اسکن فراصوت سه‌بعدی انگشت برای ایمنی بیشتر تلفن‌همراه ‌

محققان آمریکایی موفق به ساخت اسکنر مینیاتوری فراصوت اثر انگشت شده‌اند که انگشت دست را به صورت سه‌بعدی اسکن می‌کند.

کد خبر: ۱۱۹۴۷۰۹

تاریخ: ۱۶ تير ۱۳۹۴ - ۱۲:۲۱

به گزارش خبرگزاری دانا، دانشگاه کالیفرنیا در برکلی و دیویس با کوچک کردن ابزار تشخیص پزشکی سونوگرافی موفق به ساخت اسکنر سه‌بعدی شدند که می‌تواند امنیت بهتری را نسبت به اسکنرهای انگشت موجود در تلفن‌های همراه به ارمغان آورد.

هنگامی که شرکت اپل برای اولین بار از اسکنر انگشت در گوشی آیفون 5اس استفاده کرد، دقت و کیفت آن، سوال بزرگی را برای کارشناسان این صنعت ایجاد کرد.

اگرچه اسکنرهای موجود در تلفن‌های هوشمند فعلی دقت مطلوبی دارند، اما استفاده از شیوه فراصوت سه‌بعدی قطعا تاثیر شگرفی بر افزایش دقت آنها داشته و امنیت اطلاعات کاربران را تضمین می‌کند.

پروفسور دیوید هورسلی، سرپرست این تحقیق در مورد ضعف سیستم‌های اسکنر همراه فعلی افزود: متاسفانه در اسکنرهای موجود در تلفن‌های همراه هوشمند مثل اپل و سامسونگ ضعف‌هایی موجود است. در واقع عمل اسکن در این تلفن‌ها تنها با تهیه یک عکس دوبعدی محقق می‌شود.

وی در ادامه افزود: این ضعف هنگامی نمایان می‌شود که با قرار دادن یک نسخه چاپی از اثر انگشت فرد می‌توان اسکنر را فریب داد.

محققان یک حسگر تولید کردند که از فراصوت عمق کم برای تصویربرداری از پستی و بلندی‌های سطح اثر انگشت و بافت زیر آن به شکل سه‌بعدی استفاده می‌کند. اگرچه این دستگاه از تجهیزات پزشکی پیچیده الهام گرفته، اما اسکنر مذکور بسیار جمع‌وجور بوده و تنها به 1.8 ولت برق برای کار نیاز دارد که آن را به گزینه‌ای مطلوب برای استفاده در دستگاههای الکترونیک قابل حمل تبدیل کرده است.

پروژه ساخت اسکنر مینیاتوری سه‌بعدی که از فناوری فراصوت استفاده می‌کند، از سال 2007 میلادی آغاز شده است. در آن زمان محققان آرایه‌ای از مبدل‌های فراصوت میکروماشینی پیزوالکتریک (PMUTs) را تولید کردند که بعدها مشخص شد می‌تواند بعنوان حسگر اثرانگشت مورد استفاده قرار بگیرد.

محققان برای ساخت تصویرساز این اسکنر، آرایه‌های PMUT را درون یک تراشه قرار داده و آن را در سیستم‌های میکروالکترومکانیکی مشابه انواع مورد استفاده در تلفن‌های هوشمند امروزی که برای ساخت میکروفوت، ژیروسکوپ و شتاب‌سنج مورد استفاده هستند، قرار دادند.

این تراشه از دو ویفر ساخته شده که یکی شامل بخش فراصوت و دیگری حاوی مداری بود که به پردازش سیگنال می‌پردازد. این ویفرها به یکدیگر متصل هستند و بخش اول آن تا حدی تراشیده شده تا در معرض مبدلهای فراصوت قرار بگیرد.

مبدلهای روی سطح تراشه به انتشار یک پالس فراصوت می‌پردازند و همین مبدلها، انعکاس بازگشتی از پستی و بلندهای سطح اثرانگشت را دریافت می‌کنند. اسکن اثر انگشت به این شیوه بسیار ایمن بنظر می‌رسد.

محققان امیدوارند که این فناوری در کنار اسکن اثرانگشت بتواند در آینده در حوزه‌های دیگر مانند نظارت بر سلامت شخصی یا حتی ابزارهای تشخیص پزشکی ارزان بکار گرفته شود.

جزئیات این اسکنر در مجله Applied Physics Letters منتشر شده است.