UA106643U

UA106643U - DEVICE FOR AUTHENTICATION OF PROTECTIVE marks IN CONTROL of validity OF OBJECTS

Info

Publication number: UA106643U
Application number: UAU201513070U
Authority: UA
Inventors: Ігор Володимирович Поздняков; Володимир Миколайович Черняк
Original assignee: Ігор Володимирович Поздняков; Володимир Миколайович Черняк
Priority date: 2015-12-30
Filing date: 2015-12-30
Publication date: 2016-04-25

Abstract

Пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів містить засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору у вигляді фотодіода інфрачервоного діапазону, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик фотолюмінесценції люмінофора. Засоби збудження люмінофору виконані у вигляді світлодіода інфрачервоного діапазону випромінювання, як засобу збудження фосфоресцентного люмінофору, та світлодіода світлового діапазону випромінювання, як засобу збудження флуоресцентного люмінофору. Засоби управління роботою пристрою та схема вимірювання сигналу фотодетектора виконані з можливістю почергового включення зазначених світлодіодів і роздільного вимірювання сигналу фотодетектора в період післясвітіння фосфоресцентного люмінофору та в період фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору.Device for authentication of security tags in the process of object authentication includes means of excitation of the phosphor by electromagnetic radiation, photodetector photoluminescence of the phosphor in the form of an infrared photodiode, a photodetector signal measurement scheme, a means of control of the photomython of the device and the analysis of the characteristics of the photomython The phosphor excitation means are made in the form of an infrared light emitting diode, as a means of exciting a phosphorescent phosphor, and a light emitting diode LED, as a means of exciting a fluorescent phosphor. The means of control of the device operation and the scheme of measurement of the photodetector signal are made with the possibility of alternating switching on of the specified LEDs and separate measurement of the photodetector signal during the after-light of the phosphorescent phosphor and during the photoluminescence of the fluorescent phosphor.

Description

Корисна модель належить до пристроїв контролю достовірності об'єктів і може бути використана переважно в банківській системі і криміналістиці для аутентифікації і контролю достовірності банкнот, цінних паперів та інших оригінальних документів, при використанні яких важливо переконатися в достовірності їх походження.The useful model belongs to devices for checking the authenticity of objects and can be used mainly in the banking system and forensics for authentication and checking the authenticity of banknotes, securities and other original documents, when using which it is important to make sure of the authenticity of their origin.

Для забезпечення можливості контролю достовірності оригінальних документів на них наносять захисні мітки (ознаки, маркування), розпізнавання яких дозволяє зробити висновок в відношенні достовірності документу.To ensure the ability to control the authenticity of original documents, protective marks (signs, markings) are applied to them, the recognition of which allows us to draw a conclusion regarding the authenticity of the document.

Широке розповсюдження знайшли оптично розпізнавані захисні мітки, до яких належать, насамперед, мітки, що містять люмінофор.Optically recognizable security labels, which include, first of all, labels containing phosphor, have become widespread.

При цьому: під люмінофором розуміється речовина, що має властивість накопичувати енергію при її збудженні оптичним випромінюванням і віддавати накопичену енергію в вигляді фотолюмінесценції у видимій, ультрафіолетовій або інфрачервоній зоні електромагнітного спектра; під фотолюмінесценцією розуміється нетеплове світіння речовини із заданою довжиною хвилі і характерним спектром, яке відбувається після поглинання речовиною енергії збудження; під оптичним випромінюванням розуміється електромагнітне випромінювання в ультрафіолетовій, видимій або інфрачервоній областях електромагнітного спектра.At the same time: a phosphor is understood as a substance that has the property of accumulating energy upon its excitation by optical radiation and emitting the accumulated energy in the form of photoluminescence in the visible, ultraviolet or infrared zone of the electromagnetic spectrum; photoluminescence means the non-thermal glow of a substance with a given wavelength and characteristic spectrum, which occurs after the substance absorbs the excitation energy; optical radiation means electromagnetic radiation in the ultraviolet, visible or infrared regions of the electromagnetic spectrum.

Люмінофори мають властивість післясвітіння, тобто властивість світлового випромінювання якоїсь тривалості у видимій, ультрафіолетовій або інфрачервоній зоні після припинення збудження люмінофору.Luminophores have the property of afterglow, that is, the property of light emission of a certain duration in the visible, ultraviolet or infrared zone after the termination of excitation of the phosphor.

В залежності від тривалості післясвітіння фотолюмінесценцію розділяють на два типа: флуоресценцію, коли тривалість післясвітіння люмінофору знаходиться в межах 109-105 с (флуоресценти), Її фосфоресценцію, коли тривалість післясвітіння люмінофору знаходиться в межах 1033-10 с (фосфоресценти). Тобто, флуоресценція є швидкою емісією випромінювання після збудження, тоді як фосфоресценція є емісією випромінювання із затримкою в часі, яка спостерігається після припинення збудження люмінофору.Depending on the duration of the afterglow, photoluminescence is divided into two types: fluorescence, when the duration of the afterglow of the phosphor is in the range of 109-105 s (fluorescent), its phosphorescence, when the duration of the afterglow of the phosphor is in the range of 1033-10 s (phosphorescent). That is, fluorescence is a rapid emission of radiation after excitation, while phosphorescence is a time-delayed emission of radiation observed after excitation of the phosphor has ceased.

На практиці для контролю достовірності оригінальних документів в захисних мітках використовують як флуоресцентні, так і фосфоресцентні люмінофори. Аутентифікацію захиснихIn practice, both fluorescent and phosphorescent phosphors are used in security tags to check the authenticity of original documents. Security authentication

Зо міток виконують шляхом збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням (ультрафіолетового, світлового інфрачервоного діапазонів) з використанням світлодіодів, лазерів та інших джерел випромінювання та аналізу характеристик фотолюмінесценції люмінофору.Zo marks are performed by exciting the phosphor with electromagnetic radiation (ultraviolet, light infrared ranges) using LEDs, lasers and other sources of radiation and analyzing the photoluminescence characteristics of the phosphor.

Довжина хвилі фотолюмінесцентного випромінювання може бути такою ж, як і довжина хвилі збуджуючого випромінювання (резонансне випромінювання), або відрізнятися в ту чи іншу сторону. Якщо фотолюмінесцентне випромінювання має більшу довжину хвилі, ніж збуджуюче випромінювання, то говорять про "стоксівську" фотолюмінесценцію. Якщо фотолюмінесцентне випромінювання має меншу довжину хвилі, ніж збуджуюче, то говорять про "антистоківську" фотолюмінесценцію.The wavelength of the photoluminescent radiation can be the same as the wavelength of the exciting radiation (resonant radiation), or differ in one direction or another. If the photoluminescent radiation has a longer wavelength than the exciting radiation, then we speak of "Stokes" photoluminescence. If the photoluminescent radiation has a shorter wavelength than the exciting one, then it is called "anti-Stoke" photoluminescence.

