RU2444064C1 - Device for viewing security marks on document - Google Patents
Device for viewing security marks on document Download PDFInfo
- Publication number
- RU2444064C1 RU2444064C1 RU2011103958/08A RU2011103958A RU2444064C1 RU 2444064 C1 RU2444064 C1 RU 2444064C1 RU 2011103958/08 A RU2011103958/08 A RU 2011103958/08A RU 2011103958 A RU2011103958 A RU 2011103958A RU 2444064 C1 RU2444064 C1 RU 2444064C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radiation
- source
- document
- security
- visible image
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 111
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 29
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 17
- 230000004044 response Effects 0.000 description 15
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- 208000032368 Device malfunction Diseases 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000006335 response to radiation Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области проверки подлинности документов, защищенных от подделки, например банкнот. Документы защищаются от подделки различными способами, которые обычно придают документу особые свойства, которые затруднительно либо невозможно воспроизвести без использования специального оборудования, материалов и веществ. Один из самых распространенных способов защиты заключается в том, что часть рисунка банкноты выполняется с приданием ей особых оптических, магнитных, электрических и других свойств. Такую часть рисунка банкноты называют защитной меткой. Особые свойства некоторых защитных меток можно определить невооруженным глазом. Также широко применяются скрытые метки, для контроля особых свойств которых требуется специальное оборудование.The invention relates to the field of authentication of documents protected from forgery, such as banknotes. Documents are protected from counterfeiting in various ways, which usually give the document special properties that are difficult or impossible to reproduce without the use of special equipment, materials and substances. One of the most common methods of protection is that part of the drawing of a banknote is performed with giving it special optical, magnetic, electrical and other properties. This part of the banknote drawing is called a security label. The special properties of some protective labels can be determined with the naked eye. Hidden tags are also widely used, to control the special properties of which special equipment is required.
Подлинность документов часто определяют визуальным контролем. Для того чтобы визуально проконтролировать скрытую защитную метку, используют специальное оборудование, позволяющее сделать видимыми проявления особых свойств такой метки. Такое оборудование называют просмотровым детектором подлинности либо визуализатором защитных меток. При визуальном контроле решение о подлинности принимается проверяющим на основе множества органолептических признаков, таких как содержание рисунка банкноты, видимые защитные метки, хруст и звонкость бумаги, а также результатов проверки свойств невидимых защитных меток при помощи оборудования.The authenticity of documents is often determined by visual inspection. In order to visually check the hidden protective mark, special equipment is used to make manifestations of the special properties of such a mark visible. Such equipment is called a viewing authenticity detector or a security tag visualizer. In visual inspection, the decision on authenticity is made by the inspector based on a variety of organoleptic signs, such as the content of the banknote pattern, visible security marks, paper crunching and ringing, as well as the results of checking the properties of invisible security labels using equipment.
К числу наиболее широко используемых невидимых защитных меток относятся инфракрасные метки и метки с антистоксовской люминесценцией. Изобретение ориентировано, прежде всего, на визуализацию этих двух типов меток. Однако оно может быть использовано для визуализации и других видов защитных меток, таких, например, как метки инфракрасной люминесценции и ультрафиолетовые метки, возбуждаемые коротковолновым ультрафиолетовым излучением.Among the most widely used invisible security tags are infrared tags and anti-Stokes luminescence tags. The invention is primarily focused on the visualization of these two types of labels. However, it can be used to visualize other types of protective labels, such as, for example, infrared luminescence labels and ultraviolet labels, excited by short-wave ultraviolet radiation.
Инфракрасные метки печатаются при помощи красок, имеющих существенное различие между поглощением излучения в видимом диапазоне и в инфракрасном диапазоне. Например, композиционно единый графический элемент печатается двумя, визуально идентичными красками. Однако в инфракрасном диапазоне одна из красок практически не поглощает излучение, в то время как другая обладает повышенной оптической плотностью. В результате, в инфракрасном диапазоне часть графического элемента оказывается невидимой. Обычно, для визуального контроля таких меток используют светодиодный излучатель, облучающий документ в инфракрасном диапазоне, и систему технического телевидения, в которой применяют телевизионную камеру, воспринимающую изображение в инфракрасном (ИК) диапазоне. Проверяющий сопоставляет видимое изображение документа в зоне нахождения защитной метки с изображением на экране монитора системы технического телевидения, который показывает, как выглядит документ в инфракрасных лучах. Форму и размер участков рисунка, которые становятся невидимыми в инфракрасных лучах, сравнивают с известными эталонами. Совпадение с известным эталоном является для проверяющего одним из признаков подлинности, наряду с другими свойствами документа. Устройство для контроля инфракрасной метки описано, например, в патенте на полезную модель «Устройство для контроля подлинности банкнот» RU 15040 (МПК 7 G07D 7/00, опубл. 10.09.2000 г.).Infrared labels are printed using inks, which have a significant difference between the absorption of radiation in the visible range and in the infrared range. For example, a compositionally uniform graphic element is printed with two visually identical inks. However, in the infrared range, one of the inks practically does not absorb radiation, while the other has an increased optical density. As a result, in the infrared range part of the graphic element is invisible. Usually, for visual control of such marks, an LED emitter is used that irradiates a document in the infrared range and a technical television system in which a television camera is used which receives an image in the infrared (IR) range. The inspector compares the visible image of the document in the area where the security mark is located with the image on the monitor screen of the technical television system, which shows how the document looks in infrared rays. The shape and size of the sections of the figure, which become invisible in infrared rays, are compared with known standards. Coincidence with the known standard is for the verifier one of the signs of authenticity, along with other properties of the document. A device for monitoring an infrared tag is described, for example, in the utility model patent “Device for checking the authenticity of banknotes” RU 15040 (IPC 7 G07D 7/00, published on 09/10/2000).
Устройства, использующие систему технического телевидения, не являются компактными. Поэтому их применение разумно, когда габариты и занимаемое прибором место не являются определяющими. Для использования в стесненных или полевых условиях необходимо малогабаритное устройство, например карманного исполнения. Такое устройство описано в патенте RU 2395843 на изобретения «Способ контроля подлинности ценной бумаги и устройство для его осуществления» (МПК 8 G07D 7/12, опубл. 27.07.2010). Для проверки инфракрасной защитной метки устройство располагают на поверхности документа в области местонахождения метки. Контроль коэффициента отражения ведется в одной точке непосредственно в месте расположения прибора, при попеременном освещении поверхности документа ИК-излучением и видимым светом. Устройство перемещают по поверхности документа через область расположения защитной метки. В момент резкого изменения коэффициента отражения в ИК-диапазоне, при сохранении неизменным коэффициента отражения в видимом диапазоне, выдается световой и звуковой сигнал. Этот сигнал указывает на обнаружение защитной метки.Devices using a technical television system are not compact. Therefore, their use is reasonable when the dimensions and the space occupied by the device are not decisive. For use in confined or field conditions, a small-sized device, such as a pocket-sized version, is required. Such a device is described in patent RU 2395843 for inventions "Method for controlling the authenticity of a security and a device for its implementation" (IPC 8 G07D 7/12, published on July 27, 2010). To check the infrared security tag, the device is placed on the surface of the document in the location of the tag. The reflection coefficient is monitored at one point directly at the instrument location, with alternating illumination of the document surface with infrared radiation and visible light. The device is moved along the surface of the document through the location of the security label. At the time of a sharp change in the reflection coefficient in the infrared range, while maintaining the reflection coefficient in the visible range unchanged, a light and sound signal is issued. This signal indicates the detection of a security tag.
