用於進行票證鑑定的基於光學的方法和裝置的製作方法

2023-11-06 17:07:52

專利名稱：用於進行票證鑑定的基於光學的方法和裝置的製作方法
本專利申請是下述相關美國專利申請的部分繼續申請申請號為08/401,356，申請日1995年3月9日，該申請為Nabil M.Lawandy的下述美國專利申請的分案申請申請號為08/210,710，申請日1994年3月18日，發明名稱為「具有能產生類似雷射作用的強散射增益介質的光源」，現為美國專利第5,448,582號、頒布於1995年9月5日。
本發明一般涉及用於對貨幣、支票、流通票據及其它類型票證的真實性進行判定與驗證的基於光學的方法和裝置。
在頒布於1995年9月5日、標題為「具有能產生類似雷射作用的強散射增益介質的光源」的第5,448,582號美國專利中，發明人公開了一種多相增益介質，即含有發射相(例如染料分子)和散射相(例如二氧化鈦)。在某些實施例中還具有第三相即基質相。用於基質相的合適材料包括溶劑、玻璃和聚合物。增益介質能夠產生高於特定泵浦脈衝能量的類似雷射的光譜線寬坍塌。所公開的增益介質適合於用多種波長碼對對象進行編碼，並且適合於使用包括聚合物和織物在內的多種襯底材料。
本領域中已廣為人知的是在紙張中加入安全絲以防止非法製造紙張、或對已製成的紙張和/或印製在紙上的票證或貨幣進行鑑定。在此方面可參考以下美國專利T.T. Crane的第5486022號「具有至少兩個安全檢驗特徵的安全絲以及使用該安全絲的安全紙張」；以及E.G.Crane，Jr的第4437935號「用於在紙張中產生安全特徵的方法和裝置」。
目前在對下類特定票證進行精確鑑定方面仍存在問題，例如貨幣、銀行匯票、股票、債券、支票、以及其它流通票據等等。眾所周知現代的偽造者已接近掌握尖端技術，並且可以仿造出幾乎難以分辨的貨幣及其它票證的複製品。其結果是很難對給定票證進行明顯鑑定。
因此本發明的第一個目的是提供一種改進的用於鑑定票證的方法與裝置。
本發明的另一目的是提供一種改進的用於鑑定票證的基於光學的方法與裝置。
本發明的又一目的是提供一種票證或票證襯底，例如紙張，它被印製或構造成能夠將票證精確且明顯地鑑定為真品。
本發明克服了上述以及其它問題，並根據本發明實施例所示方法和裝置來實現本發明的目的。
本發明的第一方面講授了一種用於鑑定票證的方法。該方法包括以下步驟(a)提供所要鑑定的票證；(b)用高於閾值能量密度的雷射照射票證的至少一部分；(c)隨著對照射步驟的響應，從票證上檢測至少一種波長的窄帶類似雷射發射；以及(d)只有在檢測到類似雷射發射時，宣布票證為真品。
在一個實施例中，該票證具有嵌埋纖絲，各單個纖絲由襯底材料和混合有散射體的光學增益介質組成，用於隨著照射步驟而產生類似雷射發射。在另一實施例中，票證具有塗油墨表面，該油墨包含混合有散射體的光學增益介質，用於隨著照射步驟而產生類似雷射發射。在另一實施例中，票證含有螢光增白劑(FWA)，螢光增白劑起到混合有散射體的光學增益介質的作用，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。在另一實施例中，該票證具有嵌埋細絲，例如多層安全細絲和/或織物絲或纖絲，各單個細絲均浸透和/或塗有水基聚合物塗料。在該實施例中，聚合物塗料起到混合有散射體的光學增益介質的作用，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。在又一實施例中，每條嵌埋細絲均由N條纖絲組成，每條纖絲又由襯底材料和混合有散射體的光學增益介質組成，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。在該實施例中，每條細絲會發射N種可區分波長的光。在另一實施例中，每條細絲由多層結構構成，其中有至少一層為光學增益材料、且含有一層下襯反射層。在此情況下，該至少一層光學增益材料可分成若干個不同區域，每個區域發射一種特徵波長的光。該下襯反射層可帶有裝飾圖案，而且還可以用來調節由光學增益材料所構成的上覆層的厚度。