При аутентифікації захисних міток, що містять флуоресцентні люмінофори, виконують аналіз фотолюмінесценції в період збудження люмінофору (зворотне або "відбите" випромінювання, або "відгук люмінофору). При цьому в більшості випадків збудження люмінофору та аналіз його фотолюмінесценції виконують в світловому діапазоні електромагнітного випромінювання. Спектральні характеристики фотолюмінесцентного випромінювання є критерієм підтвердження аутентичності захисної мітки.When authenticating security tags containing fluorescent phosphors, photoluminescence analysis is performed during the excitation period of the phosphor (reverse or "reflected" radiation, or "echo of the phosphor). In most cases, the excitation of the phosphor and the analysis of its photoluminescence are performed in the light range of electromagnetic radiation. Spectral characteristics of photoluminescent radiation are a criterion for confirming the authenticity of a security label.

При аутентифікації захисних міток, що містять фосфоресцентні люмінофори, в більшості випадків, виконують аналіз фотолюмінесценції після збудження люмінофору, тобто в період післясвітіння люмінофору в відповідному діапазоні електромагнітного випромінювання.When authenticating security labels containing phosphorescent phosphors, in most cases, photoluminescence analysis is performed after the excitation of the phosphor, that is, during the afterglow of the phosphor in the corresponding range of electromagnetic radiation.

Фотолюмінесцентне післясвітіння, характеризується специфічним згасанням інтенсивності фотолюмінесценції у залежності від часу, що є матеріал-специфічною характеристикою люмінофору, яка дозволяє підтвердити аутентичність мітки за збігом зазначеної характеристики з відомими характеристиками випромінювання справжньої мітки.Photoluminescent afterglow, characterized by a specific fading of the photoluminescence intensity depending on time, which is a material-specific characteristic of the phosphor, which allows you to confirm the authenticity of the tag by matching the specified characteristic with the known emission characteristics of the real tag.

Оригінальні документи, що підлягають контролю їх достовірності, можуть мати мітки з флуоресцентними люмінофорами, або мітки з фосфоресцентними люмінофорами, або мітки як з флуоресцентними, так і мітки з фосфоресцентними люмінофорами.Original documents to be authenticated may have labels with fluorescent phosphors, or labels with phosphorescent phosphors, or labels with both fluorescent and phosphorescent phosphors.

Широко відомі пристрої для аутентифікації захисних міток з флуоресцентним люмінофором.Devices for authenticating security tags with fluorescent phosphor are widely known.

Прикладом пристрою для аутентифікації захисних міток з флуоресцентним люмінофором є пристрій аутентифікації документа з нанесеною на нього флуоресцентною речовиною, що відомий за патентом Російської Федерації Мо 2530276, МПК 20707/12, дата подання заявки бо 17.03.2010, власник патенту ГЛОРІ ЛТД (Японія). Аутентифікація заснована на визначенні того,An example of a device for authenticating protective labels with a fluorescent phosphor is a device for authenticating a document with a fluorescent substance applied to it, which is known under the patent of the Russian Federation Mo 2530276, IPC 20707/12, the date of application is 17.03.2010, the owner of the patent is GLORY LTD (Japan). Authentication is based on determining that

чи має флуоресцентне світло, що випромінюється флуоресцентною речовиною, пік з широкосмуговим спектром чи пік з вузькосмуговим спектром.whether the fluorescent light emitted by the fluorescent substance has a broad-band peak or a narrow-band peak.

Пристрій містить: модуль опромінювання документа збуджуючим світлом; перший фотодетектор, що виконаний з можливістю детектування світла першої смуги довжин хвиль, яка включає в себе пікову довжину хвилі флуоресцентного світла флуоресцентної речовини; другий фотодетектор, що виконаний з можливістю детектування світла, випромінюваного з тієї ж області документу, з якої виходить світло детектоване першим фотодетектором, і яке знаходиться в другій смузі довжин хвиль, що розташована поза зазначеним вузькосмуговим спектром, але в межах зазначеного широкосмугового спектру, якщо вказаний вузькосмуговий спектр і вказаний широкосмуговий спектр мають однакову пікову довжину хвилі; модуль ідентифікації, виконаний з можливістю визначення типу флуоресцентної речовини, нанесеної на документ, на основі виходу першого фотодетектора і виходу другого фотодетектора; модуль визначення аутентичності, виконаний з можливістю визначати аутентичність листа паперу на основі результату ідентифікації, отриманого модулем ідентифікації.The device contains: a module for irradiating the document with exciting light; the first photodetector, made with the possibility of detecting the light of the first band of wavelengths, which includes the peak wavelength of the fluorescent light of the fluorescent substance; the second photodetector, which is made with the possibility of detecting light emitted from the same area of the document from which the light detected by the first photodetector emanates, and which is located in the second band of wavelengths, which is located outside the specified narrowband spectrum, but within the limits of the specified broadband spectrum, if specified the narrowband spectrum and the specified broadband spectrum have the same peak wavelength; the identification module, made with the possibility of determining the type of fluorescent substance applied to the document, based on the output of the first photodetector and the output of the second photodetector; the authentication module is made with the ability to determine the authenticity of a sheet of paper based on the identification result obtained by the identification module.

На відміну від загальновідомих пристроїв, що використовуються тільки для визначення, чи нанесена певна флуоресцентна речовина на документ, шляхом детектування світла, випромінюваного флуоресцентною речовиною, описаний пристрій дозволяє диференціювати кілька флуоресцентних речовин, що нанесені на один документ, як додаткова міра боротьби з підробками, які випромінюють світло, пікові довжини хвиль якого знаходяться поруч один з одним.Unlike the well-known devices that are used only to determine whether a certain fluorescent substance is applied to a document by detecting the light emitted by the fluorescent substance, the described device allows the differentiation of several fluorescent substances applied to one document as an additional measure to combat forgeries that emit light whose peak wavelengths are close to each other.

Загальними ознаками зазначеного аналога з пристроєм, що заявляється є: пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, який включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик.The general features of the indicated analog with the claimed device are: a device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, which includes means of exciting the phosphor by electromagnetic radiation, a photodetector of the photoluminescence of the phosphor, a scheme for measuring the signal of the photodetector, means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics.

Пристрій призначений тільки для детектування міток з флуоресцентними люмінофорами.The device is intended only for detecting labels with fluorescent phosphors.

Зо Аутентифікація захисних міток шляхом аналізу характеристик післясвітіння фосфоресцентного люмінофору даним пристроєм неможлива.З Authentication of security labels by analyzing the characteristics of the afterglow of phosphorescent phosphor with this device is impossible.

