可轻松集成在智能手机中的生物特征识别传感器

可轻松集成在智能手机中的生物特征识别传感器

霍尔斯特中心展示了世界上第一个有机近红外大面积图像传感器，它能够通过反射光检测出一个人手上独特的静脉图案。该传感器为护照和支付认证等安全关键应用开启了高度安全、不可伪造的生物识别之门，并可轻松集成到智能手机等设备中。

手上的静脉图案和指纹一样独特。但不像指纹，它不能被复制。这使得它有可能成为一种比指纹更安全、更安全的生物识别方法。但要读懂这种独特的图案，就需要有观察手的能力。

Holst中心一直处于开发基于有机光电二极管的大面积图像传感器的最前沿，为可见光和X射线创建了一系列原型。现在，该技术平台已扩展到近红外（NIR）。在此波长域中的光可以穿过皮肤，但会被血液中的血红蛋白吸收，因此非常适合检测静脉模式。

Holst中心的研究人员将有机NIR光电二极管与氧化物薄膜晶体管背板和聚焦透镜结合在一起，创建了尺寸为2.4 x 3.6 cm的NIR图像传感器，其大小足以在远处成像手掌或多个手指。它的500 ppi分辨率是生物特征图像传感器的最新技术，可实现静脉图像的高质量图像。此外，该传感器在940 nm处实现40％的外部量子效率（EQE），并且暗电流约为10^-6 mA / cm²。

与近红外光源一起，原型图像传感器通过静脉模式检测打开了非接触式生物安全的大门。霍尔斯特中心的高级科学家丹尼尔·托德拉（Daniel Tordera）说：“我们的薄膜技术使传感器变得非常薄，而且具有潜在的灵活性，可以很容易地集成到现有的显示器和手机或提款机屏幕等设备中，从而不再需要单独的身份证和信用卡。”。

霍斯特中心已经证明了大面积NIR传感器在静脉检测中的潜力，正在继续完善该技术并将其灵敏度进一步推向NIR区域。因为这些光电二极管在1100nm波长依然有灵敏度，这些最新开发成果可以实现新应用，例如眼动追踪，食品生产中的质量控制，管道状态监控以及无创的体内医学成像，包括大面积氧饱和度（SpO2）测量， 光学脑部扫描和无袖血压监测。