專利名稱：顯示文件防偽標(biāo)記的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)防偽文件的真?zhèn)舞b別，例如對(duì)紙幣鑒別。
背景技術(shù)：
防偽文件的防偽方式有多種，通常是給文件附加特殊屬性，除非使用特殊設(shè)備、材料和物質(zhì)，否則很難或無法復(fù)制。最常見的一種防護(hù)手段是鈔票上圖形的一部分具有特殊的光學(xué)、磁性、電子等方面的屬性。鈔票上的這部分的圖形稱作防偽標(biāo)記。某些特殊的防護(hù)標(biāo)記屬性可以用肉眼確定。隱藏標(biāo)記的使用也十分廣泛，需要用特殊的設(shè)備來特定其屬性。文件的真?zhèn)瓮Q于視覺鑒別。為使隱蔽的防偽標(biāo)記視覺化，必須使用特定的設(shè)備來顯示這些防偽標(biāo)記的特殊屬性。這種設(shè)備被稱為目視真?zhèn)舞b別儀或防偽標(biāo)識(shí)觀察儀。在外觀鑒別時(shí)，經(jīng)過多方面感官特征的驗(yàn)證后才會(huì)做出真?zhèn)蔚恼摱?，比如鈔票上的圖形內(nèi)容，可見的防偽標(biāo)記，紙張的柔韌度及響度，也同時(shí)包括使用設(shè)備對(duì)那些不可見的防偽標(biāo)記進(jìn)行的驗(yàn)證。最廣泛使用的不可見標(biāo)記是紅外線防偽標(biāo)記和反斯托克斯熒光標(biāo)記。本發(fā)明主要是針對(duì)這兩類標(biāo)記的可視化。不過，本發(fā)明可以用于顯示其他類型的防偽標(biāo)記，如紅外發(fā)光和紫外短波發(fā)出的紫外線標(biāo)記。紅外標(biāo)記所使用的油墨的吸光性在可見光波段和紅外波段內(nèi)有本質(zhì)上的差別。例如，成分單一的圖形元素由視覺上相同的兩種油墨印制，但其中一種油墨在紅外波段內(nèi)幾乎不吸收光線，與此同時(shí)，另一種則具有較高的光學(xué)密度。結(jié)果是，在紅外波段內(nèi)圖形元素的一部分為不可見。通常情況下使用LED發(fā)光體對(duì)這些標(biāo)記進(jìn)行視覺檢測(cè)，在紅外波段內(nèi)照射文件，以及使用具有攝像頭的電視技術(shù)系統(tǒng)，捕捉紅外線(IR)光譜中的成像。鑒別者參照電視技術(shù)系統(tǒng)的顯示屏顯示的紅外光下的成像，與可見的文件防偽區(qū)域成像相比對(duì)。 將這些紅外光下變得不可見的圖形的外觀和尺寸與標(biāo)準(zhǔn)樣本相互比對(duì)。是否合乎這些標(biāo)準(zhǔn)，是鑒別者斷定其真?zhèn)蔚囊幌盗惺侄沃弧ｈb別紅外標(biāo)記的設(shè)備的描述被記載在有益產(chǎn)品發(fā)明專利號(hào)為RU15040(MTI K 7G07D7/00，2000年9月10日公布)、發(fā)明名稱為《鑒別鈔票真?zhèn)蝺x器》的專利申請(qǐng)說明書中。使用電視技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)備不是集成一體的，因此只能在所占場(chǎng)地大小不受限制的情況下使用使用。而在場(chǎng)地有限或野外工作時(shí)，儀器尺寸一定要小，比如袖珍型的。 這種裝置在專利號(hào)為RU2395843、發(fā)明名稱為“鑒別有價(jià)證券的方式及實(shí)現(xiàn)此方式的儀器”(ΜΠ K8G07D7/122010年7月27日公布)的專利說明書中予以描述。檢查紅外線防偽標(biāo)記，將儀器放置在文件表面的標(biāo)記位置。反射系數(shù)的鑒別直接反應(yīng)在儀器放置的一個(gè)點(diǎn)上，用紅外光和白光交互照射文件表面來實(shí)現(xiàn)。儀器在文件表面移動(dòng)，穿過有防偽標(biāo)記的區(qū)域。在紅外光的反射系數(shù)發(fā)生劇烈變化，同時(shí)保持可見光反射系數(shù)不變時(shí)，發(fā)出聲光信號(hào)。 這種信號(hào)意味著發(fā)現(xiàn)了防偽標(biāo)記?，F(xiàn)有的紅外標(biāo)記顯示設(shè)備的共同缺點(diǎn)是儀器對(duì)鈔票表面圖形反應(yīng)的相關(guān)性過于復(fù)雜，給使用者帶來不便。比如，使用機(jī)械視覺系統(tǒng)的設(shè)備時(shí)，操作者必須看儀器的顯示屏，將文件和其成像相比對(duì)，而不是文件本身。