Прикладом пристрою для аутентифікації захисних міток з фосфоресцентним люмінофором є пристрій, що відомий за патентом Російської Федерації Мо 2460140, МПК с2070 7/06,An example of a device for authentication of security tags with a phosphorescent phosphor is a device known under the patent of the Russian Federation Mo 2460140, IPC p2070 7/06,

С0О6КО/00, дата подання заявки 18.08.2011.С0О6КО/00, application submission date 08/18/2011.

Пристрій аутентифікації захисної мітки включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор післясвітіння люмінофору, схему вимірювання сигналу фотодетектора засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик післясвітіння люмінофора.The security tag authentication device includes means for exciting the phosphor by electromagnetic radiation, a phosphor afterglow photodetector, a photodetector signal measurement scheme, devices for controlling the operation of the device and analyzing phosphor afterglow characteristics.

Засоби збудження люмінофору включають випромінювач в вигляді напівпровідникового лазера, випромінювання якого має потужність від 50 до 100 мВт на довжині хвилі близько 980 нм. Випромінювання лазера оптично фокусується в малу пляму, яка розташована в місці, куди поміщається захисна мітка об'єкта контролю. Джерело живлення лазера включається контролером.The phosphor excitation means include an emitter in the form of a semiconductor laser, the radiation of which has a power of 50 to 100 mW at a wavelength of about 980 nm. Laser radiation is optically focused into a small spot, which is located in the place where the protective label of the control object is placed. The laser power source is turned on by the controller.

Фотодетектор виконаний на фототранзисторі, на який за допомогою оптичної системи збирається фотолюмінесцентне післясвітіння люмінофору, що випромінюється захисної міткою з точки фокусування лазерного джерела.The photodetector is made on a phototransistor, on which the photoluminescent afterglow of the phosphor emitted by the protective label from the focusing point of the laser source is collected using an optical system.

Фототранзистор включений в типову схему вимірювання заряду, яка містить вимірювальний конденсатор, керований ключ скидання заряду вимірювального конденсатора і аналого- цифровий перетворювач. Вимірювальний конденсатор включений послідовно з фототранзистором, так що заряд на конденсаторі виявляється пропорційний заряду, індукованому в фототранзисторі випромінюванням післясвітіння люмінофору (пропорційний енергії випромінювання післясвітіння люмінофору). Ключ скидання підключений паралельно вимірювальному конденсатору і дозволяє обнулити заряд конденсатора перед початком наступного вимірювання. Напруга з вимірювального конденсатора подається на аналоговий вхід аналого-дифрового перетворювача. Результат перетворення у вигляді цифрового коду передається з аналого-дцифрового перетворювача на вхід контролера.The phototransistor is included in a typical charge measurement circuit, which includes a measuring capacitor, a controlled switch to reset the charge of the measuring capacitor, and an analog-to-digital converter. The measuring capacitor is connected in series with the phototransistor, so that the charge on the capacitor is proportional to the charge induced in the phototransistor by the glow of the phosphor (proportional to the energy of the glow of the phosphor). The reset key is connected in parallel with the measuring capacitor and allows you to reset the charge of the capacitor to zero before starting the next measurement. The voltage from the measuring capacitor is fed to the analog input of the analog-to-digital converter. The result of the conversion in the form of a digital code is transmitted from the analog-to-digital converter to the input of the controller.

Контролер керує замиканням ключа скидання і запуском аналого-дифрового перетворювача, реалізує послідовність дій пристрою і представлення результатів аутентифікації по відповідному каналу зв'язку.The controller controls the closing of the reset key and the start of the analog-to-digital converter, implements the sequence of the device's actions and the presentation of the authentication results via the appropriate communication channel.

Коли вимір енергії післясвітіння люмінофора не проводиться, контролер утримує ключ скидання в замкнутому стані, за рахунок чого напруга на вимірювальному конденсаторі рівняється нулю.When the phosphor afterglow energy is not measured, the controller keeps the reset key in the closed state, due to which the voltage on the measuring capacitor equals zero.

Для вимірювання енергії післясвітіння контролер переводить ключ скидання в розімкнутий стані і утримує його в цьому стані заданий інтервал часу. Протягом зазначеного інтервалу часу напруга на вимірювальному конденсаторі росте пропорційно заряду, що протікає через фототранзистор з початку інтервалу вимірювання енергії післясвітіння. Після завершення зазначеного інтервалу вимірювання енергії аналого-дифровий перетворювач фіксує рівень напруги на вимірювальному конденсаторі, виконує його оцифровку і передає відповідний цифровий код на вхід контролера для проведення аналізу. Напруга на вимірювальному конденсаторі пропорційна енергії випромінювання післясвітіння, що потрапило в заданий інтервал часу на фототранзистор. Таким чином, відповідний цифровий код на вході контролера буде пропорційним енергії випромінювання післясвітіння люмінофора за заданий інтервал часу.To measure the afterglow energy, the controller moves the reset key in the open state and keeps it in this state for a given time interval. During the specified time interval, the voltage on the measuring capacitor grows in proportion to the charge flowing through the phototransistor from the beginning of the afterglow energy measurement interval. After completion of the indicated energy measurement interval, the analog-to-digital converter fixes the voltage level on the measuring capacitor, performs its digitization and transmits the corresponding digital code to the controller input for analysis. The voltage on the measuring capacitor is proportional to the radiation energy of the afterglow, which fell on the phototransistor in the given time interval. Thus, the corresponding digital code at the input of the controller will be proportional to the emission energy of the afterglow of the phosphor for a given time interval.

Для проведення аутентифікації захисної мітки її розміщують в точці фокусування випромінювання лазерного джерела. Процес аутентифікації періодично запускається контролером. У деякий момент контролер включає лазерне джерело збуджуючого випромінювання на заданий час. Люмінофор, що знаходиться в мітці, збуджується і по завершенні імпульсу збудження починає випускати випромінювання післясвітіння. Слідом за цим контролер проводить серію вимірювань енергії післясвітіння, що випромінюється міткою. В процесі вимірювання енергії післясвітіння в заданий інтервал часу напруга на вимірювальному конденсаторі зростає. Після закінчення заданого інтервалу часу напруга на вимірювальному конденсаторі фіксується і перетворюється аналого-дифровим перетворювачем в відповідний цифровий код, пропорційний енергії випромінювання, який зчитується контролером. Подальші вимірювання в серії проводяться аналогічним чином в наступні інтервали часу. Тривалість цих інтервалів, а також проміжки між ними задаються заздалегідь. В результаті вимірів одержують ряд значень енергії що випромінюється в різні проміжки часу в період післясвітіння люмінофору. Зазначений ряд є специфічною характеристикою люмінофору, яка дозволяє підтвердити аутентичність міткиTo authenticate the security tag, it is placed at the point of focus of the radiation of the laser source. The authentication process is periodically triggered by the controller. At some point, the controller turns on the laser source of excitation radiation for a given time. The phosphor located in the label is excited and upon completion of the excitation pulse begins to emit afterglow radiation. Following this, the controller conducts a series of measurements of the afterglow energy emitted by the tag. In the process of measuring the afterglow energy in a given time interval, the voltage on the measuring capacitor increases. After the specified time interval, the voltage on the measuring capacitor is fixed and converted by the analog-to-digital converter into the corresponding digital code proportional to the radiation energy, which is read by the controller. Subsequent measurements in the series are carried out in a similar manner at subsequent time intervals. The duration of these intervals, as well as the intervals between them, are set in advance. As a result of the measurements, a number of values of the energy emitted at different time intervals during the afterglow of the phosphor are obtained. The specified series is a specific characteristic of the phosphor, which allows you to confirm the authenticity of the label