在本發明的另一實施例中，檢測步驟是檢測由初級發射峰的光轉換所形成的第二發射峰是否存在。
本發明還公開了一種光學鑑定裝置，用於檢測一種或多種特徵波長的發光，並且只有當出現預期波長且具有預期強度時才能宣布該票證為真品。
通過閱讀下述對本發明的詳細描述並參考附圖，將使本發明的上述以及其它特徵變得更加清楚，附圖中

圖1示出了具有嵌埋纖維或細絲的票證，當受到例如雷射等光源的激勵時，它能夠發出一種或多種特徵波長的類似雷射光線；圖2示出了印有標記的票證的一部分，當受到例如雷射等光源的激勵時，該標記能夠發出一種或多種特徵波長的類似雷射光線；圖3為一種結構的放大剖視圖，該結構適合於構成圖1所示票證的細絲；圖4為圖3所示結構的另一實施例的放大剖視圖；圖5為一種紙張襯底的放大剖視圖，其包含一個由光學增益介質構成的區域；圖6示出了一種細絲的特徵發射峰，該細絲含有多種聚合纖維組分，每種均發射一種特徵波長的光；圖7的曲線圖示出了一組適用的染料，它們可用於構成本發明中的增益介質；圖8是構成本發明一個方面的一種票證鑑定系統的簡化方框圖；圖9示出了由特定類型染料的初級發射峰進行光轉換所形成的第二發射峰的增長；以及圖10是一種紙張襯底的放大剖視圖，該襯底含有根據本發明的窗式安全絲。
上面所參考的第5,448,582號美國專利，即頒布於1995年9月5日、由Nabil M.Lawandy發明的題為「具有能產生類似雷射作用的強散射增益介質的光源」的專利，其公開全部包含在此以供參考。同樣將公開全部包含在此以供參考的還有Nabil M.Lawandy的第5,434,878號美國專利，即頒布於1995年7月18日，標題為「具有摻雜毫微晶體型半導體以及光學散射體的光學增益介質」。
本發明採用一種光學增益介質，該介質在受到激勵能量源的激勵時，能夠呈現出類似雷射作用，如上述所參考的美國專利所公開的那樣。該光學增益介質含有基質相，例如聚合物或溶劑，其在所研究的波長下是基本透明的；電磁輻射發射與放大相，例如鉻染料或磷；以及高折射率對比電磁輻射散射相，例如位於基質相中的氧化物微粒和/或散射中心。
本發明是利用發明人的下述發現染料或某些其它能夠發光材料在與散射微粒或結點相混合後，能表現出與雷射作用相符合的電-光特性，即在輸入高於閾值的泵浦能量時，呈現出既有譜線寬度坍塌、又有暫態坍塌的類似雷射發射。
本發明在此適用於確認票證、貨幣、支票、彩票，以及其它相似票據的真實性，它們一般印製在紙張上、或印製在含紙或類紙的襯底上。
本發明既能夠通過例如目測等方式進行公眾確認，又能夠通過例如使用光源和一或多個適合的光學檢測器來進行機讀式確認。因此，可用於兩種不同級別的籤定。
圖1示出了本發明的第一實施例。包括任何紙張、含紙成分、或聚合物襯底10在內的一種票證，其含有若干嵌埋的細長物體即細絲12，這些細絲中含有基質材料例如織物纖維或聚合物纖維，其上塗布或浸透有鉻染料或某些其它能夠發光的材料，例如磷，並且混合有散射微粒(例如二氧化鈦微粒)或散射結點。細絲12表現出與雷射作用一致的電-光特性；即當輸入高於閾值的泵浦能量時，呈現出既有譜線寬度坍塌、又有暫態坍塌的輸出發射，如美國專利第5,448,582號所述。隨著雷射的照射，該雷射例如是由釹釔鋁石榴石雷射器14發出的倍頻光(即532納米)，細絲12會發射一種波長λ，該波長是鉻染料或含有被照射細絲12的其它材料的特徵波長。光線檢測器16，其可含有波長選擇性濾波器，用來檢測波長λ的發射。假定這種發射光處於光譜的可視範圍內，則也可用目視檢測該發光。無論任何一種情況下，當檢測到特徵波長λ的發射光時，即表示該票證亦即印製在含細絲12的襯底10上的票證是真的。假定這種襯底只用於印製真正的票證，則那些想非法生產這種票證的人將無法得到這種襯底材料。貨幣就是一個具體例子。
