DE10234431A1 - Apparatus and method for processing documents of value - Google Patents

Apparatus and method for processing documents of value

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DE10234431A1
DE10234431A1 DE2002134431 DE10234431A DE10234431A1 DE 10234431 A1 DE10234431 A1 DE 10234431A1 DE 2002134431 DE2002134431 DE 2002134431 DE 10234431 A DE10234431 A DE 10234431A DE 10234431 A1 DE10234431 A1 DE 10234431A1
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DE
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light
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device according
preceding
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DE2002134431
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German (de)
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Franz NÖMMER
Achim Dr. Philipp
Jürgen Dr. Schützmann
Bernd Dr. Wunderer
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Giesecke and Devrient GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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    • G07D7/06Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of paper currency or similar valuable papers or for segregating those which are alien to a currency or otherwise unacceptable using wave or particle radiation
    • G07D7/12Visible light, infra-red or ultraviolet radiation
    • G07D7/121Apparatus characterised by sensor details
    • GPHYSICS
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    • G07D7/12Visible light, infra-red or ultraviolet radiation
    • G07D7/1205Testing spectral properties

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bearbeitung von Wertdokumenten, mit einer Prüfung eines Sicherheitselements des Wertdokuments, insbesondere einer Prüfung der Art und/oder Echtheit und/oder Umlauffähigkeit eines Sicherheitselements mit optisch variablem Effekt. The invention relates to an apparatus and method for processing documents of value, with an examination of a security element of the value document, in particular a test of the type and / or authenticity and / or for circulation of a security element with an optically variable effect.
Dadurch, daß eine maschinelle Erfassung des von einem beleuchteten Bereich des Sicherheitselements in eine oder mehrere unterschiedliche Richtungen ausgehenden Lichts, welche nicht der Reflexionsrichtung entsprechen, in Kombination mit einer Bilderfassung des beleuchteten Bereichs durchgeführt wird, können solche Sicherheitselemente besonders einfach und zuverlässig geprüft werden. Characterized in that automatic detection of light emanating from an illuminated area of ​​the security element in one or more different directions, light which does not correspond to the reflection direction is performed in combination with imaging of the illuminated area, such security elements can be tested particularly simply and reliably.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bearbeitung von Wertdokumenten, mit einer Prüfeinrichtung zur Prüfung eines Sicherheitselements des Wertdokuments, insbesondere zur Prüfung der Art und/oder Echtheit und/oder Umlauffähigkeit von Sicherheitselementen, die einen optisch variablen Effekt zeigen, bei denen das Sicherheitselement unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche visuelle Eindrücke erzeugt. The invention relates to an apparatus and method for processing documents of value, with a test device for testing a security element the value document, in particular for checking the nature and / or the authenticity and / or for circulation of security elements that exhibit an optically variable effect, in which the security element at different viewing angles produces different visual impressions.
  • Solche Sicherheitselemente können Bestandteil von Wertdokumenten, wie beispielsweise Banknoten, Kreditkarten, Personaldokumenten oder auch von Produktschutzetiketten zur Kennzeichnung der Echtheit unterschiedlicher Waren sein. Such security elements can be part of security documents such as banknotes, credit cards, personal documents or even product protection labels to identify the authenticity of different goods. Zwar ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, im folgenden wird aber vor allem auf das Prüfen von Sicherheitselementen mit optisch variablem Effekt bei Banknoten eingegangen. While the present invention is not limited to, the following, however, received mainly on the testing of security elements with optically variable effect in paper money.
  • Zum einen werden bei Banknoten als derartige Sicherheitselemente beugungsoptische Strukturen, wie zB Hologramme, insbesondere Oberflächenhologramme, oder Kinegramme verwendet. Firstly, when bank notes are used as security elements such diffractive structures such as holograms, in particular surface holograms or kinegrams.
  • Es können aber auch alle anderen optisch variablen Elemente eingesetzt werden, die zumindest bei zwei verschiedenen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen optischen Eindruck vermitteln. but it can also be used any other optically variable elements that give a different visual impression, at least at two different viewing angles. So werden beispielsweise auch optisch variable Tinten als Druckfarbe, optisch variable Dünnschichtfilme oder Iriodinaufdrucke oder polymeren Flüssigkristallfarben verwendet, die bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Farbeindruck vermitteln. Including optically variable inks as a printing ink, optically variable thin films or Iriodinaufdrucke or polymeric liquid colors are used, for example, which provide a different color impression at different viewing angles. Dies wird auch als Farbwechseleffekt bezeichnet. This is also known as color change effect. Ferner können auch sogenannte „latent images" verwendet werden. Exemplarisch sind solche Sicherheitselemente in Furthermore, can also be used so-called "latent images". Exemplary such security elements are EP 0 863 815 A1 EP 0863815 A1 und and EP 0 827 457 A1 EP 0827457 A1 beschrieben. described.
  • Zur maschinellen Prüfung von Banknoten mit derartigen Sicherheitselementen existieren verschiedene Prüfverfahren. For mechanical testing of banknotes with such a security element different test methods exist. Die WO 98/55963 beschreibt zB ein Verfahren zur Erkennung von Beugungsstrukturen auf Banknoten. WO 98/55963 for example describes a method for detecting diffraction structures on banknotes. Dabei wird die zu prüfende Banknote großflächig mit parallelem Licht senkrecht bestrahlt. In this case, the bank note to be tested is a large area is irradiated with parallel light perpendicular. Die gesamte beleuchtete Fläche entsprechend der unterschiedlichen Beugungsrichtungen wird jeweils punktförmig auf separate Sensoren oder alternativ auf unterschiedliche Sensorbereiche eines einzelnen Sensors fokussiert. The total illuminated surface corresponding to the different diffraction directions each point-shaped focussed on separate sensors or alternatively different sensor areas of a single sensor. Durch Vergleich der Meßsignale mit vorgegebenen Referenzwerten entsprechend der zu erwartenden Beugungserscheinungen wird auf das Vorhandensein einer speziellen Beugungsstruktur geschlossen. By comparing the measured signals with predetermined reference values ​​corresponding to the expected diffraction phenomena is closed for the presence of a particular diffraction structure.
  • Dieses bekannte System hat den Nachteil, daß aufgrund der großflächigen Beleuchtung und anschließenden punktförmigen Fokussierung der beleuchteten Bereiche die Lage bzw. Form der Beugungsstrukturen auf der Banknote nicht exakt bestimmt werden kann. This known system has the disadvantage that due to the large surface lighting and subsequent point-shaped focus of the illuminated areas of the position or shape of the diffraction structures on the banknote can not be determined exactly.
  • Davon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur maschinellen Prüfung von Wertdokumenten bereitzustellen, die eine einfache und sichere maschinelle Prüfung, insbesondere von Sicherheitselementen mit optisch variablem Effekt erlauben. Considering this, it is the object of the present invention to provide an apparatus and method for the automated checking value documents provide that allow a simple and safe machine examination, in particular of security elements with an optically variable effect.
  • Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 und das Verfahren nach Anspruch 23 gelöst. This object is achieved by the device according to claim 1 and the method according to claim 23rd Die abhängigen Ansprüche beschreiben bevorzugte Ausgestaltungen. The dependent claims describe preferred embodiments.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung beruht somit auf der Prüfung, insbesondere der Prüfung der Art und/oder Echtheit und/oder Umlauffähigkeit eines Sicherheitselements eines Wertdokuments mit optisch variablem Ef fekt, durch maschinelle Erfassung des von einem beleuchteten Bereich des Sicherheitselements in eine oder mehrere unterschiedliche Richtungen ausgehenden Lichts, welche nicht der Reflexionsrichtung entsprechen, in Kombination mit einer Bilderfassung des beleuchteten Bereichs. One aspect of the present invention is thus based on the examination, in particular the examination of the nature and / or the authenticity and / or for circulation of a security element of a value document fect with optically variable Ef, by machine detection of the from an illuminated area of ​​the security element in one or more different directions outgoing light, which does not correspond to the direction of reflection, in combination with an imaging of the illuminated area.
  • Es sei angemerkt, daß unter der Reflexionsrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung die Richtung einer nicht diffusen und gerichteten Reflexion verstanden wird, bei welcher der Einfallswinkel dem Ausfallwinkel der Lichtstrahlung entspricht. It should be noted that the direction of a non-diffuse and specular reflection is understood to be the direction of reflection for the purposes of the present invention, wherein the incident angle corresponds to the angle of the light radiation. Zudem wird unter einer Bilderfassung verstanden, einen beleuchteten Bereich der Banknoten auf eine Sensorfläche eines Sensors abzubilden; Furthermore, is understood to mean an image capturing to image an illuminated region of the banknotes on a sensor surface of a sensor; um dadurch ein zweidimensionales Bild zumindest eines Bereichs der Banknote zu gewinnen, welches zB mit an sich bekannten Verfahren der Mustererkennung automatisch mit vorgegebenen Referenzbildern, zB entsprechend echter Banknoten, verglichen werden kann. to thereby obtain a two-dimensional image of at least a portion of the banknote, which for example can be automatically compared with predetermined reference images, for example, in accordance with genuine bills with per se known methods of pattern recognition.
  • Diese Vorgehensweise erlaubt es, einfach und zuverlässig nicht nur mittels der Bilderfassung die exakte Position und Form, wie zB die Umrißlinie und dargestellte Information jedes einzelnen Sicherheitselements auf einer jeden Banknote zu bestimmen, sondern auch durch Kombination mit der Erfassung von Licht, das nicht in die Reflexionsrichtung von der zu prüfenden Banknote ausgeht, auch auf das Vorhandensein zB von beugenden Strukturen zu schließen. This procedure allows to easily and reliably not only by means of the image capturing the exact position and shape such as to determine, for example, the outline and information represented each security element on each banknote, but also by combination with the detection of light that is not in the reflection direction of the to be tested banknote emanates, also for the presence for example of diffracting structures to close. Unter der Möglichkeit der Prüfung der Art des Sicherheitselements wird verstanden, daß auch zwischen unterschiedlichen Sicherheitselementen, zB von Banknoten verschiedener Stückelung, unterschieden werden kann. Under the possibility of examining the nature of the security element is meant that can be made between different security elements, such as bank notes of various denominations.
  • Bei der Prüfung auf das Vorhandensein von Sicherheitselementen mit optisch variablem Farbeffekt, wie zB bei Banknoten mit aufgedruckter optisch variabler Tinte, kann ebenfalls durch Vergleich von in Nicht- Reflexionsrichtung ausgehendem Licht mit aus einer beliebigen anderen Richtung ausgehendem Licht, bevorzugt durch auch durch Vergleich mit vorgegebenen Referenzwerten entsprechend zB echter Banknoten, auf das Vorhandensein einer passenden Richtungsabhängigkeit geschlossen werden. When testing for the presence of security elements with an optically variable color effect, such as in banknotes with printed optically variable ink, may also by comparison of outbound in non-reflecting direction light outgoing from any other direction of light, preferably by comparison with predetermined reference values ​​corresponding example of authentic bank notes, to infer the presence of a suitable directionality. Dazu kann zB ein Farbvergleich oder ein Vergleich der Signalstärke bei einer bestimmten Farbe in den beiden Meßrichtungen durchgeführt werden. For this, a color comparison or a comparison of the signal strength at a particular color in the two directions of measurement can be performed, for example.
  • Im Gegensatz dazu wird nach WO 98/55963 lediglich festgestellt, ob überhaupt irgendwelche Sicherheitselemente mit passender Beugungscharakteristik irgendwo auf der Banknote vorhanden sind. In contrast, only found in WO 98/55963, of whether any security elements having matching diffraction characteristics are present somewhere on the banknote. Eine genauerer Prüfung in bezug auf die Anzahl, Form und Verteilung der Sicherheitselemente im beleuchteten Bereich der Banknote ist nicht möglich. A closer examination with respect to the number, shape and distribution of the security elements in the illuminated area of ​​the banknote is not possible.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird die Bilderfassung mittels eines separaten Sensors erfolgen. According to a preferred embodiment of the present invention, the imaging is carried out by means of a separate sensor. Besonders bevorzugt ist allerdings die Bilderfassung durch zumindest einen der Sensoren, die für das Erfassen des nicht in Reflexionsrichtung von der zu prüfenden Banknote ausgehenden Lichts dienen. However, particularly preferred is the image capturing by at least one of the sensors, which are used for detecting the no outgoing in direction of reflection of the to be tested banknote light. Dies hat den Vorteil, daß die Prüfvorrichtung nicht nur preiswerter, sondern auch kompakter konstruiert werden kann. This has the advantage that the tester can be not only cheaper but also more compact construction.
  • Es hat sich herausgestellt, daß es eine Reihe von Einflußgrößen bei der Prüfung von Sicherheitselementen, insbesondere von solchen mit optisch variablem Effekt gibt, die nachfolgend exemplarisch anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben werden. It has been found that there are a number of influencing factors in the examination of security elements, especially those with an optically variable effect, which will be described below by way of example with reference to preferred embodiments. Dabei wird besonders auf die Prüfung von Beugungsstrukturen, wie zB von Hologrammen und/oder Kinegrammen, die in einem Banknotenpapier ein- bzw. aufgebracht sein können, eingegangen. Special attention is on the testing of diffraction structures such as holograms and / or kinegrams that enter and leave a banknote paper or may be applied received. Auf Besonderheiten bei der Prüfung von Sicherheitselementen mit Farbwechseleffekt wird gesondert hingewiesen. On peculiarities of our audit of security elements with color change effect is indicated separately.
  • Zu prüfende Banknoten weisen üblicherweise in Abhängigkeit von ihrer Stückelung Sicherheitselemente mit optisch variablem Effekt auf, die unterschiedliche Eigenschaften haben. To be tested bank notes usually have, depending on their denomination security elements with optically variable effect on that have different characteristics. So können sie zB im Beugungsbild stükkelungsspezifisch unterschiedliche Informationen darstellen und/oder in unterschiedliche Beugungsrichtungen- bzw. -winkel beugen. They can represent stükkelungsspezifisch different information and / or bend in different angles or Beugungsrichtungen- example in the diffraction image.
