Спосіб отримання відбитка пальця та пристрій для його здійснення

1 Спосіб отримання відбитка пальця, який включає операції послідовного формування на прозорій пластині з діелектричного матеріалу суцільного шару прозорого електрода, суцільного шару активної речовини, введення додаткового електрода, який відокремлюють від суцільного шару активної речовини та суцільного шару прозорого електрода діелектриком, прикладання пальця до додаткового електрода і подачу електричної напруги до суцільного шару прозорого електрода та додаткового електрода, який відрізняється тим, що в діелектрику, в місцях контактування з пальцем, формують струмопровідні ділянки 2 Пристрій для отримання відбитка пальця, який складається з прозорої пластини з діелектричного матеріалу, на якій послідовно розміщені суцільний шар прозорого електрода, суцільний шар активної речовини, та додатковий електрод, відокремлений від суцільного шару активної речовини та суцільного шару прозорого електрода діелектриком, який відрізняється тим, що в діелектрику, в місцях контакту з пальцем, розміщені струмопровідні ДІЛЯНКИ 3 Пристрій по п 2, який відрізняється тим, що струмопровідні ділянки в діелектрику розміщені перпендикулярно до суцільного шару активної речовини о Запропонований винахід належить до галузі криміналістики і може бути використаний для дактилоскопічної ідентифікації, наприклад, для встановлення особи Відомий спосіб отримання відбитка пальця описаний в патенті США №4120585, МПК G 06 К 9/08, 1978р У вказаному способі передбачається прикладання пальця до поверхні призми Промені світла, падаючи на палець, відбиваються від папілярних ЛІНІЙ та під певним кутом проходять через другу бокову грань призми і попадають на фоточутливий елемент У цьому елементі СВІТЛОВІ сигнали перетворюються на електричні імпульси, які направляють у обчислювальну систему, де відбувається їх обробка та ідентифікація Розглянутий спосіб отримання відбитка пальця має такі недоліки - низьку надійність, в результаті малої точності отримання відбитка, так як падіння світла відбувається під певним кутом, а папілярні лінії на пальці розміщені в круговому порядку, тому відбиті папілярні лінії не відповідають дійсним ЛІНІЯМ пальця, - обмежене застосування, оскільки пристрої, які працюють на вказаному способі, неможливо використати в системі контролю доступу на об'єктах високого ступеню важливості, тому що при прикладанні відбитка пальця, отриманого відомими в криміналістиці методами на папері чи ПЛІВЦІ, пристрої спрацьовують так само, як і на живий палець Відомий також спосіб отримання відбитка пальця, описаний в патенті США №4569080, МПК G 06 К 9/36, 1986р, в якому передбачено послідовне нанесення на прозору пластину з діелектричного матеріалу суцільного шару активної речовини з наступним прикладанням до нього пальця Освітлюючи З боку прозорої діелектричної пластини палець, притиснутий до суцільного шару активної речовини, відбиті промені повторять форму (рельєф) папілярних ЛІНІЙ пальця Коли направити відбиті промені на фото детектор, відбудеться перетворення світлових променів у електричні сигнали, за допомогою яких можна побачити відбиток пальця на екрані Для вказаного способу отримання відбитка пальця характерні такі недоліки - мала надійність, в результаті невисокої точності отримання відбитка пальця, оскільки неможливо, через низьку еластичність суцільного шару 00 ю 45489 активної речовини повторити весь рельєф поверхструмопровідні ділянки ні пальця і побачити дрібні (близько декількох мікПристрій для отримання відбитка пальця, за рон) деталі його поверхні, вказаним способом отримання відбитка пальця, - мала надійність, в результаті швидкої втрати який складається з прозорої пластини з діелектриеластичності суцільним шаром активної речовини, чного матеріалу, на якій послідовно розміщені суобмежене