專利號(hào)為RU2395843所涉及的設(shè)備，文件的鑒別點(diǎn)被設(shè)備外殼所遮蓋，不會(huì)被使用者看見。這使得使用者無法確定究竟是從文件的哪個(gè)圖形元素釋放出的信號(hào)，給確定位置造成了麻煩。反斯托克斯熒光標(biāo)記主要是使用包含了所謂反斯托克斯熒光劑的特種油墨。它的特征是在光照的作用下相對(duì)長(zhǎng)波而言，只對(duì)光譜的短波區(qū)域發(fā)生反應(yīng)。最常用的熒光劑都是對(duì)紅外光發(fā)生反應(yīng)的，但與此同時(shí)在可見光范圍內(nèi)發(fā)光。要鑒別這種防偽標(biāo)記需要在文件表面照射940-1000毫微米的強(qiáng)大的紅外光。在這種光線照射的部位，帶有反斯托克斯熒光標(biāo)記的地方開始閃現(xiàn)某種顏色。已知專利號(hào)為RU2396600(MTI K 8G07D7/00，2010年8月10日發(fā)布)、發(fā)明名稱為
《鑒別有價(jià)證券和特種票據(jù)及文件的專業(yè)儀器》的說明書中，記載了使用紅外激光光源投射在文件上，用觀察文件細(xì)部的放大鏡觀察被激光光源照射的區(qū)域。光線照在帶有反斯托克斯熒光標(biāo)記的防偽區(qū)域，觀察者可以通過放大鏡看到反射出來的光。如同其他許多使用了激光光源的設(shè)備一樣，此發(fā)明的缺點(diǎn)是對(duì)激光安全要求的遵守不足。問題在于，用于觀察帶有反斯托克斯熒光標(biāo)記的激光必須具有的能量不得小于30 毫瓦。根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC 60825-1，這類激光一般歸于;3B激光危險(xiǎn)等級(jí)。這種等級(jí)的激光光線直接照射人眼或皮膚會(huì)造成傷害。專利號(hào)為RU2396600的設(shè)備的激光朝使用者照射的可能性只出現(xiàn)在當(dāng)使用者翻轉(zhuǎn)此設(shè)備，并開啟鑒別反斯托克斯熒光標(biāo)記模式時(shí)。在這種情況下，激光可能會(huì)照射到眼睛和皮膚表層。該設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使激光難以朝使用者的方向外泄。為了對(duì)此進(jìn)行防護(hù)，必須使用個(gè)性化的防護(hù)措施(如防護(hù)眼鏡)，以及防止未經(jīng)授權(quán)者開啟激光(如設(shè)置開啟密碼)，實(shí)施特殊的人員培訓(xùn)以及其他個(gè)人防護(hù)等安全措施。需要如此復(fù)雜和昂貴的保護(hù)措施，大大降低了在許多承認(rèn)IEC 60825-1標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家使用此設(shè)備的可能。為解決安全保證問題，專利號(hào)為RU2397546(MTI K8G07D7/12 2010年8月20日發(fā)布)、發(fā)明專利名稱為“有價(jià)證券的隱藏信息可視化方式以及用于觀察的放大鏡”的說明書中予以詳細(xì)描述，該種設(shè)備使用了 LED光源，其中包括短時(shí)間間隔發(fā)光，頻率也不高，為3-6 赫茲。至于外部光線防護(hù)方面，該種設(shè)備容許通過放大鏡觀察文件表面防偽標(biāo)記上的反斯托克斯熒光發(fā)光。在很難防止外部光線干擾的野外條件下，標(biāo)記上的反差可能變得不足，不利于觀察判斷，這是此設(shè)備的一個(gè)不足之處。由于發(fā)光二極管的發(fā)散性較高，本設(shè)備采用了俄羅斯的激光安全標(biāo)準(zhǔn)(CaH Π hH N2 5804-91)。不過，國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn)并不能得到保證， 因?yàn)檫@些標(biāo)準(zhǔn)所依靠的確定放射危險(xiǎn)的方法有本質(zhì)上的差別。這也是設(shè)備的一項(xiàng)缺點(diǎn)，許多國(guó)家使用本設(shè)備的可能性被大大限制了。知名的一些反斯托克斯標(biāo)記的可視化設(shè)備的共同不足之處是在強(qiáng)烈的外部光線下標(biāo)記的能見度很差，比如在室外使用時(shí)，使用者就會(huì)感到不便。