CN110738785A - 用于磁性防伪元件的检测方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种用于磁性防伪元件的检测方法及设备，属于防伪领域。所述用于磁性防伪元件的检测方法包括：由磁化装置对磁性防伪元件进行磁化以使得：高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；组合磁性区域中，第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向，其中第一磁性材料的矫顽力的强度大于第二磁性材料的矫顽力的强度；以及通过磁性检测装置检测经磁化后的磁性防伪元件以获得高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的磁信号。其能够更加简便的实现对磁性防伪元件中的各区域的分布进行判定。

Description

用于磁性防伪元件的检测方法及设备

技术领域

本发明涉及防伪领域，具体地，涉及一种用于磁性防伪元件的检测方法及设备。

背景技术

包含有高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域和组合磁性区域的磁性防伪元件在钞票等有价证券的清分和防伪中具有重要作用，其中组合磁性区域包含有高、低矫顽力两种磁性材料，专利申请EP0428779A1和WO2009090676A1阐述了该类磁性防伪元件在钞票防伪中的功能。

关于包含有高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域和组合磁性区域的磁性防伪元件的检测方法，专利EP0428779A1和WO2009103352A1公开了采用先对磁性防伪元件中的磁性区域进行饱和磁化，然后检测信号，再对低矫顽力磁性区域进行消磁磁化，然后再检测信号的方法进行检测。专利申请CN102939620A公开了采用先对磁性防伪元件中的磁性区域进行饱和磁化，然后检测信号，再对低矫顽力磁性区域进行反向磁化，然后再检测信号的方法进行检测。

上述用于检测磁性防伪元件的方法均至少需要两个磁性传感器检测磁性防伪元件的信号，然后分析两个磁性传感器检测得到的信号特征，从而实现对高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域和组合磁性区域进行判定，因此在通常情况下，上述用于检测磁性防伪元件的方法和装置较为复杂且成本高。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种用于磁性防伪元件的检测方法及设备，其能够更加简便的实现对磁性防伪元件中的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的进行判定。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用于磁性防伪元件的检测方法，所述磁性防伪元件包括至少一个高矫顽力磁性区域、至少一个低矫顽力磁性区域、至少一个组合磁性区域，所述高矫顽力磁性区域由具有第一矫顽力的第一磁性材料构成，所述低矫顽力磁性区域由具有第二矫顽力的第二磁性材料构成，所述组合磁性区域由所述第一磁性材料和所述第二磁性材料组合构成，其中，所述第一矫顽力的强度大于所述第二矫顽力的强度，所述用于磁性防伪元件的检测方法包括：由磁化装置对所述磁性防伪元件进行磁化以使得：所述高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；所述低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；所述组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，所述第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向；以及通过磁性检测装置检测经磁化后的所述磁性防伪元件以获得所述高矫顽力磁性区域、所述低矫顽力磁性区域、所述组合磁性区域的磁信号。

可选的，所述第一方向为与所述磁性防伪元件所在平面垂直的方向，所述第二方向为与所述磁性防伪元件的各磁性区域的排列方向平行。

可选的，所述磁化装置为永磁铁，在进行磁化时所述永磁铁的N极和S极与所述磁性防伪元件的检测方向平行，其中所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于所述第一矫顽力的强度，所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量小于所述第一矫顽力的强度而大于所述第二矫顽力的强度，所述磁性防伪元件依次经由所述第一部分磁力线和所述第二部分磁力线磁化后，由所述磁性检测装置进行检测，其中所述第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于在所述第二方向的分量，所述第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量大于在所述第一方向的分量。

可选的，所述永磁铁为长方体，所述永磁铁的构成材料是以下一者或多者：钕铁硼、钐钴、或铁氧体。

可选的，所述磁性检测装置为磁性传感器，所述磁性传感器的磁头由以下一者或多者构成：线圈型磁头、TMR型磁头、AMR磁头、或MR磁头。

相应的，本发明实施例还提供一种用于磁性防伪元件的检测设备，所述磁性防伪元件包括至少一个高矫顽力磁性区域、至少一个低矫顽力磁性区域、至少一个组合磁性区域，所述高矫顽力磁性区域由具有第一矫顽力的第一磁性材料构成，所述低矫顽力磁性区域由具有第二矫顽力的第二磁性材料构成，所述组合磁性区域由所述第一磁性材料和所述第二磁性材料组合构成，其中，所述第一矫顽力的强度大于所述第二矫顽力的强度，所述用于磁性防伪元件的检测设备包括：磁化装置，用于对所述磁性防伪元件进行磁化以使得：所述高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；所述低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；所述组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，所述第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向；以及磁性检测装置，用于检测经磁化后的所述磁性防伪元件以获得所述高矫顽力磁性区域、所述低矫顽力磁性区域、所述组合磁性区域的磁信号。