  • Die Richtungsabhängigkeit der Beugungserscheinungen erweist sich bei Banknoten als eine wesentliche Eigenschaft, um die Existenz von beugenden Strukturen mit hoher Sicherheit zu verifizieren. The directional dependence of the diffraction phenomena proves on banknotes as an essential feature to verify the existence of diffractive structures with high security. So kann durch eine Erfassung von Licht, das nicht in Reflexionsrichtung von einer gerichtet bestrahlten Banknote ausgeht, mittels Sensoren, die in der bzw. den zu erwartenden Beugungsrichtungen angeordnet sind, eine Unterscheidung zu nicht beugenden, gefälschten Banknoten, wie zB zu Photokopien, sicher durchgeführt werden. To distinguish it can be obtained by detection of light emanating not directed in the direction of reflection from an illuminated bank note, by means of sensors which are arranged in the or the expected diffraction directions, non-diffracting, counterfeit banknotes, such as carried out safely for example to photocopies become.
  • Die Beugungswinkel sind dabei wellenlängenabhängig, so daß es zumindest bei einer Beleuchtung mit mehreren Farben, in einer vorgegebenen Beugungsrichtung farbabhängige Signale gibt. The diffraction angles are wavelength-dependent, so that there are at least when illuminated with a plurality of colors in a predetermined direction of diffraction color-dependent signals. Bei Verwendung von Beleuchtungslicht oder entsprechender Sensor-Farbfilter unterschiedlicher Wellenlängen bzw. Wellenlängenbereiche ergeben sich somit unterschiedliche Beugungscharakteristika (Beugungsrichtungen, Beugungsintensität in diesen Richtungen), welche wiederum bei Erfassung durch zugeordnete Sensoren die Echtheit solcher Sicherheitselemente besonders sicher prüfen lassen. When using illumination light or the appropriate sensor color filters of different wavelengths or wavelength ranges thus different diffraction characteristics result (directions of diffraction, diffraction intensity in these directions), which in turn can verify the authenticity of such security elements especially safe upon detection by associated sensors. Wird zumindest ein Sensor zur Erfassung von in einem fest vorgegebenen Raumwinkelbereich von der Banknote ausgehendem Licht installiert, kann folglich durch Wahl bzw. Variation der Beleuchtungsfarbe erreicht werden, daß für eine bestimmte Farbe, die für die zu prüfende Beugungsstruktur spezifisch ist, bei echten Banknoten eine höhere Signalintensität als für ande re Farben gemessen wird. Is at least one sensor for detecting outbound in a fixed, predetermined spatial angular region of the banknote light installed, therefore, the illumination color can be achieved by selection or variation that a for a certain color that is specific for the tested diffraction structure in genuine banknotes higher signal intensity than for oth er color is measured. Hierdurch kann folglich auch sicher zwischen mehreren verschiedenen Beugungsstrukturen unterschieden werden. In this way, it can also be reliably distinguished between several different diffraction structures hence.
  • Sofern Banknoten unterschiedlicher Stückelung bei gleichen Beleuchtungsbedingungen, dh insbesondere bei Beleuchtung in gleicher Richtung und mit gleicher Wellenlänge, alle Beugung in zumindest eine gemeinsame Richtung zeigen, so kann bereits die Erfassung von Beugungslicht in nur dieser einen Richtung ausreichen, um mit wenig Aufwand eine Prüfung auch für unterschiedliche Stückelungen mit einem einfachen Sensor durchzuführen. show provided bills of different denominations with the same illumination conditions, ie in particular when illuminated in the same direction and with the same wavelength, all diffraction in at least one common direction, the detection of diffracted light in only can already this suffice a direction with little effort, a check also perform for different denominations with a simple sensor. So zeigen beispielsweise alle aktuellen EURO Banknoten Beugung in eine Richtung parallel zur kurzen Banknotenkante. Thus, for example all current EURO banknotes diffraction in a direction parallel to the short edge of the banknote. Deshalb kann zB in diesem Fall bereits zur Prüfung ein einzelner Sensor ausreichen, der dieses parallel zur kurzen Banknotenkante ausgehende Licht erfaßt. Therefore, for example, may already be sufficient to test a single sensor in this case detects this parallel to the short edge of the banknote outgoing light.
  • Eine weitere relevante Größe ist der Betrag der Meßsignale der Sensoren. Another relevant factor is the amount of the measurement signals of the sensors. Wird in Beugungsrichtung gemessen, so sind bei zugehörigen echten Banknoten die Signale signifikant größer als zB bei Photokopien, welche nur diffus in Nicht-Reflexionsrichtung streuen. Is measured in the diffraction direction, the signals are significantly greater than for example photocopies, which only scatter diffusely in non-reflection direction with associated genuine banknotes. Zur Verbesserung der Meßgenauigkeit, im speziellen zur besseren Unterscheidung gegen nur diffus gestreutes Licht, sollte deshalb bevorzugt eine Normierung der Intensität der Meßsignale im Vergleich zur Intensität des Beleuchtungslichts durchgeführt werden. To improve the measurement accuracy, in particular for better differentiation to only diffusely scattered light should therefore preferably a normalization of the intensity of the measuring signals compared to the intensity of the illumination light performed.
  • Aus der Signalstärke läßt sich zudem eine Kriterium für die Herstellqualität von neu hergestellten und/oder für den Abnutzungsgrad von umlaufenden Banknoten gewinnen. From the signal strength is a criterion for the manufacturing quality of newly manufactured and / or gain for the degree of wear of banknotes in circulation also can be. Bei Abweichungen von einem vorgegebenen Schwellenwert bzw. Akzeptanzbereich, kann beispielsweise auf mangelnde Herstellqualität der jeweiligen Sicherheitselemente geschlossen werden. In case of deviations from a predetermined threshold or acceptable range, for example, can be closed to a lack of manufacturing quality of the respective security elements. Weiterhin sind für bereits im Umlauf befindliche Banknoten geringere Signalstär ken bei vorgegebenen Beleuchtungs- und Meßbedingungen ein Zeichen für Abnutzungserscheinungen, was als Kriterium zur Aussonderung solcher Banknoten verwendet werden kann. Furthermore, lower Signalstär are ken at predetermined illumination and measurement conditions a sign of wear and tear, which can be used as a criterion for sorting such banknotes already in circulation for banknotes.
  • Als zusätzliches oder alternatives Prüfkriterium kann auch das Polarisationsverhalten der Sicherheitselemente dienen. As an additional or alternative criterion also the polarization behavior of the security elements can be used. Es hat sich gezeigt, daß bei Beugung von linear polarisiertem Licht an Sicherheitselementen mit optisch variablem Effekt die Polarisation zumindest teilweise erhalten bleibt. It has been found that when linearly polarized light diffraction security elements, the polarization remains at least partially obtained with an optically variable effect. Dies gilt nicht nur für Beugungserscheinungen, sondern auch für Reflexionen an Sicherheitselementen mit Farbwechseleffekt, wie zB an Aufdrucken mit Iriodin oder optisch variablen Tinten, und sogar an Stichtiefdruckprofilen, die keinen optisch variablen Effekt zeigen. This applies not only to diffraction phenomena, but also reflections of security elements with color change effect, such as in printing with Iriodin or optically variable inks, and even to intaglio printing profiles that show no optically variable effect. Im Gegensatz dazu hat sich dieser Effekt bei Streuung am Banknotenpapier selbst und bei Offset-Druckelementen nicht gezeigt. In contrast, this effect has not been shown in scattering at the banknote paper itself and offset printing elements. Das auf derartige Bereiche einfallende Licht wird im wesentlichen diffus reflektiert. The light incident on such an area light is reflected substantially diffuse. Erst bei sehr großem, fast streifendem Einfall wird das Licht zu größeren Anteilen gerichtet reflektiert, wobei die Polarisation erkennbar erhalten bleibt. Only at very large, almost grazing incidence light is reflected directed to larger units, with the polarization remains recognizable condition. Deshalb ist in diesem Fall einer Polarisationsprüfung eine Beleuchtung mit kleinem Winkel zum Lot der beleuchteten Fläche besonders vorteilhaft. Therefore, in this case, a polarization examination illumination with a small angle to the perpendicular of the illuminated area is particularly advantageous. Der Einfallswinkel sollte zumindest kleiner als 40 Grad, bevorzugt kleiner als 20 Grad sein, wobei ein senkrechter Lichteinfall, bei dem der Einfallswinkel gleich Null ist, besonders bevorzugt ist. The angle of incidence should be at least smaller than 40 degrees, preferably less than 20 degrees be, wherein a vertical incident light in which the angle of incidence is zero, is particularly preferred.
  • Weiterhin ist auch die Bestimmung der Lage und/oder des Umrisses der Banknote im Bezug zur Prüfeinrichtung von Vorteil, um dadurch das Meßfenster, dh den Bereich, in dem gemessen bzw. die Meßsignale ausgewertet werden, in Abhängigkeit von der Lage bzw. des Umrisses optional auch stückelungsspezifisch einzuschränken, wodurch es zu einer Datenreduktion und damit schnelleren Auswertung kommen kann. Furthermore, the determination of the position and / or the outline of the bank note in relation to the test device is advantageous, thereby the measurement window, that is the region in which measured and the measuring signals are evaluated, optional depending on the position or the outline also denomination specifically limit, which can lead to a data reduction and faster processing.
  • Bei Berücksichtigung der vorgenannten Faktoren können die Komponenten der Prüfeinrichtung vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften haben: In consideration of the aforementioned factors, the components of the assay may preferably have one or more of the following properties:
    Zur Beleuchtung können neben kohärenten Laserdioden auch nicht-kohärente Lichtquellen, wie zB Glühlampen, LEDs oder Fluoreszenzlampen verwendet werden. For lighting and non-coherent light sources such as light bulbs, LEDs or fluorescent lamps can be used in addition to coherent laser diodes. Damit der Kontrast gegen diffuse Streuung vom zu prüfenden Banknotenpapier groß genug ist, sollte die Beleuchtung eine definierte Divergenz und Richtung haben. Thus the contrast to diffuse scattering from being tested banknote paper is large enough, the lighting should have a defined divergence and direction. Jedoch ist eine Mindestapertur notwendig, um Richtungsschwankungen des Papiers zu kompensieren. However, a Mindestapertur is necessary to compensate for fluctuations in the direction of the paper.
  • Das Spektrum der Lichtquelle kann unterschiedlich gewählt werden. The spectrum of the light source can be chosen differently. Es kann zB mit weißem Licht beleuchtet werden. It can for example be illuminated with white light. Dies hat den Vorteil, daß es simultan ein breites Band von Beugungsrichtungen für unterschiedliche Farben gibt, da der Sinus des Beugungswinkels im wesentlichen proportional zur Wellenlänge ist. This has the advantage that there is simultaneously a wide band of diffraction directions for different colors, as the sine of the diffraction angle is substantially proportional to the wavelength. Durch Wahl von Sensoren für unterschiedliche Farben und/oder mit wechselnden Farbfiltern für die Sensoren und/oder einer Spekralanalyse der Meßsignale kann, zB auch bei zeitlich konstanter Beleuchtung mit weißem Licht, eine farbselektive Analyse und dadurch eine Erfassung und Unterscheidung auch zwischen unterschiedlichen Beugungsstrukturen sicher durchgeführt werden. for example through the choice of sensors for different colors and / or with changing color filters for the sensors and / or a Spekralanalyse of the measurement signals, even with temporally constant illumination with white light, a color-selective analysis and thereby also between different diffraction structures carried out a detection and discrimination sure become. Allerdings ist in diesem Fall die Intensität des Streulichts vom Papier im Vergleich zur monochromatischen Beleuchtung vergrößert. However, in this case, the intensity of the scattered light is increased by the paper compared to the monochromatic illumination.
  • Deshalb kann alternativ auch mit einer oder mehreren Einzelfarben bzw.farbbereichen beleuchtet werden. Therefore, alternatively, with one or more single colors bzw.farbbereichen be illuminated. Auch in diesem Fall kann, bei geringeren Störsignalen durch diffuse Lichtstreuung, aus der Farbinformation auf das Vorhandensein von Beugung und/oder auf Unterschiede in den Beugungscharakteristika geschlossen werden. Also in this case, at lower noise by diffuse light scattering can be inferred from the color information on the presence of diffraction and / or to differences in the diffraction characteristics.
  • Bei Variation der Beleuchtungswellenlänge kann beispielsweise auch ein einzelner Sensor zur Prüfung von unterschiedlichen Beugungsstrukturen ausreichen, die an sich bei Verwendung von nur einer einzigen Beleuchtungswellenlänge unter Umständen nicht alle in den vom Sensor erfaßbaren Raumwinkelbereich beugen würden. With variation of illumination wavelength, a single sensor can for example be sufficient for testing different diffraction structures that do not would bend in the detectable by the sensor solid angle per se when only a single illumination wavelength may all.
  • Bei einfarbiger oder weißer Beleuchtung kann das Licht bevorzugt zeitlich stationär ausgestrahlt werden, bei mehrfarbiger Beleuchtung ist eine Zeitmultiplex-Beleuchtung von Vorteil. In single-color or white light, the light can be emitted preferably stationary in time, in multi-color lighting is a time-division illumination beneficial. Alternativ kann es in diesem Fall einer mehrfarbigen Beleuchtung auch mehrere hinter- oder nebeneinander angeordnete Sensoren geben, die jeweils für eine andere der Beleuchtungsfarben sensitiv sind. Alternatively there may be in this case a multicolored lighting even more behind or side by side sensors that are sensitive each for a different illumination colors. Es kann bei einer Sensorzeile zB für benachbarte Pixel auch jeweils unterschiedliche Farbfilter, entsprechend einzelner Beleuchtungsfarben, geben. It can for example, with a sensor line for neighboring pixels and each having different color filters corresponding to individual colors of illumination, give. Hierbei ist folglich auch eine zeitlich stationäre Beleuchtung möglich. This shall include an timestationary lighting therefore is possible.
  • Besonders bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich überdies dann, wenn Banknoten mittels einer Transporteinrichtung einzelnen zur Messung an einem Sensor vorbei bzw. durch diesen hindurch geführt werden. Particularly preferred embodiments follow moreover, when bills are each conducted to measure past a sensor or through the latter by means of a transport device. Dies geschieht üblicherweise bei Vorrichtungen zum Sortieren und/oder Zählen bzw. zum Einzahlen und/oder Auszahlen von Banknoten. This is usually done with devices for sorting and / or counting or to deposit and / or withdrawal of banknotes.
  • In diesem Fall erweist sich die Verwendung eines oder mehrerer separater Zeilensensoren, insbesondere auch in Kombination mit einer zeilenförmigen Beleuchtung als sehr vorteilhaft, wobei sich die Zeilensensoren bzw. die zeilenförmige Beleuchtung jeweils quer, vorzugsweise senkrecht zur Transportrichtung erstrecken sollten. In this case, the use of one or more separate line sensors proves, in particular in combination with a line-shaped illumination to be very advantageous, with the line sensors and the line-shaped illumination should each preferably extend transversely, perpendicular to the transport direction. Dies hat den Vorteil, daß die Prüfeinrichtung mittels preiswerter Komponenten sehr kompakt konstruiert werden kann. This has the advantage that the checking device by means of less expensive components can be constructed very compact.
  • Bevorzugt wird die Anordnung der Sensoren und damit die Beobachtungsrichtung durch die Banknotenkanten gegeben sein, wobei optional ein weiterer Zeilensensor unter 45° hierzu hinzu kommen kann. the arrangement of the sensors and thus the direction of observation will preferably be given by the banknote edges, optionally, a further line sensor 45 ° may be added thereto.
  • Die zeilenförmige Beleuchtung, kann beispielsweise durch Verwendung einer zeilenförmigen Lichtquelle, dh einer Lichtquelle mit zeilenförmiger Aperturblende erfolgen. The line-shaped lighting, for example, by using a line-shaped light source, done that a light source with line-shaped aperture. Als Zeilensensoren werden zB CCD-Zeilensensoren verwendet. As line sensors such as CCD line sensors. Der Begriff Zeilensensor kann im besondern bedeuten, daß der Sensor aus einer einzelnen Reihe von Sensorfeldern, dh Pixeln, besteht. The term can mean line sensor in the peculiar in that the sensor consists of a single row of sensor arrays, that is, pixels,.
  • Die Länge der beleuchteten Fläche der Banknote und der lichtempfindlichen Meßfläche zumindest eines der Zeilensensoren entspricht vorzugsweise etwa oder ist größer gleich der Länge des größten zu messenden Sicherheitselements, besonders bevorzugt entspricht sie aber zumindest der Länge der größten Banknote, so daß die gesamte Banknotenfläche durch den Zeilensensor abgetastet werden kann. The length of the illuminated area of ​​the banknote, and the light-sensitive measuring surface of at least one of the line sensors preferably corresponds approximately to or is greater than or equal to the length of the largest to be measured security element, but is particularly preferably at least equal to the length of the largest banknote, so that the entire bill surface by the line sensor can be scanned.
  • Vorzugsweise ist zudem ein Zeilensensor dicht neben der Lichtquelle, wie zB der LED-Zeile, angeordnet zur Erfassung von senkrecht zur Transportrichtung ausgehendem Licht. a line sensor is also preferably closely adjacent the light source such as the LED array disposed for detecting outgoing perpendicular to the transport direction of light. Dieser Zeilensensor kann optional auch zur erfindungsgemäßen Bilderfassung des beleuchteten Bereichs verwendet werden. This line sensor can be used optionally for the inventive imaging of the illuminated area.
  • Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird ein weiterer Zeilensensor zur Erfassung des in einen bestimmten Winkelbereich in der oder gegen die Transportrichtung ausgehenden Lichts angeordnet sein. According to another preferred embodiment, a further line sensor be disposed in a certain angular range in the outgoing or against the transport direction of the light for detection is. Mehrere solcher weiterer Zeilensensoren können nebeneinander angeordnet sein, wobei jeder der weiteren Zeilensensoren jeweils zur Erfassung einer anderen Richtung, dh eines anderen bestimmten Winkelbereichs in der oder gegen die Transportrichtung ausgehendem Licht dient. Several such additional line sensors can be side by side arranged, each of the further line sensors each for detecting a different direction, that is, a certain angular range in the other outgoing or against the transport direction of light is used. Dies hat den Vorteil, daß eine Erfassung auch von unterschiedlichen Sicherheitselementen, zB mit unterschiedlichem Gitterparametern der Beugungsstrukturen, die in unterschiedliche Richtungen beugen, einfach möglich ist. This has the advantage that a detection even of different security elements, for example with different lattice parameters of the diffraction structures, which diffract in different directions, is easily possible.
  • Zur Prüfung beispielsweise von Holo- bzw. Kinegrammen werden die Banknoten bevorzugt senkrecht beleuchtet und das in die zu erwartenden Beugungsrichtungen schräg von der beleuchteten Banknote ausgehende Licht durch die vorgenannten Zeilensensoren erfaßt. To test, for example, holograms or kinegrams, the bills are preferably perpendicular illuminated and the obliquely emitted in the expected diffraction directions from the illuminated banknote light detected by the aforementioned line sensors. Bei gleicher Beleuchtungsstärke ist dabei die von einer Beugungsstruktur in ihre Beugungsrichtung erster (oder auch höherer) Ordnung gebeugte und erfaßte Strahlungsintensität größer als diejenige, die von einer nicht-beugenden Struktur, wie zB üblichem Papier oder Metallstreifen, in einer solchen Richtung diffus reflektiert wird. At the same illuminance is of a diffraction structure in the diffracting direction of the first (or higher) order diffracted and detected radiation intensity greater than that which is diffusely reflected from a non-diffractive structure, such as conventional paper or metal strips in such a direction. Um diesen Unterschied messen zu können, ist eine Beleuchtungsregelung bzw. eine Erfassung der Intensität der Beleuchtungsstrahlung als Referenz zur Normierung der Meßsignale der Sensoren von Vorteil. In order to measure this difference is a lighting control or detection of the intensity of the illumination radiation as a reference for normalizing the measurement signals of the sensors an advantage.
  • Es sei angemerkt, daß die Verwendung von Zeilensensoren insbesondere in Banknotenbearbeitungsvorrichtungen von besonderem Vorteil ist, allerdings können alternativ oder ergänzend auch Kameras mit zweidimensionaler Bilderfassung eingesetzt werden. It should be noted that the use of line sensors especially in banknote processing devices is of particular advantage, however, alternatively or in addition, cameras can be used with two-dimensional image capture.
  • Für die Prüfung von Sicherheitselementen mit Farbwechsel bei Betrachtung in unterschiedlichen Richtungen, zB von Banknoten, die mit optisch variabler Tinte bedruckt sind, erweist sich nicht eine senkrechte, sondern eine schräge Beleuchtung als besonders bevorzugt. For the examination of security elements with color change when viewed in different directions, for example bank notes, are printed with optically variable ink, proves to be not a vertical, but oblique illumination as being particularly preferred. Bei Verwendung einer LED-Zeile sollte der Azimut der Strahlung dabei senkrecht zur LED-Zeile orien tiert sein. When using an LED array, the azimuth of the radiation should it be orien advantage perpendicular to the LED array. Eine Beleuchtungsregelung bzw. Referenz zur Normierung der Meßsignale ist in diesem Fall nicht zwingend notwendig. A lighting control or reference to normalize the measured signals is not absolutely necessary in this case.
  • Statt dessen kann es ausreichen, wenn für die von in zwei unterschiedlichen Richtungen angeordneten Sensoren lediglich eine Farbdifferenzmessung durchgeführt wird, um die charakteristischen unterschiedlichen Farbeigenschaften messen zu können. Instead, it may suffice if only one color difference measurement is performed for the disposed of in two different directions sensors, to measure the characteristic different color characteristics. So können bevorzugt zB ein Sensor in und ein Sensor gegen die schräge Beleuchtungsrichtung angeordnet sein, um durch einen Vergleich, wie zB eine Differenzbildung der Meßsignale der beiden Sensoren auf Unterschiede in der Intensität der Farben zu schließen. Thus, preferably, for example, a sensor in a sensor and be disposed against the oblique illumination direction by a comparison as to include, for example, a difference of the measurement signals of the two sensors to differences in the intensity of the colors.
  • Bei einer Beleuchtung mit mehreren Farben werden die parallel in allen Sensoren aufgenommenen Signale zu einem Wertdokument entsprechend der verwendeten Zeit-Multiplex-Parameter nach Beleuchtungsfarben getrennt umsortiert und separat ausgewertet. Upon illumination with multiple colors, the signals received in parallel all the sensors are re-sorted separately to a document of value according to the used time division parameters to illumination colors and evaluated separately. Der Sensoren sind dabei bevorzugt breitbandig im sichtbaren Spektralbereich, eine Farbselektion ist nicht zwingend notwendig. The sensors are preferably broadband in the visible spectrum, a color selection is not mandatory.
  • Bei allen vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Beleuchtung und/oder die Erfassung des von der beleuchteten Banknote ausgehenden Lichts bevorzugt mittels selbstfokussierender Linsen, sogenannter SELFOC ® -Linsen durchgeführt werden. In all the previously described embodiments, the illumination and / or detection of light emanating from the illuminated banknote light is preferably by means of self-focusing lenses, so-called SELFOC ® lenses are performed. Dabei handelt es sich um zylinderförmige optische Elemente aus einem Material, welches einen von der optischen Achse des Zylinders zu dessen Mantel hin abnehmenden Brechungsindex aufweist. It is cylindrical optical elements made of a material which has a from the optical axis of the cylinder to which the casing towards decreasing refractive index. Durch die Verwendung einer solchen Linse wird zB eine in gewissen Grenzen vom Abstand der Banknote zum Sensor unabhängige und justierfreie 1:1-Abbildung des zu vermessenden Bereichs auf den Sensor erreicht. By using such a lens, for example, a within certain limits, the distance of the banknote to the sensor independent and justierfreie 1: 1 is achieved imaging of the area to be measured on the sensor. Aufgrund der üblichen Unebenheiten von im Umlauf befindlichen Banknoten, ist diese Eigenschaft von großem Vorteil, um Positionsschwan kungen bei der Abbildung kompensieren zu können. Due to the usual bumps of banknotes in circulation, this property is of great advantage to be able to compensate for position fluctuations in the figure. Anstelle von SELFOC-Linsen erweisen sich auch schwach telezentrische Objektive als vorteilhaft. Instead of SELFOC lenses, telecentric lenses prove to be weak to be advantageous. Die SELFOC-Linsen können ferner zur Einstellung des Aperturwinkels der Beleuchtungslichtquelle dienen. The SELFOC lenses may be further used to adjust the aperture angle of the illumination light source.
  • Eine andere Idee der vorliegenden Erfindung besteht in der Verwendung von Prismen zur Strahlumlenkung. Another idea of ​​the present invention consists in the use of prisms for beam deflection. Im speziellen haben Fresnelprismen den Vorteil, daß die Prüfeinrichtung besonders kompakt ausgestaltet sein kann. In particular Fresnel prisms have the advantage that the test device can be particularly compact designed. Um einen annähernd symmetrischen Strahlengang zu gewährleisten, wir die ebene Fläche des Fresnelprismas vorzugsweise dem Sicherheitselement zugewandt sein. In order to ensure an approximately symmetrical beam path, we preferably be facing the security element, the planar surface of the Fresnel prism.
  • Noch eine weitere Idee der vorliegenden Erfindung besteht in der Beleuchtung eines Bereichs des Sicherheitselements durch zumindest zwei in unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln angeordnete Lichtquellen. A still further idea of ​​the present invention is the illumination of a region of the security element by at least two arranged at different angles of illumination of light sources. Dies hat im Gegensatz zu den vorstehend genannten Varianten den Vorteil, daß bereits ein einzelner gemeinsamer Sensor ausreichen kann, um das in Bezug auf die Beleuchtungswinkel in unterschiedlichen Beugungs- bzw. Reflexionswinkeln von der Banknote ausgehende Licht im Zeitmultiplexverfahren erfassen zu können. This in contrast to the aforementioned variants the advantage that even a single common sensor may be sufficient to be able to detect the outgoing with respect to the angle of illumination in different diffraction or reflection angles of the banknote light in a time division. Da Lichtquellen im allgemeinen preiswerter als entsprechende Sensoren sind, und nur die Meßsignale eines einzigen Sensors ausgewertet werden müssen, kann die Prüfeinrichtung kostengünstiger hergestellt werden. Since light sources are generally cheaper than corresponding sensors, and only a single sensor, the measurement signals have to be evaluated, the test device can be produced cost-effectively.
  • Nach einer weiteren Alternative werden mittels eines symmetrischen Strahlengangs zumindest zwei Abbildungen des beleuchteten Bereichs erzeugt . According to a further alternative, at least two images of the illuminated area are produced by means of a symmetric beam path. und von zugehörigen Sensoren erfaßt, die jeweils einem unterschiedlichen Betrachtungswinkel entsprechen. and detected by associated sensors, each corresponding to a different viewing angle. Dadurch kann gewährleistet werden, daß die Abbildungen einen gleichen Abbildungsmaßstab, bzw. gleiche Vergrößerung oder Verkleinerung und/oder keine bzw. gleiche Verzerrungen haben. Thereby it can be ensured that the images have the same magnification, or the same increase or decrease and / or no or same distortion.
  • Hierdurch ist ohne großen Aufwand ein Vergleich der Signale entsprechend der beiden In this way is quite easily provide a comparison of the signals corresponding to the two zB durch eine einfache Differenzbildung möglich. eg possible by a simple subtraction.