застосування, оскільки пристрої, які цільний шар прозорого електроду, суцільний шар працюють на вказаному способі, неможливо викоактивної речовини, та додатковий електрод, відористати, наприклад, в дактилоскопічних замках, кремлений від суцільного шару активної речовини так як при прикладанні відбитка пальця, отриманота суцільного шару прозорого електроду діелектго відомими в криміналістиці методами на папері, риком, в діелектрику, в місцях контакту пальця, пристрої спрацьовують так само, як і на живий розміщені струмопровідні ділянки палець, Другою ВІДМІННІСТЮ пристрою для отримання відбитка пальця є те, що струмопровідні ділянки в Найбільш близьким до способу, що заявляєтьдіелектрику розміщені перпендикулярно до суціся, отримання відбитка пальця за технічною суттю льного шару активної речовини є спосіб, описаний в патенті України №26419, МПК А 61 В 5\117, G 06 К 9/00, G 06 К 9/08, G 06 К 9/20 Завдяки тому, що між пальцем та суцільним 1999 р, в якому передбачається нанесення на шаром активної речовини наносять діелектрик і в прозору пластину з діелектричного матеріалу суньому формують струмопровідні ділянки - це прицільного шару прозорого електроду, на поверхню водить до підвищення надійності, завдяки практиякого наносять суцільний шар активної речовини, чній відсутності пор в шарі активної речовини, що введення додаткового електроду, який відокремрізко зменшує можливість волозі проникати в цей люють від суцільного шару активної речовини та шар і приводить до збільшення ДОВГОВІЧНОСТІ присуцільного шару прозорого електроду діелектристроїв отримання відбитка пальця, виготовлених ком по вказаному способу Після одночасного прикладання пальця до поКрім того, суттєво зменшується можливість верхні суцільного шару активної речовини та домеханічного пошкодження шару активної речодаткового електроду, на додатковий електрод та вини суцільний шар прозорого електроду подають елекФормування струмопровідних ділянок перпентричну напругу Під ДІЄЮ електричного поля шар дикулярно до шару активної речовини дозволяє активної речовини починає, наприклад, випроміпередавати точну інформацію про папілярні лінії нювати світло в місцях дотику папілярних ЛІНІЙ Суть запропонованого способу отримання відпальця до шару активної речовини Направляючи битка пальця представлена на фіг 1 і полягає в випромінювання світла на фотоприймач, напритакому клад, телекамеру типу CVC, який з'єднаний з комна прозору пластину 1 з діелектричного матеп'ютером, на екрані монітора отримують зобраріалу (фіг 1 ) вакуумним напиленням наносять суження папілярних ЛІНІЙ пальця Отримані відбитки цільний шар прозорого електроду 2, на поверхню пальця можна аналізувати та ідентифікувати якого наносять суцільний шар активної речовини З Поверх суцільного шару активної речовини З Недоліками даного способу отримання відбитформують суцільний шар діелектрика 4 , в якому ка пальця є низька надійність через сформовані струмопровідні ділянки 5 та додатко- швидку втрату суцільним шаром активної ревий електрод 6 Після прикладання пальця 7 до човини своїх функцій відображати інформацію В суцільного шару діелектрика 4 , в якому сформорезультаті наявності в шарі активної речовини вані струмопровідні ділянки 5 та додаткового елеквеликої КІЛЬКОСТІ пор, через які проникає в нього троду 6, на суцільний шар прозорого електроду 2 волога від пальця , що призводить до зменшення та додатковий електрод 6 подають електричну адгезії тобто сили зчеплення шару активної речонапругу, наприклад, від генератора змінного струвини з суцільним шаром прозорого електроду В му 8 В результаті того, що палець 7 контактує з кінцевому результаті це приводить до відриву шадодатковим електродом 6 одночасно з струмопрору активної речовини від суцільного шару прозоровідними ділянками 5, то струм протікає між папіляго електроду, рними ЛІНІЯМ пальця 7 і суцільним шаром прозоро- можливість легкого механічного пошкодженго електроду 2 В результаті цього відбувається ня шару активної речовини відображення відбитка пальця з протилежної, відВ основу винаходу поставлено завдання - підносно пальця, прозорої пластини 1 з діелектричвищення надійності ного матеріалу Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі отримання відбитка пальця, який Приклад №1 реалізації запропонованого сповключає операції послідовного формування на собу отримання відбитка пальця (фіг 1) На поверпрозорій пластині з діелектричного матеріалу сухню прозорої пластини 1 з діелектричного матеріцільного шару прозорого електроду, суцільного алу, наприклад, скла товщиною 4 х 10 З м, шару активної речовини, введення додаткового довжиною 38 х 10 Зм і шириною 27 х 10 Зм нанесли електроду, який відокремлюють від суцільного методом вакуумного напилення суцільний шар шару активної речовини та суцільного шару пропрозорого електроду 2 із матеріалу ІП2О3 товщизорого електроду діелектриком, прикладання паною 0, 2 х 10 6м при температурі 200°С льця до додаткового електроду і подачу електричНа поверхню суцільного шару прозорого елекної напруги до суцільного шару прозорого троду 2 нанесли способом пульверизації суспенелектроду та додаткового електроду, в діелектризію порошку люмінофора ZnS-Cu і лаку з ціанетику, в місцях контактування пальця, формують лового ефіру ПОЛІВІНІЛОВОГО спирту Таким чином 45489 отримали суцільний шар аісгивної речовини 3 Тоа) з покриття рідкокристалічної речовини, навщина шару 20 х 10 6м Поверх суцільного шару приклад, нематичний рідкий кристал (НРК), диспеаісгивної речовини 3 розміщують суцільний шар ргований в полімерній матриці із ПОЛІВІНІЛОВОГО діелеісгрика 4 з лавсанової плівки товщиною 50 х спирту (див статтю Вайшіюраса Р А , Паєди С І , 10 6м , в якій сформовані отвори діаметром ЗО х Паєдене С І Новый электрооптический эффект в 10 6 м з шагом 60 х 10 6 м, заповнені контактолом ЖК-композитах в журнале Письма в ЖТФ, т16, марки К-4 і являють собою струмопровідні ділянки вип 13, 1990, с 73) Матеріалами рідкокристалічної 5 та додатковий електрод 6 із нержавіючої сталі речовини можуть бути, наприклад, нематичні, сметовщиною 0, 4 х 1 0 3 м Таким чином отримано ктичні, холестеричні рідкі кристали або їх суміші перший варіант пристрою для отримання відбитка Матеріалами полімерів можуть бути такі речопальця вини, наприклад, як ПОЛІВІНІЛОВИЙ спирт, поліуретан, фотополімеризуючі матеріали та ІНШІ Після прикладання пальця 7 до суцільного шару діелектрика 4 з струмопровідними ділянками Крім того, в полімерну матрицю або в рідкий 5 та додаткового електроду 6 подають електричну кристал можна додавати фарбники, наприклад, напругу на додатковий електрод 6 та суцільний метил червоний, індофинол і отримати кольорове шар прозорого електроду 2 від генератора 8 змінзображення, що покращує контраст пристроїв ного струму величиною 40В і частотою 3 х 103Гц б) з покриття, структура якого складається з плівки рідкокристалічної речовини, диспергованої Під ДІЄЮ електричного поля шар активної рев полімерній речовині, на одній або на двох основчовини 3, виконаний з електролюмінісцентного них поверхнях якої розміщена одна, або декілька покриття, починає випромінювати світло в видимій діелектричних плівок, наприклад, плівка епоксидобласті довжин хвиль (Л = 515нм - зелений колір) ного лаку Тонкі діелектричні плівки наносять для в місцях дотику папілярних ЛІНІЙ пальця 7 до струзбільшення електричної МІЦНОСТІ всього шару та мопровідних ділянок 5 діелектрика 4 Направляюдля зменшення доступу вологи до нього чи випромінювання світла, наприклад, на об'єктив 9, а потім на світлочутливий прилад з зарядовим 3 Шар, який складається із матеріалу, здатнозв'язком (ПЗЗ - датчик) 10, наприклад, HDCS-2000 го під дією електричної напруги