ЦЕННЫЙ И/ИЛИ ЗАЩИЩЕННЫЙ ОТ ПОДДЕЛКИ ДОКУМЕНТ Российский патент 2012 года по МПК B42D15/00 G07D7/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к ценному и/или защищенному от подделки документу с допускающим автоматическое считывание защитным элементом, содержащим люминофор, к способу изготовления такого документа, к способу считывания допускающего автоматическое считывание защитного элемента, а также к способу проверки подлинности такого документа.

Уровень техники

Для защиты ценных и/или защищаемых от подделки документов от фальсификации в принципе известны различные методы. В качестве примера при этом можно назвать использование защитных признаков, которые предназначены только для автоматического считывания.

Классический способ проверки ценного и/или защищенного от подделки документа заключается в считывании допускающих автоматическое считывание защитных признаков и в сравнении считанного защитного признака с визуально и/или с автоматически считываемыми данными на документе.

Так, например, из публикации WO 03/051643 A1 известен способ создания секретного и не различимого невооруженным глазом рисунка из печатных точек путем их нанесения струйной печатью при соответствующем управлении подачей краски через отдельные сопла. Этот рисунок из печатных точек можно обнаружить с помощью пригодных для этого устройств, например увеличительных устройств. Однако нанесение подобного рисунка из печатных точек сопряжено со значительными сложностями из-за необходимости особого управления соплами струйной печатающей головки. Кроме струйной печати для нанесения такого рисунка из печатных точек другие методы печати, вероятно, использовать невозможно вовсе либо возможно при условии значительных затрат.

Из публикации WO 03/052025 A1 известны чернила, содержащие наночастицы с различными флюорофорами.

В принципе в данной области постоянно сохраняется необходимость в улучшенных допускающих автоматическое считывание защитных признаках, изготовление которых, однако, должно допускать возможность максимально простой интеграции в обычные технологические процессы.

Задача изобретения

Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать защитный признак, который, с одной стороны, обладал бы высокой степенью защиты от подделки, прежде всего не позволял бы распознать или обнаружить его невооруженным глазом, а с другой стороны, был бы простым в изготовлении, которое можно было бы интегрировать в обычные процессы печати. Такой защитный признак прежде всего должен допускать возможность его выполнения всеми обычными методами печати.

Краткое описание сущности изобретения

Указанная выше задача решается согласно изобретению благодаря тому, что в разных местах поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа расположено по меньшей мере два разных люминофора, которые различаются между собой длинами волн испускаемого ими люминесцентного излучения и которые образуют рисунок, при этом каждой длине волны люминесцентного излучения поставлен в соответствие один знак, а каждому месту поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа поставлено в соответствие положение знака, в результате чего за счет выбора разных люминофоров в сочетании с местом их расположения образуется допускающая автоматическое считывание первая последовательность знаков.

Предлагаемое в изобретении решение позволяет создать защитный признак, который невозможно без труда обнаружить невооруженным глазом, поскольку люминофоры имеют (могут иметь) в видимой области спектра, т.е. при рассматривании невооруженным глазом, одинаковый цвет (излучения). Помимо этого различимость люминофоров невооруженным глазом можно при необходимости дополнительно уменьшить путем их примешивания к обычным красящим веществам и/или пигментам.

Однако при возбуждении люминесценции путем воздействия соответствующей энергией разные люминофоры начинают испускать люминесцентное излучение с различающимися между собой длинами волн с возможностью тем самым автоматического обнаружения образуемого люминофорами рисунка, которым закодирована некоторая информация, которую после декодирования можно в целях проверки подлинности ценного и/или защищенного от подделки документа сравнивать с другой присутствующей на нем информацией.

Особое преимущество предлагаемых в изобретении защитных признаков состоит в возможности их нанесения в принципе любым традиционным методом печати практически без необходимости внесения каких-либо существенных изменений в собственно процесс печати.

Еще одним объектом изобретения является способ изготовления предлагаемого в нем ценного и/или защищенного от подделки документа, отличающийся тем, что а1) создают кодировочную матрицу, в которой разным длинам волн люминесцентного излучения разных люминофоров ставят в соответствие разные знаки, а разным местам на поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа ставят в соответствие положения разных знаков, или а2) используют кодировочную матрицу, в которой разным длинам волн люминесцентного излучения разных люминофоров поставлены в соответствие разные знаки, а разным местам на поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа поставлены в соответствие положения разных знаков, б) ценному и/или защищенному от подделки документу ставят в соответствие первую последовательность знаков, в) последовательность знаков со стадии б) преобразуют с помощью кодировочной матрицы со стадии а) в образуемый люминофорами рисунок и г) люминофоры в виде образуемого ими рисунка со стадии в) наносят на ценный и/или защищенный от подделки документ со стадии б).