Общим недостатком известных устройств визуализации инфракрасной метки является сложность соотнесения отклика устройства с рисунком на поверхности банкноты, что создает неудобства для оператора. Например, в устройствах с использованием системы технического зрения, оператору необходимо переводить взгляд с документа на монитор устройства, чтобы визуально сопоставить документ с его изображением. В устройстве в соответствии с патентом RU 2395843 точка на документе, в которой ведется контроль, закрыта корпусом устройства и не видна оператору. Это создает затруднение в привязке позиции, в которой был выдан сигнал, к конкретному элементу рисунка документа.A common drawback of the known infrared mark visualization devices is the difficulty in correlating the response of the device with the pattern on the surface of the banknote, which creates inconvenience for the operator. For example, in devices using the technical vision system, the operator needs to look from the document to the device monitor in order to visually match the document with its image. In the device in accordance with patent RU 2395843, the point on the document in which control is carried out is closed by the device body and is not visible to the operator. This creates a difficulty in linking the position in which the signal was issued to a specific drawing element of the document.
Метки с антистоксовской люминесценцией основаны на использовании специальных красок, содержащих так называемый антистоксовский люминофор. Для антистоксовского люминофора характерно свечение в коротковолновой части спектра под действием возбуждающего излучения, относящегося к более длинноволновой части спектра. Наиболее часто применяют люминофоры, которые возбуждаются под действием инфракрасного излучения, но при этом испускают свет в видимом диапазоне. Для проверки такой защитной метки облучают поверхность документа мощным пучком ИК-излучения в диапазоне 940-1000 нм. В месте попадания этого излучения на метку с антистоксовской люминесценцией поверхность документа начинает светиться определенным цветом.Labels with anti-Stokes luminescence are based on the use of special inks containing the so-called anti-Stokes phosphor. The anti-Stokes phosphor is characterized by luminescence in the short-wavelength part of the spectrum under the influence of exciting radiation belonging to the longer-wavelength part of the spectrum. The most commonly used phosphors are those that are excited by infrared radiation, but at the same time emit light in the visible range. To check such a protective mark, the document surface is irradiated with a powerful beam of infrared radiation in the range of 940-1000 nm. At the point where this radiation falls on a label with anti-Stokes luminescence, the surface of the document begins to glow in a certain color.
Известно изобретение «Прибор экспертный для контроля подлинности акцизных и специальных марок, защищенных бумаг и документов» в соответствии с патентом RU 2396600 (МПК 8 G07D 7/00, опубл. 10.08.2010), в котором используется лазерный источник ИК-излучения, направленный на документ, и лупа для наблюдения области на документе, освещаемой лазерным источником. При попадании излучения на защитную метку с антистоксовской люминесценцией возникающее излучение люминесценции становится видимым оператору через лупу.The invention is known "Expert device for checking the authenticity of excise and special stamps, security papers and documents" in accordance with patent RU 2396600 (IPC 8 G07D 7/00, publ. 10.08.2010), which uses a laser source of infrared radiation, aimed at a document, and a magnifying glass for observing an area on a document illuminated by a laser source. When radiation hits a protective tag with anti-Stokes luminescence, the resulting luminescence radiation becomes visible to the operator through a magnifying glass.
Недостатком этого изобретения, как и многих других устройств с использованием лазерного источника, является недостаточное соблюдение требований лазерной безопасности. Дело в том, что лазер, необходимый для наблюдения метки с антистоксовской люминесценцией, должен обладать мощностью не менее, чем 30 мВт. Такой лазер обычно попадает в 3В класс лазерной опасности в соответствии с международным стандартом IEC 60825-1. Излучение лазера этого класса опасно для глаз и кожных покровов человека при прямом попадании. В устройстве согласно патенту RU 2396600 выход лазерного излучения в сторону оператора возможен в том случае, если оператор перевернет устройство и включит режим проверки метки с антистоксовской люминесценцией. При этом возможно попадание лазерного излучения в глаза и на кожные покровы оператора. В конструкции устройства затруднительно обеспечить блокировку выхода излучения лазера в сторону оператора. Для его защиты необходимо использование индивидуальных средств защиты (таких, как специальные очки), меры защиты от несанкционированного включения лазера (такие, как ключ доступа), специальное обучение персонала и другие подобные меры безопасности. Необходимость подобных сложных и дорогостоящих мер защиты резко сокращает возможности использования названного устройства в многочисленных странах, признающих стандарт IEC 60825-1.The disadvantage of this invention, like many other devices using a laser source, is the lack of compliance with laser safety requirements. The fact is that the laser required to observe the anti-Stokes luminescence tag must have a power of at least 30 mW. Such a laser usually falls into the 3B laser hazard class in accordance with the international standard IEC 60825-1. Laser radiation of this class is dangerous for the eyes and skin of a person with direct contact. In the device according to patent RU 2396600, the laser radiation can be exited towards the operator if the operator turns the device over and switches on the anti-Stokes luminescence tag verification mode. In this case, laser radiation may get into the eyes and on the skin of the operator. In the design of the device, it is difficult to block the output of laser radiation towards the operator. To protect it, it is necessary to use personal protective equipment (such as special glasses), protective measures against unauthorized activation of the laser (such as an access key), special training for personnel and other similar security measures. The need for such complex and costly protective measures dramatically reduces the possibility of using the named device in numerous countries that recognize the IEC 60825-1 standard.
На решение задачи обеспечения безопасности ориентировано изобретение «Способ визуализации скрытой информации на ценных бумагах и изделиях и лупа спектральная для его осуществления (варианты) в соответствии с патентом RU 2397546 (МПК 8 G07D 7/12, опубл. 20.08.2010). В данном устройстве используется светодиодный источник возбуждающего излучения, включаемый на короткие интервалы времени, следующие с небольшой частотой 3-6 Гц. В условиях защиты от внешней засветки, это устройство позволяет через лупу наблюдать вспышки свечения антистоксовского люминофора в защитной метке на поверхности документа. В полевых условиях, когда защита от внешней засветки затруднена, контраст метки может оказаться недостаточным для уверенного наблюдения, что является недостатком устройства. За счет высокой расходимости излучения светодиодов в названном устройстве обеспечено соответствие российским санитарным нормам по лазерной безопасности (СанПиН №5804-91). Тем не менее, соответствие нормам международных стандартов безопасности не может быть гарантировано, поскольку эти стандарты опираются на существенно отличающуюся методику определения опасности излучения. Это так же является недостатком устройства, поскольку ограничивает возможность его применения во многих странах.The invention “A method for visualizing hidden information on securities and products and a spectral magnifier for its implementation (options) in accordance with patent RU 2397546 (IPC 8 G07D 7/12, published on 08/20/2010) is oriented toward solving the security problem. This device uses a LED source of exciting radiation, included for short time intervals, following with a small frequency of 3-6 Hz. In conditions of protection against external exposure, this device allows through a magnifying glass to observe flashes of the glow of the anti-Stokes phosphor in a protective mark on the surface of the document. In the field, when protection against external illumination is difficult, the contrast of the mark may not be sufficient for reliable observation, which is a disadvantage of the device. Due to the high divergence of the LED radiation in the named device, compliance with the Russian sanitary standards for laser safety (SanPiN No. 5804-91) is ensured. However, compliance with international safety standards cannot be guaranteed, as these standards are based on a significantly different methodology for determining radiation hazard. This is also a disadvantage of the device, since it limits the possibility of its use in many countries.
