EP1675731A2 - Wertdokument - Google Patents

Wertdokument

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EP1675731A2
EP1675731A2 EP04790136A EP04790136A EP1675731A2 EP 1675731 A2 EP1675731 A2 EP 1675731A2 EP 04790136 A EP04790136 A EP 04790136A EP 04790136 A EP04790136 A EP 04790136A EP 1675731 A2 EP1675731 A2 EP 1675731A2
Authority
EP
European Patent Office
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value
feature substance
value document
substance
document
Prior art date
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Application number
EP04790136A
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English (en)
French (fr)
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EP1675731B1 (de
Inventor
Gerhard Schwenk
Thomas Giering
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Giesecke and Devrient GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Giesecke and Devrient GmbH filed Critical Giesecke and Devrient GmbH
Publication of EP1675731A2 publication Critical patent/EP1675731A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1675731B1 publication Critical patent/EP1675731B1/de
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    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29—Securities; Bank notes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/378—Special inks
    • B42D25/382—Special inks absorbing or reflecting infrared light
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    • Y10T428/24934—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including paper layer

Definitions

  • the invention relates to a value document, in particular a banknote, with a value document substrate and different feature substances for checking the value document.
  • a document of value is known from the publication WO 97/39428, the substrate of which in one area has various machine-authenticated authenticity features for different security levels.
  • the value document contains a machine-authenticated low security feature that is formed from a single material. When queried, the low security feature provides a yes / no response indicating the presence or absence of the queried property.
  • the low security feature is used for authenticity checking in applications in which a simple detector is used, for example in retail outlets.
  • Another high-security feature which can also be machine-authenticated, has properties that are difficult to prove and enables a more in-depth query of the value document and authentication at a much higher level.
  • Checking the high security feature is complex and takes place, for example, in central banks.
  • This high security feature is a homogeneous mixture of two substances with different physical properties, such as the excitation wavelength for luminescence emission or coercivity etc.
  • the object of the invention is to propose a generic document of value which, in addition to increased security against forgery, also includes a possibility of recognizing the value.
  • value recognition is understood to mean the evaluation of coded information for a specific group of users.
  • the coded information can represent, for example, the denomination, the currency, the series, the country of issue or other features of the banknote.
  • the document of value according to the invention has a first feature substance, which is introduced into the volume of the substrate of the value document, and a second and third feature substance, which are applied to the value document substrate together and in the form of a coding in a printing ink.
  • the second feature substance is formed by a luminescent substance and the third feature substance by a material that absorbs in a special spectral range.
  • this combination creates a complex system of features that is very difficult for a counterfeiter to reproduce.
  • the feature system allows users from different user groups to have both a real and a value recognition on the document.
  • the feature substances used by the various user groups and their characteristic properties are completely separated from one another.
  • users of a user group can use a characteristic property of the first feature substance for authenticity testing and the absorbent material applied in coded form for value recognition.
  • Users of another group of users can use a characteristic property, in particular the luminescence, of the second feature substance for the authenticity check and use the coding formed by the luminescence substance for value recognition.
  • users from both user groups can carry out an authenticity check on the document without great additional effort, in addition to an authenticity check.
  • the exact execution of the authenticity check and the value recognition is described in detail below.
  • These user groups can be central banks, commercial banks, any trading companies, such as local transport companies, department stores or vending machine operators, etc.
  • the first feature substance is essentially evenly distributed in the volume of the value document substrate, so that sufficiently large volume elements of the same size each contain essentially the same amount of the first feature substance.
  • the distribution of the first feature substance can be regular, for example done in a given pattern.
  • the first feature substance is preferably introduced into the substrate volume with a random distribution.
  • the marking substance can also be introduced into the near-surface volume area of the paper substrate.
  • the methods described in EP-A-0 659935 and DE 101 20 818, for example, are suitable for this purpose, in which the particles of the first marking substance are mixed with a gas stream or a liquid stream and introduced into a wet paper web. To this extent, the disclosures of the cited documents are included in the present application.
  • a feature substance that absorbs in the infrared spectral range is preferably selected as the third feature substance.
  • “infrared spectral range” is understood to mean the wavelength range from 750 nm and larger, preferably 800 nm and larger.
  • the third feature substance is preferably essentially colorless in the visible spectral range or has only a weak intrinsic color. The third feature substance is then less common Illumination conditions are not recognizable or appear only slightly conspicuous.
  • the infrared absorbing feature substance does not provide an active signal that would facilitate an analysis of the substance used.
  • the third feature substance advantageously does not yet have any significant absorption even at a wavelength of about 800 nm, so that it cannot be detected even with commercially available infrared detectors based on silicon.
  • the third feature substance preferably exhibits significant absorption only in the spectral range above approximately 1.2 ⁇ m, preferably in the spectral range between approximately 1.5 ⁇ m and approximately 2.2 ⁇ m. The infrared absorption of the third feature substance can then only be detected with complex and little-used detectors, which gives the coding formed a high level of security against forgery.
  • a substance based on doped semiconductor material is used, for example, as the infrared absorbing feature substance.
  • Substances that contain a metal oxide are also suitable and are characterized in particular by their resistance to aging.
  • the third feature substance is preferably in particle form with an average particle size of less than 50 nm.
  • Examples of the infrared absorbers used as the third feature substance in the invention which have no appreciable absorption either in the visible or at about 800 nm, are about 2,5-cyclo-hexadiene-l, 4-diylidene-bis [N, N-bis ( 4-dibutylaminophenyl) ammonium jbis (hexafluoro-antimonate) with the formula C62H92N 6 F ⁇ 2 Sb, the dyes ADS 990 MC with the formula C 32 H3oN2S 4 Ni, or ADS 1120P with the formula C52H4 CI2O6 from Siber daregner GmbH, Hamburg, Hamburg According to an advantageous further development of the invention, a fourth feature substance is applied, preferably printed, to the value document substrate.
  • the fourth feature substance can additionally or alternatively the first feature substance can be used to check the authenticity of the value document.
  • the series or the respective up-grade e.g. a banknote issue.
  • the first feature substance is present in a currency that was originally issued and the first and fourth feature substance in the currency up grade. After a certain transition period, it is conceivable to use only the fourth feature substance.
  • the first feature substance and / or the fourth feature substance can also be formed by a luminescent substance or a mixture of luminescent substances.
  • luminescent substances or mixtures are preferably used which emit in the infrared spectral range and which in particular have a complex, difficult-to-adjust spectral emission characteristic. This emission characteristic can be used in particular to distinguish the luminescent substances from similar luminescent substances. However, it can also be used to generate a coding by the shape of the emission or / and excitation spectra of the luminescent substances.
  • the third feature substance is an infrared absorbent
  • the excitation of the first feature substance is advantageously carried out in the infrared spectral range, preferably in the spectral range from approximately 0.8 ⁇ m to approximately 1.0 ⁇ m.
  • At least one of the luminescent feature substances is preferably a luminescent substance based on a host lattice doped with rare earth elements.
  • a host lattice doped with rare earth elements Several or all of the luminescent substances based on such a doped host lattice can also be formed. These luminescent substances can e.g. are excited by the fact that radiation is radiated directly into the absorption bands of the rare earth ions.
  • absorbing host lattices or so-called “sensitizers” can also be used, which absorb the excitation radiation and transmit it to the rare earth, which then emits with luminescence. It is understood that the host lattice and / or the dopants are different for the different feature substances can to get different excitation and / or emission ranges.
  • the host lattice absorbs up to about 1.1 ⁇ m in the visible spectral range and optionally, in particular in the case of the first or fourth feature substance, in the near infrared range.