Следующим объектом изобретения является способ считывания допускающей автоматическое считывание первой последовательности знаков с предлагаемого в изобретении ценного и/или защищенного от подделки документа, отличающийся тем, что а) возбуждают люминесцентное излучение люминофоров, б) измеряют характеристики люминесцентного излучения люминофоров селективно по длинам волн и с пространственным разрешением по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу с формированием при этом пар измеренных значений “длина волны люминесцентного излучения/место”, в) сформированные на стадии б) пары измеренных значений “длина волны люминесцентного излучения/место” сравнивают с данными, содержащимися в кодировочной матрице, в которой разным длинам волн люминесцентного излучения поставлены в соответствие разные знаки и в которой разным местам поставлены в соответствие положения разных знаков, с получением при этом первой последовательности знаков, которая кодируется образуемым люминофорами рисунком, и г) полученную на стадии в) первую последовательность знаков выводят для ее отображения на средства индикации.

Объектом изобретения является далее способ проверки подлинности предлагаемого в нем ценного и/или защищенного от подделки документа, отличающийся тем, что а) возбуждают люминесцентное излучение люминофоров, б) измеряют характеристики люминесцентного излучения люминофоров селективно по длинам волн и с пространственным разрешением по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу с формированием при этом пар измеренных значений “длина волны люминесцентного излучения/место”, в) сформированные на стадии б) пары измеренных значений “длина волны люминесцентного излучения/место” сравнивают с данными, содержащимися в кодировочной матрице, в которой разным длинам волн люминесцентного излучения поставлены в соответствие разные знаки и в которой разным местам поставлены в соответствие положения разных знаков, с получением при этом последовательности знаков, которая кодируется образуемым люминофорами рисунком, г1) последовательность знаков как таковую проверяют на подлинность или г2) последовательность знаков проверяют на достоверность корреляции с другими последовательностями знаков на том же самом ценном и/или защищенном от подделки документе и д) по результатам сравнения, полученным на стадии г1) или г2), ценный и/или защищенный от подделки документ классифицируют как подлинный или поддельный.

Термины и понятия

Под понятием “ценный и/или защищенный от подделки документ” подразумеваются прежде всего удостоверения личности, заграничные паспорта, идентификационные карты, пропуска, визы, акцизные марки, билеты, водительские удостоверения, документы на транспортные средства, банкноты, чеки, почтовые марки, кредитные карты и самоклеящиеся этикетки (например, для защиты товаров от подделки).

Основа ценного и/или защищенного от подделки документа представляет собой несущую структуру, на которую наносятся, прежде всего надпечатываются, информация, изображения и т.д. В соответствии с этим на поверхность основы можно наносить покровный слой, обычно прозрачный. Основу можно выполнять из всех традиционно используемых в этих целях материалов на бумажной и/или полимерной основе.

Под понятием “допускающий автоматическое считывание” согласно изобретению подразумевается защитный признак, который не видим невооруженным глазом или различим невооруженным глазом недостаточно четко для того, чтобы можно было распознать представляемую таким защитным признаком информацию. Более того, для обнаружения подобного защитного признака требуются определенные аппаратные вспомогательные средства. Для распознавания же представляемой или закодированной защитным признаком информации также могут потребоваться аппаратные вспомогательные средства.

Под термином “люминесценция” подразумевается испускание электромагнитного излучения, прежде всего в инфракрасной, видимой или ультрафиолетовой области спектра, атомарной или молекулярной электронной системой при ее переходе из возбужденного состояния в основное, невозбужденное состояние. Предшествующее возбуждение может при этом происходить в результате воздействия электрической энергии, соответственно приложения электрического потенциала (электролюминесценция), в результате бомбардировки электронами (катодолюминесценция), в результате бомбардировки фотонами (фотолюминесценция), в результате теплового воздействия (термолюминесценция) или в результате воздействия сил трения (триболюминесценция). Люминесценция подразделяется прежде всего на фосфоресценцию и (фото-)флуоресценцию.

Флуоресценция представляет собой излучательную деактивацию возбужденных состояний со спин-разрешенным переходом из возбужденного состояния в основное состояние. Длительность нахождения в возбужденном состоянии обычно составляет около 10^-8 с, т.е. испускание флуоресцентного излучения прекращается непосредственно после окончания воздействия энергии возбуждения. Фосфоресценция же представляет собой спин-запрещенную деактивацию возбужденных состояний в результате процессов интеркомбинационной конверсии. По этой причине процесс релаксации протекает слабо и медленно. Длительность нахождения в возбужденном состоянии, а тем самым и продолжительность испускания фосфоресцентного излучения составляет при этом от нескольких миллисекунд до нескольких часов.

