淺析短波紫外反射照相對不同客體潛在指紋的顯現(xiàn)差異

摘 要：本文通過梳理歸納物質(zhì)對短波紫外線的吸收和反射能力，總結(jié)短波紫外反射照相對于顯現(xiàn)各種客體上潛在指紋的成像情況，分析對于不同客體適用不同波長的短波紫外線，從而使刑事科學技術(shù)痕跡檢驗工作中更準確的選擇判斷是否適用短波紫外反射照相對痕跡進行顯現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：短波紫外線；反射；亮度差

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.189

1 引言

法庭科學領(lǐng)域中把用紫外線作為照射光源的照相方法統(tǒng)稱紫外照相技術(shù)，在長期的實踐應用中，紫外照相技術(shù)根據(jù)痕跡檢驗取證需要的不同又衍生出了不同的照相技術(shù)，紫外線對物質(zhì)的貫穿能力很弱，而且其貫穿能力與波長成反比，所以短波紫外線極容易被物質(zhì)吸收，而不同物質(zhì)對于短波紫外線的吸收能力又不同，因此反射程度也不同，從而形成亮度差，看似差別不大的混合物質(zhì)也能通過反射短波紫外線形成明顯的反差。在痕跡檢驗領(lǐng)域，利用短波紫外線這一特性，可以用于顯現(xiàn)被污染的文字、圖像、痕跡，也可以顯現(xiàn)一些客體表面潛在的汗液、灰塵指紋。本文將對短波紫外反射照相所適用的潛在指紋顯現(xiàn)進行分析。

2 紫外線照相技術(shù)在潛在痕跡的地位與作用

在現(xiàn)場勘查工作實踐中，往往存在很多疑難手印痕跡，難以提取甚至難以發(fā)現(xiàn)，如瓷磚、塑料、玻璃、電路板表面的潛在指紋，這些痕跡用肉眼難以發(fā)現(xiàn)，并且不易提取?，F(xiàn)在常用的提取方法有刷粉提取，但這些提取方法都屬于有損提取，即對原檢材產(chǎn)生破壞，一旦操作不慎則難以復原，利用紫外照相技術(shù)，不僅能顯現(xiàn)提取很多客體上肉眼難以觀察并難以提取的潛在痕跡，而且能保留檢材的完整不受破壞，方便重復操作，極大提高痕跡檢驗的實效，由此可見，紫外照相技術(shù)在潛在痕跡顯現(xiàn)提取中有著舉足輕重的地位，并起到認定犯罪嫌疑人的作用。

3 短波紫外反射照相對于不同客體顯現(xiàn)效果差異

光與物質(zhì)存在定向反射、混合反射、漫反射這三種類型的反射，檢材客體的表面和潛在指紋看似沒有差別，但兩者對于短波紫外線的反射和吸收能力往往相差甚遠。目前痕跡物證鑒定領(lǐng)域常用全波段CCD物證檢驗系統(tǒng)，全波段CCD物證檢驗系統(tǒng)的光譜敏感范圍為200nm-1200nm，適合進行紫外區(qū)、紅外區(qū)、可見光區(qū)照相。

（1）滲透性客體。玻璃、陶瓷、光滑的塑料和油漆表面等高光澤度的致密客體為滲透性光滑客體，其光滑的表面能強烈吸收254nm的短波紫外線，所以其表面在254nm的短波紫外線照射下會形成鏡面反射（定向反射），只存在定向反射沒有漫反射，而在客體表面的汗液或灰塵指紋對254nm短波紫外線的反射式混合反射形式。因此當短波紫外線呈一定角度照射檢材時，客體表面由于鏡面反射，在相機鏡頭（客體垂直方向）方向上沒有反射光，鏡頭記錄呈深色，而指紋紋線對紫外線為混合反射，故會有部分反射光進入相機鏡頭，鏡頭記錄呈淺色，當經(jīng)過長時間曝光后，便可以得到白色紋線黑色背景的高反差紋線圖像，且客體表面光澤度越高對紫外線的吸收越強烈，表面的定向反射越強，獲得圖像的反差越大。