  • the excitation can then take place with high effectiveness via light sources such as halogen lamps, LEDs, lasers, flash lamps or xenon arc lamps, so that only small amounts of the luminescent substance are required. This makes it possible, on the one hand, to apply the luminescent substance using customary printing processes, and on the other hand, the small amount of substance makes it difficult for potential counterfeiters to detect the substance used.
  • the host lattice also absorbs up to about 1.1 ⁇ m in the near infrared, easily detectable emission lines of the rare earth ions can be suppressed so that only the more complex to detect emission remains at longer wavelengths.
  • lurninescent substances are used which absorb even in the visible spectral range, preferably over the largest part of the visible spectral range, particularly preferably into the near infrared range. Even then, emissions in these more accessible spectral ranges are suppressed.
  • the host lattice can have, for example, a perovskite structure or a garnet structure and can be doped with a rare earth element emitting in the infrared spectral range, such as praseodymium, neodymium, dysprosium, holmium, erbium, thulium or ytterbium. Further possible configurations of the host lattice and of the dopant are listed in EP-B-0052624 or EP-B-0 053124, the disclosures of which are included in the present application.
  • the coding extends over a predominant part of a surface of the document of value, in particular over the substantially entire surface of the document of value. This further increases the security against forgery of the value document, since gaps or inserted parts of other documents, including other real documents, become noticeable as a coding error.
  • the coding or part of the coding can be provided with a certain offset from document to document. If the documents are produced in endless format, this can be the case can be achieved by using a printing roller, the scope of which is a non-integer multiple of the document size. A series of successive documents can then contain a coding of the same content or the same form, the individual documents being distinguishable from one another at the same time due to the different offset. The same result can be achieved in sheetfed printing if several printing plates with mutually offset codes or coding parts are used in accordance with the desired repetition rate.
  • the coding formed by the second and third feature substance can represent any type of characters or patterns, such as an alphanumeric character string. In the context of the invention, however, it is preferred that the coding represents a bar code.
  • the barcode is understood to be any one- or two-dimensional pattern that consists of stripes or areas with the feature substances (“bars”) and strips or areas between the bars or areas without feature substances (“gaps”).
  • the bar / gap sequence represents a binary sequence of numbers that represents any information, including encrypted information, about the value document.
  • the barcode can be invisible to the naked eye in particular and can only be detected in a special spectral range by its emission or absorption after irradiation with a suitable light source. Barcodes are particularly suitable for machine reading and, especially in conjunction with check digits, deliver an almost error-free reading result. For example, common formats such as code 2/5, code 2/5 interleaved, code 128 or code 39, but also special formats used only for the value documents according to the invention are possible as bar codes. Even two-dimensional barcodes, which are particularly condensed drawing and increased redundancy, which makes them insensitive to production tolerances, can be used.
  • the value document substrate is preferably a printed or unprinted cotton fiber paper, cotton / synthetic fiber paper, a cellulose-containing paper or a coated, printed or unprinted plastic film.
  • a laminated multilayer substrate can also be used.
  • the material of the substrate is not essential for the invention insofar as it only allows the introduction or application of the required characteristic substances. It goes without saying that the value document can be provided with further feature substances or further printing layers in addition to the substances mentioned.
  • the documents of value according to the invention are preferably banknotes, shares, credit cards, identity or identity cards, passports of any kind, visas, vouchers etc.
  • the second and third feature substances are applied to the document substrate using a printing method.
  • a printing method for example, a gravure, screen, high pressure, flexographic, inkjet, digital, transfer or offset printing process can be used.
  • the printing inks used for this can be transparent or contain additional color pigments which must not impair the detection of the feature substances.
  • the luminescent substances they preferably have transparent regions in the excitation and in the considered emission region of the luminescent substances.
  • a fourth feature substance it can in principle be applied to the value document in any form and distribution. However, it is preferred to also print the fourth feature substance in the form of a coding on the value document substrate. According to an advantageous embodiment, the fourth feature substance can be added to a printing ink, in particular a visible printing ink, and can be printed together with this printing ink on the value document substrate. The fourth feature substance is generally applied separately from the second and third feature substance, but can also be printed together with these in a common printing ink.
  • the codes formed by the second and third or fourth feature substance can be of the same or of a different type.
  • the second and third feature substance can be applied in the form of a barcode and the fourth feature substance in the form of an alphanumeric character string.
  • the document of value has a further printing layer which partially or completely covers the areas of the document of value provided with the second and third feature substance.
  • the print layer can be opaque in the visible spectral range and transparent or translucent in the emission range of the second feature substance and / or in the absorption range of the third feature substance.
  • the print layer then hides the presence of the second and third feature substance in the visible spectral range, but allows, however, the detection of the luminescence of the second feature substance or the absorption of the third feature substance at the corresponding wavelengths. If the print layer completely covers the areas of the value document provided with the second and third feature substance, it must be in the emission area of the second feature substance as well as in the absorption area. rich of the third feature substance to be transparent or translucent in order to allow a recording of the respective feature properties.
  • the authenticity of the value document is checked and a value recognition of the document is carried out by at least one characteristic property of the first and / or second feature substance for checking the authenticity of the value document and by the second and / or third feature substance formed coding is used to recognize the value of the value document.
  • the authenticity and the value recognition of the value document are preferably determined by different user groups on the basis of different feature substances. This means that if the user belongs to a first user group, the authenticity of the value document is determined on the basis of at least one characteristic property of the first feature substance and the value recognition is carried out by means of the coding represented by the third feature substance.
  • the user belongs to a second user group, at least one characteristic property of the second feature substance is available for authenticity detection and the coding formed by the second feature substance is available for value detection.
  • the test systems of the different user groups are thus completely decoupled because different feature substances are evaluated. This means that if there are counterfeits in a user group, this security gap does not affect any other user groups.
  • the value document is provided with a fourth feature substance, the checking or processing by a user of the first user group can be carried out by using at least one characteristic property of the first and / or fourth feature substance to check the authenticity of the value document.
  • the coding formed by the third feature substance is also used here to recognize the value of the value document. For example, some of the users from the first user group can use the first feature substance for the authenticity check, another part the fourth feature substance.
  • the checking or processing by users of the second user group remains unchanged.
  • the value recognition by a user of the first user group is preferably carried out by irradiating the coding with radiation from the absorption area of the third feature substance, determining the absorption of the coding at a wavelength from the radiation area and the value recognition on the basis of the measured Absorption is carried out.
  • the coding is advantageously irradiated in the infrared spectral range and the absorption is expediently determined by a spatially resolved measurement of the transmitted and / or remitted infrared radiation.
  • the value can be recognized by a user of the first user group by irradiating at least a partial area of the value document with radiation from the excitation area of the luminescent first feature substance, the emission of the first feature substance at a wavelength from the absorption area of the third feature substance. is determined and the value recognition is carried out on the basis of the measured emission.
  • This alternative variant is based on an interaction between the properties of the first and third feature substances. It assumes that the first feature substance is a luminescent substance that emits in the absorption area of the third feature substance.
  • the absorption of the third feature substance is not determined by a remission or transmission measurement as in the previously described method, but by the luminescence emission of the first which is locally suppressed in the area of the coding
  • the third feature substance does not absorb at a certain emission wavelength of the first feature substance, while it absorbs at least part of the emission radiation at a certain emission wavelength of the fourth feature substance.
  • the emission of the first feature substance at a certain wavelength is thus the expected 100%, while the emission of the fourth feature substance at another certain wavelength is e.g. 50%, based on the expected 100%.
  • a certain absorber can be easily detected. In counterfeiting it is therefore not sufficient to use any absorbent substance, but the absorber must also have a very specific spectrum which interacts with the spectrum of the first and / or fourth feature substance.
  • the radiation is preferably carried out in the infrared spectral range, for example at 0.8 ⁇ m to 1.0 ⁇ m, and the emission is measured in a spatially resolved manner to demonstrate the local absorption.
