專利名稱：便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于司法鑒定用的檢驗儀，尤其涉及一種應(yīng)用于刑事案件現(xiàn)場勘查和刑事、民事物證鑒定的便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀。
背景技術(shù)：
在偵查機關(guān)、情報機關(guān)、司法鑒定機構(gòu)的實際工作中，經(jīng)常會遇到用肉眼無法辨別出物證本質(zhì)特征的情況，給偵查取證工作和鑒定工作增加了難度，因此多年來公安部組織研制和購置了多種形式的文/痕檢驗儀。目前的文/痕檢驗儀存在如下幾點不足一是體積大，一般均放在實驗室中工作，外出執(zhí)行任務(wù)無法攜帶；二是要求送檢文件通常都是單頁的，遇有卷宗文件，就得強行拆開卷宗；三是用攝像頭成像，圖像在屏幕上顯示，不能實時存儲圖像數(shù)據(jù)，而是在計算機上進行屏幕截圖，成像分辨率較低。(申請?zhí)?01020507761. 3)公開了一種便攜式遠程紫外線搜索光源，解決現(xiàn)有紫外線光源由于有效光照距離小于10m， 不能進行遠程搜索的問題，該紫外線搜索光源在一個能激發(fā)200-400nm紫外氣體光源的紫外燈管的殼體內(nèi)于紫外燈管的周圍安裝了一個截面為拋物線的碗型反光鏡，使紫外燈管在0-20m的照射范圍內(nèi)都可以有效激發(fā)痕跡熒光，使物證照相機攝出人眼可視的照片，以便對該潛在痕跡進行鑒定；此外，該紫外線搜索光源的所有電器部件均按裝在一個小巧的殼體內(nèi)，使用方便，便于攜帶，適合應(yīng)用于紫外照相、熒光照相等領(lǐng)域，為刑事現(xiàn)場勘查搜索、無損提取常規(guī)指印紋等痕跡提供了方便。(申請?zhí)?9204539. 8)公開了一種便攜式多波段光波調(diào)諧裝置涉及刑事偵查技術(shù)，適用于現(xiàn)場勘察和實驗室物證檢驗用的刑偵多波段光源。目的在于提高刑事案件潛在痕跡發(fā)現(xiàn)率與提取率的便攜式一燈多用的多波段光波調(diào)諧裝置。調(diào)諧裝置包括調(diào)整鈕，譜段刻度盤，干涉濾光片，干涉濾光片盤架，微調(diào)斜盤，微調(diào)鈕及壓軸。結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，總的性能/價格比高，并且提高了刑事案件潛在痕跡發(fā)現(xiàn)率與提取率。上述專利既可為文檢實驗室常規(guī)應(yīng)用，也可以方便地攜帶外出使用，特別是對儀器的光譜檢測范圍和靈敏度相應(yīng)改善，從而明顯的提高了儀器的檢測能力和檢驗效果。隨著科技發(fā)展，司法部門亟待開發(fā)一種能夠提高刑事案件潛在痕跡發(fā)現(xiàn)率及提取率，滿足現(xiàn)場勘察和實驗室物證檢驗用刑偵多波段光源需求的便攜式多波段組合光源的文\痕檢驗儀。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，實現(xiàn)了器材小型化和移動辦案，多波段組合光源照度均勻，根據(jù)檢測對象選擇成像設(shè)備；便于拆裝攜帶，濾鏡擴展性強。本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案一種便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，包括帶有暗室的殼體、光源和濾光片，所述殼體縱向截面呈等腰梯形，所述殼體的圓臺形閉合暗箱內(nèi)呈360°均勻分布有由發(fā)光二極管構(gòu)成的多波段組合光源，所述殼體上口設(shè)有組合式多層濾光片插接槽的轉(zhuǎn)筒，所述轉(zhuǎn)筒上方設(shè)有成像設(shè)備的適配接口，所述殼體、轉(zhuǎn)筒和適配接口構(gòu)成整體便攜蓋章式結(jié)構(gòu)，所述多波段組合光源與電控單元連接。