由于每一個(gè)人的食指骨架都是獨(dú)一無二的，于是有研究人員想到了開發(fā)一種新型生物認(rèn)證技術(shù)。由Yingying(Jennifer)Chen教授帶領(lǐng)的美國羅格斯大學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)，被叫做VibWrite。它的工作原理是這樣的：以電子門鎖為例，你可以在木門把手邊的光滑表面上嵌入該裝置，然后利用一個(gè)小型電機(jī)來產(chǎn)生振動(dòng)，并借助壓電傳感器來檢測相同的振動(dòng)。

以電子門鎖為例演示的VibWrite技術(shù)原理。資料圖

        當(dāng)有人觸碰馬達(dá)和傳感器之間的區(qū)域時(shí)，其手指會(huì)吸收部分振動(dòng)，并將其余部分反射回物體表面（改變了振動(dòng)傳遞的軌跡）。傳感器會(huì)在接收到的振動(dòng)中記錄這些變化，然后系統(tǒng)就可以基于每個(gè)人手指骨結(jié)構(gòu)獨(dú)特的振動(dòng)吸收和反射方式，微秒地識(shí)別出誰正在觸摸。

VibWrite圖解，資料圖

        為提升系統(tǒng)的整體安全性，還可以給它加裝一個(gè)PIN碼輸入?yún)^(qū)域，或讓使用者以某種特定的模式來滑動(dòng)指尖。

        截至目前，實(shí)測VibWrite的用戶身份驗(yàn)證準(zhǔn)確率已達(dá)到95%，且裝置相當(dāng)省電。與更加先進(jìn)的指紋識(shí)別和虹膜掃描系統(tǒng)相比，VibWrite的成本大約只有前者的1/10。當(dāng)然，Chen和她的團(tuán)隊(duì)仍計(jì)劃改進(jìn)VibWrite的整體性能，并評(píng)估裝置受溫度、濕度、灰塵等變量影響的程度。

延伸閱讀：科學(xué)家用新方法研制薄膜壓電微機(jī)電系統(tǒng)

        從燒烤烤架中的火花點(diǎn)火器到醫(yī)學(xué)超聲成像所需的傳感器，壓電材料有著廣泛的應(yīng)用。微米或更小尺度的薄膜壓電材料，為需要開展更小維度或者較低電壓操作的新應(yīng)用提供了可能性。

在較大面積的柔性聚酰亞胺基板上的PZT薄膜。資料圖

        來自美國賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員展示了一項(xiàng)新技術(shù)，即通過將鋯鈦酸鉛（PZT）壓電薄膜樣本同靈活的聚合物基質(zhì)相結(jié)合，研制了壓電微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。近日，博士生TianningLiu和合作者在美國物理聯(lián)合會(huì)所屬《應(yīng)用物理雜志》上報(bào)告了這一成果。

        論文作者之一、賓夕法尼亞大學(xué)教授ThomasN.Jackson介紹說，關(guān)于壓電薄膜的研究有著悠久的歷史，但基于硬式基質(zhì)的薄膜存在著來自基質(zhì)的局限性。最新的研究，為研制減少對(duì)基質(zhì)依賴性的薄膜壓電材料打開了新領(lǐng)域。

        研究人員在擁有氧化鋅釋放層的硅襯底上生長出多晶PZT薄膜。他們還在襯底上添加了一薄層聚酰亞胺，并在隨后利用醋酸腐蝕掉氧化鋅，從而將擁有聚亞胺層的1微米厚PZT薄膜從硅襯底中釋放出來。

        和在硬式基質(zhì)上生長出來的薄膜相比，聚酰亞胺上的PZT薄膜擁有增強(qiáng)的材料屬性，但同時(shí)保持著靈活性。即便如此，Liu表示，在薄膜MEMS裝置競爭過塊體壓電系統(tǒng)之前，仍有很多工作要做。