一、光学与半导体的指纹采集原理

  1、光学指纹采集技术是最古老也是目前应用最广泛的指纹采集技术，光学指纹采集设备始于1971年，其原理是光的全反射(FTIR)。光线照到压有指纹的玻璃表面，反射光线由CCD去获得。光线经玻璃照射到谷的地方后在玻璃与空气的界面发生全反射，光线被反射到CCD，而射向脊的光线不发生全反射，而是被脊与玻璃的接触面吸收或者漫反射到别的地方，这样就在CCD上形成了清晰的指纹图像。

 

  光学采集设备有着许多优势：它经历了长时间实际应用的考验，能承受一定程度温度变化，稳定性很好，并能提供分辨率达500dpi以上的图像，同时指纹识别的灵敏度非常的高，不用1秒，在加上指纹采集仪一般采用钢化玻璃，一定程度上可以很好的保护指纹采集仪，使用寿命非常的长。指纹识别的温度范围零下20度到85度之间鉴于此诸多的特点，逐渐成为市场上主流的指纹采集技术。

  2、半导体指纹取像的原理是：这类传感器，无论是电容式或是电感式，其原理类似，在一块集成有成千上万半导体器件的“平板”上，手指贴在其上与其构成了电容（电感）的另一面，由于手指平面凸凹不平，凸点处和凹点处接触平板的实际距离大小就不一样，形成的电容/电感数值也就不一样，设备根据这个原理将采集到的不同的数值汇总，就完成了指纹的采集。

 

二、半导体与光学指纹识别的优缺点比较

  半导体指纹传感器具有体积小、识别率高等优点，这些特有的优点吸引了不少知名公司,并开发出各具特色的产品。当然,作为极具潜力、代表未来发展方向的指纹传感器也存在一定局限性,表现为易受静电影响,严重时,传感器可能采集不到图像,甚至本身也会被损坏;手指汗液盐分或其他污物,以及手指磨损等均会造成图像采集困难, 表面耐刮伤能力差些，其耐磨性亦不及玻璃;大面积制造成本较高,故取像区域较小;传感器稳定性,特别是次最优性能等方面有待进一步验证。但半导体指纹传感器识别冬天干手指比光学的好，随着技术的改良及附助功能的配合笔者相信未来半导体指纹传感器应用会更广。

 

  光学指纹识别缺点是体积相对于半导体的体积要大，冬天干手指识别下降，但在设计应用上可以作一些数据的调节，物理性的处理尽可能克服干手指等的缺点，但是鉴于以上的诸多的优点，光学指纹采集现在广泛运用于指纹门锁，指纹门禁，指纹打卡机、枪支弹药，汽车指纹防盗器的管理等，被多数比较知名的厂家选用。目前两种指纹识别技术各有各的优点，还要设计者是否掌握本元件的核心技术，利用好优点及控制好缺点是关键，还有选用适合环境的识别模式也是选用的重要。

       

  在技术应用方面，目前指纹锁指纹识别技术现只要是三种应用：一种是成套电路控制部分订做回来装配。二，外购指纹头配自厂的控制电路，这种就是指纹头识别指纹后就给一个是或否的信号，主控制板根据信息就给予开门。三，掌握核心技术：指纹头取集到指纹信息后经一级指纹算法电路进行算法对比，对比结果与主控制电路信息交换，主控制电路可控制一级指纹算法电路多次不同的方法比较，这样就使认假率、拒真率更低，有效数据更高效！