在另一實施例中，細絲12隻含有增益介質，例如鉻染料或磷，而散射相被嵌埋在襯底10的周圍基質中。這時可設置一層反射塗層從而增強細絲12的發光。
圖7示出了幾種適合用於本發明的染料示例，並且示出了它們的相對能量輸出與波長的函數關係。本發明並不僅僅局限於採用圖7中所列出的染料。
現參照圖2，在本發明的另一實施例中，增益介質可以是液態的，並且凹印在襯底10上。當受到雷射器14照射時，其形成的標記20所發出的光包含波長λ。顯然這種情況也可以對票證的真實性進行公眾確認和機器讀取式確認。
進一步根據該實施例，可以進行雙層印刷，其中下層具有以λ1發光的增益介質、而上層具有以λ2發光的增益介質。這樣在受到激勵後可發出兩種可區分的光學信號。並且，下層增益介質所發射的波長可激勵和泵浦上層增益介質。優選的是上層的厚度足以使下層變得肉眼看不見，但又足夠薄以便觀察到波長為λ1的發射光。該上層的合適厚度約在10微米到20微米範圍內。
在圖2所示實施例中，該標記可以僅由增益介質(例如懸混於溶劑中的一種或多種選定染料分子或磷)來形成，散射相可以是下層襯底10中的散射結點，例如該標記凹印在其上的該紙張基質中的散射結點。或者，也可以將散射微粒例如二氧化鈦與增益介質相混合。
圖5是一種紙張襯底40的放大剖視圖，其具有被油墨和選定增益介質所浸透的區域42。在該實施例中，散射相可由紙張本身的微結構構成，或單獨構成或與傳統紙張和/或油墨添加劑共同構成，該添加劑是例如可由油墨製造商添加的二氧化鈦或碳酸鈣。如果增益介質為染料，則該染料應溶解於油墨。更進一步的考慮是在雷射器12的波長或在染料的發射波長下，油墨中的任何顏料不應被強烈吸收。顏料微粒也可以對增益介質起到散射相作用。
適用的油墨類型包括任何礦物油或聚合基油墨。所有油墨均含有粘結劑和溶劑，以溶解顏料並使油墨可供印刷。舉例來說，報紙油墨含有礦物油和炭黑。在這種情況下礦物油兼具溶劑和粘結劑的作用。聚合基油墨的例子包括熱熔合或紫外固化油墨。在這些系統中，粘結劑為聚合物，可通過熱或光而使之活化。這種作用在於除去溶劑並使聚合物形成交聯，使之與襯底粘合住。
此外，根據本發明的一個方面，發明人已經發現當受到雷射器12的適當泵浦時，某些紙張增亮劑或螢光增白劑(FWA)可形成窄的類似雷射發射。此時，據信紙張的微結構本身起到散射結點的作用。至於適用的螢光增白劑，尤其是芪螢光增白劑，可參考C.C.Roltsch等人發表於1987年5月「1987造紙商會議」出版物第87-99頁的文章，題目為「螢光增白劑在造紙工業中的有效應用」。用於激勵螢光增白劑的適當泵浦波長範圍約為350納米到400納米，合適的功率約為5mJ/cm2(毫焦/平方釐米)。
在一些不希望有降解趨勢的用途中，也可以使用芪染料。於是優選的是採用發光約在420納米到440納米範圍的偶氮染料。因此還應當考慮二氧化鈦在此範圍內的吸收問題。
圖3示出了一種結構的實施例，該結構中一個或多個(以3個為例)區域22，24，26中的每一個都具有例如混合有散射磷的染料、或兼具增益介質和散射結點作用的磷，它們被選定為能夠發射所需波長λ1，λ2，λ3。一層下襯襯底例如薄的透明聚合物層28覆蓋在反射層30上面。反射層30可以是一層薄的金屬箔，並且可以帶有波紋或者按需要加工成形或裝飾有圖案。可將該結構切割成細薄的條片，用以構成圖1中所示的細絲12。當受到例如紫外燈等低層次照射時，可依靠染料或磷微粒所產生的特徵寬帶螢光發射(例如數十納米或更寬)來進行公眾鑑定。然而，當受到雷射器14激勵時，該結構將以各波長λ1，λ2，λ3發出特徵窄帶發射(例如約小於10納米)。可利用一個或多個檢測器16並結合合適的光學通帶濾波器來檢測這三種不同波長光的出現，從而能夠對含有這種結構的票證進行機器讀取式鑑定。
