一、 激光物證技術(shù)簡(jiǎn)介
上世紀(jì)70年代國(guó)外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),通過激光束能發(fā)現(xiàn)疑難客體上指印,但是囿于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件所限,無法解決激光大功率輸出與便攜性的矛盾而無法普及。隨著激光技術(shù)的進(jìn)步,國(guó)內(nèi)企業(yè)在2006年前后開始嘗試大功率便攜式激光物證搜索設(shè)備的研發(fā),目前,大功率便攜式激光器已經(jīng)開始在省市級(jí)及發(fā)達(dá)區(qū)縣級(jí)公安刑偵部門普及,而激光產(chǎn)品也良莠不齊,正在進(jìn)行新一輪的優(yōu)勝劣汰!
激光物證搜索設(shè)備的主要原理是利用激光的極高單色性與高能量激發(fā)物質(zhì)發(fā)出熒光(斯托克斯原理),從而無損顯現(xiàn)肉眼或一般光源無法發(fā)現(xiàn)的潛在痕跡與物質(zhì)。當(dāng)前主要應(yīng)用于疑難客體上指掌印痕跡的顯現(xiàn)(具備一定的不可替代性)、生物檢材的搜索發(fā)現(xiàn)、被覆蓋痕跡的顯現(xiàn)、化學(xué)纖維、毒化學(xué)品殘留物的搜索發(fā)現(xiàn)等。另外,激光物證搜索設(shè)備還可以增強(qiáng)通過物理方法或化學(xué)方法處理過的痕跡圖像。

二、 激光物證設(shè)備的重要技術(shù)指標(biāo)
當(dāng)前市場(chǎng)激光物證搜索設(shè)備多達(dá)數(shù)十種,質(zhì)量良莠不齊,但究其核心,我們可以從以下幾方面來辨別激光物證搜索設(shè)備的性能優(yōu)劣:
性能指標(biāo) | 說明 | 技術(shù)方法 |
激光功率 |
激光功率是物證設(shè)備性能的最重要指標(biāo),直接決定物證痕跡的激發(fā)效果!在一些疑難物證情況下,大功率可以發(fā)現(xiàn),而小功率激光則無法發(fā)現(xiàn)本應(yīng)該發(fā)現(xiàn)的物證痕跡。并且,很多激光產(chǎn)品會(huì)隨著電量的耗減而降低激光的出光功率,影響使用效果!
一套激光物證搜索設(shè)備大致涉及如下多個(gè)功率參數(shù):
1、 耗電功率:整機(jī)正常工作時(shí)的功耗,包括激光器消耗的電功率、電路功耗、散熱風(fēng)扇功耗等;
2、 激光器極限功率:一般指激光元件生產(chǎn)廠家標(biāo)識(shí)的極限光功率,如10W激光器、1500mW激光器,但極限功率會(huì)嚴(yán)重降低激光元件的使用壽命和穩(wěn)定性;
3、 激光器理想功率:為保證激光元件的使用壽命和良好的穩(wěn)定性,激光應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)時(shí)一般會(huì)調(diào)至激光元件極限功率的80%-90%;
4、 激光終端輸出功率:激光物證搜索設(shè)備必須要通過勻光透鏡與光纖輸出,勻光透鏡一般損失光功率在5%左右,光纖一般損耗控制在5%以內(nèi)!
