CN101231767A - 一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置及其方法 - Google Patents

Abstract

一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置及方法，克服了现有验钞仪功能单一的技术局限性，该装置由太赫兹辐射源、透镜A、样品台、透镜B、热释电相机、计算机组成；透镜A设置在太赫兹辐射源的太赫兹发射路径上，透镜A后设置样品台，光路通过样品台上的样品，样品台后沿光路设置透镜B，热释电相机的接收端口设置于透镜B的透射光路上，热释电相机成像后数据接入计算机，样品台的控制电机与计算机的控制端连接。该装置在计算机上通过控制软件的一个操作界面可实现以下功能：样品台的三维运动控制，图像放大率的调节，含防伪特征区域图像的实时显示，真伪币信息的直观显示，检测结果可靠，操作简便、安全。

Description

一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种人民币鉴伪装置及其方法，具体地涉及一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置及其方法。

背景技术

现行的人民币鉴伪技术主要分为磁性检测和光学特性检测两大类，其中光学特性检测是利用钞票的纸张在光透射及反射作用下表现出的光学特性来进行检测。如最常用的红外光检测技术中，红外线透过真钞、假钞的水印时，真钞的透过率比假钞的透过率高许多，通过对钞票水印位置的光透射率特征提取，即实现对钞票的鉴定。但是目前实用的验钞仪大多为功能单一的鉴别仪，只能对某种防伪特征进行鉴别，特别是把防伪特征通过光学系统实时成像的形式显现出来的人民币鉴伪装置更少。

发明内容

本发明的目的是克服现有验钞仪功能单一的局限性，提供一种检测结果可靠，操作简单的基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置和鉴伪方法。

本发明通过以下技术方案来实现发明目的：

一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置，该装置由连续波太赫兹辐射源、透镜A、样品台、透镜B、热释电相机、计算机组成；透镜A设置在太赫兹辐射源的太赫兹发射路径上，透镜A后设置样品台，光路通过样品台上的样品，样品台后沿光路设置透镜B，热释电相机的接收端口设置于透镜B的透射光路上，连续波从太赫兹辐射源发出后经透镜A收集并集中入射到样品台的样品上，再经透镜B由热释电相机接收，热释电相机成像后数据接入计算机，样品台的控制电机与计算机控制端连接。所述的样品台为高精度三维微移平台，该高精度三维微移平台的三维运动由步进电机驱动控制，步进电机与计算机控制连接。所述透镜A和透镜B为Picarin透镜，Picarin为一种塑料材料，对可见光(n＝1.55)和THz辐射(n＝1.56)的折射率几乎相同，且对可见光和THz辐射都呈高透射特性，用其制作THz的透镜具有透射率高、损耗小的特点。

一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪方法，包括以下步骤：

a.由太赫兹辐射源发出连续太赫兹波，通过透镜A对连续太赫兹波进行收集；

b.透镜A把收集到的连续太赫兹波入射到样品台上的样品上；

c.从样品透射出来的太赫兹光由透镜B收集并入射到热释电相机上；

d.热释电相机把光信号转变为电信号并输入到计算机上；

e.计算机通过热释电相机得到的图像数据进行实时成像显示；

f.利用程序开发软件，建立具有可视化操作界面的控制软件；

g.在样品台的动态链接库与控制软件之间建立数据连接，通过操作界面的参数控制实现对样品台的运动控制，进而实现被测人民币的扫描运动；

h.在热释电列阵相机的动态链接库与控制软件之间建立数据连接，使热释电相机得到的图像数据实时成像显示于操作界面上；

i.控制软件将扫描得到的人民币图像数据与预存的标准人民币图像进行对比分析，判断出人民币真伪并把判断结果显示于操作界面上。

所述连续波太赫兹辐射源的作用是产生太赫兹辐射波，并且辐射波长可根据需要进行调节，透镜A的作用是把太赫兹辐射源出射的光汇聚到样品上，样品台的作用是放置待测人民币，并在计算机的控制下实现扫描运动，其中样品的左右和上下二维运动用于扫描成像，样品的前后运动用于调节成像范围，透镜B的作用是把从样品透射的THz光均匀照射到热释电相机上，热释电相机的作用是接收加载了防伪特征的太赫兹光波，并将其转换成电子信号，计算机的作用是对热释电输出的信号进行处理，并显示出结果。

该装置所述太赫兹辐射源发射出连续太赫兹波，通过Picarin透镜A照射在样品台的人民币样品上，再经透镜B收集透过的太赫兹波并接入到热释电相机中，太赫兹热释电相机将太赫兹波转换成电信号并将图像数据储存在动态链接库中，计算机通过控制软件调用该动态链接库在操作界面中实时显示出图像，控制软件同时调用样品台的动态链接库，通过操作界面控制样品台进行三维运动，使样品运动到需要的位置，同时实现图像放大率的调节，实时显示出含防伪特征区域的图像后，控制软件将扫描图像与标准信息进行比较，得出并在操作界面上显示真伪币信息。

本发明的有益效果是可以对多处人民币防伪特征进行检测，并可以实时转换成直观的图像，检测结果可靠，操作简便、安全，并且效果直观。

附图说明

图1、本发明的装置结构图

图中：1连续波太赫兹辐射源、2透镜A、3样品台、4透镜B、5热释电相机、6计算机。

具体实施方式

如附图所示，一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置，该装置包括：太赫兹辐射源1、Picarin透镜A2、样品台3、Picarin透镜B4、热释电相机5、计算机6；在连续波太赫兹辐射源1后按照光路传播方向依次放置Picarin透镜A2、样品台3、Picarin透镜B4、热释电相机5，连续波从太赫兹辐射源发出后经透镜A收集并集中入射到样品台的样品上，再经透镜B由热释电相机接收，热释电相机成像后数据接入计算机，样品台的控制电机与计算机控制端连接。所述的太赫兹辐射源1选用Coherent公司生产的Sifir-50型连续波太赫兹辐射源，辐射波长在40μm到300μm可调，所述的样品台3为高精度三维微移平台，选用PI公司生产的M-511.DD高精度三维微移平台，热释电相机5采用Spiricon公司生产的Pyrocam III热释电列阵相机。

该装置的人民币鉴伪方法是：由太赫兹辐射源1发出波长在40μm到300μm可调的连续太赫兹波，通过Picarin透镜A2对连续太赫兹波进行收集；Picarin透镜A2把收集到的连续太赫兹波入射到M-511.DD高精度三维微移平台3上的人民币样品上；从人民币样品透射出来的太赫兹光由Picarin透镜B4收集并入射到热释电相机5上；热释电相机5把光信号转变为电信号并把数据储存到动态链接库中；计算机6通过控制软件调用动态链接库中的图像数据进行实时成像显示；通过操作界面控制样品台进行三维运动，使样品运动到人民币防伪特征区域，同时调整图像成像范围和放大率，实时显示出含防伪特征区域的图像后，控制软件将扫描图像与标准信息进行比较，得出并在操作界面上显示真伪币信息。

Claims (5)

1.一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置，其特征在于：该装置由太赫兹辐射源(1)、透镜A(2)、样品台(3)、透镜B(4)、热释电相机(5)、计算机(6)组成；透镜A(2)设置在太赫兹辐射源(1)的太赫兹发射路径上，透镜A(2)后设置样品台(3)，光路通过样品台(3)上的样品，样品台(3)后沿光路设置透镜B(4)，热释电相机(5)的接收端口设置于透镜B(4)的透射光路上，热释电相机(5)成像后数据接入计算机(6)，样品台(3)的控制电机与计算机(6)的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置，其特征在于：所述的样品台(3)为高精度三维微移平台，该高精度三维微移平台的步进电机与计算机(6)的控制端连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪装置，其特征在于：所述透镜A(2)和透镜B(3)为Picarin透镜。

4.一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪方法，包括以下步骤：

a.由太赫兹辐射源(1)发出连续太赫兹波，通过透镜A(2)对连续太赫兹波进行收集；

b.透镜A(2)把收集到的连续太赫兹波入射到样品台(3)上的样品上；

c.从样品透射出来的太赫兹光由透镜B(4)收集并入射到热释电相机(5)上；

d.热释电相机(5)把光信号转变为电信号并输入到计算机(6)上；

e.计算机(6)通过热释电相机(5)得到的图像数据进行实时成像显示；

f.利用程序开发软件，建立具有可视化操作界面的控制软件；

g.在样品台(3)的动态链接库与控制软件之间建立数据连接，通过操作界面的参数控制实现对样品台(3)的运动控制，进而实现被测人民币的扫描运动；

h.在热释电列阵相机的动态链接库与控制软件之间建立数据连接，使热释电相机(5)得到的图像数据实时成像显示于操作界面上；

i.控制软件将扫描得到的人民币图像数据与预存的标准人民币图像进行对比分析，判断出人民币真伪并把判断结果显示于操作界面上。

5.根据权利要求4所述的一种基于太赫兹光学的人民币鉴伪方法，其特征在于：所述步骤f中的程序开发软件可采用VC.NET开发软件。

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