如果需要的話，可以對區域22，24和26施加適當的塗層32。塗層32可提供抗紫外線穩定性和/或保護其免受磨損力。在染料、顏料和磷的情況下，一層纖薄透明的吸收紫外線的聚合物塗層是一個合適的例子。
對於具有塗層32的情況來講，可選擇該塗層是螢光材料或含有螢光材料。此時，塗層32可受到紫外光源的激勵而提供公共鑑定功能。
此外根據本發明的一個方面，發明人已經研究確定當受到高於預定閾值能量密度約為5mJ/cm2的532納米光激勵時，水基聚合物塗層例如印刷用調墨油能夠在約560納米到約650納米範圍內呈現類似雷射發射。當受到波長在330納米到400納米之間的光激勵時，還可得到約420納米到約480納米範圍的類似雷射發射。
細絲12可由纖維構成，例如尼龍-6、尼龍6/6、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)、SAN(苯乙烯-丙烯腈共聚物)、PPS(聚癸二酸丙二醇酯)。例如，選定染料可從吡咯甲烷567、若丹明590氯化物和若丹明640高氯酸鹽中加以選擇。選定的染料和散射微粒例如TiO2，與選定的聚合樹脂相互化合後擠出成形。另一種用於製造纖維的適用技術是溼紡。合適的染料濃度為2×10-3M，合適的散射體濃度約為1011/cm3。用來製造纖維12的一種適用技術是先在250℃下擠出成形、然後再用水浴冷卻，其直徑約為200微米。當用做紙張襯底時，相應地確定其直徑大小。合適的激勵(泵12)能量密度範圍約等於或大於5mJ/cm2。可將含有不同染料的兩種或多種纖維編結或連接起來，以形成一條複合纖維，它能發射兩種或多種波長的光。例如，圖6示出了一對編結尼龍纖維在受到雙頻釹釔鋁石榴石雷射器12在532納米譜線激勵時的發射結果，該纖維含有2×10-3M吡咯甲烷567和若丹明640高氯酸鹽，以及大約1011/cm3二氧化鈦散射體，其發射峰分別在552納米和615納米。通過將摻雜染料的纖維類型改變為編結纖維或其它混合纖維的各種組合，所形成的複合纖維或細絲12使得有可能在紙張或其它基質材料中進行光學信息編碼。舉例來說，通過選擇細絲的發射波長，可以按幣值對貨幣進行編碼。例如，100元紙幣會發出第一種特徵光學符號，而50元紙幣則會發出第二種特徵光學符號。特徵發射譜線之間的間隔可以比圖6中所示更窄。例如單個纖維的發射譜線為4納米量級，另外一個亦或多個發射波長之間的間隔約為6納米。
本發明的範圍還包括提供一種含兩種染料的纖維，其中利用一種染料的發射光來激勵另一種染料，並且只有第二種染料的發射光是可見光。
在一個實施例中，若丹明640受到532納米光的激勵。若丹明640發射620納米光，其又被尼羅蘭吸收，尼羅蘭又發射700納米光。
圖4示出了一個實施例，其中去掉了圖3中的聚合物襯底28，區域22，24，26被直接置於帶有裝飾圖案的金屬或其它材料的反射層30上。在該實施例中，值得讚賞的是能夠調節增益介質/散射體區域的厚度。
圖8示出了根據本發明用於鑑定票證的適用裝置的一種實施例。鑑定系統50包含雷射器12，例如可以是雙頻釹釔鋁石榴石雷射器但並不局限於此，其發出脈衝輸出光束12a。光束12a指向鏡面M並從該處轉向被鑑定的票證10。票證10放置於支座52上。鏡面M和支座52之一或兩者都能夠運動，使得光束12a掃描到票證10上。假定票證10含有細絲12，和/或圖2及圖5中所示油墨的話，則會發出一種或多種波長(例如λ1至λn)的光。還設有適當的通帶濾波器F，用於每一種相應的發射波長(例如F1至Fn)。每個濾波器F1至Fn的輸出通過自由空間或通過光纖光學耦合給相應的光檢測器PD1至PDn。光檢測器PD1至PDn的電輸出端連接到控制器54，它的輸出54a用來表明票證10是否為真品。只有當所有的預期發射波長都出現時，亦即只有當PD1至PDn中每個所輸出的電信號均高於某些設定閾值時，才能宣布票證10為真品。還可以進一步考慮被檢波長的預期強度和/或單個波長相互之間的強度比。