使用激光時(shí)，作為一項(xiàng)反措施的應(yīng)用提高了激光功率，從而進(jìn)一步增加了對(duì)使用者眼睛和皮膚造成損害的危險(xiǎn)。應(yīng)該指出，為鑒別紅外標(biāo)記所必須的照明燈的輻射水平，通常都是在安全的范圍內(nèi)。反斯托克斯熒光體各有不同，不僅在激發(fā)光波的波長(zhǎng)和熒光發(fā)光上有區(qū)別，而且余輝的特征也不同。余輝的特性反映了在停止照射后與時(shí)間相關(guān)的衰減情況。常用的反斯托克斯熒光體的余輝持續(xù)的時(shí)間從幾毫秒到幾十微秒不等，所以在眼睛觀測(cè)現(xiàn)有成像設(shè)備時(shí)不可能察覺。同時(shí)，就余輝的特征定義上看，可以區(qū)分兩種熒光體，它們?cè)诎l(fā)光光譜的成分上區(qū)別很小。這大大增加了鑒別出偽造文件的機(jī)會(huì)，因?yàn)閭卧煳募系姆此雇锌怂篃晒怏w與真品防偽所使用的熒光體不同。專利號(hào)為US7，0678M(MTI K F21V9/16，2006年6月27日發(fā)布)的美國(guó)專利所涉及的設(shè)備和手段，以脈沖光照射文件上的防偽標(biāo)記，然后，經(jīng)過等量的時(shí)間間隔，調(diào)整光照強(qiáng)度。以此方法獲得熒光體的余輝的特征。借助內(nèi)置的處理器，將該標(biāo)記處的余輝特征與預(yù)先得到的若干已知的熒光體余輝特性比對(duì)，在相符合的基礎(chǔ)上認(rèn)定文件屬于哪一類真品。本發(fā)明不涉及可視化設(shè)備，因?yàn)樵O(shè)備本身自動(dòng)判別文件的真?zhèn)危槐赜墒褂谜咭砸曈X對(duì)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)的方式鑒別。不會(huì)使一個(gè)關(guān)于自動(dòng)設(shè)備本身，而不是在視覺識(shí)別參數(shù)比較的基礎(chǔ)上接受聲明的真實(shí)性作出決定。本發(fā)明在鑒別和處理鈔票的自動(dòng)化設(shè)備方面找到了應(yīng)用方法。從確定真實(shí)性的質(zhì)量方面著眼，可視化防偽標(biāo)記設(shè)備中的鑒別余輝屬性這一項(xiàng)是非常理想的功能。不過，已知的可視化設(shè)備如今尚未裝備這個(gè)功能。專利號(hào)為RU2396600所描述的發(fā)明的樣機(jī)已經(jīng)選出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明申請(qǐng)的目的是實(shí)現(xiàn)使用安全的光照水平來鑒別防偽標(biāo)記的方便性，通過在鈔票表面直接完成防偽標(biāo)記的可視化，同時(shí)取消了可視化的亮度，甚至在外部強(qiáng)烈光照的條件下也能進(jìn)行可視化操作。本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案此外的技術(shù)成果還有可以通知使用者有關(guān)防偽標(biāo)記屬性的更寬泛的信息。用于顯示文件防偽標(biāo)記的裝置包含第一光源，其將光線投射在文件的鑒別區(qū)，使防偽標(biāo)記中隱藏的光學(xué)屬性在光照的作用下得以顯示；光接收器，用于轉(zhuǎn)換來自鑒別區(qū)的光線為電信號(hào)；第二光源，用于在鑒別區(qū)內(nèi)向鑒別區(qū)方向進(jìn)行可見光波段的照射；以及用來分析來自光接收器的電信號(hào)的分析設(shè)備，分析設(shè)備可控制第二光源以光照的方式通知使用者在文件的鑒別區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了防偽標(biāo)記上隱藏的光學(xué)屬性。進(jìn)一步，裝置中第一光源的發(fā)光可以在脈沖模式內(nèi)完成。進(jìn)一步，裝置內(nèi)用于將來自文件的光線傳遞到光接收器、以及從第二光源傳遞到文件上的光學(xué)通道可以擁有至少一個(gè)共有區(qū)域；進(jìn)一步，光學(xué)通道用于傳遞光線的共有區(qū)域可以包含帶有正相光功率的光學(xué)系統(tǒng)。進(jìn)一步，本發(fā)明提供的裝置的第二光源可以依照所發(fā)現(xiàn)的標(biāo)記的特征，在給定的周期序列中開啟。進(jìn)一步，第二光源可以變換發(fā)光的顏色，第二光源可以在文件表面生成可見形式。 此時(shí)，光接收器可以是多元素的，而第二光源在鑒別區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)度分布所反應(yīng)的，就是此區(qū)域防偽標(biāo)記物理意義上的量的大小。進(jìn)一步，可見形式可能包含標(biāo)記或信息提示。本發(fā)明可達(dá)到以下的技術(shù)效果