  • Im speziellen kann wiederum ein einzelnes Prisma, insbesondere ein Fresnelprisma verwendet werden, um gleichzeitig die zwei Abbildungen entsprechend unterschiedlichen Betrachtungswinkeln auf zwei getrennte Sensorflächen abbilden zu können. Specifically, a single prism, in particular a Fresnel prism, in turn, can be used to simultaneously image the two images corresponding to different viewing angles on two separate sensor areas.
  • Es sei betont, daß die einzelnen Merkmale der abhängigen Ansprüche und/ oder der in der Beschreibung genannten Ausführungsbeispiele in Kombination, auch vollständig oder zumindest zum Teil unabhängig voneinander und vom Gegenstand der Hauptansprüche, vorteilhaft verwendet werden können. It should be noted that the individual features of the dependent claims and / or referred to in the description of embodiments in combination, also completely or at least partly independently of one another and can be advantageously used from the subject matter of the main claims.
  • So sind beispielsweise die beschriebenen Lösungen, zumindest zwei in unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln angeordnete Lichtquellen zu verwenden, oder die Polarisation, im speziellen die Polarisationsrichtung zu prüfen, auch unabhängig davon von Vorteil, ob eine erfindungsgemäße Bilderfassung tatsächlich durchgeführt wird. For example, the solutions described to use at least two arranged at different angles of illumination of light sources, or the polarization to examine in particular the direction of polarization, also regardless of advantage if an image capture according to the invention is actually carried out.
  • Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich anhand der in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläuterten Ausführungsbeispiele. Further advantages of the present invention will become apparent with reference to the explained in more detail in reference to the accompanying drawings of exemplary embodiments.
  • Dabei zeigen die These show
  • 1 1 eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Banknote mit einer Darstellung der Strahlengänge der Prüfeinrichtung nach den a schematic perspective view of a bank note with a representation of the beam paths of the testing device according to the 2 2 und and 3 3 ; ;
  • 2 2 eine schematische Ansicht von oben auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel; a schematic top view of a portion of a bank note processing device with a test device according to a first embodiment;
  • 3 3 eine Schnittansicht der Vorrichtung nach a sectional view of the apparatus 2 2 entlang der Linie II; II taken along the line;
  • 4 4 eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel; a portion of a bank note processing device with a test device according to a second embodiment;
  • 5 5 eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel; a portion of a bank note processing device with a test device according to a third embodiment;
  • 6 6 eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel; a portion of a bank note processing device with a test device according to a fourth embodiment;
  • 7 7 eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem fünften Ausführungsbeispiel; a portion of a bank note processing device with a test device according to a fifth embodiment;
  • 8 8th eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel; a portion of a bank note processing device with a test device according to a sixth embodiment;
  • 9 9 eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem siebten Ausführungsbeispiel; a portion of a bank note processing device with a test device according to a seventh embodiment; und and
  • 10 10 eine Ansicht entsprechend a view corresponding 3 3 auf einen Teil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung mit einer Prüfeinrichtung nach einem achten Ausführungsbeispiel. a portion of a bank note processing device with a test device according to an eighth embodiment.
  • Die mit den erfindungsgemäßen Prüfeinrichtungen The testing equipment according to the invention with the 2 2 zu prüfenden Banknoten to be tested banknotes 3 3 weisen exemplarisch als Sicherheitselement have exemplified as a security element 5 5 ein Prägehologramm an embossed hologram 5 5 auf. on. Wie in der Like in the 1 1 angedeutet ist, hat dieses Hologramm is indicated, this hologram has 5 5 ua die Eigenschaft, daß es bei senkrechter Bestrahlung in Richtung B, Licht sowohl in Richtung R1 in einem Winkel α, als auch in Richtung R2 in einem Winkel β zur Richtung B beugt und dabei in diesen Richtungen unterschiedliche Informationen darstellt. inter alia, the property that it bends with vertical irradiation in the direction B, the light both in the direction R1 at an angle α, and in the direction R2 at an angle β to the direction B and thereby representing different information in these directions. So sei zB bei Betrachtung in Richtung R1 die Zahl „50" und in der dazu senkrechten Richtung R2 das Zeichen „EUR" deutlich zu erkennen. For example, is viewed in the direction R1, the number "50" and in the perpendicular direction R2 clearly seen the sign "EUR". Banknoten anderer Stückelung haben andere Beugungseigenschaften. Banknotes of other denominations have different diffraction properties. Die in Richtung R1 dargestellte Zahl kann zB entsprechend der Stückelung gewählt sein. The number shown in the direction R1 may for example be selected according to the denominations. Typische Winkel α, β sind 15 bis 25 Grad bei typischen Beleuchtungswellenlängen von 450 nm bis ca. 900 nm. Typical angles α, β are 15 to 25 degrees at typical illumination wavelengths from 450 nm to about 900 nm.
  • Die The 2 2 und and 3 3 zeigen ein erstes Beispiel einer zugehörigen Prüfeinrichtung show a first example of an associated test apparatus 2 2 . , Diese ist ein Bestandteil einer Banknotenbearbeitungsvorrichtung This is part of a banknote processing device 1 1 , welche in an sich bekannter Weise aufgebaut sein kann und deshalb nicht im Detail abgebildet ist. Which can be constructed in a conventional manner and is therefore not shown in detail. Die zu prüfenden Banknoten The banknotes to be tested 3 3 werden dabei mittels einer Transporteinrichtung be doing by means of a transport device 4 4 , die zB einen Riemen- und/oder Rollentransport umfaßt, in Richtung X mit ihrer Querseite voraus einzeln an der Prüfeinrichtung , For example, comprises a belt and / or roller conveyor, in the direction X with its transverse side first, one at the test device 2 2 vorbei transportiert. transported past.
  • Die Prüfeinrichtung the test facility 2 2 kann weitere Komponenten zur maschinellen Prüfung von zB optischen, elektrischen und/oder magnetischen Banknotenmerkmalen aufweisen, ist aber im speziellen durch die nachfolgend genauer beschriebenen Komponenten zur Prüfung von Sicherheitselementen may include other components for the mechanical testing of, for example, optical, electrical and / or magnetic note features, but in particular by the detail hereinafter described components for examination of security elements 5 5 mit optisch variablem Effekt ausgezeichnet. awarded optically variable effect.
  • Zur Erfassung und Prüfung eines solchen Sicherheitselements To capture and testing of such a security element 5 5 weist die Prüfeinrichtung comprises the test device 2 2 bevorzugt eine Lichtquelle preferably a light source 6 6 und zwei Sensoren and two sensors 7 7 und and 8 8th auf. on. Die Prüfeinrichtung the test facility 2 2 dient im besonderen zur Prüfung der Beugungserscheinungen von Beugungsstrukturen serves in particular to examine the diffraction effects of diffraction structures 5 5 , wie zB Hologrammen und/oder Kinegrammen als Sicherheitselement Such as holograms and / or kinegrams as a security element 5 5 , die im Banknotenpapier ein- bzw. aufgebracht sind. That are switched on in the banknote paper or applied.
  • Die Lichtquelle The light source 6 6 ist dabei eine LED-Zeilen is a linear LED 6 6 mit einer einzelnen Reihe von LED-Elementen with a single row of LED elements 6a 6a . , Es sei exemplarisch angenommen, daß die LED-Zeile It is exemplarily assumed that the LED line 6 6 in vorbestimmter Weise zeitlich nacheinander verschiedene Farben ausstrahlen kann. can radiate sequentially different colors in time in a predetermined manner. Alternativ können die einzelnen LEDs Alternatively, the individual LEDs can 6a 6a der LED-Zeile the LED array 6 6 auch kontinuierlich weißes Licht emittieren. also emit continuous white light. Zur Aperturbegrenzung weist die LED-Zeile For the aperture stop, the LED line 6 6 eine SELFOC-Linse a SELFOC lens 9 9 auf. on. Diese Aperturbegrenzung dient dazu, nur einen schmalen sich in Querrichtung der Banknote This aperture limitation serves only a narrow transversely of the banknote 3 3 erstreckenden Streifen zu beleuchten. to illuminate extending strip. Dieser Beleuchtungsstreifen sollte zur Erzeugung von Beugungserscheinungen zwar größer als die Gitterkonstante der Beugungsstruktur This lighting strip should for producing diffraction effects, although larger than the lattice constant of the diffraction structure 5 5 , aber signifikant schmaler als die kleinsten bei der Abbildung aufzulösenden Struktur der Sicherheitselemente But significantly smaller than the smallest resolved in the mapping structure of the security elements 5 5 sein. be. Dies hat den Vorteil, daß durch die definierte schmale Beleuchtung bei der nachfolgenden Erfassung des von der beleuchteten Banknote ausgehenden Lichts der unerwünschte Einfluß von diffus streuenden Bereichen des Banknotenpapiers vermindert ist. This has the advantage that the undesired influence of diffusely scattering regions of the banknote paper is reduced by the defined narrow illumination in the subsequent detection of light emanating from the illuminated banknote light.
  • Die Sensoren the sensors 7 7 und and 8 8th können dabei CCD- oder CMOS-Zeilensensoren sein, die sich parallel zur LED-Zeile can in this case be a CCD or CMOS line sensors extending parallel to the row of LEDs 6 6 erstrecken. extend. Typischerweise haben die Zeilensensoren Typically, the line sensors 7 7 , . 8 8th eine Auflösung von 0,2 bis 1 mm. a resolution of 0.2 to 1 mm. Im Fall der Bestrahlung mit farbigem Licht im Zeitmultiplexbetrieb benötigen die Sensoren In the case of irradiation with colored light in time multiplex operation, the sensors need 6 6 lediglich eine breitbandige Detektionsempfindlichkeit im Sichtbaren. only a broadband detection sensitivity in the visible. Da jeweils nur eine einzelne Farbe ausgestrahlt und dann erfaßt wird, ist eine Farbselektion in diesem Fall nicht notwendig. Since each broadcast only a single color and then detected, a color selection in this case is not necessary.
  • Der erste Sensor The first sensor 7 7 dient zur Erfassung von gegen die Transportrichtung X ausgehendem Licht. is used to collect against the transport direction X outgoing light. Bei den Banknoten nach In the notes to 1 1 ist dies zB das in Richtung R1 gebeugte Licht. this is, for example, the diffracted light in the direction R1. Der zweite Sensor The second sensor 8 8th andererseits dient zur Erfassung von senkrecht zur Transportrichtung X, dh in Querrichtung Y ausgehendem Licht. on the other hand serves to detect perpendicular to the transport direction X, ie in the transverse direction Y outgoing light. Bei den Banknoten nach In the notes to 1 1 ist dies zB das in Richtung R2 gebeugte Licht. this is, for example, the diffracted light in the direction R2. Zur Abbildung dieser Lichtstrahlen weisen die Sensoren To map these light rays, the sensors 7 7 und and 8 8th ebenfalls SELFOC-Linsen also SELFOC lenses 9 9 , bevorzugt die gleichen wie die LED-Zeile , Preferably the same as the LED array 6 6 auf. on.
  • Um eine für die nachfolgend noch genauer beschriebene Bilderzeugung unerwünschte schräge Anordnung der eingebauten Optiken und Sensoren bei gleichzeitig besonders kompakter Bauweise vermeiden zu können, sind auf der Unterseite der Linsen In order to avoid undesirable for the below described more precisely imaging oblique arrangement of the built-in optics and sensors at the same time very compact design, are on the bottom of the lenses 9 9 Prismen, besonders vorteilhaft Fresnelprismen Prisms, particularly advantageous Fresnel prisms 10 10 mit sägezahnförmigem Profil with sawtooth profile 11 11 angebracht. appropriate. Entsprechend der gewünschten Umlenkung hat das Fresnelprisma According to the desired deflection has the Fresnel prism 10 10 des Sensors the sensor 7 7 Stufen quer zur Längsrichtung der SELFOC-Linse Levels transverse to the longitudinal direction of the SELFOC lens 9 9 und das Fresnelprisma and the Fresnel prism 10 10 des Sensors the sensor 8 8th Stufen in SELFOC-Längsrichtung. Levels in SELFOC longitudinal direction. Die ebene Fläche des Fresnel-Prismas The flat surface of the Fresnel prism 10 10 zeigt immer zum zu prüfenden Objekt, dh zur Banknote always points to the object to be tested, ie the banknote 3 3 , da dann der Strahlengang durch das Prisma Since then the beam path through the prism 10 10 symmetrischer ist. is symmetrical. Die vorhandene Dispersion des Prismas The existing dispersion of the prism 10 10 stört in diesem Fall nicht und kann vernachlässigt werden. does not interfere in this case and can be neglected.
  • Der Sensor the sensor 8 8th mit zugehöriger Abbildungsoptik with associated imaging optics 9 9 , . 10 10 sollte möglichst dicht neben der Beleuchtungsoptik should close as possible to the illumination optics 6 6 , . 9 9 angeordnet sein. be disposed. Die Apertur der SELFOC-Linse The aperture of the SELFOC lens 9 9 des Sensors the sensor 8 8th ist dann so gewählt, daß durch den Sensor auch noch das direkt durch die Ebene der LED-Zeile is then chosen such that by the sensor also the right through the plane of the LED array 6 6 senkrecht zur Transportrichtung X, dh in Richtung R2 von dem Sicherheitselement perpendicular to the transport direction X, ie in the direction R2 of the security element 5 5 ausgehende Licht erfaßt werden kann. outgoing light can be detected. Der weitere Sensor The further sensor 7 7 wiederum ist soweit von der LED-Zeile in turn, is the extent of the LED array 6 6 beabstandet, daß er das in einem vorbestimmten, zu erfassenden Winkel a ausgehende Licht entsprechend einer zu erwartenden Beugungsrichtung erfassen kann. spaced so that it can detect the light emanating in a predetermined angle a to be detected light corresponding to an expected direction of diffraction.