випромінювати ( або телекамеру типу CVC), який з'єднаний з комелектромагнітні хвилі і на який послідовно нанеп'ютером, на екрані монітора отримують зобрасено матеріал покриття ження папілярних ЛІНІЙ пальця Отримані відбитки 4 Шар, який складається із матеріалу, здатнопальця можна аналізувати та ідентифікувати го під дією електричної напруги змінювати свої оптичні властивості і на який послідовно нанесено Прозорою пластиною з діелектричного матеріматеріал покриття Матеріалом покриття (за пп З алу 1 може бути пластина із скла, кварцу, прозорої та 4) може бути світловідбиваючий матеріал, накераміки та іншого прозорого матеріалу приклад, алюміній, титанат барію, свппопоппинаСуцільним шаром прозорого електроду 2 може ючий матеріал, наприклад, МпО або із послідовнобути шар із ІпО, ІпгОзта ІНШІ го нанесення світловідбиваючого та Суцільним шаром активної речовини може бусвітлопоглинаючого матеріалу Крім того, матеріал ти, наприклад покриття може наноситись як острівками, так і су1 Шар, здатний під дією електричної напруги цільним шаром випромінювати електромагнітні хвилі, який складається, наприклад Як діелектрик 4 можуть використовуватись полімерні плівки, наприклад, з поліетилентерефтаа) із покриття з порошкового люмінофору, яке лату (лавсану), фторопласт, скло, високоомний являє собою суміш електролюмінофору, розподікремній, полікор, лаки, наприклад, епоксидні, поліленого в діелектрику ( лаці, кераміці) Як порошкоуретанові та ІНШІ матеріали вий люмінофор використовують такі матеріали ZnS-Cu, ZnS-Cu, Al, ZnS-Cu, Mn, ZnS-Mn, Отвори в діелектрику 4, для струмопровідних ZnSe-Cu, випромінювання яких перекриває всю ділянок 5 формують, наприклад, методом фотолівидиму область довжин хвиль Як діелектрик, в тографії та ХІМІЧНОГО травлення, лазерним випроякому розподілено люмінофор, використовують мінюванням, електронним пучком або обробкою епоксидні лаки, наприклад, ЕП-96, ціанетилцелюпучком ІОНІВ (див А с СССР № 171824 А1, МПК G лозу, 06 К 9/00 від 07 03 92, бюл №9) з наступним ХІМІЧНИМ травленням б) з покриття, яким є тонкі електролюмінісцентні плівки (товщиною від 0, 2 х 10 6м до 2 х 10 м, Провідниковим матеріалом, для струмопровінаприклад, ZnS Mn, ZnS Tb, дних ділянок 5, можуть використовуватися різні марки контактолів, наприклад, К-4, К-8 в) з покриття, яким є тонкі електролюмінісцентні плівки, на одній або на обох основних поверхДля підвищення безпеки додатковий електрод нях якої розміщена одна діелектрична плівка, на6 заземляють приклад, Таг Об, або декілька, наприклад, S1O2 На фіг 2 (а - вид збоку, б - вид зверху) показаТа2 О5 - АІ2О5 но другий варіант пристрою для отримання відбитка пальця, який складається (фіг 2а) з скляної плаПовна структура такого шару запишеться так стини 1, суцільного шару прозорого електроду 2 із Та2О5 - ZnS Mn - ТагОб - S1O2, вона послідовно ІП2О3 товщиною 0, 2 х 10 6 м, суцільного шару актинаноситься на прозорий електрод Тонкі діелектвної речовини 3, який складається з порошкового ричні плівки наносять для збільшення електричної люмінофору ZnS - Си товщиною 20 х 10 м, поверх МІЦНОСТІ всього шару якого нанесено діелектрик 4 з струмопровідними 2 Шар, який під дією електричної напруги здаділянками 5 Шар діелектрика 4 з струмопровіднитний змінювати свої оптичні властивості і який ми ділянками 5 являє собою суспензію поліуретаскладається, наприклад 8 45489 нового лаку з металевим порошком із кобальту суцільного шару прозорого електроду 2 діелектритовщиною 40 х 10 6м Після нанесення цього шару, ком 4, яким є повітря вся структура розміщувалась у постійному магнітТака конструкція пристрою для отримання відному полі величиною 4 Тесла протягом 2 годин битка пальця зручна при отриманні відбитка всієї при температурі 80°С Під дією магнітного поля руки металеві частинки вистраювались перпендикуляр1 На фіг 1 показано пристрій для