专利名称：一种用传统全息干板作为钥匙的开锁系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用光学开锁系统，特别是以全息干板作为钥匙的开锁系统， 属于锁具技术领域。
背景技术：
目前，大部分锁都采用传统的机械开锁系统，而传统的机械开锁系统存在相对致命的缺陷，即钥匙容易被模仿以及仿造，甚至还存在专门的开锁技术。具体说来，传统钥匙多数为锯齿形，当钥匙插入锁孔时，锯齿形钥匙将卡合并带动锁内机械从而打开门锁。而用一套同规格的钥匙试开甚至直接用2根铁丝模拟钥匙形状开启门锁。因此，出现了机械结合光学的开锁系统，如在美国专利US4787223，US4369418， US4593185中，都是机械结合光学设计的开锁系统，但钥匙部分都是靠形状才能相互区别， 因此都能有可能被模仿，而复制则更加容易。
实用新型内容本实用新型提供一种用传统全息干板作为钥匙的开锁系统，利用全息干板上是纳米级别的干涉条纹，克服了传统锁具可能被模仿的问题。本实用新型采用的技术方案本实用新型是一种用传统全息干板作为钥匙的开锁系统，包括钥匙部分和锁具部分；钥匙部分包括钥匙手柄8和全息干板9以及表面保护薄膜；锁具部分包括激光器1，扩束镜2，针孔3，透镜4，钥匙插孔5，CXD摄像机6和计算机7 ； 在激光器I的正前方固定扩束镜2，沿着光路在扩束镜右侧焦点处设置针孔3，在针孔3右侧处固定透镜4，针孔3和透镜4的距离等于透镜4的焦距，沿着光路在透镜4右侧设置钥匙插孔5，在与光路主轴成Θ角距离为拍摄距离处固定CXD摄像机6，CXD摄像机6和计算机7连接。所述的各个光学元件采用常规的固定方式。本实用新型的工作原理先拍摄一张全息片，并将全息片制作成钥匙；将钥匙插入锁具中，此时，激光器I产生激光经过扩束系统以及透镜4后变成平行光，平行光照射到
钥匙(即全息干板)上，在全息干板后方将产生O级和土 I级3个像，其中+1级为虚像，O级
为亮斑，-I级产生清晰实像，在-I级像处放置CXD摄像机6 ;(XD摄像机6上的信息传送到计算机7，然后计算机7记录原始图片；记录原始图片后，当下次插入钥匙时，再次在CCD摄像机6上形成图片时将与原图片进行对比，如果相互匹配则锁具打开。本实用新型的有益效果利用全息干板上是纳米级别的干涉条纹，钥匙不可能被模仿，从而提高锁具的安全性。
图I为本实用新型锁具部分示意图；图2为本实用新型钥匙部分示意图；[0011]图中1_激光器、2-扩束镜、3-针孔、4-透镜、5-钥匙插孔、6-CCD摄像机、7_计算机、Θ -拍摄全息片时的入射角度、8-手柄、9-全息干板。
具体实施方式
下面结合图1，图2对本实用新型做进一步的说明本实用新型是一种用传统全息干板作为钥匙的开锁系统，包括钥匙部分和锁具部分；如图I所示锁具部分包括激光器1，扩束镜2，针孔3，透镜4，钥匙插孔5，CCD摄像机 6和计算机7 ;在激光器I的正前方固定扩束镜2，沿着光路在扩束镜右侧焦点处设置针孔 3，在针孔3右侧处固定透镜4，针孔3和透镜4的距离等于透镜4的焦距，沿着光路在透镜 4右侧设置钥匙插孔5，在与光路主轴成Θ角距离为拍摄距离处固定CXD摄像机6，C⑶摄像机6和计算机7连接。各个光学元件采用常规的固定方式。如图2所示钥匙部分包括钥匙手柄8，全息干板9以及表面保护薄膜。本实验可以采用天津I型红敏的全息干板做为钥匙的材料，激光器I采用5毫瓦的半导体红光激光器，扩束镜2采用5 X ,焦距f=2mm的镜片，针孔(3)用50 孔径的针孔，透镜4的焦距f=10cm，CXD采用DH-HV系列(USB2. O)。在光路中，部分元件之间距离也有要求，其中扩束镜2到针孔3的距离为扩束镜2的焦距，即2mm ;针孔(3)到透镜(4)的距离为透镜4的焦距即IOcm ;全息干板9到CXD摄像机6的距离为拍摄全息干板9 (即钥匙) 时的拍摄距离，图中的Θ为拍摄全息干板9时的角度。制作钥匙时需要用一张天津I型红敏的全息干板拍摄全息图，拍摄过程中要记录拍摄激光器的波长，用红光半导体激光器拍摄，还需记录拍摄距离以及拍摄角度，在制作锁具时，要用与拍摄激光器相同波长的激光器，而且钥匙5到CCD摄像机6的距离要与拍摄时的距离相同，同时图中的Θ也应与记录的拍摄角度相同。在钥匙制作完成以后，要在计算机内存储钥匙信息，使得以后开锁时，存储信息与钥匙在CCD上形成的图像信息进行比较，以判断锁具是否打开。存储信息时只需将钥匙插入钥匙插孔，将CXD摄像机6上形成的图片记录到计算机7内。当锁具和钥匙都按要求完成以后，钥匙插入钥匙插孔后，平行光照射在全息干板上，在全息干板的后方会出现O级和土 I级3个像，CXD摄像机6可以接受到-I级的像，再
传输回计算机7后与计算机7内存储的原图像进行比对以后，如果图像相互匹配，则锁具打开。本实用新型是通过具体实施过程进行说明的，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型专利进行各种变换及等同代替，因此，本实用新型专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本实用新型专利权利要求范围内的全部实施方案。
权利要求1.一种用传统全息干板作为钥匙的开锁系统，其特征在于包括钥匙部分和锁具部分；钥匙部分包括手柄(8)、全息干板(9)以及表面保护薄膜；锁具部分包括激光器(I)、扩束镜(2)、针孔(3)、透镜(4)、钥匙插孔(5)、CCD摄像机(6)和计算机(7);在激光器(I)的正前方固定扩束镜(2)，沿着光路在扩束镜右侧焦点处设置针孔(3)，在针孔(3)右侧处固定透镜(4)，针孔(3)和透镜(4)的距离等于的透镜(4)焦距，沿着光路在透镜(4)右侧安置钥匙插孔(5)，在与光路主轴成Θ角距离为拍摄距离处安置CXD摄像机(6)，(XD摄像机(6) 和计算机(7)光连接。
专利摘要本实用新型涉及一种用传统全息干板作为钥匙的开锁系统，其中包括钥匙部分和锁具部分。钥匙部分由手柄，传统全息干板，以及表面保护装置组成。锁具部分包括激光器，扩束镜，针孔，透镜,钥匙插孔，CCD摄像机，计算机。当钥匙插入插孔后，激光器射出的光经扩束镜，针孔，透镜后，变成平行光，平行光照射到全息干板上，形成0级以及级三个图案，将CCD摄像机放在-1级图像形成处，再将CCD摄像机上接收到的图像传输到计算机内，与计算机内存储的图像相比较，如果和原图形相匹配，则锁具打开。本实用新型利用全息干板上是纳米级别的干涉条纹，钥匙不可能被模仿，从而提高锁具的安全性。
文档编号E05B49/00GK202347948SQ20112040409
公开日2012年7月25日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者张永安, 蒋鑫巍 申请人:昆明理工大学