[0005]所述多波段組合光源由激發(fā)光源、側(cè)射光源和透射光源構(gòu)成，所述激發(fā)光源由長波紫外、藍光、綠光、黃光和紅光的發(fā)光二極管構(gòu)成均布在圓臺形閉合暗箱內(nèi)壁上，所述側(cè)射光源由白光發(fā)光二極管構(gòu)成，分別置于圓臺形閉合暗箱內(nèi)壁的前、后、左、右四個方向；所述透射光源呈板狀的獨立面光源。所述透射光源發(fā)光波長米用可見光范圍,其發(fā)光面積為280mmX280mm。所述轉(zhuǎn)筒上的組合式多層濾光片插接槽分別插接采用五個帶通型和四個截止型濾光片構(gòu)成的組合濾鏡系統(tǒng)。所述組合濾鏡系統(tǒng)帶通型濾光片的通帶波長為400nm 800nm之間。所述成像設(shè)備的適配接口采用M82-M37共10組標(biāo)準(zhǔn)螺紋接圈。有益效果圓臺體蓋章式便攜設(shè)備，采用自閉暗箱多波段組合光源和勻光器，光譜 段配有多波段接收濾鏡和近紅外成像系統(tǒng)，通過控制器進行光譜段交換對任意單頁文件、卷宗文件、現(xiàn)場痕跡等進行快速成像取證，可實時觀察圖像，準(zhǔn)實時提取變化特征。具有較好的通用性和可互換性；采用模塊化設(shè)計結(jié)構(gòu)，配有各種通用適配接口，可靈活使用各種標(biāo)準(zhǔn)口徑照相機和攝像機。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的立體外形圖；圖3是本實用新型的系統(tǒng)組成框圖。圖中1、殼體，2、多波段組合光源，3、插接槽，4、轉(zhuǎn)筒，5、適配接口，6、電控單元，7、透射光源，8、組合濾鏡系統(tǒng)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖所示，詳見附圖，一種便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，包括帶有暗室的殼體I、光源和濾光片，所述殼體縱向截面呈等腰梯形，所述殼體的圓臺形閉合暗箱內(nèi)呈360°均勻分布有由發(fā)光二極管構(gòu)成的多波段組合光源2，所述殼體上口設(shè)有組合式多層濾光片插接槽3的轉(zhuǎn)筒4，所述轉(zhuǎn)筒上方設(shè)有成像設(shè)備的適配接口 5，所述殼體、轉(zhuǎn)筒和適配接口構(gòu)成整體便攜蓋章式結(jié)構(gòu)，所述多波段組合光源與電控單元6連接。所述多波段組合光源由激發(fā)光源、側(cè)射光源和透射光源構(gòu)成，所述激發(fā)光源由長波紫外、藍光、綠光、黃光和紅光的發(fā)光二極管構(gòu)成均布在圓臺形閉合暗箱內(nèi)壁上，所述側(cè)射光源由白光發(fā)光二極管構(gòu)成，分別置于圓臺形閉合暗箱內(nèi)壁的前、后、左、右四個方向；所述透射光源7呈板狀的獨立面光源。所述透射光源發(fā)光波長采用可見光范圍，其發(fā)光面積為280mmX280mm。所述轉(zhuǎn)筒上的組合式多層濾光片插接槽分別插接采用五個帶通型和四個截止型濾光片構(gòu)成的組合濾鏡系統(tǒng)8。所述組合濾鏡系統(tǒng)帶通型濾光片的通帶波長為400nm 800nm之間。所述成像設(shè)備的適配接口采用M82-M37共10組標(biāo)準(zhǔn)螺紋接圈。(一)多波段組合光源I.激發(fā)光源激發(fā)光源用于照射文件，使文件上墨跡受激發(fā)射而產(chǎn)生熒光。由5組高亮度大視角發(fā)光二極管陳列組合。其波長采用5個帶通波段和4個組合波段(也可任意組合成31種不同波段)，分別為帶通波段選擇發(fā)光波長在380nm 385nm的發(fā)光二極管(簡稱385nm波段),作為長波紫外光源。選擇發(fā)光波長在465nm 470nm的發(fā)光二極管(簡稱470nm波段)，作為藍光光源。選擇發(fā)光波長在520nm 525nm的發(fā)光二極管(簡稱525nm波段)，作為綠光光
