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超聲波指紋識(shí)別自從手機(jī)上使用指紋識(shí)別（如圖甲）以來，指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)成為智能手機(jī)上的標(biāo)配，最近科學(xué)家又開發(fā)了一種新的指紋識(shí)別技術(shù)——超聲波指紋識(shí)別。

超聲波指紋識(shí)別原理是利用超聲波具有穿透材料的能力，且隨材料的不同產(chǎn)生大小不同的回波（超聲波到達(dá)不同材質(zhì)表面時(shí)，被吸收、穿透與反射的程度不同）。因此，利用皮膚與空氣對(duì)于聲波阻抗的差異，就可以區(qū)分指紋波峰和波谷所在的位置。其工作過程就和用聲吶探測海底深度類似，是靠特定頻率的信號(hào)反射來探知指紋的紋路和表面皮膚的深淺并據(jù)此繪制出指紋的“高低起伏”特征進(jìn)行識(shí)別。超聲波指紋識(shí)別技術(shù)所使用的超聲波頻率約為10⁴～10⁹Hz,能量被控制在對(duì)人體無損的程度。
以前的指紋識(shí)別技術(shù)是2D圖像，而超聲波掃描可以對(duì)指紋進(jìn)行更深入的分析采樣，甚至能滲透到皮膚表面之下識(shí)別出指紋獨(dú)特的3D特征。因此僅憑一張指紋的平面圖是無法蒙混過關(guān)的，安全系數(shù)大大增加。
（1）頻率高于

20000

20000

Hz的聲音叫作超聲波，已知超聲波在海水中傳播速度約為1500m/s,向海底垂直發(fā)射超聲波，若4s后收到回聲信號(hào)，則海底深度為

3000

3000

m。
（2）超聲波指紋識(shí)別是通過聲波獲取指紋的信息，以下各項(xiàng)應(yīng)用中與此類似的是

B

B

。
A．超聲波體外碎石
B．醫(yī)生用B超診斷病情
C．超聲波加濕器對(duì)空氣加濕
D．超聲波清洗眼鏡片
（3）放大手指局部，表面是凹凸不平的．超聲指紋識(shí)別系統(tǒng)在發(fā)出超聲波遇到手指上A、B、C、D、E五個(gè)位置后，測得回收信號(hào)的時(shí)間分別為0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms。根據(jù)時(shí)間，求出手指與手機(jī)平面的距離，就可以繪出指紋的大致形狀，則該處指紋的大致形狀如圖乙中的

A

A

。（1ms=0.001s）
（4）手指上有汗水時(shí)，指紋識(shí)別往往沒有那么靈敏，這是因?yàn)楹顾疤畛洹绷酥讣y的波谷位置，原本這個(gè)地方是被“空氣”填充的。兩次對(duì)比，超聲波在汗水中傳播的時(shí)間比在空氣中傳播的時(shí)間

短

短

。這樣會(huì)使獲得指紋圖像的質(zhì)量

變差

變差

（變好/不變/變差）。