Общим недостатком известных устройств визуализации антистоксовской метки является плохая видимость метки в условиях интенсивной внешней засветки, например, при использовании вне помещения, что создает неудобство для оператора. В случае применения лазера в качестве контрмеры применяют увеличенную мощность лазерного излучения, что еще более увеличивает опасность для глаз и кожи оператора. Следует отметить, что уровень облучающего излучения, необходимый для обнаружения ИК-меток, обычно находится в безопасных пределах.A common disadvantage of the known anti-Stokes tag visualization devices is the poor visibility of the tag in conditions of intense external illumination, for example, when used outdoors, which creates inconvenience for the operator. In the case of using a laser, the increased laser radiation power is used as a countermeasure, which further increases the danger to the eyes and skin of the operator. It should be noted that the level of irradiation required to detect IR tags is usually within safe limits.
Различные антистоксовские люминофоры отличаются друг от друга не только по длинам волны возбуждающего излучения и излучения люминесценции, но также и по характеристике послесвечения. Характеристика послесвечения отражает, в зависимости от времени, спадание излучения люминесценции после прекращения облучения возбуждающим излучением. Послесвечение обычно применяемых антистоксовских люминофоров имеет длительность в диапазоне от десятков микросекунд до единиц миллисекунд, поэтому его невозможно заметить при наблюдении глазом на существующих устройствах визуализации. В то же время определение характеристики послесвечения позволяет различить два люминофора, которые мало отличаются по спектральному составу излучения люминесценции. Это значительно повышает возможности обнаружения таких поддельных документов, в которых при подделке использовался антистоксовский люминофор, отличный от применяемого в подлинных документах.Different anti-Stokes phosphors differ from each other not only in wavelengths of the exciting radiation and luminescence radiation, but also in the afterglow characteristic. The afterglow characteristic reflects, depending on the time, the decay of luminescence radiation after the cessation of irradiation with exciting radiation. The afterglow of commonly used anti-Stokes phosphors has a duration in the range of tens of microseconds to units of milliseconds, so it cannot be seen when observed with an eye on existing imaging devices. At the same time, determining the characteristics of the afterglow makes it possible to distinguish two phosphors, which differ little in the spectral composition of the luminescence radiation. This greatly increases the possibility of detecting such fake documents in which an anti-Stokes phosphor, different from that used in genuine documents, was used for counterfeiting.
Известно устройство и способ согласно патенту US 7,067,824 (МПК F21V 9/16, опубл. 27.06.2006), в котором защитная метка на документе возбуждается импульсом излучения, а затем через равные интервалы времени регистрируют интенсивность излучения люминесценции. Таким образом, получают характеристику послесвечения люминофора. При помощи встроенного процессора, характеристику послесвечения по точкам сравнивают с заранее полученными характеристиками послесвечения нескольких известных люминофоров, и на основе совпадения выносят заключение о принадлежности документа к какому-либо из известных классов подлинных документов. Это изобретение не относится к устройствам визуализации, поскольку решение о подлинности автоматически принимается самим устройством, а не оператором на основе сопоставления визуально определяемых параметров. Данное изобретение находит применение в составе автоматизированных устройств для контроля и обработки банкнот.A device and method according to the patent US 7,067,824 (IPC F21V 9/16, published on 06/27/2006), in which the protective label on the document is excited by a radiation pulse, and then at equal intervals of time register the intensity of the luminescence radiation. Thus, a phosphor afterglow characteristic is obtained. Using the built-in processor, the characteristics of the afterglow by points are compared with the previously obtained characteristics of the afterglow of several well-known phosphors, and based on coincidence, a conclusion is drawn on whether the document belongs to any of the known classes of genuine documents. This invention does not apply to visualization devices, since the decision on authenticity is automatically made by the device itself, and not by the operator, based on a comparison of visually determined parameters. This invention finds application in automated devices for controlling and processing banknotes.
С точки зрения качества определения подлинности, контроль характеристики послесвечения в устройствах визуализации защитной метки является очень желательной функцией. Тем не менее, эта функция до сих пор оставалась нереализованной в известных устройствах визуализации.From the point of view of the quality of determining the authenticity, monitoring the characteristics of the afterglow in the security mark visualization devices is a highly desirable function. However, this function has still remained unrealized in known imaging devices.
В качестве прототипа изобретения было выбрано устройство, описанное в патенте RU 2396600.As a prototype of the invention, the device described in patent RU 2396600 was selected.
Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение удобства наблюдения защитной метки, при использовании безопасных уровней излучения. Повышение удобства достигается как за счет визуализации защитной метки непосредственно на поверхности банкноты, так и за счет снятия ограничения на яркость визуализации, что позволяет проводить визуализацию даже в условиях интенсивной внешней засветки.The technical result of the claimed invention is to ensure the convenience of observing a protective label when using safe radiation levels. Improving the convenience is achieved both by visualizing the protective mark directly on the surface of the banknote, and by removing the restrictions on the brightness of the visualization, which allows visualization even in conditions of intense external illumination.
Дополнительным техническим результатом является возможность сообщения оператору расширенной информации о свойствах защитной метки.An additional technical result is the ability to inform the operator of extended information about the properties of the security label.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что устройство для визуализации защитных меток на документе, содержит первый источник излучения, выполненный с возможностью доставки излучения в зону контроля на документе, причем защитная метка проявляет скрытые оптические свойства под воздействием названного излучения, приемник излучения, предназначенный для преобразования излучения, исходящего из зоны контроля, в электрический сигнал, второй источник излучения, предназначенный для излучения в видимом диапазоне в направлении зоны контроля, устройство анализа электрического сигнала, получаемого от приемника излучения, причем устройство анализа выполнено с возможностью управления свечением второго источника для сообщения пользователю об обнаружении у документа в зоне контроля скрытых оптических свойств, присущих защитной метке.The claimed technical result is achieved due to the fact that the device for visualizing security labels on a document contains a first radiation source configured to deliver radiation to the control area on the document, the security label exhibiting latent optical properties under the influence of the radiation, a radiation receiver designed to converting radiation emanating from the control zone into an electrical signal, a second radiation source intended for radiation in the visible range in the direction SRI control zone, an electrical signal analysis device produced by the radiation detector, wherein the analysis unit is configured to control illumination of the second source to inform the user of the document at the detection zone in the control of hidden optical properties inherent in the protective label.
В устройстве первый источник излучения может быть выполнен с возможностью работы в импульсном режиме.In the device, the first radiation source may be configured to operate in a pulsed mode.
В устройстве оптические тракты для передачи излучения от документа к приемнику излучения и от второго источника к документу могут иметь, по меньшей мере, один общий участок.In the device, optical paths for transmitting radiation from a document to a radiation receiver and from a second source to a document may have at least one common portion.