Загальними ознаками зазначеного аналога з пристроєм, що заявляється, є: пристрій дляThe general features of the specified analog with the claimed device are: a device for

Зо аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, який включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик фотолюмінесценції люмінофора.From the authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, which includes the means of exciting the phosphor by electromagnetic radiation, the photodetector of the photoluminescence of the phosphor, the scheme of measuring the signal of the photodetector, the means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of the photoluminescence of the phosphor.

Пристрій використовується для детектування міток шляхом аналізу енергії післясвітіння фосфоресцентного люмінофору. Аутентифікація захисних міток шляхом аналізу характеристик післясвітіння флуоресцентного люмінофору даним пристроєм неможлива.The device is used to detect labels by analyzing the afterglow energy of phosphorescent phosphor. Authentication of security tags by analyzing the characteristics of the afterglow of a fluorescent phosphor with this device is impossible.

Як найближчий аналог вибрано пристрій аутентифікації захисної мітки, що містить люмінофор, що відомий за патентом України на корисну модель Мо 103446, МПК 2070 7/06, заявка Мо и 2015 08690, дата подання заявки 08.09.2015.As the closest analogue, a security tag authentication device containing a phosphor, which is known under Ukrainian utility model patent Mo 103446, IPC 2070 7/06, application Mo and 2015 08690, application date 09/08/2015, was chosen as the closest analogue.

Пристрій включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор післясвітіння люмінофора, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик післясвітіння люмінофору.The device includes means of excitation of the phosphor by electromagnetic radiation, a photodetector of the afterglow of the phosphor, a circuit for measuring the signal of the photodetector, means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of the afterglow of the phosphor.

Засоби збудження люмінофору у захисній мітці виконані у вигляді світлодіода інфрачервоного випромінювання з джерелом живлення, включення та виключення якого здійснюється засобами управління роботою пристрою.The means of excitation of the phosphor in the protective label are made in the form of an infrared LED with a power source, which is turned on and off by means of controlling the operation of the device.

Як фотодетектор післясвітіння люмінофору використано фотодіод інфрачервоного діапазону, що включений на вході схеми вимірювання сигналу фотодетектора.An infrared photodiode connected to the input of the photodetector signal measurement circuit is used as a phosphor afterglow photodetector.

Схема вимірювання сигналу фотодетектора включає підсилювачі сигналу, інтегратор з вимірювальним конденсатором та аналоговий ключ управління роботою схеми, який керується засобами управління роботою пристрою. Схема вимірювання сигналу фотодетектора виконана з можливістю компенсації фонової засвітки.The photodetector signal measurement circuit includes signal amplifiers, an integrator with a measuring capacitor, and an analog key for controlling the operation of the circuit, which is controlled by means of controlling the operation of the device. The scheme for measuring the photodetector signal is made with the possibility of compensating the background lighting.

Засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик післясвітіння люмінофору представлені мікропроцесором.The means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of the afterglow of the phosphor are represented by a microprocessor.

Працює пристрій наступним чином.The device works as follows.

У початковому стані світлодіод інфрачервоного випромінювання вимкнений (вимкнене джерело живлення світлодіода). Фотодетектор (фотодіода інфрачервоного діапазону) приймає випромінювання фонової засвітки. Сигнал фотодіода (сигнал фонової засвітки) через підсилювачі подається на інтегратор з вимірювальним конденсатором. Вимірювальний конденсатор заряджується до певної величини, що відповідає рівню фонової засвітки.In the initial state, the infrared LED is turned off (the power source of the LED is turned off). The photodetector (infrared photodiode) receives the background light radiation. The photodiode signal (backlight signal) is fed through amplifiers to an integrator with a measuring capacitor. The measuring capacitor is charged to a certain value, which corresponds to the level of background illumination.

В наступний момент включають джерело живлення інфрачервоного світлодіода на заданий період часу. У цей час відбувається опромінення захисної мітки інфрачервоним випромінюванням і збудження люмінофору в захисній мітці.In the next moment, turn on the power source of the infrared LED for a given period of time. At this time, the protective label is irradiated with infrared radiation and the phosphor in the protective label is excited.

Далі, через деякий проміжок часу виконують вимірювання сигналу післясвітіння люмінофора, що сприймається фотодетектором. Сигнал фотодетектора (фотодіода інфрачервоного діапазону) підсилюється і подається на вхід аналого-дцифрового перетворювача мікропроцесора. При цьому від сигналу фотодетектора віднімається сигнал фонової засвітки, який визначається величиною заряду вимірювального конденсатора (компенсація фонової засвітки). Далі, пристрій повертається в початковий стан.Then, after a certain period of time, the phosphor afterglow signal perceived by the photodetector is measured. The signal of the photodetector (infrared photodiode) is amplified and fed to the input of the analog-to-digital converter of the microprocessor. At the same time, the backlight signal is subtracted from the photodetector signal, which is determined by the amount of charge of the measuring capacitor (backlight compensation). Next, the device returns to its initial state.

Зазначена схема вимірювання сигналу фотодетектора (фотодіода інфрачервоного діапазону) дозволяє отримати однополярний вихідний сигнал без постійної складової фонової засвітки, який може бути посилений та поданий на вхід аналого-дифрового перетворювача мікропроцесора. В оцифрованому вигляді сигнал аналізують за відомими алгоритмами та роблять висновок відносно аутентичності захисної мітки.The specified scheme for measuring the signal of the photodetector (infrared photodiode) makes it possible to obtain a unipolar output signal without a constant background illumination component, which can be amplified and fed to the input of the analog-to-digital converter of the microprocessor. In digitized form, the signal is analyzed according to known algorithms and a conclusion is drawn regarding the authenticity of the security label.

Загальними ознаками найближчого аналога та корисної моделі є: пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, який включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору у вигляді фотодіода інфрачервоного діапазону, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик фотолюмінесценції люмінофора.The general features of the closest analogue and a useful model are: a device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, which includes means of exciting the phosphor by electromagnetic radiation, a photodetector of the photoluminescence of the phosphor in the form of an infrared photodiode, a scheme for measuring the photodetector signal, means of controlling the operation of the device and analysis characteristics of phosphor photoluminescence.

