[发明专利]一种光声血管声速识别防伪装置及其方法

说明书

本发明提供了一种光声血管声速识别防伪装置，该装置包括二氧化硅板、线阵式光源单元、线阵式传感单元、固定装置、固体光源、光纤分束器(1分2)、光纤分束器(1分12)、微弱信号放大单元、位移平台和识别防伪单元；本发明不仅可以实现血管显微成像识别，还可以实现光声声速防伪。该装置采用DOE透镜，将光纤分束器传播的光线整形为线性点重叠聚焦结构，在保证线扫描的速度的基础上，减少成像时间，提高线性聚焦点的光强，利用超声波声速差异来增强防伪性。该装置不仅可实现待测区域光声信号的接收，实现血管的光声显微成像，而且可以利用光声声速差异性来进行血管防伪，大幅提高血管识别防伪的准确度和性能。

技术领域

本发明涉及光声血管技术领域，尤其涉及一种光声血管声速识别防伪装置及其方法。

背景技术

光声血管技术是利用被测物体吸收光能，产生光声效应，激发光声信号。可利用杨氏模量区分不同人的血管光声信号和同一个人的血管与非血管物质；也能依据光声信号强度，构建血管图像；也有测量血液流速的报道，这将会成防伪性最强的技术之一。

生物识别技术通过人体固有的生理和行为特征进行个人身份的鉴别，较传统身份认证技术，密钥随时携带，不易丢失、遗忘或被盗取，防伪性更强，广泛应用于国家安全、信息安全、网络安全、安全认证、电子认证等领域。

近年关注的热点是对个人身份信息快速、准确、安全的识别和验证。、静脉识别、虹膜识别、指纹识别、人脸识别等生物识别技术都是以CCD光学成像后识别图像，伴随现代伪造技术的水平越来越高，这些技术的安全性越来越低。

医学研究证明，血管的形状具有唯一性和稳定性；目前最细的人造血管只有0.6mm，因此，血管识别防伪性最好。

光声血管识别防伪技术结合了光和声的物理特点，可在成像过程中，通过数据分析，实现多模态生物特征的识别。利用血液所激发的不同超声强度对血管进行成像，并通过声速匹配对比区分血管的真伪；利用小块皮肤的血管脉络图进行识别，识别部位选择性更多，防伪性更强。

发明内容

为克服现有静脉识别技术的防伪性不足，本发明提供了一种光声血管声速识别防伪装置，该装置避免了传统静脉识别的采集图像不清晰的缺点以及伪造血管和伪造图片误识别的缺点，而是采用人体中的血管的光声信号声速防伪识别技术，不仅可以实现血管成像，还可以光声声速融合防伪的方式，实现生物技术的精确识别；该装置所采用的DOE器件，将光纤分束器光线整形转变成线性点重叠聚焦结构，在保证线扫描的速度的基础上，减少成像时间，提高线性聚焦点的光强，依据超声波的声速增强防伪性。该系统可实现待测区域的光声信号的接收，实现光声显微成像及超声声速防伪，大幅提高识别系统的防伪性能。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种光声血管声速识别防伪装置，包括二氧化硅板、线阵式光源单元、线阵式传感单元、固体光源、光纤分束器(1分2)、光纤分束器(1分12)、微弱信号放大单元和识别防伪单元；所述线阵式光源单元位于二氧化硅板两侧固定，线阵式传感单元位于二氧化硅板正下方；线阵式传感单元连接微弱信号放大单元，微弱信号放大单元通过BNC数据线与防伪识别单元相连；所述的线阵式光源单元从下到上依次设有光纤接口和DOE器件组；所述纤分束器(1分12)接入线阵式光源单元底部的光纤接口；所述的固体光源为光纤分束器(1分2)提供光束，再由该光纤分束器(1分2)将光束传递给纤分束器(1分12)，所述固体光源为波长5321nm的固体激光器，单脉冲能量为10mJ，用于激励血管产生光声信号。

进一步地，所述DOE器件组包括DOE微透镜，所述DOE微透镜安装在光纤接口上部，所述的DOE微透镜组位于线阵式光源单元的顶部。