圖1是本發(fā)明提供的裝置的總體圖；圖2是確定反斯托克斯標(biāo)記時(shí)信號(hào)的時(shí)序圖；圖3是確定紅外標(biāo)記時(shí)信號(hào)的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式第一光源的照射下，防偽標(biāo)記顯示出其隱藏的光學(xué)屬性。防偽標(biāo)記的隱藏的光學(xué)屬性在對(duì)文件鑒別區(qū)發(fā)射出的光線的分析中得以發(fā)現(xiàn)。對(duì)于紅外線標(biāo)記，照射是彌漫散射式的，便于論及紅外區(qū)域的文件表面反射率。彌漫散射式照射與第一光源的照射波長(zhǎng)相同。在反斯托克斯熒光標(biāo)記上，熒光發(fā)光的波長(zhǎng)相對(duì)于第一光源的波長(zhǎng)來說更短。第二光源所保證的防偽標(biāo)記的可視化，它的光投向文件的鑒別區(qū)域。第二光源的照射強(qiáng)度取決于光接收器對(duì)第一光源的照射所做的反饋。如果光接收器收到的照射水平超過一定的閾值，在本發(fā)明的優(yōu)先選擇下第二光源開啟。這個(gè)光源的可見光照射在文件鑒別區(qū)表面，被觀察文件表面的操作者的眼睛所直接觀察到。因此，使用者有可能直接將可見光下所觀察到防偽標(biāo)記的外觀和分布與被第二光源的光照直接在文件表面可視化的隱藏的防護(hù)屬性相比較。這提高了設(shè)備的便利性。第二光源在文件表面照射點(diǎn)的最高亮度不取決于防偽標(biāo)記對(duì)第一光源照射的反饋水平，而是由第二光源的能量所限定的。這個(gè)能量是可以選擇的，即使在明亮的陽光下， 第二光源的照射點(diǎn)也可以被操作者清晰看見。這樣的設(shè)置也增加了儀器使用的便利性?？梢圆捎肔ED光作為第二光源，LED易于提供所需的光通量。同樣，低功率的可見光波段內(nèi)的半導(dǎo)體激光，按IEC 60825-1標(biāo)準(zhǔn)的1或2級(jí)即可，其能量足以提供能見度良好的光照。第二光源對(duì)人眼和皮膚安全無害。如果第二光源采用合乎IEC 60825-1標(biāo)準(zhǔn)的1 或2級(jí)的激光，則是安全的。采用這些級(jí)別中的任何一種激光不需采取防護(hù)手段。與1或2 級(jí)激光能量相同的LED光就更安全了，因?yàn)樗梢员燃す庠谘劬Φ囊暰W(wǎng)膜上映現(xiàn)較大的光點(diǎn)。大光點(diǎn)上的能量密度減小，因此也就降低了危險(xiǎn)。已知的反斯托克斯標(biāo)記的可視化儀器，其來自被照射的文件區(qū)域的可見光需要借助觀察者的眼睛分析。本發(fā)明申請(qǐng)涉及的設(shè)備與上述儀器不同，分析這種光的工作由光接收器來完成，這是本設(shè)備的優(yōu)異之處。也就是說，鑒別防偽標(biāo)記所必需的第一光源的平均功率可以大大降低。這歸因于采用了一系列知名的解決方案，比如第一光源在一個(gè)脈沖模式下工作，又比如使用了對(duì)接收到的光譜進(jìn)行分析的高選擇性接收器。第一個(gè)和第二個(gè)解決方案都可切斷干擾光照強(qiáng)度的外部光線，這使得設(shè)備可以在第一光源的較低的功率水平下工作。此外，光接收器的性能允許在源的脈沖模式下，在短的，相對(duì)非常少見的接續(xù)脈沖中進(jìn)行測(cè)量。因此，第一光源的必要的平均功耗大大降低。用于接收來自防偽標(biāo)記的光線的觀察者眼睛比采用光接收器所獲得的性能以及光譜選擇性要小。因此，為了使防偽標(biāo)記可視化，在這種情況下需要一個(gè)比采用光接收器時(shí)的平均功率更高的光發(fā)射源。這種功率幾乎總是超出國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的安全水平。如果使用光接收器，其平均功率應(yīng)降低到安全范圍內(nèi)。