Общий участок оптического тракта для передачи излучения может содержать оптическую систему с положительной оптической силой.A common portion of the optical path for transmitting radiation may comprise an optical system with positive optical power.
Второй источник может быть выполнен с возможностью его включения в заданной периодической последовательности, характеризующей вид обнаруженной метки.The second source can be made with the possibility of its inclusion in a given periodic sequence characterizing the type of detected tags.
Второй источник может быть выполнен с возможностью изменения цвета его свечения.The second source can be configured to change the color of its glow.
Второй источник может быть выполнен с возможностью формирования видимого образа на поверхности документа; при этом приемник излучения может быть выполнен многоэлементным, а распределение интенсивности света второго источника по зоне контроля отражает распределение по ней значения физической величины, характеризующей защитную метку.The second source may be configured to form a visible image on the surface of the document; in this case, the radiation receiver can be made multi-element, and the distribution of the light intensity of the second source over the control zone reflects the distribution of the value of a physical quantity characterizing the protective label over it.
Видимый образ может содержать знак или информационное сообщение.The visible image may contain a sign or informational message.
Защитная метка проявляет свои скрытые оптические свойства при облучении ее излучением первого источника. Скрытые оптические свойства защитной метки обнаруживаются при анализе излучения, исходящего из облучаемой зоны контроля на документе. В случае инфракрасной метки это диффузно-рассеянное излучение, позволяющее говорить о коэффициенте отражения поверхности документа в ИК-области. Диффузно-рассеянное излучение имеет ту же длину волны, что и излучение первого источника. В случае антистоксовской метки это излучение люминесценции, возникающее на меньшей длине волны, в сравнении с длиной волны первого источника.The protective label shows its hidden optical properties when it is irradiated with radiation from the first source. The hidden optical properties of the security label are detected by analyzing the radiation coming from the irradiated control zone on the document. In the case of an infrared mark, this is diffuse scattered radiation, which allows us to talk about the reflection coefficient of the surface of the document in the infrared region. Diffuse scattered radiation has the same wavelength as the radiation of the first source. In the case of the anti-Stokes tag, this is the luminescence radiation that occurs at a shorter wavelength in comparison with the wavelength of the first source.
Визуализация защитной метки обеспечивается вторым источником, свет которого направляется в зону контроля на документе. Интенсивность излучения второго источника ставится в зависимость от отклика приемника излучения на излучение первого источника. В предпочтительной реализации изобретения второй источник света включают, если уровень излучения, принятого приемником, превышает некоторый порог. Видимое излучение этого источника освещает поверхность документа в зоне контроля, и непосредственно воспринимается глазом оператора, рассматривающего поверхность документа. Таким образом, оператор имеет возможность непосредственно сопоставить внешний вид и расположение защитной метки, наблюдаемые в видимом свете, со скрытыми свойствами защитной метки, которые визуализируются излучением второго источника непосредственно на поверхности документа в области расположения защитной метки. Это повышает удобство пользования устройством.Visualization of the security mark is provided by a second source, the light of which is directed to the control area on the document. The radiation intensity of the second source is made dependent on the response of the radiation receiver to the radiation of the first source. In a preferred embodiment of the invention, the second light source is turned on if the level of radiation received by the receiver exceeds a certain threshold. The visible radiation of this source illuminates the surface of the document in the control zone, and is directly perceived by the eye of an operator viewing the surface of the document. Thus, the operator is able to directly compare the appearance and location of the security label observed in visible light with the hidden properties of the security label, which are visualized by radiation from a second source directly on the surface of the document in the area where the security label is located. This improves the usability of the device.
Предельно достижимая яркость пятна от второго источника на поверхности документа непосредственно не зависит от уровня отклика защитной метки на излучение первого источника, а ограничивается мощностью самого второго источника. Эта мощность может всегда быть выбрана таким образом, чтобы даже при ярком солнечном свете пятно от второго источника было хорошо видно оператору. Таким образом, обеспечивается дополнительное удобство использования устройства.The maximum achievable brightness of the spot from the second source on the document surface does not directly depend on the level of response of the security mark to the radiation of the first source, but is limited by the power of the second source itself. This power can always be selected so that even in bright sunlight the spot from the second source is clearly visible to the operator. Thus, additional usability of the device is provided.
В качестве второго источника можно применить светодиод видимого излучения, который позволяет легко обеспечить необходимый световой поток. Либо вторым источником может быть маломощный полупроводниковый лазер видимого диапазона, относящийся к классу 1 или 2 по стандарту IEC 60825-1, мощности которого всегда достаточно для обеспечения хорошей видимости. Второй источник является безопасным для кожи и глаз человека. Если в качестве второго источника применяется лазер упомянутых классов 1 или 2, то он безопасен, в соответствии со стандартом IEC 60825-1. Применение лазера, относящегося к любому из этих классов, не требует применения защитных мер. Излучение светодиода той же мощности, что и лазер класса 1 или 2, еще более безопасно, так как оно может быть сфокусировано на сетчатке глаза в предельное пятно большего размера, чем в случае лазера. Плотность мощности уменьшается в пятне большего размера что, в свою очередь, снижает степень опасности.As a second source, you can use the visible light emitting diode, which makes it easy to provide the necessary luminous flux. Or the second source can be a low-power visible semiconductor laser belonging to class 1 or 2 according to IEC 60825-1, the power of which is always sufficient to provide good visibility. The second source is safe for human skin and eyes. If a laser of the aforementioned classes 1 or 2 is used as the second source, then it is safe in accordance with IEC 60825-1. The use of a laser belonging to any of these classes does not require the use of protective measures. Emitting an LED of the same power as a Class 1 or 2 laser is even safer because it can be focused on the retina of the eye to a larger spot than in the case of a laser. The power density decreases in a larger spot, which in turn reduces the degree of danger.
В известных визуализаторах антистоксовской метки видимое излучение, исходящее из облученной зоны документа, анализируется при помощи глаза оператора. В отличие от них, в заявленном изобретении анализ этого излучения производится при помощи приемника излучения, что имеет определенное преимущество. А именно, средняя мощность первого источника, необходимая для обнаружения защитной метки может быть существенно снижена. Это достигается за счет применения хорошо известных решений, таких, как работа первого источника излучения в импульсном режиме, а также использование приемника с высокой избирательностью по спектру принимаемого излучения. И то, и другое решение позволяют отсечь внешнюю засветку, мешающую измерению интенсивности, что позволяет устройству работать при малом уровне мощности первого источника. Кроме того, быстродействие приемника позволяет, в импульсном режиме источника, проводить измерения при коротких, относительно редко следующих импульсах. За счет этого необходимая средняя мощность первого источника существенно снижается.In well-known visualizers of the anti-Stokes tag, the visible radiation emanating from the irradiated area of the document is analyzed using the operator’s eye. In contrast, in the claimed invention, the analysis of this radiation is carried out using a radiation receiver, which has a definite advantage. Namely, the average power of the first source needed to detect a security tag can be significantly reduced. This is achieved through the use of well-known solutions, such as the operation of the first radiation source in a pulsed mode, as well as the use of a receiver with high selectivity in the spectrum of the received radiation. Both that and another solution allow to cut off the external illumination that interferes with the intensity measurement, which allows the device to work at a low power level of the first source. In addition, the speed of the receiver allows, in the pulsed mode of the source, to carry out measurements at short, relatively rarely following pulses. Due to this, the necessary average power of the first source is significantly reduced.