отримання но до шару активної речовини 3, а під дією темпевідбитка пальця, який складається з прозорої пларатури відбувалась полімеризація лаку, після чого стини з діелектричного матеріалу 1, суцільного металеві частинки були нерухомо закріплені в лаці шару прозорого електрода 2, суцільного шару акі являють собою струмопровідні ділянки 5 тивної речовини 3, діелектрика 4, в якому розміщені струмопровідні ділянки 5, додаткового електПоверх діелектрика 4 з струмопровідними діроду 6, пальця 7, генератора змінного струму 8, лянками 5 розміщений додатковий електрод 6, в об'єктива 9 та ПЗЗ - датчика 10 якому сформовано отвір 6а розміром 14 х 18мм2 для пальця 7 2 Фіг 2 (а - вид збоку, б - вид зверху) складається з прозорої пластини з діелектричного матеНа фіг 3, показано третій варіант пристрою ріалу 1, суцільного шару прозорого електроду 2, для отримання відбитка пальця, який складається суцільного шару активної речовини 3, діелектрика з скляної пластини 1 діаметром 10 х 10 З м, товщи4, струмопровідних ділянок 5, додаткового електною 2 х 10 3, суцільного шару прозорого електроду роду 6 з отвором для пальця 6а 2 із ІпО товщиною 0, 3 х 10 м, який покриває верхню і бокову частини скляної пластини 1, суцільно3 Фіг 3 складається з прозорої пластини з діго шару активної речовини з нематичного матеріаелектричного матеріалу 1, суцільного шару прозолу (типу НРК 1288) рідкокристалічної речовини рого електроду 2, суцільного шару активної речо(35%), диспергованої в полімерній речовині з полівини 3, діелектрика 4, струмопровідних ділянок 5, 6 уретану товщиною ЗО х 10 м, діелектрика 4 з додаткового електроду 6 і заземлення 6а струмопровідними ділянками 5 Діелектрик 4 та 4 Фіг 4 складається з прозорої пластини з діструмопровідні ділянки 5 сформовані так, як приелектричного матеріалу 1, суцільного шару прозоведено вище в прикладі №1 Додатковий електрод рого електроду 2, суцільного шару активної речо6 виготовлено із бронзи і ізольовано від шару аквини 3, діелектрика 4, струмопровідних ділянок 5, тивної речовини 3 діелектриком 4 також із лавсану додаткового електроду 6 товщиною 50 х 10 6 м, в якому відсутні струмопроТехніко-економічна ефективність запропоновідні ділянки Додатковий електрод 6 з'єднаний з ваного способу отримання відбитка пальця та землею 6а пристрою для його здійснення в порівнянні з прототипом полягає в наступному Така конструкція зручна для пошуку акупунктурних точок, оскільки діелектрик 4, в якому сфор- підвищенні надійності пристроїв, виготовлемовані струмопровідні ділянки 5 та додатковий них по даному способу в 200 разів, завдяки нанеелектрод знаходяться практично в одній площині сенню на шар активної речовини діелектрика, в якому сформовані струмопровідні ділянки, що На фіг 4 показано четвертий варіант припривело до різкого зменшення доступу вологи пастрою для отримання відбитка пальця, який склальця до шару активної речовини Експеримент дається з скляної пластини 1 товщиною 4 х 10 З м, показав, що пристрої виготовлені по прототипу суцільного шару прозорого електроду 2 із ІП2О3 витримують 50000 включень, в той час, як по заSn товщиною 0, 4 х 10 6 м, суцільного шару активпропонованому способу більше 10000000 вклюної речовини 3, який складається з тонкої електчень ролюмінісцентної плівки ZnS Mn товщиною 0, 5 х 10 6 м Діелектрик 4 та струмопровідні ділянки 5 - крім того, надійність пристроїв різко зростає сформовані так, як приведено вище в прикладі № за рахунок збільшення їх механічні МІЦНОСТІ ПІСЛЯ проведення, описаного вище експерименту повер3 Додатковий електрод 6, виготовлено із нержахня пристроїв бух незмінною віючої сталі товщиною 0, 5 х 10 Зм і який відокремлений від суцільного шару активної речовини 3 та 45489 10 Фіг. З ФІГ. 1 £ ч\ 7/4 " МІМІ 1 ! л ! 4 W/MW////////WZ Фіг. 4 Фіг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 б