  • the described method additionally allows the measured emission curve to be standardized. If the absorbing coding imprint is located on the front side of the value document, in addition to the front-side luminescence emission modulated by absorption, the rear-side luminescence emission is also measured. The back of the document of value is irradiated with excitation light and the essentially constant backside emission of the first marking substance is recorded as a reference value. The front-side emission can then be related to this reference value and thereby normalized. Alternatively, it is also possible to standardize the modulated front-side lurninescences ission to the emission of the unprinted areas.
  • users of the second user group irradiate the coding advantageously with radiation from the excitation area of the second feature substance.
  • the emission of the coding is determined at at least one wavelength from the emission range of the second feature substance and the authenticity check and / or the value determination is carried out on the basis of the determined emission.
  • the second feature substance is preferably irradiated with visible and / or infrared radiation and the emission of the second feature substance is determined in the infrared spectral range.
  • the irradiation is advantageously carried out using a light-emitting diode or laser diode.
  • the use of the infrared-absorbing third feature substance for the first user group is more secure than the luminescence coding formed by the second feature substance.
  • the automatic readability of the IR Coding only slightly disturbed by an underlying background print.
  • contamination in the infrared spectral range is considerably less disturbing than in the visible and in the ultraviolet spectral range.
  • the signal-to-noise ratio of a measuring head is also significantly better for remission measurements than for luminescence measurements, so that a higher resolution can be achieved.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a banknote according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a section through the banknote of FIG. 1 along the line II-II,
  • FIG. 3 shows the course of the infrared absorption of the banknotes of FIGS. 1 and 5, in each case along the line 111-111,
  • Fig. 5 is a schematic representation of a banknote according to another embodiment of the invention.
  • the invention will now be explained using the example of a banknote. 1 and 2 show a schematic illustration of a bank note 10 which is equipped with different feature substances for testing by different user groups.
  • 1 shows a top view of the banknote 10
  • FIG. 2 shows a cross section along the line II-II of FIG. 1.
  • a first feature substance 14 in the form of particles is uniformly distributed in the volume of the paper substrate 12 of the bank note 10.
  • the particles of the first feature substance 14 can be added to the paper or fiber mass before the sheet formation or can be introduced into the fiber matrix only after the layer formation.
  • the first feature substance 14 is a mixture of different luminescent substances which, after excitation, emits radiation with a complex and difficult to reproduce spectral distribution in the infrared spectral range.
  • a second feature substance 16 and a third feature substance 18 are printed together in a printing ink 20 and in strip form on the front of the bank note 10.
  • the width of the individual strips 22 and the width of the respective spaces 24 represent a bar code in which the denomination and the currency of the bank note 10 are stored in encrypted form.
  • the bar code 22, 24 extends essentially over the entire area of the bank note 10.
  • the second feature substance 16 is formed by a luminescent substance and the third feature substance 18 by an infrared absorbing material.
  • the second feature substance 16 specifically selected so that its luminescence can be easily excited and detected using commercially available detectors.
  • the infrared-absorbing third feature substance 18 is transparent in the visible spectral range up to wavelengths of approximately 0.8 ⁇ m, so that its presence in the bar code 22, 24 is neither recognizable with the naked eye nor can it be detected using commercially available infrared detectors.
  • the authenticity check and the value recognition can now be carried out by two different user groups using different combinations of the feature substances 14, 16 and 18, or their arrangement.
  • the banknote 10 of the exemplary embodiment is designed for a first user group with high security requirements and a second user group with comparatively low security requirements.
  • the second user group can be, for example, simple machines accepting banknotes in parking lots or vending machines. Inexpensive detection devices for authenticity testing and value recognition are particularly useful for this application.
  • a user of the second user group checks the authenticity of a bank note 10 by irradiating the bank note with light from the excitation area of the second feature substance 16 and detecting the corresponding luminescence signal. If a correct luminescence signal is received, the banknote is rated as genuine by the user. Because of the choice of the luminescent substance 16, this detection can be carried out using commercially available, inexpensive detectors. If the banknote is recognized as genuine, its value can, if required, be coded by the luminescent substance 16. tion 22, 24 are removed. The authenticity check and the value recognition can of course also be carried out in one step.
  • the first feature substance 14 with its complex spectral emission serves as an authenticity indicator.
  • the first user group can include banks, for example, in which the authenticity of the banknotes is checked using high-quality and complex detectors.
  • a bank note is examined for testing with light from the excitation area of the first feature substance 14 and the correct spectral response of the feature substance is evaluated.
  • the authenticity check is preferably based not only on the determination of the correct luminescence emission, but also on a more in-depth analysis of the emission spectrum, half-widths and / or luminescence peak distances and / or decay times etc. being assessed.
  • the value recognition of the banknote is carried out by a user of the first user group using the infrared-absorbing third feature substance 18.
  • the feature substance 18 is transparent in the near infrared, but absorbs at longer wavelengths, in the exemplary embodiment in the range around 1.5 ⁇ m.
  • the information content of the bar code 22, 24 can thus be read out with a complex infrared detector at a wavelength of 1.55 ⁇ m by a reflectance measurement.
  • 3 schematically shows the course of the infrared absorption 26 measured at 1.55 ⁇ m along the line III-III of FIG. 1. From the sequence of the absorption maxima 28 and absorption minima 30, the pattern in the line pattern 22, 24 coded information can be read.
  • the complex evaluation of the coding 22, 24 with the aid of the infrared-absorbing third feature substance simultaneously carries out an additional authenticity check of the bank note 10 for the first user group. If no or an invalid coding is recognized during the value recognition in the infrared absorption 26, the banknote can be classified as not authentic, even if the checking of the first feature substance did not produce any abnormalities. Even a replication of the coding with the luminescent second feature substance, for example based on an analysis of a detection device of the second user group, is not sufficient to deceive the value recognition of the first user group.
  • the two user groups use non-overlapping feature substance systems for authenticity checking and value recognition. This results in a significant advantage that an analysis of a comparatively easily accessible device for verifying the authenticity of the second user group does not give any indication of the procedure and the basics of the authenticity check or the value recognition of the first user group.
  • the system has the advantage that both groups of users check the identical information, since the two value recognition substances are printed in a common mixture in coded form, and yet the value recognition is completely decoupled by checking different physical properties.
  • a fourth feature substance 32 can be printed on the bank note 10 in the form of a further coding 34.
  • the further coding can also be designed as a bar code or as an alphanumeric character string, as indicated in FIG. 1.
  • the fourth feature substance is a further luminescent substance 32, which is admixed with a visible printing ink 36.
  • the Printing ink 36 and the luminescent substance 32 is a printed image, for example the denomination and the currency of the note, or a graphic motif printed on the banknote substrate 12.
  • the fourth feature substance 32 is a luminescent substance based on a host crystal doped with a rare earth element, which, upon excitation in the visible spectral range, shows a luminescence in the infrared spectral range at approximately 2.0 ⁇ m and does not emit in the visible and near infrared.
  • the luminescence of the fourth feature substance 32 cannot be detected with common detectors that are sensitive to a maximum of 1.1 ⁇ m.
  • the fourth feature substance 32 can therefore be used by the users of the first user group as an alternative or in addition to the first feature substance 14 for a high-quality authenticity check.
  • the first feature substance 14 chosen is a luminescent substance which emits above 1.2 ⁇ m, in particular at the test wavelength of 1.55 ⁇ m used subsequently.
  • luminescent substances based on rare earth-doped host lattices have such an IR emission.
  • FIG. 4 (a) shows the course 40 of the luminescence emission measured on the back of the bank note along the line III-III at the test wavelength of 1.55 ⁇ m after excitation of the first feature substance 14. Since the first feature substance 14 is evenly distributed in the substrate 12 and the back of the banknote contains no absorbent structures, there is a constant Emission signal 40, the size of which can serve as a reference value for the subsequent front measurement.