可选的，所述第一方向为与所述磁性防伪元件所在平面垂直的方向，所述第二方向为与所述磁性防伪元件的各磁性区域的排列方向平行。

可选的，所述磁化装置为永磁铁，在进行磁化时所述永磁铁的N极和S极与所述磁性防伪元件的检测方向平行，其中所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于所述第一矫顽力的强度，所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量小于所述第一矫顽力的强度而大于所述第二矫顽力的强度，所述磁性防伪元件依次经由所述第一部分磁力线和所述第二部分磁力线磁化后，由所述磁性检测装置进行检测，其中所述第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于在所述第二方向的分量，所述第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量大于在所述第一方向的分量。

可选的，所述永磁铁为长方体，所述永磁铁的构成材料是以下一者或多者：钕铁硼、钐钴、或铁氧体。

可选的，所述磁性检测装置为磁性传感器，所述磁性传感器由以下一者或多者构成：线圈型磁头、TMR型磁头、AMR磁头、或MR磁头。

本发明实施例提供的用于磁性防伪元件的检测方法及设备，采用磁化装置对磁性防伪元件进行一次磁化而使得不同磁性区域的剩余磁矩被磁化到不同的方向，并可以通过一个磁性检测装置对磁化后的磁性防伪元件进行一次检测就可以得到不同磁性区域的不同的磁信号，从而使得对磁性防伪元件中高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的判定更加简便。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1示出了一实施例中对磁性防伪元件进行磁化的示意图；

图2(a)至图2(c)分别示出了一实施例中经磁化后的磁性防伪元件的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的剩余磁矩的排列分布；以及

图3示出了一实施例中磁性检测装置检测到的经磁化后的磁性防伪元件的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的磁信号的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

本发明实施例提供一种用于磁性防伪元件的检测方法，所述磁性防伪元件包括至少一个高矫顽力磁性区域、至少一个低矫顽力磁性区域、至少一个组合磁性区域，所述高矫顽力磁性区域由具有第一矫顽力的第一磁性材料构成，所述低矫顽力磁性区域由具有第二矫顽力的第二磁性材料构成，所述组合磁性区域由所述第一磁性材料和所述第二磁性材料组合构成，其中，所述第一矫顽力的强度大于所述第二矫顽力的强度。

所述用于磁性防伪元件的检测方法可以首先由磁化装置对磁性防伪元件进行磁化，以使得：高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向。

可选的，在本发明任意实施例中，所述第一方向为与所述磁性防伪元件所在平面垂直的方向，所述第二方向为与所述磁性防伪元件的各磁性区域的排列方向平行。磁性防伪元件通常很薄磁性防伪元件所在平面可以认为是其基材所在平面。磁性防伪元件的各磁性区域通常沿着其长度方向排列，因而第二方向可以与磁性防伪元件的长度方向平行。磁性防伪元件的检测方向也是沿着磁性防伪元件的各磁性区域的排列方向，因而第二方向也与磁性伪元件的检测方向平行。

对磁性防伪元件磁化完成后，可以通过磁性检测装置检测经磁化后的所述磁性防伪元件以获得所述高矫顽力磁性区域、所述低矫顽力磁性区域、所述组合磁性区域的磁信号。

由于对磁性防伪元件进行磁化后使得不同磁性区域的剩余磁矩被磁化到不同的方向，因而通过磁性检测装置对磁化后的磁性防伪元件进行一次检测可以得到不同磁性区域的不同的磁信号，从而可以很容易的判定出磁性防伪元件中高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域。

图1示出了一实施例中对磁性防伪元件进行磁化的示意图。如图1所示，在本发明一实施例中，对磁性防伪元件进行磁化的磁化装置可以是永磁铁120。所述永磁铁120例如可以是长方体，永磁铁的构成材料可以是以下一者或多者：钕铁硼、钐钴、或铁氧体，可以理解，本发明实施例并不限制于此。磁性防伪元件110中，区域H表示高矫顽力磁性区域，区域L表示低矫顽力磁性区域，区域U表示组合磁性区域。

在使用永磁铁对磁性防伪元件进行磁化时，永磁铁的N极和S极可以与磁性防伪元件的检测方向平行。永磁铁120产生的磁力线中对磁性防伪元件110进行磁化的第一部分磁力线121的磁力线强度在第一方向的分量大于第一矫顽力的强度，永磁铁120产生的磁力线中对磁性防伪元件110进行磁化的第二部分磁力线122的磁力线强度在第二方向的分量小于第一矫顽力的强度而大于所述第二矫顽力的强度。如此，永磁铁对磁性防伪元件磁化后能够使得：高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向。所述磁性防伪元件依次经由所述第一部分磁力线121和所述第二部分磁力线122磁化后，由所述磁性检测装置进行检测。