Длина волны люминесцентного излучения люминофора является характеристическим параметром применяемого красителя и определяется разностью между энергией в возбужденном состоянии и энергией в основном состоянии. За длину волны люминесцентного излучения принимают при этом длину волны излучения максимальной интенсивности во всем спектре люминесценции.

Люминофор содержит атомы, молекулы или частицы, способные люминесцировать. С использованием люминофора можно приготавливать люминесцентную краску или люминесцентные чернила, которая/которые содержит/содержат другие обычные компоненты красок или чернил, такие, например, как связующие, пенетранты, стабилизаторы, биоциды, поверхностно-активные вещества, буферные вещества, растворители (вода и/или органические растворители), наполнители, пигменты, эффект-пигменты, антивспениватели, вещества, препятствующие оседанию, УФ-стабилизаторы и другие. Составы чернил и красок, пригодные для различных методов печати, хорошо известны из уровня техники, и в этом отношении применяемые согласно изобретению люминофоры примешивают к чернилам или краскам вместо обычных красящих веществ, соответственно пигментов или дополнительно к ним.

Под выражением “разные места на документе” подразумеваются разные участки на поверхности (на одной из основных поверхностей) документа, соответственно на поверхности его основы. Отдельные разные участки поверхности взаимно не перекрываются, а в крайнем случае лишь граничат друг с другом. Под этим подразумевается боковое разграничение участков.

“Рисунок” представляет собой совокупность всех составляющих его элементов или фрагментов на ценном и/или защищенном от подделки документе, а именно: в их двухмерном распределении на поверхности документа или его основы. Составляющие рисунок фрагменты представляют собой участки поверхности, которые в основном равномерно покрыты одним и тем же люминофором.

“Последовательность знаков” представляет собой набор из последовательно расположенных в пространстве и/или во времени отдельных знаков с заданным направлением их считывания, например, последовательность из буквенно-цифровых знаков или же символов и/или графических изображений.

“Кодировочная матрица” представляет собой двумерную таблицу соответствия, в которой элементы первого ряда поставлены в соответствие элементам второго ряда.

Последовательности знаков идентичны, когда обе последовательности знаков совпадают между собой в их начале, в очередности следования знаков в них и в их конце, прежде всего когда идентичные последовательности знаков имеют одинаковое количество знаков. Одна последовательность знаков частично идентична другой последовательности знаков, когда по меньшей мере два следующих один за другим знака одной их последовательности совпадают с частью другой последовательности знаков. В остальном последовательности знаков могут иметь различную длину.

Излучение для возбуждения люминесценции обычно считается функциональным в том случае, когда длина волны такого излучения меньше длины волны люминесцентного излучения. Однако функциональным может быть и излучение с большей длиной волны в том случае, когда соответствующий люминофор способен проявлять так называемый эффект преобразования с повышением частоты.

Выражение “пространственное разрешение” по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу означает возможность получения информации о расположении фрагмента рисунка на документе. При этом для обнаружения подобного фрагмента рисунка не обязательно должна использоваться детекторная система, которая сама обладает пространственным разрешением. Более того, документ можно также определенным образом пропускать под не обладающей пространственным разрешением детекторной системой, полученные которой в строгой временной последовательности результаты измерений можно затем исходя из параметров движения документа легко преобразовать в информацию о местоположении на нем фрагмента рисунка. Тем самым в качестве детекторных систем можно использовать детекторы с двумерным пространственным разрешением или детекторы с одномерным пространственным разрешением (например, детекторные линейки), причем в последнем случае документ необходимо приводить в поступательное движение под детектором. Очевидно, что документ для однозначного распознавания образуемого люминофорами рисунка определенным, всегда одинаковым образом ориентируют, соответственно перемещают относительно детектора.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения

В одном из вариантов выполнения предлагаемого в изобретении ценного и/или защищенного от подделки документа он отличается тем, что образуемый люминофорами рисунок имеет по меньшей мере два фрагмента, каждый из которых равномерно покрыт одним люминофором и площадь каждого из которых составляет по меньшей мере 100 мкм², предпочтительно по меньшей мере 10000 мкм². Фрагмент рисунка может представлять собой, в частности, визуально считываемый знак оттиска. Выполнение фрагментов рисунка в виде своего рода макроскопических элементов изображения позволяет использовать для их нанесения все обычные технологии печатания без необходимости какой-либо их доработки. При этом требуется лишь соответствующим образом модифицировать люминофорами печатные краски. Тем самым создается возможность особо простого изготовления ценного и/или защищенного от подделки документа, прежде всего по хорошо зарекомендовавшей себя на практике технологии без перенастройки параметров процесса печати.

