xù)使用�(shí),每例測(cè)定僅需要幾分錢人民��
7、有的生物傳感器能夠可靠地指示微生物培養(yǎng)系統(tǒng)�(nèi)的供氧狀況和副產(chǎn)物的�(chǎn)�。在�(chǎn)控制中能得到許多�(fù)雜的物理化學(xué)傳感器綜合作用才能獲得的信息。同�(shí)它們還指明了增加產(chǎn)物得率的方向�
1、反�(yīng)基礎(chǔ)
生物傳感器反�(yīng)基礎(chǔ)基于常見的四類生物反�(yīng):即酶促反�(yīng)、免疫學(xué)反應(yīng)、微生物反應(yīng)和生物反�(yīng)中伴隨著�(fā)生的物理量變化�
2、工作原�
其組成見上圖。生物傳感器選擇性的好壞完全取決于它的分子識(shí)別元件,而其他性能則和它的整體組成有關(guān)。生物反�(yīng)�(guò)程產(chǎn)生的信息是多元化的,選擇不同的轉(zhuǎn)換器�(duì)信息�(jìn)行轉(zhuǎn)換對(duì)生物傳感器的�(shè)�(jì)十分重要,常見的生物傳感器的基礎(chǔ)�(zhuǎn)換器有電化學(xué)式、光�(xué)式等�
生物�(cè)定傳感器就像是給電腦加了一把指紋鎖,這是生物�(cè)定傳感器的特殊功�,它可被用于指紋�(shí)別應(yīng)用產(chǎn)品中�
目前以U盤為代表的移�(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)已經(jīng)�(yīng)用非常廣�,隨即也帶來(lái)了數(shù)�(jù)安全性隱患,尤其是對(duì)于一些軍�、保密等�(jī)�(gòu),如何防止移�(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)�(nèi)的數(shù)�(jù)被惡意盜取是一�(gè)非常緊迫的課題,。過(guò)去常見的做法是用密碼�(lái)�(jìn)行用戶的身份�(rèn)證和訪問(wèn)控制,但�,如果一旦密碼忘記或被別人破解數(shù)�(jù)安全就將受到威脅。而指紋識(shí)別技�(shù)則沒(méi)有這些缺點(diǎn),因此成為保�(hù)存儲(chǔ)介質(zhì)�(nèi)的文件不被非法讀取的有效手段。實(shí)例如下:
在IIC-China展會(huì)�,Atmel公司展出的產(chǎn)品是采用了該公司具有專利的FingerChip熱敏生物�(cè)定傳感技�(shù),據(jù)稱這是目前世界上最小的指紋圖像傳感器,采集�(shí)只需用手指在傳感器上輕輕滑過(guò)即可,即使遇到干燥或�(fù)雜的指紋�(shí)也能獲得高質(zhì)量圖�。FingerChip也是市場(chǎng)上帶自潔功能的指紋傳感器,其成像�(shè)備表面不�(huì)留下手指印跡。這種帶指紋識(shí)別的閃存盤應(yīng)用非常便�,不需要在電腦上安裝指紋采集驅(qū)�(dòng)程序,這樣拿到任何一�(tái)電腦上都可以使用。由于它�(duì)盤內(nèi)�(shù)�(jù)�(jìn)行了加密,因此未�(jīng)授權(quán)的用戶根本看不到盤內(nèi)存有哪些文件,更不用�(shuō)把它讀出來(lái)了。除了閃存盤�,F(xiàn)ingerChip還可用于帶指紋識(shí)別功能的鼠標(biāo),電腦啟�(dòng)�(shí)必須先從該鼠�(biāo)讀取用戶指紋,以判斷是否是合法用戶,從而實(shí)�(xiàn)為筆記本電腦加了一把指紋鎖的功��
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
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