所示第一部分磁力线121和所述第二部分磁力线122均为对磁性防伪元件110进行最终磁化的磁力线。如图1所示，磁性防伪元件110首先经由永磁铁120的N极发出的磁力线进行磁化，再经由进入S极的磁力线进行最终磁化。对磁性防伪元件110起磁化作用的磁力线为进入S极的磁力线。可以理解，在磁性防伪元件先经由S极磁化再经由N极磁化的情况下，所示第一部分磁力线121和所述第二部分磁力线122应为由N极发出的磁力线。

第一部分磁力线121的磁力线强度在所述第一方向的分量大于在所述第二方向的分量，所述第二部分磁力线122的磁力线强度在所述第二方向的分量大于在所述第一方向的分量。相应的，如图1中所示，第一部分磁力线121与第二部分磁力线122相比整体上更靠近永磁铁120的边缘。可以理解图1中永磁铁产生的磁力线的数量仅用于示意，而不用于限制本发明实施例。

在本发明实施例中，磁性防伪元件可以水平放置，所述第一方向可以是水平方向，第二方向可以是与水平面垂直的方向。图2(a)至图2(c)分别示出了一实施例中经磁化后的磁性防伪元件的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的剩余磁矩的排列分布。图2(a)至图2(c)中xoy表示水平面，z轴所在方向为与水平面垂直的方向。如图2(a)至图2(c)所示，经过永磁铁磁化后，高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到与水平面垂直的方向(如图2(a)所示)；低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到水平方向(如图2(b)所示)；组合磁性区域中，高矫顽力的第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到与水平面垂直的方向，低矫顽力的第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到水平方向(如图2(c)所示)。

使用永磁铁对磁性防伪元件进行磁化后，使用磁性检测装置对磁性防伪元件进行检测。所述磁性检测装置例如可以是磁性传感器130。磁性传感器130的磁头可以由以下一者或多者构成：线圈型磁头、TMR型磁头、AMR磁头、或MR磁头，但是本发明实施例并不限制于此。

实际检测时，永磁铁120和磁性传感器130可以被固定，磁性防伪元件或者包括磁性防伪元件的产品可以相对永磁铁120和磁性传感器130移动，例如可以经由传输带带动磁性防伪元件或者包括磁性防伪元件的产品移动。如图1中所示，磁性防伪元件110可以沿图中箭头所示的方向移动，以先经过永磁铁120磁化，再由磁性传感器130对经磁化后的磁性防伪元件110进行检测。可以理解，图1仅用于示意，永磁铁120的N极和S极放置方向也可以与图中所示的相反。另外，永磁铁120和磁性传感器130相对位置也可以与图1中所示相反，这种情况下可以控制磁性防伪元件110沿图中箭头所示的方向的相反方向移动。

图3示出了一实施例中磁性检测装置检测到的经磁化后的磁性防伪元件的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的磁信号的示意图。如图3所示，高矫顽力磁性区域的磁性信号310呈现半波形状，低矫顽力磁性区域的磁性信号320呈现全波形状，组合磁性区域的磁性信号330的检测波形为非对称形状。另外，三种磁性区域的磁性信号的最大幅值均为|a|，组合磁性区域的磁性信号330的非对称波形中，由最大幅值为|a|的半波形和最大幅值为|b|的半波形组成，其中，|b|<|a|。

根据磁性检测装置对经磁化后的磁性防伪元件进行检测而得到的磁信号的图形，可以很方便的识别出磁性防伪元件中高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的排列。另外，本发明实施例提供的方法中，仅采用一个磁化装置就可以实现对磁性防伪元件的各区域的磁化，并使得各区域的剩余磁矩呈现不同的排列分布。然后仅经过一个磁性检测装置进行一次检测就可以获得磁性防伪元件的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的磁信号的图形。也就是说，可以通过一次磁化、一次检测就可以判定出磁性防伪元件的磁性区域的分布，提升了磁性防伪元件检测的便捷性，降低了磁性防伪元件的检测成本。

相应的，本发明实施例还提供一种用于磁性防伪元件的检测设备，所述磁性防伪元件可以包括至少一个高矫顽力磁性区域、至少一个低矫顽力磁性区域、至少一个组合磁性区域，所述高矫顽力磁性区域由具有第一矫顽力的第一磁性材料构成，所述低矫顽力磁性区域由具有第二矫顽力的第二磁性材料构成，所述组合磁性区域由所述第一磁性材料和所述第二磁性材料组合构成，其中，所述第一矫顽力的强度大于所述第二矫顽力的强度，所述用于磁性防伪元件的检测设备可以包括磁化装置和磁性检测装置。所述磁化装置用于对所述磁性防伪元件进行磁化以使得：所述高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；所述低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；所述组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，所述第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向。所述磁性检测装置用于检测经磁化后的所述磁性防伪元件以获得所述高矫顽力磁性区域、所述低矫顽力磁性区域、所述组合磁性区域的磁信号。所述设备能够快速、简便的实现对磁性防伪元件中的高矫顽力磁性区域、低矫顽力磁性区域、组合磁性区域的进行判定。

