Biometría

Investigadores en la universidad de Tokushima y en la universidad de Hokkaido en Sapporo, ambas en Japón, han utilizado uñas humanas como medio de almacenaje de datos ópticos tridimensionalmente. Empleando un láser de femtosegundos para escribir y un microscopio de fluorescencia para leer, almacenaron datos con una densidad de 2 Gb/cm³. Así se pueden almacenar más de 0.5 Mb en un espacio de 0.5 centímetros de lado y 0.1 milímetros de profundidad, ldimensiones que se pueden acomodar fácilmente en cualquier uña.

Yoshio Hayasaki, profesor asociado de física en la universidad de Tokushima, ha explicado que el trabajo es más que una novedad. "una aplicación clave en autentificación personal". Prevé el almacenaje óptico en la uña que puede ser empleado para biometría e identificación de personas, como las huellas digitales que se utilizan actualmente. A diferencia de las huellas dactilares fijas, sin embargo, en las uñas se pueden modificar los datos, hecho que permitirá cambiar la información almacenada y que sea adaptada para una situación dada y por un tiempo dado. También puede encontrar uso en la identificación y la autentificación de animales domésticos y ganadería.

En una demostración de la técnica, los investigadores utilizaron un laser de titanio-zafiro en modo Tsunami y un amplificador-regenerador Spitfire de titanio-zafiro, ambos de la marca Spectra-Physics, para generar pulsos con una amplitud inferior a los 100 fs y una longitud de onda de 800 nm. Un microscopio invertido IX70 de Olympus enfocó los pulsos hacia un punto dentro de una muestra de uña, cuya superficie había sido pulida con un abrasivo. Ajustando el punto focal y moviendo la etapa motorizada del microscopio, los investigadores pudieron irradiar localizaciones en un volumen tridimensional dentro de la uña.

Cuando los pulsos de láser alcanzan la muestra, suceden cambios estructurales en el punto focal. Las medidas del espectrómetro, que se realizaron en la demostración, indicaron un aumento en la fluorescencia. Los investigadores creen que la absorción multifotón y una microexplosion causan que se desnaturalice la proteína queratina de la uña y la fluorescencia a aumenta. Para leer los datos registrados, utilizaron un microscopio de fluorescencia ME600 de Nikon Corp. equipado de varios filtros. Cuando iluminaron la uña con radiación ultravioleta de una lámpara de arco de xenón, se podían observar los puntos inducidos con láser mediante un sensor de imagen tipo CCD. Estos puntos en la uña sobrevivieron al calor y duraron por lo menos 172 días, que es comparable a los seis meses, tiempo que precisa una uña para crecer completa. Bajo condiciones experimentales, el diámetro del punto grabado era de 3.1 µm aproximadamente, con una longitud de cerca de 5 µm horizontalmente y 20 µm verticalmente.

Trasncurrirán varios varios años antes de que un sistema así, en la uña, se vea fuera de los laboratorios.

Photonics TechnologyWorld August 2005 Edition

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