Описаний пристрій, як найближчий аналог, використовується для детектування міток з фосфоресцентним люмінофором, коли аналізу підлягають характеристики післясвітіння люмінофору. Аутентифікація захисних міток шляхом аналізу характеристик фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору даним пристроєм неможлива.The described device, as the closest analogue, is used to detect labels with a phosphorescent phosphor, when the characteristics of the afterglow of the phosphor are to be analyzed. Authentication of security tags by analyzing the photoluminescence characteristics of fluorescent phosphor with this device is not possible.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення пристрою для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, в якому за рахунок вибору засобів збудження люмінофора, а також особливостей вимірювання сигналу фотодетектора, забезпечується можливість одним пристроєм контролювати достовірність об'єктів з захисними мітками, що містять фосфоресцентний люмінофор, з захисними мітками, що містятьThe basis of the useful model is the task of improving the device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, in which, due to the choice of means of excitation of the phosphor, as well as the features of measuring the photodetector signal, it is possible to control the authenticity of objects with security tags with one device, which contain phosphorescent phosphor, with protective labels containing

Зо флуоресцентний люмінофор, та об'єктів, на яких виконані як захисні мітки з фосфоресцентним люмінофором, так і захисні мітки з флуоресцентним люмінофором, тобто забезпечується універсальність пристрою.From fluorescent phosphor, and objects on which both protective labels with phosphorescent phosphor and protective labels with fluorescent phosphor are made, that is, the universality of the device is ensured.

Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, який включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору у вигляді фотодіода інфрачервоного діапазону, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик фотолюмінесценції люмінофора, згідно з корисною моделлю, засоби збудження люмінофору виконані у вигляді світлодіода інфрачервоного діапазону випромінювання, як засобу збудження фосфоресцентного люмінофору, та світлодіода світлового діапазону випромінювання, як засобу збудження флуоресцентного люмінофору, а засоби управління роботою пристрою та схема вимірювання сигналу фотодетектора виконані з можливістю почергового включення зазначених світлодіодів і роздільного вимірювання сигналу фотодетектора в період післясвітіння фосфоресцентного люмінофору та в період фотолюмінесценції рлуоресцентного люмінофору.The task is solved by the fact that in the device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, which includes means of exciting the phosphor with electromagnetic radiation, a photodetector of the photoluminescence of the phosphor in the form of an infrared photodiode, a scheme for measuring the signal of the photodetector, means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of photoluminescence phosphor, according to the useful model, the means of excitation of the phosphor are made in the form of an infrared LED, as a means of excitation of a phosphorescent phosphor, and a light range LED of radiation, as a means of excitation of a fluorescent phosphor, and the means of controlling the operation of the device and the scheme of measuring the signal of the photodetector are made with the possibility of alternating switching on the specified LEDs and separate measurement of the photodetector signal during the afterglow period of the phosphorescent phosphor and during the photoluminescence period of the fluorescent phosphor.

Зазначені ознаки є суттєвими ознаками корисної моделі, оскільки є необхідними та достатніми для досягнення технічного результату - можливість одним пристроєм контролювати достовірність об'єктів з захисними мітками, що містять фосфоресцентний люмінофор, з захисними мітками, що містять флуоресцентний люмінофор, та об'єктів, на яких виконані як захисні мітки з фосфоресцентним люмінофором, так і захисні мітки з флуоресцентним люмінофором.The specified features are essential features of a useful model, as they are necessary and sufficient to achieve a technical result - the ability to use one device to control the authenticity of objects with protective labels containing phosphorescent phosphor, with protective labels containing fluorescent phosphor, and objects on of which both protective labels with phosphorescent phosphor and protective labels with fluorescent phosphor are made.

Згідно з корисною моделлю, світлодіод інфрачервоного діапазону випромінювання вибрати з потужністю в межах від 100 до 150 мВт та довжиною хвилі випромінювання в межах від 900 до 1000 нм, .According to the useful model, choose an infrared LED with a power of 100 to 150 mW and an emission wavelength of 900 to 1000 nm.

Згідно з корисною моделлю, світлодіод світлового діапазону випромінювання - з потужністю в межах від 30 до 50 мВт та довжиною хвилі випромінювання в межах від 460 до 480 нм.According to a useful model, an LED of light emission range - with a power in the range of 30 to 50 mW and an emission wavelength in the range of 460 to 480 nm.

Згідно з корисною моделлю, фотодіод інфрачервоного діапазону з чутливістю в діапазоні від 900 до 1050 нм.According to a useful model, an infrared photodiode with a sensitivity in the range of 900 to 1050 nm.

Виконання засобів збудження люмінофора захисних міток у вигляді двох світлодіодів - світлодіода інфрачервоного діапазону випромінювання та світлодіода світлового діапазону випромінювання з можливістю їх почергового включення дозволяє роздільно збуджувати мітки як з флуоресцентним, так і з фосфоресцентним люмінофором.The implementation of means of excitation of the phosphor of protective labels in the form of two LEDs - an LED of the infrared range of radiation and an LED of the light range of radiation with the possibility of their alternate inclusion allows to separately excite tags with both fluorescent and phosphorescent phosphors.

Детектування фотолюмінесценції як флуоресцентного, так і фосфоресцентного люмінофору виконують одним і тим же фотодетектором - фотодіодом інфрачервоного діапазону. При цьому використана особливість хвильового спектру фотолюмінесценції люмінофорів - спектри як флуоресцентних, так і фосфоресцентних люмінофорів, що застосовуються в захисних мітках, характеризується наявністю випромінювання в інфрачервоному діапазоні, характеристики якого можуть бути критеріями для аутентифікації захисної мітки.Detection of photoluminescence of both fluorescent and phosphorescent phosphors is performed with the same photodetector - an infrared photodiode. At the same time, the used feature of the wave spectrum of photoluminescence of phosphors - the spectra of both fluorescent and phosphorescent phosphors used in security tags is characterized by the presence of radiation in the infrared range, the characteristics of which can be criteria for authentication of a security tag.

Для вимірювання сигналу фотодетектора в обох випадках (флуоресцентний чи фосфоресцентний люмінофор) використовують одну і ту ж схему, яку включають в режим вимірювання або в період фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору, або в період післясвітіння фосфоресцентного люмінофору.To measure the signal of the photodetector in both cases (fluorescent or phosphorescent phosphor), the same scheme is used, which is included in the measurement mode either during the photoluminescence period of the fluorescent phosphor, or during the afterglow period of the phosphorescent phosphor.