（2）非滲透性客體。皮革、PVC板、硬紙板等屬于非滲透性半光滑客體，短波紫外線照射在客體表面會發(fā)生漫反射，因此，對于被短波紫外線照射會發(fā)生混合反射的汗液、灰塵指紋來說，進入相機鏡頭的線不僅有客體表面漫反射的紫外線，還有指紋紋線漫反射的紫外線，所以圖像的反差不如非滲透性光滑客體的反差大。

光澤度不高的一些表面分子較疏松的客體為非滲透性客體，如紙張、某些油漆、木材、編織物表面等客體，這類客體對短波紫外線吸收不強烈，甚至小于指紋對短波紫外線的吸收，故在短波紫外線照射下不發(fā)生定向反射，存在部分混合反射或漫反射，所以用短波紫外照相顯現(xiàn)指紋時，客體表面漫反射的部分短波紫外線會進入相機鏡頭，而指紋紋線對短波紫外線在垂直方向上的反射強度可能小于客體表面對短波紫外線在垂直方向上的反射強度，于是導致了圖像紋線呈深色，背景呈淺色。由于紋線與背景之間的反差是利用指紋紋線和客體背景對紫外線吸收程度的不同形成的，故指紋紋線的物質(zhì)越多形成反差越大，如皮脂汗液指紋的顯現(xiàn)效果優(yōu)于一般汗液指紋的顯現(xiàn)效果。

4 短波紫外反射照相對不同客體的顯現(xiàn)效果

短波紫外反射顯現(xiàn)潛在指紋的原理決定了短波紫外反射照相所適用的客體，短波紫外反射照相對于非滲透性光滑客體上的灰塵或汗液潛在指紋顯現(xiàn)效果較好，例如光滑塑料、瓷磚、易拉罐、玻璃、光滑防水畫報、光滑皮革等，而對于非滲透性半光滑客體上的潛在油脂油性指紋顯現(xiàn)效果較好，例如硬紙板、糙面皮革、半光滑合金、PVC板等，而由于滲透性客體表面比較粗糙，所以，對于大部分滲透性客體上的潛在汗液、灰塵或油脂指紋顯現(xiàn)效果都不理想，如紙張、木材、紡織物、皮膚等。

特別需要注意，由于短波紫外反射照相顯現(xiàn)圖像只與客體、客體上指紋的物理性質(zhì)有關(guān)，和客體的原本的圖案、紋線無關(guān)，所以即使客體表面上存在很多紋線、圖案，通過短波紫外反射照相依然能顯現(xiàn)反差度很大的潛在指紋。利用這點，能很好的將客體本身存在的干擾紋線、圖案排除，得到單純清晰明顯的潛在指紋顯現(xiàn)圖像。

5 結(jié)論

短波紫外反射照相對潛在指紋的顯現(xiàn)效果取決于客體的性質(zhì)和指紋的性質(zhì)，本質(zhì)上是取決于客體對短波紫外線的吸收反射性質(zhì)以及指紋對短波紫外的吸收反射性質(zhì)，兩者的吸收反射性質(zhì)越相近，顯現(xiàn)效果越差，反之則越好。非滲透性光滑客體上的汗液指紋、灰塵指紋、油性指紋顯現(xiàn)效果最優(yōu)，而滲透性客體上的潛在指紋顯現(xiàn)效果最差，因此在利用短波紫外反射照相顯現(xiàn)潛在指紋時，分析客體及指紋的性質(zhì)，能更準確的將潛在痕跡指紋顯現(xiàn)并固定提取。

參考文獻：

[1]竇海明.紫外線下各種潛在手紋的顯現(xiàn)效果及原理[J].中國刑警學院學報，2012.

[2]高樹輝.刑事影像技術(shù)[M].中國人民公安大學出版社，2013.

作者簡介：陳永升（1983-），男，痕跡照相助理工程師，研究方向：刑事技術(shù)照相檢驗。