  • the course 42 shown in FIG. 4 (b) results.
  • the luminescence emission of the first feature substance 14 is absorbed by the third feature substance 18, so that a minimum 44 arises in the luminescence curve 42.
  • the emitted radiation passes through the gaps 24 of the coding, possibly with a certain weakening through further printed layers of the bank note, and leads to areas 46 with a large luminescence signal in the luminescence measurement.
  • the encoded information can be read out again via the width of the luminescence maxima and minima.
  • the last-described readout method for the coding 22, 24 is based on an interaction of the material properties of the luminescent substance 14 and the infrared-absorbing feature substance 18, which is extremely difficult for a counterfeiter to reproduce and therefore offers a very high level of protection against counterfeiting.
  • the first strip 22 of the coding is arranged at a certain distance 48 from the left edge of the bank note 10. If this spacing 48 is varied for different baricnotes of the same series, for example by using different printing plates with a different spacing 48, additional protection against forgery is obtained since gaps or inserted parts of other banknotes are a disturbance in the coding 22, 24 for both user groups to make noticable. For example, it can be provided that only certain combinations of stripe widths 22 and gap widths 24 form permissible codes. Strips that are too wide or too narrow, as can easily occur when attempting to manipulate the banknote, are recognized as inadmissible when the banknotes are checked and the banknote is rejected as manipulated.
  • FIG. 5 A further exemplary embodiment of a bank note 50 according to the invention is shown in FIG. 5.
  • the bank coding 50 has the strip coding 52, 54 tilted by a certain angle ⁇ against the vertical.
  • the first strip 52 is at the lower edge of the bank note 50 a certain distance 56 from the left edge of the note, which is varied within the bank notes of a series.
  • Manipulation attempts on the banknote 50 are thus easily recognizable for both user groups, since gaps or inserted parts of other notes immediately lead to a sensitive disturbance of the tilted stripe pattern.

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Description

Wertdokument
Die Erfindung betrifft ein Wertdokument, insbesondere eine Banknote, mit einem Wertdokumentsubstrat und unterschiedlichen Merkmalsstoffen zur Prüfung des Wertdokuments.
Aus der Druckschrift WO 97/39428 ist ein Wertdokument bekannt, dessen Substrat in einem Bereich verschiedene maschinell authentisierbare Echt- heitsmerkmale für unterschiedliche Sicherheitsstufen aufweist. Das Wertdokument enthält ein maschinell authentisierbares Niedrigsicherheitsmerkmal, das aus einem einzigen Material gebildet ist. Bei einer Abfrage liefert das Niedrigsicherheitsmerkmal eine Ja/ Nein- Antwort, die die Anwesenheit oder Abwesenheit der abgefragten Eigenschaft anzeigt. Das Niedrigsicherheits- merkmal wird zur Echtheitsprüfung in Anwendungsfällen benutzt, in denen ein einfacher Detektor eingesetzt wird, etwa in Einzelhandelsverkaufsstellen.
Ein weiteres, ebenfalls maschinell authentisierbares Hochsicherheitsmerkmal besitzt schwierig nachzuweisende Eigenschaften und ermöglicht eine tiefer gehende Abfrage des Wertdokuments, sowie eine Authentisierung auf einem sehr viel höheren Niveau. Die Prüfung des Hochsicherheitsmerkmals ist aufwändig und erfolgt beispielsweise in Zentralbanken. Bei diesem Hochsicherheitsmerkmal handelt es sich um eine homogene Mischung zweier Stoffe mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften, wie die Anregungswel- lenlänge für eine Lumineszenzemission oder Koerzitivität etc.
Das aus der WO 97/39428 bekannte System besitzt jedoch den Nachteil, dass es zwar eine aufwändige Echtheitsprüfung der Wertdokumente ermöglicht, aber keine Aussage über die Art oder den Wert des jeweiligen Wertdoku- ments zulässt. Für eine maschinelle Bearbeitung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, ist es jedoch wünschenswert, auch die Art des Doku- ments, wie z. B. die Währung oder die Denomination einer bekannten Währung maschinell zu erfassen.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungs- gemäßes Wertdokument vorzuschlagen, das neben einer erhöhten Fälschungssicherheit zugleich eine Möglichkeit der Werterkennung beinhaltet.
Unter Werterkennung wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Auswertung einer codiert vorliegenden Information für einen bestimm- ten Nutzerkreis verstanden. Die codierte Information kann bei einer Banknote beispielsweise die Denomination, die Währung, die Serie, das Ausgabeland oder andere Ausstattungsmerkmale der Banknote darstellen.
Die gestellte Aufgabe wird durch das Wertdokument mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein Herstellungsverfahren für solche Wertdokumente sowie zwei Verfahren zur Prüfung oder Bearbeitung derartiger Wertdokumente sind Gegenstand der nebengeordneten Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Wertdokument weist einen ersten Merkmalsstoff auf, der in das Volumen des Substrats des Wertdokuments eingebracht ist, und einen zweiten und dritten Merkmalsstoff, die in einer Druckfarbe gemeinsam und in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht sind. Dabei ist der zweite Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff und der dritte Merkmalsstoff durch ein in einem speziellen Spektralbereich absorbierendes Material gebildet. Wie nachfolgend im Detail erläutert, wird durch diese Kombination ein komplexes Merkmalssystem geschaffen, das für einen Fälscher sehr schwer nachstellbar ist. Das Merkmalssystem erlaubt es Nutzern aus unterschiedlichen Nutzerkreisen jeweils sowohl eine Echt- heitsprüfung als auch eine Werterkennung an dem Dokument durchzuführen. Dabei sind die von den verschiedenen Nutzerkreisen verwendeten Merkmalsstoffe bzw. ihre charakteristischen Eigenschaften vollständig voneinander getrennt.
Beispielsweise können Nutzer eines Nutzerkreises eine charakteristische Eigenschaft des ersten Merkmalsstoffs zur Echtheitsprüfung und das in codierter Form aufgebrachte absorbierende Material zur Werterkennung heranziehen. Nutzer eines anderen Nutzerkreises können eine charakteristische Eigenschaft, insbesondere die Lumineszenz, des zweiten Merkmalsstoffs für die Echtheitsprüfung verwenden und die durch den Lumineszenzstoff gebildete Codierung zur Werterkennung einsetzen. Dadurch können Nutzer aus beiden Nutzerkreisen neben einer Echtheitsprüfung ohne großen Zusatzaufwand auch eine Werterkennung an dem Dokument vornehmen. Die genaue Durchführung der Echtheitsprüfung und der Werterkennung wird weiter unten ausführlich beschrieben.
Bei diesen Nutzerkreisen kann es sich um Zentralbanken, Geschäftsbanken, beliebige Handelsunternehmen, wie Nahverkehrsbetriebe, Warenhäuser oder Verkaufsautomatenbetreiber etc., handeln.
Die Analyse des gesamten Merkmalsystems ist außerordentlich schwierig und aufwändig, da für Dritte nicht erkennbar ist, welche Stoffe und insbesondere welche Stoffeigenschaften für die Prüfung durch die unterschiedli- chen Nutzergruppen verwendet werden. Selbst die Kenntnis der Vorgehensweise einer Nutzergruppe offenbart noch nicht die Stoffe und Methoden, die bei der oder den anderen Nutzergruppen für die Echtheitsprüfung und Werterkennung eingesetzt werden. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Merkmalsstoff im Volumen des Wertdokumentsubstrats im Wesentlichen gleichmäßig verteilt, so dass hinreichend große Volumenelemente gleicher Größe jeweils im Wesentlichen dieselbe Menge des ersten Merkmalsstoffs enthal- ten. Die Verteilung des ersten Merkmalsstoffs kann dabei regelmäßig sein, und beispielsweise in einem vorgegebenen Muster erfolgen. Bevorzugt ist der erste Merkmalsstoff jedoch mit einer Zufallsverteilung in das Substratvolumen eingebracht.