  • Alternativ oder zusätzlich kann zur Erfassung von diagonalem Beugungslicht beispielsweise noch eine weitere Sensorzeile mit Fresnelprisma auf eine SELFOC-Linse mit Stufen unter 45° zur SELFOC-Längsrichtung vorhanden sein, wobei der Abstand zur Beleuchtung wiederum durch den gewünschten zu erfassenden Ablenkwinkel vorgegeben ist. Alternatively or additionally, a further sensor row with Fresnel prism to a SELFOC lens with steps of 45 ° may for detecting diagonal diffraction light, for example, still be present for SELFOC longitudinal direction, the distance to the lighting is in turn dictated by the desired to be detected deflection. Wenn die Banknoten When the bills 3 3 alternativ mit ihrer Längsseite voran transportiert werden, ist die Anordnung der Sensoren entsprechend gedreht. alternatively be transported with their longitudinal side first, the arrangement of the sensors is rotated accordingly.
  • Die Länge der Sensorflächen, dh der Meßflächen der Sensorern The length of the sensor surfaces, ie the measuring surfaces of Sensorern 7 7 und and 8 8th sollte zumindest der Länge der zumessenden Strukturen, dh der Sicherheitselemente should be at least the length of the zumessenden structures, that is, the security elements 5 5 entsprechen. correspond. Bevorzugt werden die Detektorflächen eine Länge entsprechend der maximalen Banknotenlänge in Querrichtung Y haben. the detector surfaces are preferred to have a length corresponding to the maximum bill length in the transverse direction y. Die Sensoren the sensors 7 7 , . 8 8th können zwar identisch aufgebaut sein, in der Although may be identically constructed in the 1 1 ist aber der Fall abgebildet, daß der zweite Sensor but the case is shown that the second sensor 8 8th länger als der erste Sensor longer than the first sensor 7 7 ist. is. Dies kann wegen der Ablenkung in Längsrichtung des Sensors This may be because of the deflection in the longitudinal direction of the sensor 7 7 notwendig sein, um je nach Anordnung der zu prüfenden Sicherheitselemente be necessary depending on the arrangement of the security elements to be tested 5 5 das senkrecht zur Transportrichtung X, dh in Sensorlängsrichtung ausgehende Licht tatsächlich noch über die gesamte Länge messen zu können. the to the transport direction X, that is outgoing in the longitudinal direction sensor light to be able to measure the entire length perpendicular actually.
  • Die vorhergehend beschriebene Prüfeinrichtung The test apparatus previously described 2 2 kann exemplarisch auf folgende Weise verwendet werden. can be used by way of example in the following manner. Banknoten banknotes 3 3 werden einzeln mittels der Transporteinrichtung are individually by means of the transport device 4 4 an der Prüfeinrichtung at the test facility 2 2 vorbei transportiert. transported past. Dabei bestrahlt die LED-Zeile The LED array irradiated 6 6 die darunter vorbei transportierten Banknote the past underneath transported banknote 3 3 zeilen-, dh streifenförmig über ihre gesamte Breite in Y-Richtung kontinuierlich mit weißem Licht. in rows, that is in strip form over their entire width in the Y direction continuously with white light. Die Sensorzeile The sensor line 7 7 erfaßt in einem Winkel a zur senkrechten Einstrahlrichtung B von der Banknote detected at an angle a to the vertical incident direction B of the banknote 3 3 ausgehendes Licht und die dicht bei der LED-Zeile and the outgoing light close to the LED array 6 6 angebrachte Sensorzeile Inappropriate sensor line 8 8th das vom beleuchteten Banknotenstreifen in dessen Längsrichtung, dh in Richtung Y ausgehende Licht. ie the outgoing from the illuminated banknote strip in its longitudinal direction, in the Y direction of light. Die beiden Sensorzeilen The two sensor lines 7 7 , . 8 8th werden elektronisch mit einer Frequenz ausgelesen, die wesentlich größer als die Rate des Vorbeitransports der Banknoten are read out electronically with a frequency that is substantially greater than the rate of transported past the banknote 3 3 an der Prüfeinrichtung at the test facility 2 2 ist. is. Die Frequenz sollte so groß sein, daß durch sequentielles Auslesen der Sensorzeile The frequency should be so large that by sequentially reading out the sensor line 7 7 und/ oder 8 ein Abbild der vorbei transportierten Banknote and / or 8 an image of the past transported banknote 3 3 erzeugt werden kann, bei der die Strukturen zB des zu erkennenden Sicherheitselements can be generated, in which the structures to be recognized, for example, the security element 5 5 noch ausreichend aufgelöst werden können. can not be sufficiently resolved.
  • Durch EDV-basierte Auswertung der Sensor-Meßsignale der Sensoren Through computer-based evaluation of the sensor measuring signals of the sensors 7 7 und/ oder 8 kann somit ein Abbild der Banknote and / or 8 can therefore an image of the banknote 3 3 erzeugt werden. be generated. Bei Vorhandensein einer echten Banknote In the presence of a genuine bill 3 3 sollte im speziellen die Bilderfassung und -auswertung der Sensorzeile should specifically the image capture and processing of the sensor line 7 7 die Anwesenheit des Hologramms the presence of the hologram, 5 5 mit der Darstellung der zu erwartenden Zahl "50" in der passenden Lage und Gestalt ergeben. showing the expected number "50" result in the appropriate position and shape. Da bei Beugungsstrukturen die Beugungsrichtung von der Frequenz abhängt, können die Sensorzeilen Since diffraction structures, the diffraction direction depends on the frequency, the sensor rows may 7 7 , . 8 8th bei Bestrahlung mit weißem Licht optional jeweils auch einen Farbfilter umfassen, um nur das Abbild für eine der Beleuchtungsfrequenzen- bzw. einen Frequenzbereich zu erhalten. each comprise on irradiation with white light and optionally a color filter, in order to obtain only the image for one of the Beleuchtungsfrequenzen- or a frequency range. Alternativ kann hierzu auch nur mit Licht einer einzelnen Farbe bestrahlt und auf die Farbfilter verzichtet werden. Alternatively, it may also be irradiated only with light of a single color and to dispense with the color filter.
  • Weiterhin kann durch eine Beleuchtungsregelung bzw. eine Berücksichtigung einer die Beleuchtungsstärke der LED-Zeile Further, by a lighting scheme or a consideration of the luminance of the LED array 6 6 kennzeichnenden Größe die Intensität der Meßsignale der Zeilensoren quantity characterizing the intensity of the measuring signals of the Zeilensoren 7 7 , . 8 8th normiert werden. are normalized. Da, wie bereits erwähnt wurde, die in den zu erwartenden Beugungsrichtungen gebeugte Lichtintensität bei gleicher Beleuchtungsstärke signifikant größer als die Intensität ist, welche lediglich diffus zB von normalem Papier gestreut wird, kann durch diese Normierung auf einen Unterschied zu nicht beugenden Strukturen und zudem optional auch auf den Abnutzungszustand der Banknote Since, as mentioned above, the diffracted light intensity at the same illuminance is significantly greater than the intensity in the expected diffraction directions that only diffusely, for example, scattered from regular paper, can be obtained by this normalization on a difference to non-diffracting structures and also optionally on the wear condition of the banknote 3 3 geschlossen werden. getting closed. Dies ist selbst dann möglich, wenn nur die Signale eines einzelnen der beiden in unterschiedlichen Richtungen angeordneten Sensoren This is possible even if only the signals of a single one of the two sensors arranged in different directions 7 7 , . 8 8th ausgewertet werden. be evaluated.
  • Sollen mittels der Prüfeinrichtung Are by means of the test device 2 2 nicht nur eine einzelne, sondern mehrere unterschiedliche Sicherheitselemente not just a single, but several different security elements 5 5 geprüft werden, so kann dies zum einen beispielsweise durch die vorstehend beschriebene Bilderfassung erfolgen, zumindest dann, wenn sich die einzelnen Banknoten be tested, this can be effected on the one hand, for example, by the above described image capture, at least then when the individual banknotes 3 3 nur durch die Art der in der Beugungsrichtung R1, R2 dargestellten Information unterscheiden. differ only by the type of information shown in the diffraction direction R1, R2. Die Verwendung von Weißlicht hat überdies den Vorteil, daß durch einen Vergleich der gemessenen Signalstärken mit zu erwartenden Referenzwerten auch noch solche Beugungsstrukturen The use of white light has also the advantage that, by comparing the measured signal strengths with the expected reference values ​​also such diffraction structures 5 5 erfaßt werden können, deren Beugungswinkel nur für einen Teil der Beleuchtungsfarbe zumindest zum Teil noch in Richtung des von den Sensoren can be detected, the diffraction angle for only a part of the illumination color, at least partially still in the direction of from the sensors 7, 8 7, 8 erfaßten Raumwinkelbereichs beugen, der jeweils durch die Aperturgröße der SELFOC-Linsen bend detected solid angle range, which in each case by the aperture size of the SELFOC lenses 9 9 vorgegeben ist. is predetermined.
  • 4 4 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel, das sich von dem der shows an alternative embodiment of the the 1 1 dadurch unterscheidet, daß anstelle eines einzelnen Zeilensensors differs in that instead of a single line sensor 7 7 zur Erfassung von in bzw. gegen die Transportrichtung gebeugtem Lichts drei identisch aufgebaute Zeilensensoren for the detection of diffracted in or against the transport direction of the light three identically constructed line sensors 7, 7', 7'' 7, 7 ', 7' ' nebeneinander angeordnet sind. are arranged side by side. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind die zugehörigen SELFOC-Linsen For better clarity, the corresponding SELFOC lenses 9 9 mit Fresnelprisma with Fresnel prism 10 10 nicht mit dargestellt. not illustrated.
  • Diese Ausführungsbeispiel mit bevorzugt zwei bis vier nebeneinander angeordneten Zeilensensoren This embodiment, with preferably two to four adjacent line sensors 7, 7', 7'' 7, 7 ', 7' ' hat den Vorteil, daß bei weiterhin noch sehr kompaktem, einfachem und preiswertem Aufbau, alle Zeilensensoren has the advantage that with continued very compact, simple and inexpensive construction, all the line sensors 7 7 , . 7', 7'' 7 ', 7' ' zusammengenommen einen größeren Raumwinkelbereich abdecken können und dadurch, zB auch durch Vergleich der Meßwerte der einzelnen Sensoren can cover, taken together, a larger solid angle range and characterized, for example, also by comparison of the measured values ​​of the individual sensors 7, 7', 7'' 7, 7 ', 7' ' untereinander, Beugungsstrukturen mit unterschiedlicher Beugungscharakteristik erkannt und unterschieden werden können. with each other, diffraction structures can be detected with different diffraction characteristics and distinguished.
  • Insbesondere auch in einem solchen Fall ist eine Beleuchtung nicht mit einer einzelnen Farbe bzw. einem konstanten Frequenzspektrum, sondern mit verschiedenen einzeln schaltbaren Farben im Zeitmultiplexbetrieb von Vorteil. In particular, in such a case is a lighting not a single color or a constant frequency spectrum, but with different colors individually switchable time multiplexed beneficial. Aufgrund der Wellenlängenabhängigkeit der Beugung kann somit besonders sicher und eindeutig durch Vergleich der Meßsignale der Sensoren Due to the wavelength dependence of the diffraction can thus focus on security and clearly by comparing the measured signals of the sensors 7, 7', 7'' 7, 7 ', 7' ' für verschiedene Farben auf eine zu erwartende Beugungscharakteristik geprüft werden. are tested for different colors on an expected diffraction pattern. Hierbei wird die Datenaufnahme im Zeit-Multiplex bei verschiedenen Farben erfolgen und die Datenzeilen anschließend entsprechend der Beleuchtungsfarbe umsortiert und getrennt ausgewertet. Here, the data acquisition time-division multiplexing is done in different colors and the data rows then reordered according to the illumination color and analyzed separately.
  • Wenn die zu prüfende Banknote When the bill to be tested 3 3 dabei mit hoher Frequenz durch die unterschiedlichen Farben mehrfach beleuchtet wird, werden zB die einer grünen Farbe entsprechenden Datenzeilen zu einem Abbild der Banknote is then repeatedly lit at a high frequency by the different colors, for example, the corresponding data line of a green color to an image of the banknote 3 3 und die Datenzeilen entsprechend einer roten Beleuchtung zu einem weiteren Abbild der Banknote and the data lines corresponding to a red light to another image of the banknote 3 3 zusammengesetzt und miteinander und/oder mit vorgegebenen Referenzwerten bzw. -bildern verglichen. together and with each other and / or compared with predetermined reference values ​​or -images. Ist zB durch eine vorherige Umrißmessung der zu prüfenden Banknote If, for example by a previous Umrißmessung the banknote to be tested 3 3 , die vermutliche Lage der zu prüfenden Sicherheitselemente , The probable location of the security elements to be tested 5 5 bekannt, so wird vorzugsweise nur ein eingeschränkter, um das Sicherheitselement known, it is preferably only limited to the security element 5 5 liegendes Meßfenster ausgewertet. lying measurement window evaluated.
  • Ein drittes Ausführungsbeispiel zeigt die A third embodiment shows the 5 5 . , Es unterscheidet sich von den vorhergehenden dadurch, daß nicht eine Lichtquelle und mehrere Sensoren für unterschiedliche Reflexions- bzw. Beugungsrichtungen, sondern zwei in unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln angeordnete Lichtquellen It differs from the previous one in that it is not a light source and a plurality of sensors for different reflection and diffraction directions, but two are arranged at different angles of illumination of light sources 16, 16' 16, 16 ' zur Beleuchtung der zu prüfenden Banknoten to illuminate the banknotes to be tested 3 3 vorhanden sind. available. Die Lichtquellen 16, The light sources 16, 16' 16 ' sind bevorzugt identisch aufgebaut, um möglichst identische Beleuchtungsbedingungen zu gewährleisten. are preferably constructed identically to ensure as identical as possible lighting conditions. Die Lichtquellen The light sources 16 16 , . 16' 16 ' können dabei Glühlampen sein, welche die Banknote gerichtet im zeitlichen Wechsel bestrahlen. can thereby be incandescent lamps, which expose the bill addressed one period to another. Alternativ können wiederum LED-Zeilen Alternatively, in turn, can LED arrays 6 6 entsprechend der vorherigen Ausführungsbeispiele als Lichtquellen corresponding to the previous embodiments as light sources 16 16 , . 16' 16 ' verwendet werden. be used.