В качестве люминофоров предпочтительно использовать флуоресцентные красители. Лишь в качестве примера литературных источников, в которых описаны приемлемые флуоресцентные красители, можно назвать WO 03/052025, WO 02/053677, EP 0147252, GB 2258659 и статью F.M.Winnik и др. в Xerox Discloser Journal, т.17, №3, 1992, с.161-162. Из литературы, кроме того, известны пригодные для применения в указанных целях флуоресцентные красители на органической основе, например, нафталимиды, кумарины, ксантены, тиоксантены, нафтолактамы, азлактоны, метины, оксазины или тиазины, при этом лишь в качестве примера можно сослаться на статью Schwander и др. “Fluorescent Dyes” в Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, изд-во Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2002.

Различающиеся между собой длины волн люминесцентного излучения разных люминофоров предпочтительно ставить в соответствие разным буквам или цифрам. Предпочтительно далее дополнительно предусматривать на ценном и/или защищенном от подделки документе допускающую автоматическое считывание и/или визуально считываемую вторую последовательность знаков, которая коррелирует с первой последовательностью знаков, предпочтительно идентична или частично идентична ей. В этом случае, например, подбором люминофоров визуально считываемую последовательность знаков можно непосредственно продублировать в виде своего рода невидимого шифра. Так, в частности, визуально считываемая последовательность знаков может быть прежде всего образована применяемыми согласно изобретению люминофорами. В этом случае каждый знак последовательности, с одной стороны, может считываться визуально, а с другой стороны, допускает его автоматическое считывание путем определения длины волны люминесцентного излучения и соотнесения с ней относящегося к ней знака, а непосредственное сравнение обоих знаков может выполняться человеком (после отображения автоматически считанной последовательности знаков на дисплее) или автоматически (после сканирования визуально считываемой последовательности знаков).

В идеальном случае разные люминофоры обладают в диапазоне длин волн видимой области спектра в основном одинаковыми или схожими характеристиками излучения и/или поглощения. В этом случае разные люминофоры воспринимаются глазом человека в одинаковом цвете и поэтому визуально не отличимы друг от друга. В качестве подобных люминофоров можно, например, использовать флуоресцентные красители с разной степенью легирования европием, которые зрительно воспринимаются в красном цвете, но различаются между собой положением максимумов флуоресценции в своих спектрах излучения. Очевидно, однако, что возможно и применение люминофоров с различающимися между собой характеристиками излучения, соответственно поглощения, и в этом случае подобные люминофоры воспринимаются глазом человека в разных цветах.

При осуществлении предлагаемого в изобретении способа образуемый люминофорами рисунок предпочтительно наносить на ценный и/или защищенный от подделки документ или на его основу печатанием. Для нанесения люминофоров на любые основы пригодны хорошо известные методы печати, такие как глубокая, высокая, плоская и сквозная печать. В качестве конкретных примеров при этом можно назвать металлографскую печать, автотипную глубокую печать, высокую офсетную печать, офсетную печать или трафаретную печать. Помимо этого в зависимости от свойств люминофора для его нанесения можно использовать методы цифровой печати, такие как печать путем термопереноса, струйная печать или термосублимационная печать.

До нанесения, после нанесения или одновременно с нанесением образуемого люминофорами рисунка можно дополнительно наносить допускающую автоматическое считывание и/или визуально считываемую вторую последовательность знаков, коррелирующую с первой последовательностью знаков. В качестве визуально считываемой последовательности знаков можно, в частности, использовать образуемый люминофорами рисунок, который при этом должен визуально восприниматься глазом человека в однородном цвете.

При проверке подлинности ценного и/или защищенного от подделки документа предлагаемым в изобретении способом можно использовать устройство, имеющее следующие компоненты: опорную поверхность для помещения на нее ценного и/или защищенного от подделки документа, источник излучения, функционального для возбуждения люминесценции люминофоров и направленного на опорную поверхность, средства для пространственно разрешенного по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу и селективного по длинам волн измерения характеристик люминесцентного излучения, охватывающие зону опорной поверхности или ее часть, средства обработки результатов измерений, подсоединенные к средствам для пространственно разрешенного и селективного по длинам волн измерения характеристик люминесцентного излучения и имеющие процессор, а также соединенную с ним память, в которой сохранена кодировочная матрица, и средства индикации проанализированной по результатам измерения последовательности знаков или результатов проверки ее подлинности. Подобное устройство представляет собой еще один самостоятельный объект настоящего изобретения. Предлагаемое в изобретении устройство дополнительно может иметь сканер для сканирования последовательностей знаков.

