[发明专利]磁图像传感器及鉴伪方法

说明书

技术领域

本发明属于磁传感器技术领域，具体涉及一种鉴伪机构磁图像传感器及其制作方法。 

背景技术

磁传感器中的敏感单元对由磁场、电流、应力应变、温度、光等变化引起的磁变化有敏感作用，即，磁变化会导致敏感单元的磁性能发生变化。将敏感单元的磁性能变化转换成电信号，通过测量电信号即可获得对应地磁场、电流、应力应变、温度或光等物理量的值。由于微小的磁变化都会引起敏感单元的磁性能发生变化。因此，磁传感器被广泛应用于航空、航天、微电子，地质探矿、医学成像、信息采集以及军事等高精密领域。 

目前，被广泛使用的磁传感器为线圈式磁传感器，即，敏感单元为线圈。图1为现有金融鉴伪机(如验钞机或其它金融机具中的鉴伪单元)采用的磁传感器的截面图。如图1所示，磁传感器包括壳体101、磁芯105、线圈109以及印制电路板113。在外壳101的顶端设有开口103。磁芯105包括第一磁芯105a和第二磁芯105b，第一磁芯105a和第二磁芯105b借助支架111固定在壳体101内。在第一磁芯105a和第二磁芯105b的顶部设有凸部，凸部自开口103伸出壳体101外。在凸部的顶端的中心位置设有磁隙107。在磁隙107的下方设有线圈109，线圈109与印制电路板113电连接，印制电路板113通过焊针114与金融鉴伪机中其他系统(图中未示出)连接。 

使用时，将磁芯105的凸部从钞票磁性油墨条或磁性金属条表面划过。由于磁隙107的存在，使得线圈109周围的磁场发生变化， 从而在线圈109中形成感生电动势。该感生电动势的大小与钞票磁性油墨条或磁性金属条的磁场强度成比例，据此可辨别钞票的真伪。 

然而，随着印钞技术的发展以及避免假币的出现，印钞厂在钞票的二维平面内设置了多个用于防伪的强弱不同的磁条或磁点作为隐性防伪标记，通过判断磁条和磁点的位置、磁性强弱以及磁条的长度来鉴别钞票的真伪。现有的金融鉴伪机只能获得一维方向的磁条或磁点的位置，但无法对设置在二维平面的磁条或磁点进行磁成像，而且，由于受线圈体积及其灵敏度的限制，现有的鉴伪技术根本无法实现二维鉴伪需求。 

另外，线圈式磁传感器还具有灵敏度低、响应慢、分辨率低、稳定性和可靠性较差等缺陷，导致现有的金融鉴伪机越来越不能适应金融业的发展需要。 

发明内容

本发明要解决的技术问题就是针对传统磁传感器存在的上述缺陷，提供一种磁图像传感器及鉴伪方法，其能够满足二维鉴伪需求。 

解决上述技术问题的所采用的技术方案是提供一种磁图像传感器，包括磁传感器芯片，所述磁传感器芯片包括第一磁敏感单元点阵和第二磁敏感单元点阵，所述第一磁敏感单元点阵和所述第二磁敏感单元点阵之间的夹角θ为0＜θ＜180°，所述第一磁敏感单元点阵和所述第二磁敏感单元点阵分别包括N个和M个磁敏感单元，所述磁敏感单元是由磁敏感薄膜制作的惠斯通电桥电路，其中，N、M为≥1的整数。 

其中，所述第一磁敏感单元点阵包括n×m个所述磁敏感单元，而且，所述磁敏感单元横向设置，m、n为≥1的整数； 

所述第二磁敏感单元点阵包括a×b个所述磁敏感单元，而且，所述磁敏感单元纵向设置，a、b为≥1的整数。 

其中，所述磁敏感单元包括至少一对相互平行且钉扎方向相反的磁敏感薄膜，而且所述磁敏感单元的间距为两个所述磁敏感薄膜之间的距离，所述磁敏感单元的对称中心为两个所述磁敏感薄膜在其长度 方向上的对称中心。 

其中，所述第一磁敏感单元点阵中的n×m个所述磁敏感单元的间距相等；所述第二磁敏感单元点阵中的a×b个所述磁敏感单元的间距相等。 

其中，所述第一磁敏感单元点阵中的n×m个所述磁敏感单元的间距不完全相等；在所述第二磁敏感单元点阵中的a×b个所述磁敏感单元的间距不完全相等。 

其中，所述第一磁敏感单元点阵中的n×m个所述磁敏感单元的间距相等；所述第二磁敏感单元点阵中的a×b个所述磁敏感单元的间距不相等；或者， 

所述第一磁敏感单元点阵中的n×m个所述磁敏感单元的间距不相等；所述第二磁敏感单元点阵中的a×b个所述磁敏感单元的间距相等。 

其中，在所述第一磁敏感单元点阵中，每行磁敏感单元中的各所述磁敏感单元的对称中心在同一直线上。 

其中，在所述第一磁敏感单元点阵中，每行磁敏感单元中的各所述磁敏感单元的对称中心不完全在同一直线上。 

其中，在所述第二磁敏感单元点阵中，每列磁敏感单元中的各所述磁敏感单元的对称中心在同一直线上。