  • Zur Erfassung des von der Banknote To detect the of the banknote 3 3 ausgehenden Lichts ist ferner ein einzelner Sensor the outgoing light is also a single sensor 17 17 , zB wiederum ein sich senkrecht zur Transportrichtung X erstreckender Zeilensensor , Including in turn a vertically extending to the transport direction X line sensor 17 17 mit vorgeschalteter SELFOC-Linse with upstream SELFOC lens 9 9 und einem Umlenkprisma and a deflecting prism 10' 10 ' vorhanden. available. Die Lichtquelle The light source 16' 16 ' hat den gleichen Winkel zum Lot der Banknotenebene wie der Lichtweg zum Sensor has the same angle to the perpendicular plane of the banknote as the optical path to the sensor 17 17 , während die zweite Lichtquelle While the second light source 16 16 einen größeren Winkel hat, dh in einer Nicht-Reflexionsrichtung angeordnet ist. has a larger angle, that is arranged in a non-reflection direction.
  • Durch Vergleich der Signalintensitäten kann in diesem Fall wiederum eine Prüfung von Sicherheitselementen By comparing the signal intensities in this case can turn an examination of security elements 5 5 mit optisch variablem Effekt durchgeführt werden. be carried out with an optically variable effect. Wenn die Signale des Sensors If the signals of the sensor 17 17 für beide Beleuchtungsrichtungen, dh für beide Lichtquellen for both directions of illumination, ie for both light sources 16 16 , . 16' 16 ' , in etwa gleich sind, kann darauf geschlossen werden, daß gerade ein diffus streuender Bereich der Banknote , Are approximately equal, it can be concluded that just a diffusely scattering area of ​​the banknote 3 3 geprüft wurde. was tested. Ist das Signal bei Bestrahlung mit der Lichtquelle Is the signal upon irradiation with the light source 16' 16 ' we sentlich größer als für die Lichtquelle we sentlich greater than for the light source 16 16 , so kann auf das Vorhandensein von gerichtet reflektierenden Banknotenbereichen geschlossen werden. So reflective banknote areas may be directed to the presence of closed. Dies können zB bei gefälschten Banknoten Metallflächen sein, welche die Anwesenheit eines Hologramms oder eines anderen Sicherheitselements mit optisch variablem Effekt vortäuschen sollen. This example may be metal surfaces which are to simulate the presence of a hologram or other security element with an optically variable effect in counterfeit banknotes. Sind die beiden Lichtquellen If the two light sources 16 16 , . 16' 16 ' nun gerade so angeordnet, daß eine hohe Beugungsintensität eines echten zu erkennenden Sicherheitselements just now arranged so that a high diffraction intensity of a genuine security element to be identified 5 5 bei Beleuchtung mit der Lichtquelle when illuminated with the light source 16 16 gerade in eine Richtung gebeugt wird, die durch den Sensor being bent in a direction by the sensor 17 17 erfaßt wird, so können, in diesem Fall der Prüfung einer echten Banknote is detected so can, in this case, the test of a genuine bill 3 3 , die Signalwerte der Lichtquelle , The signal values ​​of the light source 16 16 größer als bei einer falschen Banknote, unter Umständen sogar größer als die der Lichtquelle greater than for a false bank note, possibly even greater than that of the light source 16' 16 ' sein. be.
  • Ein Vorteil unter anderem von dieser Ausführungsform ist es, daß lediglich durch einen Vergleich der Signale des Sensors One advantage, among others, of this embodiment is that only by comparing the signals of the sensor 17 17 für die Beleuchtung mit der Lichtquelle for lighting to the light source 16 16 im Bezug zur Beleuchtung mit der Lichtquelle with respect to the illumination with the light source 16' 16 ' , zB mittels einer Signaldifferenzbildung, Aussagen über den Zustand der beleuchteten Fläche gemacht werden können. , For example, information about the condition of the illuminated area can be made by means of a signal subtraction. So wird unabhängig von der genauen Lage der Banknote Thus, regardless of the exact location of the banknote 3 3 , dh selbst dann, wenn der beleuchtete Bereich einer gerade zu prüfenden Banknote Ie even if the illuminated area of ​​a bill currently being tested 3 3 nicht exakt horizontal, sondern zB leicht gewölbt oder geknickt ist, bei diffus streuenden Bereichen die Signaldifferenz etwa null sein, während größere Werte der Signaldifferenz beugende bzw. gerichtet reflektierende Bereiche der Banknote anzeigen. is not exactly horizontal, but, for example, slightly curved or bent, the signal difference be at diffusely scattering regions approximately zero, while larger values ​​of the difference signal directed show diffractive or reflective areas of the banknote.
  • 6 6 zeigt eine Alternative zur shows an alternative to 5 5 , bei welcher neben einer im Bezug zum Sensor Wherein in addition to a sensor in relation to the 17 17 in Reflexionsrichtung angeordneten Lichtquelle arranged in the direction of reflection light source 16' 16 ' , nicht nur eine, sondern mehrere weitere Lichtquellen Not just one, but several other light sources 16 16 vorhanden sind, die in Nicht-Reflexionsrichtungen liegen. are present, which are in non-reflection directions. Die Lichtquellen The light sources 16 16 , . 16' 16 ' sind dabei bevorzugt aneinander angrenzend und werden alle zeitlich nacheinander zur Beleuchtung entsprechend unterschiedlicher Winkel aktiviert. are preferably adjacent to each other and are all activated sequentially in time to light according to different angles. Hiermit können bei spielsweise auch Banknoten Lets play, at even banknotes 3 3 unterschieden werden, welche in unterschiedlichen Winkeln beugen. to distinguish which bend at different angles. In einem solchen Fall wird zB der Sensor In such a case, for example, the sensor is 17 17 jeweils ein Maximum der Intensität bei Beleuchtung mit einer anderen der mehreren Lichtquellen in each case a maximum intensity when illuminated with another of the plurality of light sources 16 16 , . 16' 16 ' haben. to have.
  • Vorstehend wurden bereits einige der möglichen Ausführungsbeispiele zur Prüfung von Beugungsstrukturen some of the possible embodiments for the testing of diffraction structures were already above 5 5 als Sicherheitselemente as security elements 5 5 mit optisch variablem Effekt beschrieben. described with optically variable effect. Diese Prinzipen können an sich auch zur Prüfung von anderen Sicherheitselementen mit optisch variablem Effekt verwendet werden. These principles can also be used by itself for testing other security elements with optically variable effect. Bei der Prüfung von Sicherheitselementen When considering security elements 5' 5 ' mit Farbwechseleffekt sind im speziellen folgende Ansätze besonders bevorzugt. with color change effect approaches are particularly preferred in particular following.
  • Während zur Prüfung von Beugungsstrukturen During the testing of diffraction structures 5 5 das senkrechte Beleuchten der Banknoten the vertical illuminating the banknotes 3 3 bevorzugt ist, hat sich gezeigt, daß zur Prüfung von Sicherheitselementen is preferred, it has been found that for the examination of security elements 5' 5 ' mit Farbwechseleffekt die Beleuchtung schräg zur BN-Vertikalen erfolgen sollte, um einen ausreichenden Farbkontrast messen zu können. with color change effect, the lighting should be oblique to the BN-vertical in order to measure a sufficient color contrast. Der Azimut der Beleuchtung sollte zB bei einer zeilenförmigen Beleuchtung senkrecht zur Zeilenrichtung orientiert sein, wie es exemplarisch in der The azimuth of the lighting should eg be oriented at a line-shaped light perpendicular to the line direction, as exemplified in the 7 7 angedeutet ist. is indicated. Vorzugsweise wird die schräge Beleuchtung in Richtung B' dabei durch eine nicht dargestellte senkrecht angeordnete Lichtquelle, wie zB eine wiederum senkrecht zur Transportrichtung X angeordnete LED-Zeile erfolgen, deren Strahlung nach Durchlauf durch eine SELFOC-Linse von einem Fresnelprisma in Richtung B' schräg auf die zu prüfende Banknote Preferably, the oblique illumination in the direction B 'while by an unillustrated vertically arranged light source, such as take place in turn arranged perpendicular to the transport direction X LED array, the radiation after passing through a SELFOC lens of a Fresnel prism in the direction B' obliquely the banknote to be tested 3 3 umgelenkt wird. is deflected.
  • Eine Beleuchtungsregelung oder Referenz zur Normierung der Meßsignale erweist sich dann als nicht unbedingt erforderlich, wenn zur Auswertung beispielsweise eine Farbdifferenzmessung durchgeführt wird. A lighting control or reference to normalize the measured signals proves to be not absolutely necessary, for example when a color difference measurement is carried out for evaluation. Zur Durchführung einer solchen Messung sollte von der Banknote To carry out such a measurement should be of the banknote 3 3 in Beleuchtungs richtung und gegen die Beleuchtungsrichtung ausgehendes Licht erfaßt werden. are detected in the illumination direction and against the direction of illumination emanating light. Hierzu können wiederum entsprechende Zeilensensoren senkrecht zur Transportrichtung X angebracht sein. For this purpose, again corresponding line sensors may be mounted perpendicular to the transport direction X. In der In the 7 7 ist allerdings eine alternative Anordnung gezeigt, bei der mittels eines Prismas, im speziellen eines 90 Grad Prismas However, an alternative arrangement is shown in which by means of a prism, in particular a 90 degree prism 13 13 , sowohl das in Beleuchtungsrichtung RB, als auch das gegen die Beleuchtungsrichtung, dh in Richtung RG von der Banknote , Both in the illumination direction RB, and the against the direction of illumination, that is, in the direction of RG from the banknote 3 3 ausgehende Licht durch dasselbe Prisma outgoing light through the same prism 13 13 über SELFOC-Linsen through SELFOC lenses 14 14 auf zwei Sensorflächen two sensor surfaces 15 15 umgelenkt werden. be redirected. Durch die Strahlumlenkung kann dabei ein schräger Einbau der Sensoren By the beam deflection there may be a slanted installation of the sensors 15 15 vermieden werden. be avoided.
  • Im Falle von Zeilensensoren In the case of line sensors 15 15 als Sensorflächen as sensor surfaces 15 15 können durch sequentielles Auslesen der Zeilensensoren may be prepared by sequentially reading out the line sensors 15 15 beim Vorbeitransport der zu prüfenden Banknote when passing transport the banknote to be tested 3 3 zwei Abbilder des Sicherheitselements two images of the security element 5' 5 ' unter zwei verschiedenen Beobachtungsrichtungen RB, RG gewonnen werden. are obtained under two different observation directions RB, RG. Da die Farbeindrücke in den Richtungen RB, RG bei echten Banknoten Since the color impressions in the directions RB, RG in real banknotes 3 3 unterschiedlich sind, kann durch Wahl zugehöriger Filter bzw. bei Bestrahlung mit einer zugehörigen Farbe oder weißem Licht, durch Auswertung der Differenzsignale der beiden Sensoren are different, can be prepared by choice of associated filter or by irradiation with an associated color or white light, by evaluation of the differential signals of the two sensors 15 15 auf das Vorhandensein eines Sicherheitselements for the presence of a security element 5' 5 ' mit Farbwechseleffekt geschlossen werden. concluded with color change effect. Hohe Differenzwerte werden sich hierbei im Differenzbild in den Bereichen zeigen, in denen der Farbwechseleffekt auftritt. High differential values ​​are in this case, be seen in the difference image in the areas where the color change effect occurs. Die Größe der Signale bzw. deren Differenz kann wiederum auch als Kriterium zur Prüfung des Abnutzungszustandes der Banknoten The size of the signals or their difference can turn as a criterion to check the wear condition of the banknotes 3 3 dienen. serve.
  • Anstelle der Verwendung einer zeilenförmigen Beleuchtung und/oder von Zeilensensoren kann die Banknote Instead of using a line-shaped lighting and / or line sensors, the banknote 3 3 alternativ auch großflächig beleuchtet und Sensoren mit zweidimensionaler Detektorfläche verwendet werden, um direkt ein Abbild des beleuchteten Bereichs gewinnen zu können. alternatively, a large area illuminated and sensors are used with two-dimensional detector surface in order to obtain an image of the illuminated area directly.
  • Die The 8 8th zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, welches sich von dem der shows another embodiment which is that of the 7 7 dadurch unterscheidet, daß anstelle des 90 Grad Prismas differs in that instead of the 90 degree prism 13 13 mit dreieckigem Querschnitt ein platzsparenderes Fresnelprisma with a triangular cross-section, a Fresnel prism save space in 13' 13 ' mit einem Stufenprofil verwendet wird, welches so ausgestaltet ist, daß sowohl das in Richtung RG, als auch das in Richtung RB ausgehende Licht durch eine gemeinsame SELFOC-Linse is used with a stepped profile which is designed so that both the direction in RG, as well as the outgoing light in the direction RB by a common SELFOC lens 14' 14 ' auf einen einzelnen Sensor on a single sensor 15' 15 ' , wie zB eine CCD-Kamera Such as a CCD camera 15' 15 ' mit zweidimensionaler Detektorfläche abgebildet wird. is imaged with two-dimensional detector surface. Dieser Aufbau ist besonders kompakt und einfach. This structure is particularly compact and simple.
