سنسور اثر انگشت پلیمری که با مواد پلیمری لایه نازک با قابلیت اتصال متقابل اشعه ماورای بنفش برای کپسوله سازی نانوسیم های اکسید زینک در سنسورهای اثر انگشت مبتنی بر فشار برچند نانوسیم است تولید شده است.

چنین سنسور خلاقانه یک فناوری جدید برای ضبط اثر انگشت است که در پروژه اروپایی PiezoMAT FP7 توسعه یافته است. اصل سنجش مبتنی بر خاصیت پیزوالکتریک نانو سیم های اکسید زینک است.

که در آنها اختلاف پتانسیل ایجاد شده در زمان اعمال فشار یا خمش در اثر فشار انگشت مبنای کارکرد سنسور اثر انگشت پلیمری است. از آنجا که فشار انگشت ناشی از انگشت را نمی توان مستقیماً بر روی نانوسیم هاها اعمال کرد ، تغییر شکل از طریق ماده پلیمری انجام می شود که هدف آن انتقال نیروها از انگشت روی آرایه نانوسیم ها بدون اینکه یکپارچگی آنها را تغییر دهد می باشد.

علاوه بر این ، از آنجا که لایه پلیمری اختصاص داده شده در تماس مستقیم با آلاینده های انگشت انسان یا روغن است ، لایه محصور سازی باید در مقابل مقابل مواد شیمیایی بی اثر و …

ساختار سنسور اثر انگشت پلیمری :

سنسور اثر انگشت پلیمری از آرایه ای از نانو سیم های اکسید روی پیزو الکتریک های جداگانه در تماس با ماده شیمیایی رشد یافته مرطوب (WCG) از طریق ویندوزهای هسته ای روی لایه ایی از دانه های  اکسید روی گالیم (GZO) متصل شده به  گالیم (رسوبات شیمیایی بخار) ساخته شده است.

تحت تغییر شکل های مکانیکی ناشی از فشار اثر انگشت ، نانو سیم های اکسید روی پتانسیل های الکتریکی کم مقداری تولید می کند و پتانسیل های ناشی از هر نانو سیم جمع آوری می شود ، که این امکان را به وجود می آورد تا یک مدل سه بعدی مربوط به اثر انگشت بازسازی گردد (پتانسیل های الکتریکی هر نانو سیم با توجه به میزان دفرمگی آن نانو سیم با دیگری متفاوت است لذا نرم افزار می تواند با توجه به اختلاف این پتانسیل ها میزان دفرمگی هر نانو سیم را تعیین کرده و با استفاده از این موضوع تصویری از سطح اثر انگشت را با دقت بسیار بالایی تولید نماید).

از آنجا که امکان اعمال فشار آثار انگشت بصورت مستقیم روی نانو سیم های شکننده وجود ندارد لذا لازم است از یک ماده پلیمری به عنوان واسط بین اثر انگشت و نانوسیم های پیزو الکتریک استفاده شود.

ماده پلیمری انتخابی سنسور اثر انگشت پلیمری علاوه بر دی الکتریک بودن باید به اندازه ایی سخت باشد که از نانوسیم ها  در برابر شکست محافظت نماید و در عین حال به اندازه ای  نرم باشد تا جلوی دفرمه  شدن نانوسیم ها  و ایجاد شار الکتریکی را در هنگام اعمال فشار اثر انگشت را نگیرد.

مشخصه های مکانیک و ضخامت :

مشخصه های مکانیک و ضخامت بهینه این لایه پلیمری از طریق شبیه سازی های پارامتری که با  استفاده از نرم افزرا COMSOL انجام شده است به دست آمده است. مطالعات عددی برای تعیین اینکه آیا مقدار بهینه ایی برای ضخامت لایه پلیمری وجود دارد تا ولتاژ خروجی نانو سیم ها را به نقطه ماکزیمم برساند انجام شده است.

سنسور اثر انگشت پلیمری که در پروژه اروپایی PiezoMAT FP7 تولید شده است امکان ایجاد تصویری با رزولوشن بالا از اثر انگشت را ایجاد می کند که حاصل استفاده از تکنولوژی نانو سیم ها می باشد . لازم به ذکر است که این فناوری فعلا در مرحله تولید آزمایشگاهی می باشد و تا ظهور در بازار فناوری فاصله دارد.

دستگاه حضور و غیاب اثر انگشتی جهان گستر پارس

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *