[發明專利]基于毛細管X射線半透鏡的指紋提取設備

無效

• 申請號: 201010599404.9
• 申請日: 2010-12-22
• 公開（公告）號: CN101999901A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 孫天希;劉志國;劉鶴賀
• 申請（專利權）人: 中國政法大學
• 主分類號: A61B5/117
• 分類號: A61B5/117;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域

本發明涉及指紋提取技術領域，特別涉及一種基于毛細管X射線半透鏡的指紋提取設備。

(二)背景技術

指紋提取技術在不斷朝著快速、無損和現場提取的方向發展，同時非常關注如下技術：在提取指紋的同時還能指紋所有者在留下指紋前接觸過什么物質，因為這對縮小刑偵范圍很有幫助。

現有的提取指紋的方法如下，如果指紋是留在金屬、塑料、玻璃、磁磚等非吸水性物品的表面，此時對指紋的提取比較容易，通常可以用粉末法和磁粉法等等。如果指紋留在紙張、卡片、皮革、木頭等吸水性物品的表面，必須經過化學處理才能顯形，常用的化學法有碘熏法、硝酸銀法、熒光試劑法等。現有的上述指紋提取方法很難做到在提取指紋的同時判斷指紋所有者在留下指紋前接觸過什么物質，并且，這些方法中有的只能在實驗室進行，不能應用到現場上，有的提取指紋的過程過于繁瑣，而且精度不夠高。

所以如何在犯罪現場快速準確的提取指紋，同時還能判斷指紋所有者在留下指紋前接觸過什么物質是本領域技術人員亟須解決的問題。

(三)發明內容

本發明的目的是提供一種基于毛細管X射線半透鏡的指紋提取設備，用于犯罪現場指紋的提取以及判斷指紋所有者在留下指紋前接觸過什么物質。

為解決上述問題，實現上述發明目的，在提供一種基于毛細管X射線半透鏡的指紋提取設備中，將采用毛細管X射線半透鏡會聚便攜式低功率光源發出的X射線獲得較高功率密度的X射線束斑，該束斑的面積大于一個完整指紋的面積，利用該束斑作為激發源激發指紋所有者在指紋處留下的物質中的元素對應的X射線熒光，這些X射線熒光再通過另外一個多毛細管X射線準直器會聚后打在X射線探測器上，在探測器上利用這些X射線熒光進行X射線熒光成像提取指紋，由于不同物質有不同的元素組成，所以，該種利用X射線熒光成像提取指紋的方法還能判斷指紋所有者在留下指紋前接觸過什么物質。

所述基于毛細管X射線半透鏡的指紋提取設備總重量的范圍為3kg-10kg。此設備的總重量主要決定于光源的重量，例如，采用功率為2W的光源，此設備的總重量為3kg；采用功率為250W的光源，此設備的總重量為10kg；當光源的功率為10W時，此設備的總量為6kg，此時，由于該種設備充分利用了毛細管X射線半透鏡的性能，所以總量為6kg的譜儀既輕便又具有較低的檢出限，是優選的設備。

所述X射線光源為低功率光源，功率范圍為2W-250W。如果指紋中元素的含量是10ppm量級的，則采用功率為2W的光源，如果指紋中元素的含量高于200ppm，則采用功率為250W的光源。

所述X射線光源為便攜式的，其重量范圍為1kg-2kg。當光源的功率為2W時，其重量為1kg，當光源的功率為250W時，其重量為2kg。

所述毛細管X射線半透鏡是由40-80萬根單玻璃毛細管構成，單毛細管的數量決定了毛細管X光半透鏡的焦斑直徑和功率密度增益(放大倍數)，所有單毛細管的入口端指向光源，所有單毛細管的出口端平行。此種單毛細管的排列方式決定該透鏡對發散的X射線光束的會聚作用。

所述毛細管X射線半透鏡束斑位置處的功率密度增益范圍為10-70。在相同X射線光源的情況下，毛細管X光半透鏡的焦斑位置處的功率密度增益越大，利用毛細管X光半透鏡提取指紋的效率越高。構成毛細管X光半透鏡的單毛細管數量為40時，毛細管X光會聚透鏡的焦斑位置處的功率密度增益為10；構成毛細管X光半透鏡的單毛細管數量為70時，毛細管X光半透鏡的焦斑位置處的功率密度增益為70。

所述毛細管X射線半透鏡的長度范圍為80mm-200mm、入口直徑的范圍為5mm-15mm、出口直徑為40mm、入口焦距的范圍為20mm-100mm、橫截面最大處的直徑為40mm。當毛細管X射線半透鏡的長度為80mm時，其入口直徑為5mm、出口直徑為40mm、入口焦距為20mm、橫截面最大處的直徑為40mm；當毛細管X光會聚透鏡的長度為200mm時，入口直徑為15mm、出口直徑為40mm、入口焦距為100mm、橫截面最大處的直徑為100mm。

所述多毛細管X射線準直器是由60-80萬根單玻璃毛細管構成的圓柱體，單毛細管的數量決定了多毛細管X射線準直器的功率密度增益。所有單毛細管相互平行。此種單毛細管的排列方式決定了該多毛細管X射線準直器能對發散的X射線進行準直和會聚。

所述多毛細管X射線準直器橫截面直徑為40mm，該橫截面直徑值由指紋大小決定。

所述多毛細管X射線準直器的長度范圍為40mm-300mm。優選地，毛細管X射線準直器的長度為120mm，此時便于使用。