應當認識到支座52可以是一條傳送帶，將票證傳送通過靜止的或掃描的光束12a。還應當認識到可用稜鏡或光柵取代各個濾波器F1-Fn，在這種情況下，光檢測器PD1-PDn被空間定位成能夠截取稜鏡或光柵的特定波長輸出。光檢測器PD1-PDn也可由一個或多個區域的成象屏來取代，例如矽或電荷耦合器件成象屏等。在這種情況下，當所有預期發射波長均出現時，可以預期該屏將點亮某些預定象素區。假定光檢測器或成象屏將對相應的波長表現出適當的電子響應。然而，並且如上所述，使發射波長的間隔更加緊密(例如發射波長可間隔約6納米)是可能的。這樣能夠使多種發射波長均位於所選定檢測器的最大響應波長範圍內。
控制器54可與雷射器12、鏡面M、支座52、以及其它系統元件例如可轉動楔相連，其取代了固定式濾波器F1-Fn，用於控制那些各種系統元件的運行。
根據本發明的另一方面，所選定的染料類型可以在某些環境下呈現雙重發射，其中對染料的光學調節可導致由一個發射峰到另一個發射峰的變換或光轉換。香豆素460是這種染料之一。在甲醇基系統中，香豆素460隻出現單獨一個460納米發射峰。然而，參照圖9可見，如果是放在固體例如水基聚合物之上或之中時，則除了初級460納米峰(約25納米寬)外，還能在427納米處觀察到第二級較窄(約5納米)的發射峰。起初，第二級峰的強度較低。隨著染料在對應於初級發射峰的波長處受到重複激勵，第二級427納米峰強度逐漸加大。換句話說，初級發射峰的部分能量被光轉換為第二級發射峰的能量。表現出這種行為的其它染料包括呫噸染料，例如若丹明640、香豆素、以及芪。
可通過以下幾種方式利用這種特性而得益。首先，在發行之前可對票證進行預處理，從而將第二級峰值設為某個預定值。在這種情況下，鑑定的依據並不是所選定染料只出現初級峰，而是第二級峰或單獨出現或與初級峰共同出現。於是，即使偽造者能夠獲取用來印製票證的原始襯底材料，但除非第二級峰升高達到某個預定值(有可能保密)的話，則假冒的票證不會通過鑑定檢驗。
第二，通過在票證發行後某個時間測量第二級峰的強度，發行部門或其它一些部門能夠獲得以下相關信息，即在一個例如與圖8所示相似的鑑定系統中，該票證是否曾被或曾多少次被鑑定或檢查。舉一個例子來說，假定一個部門發行一種流通金融票據，並希望在兌付之前對其進行鑑定。進一步假定當票據返回發行部門時，能測量到第二級峰並發現其仍保持其初始量值時，這就向發行部門表明該票據在兌付之前未被正確鑑定。
圖10是一種紙張襯底的放大剖視圖，其含有根據本發明的窗式安全絲。紙張襯底60具有嵌埋的金屬箔片或金屬化聚酯結構62，其至少有一個表面塗有印刷用調墨油或其它合適的塗料64，塗層中包含混有散射體的增益介質，用於隨照射而產生類似雷射發射。此時散射體可以是紙張基質60或某些添加劑，例如二氧化鈦。可以看出該箔片被放置成使得被塗表面能相對於襯底60的上表面60a改變其位置。根據本發明的這一方面，隨著對泵浦波長的響應，發射波長將在由A和B指明的區域之間變化。也就是說，發射波長是蓋住被塗表面64的紙張襯底是否存在及其厚度的函數，並且由於紙張襯底的厚度不同造成散射長度不同。散射長度改變約2納米可使波長變換1至幾納米。
進一步根據本發明，可用螢光增白劑對紙張襯底進行處理，例如上述討論之一所述。這種情況下，在B處用紫外光讀取，將產生處於蘭色光區域的發射波長，而在A處用可見光或紫外光讀取，將從表面64的增益介質中產生可見的類似雷射發射。這樣，安全絲能夠進行多重發射，並提供增強的鑑定能力。