Der Markierungsstoff kann auch in den oberflächennahen Volumenbereich des Papiersubstrats eingebracht werden. Hierfür eignen sich beispielsweise die in den Druckschriften EP-A-0 659935 und DE 101 20 818 beschriebenen Verfahren, bei denen die Partikel des ersten Markierungsstoffs einem Gasstrom oder einem Flüssigkeitsstrom beigemischt und in eine nasse Papier- bahn eingebracht werden. Die Offenbarungen der genannten Druckschriften werden insoweit in die vorliegende Anmeldung einbezogen.
Als dritter Merkmalsstoff wird vorzugsweise ein im infraroten Spektralbereich absorbierender Merkmalsstoff gewählt. Unter „infraroter Spektralbe- reich" wird erfindungsgemäß der Wellenlängenbereich ab 750 nm und größer, vorzugsweise 800 nm und größer verstanden. Insbesondere ist der dritte Merkmalsstoff bevorzugt im sichtbaren Spektralbereich im Wesentlichen farblos oder besitzt nur eine schwache Eigenfarbe. Der dritte Merkmalsstoff ist dann unter gewöhnlichen Beleuchtungsbedingungen nicht erkennbar oder erscheint nur wenig auffällig. Darüber hinaus liefert der Infrarot absorbierende Merkmalsstoff, anders als ein lumineszierender Stoff, kein aktives Signal, das eine Analyse des verwendeten Stoffes erleichtern würde. Vorteilhaft weist der dritte Merkmalsstoff auch bei einer Wellenlänge von etwa 800 nm noch keine signifikante Absorption auf, so dass er auch mit handelsüblichen Infrarotdetektoren auf Siliziumbasis nicht nachzuweisen ist. Eine signifikante Absorption weist der dritte Merkmalsstoff bevorzugt erst im Spektralbereich oberhalb von etwa 1,2 μm, bevorzugt im Spektralbereich zwischen etwa 1,5 μm und etwa 2,2 μm auf. Die Infrarotabsorption des dritten Merkmalsstoffs ist dann nur mit aufwändigen und wenig verbreiteten Detektoren erfassbar, was der gebildeten Codierung eine hohe Fälschungssicherheit verleiht.
In bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung wird als Infrarot absorbierender Merkmalsstoff beispielsweise ein auf dotiertem Halbleitermaterial basierender Stoff eingesetzt. Auch Stoffe, die ein Metalloxid enthalten, sind geeignet und zeichnen sich insbesondere durch ihre Alterungsbeständigkeit aus. Der dritte Merkmalsstoff liegt vorzugsweise in Partikelform mit einer durchschnittlichen Partikelgröße kleiner als 50 nm vor. Dadurch wird sichtbares Licht von den Partikeln nur wenig gestreut, so dass der Merkmalsstoff im Sichtbaren farblos ist oder nur eine schwache Eigenfarbe besitzt.
Beispiele für die in der Erfindung als dritter Merkmalsstoff verwendeten Infrarotabsorber, die weder im Sichtbaren noch bei etwa 800 nm eine nennenswerte Absorption aufweisen, stellen etwa 2,5-Cyclo-hexadiene-l,4- diylidene-bis[N,N-bis(4-dibutylaminophenyl) ammoniumjbis (hexafluoro- antimonate) mit der Summenformel C62H92N6Fι2Sb , die Farbstoffe ADS 990 MC mit der Summenformel C32H3oN2S4Ni, oder ADS 1120P mit der Summenformel C52H4 CI2O6 der Firma Siber Hegner GmbH, Hamburg, dar. Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung ist ein vierter Merkmalsstoff auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht, vorzugsweise aufgedruckt. Der vierte Merkmalsstoff kann zusätzlich oder alternativ zu dem ersten Merkmalsstoff zur Echtheitsprüfung des Wertdokuments herangezogen werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann bei Anwesenheit eines ersten und/ oder vierten Merkmalsstoffes auf die Serie bzw. das jeweilig vorliegende Up-Grade z.B. einer Banknotenemission geschlossen werden. So kann z.B. in einer ursprünglich ausgegebenen Währung nur der erste Merkmalsstoff vorliegen und im Up-Grade der Währung der erste und der vierte Merkmalsstoff. Nach einer gewissen Übergangsfrist ist es denkbar, nur noch den vierten Merkmalsstoff einzusetzen.
Neben dem zweiten Merkmalsstoff können auch der erste Merkmalsstoff und/ oder der vierte Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff oder eine Mischung aus Lumineszenzstoffen gebildet sein. Für den ersten und/ oder vierten Merkmalsstoff werden dabei vorzugsweise Lumineszenzstoffe oder Mischungen verwendet, die im infraroten Spektralbereich emittieren und die insbesondere eine komplexe, schwer nachstellbare, spektrale Emissionscharakteristik aufweisen. Diese Emissionscharakteristik kann insbesondere dafür verwendet werden, um die Lumineszenzstoffe von ähnlichen Lumines- zenzstoffen zu unterscheiden. Sie kann aber auch dafür verwendet werden, um durch die Form der Emissions- oder/ und Anregungsspektren der Lumineszenzstoffe eine Codierung zu erzeugen.
Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wertdoku- ments ist der dritte Merkmalsstoff durch einen Infrarot absorbierenden
Merkmalsstoff und der erste Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff gebildet, der im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs emittiert. Dies erlaubt es, die Wechselwirkung der Eigenschaften des ersten und dritten Merkmalsstoffs zum Auslesen der Codierung auszunutzen, wie weiter unten im Detail beschrieben. Die Anregung des ersten Merkmalsstoffs erfolgt vorteilhaft im infraroten Spektralbereich, bevorzugt im Spektralbereich von etwa 0,8 μm bis etwa 1,0 μm.
Bevorzugt ist wenigstens einer der lumineszierenden Merkmalsstoffe ein Lumineszenzstoff auf Basis eines mit Seltenerdelementen dotierten Wirts- gittersi Es können auch mehrere oder alle der Lurnineszenzstoffe auf Basis eines solchen dotierten Wirtsgitters gebildet sein. Diese Lurnineszenzstoffe können z.B. dadurch angeregt werden, dass direkt in die Absorptionsbanden der Seltenerdionen eingestrahlt wird. In bevorzugten Varianten können auch absorbierende Wirtsgitter oder so genannte „Sensitizer" eingesetzt werden, die die Anregungsstrahlung absorbieren und auf das Seltenerdion übertragen, das dann mit Lumineszenz emittiert. Es versteht sich, dass die Wirtsgitter und/ oder die Dotierstoffe für die unterschiedlichen Merkmalsstoffe verschieden sein können, um unterschiedliche Anregungs- und/ oder Emissionsbereiche zu erhalten.
In einer bevorzugten Ausgestaltung absorbiert das Wirtsgitter im sichtbaren Spektralbereich und gegebenenfalls, insbesondere im Fall des ersten oder vierten Merkmalsstoffs, zusätzlich im nahen Infrarotbereich bis zu etwa 1,1 μm. Die Anregung kann dann über Lichtquellen, wie Halogenlampen, LEDs, Laser, Blitzlampen oder Xenonbogenlampen, mit hoher Effektivität erfolgen, so dass nur geringe Stoffmengen des Lumineszenzstoffs erforderlich sind. Dadurch ist zum einen eine Aufbringung des Lumineszenzstoffs mit üblichen Druckverfahren möglich, zum anderen erschwert die geringe Stoffmenge den Nachweis der eingesetzten Substanz für potentielle Fälscher. Absorbiert das Wirtsgitter auch im nahen Infrarot bis zu etwa 1,1 μm, so können leicht nachweisbare Emissionslinien der Seltenerdionen unterdrückt werden, so dass nur die aufwändiger zu detektierende Emission bei größeren Wellenlängen verbleibt.
In einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung werden Lurnineszenzstoffe verwendet, die selbst im sichtbaren Spektralbereich, bevorzugt über den größten Teil des sichtbaren Spektralbereichs, besonders bevorzugt bis in den nahen Infrarotbereich hinein absorbieren. Auch dann werden Emissionen in diesen leichter zugänglichen Spektralbereichen unterdrückt.
Das Wirtsgitter kann beispielsweise eine Perovskitstruktur oder eine Granatstruktur aufweisen und mit einem im infraroten Spektralbereich emittierenden Seltenerdelement, wie etwa Praseodym, Neodym, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium oder Ytterbium, dotiert sein. Weitere mögliche Ausgestaltung des Wirtsgitters und des Dotierstoffes sind in der EP-B-0052624 oder der EP-B-0 053124 aufgeführt, deren Offenbarungen insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wertdokuments erstreckt sich die Codierung über einen überwiegenden Teil einer Oberfläche des Wertdokuments, insbesondere über die im Wesentlichen gesamte Oberfläche des Wertdokuments. Dadurch kann eine weiter erhöhte Fälschungssicherheit des Wertdokuments erzielt werden, da sich Lücken oder eingefügte Teile anderer, auch anderer echter Dokumente, als Störung der Codierung bemerkbar machen.
Beispielsweise kann die Codierung oder ein Teil der Codierung bei gleichartigen Dokumenten, wie sie etwa Banknoten derselben Denomination darstellen, von Dokument zu Dokument mit einem gewissen Versatz versehen sein. Werden die Dokumente im Endlosformat hergestellt, kann dies etwa durch Verwendung einer Druckwalze erreicht werden, deren Umfang ein nicht ganzzahliges Vielfaches der Dokumentgröße beträgt. Eine Reihe aufeinander folgender Dokumente kann dann eine Codierung gleichen Inhalts oder gleicher Form enthalten, wobei die einzelnen Dokumente aufgrund des unterschiedlichen Versatzes zugleich voneinander unterscheidbar sind. Im Bogendruck lässt sich das gleiche Ergebnis erzielen, wenn entsprechend der gewünschten Wiederholrate mehrere Druckplatten mit zueinander versetzten Codierungen oder Codierungsteilen verwendet werden.
Die durch den zweiten und dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung kann jede Art von Zeichen oder Mustern, wie etwa eine alphanumerische Zeichenfolge, darstellen. Im Rahmen der Erfindung ist allerdings bevorzugt, dass die Codierung einen Barcode darstellt. Als Barcode wird dabei jedes ein- oder zweidimensionale Muster verstanden, das aus Streifen bzw. Flächen mit den Merkmalsstoffen („Balken") und zwischen den Balken liegenden Streifen bzw. Flächen ohne Merkmalsstoffe („Lücken") besteht. In der Regel repräsentiert die Balken/ Lückenabfolge eine binäre Zahlenfolge, die eine beliebige, auch verschlüsselte Information über das Wertdokument darstellt.
Der Barcode kann insbesondere für das bloße Auge unsichtbar sein und nur nach Bestrahlen mit einer geeigneten Lichtquelle durch seine Emission oder Absorption in einem speziellen Spektralbereich nachweisbar sein. Barcodes eignen sich besonders für ein maschinelles Auslesen und liefern, vor allem in Verbindung mit Prüfziffern, ein fast fehlerfreies Leseergebnis. Als Barcodes kommen beispielsweise gängige Formate, wie der Code 2/5, der Code 2/5 Interleaved, der Code 128 oder der Code 39, aber auch spezielle, nur für die erfindungsgemäßen Wertdokumente eingesetzte Formate infrage. Auch zweidimensionale Barcodes, die eine besonders stark kondensierte Auf- zeichnung und eine erhöhte Redundanz, was diese unempfindlich gegen Produktionstoleranzen macht, bieten, können verwendet werden.
Das Wertdokumentsubstrat ist vorzugsweise ein bedrucktes oder unbe- drucktes Baumwollfaserpapier, Baumwoll-/ Synthesefaserpapier, ein cellulo- sehaltiges Papier oder eine beschichtete, bedruckte oder unbedruckte Kunststofffolie. Auch ein laminiertes mehrschichtiges Substrat kommt in Betracht. Das Material des Substrats ist dabei für die Erfindung nicht wesentlich, sofern es nur das Einbringen oder Aufbringen der jeweils geforderten Merk- malsstoffe gestattet. Es versteht sich, dass das Wertdokument neben den angesprochenen Stoffen mit weiteren Merkmalsstoffen oder weiteren Druckschichten versehen sein kann.
Bei den erfindungsgemäßen Wertdokumenten handelt es sich vorzugsweise um Banknoten, Aktien, Kreditkarten, Ausweis- oder Identitätskarten, Pässe beliebiger Art, Visa, Wertgutscheine etc.
Die Aufbringung des zweiten und dritten Merkmalsstoffs auf das Wertdokumentsubstrat erfolgt erfindungsgemäß mit einem Druckverfahren. Dabei kann beispielsweise ein Tiefdruck-, Siebdruck, Hochdruck-, Flexodruck-, Tintenstrahl-, Digital-, Transfer- oder Offsetdruckverfahren zum Einsatz kommen. Die hierfür verwendeten Druckfarben können transparent sein oder zusätzliche Farbpigmente enthalten, die den Nachweis der Merkmalsstoffe nicht beeinträchtigen dürfen. Im Falle der Lumineszenzstoffe weisen sie vorzugsweise im Anregungs- und im betrachteten Emissionsbereich der Lumineszenzstoffe transparente Bereiche auf.
Ist ein vierter Merkmalsstoff vorgesehen, so kann dieser grundsätzlich in beliebiger Form und Verteilung auf das Wertdokument aufgebracht sein. Bevorzugt ist allerdings, den vierten Merkmalsstoff ebenfalls in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufzudrucken. Dabei kann der vierte Merkmalsstoff nach einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Druckfarbe, insbesondere einer sichtbaren Druckfarbe, beigemischt sein und zusam- men mit dieser Druckfarbe auf das Wertdokumentsubstrat aufgedruckt werden. Der vierte Merkmalsstoff wird in der Regel getrennt von dem zweiten und dritten Merkmalsstoff aufgebracht, kann jedoch auch zusammen mit diesen in einer gemeinsamen Druckfarbe aufgedruckt werden.
Die durch den zweiten und dritten bzw. den vierten Merkmalsstoff gebildeten Codierungen können von derselben oder von unterschiedlicher Art sein. Beispielsweise kann der zweite und dritte Merkmalsstoff in Form eines Barcodes und der vierte Merkmalsstoff in Form einer alphanumerischen Zeichenfolge aufgebracht sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Wertdokument eine weitere Druckschicht auf, die die mit dem zweiten und dritten Merkmalsstoff versehenen Bereiche des Wertdokuments teilweise oder vollständig überdeckt. Insbesondere kann die Druckschicht im sichtbaren Spektralbe- reich opak und im Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs und/ oder im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs transparent oder translu- zent sein. Die Druckschicht verbirgt dann das Vorhandensein des zweiten und dritten Merkmalsstoffs im sichtbaren Spektralbereich, erlaubt, jedoch den Nachweis der Lumineszenz des zweiten Merkmalsstoffs oder der Ab- sorption des dritten Merkmalsstoffs bei den entsprechenden Wellenlängen. Bedeckt die Druckschicht die mit dem zweiten und dritten Merkmalsstoff versehenen Bereiche des Wertdokuments vollständig, so muss sie sowohl im Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs als auch im Absorptionsbe- reich des dritten Merkmalsstoffs transparent oder transluzent sein, um eine Erfassung der jeweiligen Merkmalseigenschaften zu erlauben.