Глаз наблюдателя, используемый для приема излучения защитной метки, имеет существенно меньшие быстродействие и спектральную избирательность, чем могут быть получены при использовании приемника излучения. Соответственно, для визуализации защитной метки, в этом случае требуется существенно более высокая средняя мощность облучающего источника, чем в случае использования приемника излучения. Эта мощность почти всегда выходит за безопасный уровень, определяемый международными стандартами безопасности. Если же применяется приемник излучения, то требуемая средняя мощность может быть снижена до безопасных пределов.The observer’s eye, used to receive radiation from a protective mark, has significantly lower speed and spectral selectivity than can be obtained using a radiation detector. Accordingly, to visualize the security label, in this case, a significantly higher average power of the irradiating source is required than in the case of using a radiation detector. This capacity almost always goes beyond the safe level defined by international safety standards. If a radiation receiver is used, then the required average power can be reduced to safe limits.
Совместное использование приемника устройства анализа электрического сигнала, и второго источника излучения дает возможность визуализации дополнительных параметров защитной метки. В случае антистоксовской метки приемник, вкупе с устройством анализа, позволяет определить время послесвечения люминофора. Приемник излучения и устройство анализа электрического сигнала имеют быстродействие, достаточное для точного определения времени послесвечения. Если защитная метка обладает какими-либо дополнительными характеристиками, которые могут быть определены на основе анализа излучения, исходящего из области контроля, то результаты этого анализа могут быть визуализированы за счет управления излучением второго источника.The joint use of the receiver of the device for analysis of the electric signal, and the second radiation source makes it possible to visualize additional parameters of the protective label. In the case of the anti-Stokes tag, the receiver, together with the analysis device, allows you to determine the afterglow of the phosphor. The radiation receiver and the device for analyzing the electrical signal have a speed sufficient to accurately determine the afterglow time. If the protective label has any additional characteristics that can be determined based on the analysis of radiation coming from the control area, the results of this analysis can be visualized by controlling the radiation of the second source.
Чтобы сообщить оператору информацию о найденных дополнительных характеристиках, может использоваться изменение цвета излучения второго источника в зависимости от той или иной характеристики. Либо, второй источник может включаться и выключаться в определенной периодической последовательности, а информация о дополнительных характеристиках кодируется видом этой последовательности.To inform the operator of information about additional characteristics found, a change in the color of the radiation of the second source may be used depending on one or another characteristic. Or, the second source can be turned on and off in a certain periodic sequence, and information about additional characteristics is encoded by the form of this sequence.
В заявленном изобретении необходимо доставить к приемнику излучение, исходящее из зоны контроля, и одновременно доставить в зону контроля излучение второго источника. Для этого могут использоваться оптические тракты с общим участком, по которому излучение из зоны контроля к приемнику распространяется в одном направлении, а в противоположном направлении - от второго источника к зоне контроля. Использование общего участка оптических трактов повышает компактность устройства.In the claimed invention, it is necessary to deliver radiation to the receiver emanating from the control zone, and at the same time deliver the radiation of the second source to the control zone. For this, optical paths can be used with a common section along which radiation from the control zone to the receiver propagates in one direction, and in the opposite direction, from the second source to the control zone. The use of a common section of optical paths increases the compactness of the device.
В частности, этот общий участок может содержать оптическую систему с положительной оптической силой, например линзовую или зеркальную. Такая оптическая система сопрягает зону контроля как с приемником, так и со вторым источником. Это ведет к упрощению конструкции, так как отпадает надобность в отдельных собирающих оптических системах для приемника и для источника.In particular, this common area may contain an optical system with positive optical power, for example, lens or mirror. Such an optical system mates the control zone with both the receiver and the second source. This leads to a simplification of the design, since there is no need for separate collecting optical systems for the receiver and for the source.
В качестве второго источника может использоваться проекционная система, которая проецирует некоторый видимый образ на поверхность документа. Такая система может быть реализована, например, с использованием светодиода, жидкокристаллической матрицы и проекционного объектива. Либо, может применяться светодиодная матрица вместе с проекционным объективом. В обоих случаях, изображение на матрице формируется по сигналам устройства анализа электрического сигнала приемника. Проекционный объектив или его часть могут быть выполнены в виде оптической системы с положительной оптической силой, расположенной в общем участке оптического тракта. Проецируемый образ может представлять собой знак или информационное сообщение, характеризующее параметр или параметры защитной метки.As a second source, a projection system can be used that projects some visible image onto the surface of the document. Such a system can be implemented, for example, using an LED, a liquid crystal matrix, and a projection lens. Or, an LED matrix can be used along with a projection lens. In both cases, the image on the matrix is formed by the signals of the device for analyzing the electrical signal of the receiver. The projection lens or its part can be made in the form of an optical system with positive optical power located in a common section of the optical path. The projected image may be a sign or informational message characterizing the parameter or parameters of the security label.
Приемник излучения может быть выполнен многоэлементным, например, в виде фотоприемной матрицы. В этом случае фотоприемная матрица может воспринимать распределение интенсивности излучения, исходящего из облучаемой зоны контроля на поверхности документа. Если это излучение является невидимым, как в случае контроля ИК-метки, то его распределение можно визуализировать на поверхности документа в виде образа, формируемого проекционной системой. Это дает возможность визуализации структуры защитной метки непосредственно на поверхности банкноты.The radiation receiver can be made multi-element, for example, in the form of a photodetector matrix. In this case, the photodetector matrix can perceive the distribution of the radiation intensity coming from the irradiated control zone on the surface of the document. If this radiation is invisible, as in the case of monitoring the IR mark, then its distribution can be visualized on the surface of the document in the form of an image formed by the projection system. This makes it possible to visualize the structure of the security mark directly on the surface of the banknote.
На фиг.1 изображена общая схема устройства для визуализации.Figure 1 shows a General diagram of a device for visualization.
На фиг.2 изображены временные зависимости сигналов при определении антистоксовских меток.Figure 2 shows the time dependence of the signals in the determination of anti-Stokes labels.
На фиг.3 изображены временные зависимости сигналов при определении ИК-меток.Figure 3 shows the temporal dependence of the signals in the determination of IR tags.
Для визуализации защитной метки и контроля подлинности документ 1 с защитной меткой 2 располагают таким образом, чтобы место расположения защитной метки попало в зону контроля 3 устройства. Расположение защитной метки обычно хорошо известно оператору, поскольку при выпуске документа в обращение публикуется карта расположения защитных меток. В описываемой реализации устройство выполнено с возможностью легкого перемещения по рабочему столу и расположением зоны контроля 3 непосредственно в плоскости опоры. Предполагается, что оператор размещает документ 1 на поверхности стола, а затем помещает устройство сверху на него. Конструкция корпуса устройства (не показана) позволяет глазу 4 оператора рассматривать документ 1 в зоне контроля 3.For visualization of the security tag and authentication, the document 1 with the security tag 2 is positioned so that the location of the security tag falls within the control zone 3 of the device. The location of the security label is usually well known to the operator, since a map of the location of security labels is published when the document is put into circulation. In the described implementation, the device is made with the possibility of easy movement on the desktop and the location of the control zone 3 directly in the plane of the support. It is assumed that the operator places document 1 on the surface of the table, and then places the device on top of it. The design of the device body (not shown) allows the eye 4 of the operator to view document 1 in the control zone 3.