同時(shí)使用接收器，光信號(hào)分析設(shè)備和第二光源，使防偽標(biāo)記的附加參數(shù)的可視化成為可能。在反斯托克斯標(biāo)記接收器與分析設(shè)備相結(jié)合的情況下，可以確定熒光體的余輝時(shí)間。光接收器和電信號(hào)分析設(shè)備具有的性能，足以準(zhǔn)確確定余輝的時(shí)間。如果防偽標(biāo)記擁有某種通過分析鑒別區(qū)域發(fā)出的光線才能確定的額外特征，則這種分析的結(jié)果可以通過控制第二光源的光線達(dá)到可視化。將所發(fā)現(xiàn)的額外特征信息通知操作者，可以用改變第二光源的光線方式，表示或此或彼的特征?；蛘叩诙庠纯梢蚤g斷性開啟或關(guān)閉，以其斷續(xù)的方式傳達(dá)這類額外特征的信息。所申請(qǐng)的發(fā)明必須配套光接收器，接收鑒別區(qū)域的光線，同時(shí)取得鑒別區(qū)域的第二光源的光。為此，可以使用帶有共同區(qū)域的光學(xué)通道，在這個(gè)共有區(qū)域內(nèi)，鑒別區(qū)域的光線沿著一個(gè)方向朝接收器發(fā)射，而在相反的方向是第二光源朝鑒別區(qū)發(fā)射。對(duì)光通道的共有區(qū)域的利用增加了設(shè)備的緊湊性。特別是，這個(gè)共有區(qū)域可能包含具有正相光功率的光學(xué)系統(tǒng)，如透鏡或反射鏡系統(tǒng)。這種光學(xué)系統(tǒng)與光接收器和第二光源相匹配，作用于鑒別區(qū)域。這樣，結(jié)構(gòu)變得更加簡(jiǎn)單，不必再為光接收器和光源單獨(dú)配備光收集系統(tǒng)?？梢杂猛队跋到y(tǒng)作為第二光源，它可以將某些可見圖形投射到文件表面。這種系統(tǒng)可以使用諸如發(fā)光二極管、液晶矩陣和投影鏡頭來實(shí)現(xiàn)?；蛘?，可以采用LED矩陣與投影鏡頭結(jié)合的方法。在這兩種情況下，按照由電分析設(shè)備分析來自接收器的電信號(hào)在矩陣上形成圖像。投影鏡頭或其中部分可以完成布設(shè)在光通道共有區(qū)域的、帶正相的光功率的光學(xué)系統(tǒng)的使命。投影圖像可能是反映防偽標(biāo)記一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的符號(hào)或提示信息。光接收器可以是類似探測(cè)器矩陣那樣多元素的。在這種情況下，探測(cè)器矩陣可以感知來自文件表面照射鑒別區(qū)發(fā)散的光的強(qiáng)度分布。如果這種照射是不可見的，類似鑒別紅外標(biāo)記的情形，那么它的分布可以在文件表面以投影系統(tǒng)生成的圖形形式可視化。這樣， 就能直接在鈔票表面將防偽標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)直接顯示出來。如何實(shí)現(xiàn)可視化防偽標(biāo)記和確定帶有防偽標(biāo)記2的文件1的真?zhèn)?，按以下方式?shí)現(xiàn)如圖1所示，將防偽標(biāo)記的位置置入設(shè)備的鑒別區(qū)3內(nèi)。因?yàn)樵谖募l(fā)布時(shí)一般都會(huì)公布防偽標(biāo)記2的分布圖，所以使用者通常十分了解防偽標(biāo)記2的分布。在所述的設(shè)備中，文件可以輕松地在操作臺(tái)面移動(dòng)，直接對(duì)準(zhǔn)鑒別區(qū)3。比如，操作者將文件1放在桌面上，然后將裝置放在它的上方。裝置的外部結(jié)構(gòu)(未在示意圖中顯示)容許操作者的眼睛 4在鑒別區(qū)3內(nèi)觀看文件1。操作者鑒別真?zhèn)螘r(shí)，在文件1表面觀察可見光的反射，并將其與真品的防偽標(biāo)記2 特征相比對(duì)。鑒別的補(bǔ)充性準(zhǔn)確度還來自于當(dāng)驗(yàn)證文件1表面沒有防偽標(biāo)記2的位置時(shí)， 不應(yīng)出現(xiàn)具有防偽標(biāo)記2特征的光反射。第一光源是激光5。其照射點(diǎn)集中在A點(diǎn)上，位于鑒別區(qū)3。激光5以脈沖方式工作，脈沖持續(xù)時(shí)間比間隔時(shí)間明顯要短。激光5的開啟和關(guān)閉由控制單元9的指令控制，所述控制單元9行使設(shè)備的電信號(hào)分析功能。激光5在照射防偽標(biāo)記2交互產(chǎn)生的光，被正相透鏡6收集于光電探測(cè)器7的接收平面。