本发明实施例提供的用于磁性防伪元件的检测设备的具体工作原理及益处与本发明实施例提供的用于磁性防伪元件的检测方法的具体工作原理及益处相同，这里将不再赘述。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于磁性防伪元件的检测方法，其特征在于，所述磁性防伪元件包括至少一个高矫顽力磁性区域、至少一个低矫顽力磁性区域、至少一个组合磁性区域，所述高矫顽力磁性区域由具有第一矫顽力的第一磁性材料构成，所述低矫顽力磁性区域由具有第二矫顽力的第二磁性材料构成，所述组合磁性区域由所述第一磁性材料和所述第二磁性材料组合构成，其中，所述第一矫顽力的强度大于所述第二矫顽力的强度，所述用于磁性防伪元件的检测方法包括：

由磁化装置对所述磁性防伪元件进行磁化以使得：

所述高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；

所述低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；

所述组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，所述第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向；以及

通过磁性检测装置检测经磁化后的所述磁性防伪元件以获得所述高矫顽力磁性区域、所述低矫顽力磁性区域、所述组合磁性区域的磁信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一方向为与所述磁性防伪元件所在平面垂直的方向，所述第二方向为与所述磁性防伪元件的各磁性区域的排列方向平行。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述磁化装置为永磁铁，在进行磁化时所述永磁铁的N极和S极与所述磁性防伪元件的检测方向平行，

其中所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于所述第一矫顽力的强度，所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量小于所述第一矫顽力的强度而大于所述第二矫顽力的强度，所述磁性防伪元件依次经由所述第一部分磁力线和所述第二部分磁力线磁化后，由所述磁性检测装置进行检测，

其中所述第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于在所述第二方向的分量，所述第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量大于在所述第一方向的分量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述永磁铁为长方体，所述永磁铁的构成材料是以下一者或多者：钕铁硼、钐钴、或铁氧体。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述磁性检测装置为磁性传感器，所述磁性传感器的磁头由以下一者或多者构成：线圈型磁头、TMR型磁头、AMR磁头、或MR磁头。

6.一种用于磁性防伪元件的检测设备，其特征在于，所述磁性防伪元件包括至少一个高矫顽力磁性区域、至少一个低矫顽力磁性区域、至少一个组合磁性区域，所述高矫顽力磁性区域由具有第一矫顽力的第一磁性材料构成，所述低矫顽力磁性区域由具有第二矫顽力的第二磁性材料构成，所述组合磁性区域由所述第一磁性材料和所述第二磁性材料组合构成，其中，所述第一矫顽力的强度大于所述第二矫顽力的强度，所述用于磁性防伪元件的检测设备包括：

磁化装置，用于对所述磁性防伪元件进行磁化以使得：

所述高矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第一方向；

所述低矫顽力磁性区域的剩余磁矩被磁化到第二方向，所述第二方向垂直于所述第一方向；

所述组合磁性区域中，所述第一磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第一方向，所述第二磁性材料的剩余磁矩被磁化到所述第二方向；以及

磁性检测装置，用于检测经磁化后的所述磁性防伪元件以获得所述高矫顽力磁性区域、所述低矫顽力磁性区域、所述组合磁性区域的磁信号。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一方向为与所述磁性防伪元件所在平面垂直的方向，所述第二方向为与所述磁性防伪元件的各磁性区域的排列方向平行。

8.根据权利要求6或7所述的设备，其特征在于，所述磁化装置为永磁铁，在进行磁化时所述永磁铁的N极和S极与所述磁性防伪元件的检测方向平行，

其中所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于所述第一矫顽力的强度，所述永磁铁产生的磁力线中对所述磁性防伪元件进行磁化的第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量小于所述第一矫顽力的强度而大于所述第二矫顽力的强度，所述磁性防伪元件依次经由所述第一部分磁力线和所述第二部分磁力线磁化后，由所述磁性检测装置进行检测，

其中所述第一部分磁力线的磁力线强度在所述第一方向的分量大于在所述第二方向的分量，所述第二部分磁力线的磁力线强度在所述第二方向的分量大于在所述第一方向的分量。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述永磁铁为长方体，所述永磁铁的构成材料是以下一者或多者：钕铁硼、钐钴、或铁氧体。

10.根据权利要求6或7所述的设备，其特征在于，所述磁性检测装置为磁性传感器，所述磁性传感器由以下一者或多者构成：线圈型磁头、TMR型磁头、AMR磁头、或MR磁头。

Images