[發明專利]基于偏振的光學鎖

在審

• 申請號: 201810251137.2
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108425562A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 王政喬;盧明偉;宋家友
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: E05B63/00
• 分類號: E05B63/00;E05B19/00;E05B17/00;E05B15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了基于偏振的光學鎖，包括鎖體、鑰匙、中控單元三部分，利用光的波粒二象性、馬呂斯定律和布儒斯特定律配合偏振片構成的偏振陣列，來完成識別工作。增加鑰匙復制難度，降低互開幾率，提高安全性。是一個低成本的安全鎖。

技術領域

本發明涉及一種鎖具，尤其是一種光學鎖。

背景技術

目前廣泛使用的是以彈子鎖為代表的機械鎖和以指紋鎖為代表的智能鎖，這兩類鎖具的鑰匙（機械鑰匙或指紋）都容易被提取、復制，安全性不足。在前些年提出的利用閃光頻率識別的《光學鑰匙》（專利號CN102926587A）可以通過在鎖體內部添加感光元件記錄破解；《具有開關狀態指示功能的光學鑰匙》（專利號CN103362362）采用的是不同波長的光源進行分類匹配，成本很高；《一種全息光學鎖》（專利號CN102383669A）利用鑰匙的表面光學特性進行識別，識別難度很大，且非常容易受溫度、濕度、壓力等外界因素的干擾，同時成本非常高。

發明內容

為了增加鑰匙復制難度，減少互開幾率，降低成本，本發明專利提供了一種基于偏振的光學鎖。通過對激光發射器和激光接收器之間設置偏振片，來避免了激光1落在預定落光點2上的問題，適當增加復雜度，降低互開率。

本發明專利采用的技術方案是：一種基于偏振的光學鎖，包括鎖體、鑰匙、中控單元。鎖體包括鎖筒、激光陣列、上下偏振陣列和光傳感器陣列，激光陣列由多個細激光發射器排列構成，偏振陣列由多個不同偏振方向的偏振片排列構成，光傳感器陣列由多個紅外接收傳感器排列構成。鑰匙采用高透光材料，內部有隨機裂痕，外部由硬質耐磨材料構成。

上述的基于偏振的光學鎖，所述鎖體大致為長方體（見圖4），內有長方體空腔可使鑰匙插入，上有偏振陣列和激光陣列，下有偏振陣列和光傳感器陣列。鎖體由高透光材質構成。

上述的基于偏振的光學鎖，所述激光陣列、光傳感器陣列和偏振陣列由多個棱臺狀模塊構成。模塊由激光發射器（或光傳感器）、聚光透鏡以及各種朝向的偏光片構成，模塊開有線孔，方便線路連接。

上述的基于偏振的光學鎖，所述鑰匙由鑰匙柄、支撐防摩柱和鑰匙內芯構成。鑰匙柄供手持方便插拔，支撐防摩柱減少內芯摩擦損耗，鑰匙內芯有隨機裂痕用于識別。

本發明專利的有益效果是，本發明專利利用光的波粒二象性以及偏振片的物理性質，完成了光源與目標點的一一對應，加上鑰匙內芯裂痕造成的空隙對光源會造成不可預測影響，根據布儒斯特定律我們可以認定一束光從激光發射器射出，經過內芯和偏振并到達光傳感器，最終強度要高于閾值，這一過程是不可預測的，因此大大提高了識別復雜度；由于內芯裂痕數目、方向、大小等過于隨機，因此不可復制，只能通過中控添加鑰匙來完成“配鑰匙”這一過程，因此大大增加了復制難度；鎖體內部的偏振陣列由各種方向的偏振片構成，偏振片方向可隨機，因此射出的偏振光也不可預測，同樣增加了識別復雜度。除此之外，激光發射器、光傳感器和偏振片價格低廉，鑰匙內芯要求低（如碎裂的鋼化玻璃就可以用作內芯），因此成本低，能大量生產。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明專利進一步說明。

圖1為本發明專利示意圖；

圖2為激光發射（光傳感）模塊的正視圖；

圖3為激光發射（光傳感）模塊的下視圖；

圖4為鎖體的示意圖；

圖5為鑰匙的示意圖；

圖6為鑰匙的正視圖；

圖中1.激光發射（光傳感）模塊，2.線孔，3.激光發射器（或光傳感器），4.聚光透鏡，5.偏振片（陣列），6.鎖筒，7.鎖筒內壁，8.導氣孔，9.鑰匙柄，10.支撐防摩柱，11.鑰匙內芯，12.發射、識別陣列