光電探測(cè)器7發(fā)射的信號(hào)由控制單元9進(jìn)行分析。詳細(xì)分析算法將在后面描述?？刂茊卧?開啟。LED (發(fā)光二極管)8，行使第二光源的功能，將防偽標(biāo)記可視化。發(fā)光二極管8的光線被正相透鏡6所收集，聚焦于鑒別區(qū)3的B點(diǎn)。正相透鏡6具有焦距F，離鑒別區(qū)3相距2F的距離，離光電探測(cè)器7的接收平面和發(fā)光二極管8也是同樣的距離。這樣，正相透鏡6為鑒別區(qū)3和光電探測(cè)器7分布區(qū)域和發(fā)光二極管8提供了一個(gè)單一線性增加的結(jié)合部。發(fā)光二極管8和光電探測(cè)器7可以盡可能地相互靠近，因此，A和B點(diǎn)之間的距離小。 操作者的眼睛4接收來自文件1表面B點(diǎn)漫散反射的發(fā)光二極管8的可見光。由于可見光來自鑒別區(qū)3，被操作者解釋為防偽標(biāo)記2接觸鑒別區(qū)3的結(jié)果。如果鑒別區(qū)3內(nèi)沒有防偽標(biāo)記，則發(fā)光二極管8不開啟，操作者將其解釋為鑒別區(qū)3內(nèi)缺失防偽標(biāo)記2。激光5發(fā)射980毫微米波長(zhǎng)的紅外波段光。它基于半導(dǎo)體激光二極管，符合IEC 60825-1標(biāo)準(zhǔn)的:3B級(jí)別，此條件下激光二極管具有連續(xù)發(fā)光模式。然而，激光5的脈沖持續(xù)時(shí)間和頻率的選定是以激光5的平均功率和其他參數(shù)必須符合第一類安全標(biāo)準(zhǔn)為條件的。 控制單元9中的激光5的控制電路限制了激光二極管的電源，即使在設(shè)備出現(xiàn)單一性的故障時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)超出一級(jí)范圍以外的光線外泄。如果防偽標(biāo)記2是反斯托克斯的，則從鑒別區(qū)3反射出來的光線處于可見光范圍。 但是，由于平均功耗較低，操作者不會(huì)在觀測(cè)條件下直接觀測(cè)到它。AB之間的短小距離是為觀察者創(chuàng)造一種感覺所必須的，讓他感到他所見的光來自防偽標(biāo)記2。但是，有可能在防偽標(biāo)記2的邊沿，A點(diǎn)會(huì)進(jìn)入標(biāo)記，而同時(shí)B點(diǎn)會(huì)處于標(biāo)記外部。如果AB之間的距離大，則從 B點(diǎn)射入操作者眼睛4可能導(dǎo)致對(duì)防偽標(biāo)記位置的錯(cuò)誤解釋。要排除錯(cuò)誤的解釋，從B點(diǎn)發(fā)出的發(fā)光二極管8的可見光斑的大小應(yīng)接近AB之間的距離。AB的距離可降低到可容許的范圍，如果發(fā)光二極管8和光電探測(cè)器7制成微型外殼，可以在表面安裝小于1毫米寬的印刷電路，在PCB上彼此位置相互接近。如果兩種元素的半導(dǎo)體晶體放置于共同的微型外殼內(nèi)，就能取得最小距離。控制單元9有兩個(gè)控制算法，用以發(fā)現(xiàn)反斯托克斯標(biāo)記和IC標(biāo)記。操作者使用特殊開關(guān)來選擇所需的算法(未顯示)。發(fā)現(xiàn)反斯托克斯標(biāo)記模式如圖2所示。在最初的時(shí)間Ttl激光5和發(fā)光二極管8關(guān)閉，光電探測(cè)器7僅獲得外部的光照。所述光電探測(cè)器7的UD的環(huán)境光反射響應(yīng)存儲(chǔ)在控制單元9，并接著用于修正對(duì)來自鑒別區(qū)3的光線的響應(yīng)值。在時(shí)間間隔T1的T2內(nèi)，激光5 短時(shí)間開啟。由于激光功率非常高，光電探測(cè)器7此時(shí)處于飽和狀態(tài)。自時(shí)間1~2起，激光5 關(guān)閉，開始了反斯托克斯熒光體的余輝。在時(shí)間T3時(shí)，控制單元9衡量光電探測(cè)器的Um響應(yīng)。T2-T3的稍稍延遲是為光電探測(cè)器7退出飽和所必需。如果Um-Ud的大小超過預(yù)定的閾值，控制單元9將其解釋為必需將防偽標(biāo)記可視化的指示。為使防偽標(biāo)記可視化，它在時(shí)間 T4開啟發(fā)光二極管8。發(fā)光二極管8 一直開啟到T5時(shí)間，然后它關(guān)閉，循環(huán)重復(fù)，從T6再開始。