本發明一般涉及安全絲的使用，該安全絲可以是多成分材料，纖維，例如聚合物纖絲和織物細絲，以及襯墊(planchette)，其可以是碟狀圓形或多邊形體，且被放在紙張或其它襯底中，其包含由光學增益介質構成的塗層。
儘管已根據優選實施例對本發明進行了詳細圖示和說明，但應當理解對於本領域的技術人員而言，可對本發明的形式和細節加以改變，而並不背離本發明的範圍和精神實質。
權利要求
1.一種用於鑑定票證的方法，其包含以下步驟提供所要鑑定的票證；用高於閾值能量密度的雷射照射票證的至少一部分；隨著對照射步驟的響應，從票證上檢測至少一種波長的窄帶類似雷射發射；以及只有當檢測到類似雷射發射時，宣布票證為真品。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於提供票證步驟是提供一種具有嵌埋細絲的票證，各單個細絲中含有襯底材料和混合有散射體的光學增益介質，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於提供票證步驟是提供一種具有塗油墨表面的票證，該油墨包含混合有散射體的光學增益介質，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於提供票證步驟是提供一種具有螢光增白劑的票證，該螢光增白劑起到混合有散射體的光學增益介質的作用，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於提供票證步驟是提供一種具有嵌埋細絲的票證，各單個所述細絲均塗有聚合基塗料，該聚合基塗料起到混合有散射體的光學增益介質的作用，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於提供票證步驟是提供一種具有嵌埋細絲的票證，每一條細絲均含有N條纖絲，各單個纖絲又由襯底材料和混合有散射體的光學增益介質組成，用於隨照射步驟而產生類似雷射發射；每條細絲均發射N種可分辨波長的光。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於提供票證步驟是提供一種具有嵌埋細絲的票證，每條細絲由多層結構構成，其中至少一層為光學增益材料、且含有一層下襯金屬化層。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於至少一層光學增益材料又分成若干個區域，每個區域發射一種特徵波長的光。
9.如權利要求7所述的方法，其特徵在於下襯金屬化層帶有裝飾圖案。
10.如權利要求7所述的方法，其特徵在於下襯金屬化層帶有裝飾圖案並可以調節由光學增益材料所構成的上覆層的厚度。
11.如前述權利要求1所述的方法，其特徵在於檢測步驟是檢測由初級發射峰的光轉換所形成的第二級發射峰是否存在。
12.一種票證，其包含構成平面襯底的基質，以及嵌埋於所述基質中的至少一種安全結構，所述至少一種安全結構含有光學增益介質，該介質能夠對高於閾值能量密度的雷射照射產生響應，用於發射至少一種波長的窄帶類似雷射發射。
13.如權利要求12所述的票證，其特徵在於所述安全結構由金屬化襯底構成，在該襯底的至少一個表面具有由所述增益介質構成的塗層。
14.如權利要求12所述的票證，其特徵在於所述安全結構由一條或多條含所述增益介質的纖絲構成。
15.如權利要求12所述的方法，其特徵在於所述安全結構由含有所述增益介質的襯墊構成。
16.如權利要求12所述的方法，其特徵在於所述安全結構由金屬化襯底構成，在該襯底的至少一個表面具有由所述增益介質構成的塗層，所述金屬化襯底被設置成從所述至少一個表面到所述平面襯底的被照射表面之間的距離沿所述金屬化襯底的長度而變化。
