研究人员开发了高分辨率，高灵敏度的接近电容成像传感器

指纹的接近电容图像。捕获的图像不仅清楚地显示了指纹，而且还清晰地显示了皮肤的毛孔。

指纹可以用作访问锁着的门等的标识，但是当前的扫描仪可能会伪造甚至是类似的指纹。得益于日本的协作研究团队，这种情况可能很快就会改变。

该小组开发了一种新型的近距离电容成像传感器，该传感器具有如此高的灵敏度和分辨率，以至于指纹扫描所显示的不仅仅是指尖的漩涡，它还可以检测出脊之间的汗水孔。

原型传感器于12月在加利福尼亚州旧金山举行的2018 IEEE国际电子设备会议上首次提出。在2018年国际电子设备会议的技术摘要中发表了一篇描述传感器细节的论文。上周，作者在日本图像信息和电视工程师协会（ITE）组织的一次会议上介绍了这项研究的新材料和结果。

东北大学工程研究生院教授，论文作者Shi川茂俊说：“开发的传感器最重要的一点是它的高电容灵敏度。”

许多触摸屏电话和计算机触控板使用的是不太敏感的电容传感器，其中传感器与导电工具（例如手指）之间的电特性差异使设备对滚动或双击做出反应。当物体靠近时，电容会增加-双击与较轻的滚动。

Sugawa说，这种电容传感器的高灵敏度源自新引入的降噪技术。

通过重复步骤和在表面上捕获图像来测量的日本十日元硬币的接近电容图像。导电铜材料的表面图案的细节清晰可见。

传感器芯片包含像素，以检测样品和检测电极之间的电容。每个像素都有一个与之相连的检测电极，该检测电极与地线电容耦合。这些电信号被转换成样本的图像。以前，信号会拾取背景噪声（例如，热噪声）以及由于像素电组件变化而产生的噪声，这会导致图像质量下降。

为了解决这个问题，研究人员将复位开关应用于检测电极，并利用电压脉冲产生可以跟随噪声源的电路。复位开关允许系统检测在检测电极处产生的噪声。复位开关关闭后，电压脉冲会交替改变两个电压电平，从而有效地消除并消除了系统中的噪声。

这相当于从电视上清除白色和黑色的雪花，而无需将信号输入到平滑的灰色屏幕。在纯色背景上感觉到任何偏差要容易得多。

gawa川说：“这一发展对普通大众来说很重要，因为它可以提高电子工业，认证，生命科学，农业等领域的分析和控制效率。”

接下来，Sugawa和研究人员计划针对特定应用优化传感器，例如印刷电路板和平板的非接触式检查设备以及带有已开发传感器芯片的便携式相机系统。

该研究团队由Su川（Sugawa）以及副教授黑田理人（Rihito Kuroda），山本雅弘（Masahiro Yamamoto），铃木真武（Manabu Suzuki）以及东北大学工程研究生院的研究生组成；东北大学新产业创造孵化中心副教授Tetsuya Goto；OHT，Inc.村上信一（Shinichi Murakami）和安田敏郎（Toshiro Yasuda）总裁Hiroshi Hamori

原型传感器于12月在加利福尼亚州旧金山举行的2018 IEEE国际电子设备会议上首次提出。在2018年国际电子设备会议的技术摘要中发表了一篇描述传感器细节的论文。3月22日，作者在日本影像信息与电视工程师协会（ITE）组织的一次会议上介绍了这项研究的新材料和结果。

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