如果沒有達(dá)到預(yù)定的閾值，則LED在T4-T5區(qū)間關(guān)閉。LED開啟時(shí)間的長(zhǎng)度只略少于周期Ttl-T6的時(shí)間，這已經(jīng)在B點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了足夠高的亮度，可以讓操作者看清楚。在發(fā)光二極管8照射時(shí)，光電探測(cè)器7在發(fā)光二極管8的光從文件表面反射的作用下達(dá)到飽和。T5-T6的間隔是為光電探測(cè)器7脫離飽和狀態(tài)所必需的時(shí)間。在T3-T4W間隔中，光電探測(cè)器7的響應(yīng)由于余輝的持續(xù)的過程而相對(duì)變慢。余輝的過程在大多數(shù)情況下，可以被描述為以余輝恒定時(shí)間為特征的強(qiáng)度指數(shù)的衰減。如果延長(zhǎng)間隔^4，并在其中添加光電探測(cè)器7響應(yīng)的額外度量，則按收集到的兩個(gè)光電探測(cè)器7響應(yīng)的意義之間的關(guān)系，以及兩個(gè)度量之間時(shí)間間隔長(zhǎng)度，可以計(jì)算出余輝的恒定時(shí)間。余輝的恒定時(shí)間的意義可以被可視化，比如，如果以多種可變顏色的LED燈充當(dāng)發(fā)光二極管8。不同的時(shí)間常數(shù)值可以用不同顏色進(jìn)行編碼。這種方法能提供一個(gè)比較粗略的結(jié)果，但能使我們能夠區(qū)分余輝恒定時(shí)間意義大不相同的各種熒光體。圖3為檢測(cè)發(fā)現(xiàn)紅外標(biāo)記的模式的示意圖。發(fā)光二極管8的照射將文件1表面缺失紅外光吸收這一現(xiàn)象可視化。如果操作者觀察鑒別區(qū)3的光斑為可見的顏料層，那就意味著顏料層是紅外透明的。在最初時(shí)間T' J敫光5和發(fā)光二極管8關(guān)閉，光電探測(cè)器7僅射入外部光。這種響應(yīng)的Ud大小被存儲(chǔ)，類似發(fā)現(xiàn)反斯托克斯標(biāo)記的模式。在時(shí)間間隔T' rT' 2激光5短暫開啟。這段脈沖比T1-T2的脈沖大大縮短，因此光電探測(cè)器7無法進(jìn)入飽和狀態(tài)。光電探測(cè)器7的Um響應(yīng)在T' 2時(shí)間內(nèi)與激光5照射到它的量成比例，從而與文件1表面鑒別區(qū)3在紅外波段內(nèi)的反射系數(shù)成比例。反斯托克斯熒光標(biāo)記的照射，如果標(biāo)記出現(xiàn)在鑒別區(qū)3，幾乎不會(huì)影響Um的意義，因?yàn)榧す?的脈沖持續(xù)時(shí)間很短，照射強(qiáng)度微乎其微。如果大小(Um-Ud)超過先期預(yù)定的閾值，控制單元9將其解釋為文件表面缺乏紅外波段內(nèi)吸收的征象。要可視化，它在時(shí)間T' 3開啟發(fā)光二極管 8。發(fā)光二極管8保持開啟，一直到時(shí)間T' 4，然后，從T' 5開始重復(fù)這個(gè)循環(huán)。如果沒有達(dá)到一定的閾值，則發(fā)光二極管8在區(qū)間T' 3-T' 4保持關(guān)閉。為了進(jìn)一步提高信息含量，第二光源的平均光照強(qiáng)度可以依光電探測(cè)器7的響應(yīng)程度決定。發(fā)光的平均強(qiáng)度是通過改變LED燈發(fā)光間隔的長(zhǎng)度T4-T5(或T' 3-T' 4)，同時(shí)不改變循環(huán)周期決定的。例如，間隔時(shí)間長(zhǎng)度可設(shè)定為與大小(Um-Ud)成比例。這使得操作者不僅可以看到標(biāo)記的響應(yīng)，也可以估算它的強(qiáng)度。
權(quán)利要求
1.一種用于顯示文件防偽標(biāo)記的裝置，其特征在于，包括第一光源，其用以獲取文件鑒別去的發(fā)光，使得所述鑒別區(qū)的防偽標(biāo)記在光的作用下呈現(xiàn)出隱蔽的光學(xué)屬性；光接收器，其用以將來自于所述鑒別區(qū)的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)； 第二光源，其用以處理可見光，獲取所述文件的鑒別區(qū)的發(fā)光；以及分析設(shè)備，用以分析控制來自于所述第二光源的光，并告知使用者有關(guān)文件鑒別區(qū)被隱藏的防偽標(biāo)記的光學(xué)屬性。