При контроле подлинности оператор наблюдает видимый отклик на поверхности документа 1 и контролирует соответствие этого отклика тому, который ожидается от защитной метки на подлинном документе. Дополнительную точность контролю подлинности дает проверка отсутствия видимого отклика, характерного для защитной метки, в тех областях документа 1, где защитная метка не должна располагаться.In authenticating, the operator observes a visible response on the surface of document 1 and monitors that this response matches that expected from the security label on the original document. An additional accuracy to authentication is provided by checking the absence of a visible response characteristic of the security label in those areas of document 1 where the security label should not be located.
Первым источником излучения является лазер 5. Его излучение фокусируется в точке А, находящейся в зоне 3 контроля. Лазер 5 работает в импульсном режиме, причем длительность импульса существенно меньше периода следования импульсов. Он включается и выключается по команде блока 9 управления, выполняющего функцию устройства анализа электрического сигнала. Излучение, порожденное взаимодействием излучения лазера 5 с защитной меткой 2, собирается положительной линзой 6 на приемную площадку фотоприемника 7. Выходной сигнал фотоприемника 7 анализируется блоком 9 управления. Алгоритм анализа детально будет описан ниже. Блок 9 управления включает светодиод 8, выполняющий функцию второго источника, для визуализации защитной метки. Излучение светодиода 8 собирается линзой 6 и фокусируется в точку B в зоне 3 контроля. Линза 6 имеет фокусное расстояние F и расположена на расстоянии 2F как от зоны 3 контроля, так и от рабочих площадок фотоприемника 7 и светодиода 8. Таким образом, линза 6 обеспечивает сопряжение зоны 3 контроля с областью расположения фотоприемника 7 и светодиода 8, с единичным линейным увеличением. Светодиод 8 и фотоприемник 7 расположены, насколько возможно, близко друг к другу, поэтому расстояние между точками А и В мало. Глаз 4 оператора воспринимает видимое излучение светодиода 8, диффузно отраженное от точки В на поверхности документа 1. Поскольку видимое излучение приходит из зоны 3 контроля, оно интерпретируется оператором как результат попадания защитной метки 2 в зону 3 контроля. Если в зоне 3 контроля защитной метки нет, то светодиод 8 не включается, и оператор интерпретирует это как отсутствие защитной метки 2 в зоне 3 контроля.The first radiation source is laser 5. Its radiation is focused at point A, located in zone 3 of the control. Laser 5 operates in a pulsed mode, and the pulse duration is significantly less than the pulse repetition period. It turns on and off at the command of the control unit 9, which performs the function of an electric signal analysis device. The radiation generated by the interaction of the radiation of the laser 5 with a protective mark 2 is collected by the positive lens 6 on the receiving platform of the photodetector 7. The output signal of the photodetector 7 is analyzed by the control unit 9. The analysis algorithm will be described in detail below. The control unit 9 includes an LED 8, which acts as a second source, to visualize the security label. The radiation of the LED 8 is collected by the lens 6 and is focused at point B in the control zone 3. The lens 6 has a focal length F and is located at a distance of 2F both from the control zone 3 and from the working areas of the photodetector 7 and LED 8. Thus, the lens 6 provides a pair of the control zone 3 with the area of the photodetector 7 and LED 8, with a single linear increase. The LED 8 and the photodetector 7 are located as close as possible to each other, so the distance between points A and B is small. The operator’s eye 4 perceives the visible radiation of the LED 8 diffusely reflected from point B on the surface of the document 1. Since the visible radiation comes from the control zone 3, it is interpreted by the operator as the result of the protective mark 2 entering the control zone 3. If there is no protective mark in zone 3, then the LED 8 does not turn on, and the operator interprets this as the absence of a protective mark 2 in zone 3 of the control.
Лазер 5 излучает на длине волны 980 нм в инфракрасном диапазоне. Он выполнен на основе полупроводникового лазерного диода, относимого к классу 3 В по стандарту IEC 60825-1, при условии, что лазерный диод излучает в непрерывном режиме. Однако длительность импульсов лазера 5 и частота их следования подобраны таким образом, чтобы средняя мощность и другие параметры излучения лазера 5 соответствовали нормам класса 1, считающегося безопасным. Цепи управления лазером 5 в блоке 9 ограничивают электропитание лазерного диода таким образом, что исключают выход параметров излучения за пределы класса 1 даже в случае единичной неисправности устройства.Laser 5 emits at a wavelength of 980 nm in the infrared range. It is based on a class 3 V semiconductor laser diode according to IEC 60825-1, provided that the laser diode emits in a continuous mode. However, the duration of the pulses of the laser 5 and their repetition rate are selected so that the average power and other parameters of the radiation of the laser 5 meet the standards of class 1, which is considered safe. The control circuits of the laser 5 in block 9 limit the power supply of the laser diode in such a way that exclude the emission of radiation parameters outside of class 1 even in the event of a single device malfunction.
Если метка 2 является антистоксовской, то излучение, исходящее из зоны 3 контроля, находится в видимом диапазоне. Однако за счет малой средней мощности, оно непосредственно не является видимым для оператора в условиях наблюдения. Малая величина расстояния АВ необходима для того, чтобы создать у оператора ощущение того, что видимое им излучение исходит из защитной метки 2. Возможно, однако, что на границе защитной метки 2, точка А может попасть на метку, в то время как точка В будет находиться вне метки. Если расстояние АВ велико, то видимое излучение светодиода 8, приходящее в глаз 4 оператора из точки В, может вызвать ошибочную интерпретацию расположения защитной метки. Чтобы исключить ошибочную интерпретацию, необходимо, чтобы размер пятна видимого света от светодиода 8 в точке В был бы близок к расстоянию АВ.If label 2 is anti-Stokes, then the radiation coming from zone 3 of the control is in the visible range. However, due to the low average power, it is not directly visible to the operator under observation conditions. A small amount of distance AB is necessary in order to give the operator a sense that the radiation he sees is coming from protective mark 2. It is possible, however, that at the boundary of protective mark 2, point A may fall on the mark, while point B will be out of the label. If the distance AB is large, then the visible radiation of the LED 8, coming into the eye 4 of the operator from point B, can cause an erroneous interpretation of the location of the protective mark. In order to exclude an erroneous interpretation, it is necessary that the spot size of visible light from the LED 8 at point B be close to the distance AB.
Расстояние АВ может быть уменьшено до приемлемых пределов, если и светодиод 8, и фотоприемник 7 выполнены в миниатюрных корпусах для поверхностного печатного монтажа, имеющих ширину менее 1 мм, и расположены на печатной плате вплотную друг к другу. Наименьшее расстояние можно получить, если полупроводниковые кристаллы обоих этих элементов размещены в общем миниатюрном корпусе.The distance AB can be reduced to acceptable limits if both the LED 8 and the photodetector 7 are made in miniature cases for surface printed circuit mounting having a width of less than 1 mm and are located close to each other on the printed circuit board. The smallest distance can be obtained if the semiconductor crystals of both of these elements are placed in a common miniature housing.