Зазначені конструктивні особливості пристрою забезпечують його універсальність, тобто можливість одним пристроєм контролювати достовірність об'єктів з захисними мітками, що містять фосфоресцентний люмінофор, з захисними мітками, що містять флуоресцентний люмінофор, та об'єктів, на яких виконані як захисні мітки з фосфоресцентним люмінофором, так і захисні мітки з флуоресцентним люмінофором.The specified design features of the device ensure its versatility, i.e. the ability to control the authenticity of objects with protective labels containing phosphorescent phosphor, with protective labels containing fluorescent phosphor, and objects on which protective labels with phosphorescent phosphor are made with one device, and protective labels with fluorescent phosphor.

Нижче приводиться опис пристрою ідентифікації захисної мітки, що заявляється, з посиланнями на креслення, на яких показано:The following is a description of the claimed security tag identification device with reference to the drawings in which:

Фіг. 1 - Пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, принципова схема.Fig. 1 - Device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, schematic diagram.

Фіг. 2 - Пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, часова діаграма сигналів у вузлових точках пристрою для документу з фосфоресцентною та флуоресцентною захисними мітками.Fig. 2 - Device for authentication of security labels in the process of object authenticity control, time diagram of signals at nodal points of the device for a document with phosphorescent and fluorescent security labels.

Фіг. З - Пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, часова діаграма сигналів у вузлових точках пристрою для документу з фосфоресцентною захисною міткою.Fig. C - Device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, time diagram of signals at the nodal points of the device for a document with a phosphorescent security tag.

Фіг. 4 - Пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів, часова діаграма сигналів у вузлових точках пристрою для документу з флуоресцентноюFig. 4 - A device for authentication of security labels in the process of checking the authenticity of objects, a time diagram of signals at the nodal points of the device for a document with a fluorescent

Зо захисною міткою.With a protective label.

Пристрій для аутентифікації захисних міток в процесі контролю достовірності об'єктів включає засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням, фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору, схему вимірювання сигналу фотодетектора, засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик фотолюмінесценції люмінофора.The device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects includes means of exciting the phosphor by electromagnetic radiation, a photodetector of the photoluminescence of the phosphor, a scheme for measuring the signal of the photodetector, means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of the photoluminescence of the phosphor.

Засоби збудження люмінофору електромагнітним випромінюванням виконані у вигляді світлодіода 1 інфрачервоного випромінювання, як засобу збудження фосфоресцентного люмінофору, з керованим джерелом живлення 2, та світлодіода З світлового діапазону випромінювання, як засобу збудження флуоресцентного люмінофору, з керованим джерелом живлення 4. Джерела живлення 2, 4 світлодіодів 1, З підключені до виходів ТЕО, ГЕ02 мікропроцесору 5 з можливістю їх почергового включення, що дозволяє роздільно у часі збуджувати мітки як з флуоресцентним, так і з фосфоресцентним люмінофором. Світлодіод 1 типу ЗБЕН409-2, випромінювання якого має потужність 165 мВт на довжині хвилі 9505255 нм.The means of excitation of the phosphor by electromagnetic radiation are made in the form of an infrared LED 1, as a means of excitation of a phosphorescent phosphor, with a controlled power source 2, and an LED of the light range of radiation, as a means of excitation of a fluorescent phosphor, with a controlled power source 4. Power sources 2, 4 LEDs 1, C are connected to the TEO, GE02 outputs of the microprocessor 5 with the possibility of their alternate inclusion, which allows separately in time to excite labels with both fluorescent and phosphorescent phosphors. LED type 1 ZBEN409-2, the radiation of which has a power of 165 mW at a wavelength of 9505255 nm.

Світлодіод 2 типу СМІ -3014ОВС, випромінювання якого має потужність 50 мВт на довжині хвилі 470 нм.LED type 2 SMI-3014OVS, the radiation of which has a power of 50 mW at a wavelength of 470 nm.

Фотодетектор фотолюмінесценції люмінофору виконаний у вигляді фотодіода 6 інфрачервоного діапазону, наприклад типу ВРМІОМЕ з чутливістю в діапазоні 790...1050 нм.The photodetector of the photoluminescence of the phosphor is made in the form of a photodiode 6 of the infrared range, for example, of the VRMIOME type with sensitivity in the range of 790...1050 nm.

Детектування одним і тим же фотодетектором (фотодіодом 6) фотолюмінесценції як флуоресцентного, так і фосфоресцентного люмінофору забезпечується особливістю хвильових спектрів фотолюмінесценції люмінофорів - спектри як флуоресцентних, так і фосфоресцентних люмінофорів, що застосовуються в захисних мітках, характеризується наявністю випромінювання в інфрачервоному діапазоні, характеристики якого можуть бути критеріями для аутентифікації захисних міток.Detection by the same photodetector (photodiode 6) of the photoluminescence of both fluorescent and phosphorescent phosphors is ensured by a feature of the wave spectra of photoluminescence of phosphors - the spectra of both fluorescent and phosphorescent phosphors used in security tags are characterized by the presence of radiation in the infrared range, the characteristics of which can be criteria for authentication of security tags.

Схема вимірювання сигналу фотодетектора (фотодіода 6) включає інвертуючі підсилювачі 7, 8, неінвертуючий підсилювач 9, інтегратор 10 з вимірювальним конденсатором 11 та аналоговий ключ 12.The circuit for measuring the photodetector signal (photodiode 6) includes inverting amplifiers 7, 8, a non-inverting amplifier 9, an integrator 10 with a measuring capacitor 11 and an analog switch 12.

Фотодіод 6 підключений до входу інвертуючого підсилювача 7. Інвертуючі підсилювачі 7, 8 з'єднані послідовно. Вихід інвертуючого підсилювача 8 з'єднаний з входом неінвертуючого підсилювача 9 та через аналоговий ключ 12 з входом інтегратора 10. Вихід інтегратора 10 з вимірювальним конденсатором 11 з'єднаний з входом інвертуючого підсилювача 7 через лінію бо зворотного зв'язку 13.Photodiode 6 is connected to the input of the inverting amplifier 7. The inverting amplifiers 7, 8 are connected in series. The output of the inverting amplifier 8 is connected to the input of the non-inverting amplifier 9 and through the analog key 12 to the input of the integrator 10. The output of the integrator 10 with the measuring capacitor 11 is connected to the input of the inverting amplifier 7 through the bo feedback line 13.

Вихід неінвертуючого підсилювача 9 з'єднаний з входом "А/0" аналого-дифрового перетворювача мікропроцесора 5.The output of the non-inverting amplifier 9 is connected to the "A/0" input of the analog-to-digital converter of the microprocessor 5.

Керований вхід аналогового ключа 12 з'єднаний з виходом "КЕУ" мікропроцесора 5.The controlled input of the analog key 12 is connected to the "KEU" output of the microprocessor 5.