源。 選擇發(fā)光波長在590nm 595nm的發(fā)光二極管(簡稱595nm波段)，作為黃光光源。選擇發(fā)光波長在620nm 625nm的發(fā)光二極管(簡稱625nm波段)，作為紅光光源。組合波段將400nm和470nm進行組合發(fā)光，形成紫外光+藍光組合波段。將470nm和525nm進行組合發(fā)光,形成藍光+綠光組合波段。將525nm和595nm進行組合發(fā)光,形成綠光+黃光組合波段。將595nm和625nm進行組合發(fā)光，形成黃光+紅光組合波段。根據(jù)需要，也可將400nm和525nm進行組合發(fā)光，形成紫外光+綠光組合波段，......等等，共有31種組合狀態(tài)?；旃馇徊捎么笠暯枪庠窗l(fā)射、中性灰乳白片和漫反射腔結(jié)構(gòu)，其作用是對光譜等量吸收，形成均勻漫反射體，達到色光混合、照度均勻的目的。2.透射光源透射光源用于觀察文件在透射光照射情況下的分波段吸收情況，可以達到與反射吸收互補的效果，同時也有利于對文件背面或夾層中字跡的檢查。采用發(fā)光波長在可見光范圍，發(fā)光面積為280mmX280mm的面光源。3.側(cè)光光源測光光源是光線從文件側(cè)面入射，主要用于突出顯現(xiàn)被檢文件表面的起毛、壓痕、刀痕等纖維組織表面狀況。如果將文件背面朝上，還可突出顯示字跡和印章的壓痕。采用前、后、左、右4個方向可控的白光發(fā)光二極管陳列光源。( 二)組合濾鏡系統(tǒng)組合濾鏡系統(tǒng)用于改變帶通波長與截止波長，配合光源，進行波段變換，以達到不同的檢測效果。采用5個帶通型和4個截止型濾光片組成I.帶通型濾光片帶通型濾光片用于分波段接收可見光區(qū)域和近紅外區(qū)域的光譜圖像，有利于區(qū)分不同墨水的熒光差別。選擇通帶波長在400nm 500nm之間，簡稱藍濾光片。選擇通帶波長在500nm 600nm之間，簡稱綠濾光片。[0043]選擇通帶波長在600nm 700nm之間，簡稱黃濾光片。選擇通帶波長在700nm 750nm之間，簡稱橙濾光片。選擇通帶波長在750nm 800nm之間，簡稱紅濾光片。2.截止型濾光片利用截止型濾光片具有較寬的接收光譜范圍的特點，主要用于對可見熒光的接收。選擇波長在700nm以下截止，波長在700nm以上通過的濾光片作為z700截止行濾鏡。選擇波長在750nm以下截止,波長在750nm以上通過的濾光片作為z750截止行濾 鏡。選擇波長在800nm以下截止，波長在800nm以上通過的濾光片作為z800截止行濾鏡。選擇波長在850nm以下截止,波長在850nm以上通過的濾光片作為z850截止行濾鏡。以上濾鏡可以單獨，也可以任意組合使用，首選相鄰波長的濾鏡組合，也可根據(jù)需要跨波長組合。(三)圖像接收系統(tǒng)圖像接收系統(tǒng)由接收成像系統(tǒng)和接收濾鏡系統(tǒng)兩部分組成。I.接收成像系統(tǒng)接收成像系統(tǒng)用于對文件上熒光效果、波段變換效果進行監(jiān)視和記錄成像。為了便于實際工作和后續(xù)發(fā)展，我們采用攝像頭+顯示器組合和成型的數(shù)碼相機兩種方案，配合后續(xù)計算機構(gòu)成接收成像系統(tǒng)。攝像頭+顯示器組合采用黑白模式攝像頭，分辨率大于500線，靈敏度優(yōu)于O. 00 ILux，感色范圍在可見光和近紅外區(qū)，靈敏波長大于950nm，陪9寸液晶顯示器。鏡頭上配有彡M37的接圈螺紋；具有近攝功能和手動調(diào)焦、手動/自動曝光、手動變焦功能；變焦倍數(shù)大于6倍；配有USB圖像采集卡；采集圖像、顯示圖像和存儲圖像在計算機上進行。