Блок 9 управления имеет два алгоритма работы, позволяющих обнаруживать антистоксовские метки и ПК-метки соответственно. Выбор нужного алгоритма оператор делает при помощи специального переключателя (не показан).The control unit 9 has two operation algorithms, allowing to detect anti-Stokes tags and PC tags, respectively. The operator makes the selection of the desired algorithm using a special switch (not shown).
Режим обнаружения антистоксовской метки проиллюстрирован на Фиг.2. В начальный момент Т0 источники излучения 5 и 8 отключены, и в фотоприемник 7 попадает только излучение внешней засветки. Отклик Ud фотоприемника на излучение внешней засветки запоминается в блоке 9 управления и используется в последующем для внесения поправок в значения отклика на излучение, исходящее из зоны 3 контроля. В течение интервала времени T1-Т2 лазер 5 кратковременно включается. Так как мощность лазерного излучения очень велика, то фотоприемник 7 в это время входит в насыщение. С момента Т2 выключения лазера начинается послесвечение антистоксовского люминофора. В момент времени Т3 блок 9 управления замеряет отклик Um фотоприемника. Небольшая задержка Т2-Т3 необходима для выхода фотоприемника из насыщения. Если величина (Um-Ud) превышает заранее установленный порог, то блок 9 управления интерпретирует это как признак необходимости визуализации метки. Для визуализации метки, он в момент Т4 включает светодиод 8. Светодиод 8 остается включенным вплоть до момента Т5, после чего он выключается и цикл повторяется заново с момента Т6. Если же установленный порог не был достигнут, то в течение интервала Т4-Т5 светодиод остается выключенным. Длительность периода включения светодиода лишь незначительно меньше периода цикла Т0-Т6, за счет чего достигается высокая видимая оператором яркость пятна в точке В. Во время свечения светодиода 8 фотоприемник 7 приходит в насыщение под действием излучения светодиода, отраженного от поверхности документа. Интервал Т5-Т6 необходим для выхода фотоприемника 7 из насыщения. В интервале Т3-Т4 отклик фотоприемника 7 продолжает относительно медленно спадать, за счет продолжающегося процесса послесвечения. Процесс послесвечения в большинстве случаев можно описывать как экспоненциальный спад интенсивности, характеризуемый постоянной времени послесвечения. Если расширить интервал Т3-Т4 и добавить в него дополнительный замер отклика фотоприемника 7, то по отношению двух полученных значений отклика фотоприемника и по длительности интервала времени между замерами можно вычислить постоянную времени послесвечения. Значение постоянной времени послесвечения может быть визуализировано, например, если в качестве светодиода 8 применить светодиод с переменным цветом свечения. Различные значения постоянной времени могут быть закодированы различными цветами. Этот способ дает достаточно грубый результат, однако позволяет различать люминофоры, существенно отличающиеся по значению постоянной времени послесвечения.The anti-Stokes tag detection mode is illustrated in FIG. At the initial moment T 0, radiation sources 5 and 8 are turned off, and only radiation from the external illumination enters the photodetector 7. The response Ud of the photodetector to the radiation of external illumination is stored in the control unit 9 and is subsequently used to amend the values of the response to radiation emanating from the control zone 3. During the time interval T 1 -T 2 the laser 5 is briefly turned on. Since the laser radiation power is very large, the photodetector 7 at this time enters saturation. From the moment T 2 turns off the laser, the afterglow of the anti-Stokes phosphor begins. At time T 3, the control unit 9 measures the response Um of the photodetector. A slight delay T 2 -T 3 is necessary for the photodetector to exit from saturation. If the value (Um-Ud) exceeds a predetermined threshold, then the control unit 9 interprets this as a sign of the need for visualization of the label. To visualize the label, it turns on LED 8 at time T 4. LED 8 remains on until moment T 5 , after which it turns off and the cycle repeats again from time T 6 . If the set threshold has not been reached, then during the interval T 4 -T 5 the LED remains off. The duration of the LED on period is only slightly shorter than the cycle period T 0 -T 6 , due to which a high spot brightness is visible by the operator at point B. During the glow of the LED 8, the photodetector 7 becomes saturated under the influence of the LED light reflected from the document surface. The interval T 5 -T 6 is necessary for the output of the photodetector 7 from saturation. In the interval T 3 -T 4 the response of the photodetector 7 continues to decline relatively slowly, due to the ongoing afterglow process. The afterglow process in most cases can be described as an exponential decline in intensity, characterized by the time constant of the afterglow. If we extend the interval T 3 -T 4 and add an additional measurement of the response of the photodetector 7 to it, then the ratio of the two received response values of the photodetector and the length of the time interval between measurements can be used to calculate the afterglow time constant. The value of the afterglow time constant can be visualized, for example, if an LED with a variable glow color is used as LED 8. Different time constant values can be encoded in different colors. This method gives a rather rough result, however, it allows one to distinguish phosphors that differ significantly in the value of the afterglow time constant.
Режим обнаружения ИК-метки метки проиллюстрирован на Фиг.3. Излучение светодиода 8 визуализирует отсутствие поглощения ИК-излучения поверхностью документа 1. Если оператор наблюдает светящееся пятно в зоне 3 контроля, проецируемое на видимый красочный слой, то это обозначает, что красочный слой является ИК-прозрачным. В начальный момент Т'0 источники излучения 5 и 8 отключены, и в фотоприемник 7 попадает только излучение внешней засветки. Величина Ud этого отклика запоминается, аналогично режиму обнаружения антистоксовской метки.The detection mode of the IR tag is illustrated in FIG. The radiation of the LED 8 visualizes the absence of infrared absorption by the surface of the document 1. If the operator observes a luminous spot in the control zone 3 projected onto the visible ink layer, this indicates that the ink layer is IR transparent. At the initial moment T ' 0, radiation sources 5 and 8 are turned off, and only radiation from the external illumination enters the photodetector 7. The value Ud of this response is remembered, similar to the anti-Stokes tag detection mode.
В течение интервала времени T′1-T′2 лазер 5 кратковременно включается. Этот импульс существенно короче импульса Т1-Т2, из-за чего фотоприемник 7 не успевает войти в насыщение. Отклик Um фотоприемника 7 в момент времени Т′2 пропорционален количеству дошедшего до него излучения лазера 5, и, таким образом, пропорционален коэффициенту отражения поверхности документа 1 в зоне 3 контроля в ИК-диапазоне. Свечение антистоксовской метки, если она окажется в зоне 3 контроля, практически не влияет на значение Um, поскольку при малой длительности импульса лазера 5 излучение люминесценции имеет пренебрежимо малую интенсивность. Если величина (Um-Ud) превышает заранее установленный порог, то блок 9 управления интерпретирует это как признак отсутствия поглощения поверхностью документа в ИК-диапазоне. Для визуализации, он в момент Т′3 включает светодиод 8. Светодиод 8 остается включенным вплоть до момента Т′4, после чего он выключается и цикл повторяется заново с момента Т′5. Если же установленный порог не был достигнут, то в течение интервала Т′3-Т′4 светодиод 8 остается выключенным.During the time interval T ′ 1 -T ′ 2, the laser 5 briefly turns on. This pulse is much shorter than the pulse T 1 -T 2 , because of which the photodetector 7 does not have time to enter into saturation. The response Um of the photodetector 7 at time T ′ 2 is proportional to the amount of laser radiation 5 reaching it, and, thus, is proportional to the reflection coefficient of the surface of the document 1 in the control zone 3 in the infrared range. The luminescence of the anti-Stokes tag, if it is in the control zone 3, has practically no effect on the value of Um, since for a short laser pulse 5 the luminescence radiation has a negligible intensity. If the value (Um-Ud) exceeds a predetermined threshold, then the control unit 9 interprets this as a sign of the absence of absorption by the document surface in the infrared range. For visualization, it turns on LED 8 at time T ′ 3. LED 8 remains on until moment T ′ 4 , after which it turns off and the cycle repeats again from time T ′ 5 . If the set threshold has not been reached, then during the interval T ′ 3 -T ′ 4, LED 8 remains off.