В одном из вариантов осуществления изобретения оно отличается тем, что люминофор представляет собой фосфоресцирующее вещество. При этом можно использовать разные фосфоресцирующие вещества, которые не обязательно должны, но могут различаться между собой длинами волн их излучения, а также его продолжительностью. В этом случае вместо измерения или дополнительно к измерению длины волны излучения можно измерять изменение интенсивности излучения во времени, при этом все приведенные выше пояснения касательно места и длины волны в принципе справедливы и в отношении места и продолжительности. Изменение интенсивности излучения во времени определяют при этом путем измерения разрешенных во времени профилей интенсивности излучения и регистрации продолжительности излучения и/или постоянных его нарастания/затухания. За продолжительность излучения можно, например, принять время, проходящее от момента измерения максимума излучения до момента затухания излучения на величину, составляющую определенную часть, например, 10%, от максимума излучения. Постоянные нарастания/затухания излучения вычисляют обычным путем исходя из характеристики изменения интенсивности излучения во времени.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых вариантов его осуществления со ссылкой на иллюстрирующие их прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - схематичный вид заграничного паспорта с предлагаемым в изобретении защитным признаком,

на фиг.2 - спектры излучения, испускаемого флуоресцентными красителями, нанесенными на показанный на фиг.1 заграничный паспорт,

на фиг.3 - схема предлагаемого в изобретении устройства для считывания защитного признака и

на фиг.4 - выполненное по другому варианту устройство, показанное на фиг.3.

На фиг.1 схематично показана страница заграничного паспорта 2, на поверхность 1 которой нанесен зрительно воспринимаемый как однородная поверхность рисунок 3 основного цвета. Этим рисунком 3 образован допускающий автоматическое считывание защитный элемент. Прерывистыми линиями условно обозначены границы между тремя разными фрагментами 4a, 4b, 4c рисунка, из которых состоит выглядящий однородным защитный элемент 3 и каждый из которых в рассматриваемом варианте образован собственным флуоресцентным красителем, отличным от флуоресцентных красителей, которыми образованы другие фрагменты рисунка. Площадь каждого из фрагментов 4a, 4b, 4c рисунка значительно превышает 100 мкм² и скорее составляет порядка 1 мм² и более.

Однако возможен также вариант, в котором фрагменты 4a, 4b, 4c рисунка образованы самими знаками, обозначенными позициями 6a, 6b, 6c. Этот вариант проиллюстрирован на фиг.1б.

На фиг.2 показаны спектры люминесцентного излучения флуоресцентных красителей, использовавшихся для выполнения фрагментов 4a, 4b, 4c рисунка. При этом по оси x отложена частота, а по оси у - интенсивность излучения. Люминесцентное излучение флуоресцентного красителя, использовавшегося для выполнения фрагмента 4а рисунка, имеет длину 5а волны, люминесцентное излучение флуоресцентного красителя, использовавшегося для выполнения фрагмента 4b рисунка, имеет длину 5b волны, а люминесцентное излучение флуоресцентного красителя, использовавшегося для выполнения фрагмента 4c рисунка, имеет длину 5c волны. В принципе, однако, для выполнения соседних фрагментов 4a, 4b, 4c рисунка можно также использовать одни и те же флуоресцентные красители и, в частности, при необходимости кодирования ими одинаковых знаков, о чем более подробно сказано ниже. При этом с длиной 5а волны соотнесен буквенный знак “А”, с длиной 5b волны соотнесен буквенный знак “В”, а с длиной 5 с волны соотнесен буквенный знак “С”. Таким путем образована кодировочная матрица. В соответствии с этим образуется первая последовательность знаков “ABC”, которая может представлять собой, например, код страны по стандарту Международной организации гражданской авиации (International Civil Aviation Organisation, ICAO). Такая первая последовательность знаков не различима глазом человека, а лишь может быть считана, например, одним из описанных ниже устройств.

На фиг.1 показано далее, что на защитном элементе 3 надпечатана вторая последовательность буквенных знаков, обозначенных позициями 6a, 6b, 6c. Эта вторая последовательность знаков, например, также представляет собой код страны по стандарту ICAO, однако без труда видна невооруженным глазом.