Перед фотодіодом 6 встановлено інфрачервоний фільтр 14, який зменшує вплив фонової засвітки на результати вимірювань.An infrared filter 14 is installed in front of the photodiode 6, which reduces the effect of background lighting on the measurement results.

Схема дозволяє роздільно вимірювати сигнал фотодетектора (фотодіода 6) в період післясвітіння фосфоресцентного люмінофору та в період фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору.The scheme allows you to separately measure the signal of the photodetector (photodiode 6) during the afterglow period of the phosphorescent phosphor and during the photoluminescence period of the fluorescent phosphor.

Схема передбачає можливість компенсації фонової засвітки завдяки вимірюванню сигналу фотодіода 6 перед збудженням люмінофору та віднімання зазначеного сигналу від сигналу фотодіода б, виміряного в період післясвітіння фосфоресцентного люмінофору чи в період фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору.The scheme provides for the possibility of compensating the background lighting by measuring the signal of photodiode 6 before the excitation of the phosphor and subtracting the indicated signal from the signal of photodiode b measured during the afterglow of the phosphorescent phosphor or during the photoluminescence period of the fluorescent phosphor.

Засоби управління роботою пристрою та аналізу характеристик післясвітіння люмінофора представлені мікропроцесором 5.The means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of the afterglow of the phosphor are represented by the microprocessor 5.

У початковому стані світлодіоди 1, З вимкнені (вимкнені джерела живлення 2, 4 командами з виходів "ГЕЮБ1", "/ЕО2", мікропроцесора 5). Аналоговий ключ 12 замкнутий відповідним сигналом з виходу "КЕМ" мікропроцесора 5. Фотодіод 6 приймає випромінювання фонової засвітки. Сигнал фотодіода 6 (сигнал фонової засвітки) через інвертуючі підсилювачі 7, 8 і замкнутий аналоговий ключ 12 подається на інтегратор 10. Вимірювальний конденсатор 11 інтегратора 10 заряджується. Так як напруга на виході інтегратора 10 віднімається від сигналу фотодіода 6 (сигналу фонової засвітки) на вході інвертуючого підсилювача 7 за рахунок лінії зворотного зв'язку 13, то процес заряду вимірювального конденсатора 11 буде тривати до тих пір, поки напруга на вході інтегратора 10 (на виході інвертуючого підсилювача 8) не стане рівною нулю. Сигнал інвертуючого підсилювача 8 через неінвертуючий підсилювач 9 подається на вхід "А/0О" аналого-дифрового перетворювача мікропроцесора 5 і в початковому стані дорівнюватиме нулю. В момент часу Т1 аналоговий ключ 12 розмикають відповідною командою, яка надходить з виходу "КЕУ" мікропроцесора 5. При цьому сигнал на виході інтегратора 10 залишатиметься незмінним до подальшого замикання аналогового ключа 12 і відповідати рівнюIn the initial state, LEDs 1, C are turned off (power sources 2, 4 are turned off by commands from the outputs "GEYUB1", "/EO2", microprocessor 5). The analog key 12 is closed by the corresponding signal from the "KEM" output of the microprocessor 5. The photodiode 6 receives the background illumination radiation. The photodiode signal 6 (backlight signal) through the inverting amplifiers 7, 8 and the closed analog switch 12 is fed to the integrator 10. The measuring capacitor 11 of the integrator 10 is charged. Since the voltage at the output of the integrator 10 is subtracted from the signal of the photodiode 6 (backlight signal) at the input of the inverting amplifier 7 due to the feedback line 13, the process of charging the measuring capacitor 11 will continue until the voltage at the input of the integrator 10 ( at the output of the inverting amplifier 8) will not become zero. The signal of the inverting amplifier 8 through the non-inverting amplifier 9 is fed to the "A/0O" input of the analog-to-digital converter of the microprocessor 5 and in the initial state will be equal to zero. At the moment of time T1, the analog switch 12 is opened by the corresponding command that comes from the "KEU" output of the microprocessor 5. At the same time, the signal at the output of the integrator 10 will remain unchanged until the analog switch 12 is closed again and correspond to the level

Зо фонової засвітки. В цей же момент часу Т1 включають джерело живлення 2 інфрачервоного світлодіода 1 та виключають його в момент часу Т2. Моменти включення Т1 і виключення Т2 світлодіода 1 задають відповідними командами виходу "ГЕО" мікропроцесора 5. В період часуFrom the background lighting. At the same moment of time T1, the power source 2 of the infrared LED 1 is turned on and turned off at the moment of time T2. The moments of turning on T1 and turning off T2 of LED 1 are set by the corresponding commands of the "GEO" output of the microprocessor 5. During the time period

Т1-12 відбувається опромінення захисної мітки інфрачервоним випромінюванням світлодіода 1 і збудження фосфоресцентного люмінофору в захисній мітці. В період часу Т1-Т4 (збудження та післясвітіння фосфоресцентного люмінофору) здійснюється вимірювання /- сигналу фотолюмінесценції фосфоресцентного люмінофору. При цьому вхід інтегратора 10 роз'єднаний з виходом інвертуючого підсилювача 8. Сигнал фотодіода 6 підсилюється інвертуючими підсилювачами 7, 8 і через неінвертуючий підсилювач 9 подається на вхід "А/0" аналого- цифрового перетворювача мікропроцесора 5. Аналіз характеристик пиіслясвітіння фосфоресцентного люмінофору виконують в період часу Т3-Т4 (в заданий період післясвітіння).T1-12, the protective label is irradiated with infrared radiation from LED 1 and the phosphorescent phosphor in the protective label is excited. In the time period T1-T4 (excitation and afterglow of the phosphorescent phosphor), the /- signal of photoluminescence of the phosphorescent phosphor is measured. At the same time, the input of the integrator 10 is disconnected from the output of the inverting amplifier 8. The signal of the photodiode 6 is amplified by the inverting amplifiers 7, 8 and through the non-inverting amplifier 9 is fed to the "A/0" input of the analog-to-digital converter of the microprocessor 5. The analysis of the characteristics of the glow of the phosphorescent phosphor is performed in time period T3-T4 (in the given afterglow period).