數(shù)碼相機分辨率大于1200萬像素；最低照度優(yōu)于O. OOlLux ;感色范圍在可見光和近紅外區(qū)，靈敏波長大于950nm ;鏡頭上有彡M58的接線螺紋；具有30mm成像的近攝功能和手動/自動調(diào)焦、手動/自動曝光、手動變焦功能；光學(xué)變焦倍數(shù)大于6倍；可設(shè)定為黑白模式；3寸顯示屏；內(nèi)置S4GB存儲卡；具有視頻輸出端口和數(shù)據(jù)輸出端口 ；通用綠色軟件程序，相機和計算機可以用數(shù)據(jù)線連機工作，圖像在相機上顯示的同時，也可在計算機上顯示。2.接收濾光系統(tǒng)接收濾光系統(tǒng)用于改變帶通波長與截止波長，配合光源，進行波段變換，以達到不同的檢測效果。由5個帶通型和4個截止型濾光片組成濾光系統(tǒng)采用直徑77_的照相級標(biāo)準(zhǔn)濾鏡，采用單片插入式和連機轉(zhuǎn)換方式進行變換組合，共可組合成近500種狀態(tài)。3.光源與濾鏡組合系統(tǒng)將光源和濾鏡集成組合在一個便攜式光筒中，該光筒可作為攝像頭或照相機的前置接圈，形成手持式蓋章型快速取證系統(tǒng)。(四)光源控制系統(tǒng)光源控制系統(tǒng)為外置的獨立盒，集成了控制開關(guān)和電源兩個部分，與組合光源系統(tǒng)之間采用快速插拔接頭，以便攜帶和操作。該檢驗儀光源控制系統(tǒng)不僅可以直接連接市電，還留有外接電源接口用于連接外置電池盒，便于文/痕儀外出執(zhí)行取證任務(wù)。(五)圖像處理系統(tǒng)圖像處理系統(tǒng)采用通用軟件，主要包括照相機、攝像設(shè)備附帶軟件、筆記本電腦裝機系統(tǒng)軟件和常用文字/圖像處理軟件、打印機軟件和PHOTOSHOP圖像處理軟件。技術(shù)原理I.熒光檢驗原理 許多物質(zhì)在受到光激發(fā)時，能產(chǎn)生長于激發(fā)波長的熒光。根據(jù)這一特點，采用短于紅光波長的可見光來激發(fā)物質(zhì)在紅到近紅外光譜區(qū)的極紅熒光，就形成了定性辨認(rèn)不同物質(zhì)的一種手段。例如不同牌號的墨水雖然在可見區(qū)內(nèi)用肉眼觀察時色澤相同，但在藍光激發(fā)下，在橙、紅區(qū)或近紅外區(qū)熒光的波長和強度往往是不同的，由此可以判斷文件是否經(jīng)過涂改。只是人眼對紅光的感受能力很弱，更不能感受紅外光，所以需采用紅外攝像的方法來記錄和轉(zhuǎn)換。又由于激發(fā)光源的光譜輻射不可能很純，而物質(zhì)受激發(fā)射的熒光與激發(fā)光相比又極其微弱，如果不從攝像機接收的光線中除去原激發(fā)光成份，則微弱的熒光就會被激發(fā)光掩蓋。這就需要先用激發(fā)濾光片從激發(fā)光源中除去波長與熒光譜段相同的那部分光，再用接收濾光片從接收的熒光中除去短波部分的激發(fā)光，而只接收純粹的熒光。由于不同波長激發(fā)熒光的效果不同，在極紅區(qū)不同波段熒光強度也不相同，所以將激發(fā)光分波段激發(fā)，將極紅熒光分波段觀察就會產(chǎn)生辨識墨跡的多種組合效果。2.吸收檢驗原理各種物質(zhì)在白光照射下呈現(xiàn)各種顏色是因為物質(zhì)本身對光選擇吸收的結(jié)果。如呈綠色的物體，表明其將綠色光反射回來，而吸收了其他顏色的光。如果在白紙上書寫的紅色和藍色字跡混雜不易分清時，可用紅色濾光片改善對藍色字跡的觀察。反之，也可用藍色濾光片改善對紅色字跡的觀察。當(dāng)被檢文件在極紅區(qū)分波段作反射或透射檢驗時，在某些情況下可顯現(xiàn)某種涂改或明顯的變化痕跡，這主要是利用了不同物質(zhì)在極紅區(qū)的吸收特性不同的特點。主要技術(shù)與性能指標(biāo)I.激發(fā)光源光譜范圍紫外380nm 385nm藍光465nm 470nm綠光520nm 525nm黃光590nm 595nm紅光620nm 625nm2.