Проверка подлинности рассмотренного выше защитного элемента, соответственно снабженного им ценного и/или защищенного от подделки документа, в данном случае заграничного паспорта, может заключаться в считывании первой последовательности знаков, например, одним из описанных ниже устройств и ее отображении на дисплее 9. Затем человеку необходимо сравнить отображаемую на дисплее первую последовательность знаков с визуально считываемой второй последовательностью знаков. При совпадении обеих этих последовательностей знаков документ считается подлинным. При несовпадении же обеих последовательностей знаков документ по меньшей мере временно считается недействительным или поддельным, а его владелец подвергается отдельной проверке.

На фиг.3 показано предлагаемое в изобретении устройство. Такое устройство имеет оптическую систему 7, подсоединенный к ней блок 8 обработки, а также дисплей 9. Оптическая система имеет опорную поверхность 10, на которую помещается проверяемый заграничный паспорт 2 и на которой предусмотрена по меньшей мере одна не показанная на чертеже упорная кромка или ограничительная линия, вдоль которой должна располагаться определенная кромка заграничного паспорта 2. Оптическая система 7 имеет также источник 11 излучения, например, ультрафиолетовую лампу, светодиод или лампу-вспышку. Свет от источника излучения первым оптическим элементом 12, например первой линзой 12, дихроматическим зеркалом 13, а также вторым оптическим элементом 14, например второй линзой 14, фокусируется на заграничный паспорт 2. Возможно также применение волоконно-оптических элементов. Под волоконно-оптическими элементами подразумеваются световоды, которые могут быть также гибкими. Таким путем обеспечивается возбуждение флуоресценции защитного элемента 3, после чего каждый из флуоресцентных красителей, которыми выполнены фрагменты 4a, 4b, 4c рисунка, начинает испускать флуоресцентное излучение со своей длиной волны - 5a, 5b, соответственно 5c. Это флуоресцентное излучение второй оптической линзой 14, дихроматическим зеркалом 13 и третьей оптической линзой 15 направляется на рассеивающий элемент 16, например на дифракционную решетку, отражательную дифракционную решетку или призму, и отклоняется в сторону детектора 17 с пространственным разрешением. В качестве такого детектора 17 может использоваться ПЗС-камера или КМОП-камера. В рассматриваемом примере перечисленные выше компоненты оптической системы выполнены таким образом, чтобы пучок света от источника излучения и пучок испускаемого флуоресцентными красителями излучения имели вид линии, которая перекрывает все фрагменты 4a, 4b, 4c рисунка. В этом случае оптические элементы предпочтительно выполнять в виде цилиндрических линз. К детектору 17 подсоединен блок 8 обработки, который регистрирует принятое детектором 17 флуоресцентное излучение с длинами 5a, 5b, 5c волн с пространственной привязкой в виде пар измеренных значений “длина волны излучения/место” и сравнивает их с хранящейся в памяти кодировочной матрицей, в которой разным длинам волн флуоресцентного излучения поставлены согласно фиг.2 в соответствие разные знаки. Определенная таким путем первая последовательность знаков затем отображается на дисплее 9 в виде последовательности буквенных знаков “ABC”. После этого оператор может сравнить воспроизводимую на дисплее первую последовательность знаков с визуально считываемой им самим второй последовательностью знаков и констатировать идентичность, соответственно частичную идентичность обеих последовательностей знаков или их несоответствие друг другу.

На фиг.4 показано выполненное по другому варианту предлагаемое в изобретении устройство. При этом существенное отличие от рассмотренного выше варианта состоит в выполнении первого оптического элемента 12 и третьего оптического элемента 15 с общим фокусом и в отсутствии зеркала 13 и второго оптического элемента 14.

Предлагаемое в изобретении устройство, выполненное по рассмотренным выше вариантам, можно также модифицировать, использовав детектор 17, работающий без пространственного разрешения. В этом случае оптические элементы 12, 15 могут фокусировать соответствующее излучение не в виде линии, а в виде точки, соответственно круга. В этом случае необходимого пространственного разрешения добиваются путем перемещения заграничного паспорта 2 и оптической системы 7 друг относительно друга определенным образом (например, при неподвижной оптической системе 7 поступательно относительно нее перемещают заграничный паспорт 2 либо при неподвижном заграничном паспорте 2 поступательно относительно него перемещают оптическую систему 7).

На чертежах для сохранения их наглядности не показан сканер, который может быть функционально связан с оптической системой 7 и блоком 8 обработки и который обычным путем считывает вторую последовательность знаков, которая при необходимости отображается на дисплее 9.