В момент часу Т4 аналоговий ключ 10 замикають командою з виходу "КЕУ" мікропроцесора 5 і пристрій повертається в початковий стан. Далі, в момент часу Т5 аналоговий ключ 10 розмикають командою з виходу "КЕМ" мікропроцесора 5, включають джерело живлення 4 світлодіода З світлового діапазону випромінювання, як засобу збудження флуоресцентного люмінофору, та виключають його в момент часу Т6. Моменти включення Т5 і виключення Т6 світлодіода З задають відповідними командами з виходу "ГЕО" мікропроцесора 5. У цей періодAt the moment of time T4, the analog key 10 is closed by the command from the "KEU" output of the microprocessor 5 and the device returns to its initial state. Next, at time T5, the analog key 10 is opened by a command from the "KEM" output of the microprocessor 5, the power source of 4 LEDs from the light range of radiation, as a means of exciting the fluorescent phosphor, is turned on, and it is turned off at time T6. The moments of turning on T5 and turning off T6 of the LED Z are set by the corresponding commands from the "GEO" output of the microprocessor 5. During this period

Т5-16 відбувається опромінення захисної мітки світловим випромінюванням світлодіода 3, збудження флуоресцентного люмінофору в захисній мітці, здійснюється вимірювання сигналу фотодетектора (фотодіода 6), який сприймає фотолюмінесцентне випромінювання флуоресцентного люмінофору, та аналіз фотолюмінесцентного випромінювання флуоресцентного люмінофору. В момент часу Т6 аналоговий ключ 10 замикають командою з виходу "КЕУ" мікропроцесора 5 і пристрій повертається в початковий стан.T5-16, the protective tag is irradiated with the light radiation of LED 3, the fluorescent phosphor in the protective tag is excited, the signal of the photodetector (photodiode 6), which perceives the photoluminescent radiation of the fluorescent phosphor, is measured, and the photoluminescent radiation of the fluorescent phosphor is analyzed. At the moment of time T6, the analog key 10 is closed by the command from the "KEU" output of the microprocessor 5 and the device returns to its initial state.

Принцип вимірювання сигналу фотодетектора залишається незмінним як для аналізу післясвітіння фосфоресцентного люмінофору, так і для аналізу фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору.The principle of measuring the photodetector signal remains unchanged both for the analysis of the afterglow of a phosphorescent phosphor and for the analysis of the photoluminescence of a fluorescent phosphor.

Зазначена схема вимірювання сигналу фотодетектора (фотодіода 3) та компенсації фонової засвітки дозволяє отримати однополярний вихідний сигнал без постійної складової, який може бути посилений до потрібного рівня операційним підсилювачем 9 для подачі на вхід "А/0" аналого-цифрового перетворювача мікропроцесора 5. Результати вимірювань аналізуються за відомими алгоритмами мікропроцесором 5, за результатами аналізу робиться висновок відносно аутентичності захисних міток.The specified scheme for measuring the signal of the photodetector (photodiode 3) and compensating the background illumination allows obtaining a unipolar output signal without a constant component, which can be amplified to the required level by the operational amplifier 9 for feeding to the "A/0" input of the analog-to-digital converter of the microprocessor 5. Measurement results are analyzed according to known algorithms by the microprocessor 5, based on the results of the analysis, a conclusion is drawn regarding the authenticity of the security labels.

При контролюванні достовірності документів, що містять захисні мітки як з фосфоресцентним люмінофором, так і з флуоресцентним люмінофором пристрій забезпечує почергове збудження фосфоресцентних та флуоресцентних міток світлодіодами 1, 3, роздільне сприймання випромінювання післясвітіння фосфоресцентного люмінофору та люмінесценції флуоресцентного люмінофору фотодіодом б, роздільне вимірювання та аналіз параметрів післясвітіння фосфоресцентного люмінофору та фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору в період його збудження.When checking the authenticity of documents containing protective labels with both phosphorescent phosphor and fluorescent phosphor, the device provides alternate excitation of phosphorescent and fluorescent labels by LEDs 1, 3, separate perception of phosphorescent phosphor afterglow radiation and fluorescent phosphor luminescence by photodiode b, separate measurement and analysis of parameters afterglow of a phosphorescent phosphor and photoluminescence of a fluorescent phosphor during its excitation.

При контролюванні достовірності документів, що містять тільки захисні мітки з фосфоресцентним люмінофором, пристрій забезпечує збудження фосфоресцентних міток світлодіодом 1, сприймання випромінювання післясвітіння фосфоресцентного люмінофору фотодіодом 6, вимірювання та аналіз параметрів післясвітіння фосфоресцентного люмінофору.When checking the authenticity of documents containing only protective labels with phosphorescent phosphor, the device provides excitation of phosphorescent labels by LED 1, perception of phosphorescent phosphor afterglow radiation by photodiode 6, measurement and analysis of phosphorescent phosphor afterglow parameters.

При опромінені документу світлодіодом З при відсутності флуоресцентних міток фотодіод б сприймає відбите опромінення, величина якого менше заданого порогового рівня, що свідчить про відсутність флуоресцентних міток.When the document is irradiated by the LED C in the absence of fluorescent labels, the photodiode b perceives the reflected radiation, the value of which is less than the specified threshold level, which indicates the absence of fluorescent labels.

При контролюванні достовірності документів, що містять тільки захисні мітки з флуоресцентним люмінофором, пристрій забезпечує збудження флуоресцентних міток світлодіодом З, сприймання випромінювання фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору фотодіодом б, вимірювання та аналіз параметрів фотолюмінесценції флуоресцентного люмінофору. При опромінені документу світлодіодом 1 при відсутності фосфоресцентних міток на фотодіод б сигнал не надходить (відсутність післясвітіння), що свідчить про відсутність флуоресцентних міток.When checking the authenticity of documents containing only security labels with a fluorescent phosphor, the device ensures the excitation of fluorescent labels by the LED З, the perception of the photoluminescence radiation of the fluorescent phosphor by the photodiode b, the measurement and analysis of the parameters of the photoluminescence of the fluorescent phosphor. When the document is irradiated by LED 1, in the absence of phosphorescent labels, the signal does not arrive at photodiode b (absence of afterglow), which indicates the absence of fluorescent labels.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. A device for authentication of security tags in the process of checking the authenticity of objects, containing means of exciting the phosphor by electromagnetic radiation, a photodetector of the photoluminescence of the phosphor in the form of an infrared photodiode, a scheme for measuring the signal of the photodetector, means of controlling the operation of the device and analyzing the characteristics of the photoluminescence of the phosphor, which differs by the fact that the phosphor excitation means are made in the form of an infrared LED, as a phosphorescent phosphor excitation means, and a light emission LED, as a fluorescent phosphor excitation means, and the device operation control means and the photodetector signal measurement scheme are made with the possibility of alternating switching on of the specified LEDs and separate measurement of the photodetector signal during the afterglow period of the phosphorescent phosphor and during the photoluminescence period of the fluorescent phosphor.

2. The device according to claim 1, characterized in that the infrared LED has a power in the range of 100 to 150 mW and an emission wavelength in the range of 900 to 1000 nm.

C. The device according to claim 1, characterized in that the LED of the light emission range has a power in the range of 30 to 50 mW and an emission wavelength in the range of 460 to 480 nm.

4. The device according to claim 1, which differs in that the infrared photodiode is characterized by sensitivity in the range from 900 to 1050 nm.