Es versteht sich, dass weitere Merkmalsstoffe, etwa zur weiteren Erhöhung der Fälschungssicherheit oder zur Einbindung weiterer Nutzergruppen, aufgebracht oder in das Substrat eingebracht werden können.
Bei einem Verfahren zur Prüfung oder Bearbeitung eines oben beschriebenen Wertdokuments wird die Echtheit des Wertdokuments geprüft und eine Werterkennung des Dokuments durchgeführt, indem mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und/ oder zweiten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments und die durch den zweiten und/ oder dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird. Vorzugsweise wird die Echtheit und die Werterkennung des Wertdokuments von unterschiedlilchen Nutzergruppen anhand unterschiedlicher Merkmalsstoffe ermittelt. Das heißt, falls der Nutzer einer ersten Nutzergruppe angehört, wird die Echtheit des Wertdokuments anhand mindestens einer charakteristischen Eigenschaft des ersten Merkmalsstoffs ermittelt und die Werterkennung mittels der durch den dritten Merkmalsstoff dargestellten Codierung durchgeführt. Falls der Nutzer einer zweiten Nutzergruppe angehört, steht diesem für die Echtheitserkennung mindestens eine charakteristische Eigenschaft des zweiten Merkmalsstoffs und für die Werterkennung die durch den zweiten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Verfügung. Die Prüfsysteme der unterschiedlichen Nutzerkreise sind somit völlig entkoppelt, da unterschiedliche Merkmalsstoffe ausgewertet werden. Das heißt, falls Fälschungen in einem Nutzerkreis auftreten, betrifft diese Sicherheitslücke keine weiteren Nutzerkreise. Ist das Wertdokument mit einem vierten Merkmalsstoff versehen, so kann die Prüfung oder Bearbeitung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe dadurch erfolgen, dass zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und/ oder vierten Merk- malsstoffs verwendet wird. Die durch den dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung wird auch hier zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet. Beispielsweise kann ein Teil der Nutzer aus der ersten Nutzergruppe den ersten Merkmalsstoff zur Echtheitsprüfung verwenden, ein anderer Teil den vierten Merkmalsstoff. Die Prüfung oder Bearbeitung durch Nutzer der zweiten Nutzergruppe bleibt unverändert.
In beiden Verfahrensvarianten erfolgt die Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe vorzugsweise dadurch, dass die Codierung mit Strahlung aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Absorption der Codierung bei einer Wellenlänge aus dem Be- strahlungsbereich bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der gemessenen Absorption durchgeführt wird.
Die Bestrahlung der Codierung erfolgt dabei vorteilhaft im infraroten Spek- tralbereich und die Absorption wird zweckmäßig durch eine ortsaufgelöste Messung der transmittierten und/ oder remittierten infraroten Strahlung bestimmt.
Alternativ kann die Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzer- gruppe dadurch erfolgen, dass zumindest ein Teilbereich des Wertdokuments mit Strahlung aus dem Anregungsbereich des lumineszierenden ersten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Emission des ersten Merkmalsstoffs bei einer Wellenlänge aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmals- stoffs bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der gemessenen Emission durchgeführt wird.
Diese alternative Variante beruht auf einer Wechselwirkung zwischen den Eigenschaften des ersten und dritten Merkmalsstoffs. Sie setzt voraus, dass der erste Merkmalsstoff ein Lumineszenzstoff ist, der im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs emittiert. Die Absorption des dritten Merkmalsstoffs wird dabei nicht wie bei dem zuvor beschriebenen Verfahren über eine Remissions- oder Transmissionsmessung bestimmt, sondern über die im Be- reich der Codierung lokal unterdrückte Lumineszenzemission des ersten
Merkmalsstoffs. In einer bevorzugten Ausführungsform absorbiert der dritte Merkmalsstoff bei einer bestimmten Emissionswellenlänge des ersten Merkmalsstoffes nicht, während er bei einer bestimmten Emissionswellenlänge des vierten Merkmalsstoffes zumindest einen Teil der Emissionsstrah- lung absorbiert. Die Emission des ersten Merkmalsstoffes bei einer bestimmten Wellenlänge beträgt somit die erwarteten 100 %, während die Emission des vierten Merkmalsstoffes bei einer anderen bestimmten Wellenlänge z.B. 50 %, bezogen auf die erwarteten 100 %, beträgt. Mithilfe dieser speziellen Emissions- und Absorptionscharakteristika im Gesamtspektrum kann so leicht ein bestimmter Absorber nachgewiesen werden. Es reicht in der Fälschung also nicht , irgendeinen absorbierenden Stoff einzusetzen, sondern auch der Absorber muss ein ganz bestimmtes Spektrum aufweisen, das mit dem Spektrum des ersten und/ oder vierten Merkmalsstoffs zusammenwirkt.
Auch bei dieser Variante erfolgt die Bestrahlung bevorzugt im infraroten Spektralbereich, beispielsweise bei 0,8 μm bis 1,0 μm, und die Emission wird zum Nachweis der lokalen Absorption ortsaufgelöst gemessen. Das geschilderte Verfahren gestattet zusätzlich eine Normierung des gemessenen Emissionsverlaufs. Befindet sich der absorbierende Codierungsaufdruck auf der Vorderseite des Wertdokuments, wird dazu neben der durch Absorption modulierten Vorderseiten-Lurnineszenzemission auch die Rück- seiten-Lumineszenzemission gemessen. Dabei wird das Wertdokument von der Rückseite her mit Anregungslicht bestrahlt und die im Wesentlichen konstante Rückseitenemission des ersten Markierungsstoffs als Referenzwert aufgenommen. Die Vorderseitenemission kann dann auf diesen Referenzwert bezogen und dadurch normiert werden. Alternativ ist es auch möglch, die modulierte Vorderseiten-Lurnineszenzen ission auf die Emission der unbedruckten Bereiche zu normieren.
Nutzer der zweiten Nutzergruppe bestrahlen zur Echtheitsprüfung und Werterkennung die Codierung mit Vorteil mit Strahlung aus dem Anre- gungsbereich des zweiten Merkmalsstoffs. Die Emission der Codierung wird bei zumindest einer Wellenlänge aus dem Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs bestimmt und die Prüfung der Echtheit und/ oder die Wertbestimmung wird auf Grundlage der bestmimten Emission durchgeführt. Der zweite Merkmalsstoff wird dabei vorzugsweise mit sichtbarer und/ oder infraroter Strahlung bestrahlt und die Emission des zweiten Merkmalsstoffs wird im infraroten Spektralbereich bestimmt.
In allen geschilderten Verfahrensvarianten wird die Bestrahlung vorteilhaft mit einer Leuchtdiode oder Laserdiode durchgeführt.