Дополнительно к определению длин 5a, 5b, 5c волн люминесцентного излучения или вместо такого определения при использовании фосфоресцирующих веществ, которые различаются между собой продолжительностью своего фосфоресцирования, можно также определять изменение интенсивности люминесцентного излучения во времени, при этом все сказанное выше в отношении длин 5a, 5b, 5c волн люминесцентного излучения аналогичным образом относится и к данному случаю. Изменение интенсивности люминесцентного излучения во времени определяют при этом путем измерения разрешенных во времени профилей интенсивности излучения и регистрации продолжительности излучения и/или постоянных его нарастания/затухания. За продолжительность излучения можно, например, принять время, проходящее от момента измерения максимума излучения до момента затухания излучения на величину, составляющую определенную часть, например 20% от максимума излучения. Постоянные затухания излучения вычисляют обычным путем исходя из характеристики изменения интенсивности излучения во времени. Использование люминофоров, которые различаются между собой не только длинами волн испускаемого ими люминесцентного излучения, но и его продолжительностью, позволяет повысить дифференцируемость и/или увеличить количество возможных, различающихся между собой знаков, из которых можно составлять их первую последовательность. Таким путем удается также значительно затруднить подделку подобных знаков.

В заявке описан ценный и/или защищенный от подделки документ с допускающим автоматическое считывание защитным элементом, содержащим люминофор. В разных местах поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа расположено по меньшей мере два разных люминофора, которые различаются между собой длинами волн испускаемого ими люминесцентного излучения и которые образуют рисунок. При этом каждой длине волны люминесцентного излучения поставлен в соответствие один знак, а каждому месту поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа поставлено в соответствие положение знака. В результате чего за счет выбора разных люминофоров в сочетании с местом их расположения образуется допускающая автоматическое считывание первая последовательность знаков. Предложенное изобретение обеспечивает высокую степень защиты от подделки документа, при простоте его изготовления. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Ценный и/или защищенный от подделки документ (2) с допускающим автоматическое считывание защитным элементом (3), содержащим люминофор, отличающийся тем, что в разных местах поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа (2) расположено по меньшей мере два разных люминофора, которые различаются между собой длинами (5а, 5b, 5с) волн испускаемого ими люминесцентного излучения и которые образуют рисунок, при этом каждой длине (5а, 5b, 5 с) волны люминесцентного излучения поставлен в соответствие один знак (А, В, С), а каждому месту поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа поставлено в соответствие положение знака, в результате чего за счет выбора разных люминофоров в сочетании с местом их расположения образуется допускающая автоматическое считывание первая последовательность знаков.

2. Ценный и/или защищенный от подделки документ (2) по п.1, отличающийся тем, что образуемый люминофорами рисунок имеет по меньшей мере два фрагмента (4а, 4b, 4с), каждый из которых покрыт, предпочтительно равномерно покрыт, одним люминофором или содержит один люминофор и площадь каждого из которых составляет по меньшей мере 100 мкм², предпочтительно по меньшей мере 10000 мкм².

3. Ценный и/или защищенный от подделки документ (2) по п.1 или 2, отличающийся тем, что люминофоры представляют собой флуоресцирующие или фосфоресцирующие вещества.

4. Ценный и/или защищенный от подделки документ (2) по п.1 или 2, отличающийся тем, что различающимся между собой длинам (5а, 5b, 5с) волн люминесцентного излучения разных люминофоров поставлены в соответствие разные буквы или цифры.

5. Ценный и/или защищенный от подделки документ (2) по п.1 или 2, отличающийся тем, что разные люминофоры обладают в диапазоне длин волн видимой области спектра в основном одинаковыми или схожими характеристиками излучения и/или поглощения.

6. Ценный и/или защищенный от подделки документ (2) по п.5, отличающийся тем, что он дополнительно имеет допускающую автоматическое считывание и/или визуально считываемую вторую последовательность знаков, коррелирующую с первой последовательностью знаков, предпочтительно идентичную или частично идентичную ей.

7. Способ изготовления ценного и/или защищенного от подделки документа (2) по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что a1) создают кодировочную матрицу, в которой разным длинам волн (5а, 5b, 5с) люминесцентного излучения разных люминофоров ставят в соответствие разные знаки (А, В, С), а разным местам на поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа (2) ставят в соответствие положения разных знаков, или а2) используют кодировочную матрицу, в которой разным длинам волн (5а, 5b, 5с) люминесцентного излучения разных люминофоров поставлены в соответствие разные знаки (А, В, С), а разным местам на поверхности ценного и/или защищенного от подделки документа (2) поставлены в соответствие положения разных знаков, б) ценному и/или защищенному от подделки документу (2) ставят в соответствие первую последовательность знаков, в) последовательность знаков со стадии б) преобразуют с помощью кодировочной матрицы со стадии а) в образуемый люминофорами рисунок и г) люминофоры в виде образуемого ими рисунка со стадии в) наносят на ценный и/или защищенный от подделки документ (2) со стадии б).