透射光源色溫5500K3.透射光源光區(qū)范圍280mmX280mm4.帶通型濾光片波長范圍藍400nm 500nm[0085]綠500nm 600nm黃600nm 700nm澄700nm 750nm紅750nm 800nm5.截止型濾光片波長范圍彡700nm^ 750nm彡800nm^ 850nm6.攝像頭分辨率> 500線7.相機分辨率1200萬像素8.相機數(shù)據(jù)存儲容量SD卡(8G)9·使用電源220V/50Hz10.包裝尺寸400mmX 400mm X 400mm11.重量3. Okg以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，包括帶有暗室的殼體、光源和濾光片，其特征是所述殼體縱向截面呈等腰梯形，所述殼體的圓臺形閉合暗箱內(nèi)呈360°均勻分布有由發(fā)光二極管構(gòu)成的多波段組合光源，所述殼體上口設(shè)有組合式多層濾光片插接槽的轉(zhuǎn)筒，所述轉(zhuǎn)筒上方設(shè)有成像設(shè)備的適配接口，所述殼體、轉(zhuǎn)筒和適配接口構(gòu)成整體便攜蓋章式結(jié)構(gòu)，所述多波段組合光源與電控單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，其特征是所述多波段組合光源由激發(fā)光源、側(cè)射光源和透射光源構(gòu)成，所述激發(fā)光源由長波紫外、藍光、綠光、黃光和紅光的發(fā)光二極管構(gòu)成均布在圓臺形閉合暗箱內(nèi)壁上，所述側(cè)射光源由白光發(fā)光二極管構(gòu)成，分別置于圓臺形閉合暗箱內(nèi)壁的前、后、左、右四個方向；所述透射光源呈板狀的獨立面光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，其特征是所述透射光源發(fā)光波長米用可見光范圍，其發(fā)光面積為280mmX280mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，其特征是所述轉(zhuǎn)筒上的組合式多層濾光片插接槽分別插接采用五個帶通型和四個截止型濾光片構(gòu)成的組合濾鏡系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，其特征是所述組合濾鏡系統(tǒng)帶通型濾光片的通帶波長為400nm 800nm之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，其特征是所述成像設(shè)備的適配接口采用M82 — M37共10組標(biāo)準(zhǔn)螺紋接圈。
專利摘要本實用新型涉及一種便攜式多波段組合光源文痕檢驗儀，包括帶有暗室的殼體、光源和濾光片，所述殼體縱向截面呈等腰梯形，所述殼體的圓臺形閉合暗箱內(nèi)呈360°均勻分布有由發(fā)光二極管構(gòu)成的多波段組合光源，所述殼體上口設(shè)有組合式多層濾光片插接槽的轉(zhuǎn)筒，所述轉(zhuǎn)筒上方設(shè)有成像設(shè)備的適配接口，所述殼體、轉(zhuǎn)筒和適配接口構(gòu)成整體便攜蓋章式結(jié)構(gòu)，所述多波段組合光源與電控單元連接。有益效果圓臺體蓋章式便攜設(shè)備，采用自閉暗箱多波段組合光源和勻光器，光譜段配有多波段接收濾鏡和近紅外成像系統(tǒng)，通過控制器進行光譜段交換對任意單頁文件、卷宗文件、現(xiàn)場痕跡等進行快速成像取證。
文檔編號G01N21/64GK202599838SQ201220180149
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者劉玲, 徐寶友, 朱建平, 陳皓, 李二宏 申請人:天津市宏豐科技發(fā)展有限公司