  • Bei den Ausführungsformen nach den In the embodiments according to the 7 7 und and 8 8th werden mittels eines symmetrischen Strahlengangs der von der Banknote by means of a symmetrical beam path of the banknote 3 3 ausgehenden Lichtstrahlen zwei Abbildungen erzeugt, die aufgrund im wesentlichen gleicher Abbildungsparameter auf besonders einfache Weise, zB durch pixelweise Differenzbildung verglichen werden können. outgoing light beams generates two images, which for example can be compared by pixel-wise difference formation because substantially the same picture parameters in a particularly simple manner. Die Varianten mit einem Prisma zur Erzeugung von zwei Abbildungen entsprechend unterschiedlicher Betrachtungswinkel eignet sich vorzugsweise auch als Handgerät zur Prüfung von zugehörigen Sicherheitselementen, wobei die Augen des Betrachters dabei die Funktion der Sensoren The variants with a prism for generating two images according to different viewing angle is preferably suitable as a hand-held device for testing safety associated elements, the eyes of the viewer on the function of the sensors 15 15 , . 15' 15 ' übernehmen. take.
  • So kann die Vorrichtung ein Gehäuse mit opaken Wänden umfassen, in dem das Prisma und/oder die Lichtquelle befestigt sind. Thus, the device may comprise a housing with opaque walls, in which the prism and / or the light source are mounted. Das Gehäuse wird bevorzugt eine Öffnung zum Eintritt von Strahlen zur Beleuchtung des zu prüfenden Bereichs und/ oder eine Öffnung zum Austritt der durch das Prisma hindurchgetretenden Strahlen aufweist. The housing is preferably has an opening for entry of radiation for illuminating the area to be tested and / or an opening for the exit of hindurchgetretenden through the prism beam. Weiterhin kann das Gehäuse eine oder mehrere Wände aufweist, die über das Prisma hinausragen, um durch Aufsetzen des Gehäuses auf ein zu prüfendes Sicherheitselement einen vorgegebenen Abstand vom Sicherheitselement zum Prisma sicherstellen zu können. Furthermore, the housing may have one or more walls that protrude beyond the prism, in order to ensure by placing the housing on a security element to be inspected at a predetermined distance from the security element to the prism.
  • Es sei bemerkt, daß bei den Ausführungsbeispielen der It should be noted that the in the embodiments 7 7 und and 8 8th bei Beleuchtung mit mehrfarbigem oder weißem Licht aufgrund der zu messenden Farbunterschiede in verschiedenen Richtungen eine Farbselektion durch den Sensor when illuminated with multi-colored or white light due to the measured color differences in various directions, a color selection by the sensor 15 15 , . 15' 15 ' notwendig ist. necessary is. Das Beleuchten mit einer einzigen Farbe allerdings kann bereits genügen, wenn das Sicherheitselement Illuminating with a single color, however, can already be sufficient if the security element 5' 5 ' mit Farbwechsel für diese unter den verschiedenen erfaßten Beobachtungsrichtungen RB, RG einen genügend großen Kontrast liefert. , RG provides a sufficiently large contrast with color changing for these detected among the different observation directions RB.
  • Die The 9 9 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel, bei dem das Polarisationsverhalten von Sicherheitselementen shows a seventh embodiment in which the polarization behavior of security elements 5 5 , . 5' 5 ' zu deren Echtheitsprüfung dient. destined for its authenticity. Wie erwähnt wurde, bleibt bei Reflexion bzw. Beugung von linear polarisiertem Licht an Sicherheitselementen As mentioned, remains on the reflection or diffraction of linearly polarized light of security elements 5 5 , . 5' 5 ' mit optisch variablem Effekt und an Stichtiefdruckprofilen die Polarisation erhalten, während dies bei Streuung an Papier oder bei Offset- Druck nicht der Fall ist. with optically variable effect and intaglio printing profiles maintain the polarization, whereas this is not the case for scattering on paper or in offset printing.
  • Mittels einer Lichtquelle By a light source 20 20 wird senkrecht in Richtung B ein linear polarisierter Lichtstrahl auf die Oberfläche der Banknote is perpendicular in direction B, a linearly polarized light beam onto the surface of the banknote 3 3 gerichtet. directed. Das von der beleuchteten Banknote The lit from the bill 3 3 ausgehende Licht wird schräg in zwei symmetrischen Richtungen detektiert. outgoing light is obliquely detected in two symmetrical directions. Dazu sind beabstandet voneinander identisch aufgebaute Sensoren For this purpose, are spaced apart identically constructed sensors 21 21 , . 21' 21 ' angeordnet, auf die jeweils, mittels einer SELFOC-Linse arranged on each, by means of a SELFOC lens 9 9 und eines Umlenkprismas and a deflecting prism 10' 10 ' , in einem Winkel γ ausgehendes Licht gelenkt wird. , At an angle γ outgoing light is directed. Der erste Sensor The first sensor 21 21 umfaßt dabei einen Polarisationsfilter, der Licht durchläßt, welches genauso wie das Beleuchtungslicht polarisiert ist, während der andere Sensor it comprises a polarization filter which transmits light, which as the illumination light is polarized as well, while the other sensor 21' 21 ' nur dazu senkrecht polarisiertes Licht durchläßt. passing only to perpendicularly polarized light. Die Sensoren the sensors 21 21 , . 21' 21 ' sind bevorzugt mit den Eingängen eines Differenzverstärkers are preferably connected to the inputs of a differential amplifier 22 22 verbunden, dessen Ausgangssignal ein Maß für die Änderung der Polarisation ist. Whose output is connected to a measure of the change in the polarization. Bei Anwesenheit zB von Sicherheitselementen In the presence of security elements such as 5 5 , . 5' 5 ' mit optisch variablem Effekt wird die Signaldifferenz beispielsweise besonders hoch sein. with optically variable effect, the signal difference is, for example, be particularly high.
  • Schließlich wird in der Finally, in the 10 10 ein letztes Ausführungsbeispiel gezeigt, dessen Beleuchtungs- und Sensoranordnung im wesentlichen derjenigen der shown a final embodiment, the illumination and sensor arrangement is substantially that of the 9 9 entspricht. equivalent. Allerdings ist die Prüfeinrichtung However, the test device 2 2 der of the 10 10 nicht zur Prüfung von Polarisationseigenschaften ausgelegt. not designed for testing of polarization properties. Deshalb werden die zu prüfenden Banknoten Therefore, the bills are to be tested 3 3 bei diesem Ausführungsbeispiel nicht mit linear polarisiertem Licht bestrahlt und die Sensoren haben ebenfalls keinen Polarisationsfilter zur Erkennung von Licht bestimmter Polarisationsrichtung. not irradiated in this embodiment with linearly polarized light and the sensors also have no polarization filter for the detection of light of a certain polarization direction. Zudem dient die Prüfeinrichtung In addition, the test equipment is used 2 2 nicht zur Prüfung von Sicherheitselementen not to test safety elements 5 5 , . 5 5 mit optisch variablem Effekt, sondern im speziellen zur Erkennung von Oberflächenprofilen with optically variable effect, but in particular for the detection of surface profiles 25 25 von Banknoten of banknotes 3 3 . , Solche Profile such profiles 25 25 , die in der That in the 10 10 stark vergrößert dargestellt sind, können zB Linienmuster oder dergleichen sein, welche durch Stichtiefdruckverfahren hergestellt werden, wobei die Profile sich exemplarisch zB senkrecht zur Transportrichtung X erstrecken. are shown greatly enlarged, may, for example line patterns, or the like, which are produced by intaglio printing, the profiles in an exemplary example, perpendicular to the transport direction X. Die Banknote The banknote 3 3 wird dabei mit einer quer zur Transportrichtung angeordneten Lichtquelle is in this case with a transverse to the transport direction of the light source 30 30 in Richtung B in einem Bereich beleuchtet, der schmaler als der Querschnitt einer Profillinie sein sollte. illuminates in the direction of B in a range that should be narrower than the cross section of a profile line. Je nachdem ob der Lichtstrahl einen Hügel oder ein Tal oder eine der Flanken des Profils Depending on whether the light beam a hill or a valley or one of the flanks of the profile 25 25 trifft, wird der Lichtstrahl bevorzugt in eine andere Richtung vom Profil applies, the light beam preferably in a different direction from the profile 25 25 reflektiert. reflected. Das in zwei verschiedene schräge Richtung reflektierte Licht wird wiederum durch zwei, in verschiedenen schrägen Richtungen angeordnete Sensoren The different in two oblique direction reflected light is in turn by two, arranged in different oblique directions sensors 31 31 und and 31' 31 ' mit Umlenkprismen und SELFOC- Linsen erfaßt. detected by deflecting prisms and SELFOC lenses. In der Einheit In the unit 22 22 wird eine Differenz der Signale gebildet. a difference of the signals is formed. Das Differenzsignal läßt dann wiederum, unter der Berücksichtigung der Transportgeschwindigkeit der zu prüfenden Banknote The difference signal then leaves again, the bill to be examined, taking into account the transport speed 3 3 , auf die Form des Oberflächenprofils , The shape of the surface profile 25 25 schließen. conclude.
  • Es hat sich herausgestellt, daß eine Erkennung von solchen Stichtiefdruckprofilen durch eine punktförmige Beleuchtung und damit das Abtasten einer einzelnen, in Transportrichtung X verlaufenden Spur der Banknote It has been found that a detection of such intaglio printing profiles through a point-shaped illumination and scanning a single, extending in the transport direction X of the track banknote 3 3 nicht ausreichend ist. is not sufficient. Zur sicheren und genauen Erkennung der Form von solchen Oberflächenprofilen ist eine vollflächige Detektion notwendig. For safe and accurate detection of the shape of such surface profiles a full-surface detection is necessary. Deshalb werden die Lichtquelle Therefore, the light source 30 30 und die beiden Sensoren and the two sensors 31 31 , . 31' 31 ' besonders bevorzugt zeilenförmige Lichtquellen more preferably line-shaped light sources 30 30 bzw. Sensoren or sensors 31 31 , . 31' 31 ' sein. be. Beim Beispiel der In the example of 10 10 können diese sich senkrecht zur Blattebene, dh senkrecht zur Transportrichtung X in Richtung Y erstrecken. these can extend perpendicular to the plane, that is perpendicular to the direction X in the Y direction.
  • Beispielsweise im Vergleich zur Erkennung von Beugungsstrukturen ist folgendes zu beachten. For example, compared to the detection of diffraction structures following should be noted. Zur Erzeugung von Beugungserscheinungen ist es zwingend, daß die Beugungsstrukturen in einer Fläche beleuchtet werden, die signifikant größer als deren Gitterkonstante ist. For producing diffraction effects, it is imperative that the diffraction structures are illuminated in a surface that is significantly larger than the lattice constant. Im Unterschied dazu sollten die Stichtiefdruckprofile In contrast, the intaglio printing profiles should 25 25 bevorzugt in einer Fläche beleuchtet werden, die kleiner als die Abmessungen der zu erkennenden Strukturen, insbesondere zB kleiner als der Linienabstand a des Profils are preferably illuminated in an area smaller than the dimensions of recognizable structures, in particular, for example, smaller than the spacing a of the profile 25 25 ist. is.
  • Vorstehend wurde beschrieben, daß das Sensorpaar It was described above that the sensor pair 31 31 , . 31' 31 ' sich im wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung erstreckt. substantially perpendicularly extends to the transport direction. Zur Erkennung von anderen Profilstrukturen könnten sich diese oder auch zusätzliche Sensorpaare To detect different profile structures, these or additional sensor pairs could 31 31 , . 31' 31 ' in anderen Richtungen erstrecken. extend in other directions. Ferner können wiederum nicht nur zwei, sondern mehrere Sensoren Furthermore, in turn, not only two, but multiple sensors 31 31 , . 31' 31 ' parallel angeordnet sein, um einen größeren Raumwinkelbereich abdecken zu können. be arranged in parallel, to cover a larger solid angle range.
  • Abschließend sei noch einmal betont, daß auch mehrere der vorstehend genannten Prüfeinrichtungen Finally, it should be emphasized once again that even more of the foregoing testing equipment 2 2 kombiniert werden können, indem zB eine Prüfeinrichtung can be combined by, for example, a test device 2 2 oberhalb der Transportebene der Banknoten above the plane of transport of banknotes 3 3 zur Prüfung von auf der Oberseite der Banknoten for testing on top of banknotes 3 3 befindlicher Beugungsstrukturen befindlicher diffraction structures 5 5 und eine weitere Prüfeinrichtung and another test device 2 2 unterhalb zur der Transportebene der Banknoten to below the plane of conveyance of the banknotes 3 3 zur Prüfung von auf der Unterseite der Banknoten for testing on the bottom of the banknotes 3 3 befindlicher Sicherheitselemente befindlicher security elements 5' 5 ' mit Farbwechseleffekt angeordnet ist. is arranged with color change effect.