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一光源在脈沖模式中完成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述裝置內(nèi)將文件發(fā)出的光線傳導(dǎo)到所述光接收器的光學(xué)通道與將所述第二光源傳導(dǎo)到文件的光學(xué)通道至少包括一個(gè)共同的區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述光學(xué)通道的共同區(qū)域包括帶有正相光功率的光學(xué)系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1、2、4之一所述的裝置，其特征在于，所述第二光源能夠依照所述防偽標(biāo)記的特征，在給定的周期序列中開啟。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第二光源能夠依照防偽標(biāo)記的特征在給定的周期序列中開啟。
7.如權(quán)利要求1、2、4之一所述的裝置，其特征在于，所述第二光源能夠變換發(fā)光的顏色。
8.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第二光源能夠變換發(fā)光的顏色。
9.如權(quán)利要求1、2、4之一所述的裝置，其特征在于，所述第二光源能夠在所述文件表面生成一可見形式。
10.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第二光源能夠在所述文件表面形成可見形式。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述可見形式包括標(biāo)記。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述可見形式包括標(biāo)記。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述可見形式包括信息提示。
14.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述可見形式包括信息提示。
15.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述光接收器為多元素，所述第二光源以在所述鑒別區(qū)強(qiáng)度的分布反應(yīng)在所述鑒別區(qū)內(nèi)防偽標(biāo)記物理量的分布。
16.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述光接收器為多元素，所述第二光源以在所述鑒別區(qū)強(qiáng)度的分布反應(yīng)在所述鑒別區(qū)內(nèi)防偽標(biāo)記物理量的分布。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于顯示文件防偽標(biāo)記的裝置，來驗(yàn)證鈔票類文件的真?zhèn)危淅冒踩墓庹?，使?duì)防偽標(biāo)記的觀察變得簡(jiǎn)便易行。裝置包括第一、第二光源，用來照射文件相應(yīng)防偽部位，還包括將該部位反射光線轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的光接收器，分析來自光接收器電信號(hào)的分析設(shè)備，其控制第二光源的光，通知裝置用戶防偽標(biāo)記相關(guān)特征。第一光源在脈沖模式下操作。文件向光接收器和從第二光源向文件傳遞的光學(xué)通道包括共同區(qū)域，可包含帶有屈光力的光學(xué)系統(tǒng)。第二光源在給定周期序列中，以檢測(cè)到的標(biāo)記為特征，改變光照顏色，在包含標(biāo)記或信息的文件表面形成可見形式。光接收器可包括多種成分，鑒別區(qū)內(nèi)的第二光源強(qiáng)度分布反映其上所分布的防偽標(biāo)志的物理大小。
文檔編號(hào)G07D7/12GK102324131SQ20111026698
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月4日
發(fā)明者伊琳娜 烏什卡洛娃, 阿列克謝 穆爾扎耶夫, 彼得 米寧, 馬克西姆 迪明 申請(qǐng)人:多爾斯研發(fā)有限公司