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编者的话

光是万物之源，光学是人类最早着手研究的科学之一，无数光学研究者将毕生精力投入光学，才形成了现在的光学学科。

目前，中国唯一的国家级光学专业科技馆——长春中国光学科学技术馆（由长春理工大学代建代管），是一个以“科技之光·引领未来”为主题，以普及光学知识、展示光学科技成果、推动光学科技发展、促进光学科技国际合作交流为社会使命的光学科技场馆。

日前，长春中国光学科学技术馆与长春理工大学党委宣传部联合策划推出“与光同行”栏目，于周末科普一个“光学知识”，带领大家走进“光”的世界。

本期“与光同行”，讲述的是光学指纹识别的奥秘。

光学指纹识别的奥秘

光学指纹成像是一种使用光学技术捕获指纹图像的方法。与传统的指纹采集方法相比，光学指纹成像具有高速、高精度、易于使用等优点，因此在各种应用场景中得到了广泛应用。

光学指纹成像的应用原理是什么？

光学指纹传感器主要利用光的直射和反射原理，将手指放在光学镜片上，内置光源光线照射在手指上，通过手指凹凸不平的脊线、谷线反射回去明暗不一样的光线，投射在电荷耦合器件上COMS或者CCD（一组光敏二极管）上，形成图像。

光学指纹成像的核心技术之一是红外光源。由于指纹线路大部分都在皮肤表面下，因此传统的可见光线照射无法穿透皮肤，不能获得准确的指纹图像。相反，红外光线具有更好的穿透能力，能够更有效地捕获指纹线路。此外，相机的性能也对光学指纹成像的质量有很大的影响。

另一个重要的技术是图像处理和分析。当相机捕获到指纹图像后，需要对图像进行预处理和特征提取，以便后续的认证和比对。常用的图像处理技术包括噪声滤波、图像增强、边缘检测等，而特征提取则通过对指纹图案的细节、纹线等进行分析，从而获取到唯一的指纹特征码。通过这些特征码，可以进行指纹识别和比对。

光学指纹成像应用在哪里？

总之，光学指纹成像原理是使用红外光源对指纹进行照射，然后借助相机进行捕捉和处理指纹图像的方法。因其具有高速、高精度、易于使用的优点，已经成为边境安全、法律执行等众多应用场景中必不可少的技术之一。