Claims (29)

  1. Vorrichtung ( means ( 1 1 ) zur Bearbeitung von Wertdokumenten ( ) (For processing documents of value 3 3 ), mit einer Prüfeinrichtung ( ), (With a testing device 2 2 ) zur Prüfung eines Sicherheitselements ( ) (To check a security element 5 5 , . 5' 5 ' , . 25 25 ) des Wertdokuments ( () Of the value document 3 3 ), insbesondere zur Prüfung der Art und/oder Echtheit und/oder Umlauffähigkeit eines Sicherheitselements ( (), In particular for checking the nature and / or the authenticity and / or for circulation of a security element 5 5 , . 5' 5 ' ) mit optisch variablem Effekt, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Lichtquellen ( ) With an optically variable effect, characterized by one or more light sources ( 6 6 , . 16 16 , . 16' 16 ' , . 20 20 , . 30 30 ) zur Beleuchtung des Sicherheitselements, einen oder mehrere Sensoren ( ) (For the illumination of the security element, one or more sensors 7, 7', 8, 15, 15', 17, 21, 21', 31, 31' 7, 7 ', 8, 15, 15', 17, 21, 21 ', 31, 31' ) zur Erfassung des von einem beleuchteten Bereich des Sicherheitselements in eine oder mehrere unterschiedliche Richtungen (RB, RG, R1, R2) ausgehenden Lichts, welche nicht der Reflexionsrichtung (B) entsprechen, und eines Mittels ( ) For detecting the outbound (from an illuminated area of ​​the security element in one or more different directions RB, RG, R1, R2) light, which do not correspond to the reflection direction (B) and an agent ( 7 7 , . 7', 8, 15, 15', 17, 7 ', 8, 15, 15', 17, 21, 21', 31, 31' 21, 21 ', 31, 31' ) zur Bilderfassung des beleuchteten Bereichs, wobei die Prüfung in Abhängigkeit von Signalen der Sensoren zur Erfassung von in Nicht-Reflexionsrichtung ausgehendem Licht und des Mittels zur Bilderfassung durchgeführt wird. ) Said examination as a function of signals of sensors for detecting outbound in non-reflection direction of light and the agent is performed for image capturing for image recording of the illuminated area.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel ( Device according to claim 1, characterized in that the means ( 7 7 , . 7', 8, 15, 15', 17, 21, 21', 31, 31' 7 ', 8, 15, 15', 17, 21, 21 ', 31, 31' ) zur Bilderfassung zur Erzeugung eines oder von mehreren Abbildungen des beleuchteten Bereichs, die jeweils einem unterschiedlichen Betrachtungswinkel entsprechen, ausgelegt ist und/oder das Mittel ( ) For imaging for generating one or adapted by several pictures of the illuminated area, each corresponding to a different viewing angle, and / or the means ( 7 7 , . 7', 8, 15, 15', 17, 21, 21', 31, 31' 7 ', 8, 15, 15', 17, 21, 21 ', 31, 31' ) einen separaten Sensor oder zumindest einer der Sensoren ( ) A separate sensor or at least one of the sensors ( 7, 7', 8, 15, 15', 17, 21, 21', 31, 31' 7, 7 ', 8, 15, 15', 17, 21, 21 ', 31, 31' ) umfaßt, die für das Erfassen von in Nicht-Reflexionsrichtung ausgehendem Licht verwendet werden. ) Which are used for detecting outbound in non-reflection direction of light.
  3. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin eine Transporteinrichtung ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the apparatus further comprises a transport device ( 4 4 ) aufweist, um die zu prüfenden Wertdokumente ( ) Having the (to be checked documents of value 3 3 ) einzeln an der Prüfeinrichtung ( ) Separately (at the test device 2 2 ) in einer Transportrichtung (X) vorbei zu transportieren. transport) in a transport direction (X) over.
  4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen zeilenförmige Lichtquellen ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light sources are line-shaped light sources ( 6 6 , . 16 16 , . 16' 16 ' , . 20 20 , . 30 30 ) zur zeilenförmigen Beleuchtung des Wertdokuments und/oder die Sensoren Zeilensensoren ( ) (For the line-shaped illumination of the value document and / or sensors of line sensors 7 7 , . 7', 8, 15, 15', 17, 21, 21', 31, 31' 7 ', 8, 15, 15', 17, 21, 21 ', 31, 31' ) sind. ) are.
  5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle und/oder die Sensoren sich jeweils quer, insbesondere senkrecht zur Transportrichtung (X) erstrecken. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light source and / or sensors respectively extend transversely, in particular perpendicular to the transport direction (X).
  6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der beleuchteten Fläche des Sicherheitselements ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the length of the illuminated area of ​​the security element ( 5 5 , . 5' 5 ' ) und/oder die Länge der Meßfläche der Sensoren größer gleich der Länge der zu messenden Wertdokumente in der gleichen Richtung ist. ) And / or the length of the measured surface of the sensors is greater than or equal to the length of the measured value documents in the same direction.
  7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle zur senkrechten Beleuchtung der Sicherheitselemente, insbesondere zur Prüfung von Beugungsstrukturen ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light source for vertical illumination of the security elements, in particular for the testing of diffraction structures ( 5 5 ) als Sicherheitselemente oder zur schrägen Beleuchtung der Sicherheitselemente, insbesondere zur Prüfung von Sicherheitselementen ( () As security elements or oblique illumination of the security elements, in particular for the examination of security elements 5' 5 ' ) mit Farbwechseleffekt, ausgelegt ist. ) Is designed with color change effect.
  8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, insbesondere bei einer in senkrechter Richtung (B) beleuchtenden Lichtquelle ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that, in particular be illuminated at a in the vertical direction (B) light source ( 6 6 ), ein Zeilensensor ( (), A line sensor 8 8th ) dicht neben der Lichtquelle zur Erfassung von senkrecht zur Transportrichtung (X) von dem zu prüfendem Wertdokument ( ) Close to the light source for detection of perpendicular (to the transport direction X) (to be tested from the value document 3 3 ) ausgehendem Licht angeordnet ist. ) Outgoing light is disposed.
  9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Zeilensensor ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a further line sensor ( 6 6 ) zur Erfassung des in einen bestimmten Winkelbereich (α) von in oder gegen die Transportrichtung (X) ausgehenden Licht angeordnet ist. ) Is arranged to detect the (in a certain angular range α) of outgoing in or against the transport direction (X) light.
  10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere weitere Zeilensensoren ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that more further line sensors ( 6 6 , . 6' 6 ' ) nebeneinander angeordnet sind, wobei jeder der weiteren Zeilensensoren jeweils zur Erfassung einer anderen Richtung (α), von in oder gegen die Transportrichtung (X) ausgehendem Lichts dient. ) Are arranged side by side, each of the further line sensors each for detecting a different direction (α) of outgoing (in or against the transport direction X) light is used.
  11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, insbesondere bei einer in schräger Richtung (B') beleuchtenden Lichtquelle, ein einzelner Sensor ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that, in particular be illuminated at a in an oblique direction (B ') a light source, a single sensor ( 15' 15 ' ) oder zumindest zwei separate Sensoren ( ) Or at least two separate sensors ( 15 15 ) zur Erfassung von in und von gegen die schräge Beleuchtungsrichtung von der beleuchteten Banknote ( ) (For the detection of in and against the oblique illumination direction from the illuminated banknote 3 3 ) ausgehendem Licht angeordnet sind. ) Outgoing light are arranged.
  12. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Prüfung Regelgrößen und/oder Meßgrößen, zB zur tatsächlichen Beleuchtungsstärke, der Lichtquellen zur Normierung der Meßsignale der Sensoren berücksichtigt werden. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that control variables and / or measured variables, such as the actual illuminance of the light sources for normalization of the measurement signals of the sensors are taken into account in the test.
  13. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle und/ oder die Sensoren SELFOC-Linsen ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light source and / or sensors SELFOC lenses ( 9 9 , . 14 14 ) zur Abbildung und/ oder Aperturbegrenzung aufweisen. ) Have for imaging and / or aperture stop.
  14. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtquelle und/ oder die Sensoren zur Strahlumlenkung ein Prisma, insbesondere ein Fresnelprisma ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that light source and / or sensors for beam deflection a prism, in particular a Fresnel prism ( 10 10 , . 13' 13 ' ) oder ein Prisma mit dreieckigem Querschnitt, wie zB ein 90 Grad Prisma ( ) Or a prism having a triangular cross-section, such as a 90 degree prism ( 10' 10 ' ), aufweisen. ), respectively.
  15. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine ebene Fläche des Fresnelprismas ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a flat surface of the Fresnel prism ( 10 10 , . 13' 13 ' ) dem zu prüfendem Sicherheitselement ( ) The (to be tested security element 5 5 , . 5' 5 ' , . 25 25 ) zugewandt ist ) Faces
  16. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle zur Beleuchtung mit weißem Licht oder zur Beleuchtung mit mehreren Farben im Zeitmultiplexbetrieb ausgelegt ist. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light source for white light illumination, or for illumination is designed with multiple colors in a time multiplex operation.
  17. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrere Lichtquellen ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that it (a plurality of light sources 16 16 , . 16' 16 ' ) zur Beleuchtung des Sicherheitselements in zumindest zwei unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln gibt. ) For illuminating the security element is in at least two different illumination angles.
  18. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the device ( 1 1 ) eine Banknotenzähl- und/oder sortier- und/oder einzahl- und/oder -auszahlvorrichtung ist. ) Singular a Banknotenzähl- and / or sorting and / or and / or is -auszahlvorrichtung.
  19. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle und/oder die Sensoren Farbfilter aufweisen und/oder die Auswertungseinrichtung zur Spektralanalyse ausgelegt ist, um unterschiedliche Farbanteile, zB durch eine Farbdifferenzbildung, der Sensorsignale feststellen zu können. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light source and / or sensors color filters have and / or the evaluation device is designed for spectral analysis to different color components, for example by a color difference, to determine the sensor signals.
  20. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light source ( 20 20 ) linear polarisiertes Licht ausstrahlt und die Sensoren ( radiates) the linearly polarized light, and the sensors ( 21 21 , . 21' 21 ' ) zur Erfassung des Polarisationszustandes des von dem Wertdokument ausgehenden Lichts ausgelegt sind, um aufgrund des Polarisationsverhaltens des Sicherheitselements auf dessen Art und/oder Echtheit und/oder Zustand schließen zu können. ) Are adapted for detecting the polarization state of light emanating from the value document light in order to conclude that the type and / or authenticity and / or polarization state due to the behavior of the security element.
  21. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin eine Einrichtung zur Bestimmung der Lage und/oder des Umrisses des Wertdokuments und/oder von dessen Sicherheitselement im Bezug zur Prüfeinrichtung umfaßt, um dadurch das Meßfenster der Sensoren in Abhängigkeit von der Lage bzw. des Umrisses festlegen zu können. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the apparatus further comprises means for determining the position and / or the contour of the value document and / or of the security element in relation to the testing device, thereby the measurement window of the sensors depending on the to set position or the outline.
  22. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung ( Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the checking device ( 2 2 ) als Sicherheitselemente, insbesondere durch Stichtiefdruckverfahren erzeugte Oberflächenprofile ( ) Surface profiles generated as security elements, in particular by intaglio printing process ( 25 25 ) der Wertdokumente ( () Of the value documents 3 3 ) prüft. ) Checks.
  23. Verfahren zur Bearbeitung von Wertdokumenten ( A method for processing documents of value ( 3 3 ), mit einer Prüfung eines Sicherheitselements ( ), (With an examination of a security element 5 5 , . 5' 5 ' , . 25 25 ) des Wertdokuments, insbesondere einer Prüfung der Art und/oder Echtheit und/oder Umlauffähigkeit eines Sicherheitselements ( ) Of the valuable document, in particular a test of the type and / or authenticity and / or for circulation of a security element ( 5 5 , . 5' 5 ' ) mit optisch variablem Effekt, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung automatisch in Abhängigkeit von einer maschinellen Erfassung des von einem beleuchteten Bereich des Sicherheitselements in eine oder mehrere unterschiedliche Richtungen (RB, RG, R1, R2) ausgehenden Lichts, welche nicht der Reflexionsrichtung (B) entsprechen, in Kombination mit einer Bilderfassung des beleuchteten Bereichs durchgeführt wird. ) With an optically variable effect, characterized in that the check automatically in response to an automatic detection of light emanating from an illuminated area of ​​the security element in one or more different directions (RB, RG, R1, R2) light, which does not (the reflection direction B ) correspond is performed in combination with imaging of the illuminated area.
  24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfenden Wertdokumente einzeln an einer Prüfeinrichtung ( A method according to claim 23, characterized in that the individual to be tested (at a testing value documents 2 2 ) vorbei transportiert und dabei zeilenförmigen beleuchtet und mittels Zeilensenoren das in die unterschiedlichen Richtungen (RB, RG, R1, R2) ausgehende Licht erfaßt wird. ) Transported past and thereby illuminated line-shaped and by means of lines Senoren the (in the different directions RB, RG, R1, R2) outgoing light is detected.
  25. Verfahren nach Anspruch 23 und/oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Wertdokumente insbesondere zur Prüfung von Beugungsstrukturen ( The method of claim 23 and / or 24, characterized in that the documents of value, in particular (for the testing of diffraction structures 5 5 ) senkrecht und/oder zur Prüfung von Sicherheitselementen ( ) Vertically and / or for the examination of security elements ( 5' 5 ' ) mit Farbwechseleffekt schräg beleuchtet werden. ) Are illuminated obliquely with color change effect.
  26. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung des Sicherheitselements bei schräger Beleuchtung, in und gegen die schräge Beleuchtungsrichtung (B') von dem beleuchteten Wertdokument ausgehendes Licht erfaßt wird. Method according to at least one of claims 23 to 25, characterized in that for the testing of the security element with oblique illumination, is detected in and against the oblique illumination direction (B ') emanating from the illuminated document of value light.
  27. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Wertdokumente mit weißem Licht oder mit mehreren Farben im Zeitmultiplexbetrieb mit einer oder mehreren Lichtquellen ( Method according to at least one of claims 23 to 26, characterized in that the value documents (or white light with multiple colors in a time multiplexed operation with one or more light sources 16 16 , . 16' 16 ' ) in zumindest zwei unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln beleuchtet werden. ) Are illuminated in at least two different illumination angles.
  28. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beleuchtung der Wertdokumente mit linear polarisiertem Licht der Polarisationszustand des von dem Wertdokument ausgehenden Lichts gemessen wird, um aufgrund des Polarisationsverhaltens des Sicherheitselements auf dessen Art und/oder Echtheit und/oder Zustand schließen zu können. Method according to at least one of claims 23 to 27, characterized in that is measured by illumination of the documents of value with linearly polarized light, the polarization state of light emanating from the value document light to because of the polarization behavior of the security element on its type and / or authenticity and / or state close to.
  29. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung zur Prüfung von Oberflächenprofilen ( Method according to at least one of claims 23 to 28, characterized in that the examination for the examination of surface profiles ( 25 25 ) der Wertdokumente ( () Of the value documents 3 3 ) dient, die insbesondere durch Stichtiefdruckverfahren erzeugt wurden. ) Is used, which were in particular produced by intaglio printing.
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