先勘終端輸出功率指的是激光最終通過光纖與勻光透鏡輸出的光功率指標(biāo)。
注:故意混淆激光元件功率為出光功率! |
1、 采用高性能穩(wěn)壓電池,保證激光器的穩(wěn)壓電流輸入;
2、 激光元件理想功率調(diào)試,不強(qiáng)制提高輸出功率;
先勘激光物證搜索儀采用低損耗光纖與勻光透鏡,降低輸出損耗。 |
光斑均勻度 |
1、 光斑的均勻度直接關(guān)系到輸出光的光有效性,光斑邊緣毛躁或無明顯邊緣的光輸出不能將有效功率利用在理想范圍內(nèi),導(dǎo)致嚴(yán)重浪費(fèi);
2、光斑均勻度直接關(guān)系到痕跡圖像提取時(shí)曝光難度,光斑不均勻或者光斑顆粒感過強(qiáng),激發(fā)出痕跡的熒光強(qiáng)度不一,重要的特征點(diǎn)無法成像而可能導(dǎo)致誤判的嚴(yán)重后果,這與刑偵用多段波段光源或勻光勘查手電對(duì)光均勻度要求較高同理;
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激光元件發(fā)出的光雖單向性較好,但一般為不規(guī)則的線形光,必須通過勻光透鏡使光變?yōu)榫邆湟欢òl(fā)散角和均勻度的光才可用于刑偵物證搜索。先勘光斑勻化一般通過光纖和勻光透鏡實(shí)現(xiàn);先勘專利透鏡組勻光或者微透鏡組勻光效果較好,而單毛化玻璃勻化效果差。
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續(xù)航能力 |
便攜式激光物證搜索設(shè)備一般為鋰電池供電,由于設(shè)備整機(jī)功耗較大,故鋰電池容量直接影響整機(jī)重量。鋰電池容量應(yīng)根據(jù)單次使用時(shí)間來設(shè)計(jì),一般設(shè)計(jì)為2小時(shí)左右,低于2小時(shí)有可能無法完成一次勘查,過高則會(huì)增加整機(jī)重量,提高勘查工作的強(qiáng)度。
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采用盡可能高的電存儲(chǔ)密度鋰電池供電,且最好為穩(wěn)壓輸出。 |
使用壽命 |
激光器元件一般理論壽命為10000小時(shí)左右,不合理的功率設(shè)置、不良的散熱設(shè)計(jì)及不穩(wěn)定的電壓電流均可能嚴(yán)重縮短使用壽命。
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必須保證激光器的使用壽命。 |
安全性 | 保證使用者及使用環(huán)境的安全,激光為高能量輸出設(shè)備,在符合國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)《GB7247.1-2012激光產(chǎn)品的安全》的前提下,采用必要的外觀與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
保證設(shè)備的安全性,良好的電路與散熱設(shè)計(jì)、盡可能少的可拆卸部件、減少易碎零器件;石英光纖輸出,彎曲性好,不受溫度影響,安全性高!
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合理設(shè)計(jì)激光器開關(guān);合理的光斑輸出發(fā)散角(一般為20-25°之間,發(fā)散角可調(diào)容易導(dǎo)致危險(xiǎn));固定式不可拆卸光纖、盡可能小的勻光透鏡(減小跌落張力,避免透鏡摔裂)等。
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整機(jī)重量
| 只有保證上述核心指標(biāo)的前提下考察設(shè)備的便攜性才有意義。
| 選用質(zhì)量輕且散熱性能好的散熱片與大能量密度電池減輕主機(jī)重量。 |
質(zhì)量保證 |
激光器屬于高成本易損壞元件,如產(chǎn)品設(shè)計(jì)未充分考慮使用情況的復(fù)雜性,產(chǎn)品使用與保養(yǎng)稍有不當(dāng)均可能使激光損壞或出光能力降低。一旦出現(xiàn)問題,維修成本可能極高!
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廠商應(yīng)充分考慮穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)使用壽命。 最好能質(zhì)保三年! |
關(guān)于分類
主要根據(jù)激光輸出光譜數(shù)量分類,單波段激光指某一種光譜輸出,如445nm藍(lán)激光物證搜索儀,532nm綠激光物證搜索儀;雙波段激光指某兩種光譜輸出,如445nm+532nm激光物證搜索儀,266nm+532nm激光物證搜索儀等;以此類推,三波段激光、四波段激光…
【特別說明】
白光不是激光!某些型號(hào)的激光物證搜索儀會(huì)帶有1個(gè)CSS白光,不能稱其為一個(gè)波段激光,如445nm+532nm+CSS激光不能稱為三波段激光,而是雙波段激光,其原理是利用RGB三色激光調(diào)和技術(shù),將一個(gè)內(nèi)置小功率紅激光(R)、綠激光532nm(G)、藍(lán)激光445nm(B)三色調(diào)和即得出一個(gè)CSS白光。但是該CSS白光不能與LED原理白光相提并論,其無法作為一個(gè)白光勻光勘查光源!
關(guān)于用途
(1)445nm激光一般用作生物檢材及部分指印顯現(xiàn),一般稱之為激光生物檢材發(fā)現(xiàn)儀或者激光物證搜索儀;
(2)532nm激光一般用于指掌印痕跡顯現(xiàn),一般稱之為激光物證搜索儀,但不稱作激光生物檢材發(fā)現(xiàn)儀;
(3)266nm激光與445nm激光用途相似,但是266nm激光為短波紫外光,對(duì)人體傷害較大,同時(shí)266nm激光目前功率最大僅為500mw左右,熒光激發(fā)效果不理想,故使用較少;
(4)405nm激光在一定程度上可以搜索血跡,但該光譜偏紫外光,對(duì)人體傷害較大,且血跡顯現(xiàn)效果欠佳,應(yīng)用較少。