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что образуемый люминофорами рисунок наносят на ценный и/или защищенный от подделки документ (2) или на его основу печатанием.

9. Способ по п.7 или 8, при осуществлении которого до нанесения, после нанесения или одновременно с нанесением образуемого люминофорами рисунка дополнительно наносят допускающую автоматическое считывание и/или визуально считываемую вторую последовательность знаков, коррелирующую с первой последовательностью знаков.

10. Способ считывания допускающей автоматическое считывание первой последовательности знаков с ценного и/или защищенного от подделки документа (2), отличающийся тем, что а) возбуждают люминесцентное излучение люминофоров, б) измеряют характеристики люминесцентного излучения люминофоров селективно по длинам волн и с пространственным разрешением по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу (2) с формированием при этом пар измеренных значений "длина волны люминесцентного излучения/место", в) сформированные на стадии б) пары измеренных значений "длина волны люминесцентного излучения/место" сравнивают с данными, содержащимися в кодировочной матрице, в которой разным длинам (5а, 5b, 5с) волн люминесцентного излучения поставлены в соответствие разные знаки (А, В, С) и в которой разным местам поставлены в соответствие положения разных знаков, с получением при этом первой последовательности знаков, которая кодируется образуемым люминофорами рисунком, и г) полученную на стадии в) первую последовательность знаков выводят для ее отображения на средства (9) индикации.

11. Способ по п.10, на стадии б) которого используют устройство, имеющее следующие компоненты: опорную поверхность (10) для помещения на нее ценного и/или защищенного от подделки документа (2), источник (11) излучения, функционального для возбуждения люминесценции люминофоров и направленного на опорную поверхность (10), средства (7) для пространственно разрешенного по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу (2) и селективного по длинам волн измерения характеристик люминесцентного излучения, охватывающие зону опорной поверхности (10) или ее часть, средства (8) обработки результатов измерений, подсоединенные к средствам (7) для пространственно разрешенного и селективного по длинам волн измерения характеристик люминесцентного излучения и имеющие блок (8) обработки, а также соединенную с ним память, в которой сохранена кодировочная матрица, и средства (9) индикации проанализированной по результатам измерения последовательности знаков или результатов проверки ее подлинности.

12. Способ по п.11, используемое на стадии б) которого устройство дополнительно имеет сканер для сканирования последовательностей знаков.

13. Способ проверки подлинности ценного и/или защищенного от подделки документа (2) по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что а) возбуждают люминесцентное излучение люминофоров, б) измеряют характеристики люминесцентного излучения люминофоров селективно по длинам волн и с пространственным разрешением по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу (2) с формированием при этом пар измеренных значений "длина волны люминесцентного излучения/место", в) сформированные на стадии б) пары измеренных значений "длина волны люминесцентного излучения/место" сравнивают с данными, содержащимися в кодировочной матрице, в которой разным длинам (5а, 5b, 5с) волн люминесцентного излучения поставлены в соответствие разные знаки (А, В, С) и в которой разным местам поставлены в соответствие положения разных знаков, с получением при этом последовательности знаков, которая кодируется образуемым люминофорами рисунком, г1) последовательность знаков как таковую проверяют на подлинность или г2) последовательность знаков проверяют на достоверность корреляции с другими последовательностями знаков на том же самом ценном и/или защищенном от подделки документе (2) и д) по результатам сравнения, полученным на стадии г1) или г2), ценный и/или защищенный от подделки документ классифицируют как подлинный или поддельный.

14. Способ по п.13, на стадии б) которого используют устройство, имеющее следующие компоненты: опорную поверхность (10) для помещения на нее ценного и/или защищенного от подделки документа (2), источник (11) излучения, функционального для возбуждения люминесценции люминофоров и направленного на опорную поверхность (10), средства (7) для пространственно разрешенного по отношению к ценному и/или защищенному от подделки документу (2) и селективного по длинам волн измерения характеристик люминесцентного излучения, охватывающие зону опорной поверхности (10) или ее часть, средства (8) обработки результатов измерений, подсоединенные к средствам (7) для пространственно разрешенного и селективного по длинам волн измерения характеристик люминесцентного излучения и имеющие блок (8) обработки, а также соединенную с ним память, в которой сохранена кодировочная матрица, и средства (9) индикации проанализированной по результатам измерения последовательности знаков или результатов проверки ее подлинности.

15. Способ по п.14, используемое на стадии б) которого устройство дополнительно имеет сканер для сканирования последовательностей знаков.