17.一種用於鑑定票證的裝置，其包含雷射器，用於照射整個票證或一部分票證，所述雷射器的輸出光波長被預先設定成能夠使票證或包含在票證內的結構以至少一種預定發射波長產生類似雷射發射；對所述預定發射波長產生響應的至少一個光檢測器，用於檢測至少一種預定發射波長是否存在；以及判定裝置，其輸入與所述至少一個光檢測器的輸出相聯，用來表明票證為真品，其中至少有部分是根據檢測到至少一種預定發射波長。
18.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構由嵌埋安全絲構成，該細絲由襯底材料和混合有散射體的光學增益介質組成，用於產生類似雷射發射。
19.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於票證具有塗油墨表面，該油墨包含混合有散射體的光學增益介質，用於產生類似雷射發射。
20.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於票證具有螢光增白劑，該螢光增白劑起到混合有散射體的光學增益介質的作用，用於產生類似雷射發射。
21.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構由塗有聚合基塗料的嵌埋安全絲構成，該聚合基塗料起到混合有散射體的光學增益介質的作用，用於產生類似雷射發射。
22.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構由含有N條纖絲的嵌埋安全絲構成，各單個纖絲由襯底材料和混合有散射體的光學增益介質構成，用於產生類似雷射發射；每條細絲髮射N種可區分波長的光。
23.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構為嵌埋的多層安全絲，該安全絲中至少有一層為光學增益材料，並具有下襯金屬化層。
24.如權利要求23所述的裝置，其特徵在於至少一層光學增益材料又分為若干個區域，每個區域發射一種特徵波長的光。
25.如權利要求23所述的裝置，其特徵在於下襯金屬化層帶有裝飾圖案。
26.如權利要求23所述的裝置，其特徵在於下襯金屬化層帶有裝飾圖案並可以調節由光學增益材料所構成的上覆層的厚度。
27.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構為金屬化襯底，在該襯底至少一個表面具有含光學增益介質的塗層。
28.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構由一條或多條纖絲構成，光學增益介質與該纖絲一同整體成形或塗在纖絲之上。
29.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構由含有光學增益介質的襯墊構成。
30.如權利要求17所述的裝置，其特徵在於所述結構由金屬化襯底構成，在該襯底至少一個表面具有含光學增益介質的塗層，所述金屬化襯底被設置成使得所述至少一個表面與所述票證的被照射表面之間的距離沿所述金屬化襯底的長度而改變。
全文摘要
一種用於鑑定票證(10)的方法。該方法包括以下步驟:(a)提供所要鑑定的票證(10);(b)用高於閾值能量密度的雷射(14)照射票證的至少一部分(12);(c)隨著對照射步驟(14)的響應,從票證上檢測(16)至少一種波長的窄帶類似雷射發射;以及(d)只有當檢測到類似雷射發射時,宣布票證為真品。
文檔編號A61N5/06GK1256774SQ98805178
公開日2000年6月14日 申請日期1998年3月31日 優先權日1997年4月10日
發明者納比勒·M·拉萬迪, 蒂莫西·J·德裡斯科爾 申請人:布朗大學研究基金會