Для дополнительного повышения информативности средняя интенсивность свечения второго источника может быть поставлена в зависимость от величины отклика фотоприемника 7. Управление средней интенсивностью свечения достигается за счет изменения длительности интервала свечения светодиода Т4-Т5 (либо Т′3-Т′4) без изменения периода цикла. Например, длительность интервала свечения может устанавливаться пропорционально величине (Um-Ud). Это позволяет оператору увидеть не только наличие отклика метки, но также оценить его интенсивность.To further increase the information content, the average luminous intensity of the second source can be made dependent on the response value of the photodetector 7. Control of the average luminous intensity is achieved by changing the duration of the luminous interval of the LED T 4 -T 5 (or T 3 -T 4 ) without changing the period cycle. For example, the duration of the luminescence interval can be set proportionally to the value (Um-Ud). This allows the operator to see not only the presence of a tag response, but also to evaluate its intensity.
Claims (16)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011103958/08A RU2444064C1 (en) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Device for viewing security marks on document |
| CN2011102669859A CN102324131A (en) | 2011-02-04 | 2011-09-09 | Device for displaying file anti-counterfeiting mark |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011103958/08A RU2444064C1 (en) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Device for viewing security marks on document |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2444064C1 true RU2444064C1 (en) | 2012-02-27 |
Family
ID=45451870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011103958/08A RU2444064C1 (en) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Device for viewing security marks on document |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102324131A (en) |
| RU (1) | RU2444064C1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110126105B (en) * | 2019-05-17 | 2021-01-12 | 深圳市家家用激光设备有限公司 | Production and manufacturing method of projection crystal |
| CN110830691B (en) * | 2019-10-30 | 2021-04-13 | 四川金鹏宏达实业有限公司 | Novel ultraviolet anti-counterfeiting equipment |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1066602A1 (en) * | 1998-03-31 | 2001-01-10 | De La Rue International Limited | Methods and apparatus for monitoring articles |
| EP1316924A1 (en) * | 2001-11-28 | 2003-06-04 | Agfa-Gevaert | Security marking method and items provided with security marks |
| RU2205733C2 (en) * | 1996-01-05 | 2003-06-10 | Лазар Каплан Интернэшнл, Инк. | System for laser marking and method for determining authenticity of marking |
| RU2274900C2 (en) * | 2004-02-25 | 2006-04-20 | Ооо "Вилдис" | Device for checking authenticity of bank notes |
| RU2396600C2 (en) * | 2007-10-22 | 2010-08-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Регула" | Expert instrument to verify authenticity of excise and special labels, secured papers and documents |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2312314T5 (en) * | 2000-05-16 | 2017-07-18 | Sicpa Holding Sa | Method, device and security system, all to authenticate a dial |
| CA2375577C (en) * | 2002-03-07 | 2006-05-02 | Canadian Bank Note Company, Limited | Optoelectronic document reader for reading uv / ir visible indicia |
| WO2005086100A1 (en) * | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Council Of Scientific & Industrial Research | Improved fake currency detector using visual and reflective spectral response |
| CN101763680A (en) * | 2008-12-26 | 2010-06-30 | 余维 | Currency detector using laser light source |
-
2011
- 2011-02-04 RU RU2011103958/08A patent/RU2444064C1/en active
- 2011-09-09 CN CN2011102669859A patent/CN102324131A/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2205733C2 (en) * | 1996-01-05 | 2003-06-10 | Лазар Каплан Интернэшнл, Инк. | System for laser marking and method for determining authenticity of marking |
| EP1066602A1 (en) * | 1998-03-31 | 2001-01-10 | De La Rue International Limited | Methods and apparatus for monitoring articles |
| EP1316924A1 (en) * | 2001-11-28 | 2003-06-04 | Agfa-Gevaert | Security marking method and items provided with security marks |
| RU2274900C2 (en) * | 2004-02-25 | 2006-04-20 | Ооо "Вилдис" | Device for checking authenticity of bank notes |
| RU2396600C2 (en) * | 2007-10-22 | 2010-08-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Регула" | Expert instrument to verify authenticity of excise and special labels, secured papers and documents |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102324131A (en) | 2012-01-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2534367C2 (en) | Banknote validator | |
| EP1738684A1 (en) | Handheld device for determining skin age, proliferation status and photodamage level | |
| CN100457031C (en) | Method and device for recognition of natural skin | |
| FI3602007T3 (en) | Device and method for detection and classification of pathogens | |
| KR102155882B1 (en) | Method and system for authenticating a timepiece | |
| JP2006258808A (en) | Portable type fluorescence detector fitted to protection of eye | |
| US20150038955A1 (en) | Skin contact detecting device for a device to be secured | |
| US11835456B2 (en) | Substance identification device, substance identification method and substance identification program | |
| US7714302B2 (en) | Apparatus for detecting laser-stimulated luminescent radiation | |
| RU2444064C1 (en) | Device for viewing security marks on document | |
| JP2007536053A (en) | Protection mechanism for spectroscopic analysis of biological tissue | |
| CN201352365Y (en) | Bill analyzer | |
| RU2499185C2 (en) | Lighting system for inspection device | |
| Reyes et al. | Evaluation of visual performance when using incandescent, fluorescent, and LED machine lights in mesopic conditions | |
| US8417959B2 (en) | Biometric device based on luminescence | |
| US12000733B2 (en) | Apparatus and method for enhancing the safety of laser based systems | |
| CN109975261A (en) | Not Sang Baoshi authenticity identification method and device | |
| EP3552570A1 (en) | Skin or hair treatment device for emitting high intense treatment light | |
| RU131222U1 (en) | DEVICE FOR DETECTING PROTECTIVE ELEMENTS IN THE PROCESS OF MONITORING THE AUTHENTICITY OF SECURITIES AND DOCUMENTS | |
| JP2022080492A (en) | Method and device for real time determination of uv coverage on irradiation target | |
| KR102608189B1 (en) | Playing card having invisible security material and recognition apparatus and method of the same | |
| KR100882395B1 (en) | Authenticity identifier | |
| JP6642568B2 (en) | Target identification system, target identification method and program | |
| RU2225030C2 (en) | Method and device for verifying genuineness of marking | |
| JP2005118197A (en) | Caries detection device |