Der Einsatz des Infrarot absorbierenden dritten Merkmalsstoffs für die erste Nutzergruppe weist gegenüber der durch den zweiten Merkmalsstoff gebildeten Lumineszenz-Codierung eine erhöhte Sicherheit auf. Neben den bereits genannten Vorzügen wird die automatische Lesbarkeit der IR- Codierung durch einen darunter liegenden Untergrunddruck nur wenig gestört. Zum anderen sind Verschmutzungen im infraroten Spektralbereich wesentlich weniger störend als im sichtbaren und im ultravioletten Spektralbereich. Auch das Signal/ Rausch- Verhältnis eines Messkopfes ist bei Remis- sionsmessungen deutlich besser als bei Lumineszenzmessungen, so dass ein höheres Auflösungsvermögen erreicht werden kann.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Fig. erläutert. Zur besseren Anschaulichkeit wird in den Fig. auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Darstellung verzichtet.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Banknote nach einem Aus- führungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Banknote von Fig. 1 entlang der Linie II-II,
Fig. 3 den Verlauf der Infrarotabsorption der Banknoten von Fig. 1 und Fig. 5, jeweils entlang der Linie 111-111,
Fig. 4 in (a) den Verlauf der auf der Rückseite der Banknoten entlang der Linie 111-111 gemessenen Lun ineszenzemission, in (b) den Verlauf der auf der Vorderseite der Banknoten entlang der Linie 111-111 gemessenen Lumineszenzemission, und
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Banknote nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Erfindung wird nun am Beispiel einer Banknote erläutert. Fig. 1 und 2 zeigen eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die mit verschiedenen Merkmalsstoffen für eine Prüfung durch unterschiedliche Nutzergruppen ausgestattet ist. Dabei zeigt Fig. 1 die Banknote 10 in Aufsicht und Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1.
Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen, ist ein erster Merkmalsstoff 14 in Form von Partikeln gleichmäßig im Volumen des Papiersubstrats 12 der Banknote 10 verteilt. Die Partikel des ersten Merkmalsstoffs 14 können der Papier- oder Fasermasse vor der Blattbildung zugegeben werden oder erst nach der Schichtbildung in die Fasermatrix eingebracht werden.
Im Ausführungsbeispiel ist der erste Merkmalsstoff 14 eine Mischung aus verschiedenen Lumineszenzstoffen, die nach Anregung Strahlung mit einer komplexen und schwer nachzustellenden spektralen Verteilung im infraroten Spektralbereich emittiert.
Ein zweiter Merkmalsstoff 16 und ein dritter Merkmalsstoff 18 sind in einer Druckfarbe 20 gemeinsam und in Streifenform auf die Vorderseite der Bank- note 10 aufgedruckt. Die Breite der einzelnen Streifen 22 und die Breite der jeweiligen Zwischenräume 24 stellen dabei einen Strichcode dar, in dem die Denomination und die Währung der Banknote 10 verschlüsselt abgelegt ist. Der Strichcode 22, 24 erstreckt sich dabei im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Banknote 10.
Der zweite Merkmalsstoff 16 ist im Ausführungsbeispiel durch einen Lumineszenzstoff und der dritte Merkmalsstoff 18 durch ein Infrarot absorbierendes Material gebildet. Im Gegensatz zu dem ersten Merkmalsstoff 14 ist der zweite Merkmalsstoff 16 gezielt so gewählt, dass seine Lumineszenz leicht angeregt und mit handelsüblichen Detektoren nachgewiesen werden kann.
Der Infrarot absorbierende dritte Merkmalsstoff 18 ist im sichtbaren Spek- tralbereich bis hin zu Wellenlängen von etwa 0,8 μm transparent, so dass sein Vorhandensein in dem Strichcode 22, 24 weder mit bloßem Auge erkennbar ist, noch mit handelsüblichen Infrarotdetektoren nachgewiesen werden kann.
Die Echtheitsprüfung und die Werterkennung kann nun von zwei unterschiedlichen Benutzergruppen anhand unterschiedlicher Kombinationen der Merkmalsstoffe 14, 16 und 18, bzw. deren Anordnung vorgenommen werden. Die Banknote 10 des Ausführungsbeispiels ist für eine erste Nutzergruppe mit hohen Sicherheitsanforderungen und eine zweite Nutzergruppe mit vergleichsweise niedrigen Sicherheitsanforderungen ausgelegt.
Bei der zweiten Nutzergruppe kann es sich beispielsweise um einfache, Geldscheine annehmende Automaten auf Parkplätzen oder Verkaufsautomaten handeln. Für diesen Einsatz sind preiswerte Nachweisvorrichtungen zur Echtheitsprüfung und Werterkennung besonders sinnvoll.
Ein Nutzer der zweiten Nutzergruppe prüft die Echtheit einer Banknote 10 durch Bestrahlen der Banknote mit Licht aus dem Anregungsbereich des zweiten Merkmalsstoffs 16 und dem Nachweis des entsprechenden Lumi- neszenzsignals. Wird ein korrektes Lumineszenzsignal empfangen, so wird die Banknote von dem Nutzer als echt bewertet. Aufgrund der Wahl des Lumineszenzstoffes 16 kann dieser Nachweis mit handelsüblichen, preiswerten Detektoren erfolgen. Ist die Banknote als echt erkannt, kann ihr Wert bei Bedarf der ebenfalls durch den Lumineszenzstoff 16 gebildeten Codie- rung 22, 24 entnommen werden. Die Echtheitsprüfung und die Werterkennung kann dabei selbstverständlich auch in einem Schritt durchgeführt werden.
Der ersten Nutzergruppe mit ihren höheren Sicherheitsanforderungen dient der erste Merkmalsstoff 14 mit seiner komplexen spektralen Emission als Echtheitskennzeichen. Die erste Nutzergruppe kann beispielsweise Banken umfassen, in denen die Echtheit der Banknoten mit hochwertigen und aufwändigen Detektoren geprüft wird. Hier wird eine Banknote zur Prüfung mit Licht aus dem Anregungsbereich des ersten Merkmalsstoffs 14 bestrahlt und die korrekte spektrale Antwort des Merkmalsstoffs ausgewertet. Die Echtheitsprüfung stützt sich dabei vorzugsweise nicht nur auf die Feststellung der korrekten Lumineszenzemission, sondern auch auf eine tiefer gehende Analyse des Emissionsspektrums, wobei Halbwertsbreiten und/ oder Lumineszenzpeakabstände und/ oder Abklingzeiten etc. bewertet werden.
Die Werterkennung der Banknote wird von einem Nutzer der ersten Nutzergruppe mithilfe des Infrarot absorbierenden dritten Merkmalsstoffs 18 ausgeführt. Wie bereits erwähnt, ist der Merkmalsstoff 18 im nahen Infrarot transparent, absorbiert jedoch bei größeren Wellenlängen, im Ausführungsbeispiel im Bereich um 1,5 μm. Der Informationsgehalt des Strichcodes 22, 24 kann somit mit einem aufwändigen Infrarotdetektor bei einer Wellenlänge von 1,55 μm durch eine Remissionsmessung ausgelesen werden. Fig. 3 zeigt dazu schematisch den Verlauf der bei 1,55 μm gemessenen Infrarotabsorpti- on 26 entlang der Linie III-III der Fig. 1. Aus der Abfolge der Absorptions- maxima 28 und Absorptionsrninima 30 kann bei bekanntem Schema die im Strichmuster 22, 24 codierte Information gelesen werden. Die aufwändige Auswertung der Codierung 22, 24 mithilf e des Infrarot absorbierenden dritten Merkmalsstoffs führt gleichzeitig eine zusätzliche Echtheitsprüfung der Banknote 10 für die erste Nutzergruppe durch. Wird nämlich bei der Werterkennung in der Infrarotabsorption 26 keine oder eine un- gültige Codierung erkannt, so kann die Banknote als nicht authentisch eingestuft werden, selbst wenn die Prüfung des ersten Merkmalsstoffs keine Auffälligkeiten erbrachte. Auch eine Nachbildung der Codierung mit dem lumi- neszierenden zweiten Merkmalsstoff, etwa aufgrund einer Analyse einer Nachweisvorrichtung der zweiten Nutzergruppe, genügt nicht, um die Werterkennung der ersten Nutzergruppe zu täuschen.
Die beiden Benutzergruppen verwenden nicht überlappende Merkmalsstoffsysteme zur Echtheitsprüfung und Werterkennung. Daraus ergibt sich als ein wesentlicher Vorteil, dass eine Analyse einer vergleichsweise leicht zugänglichen Vorrichtung zum Echtheitsnachweis der zweiten Nutzergruppe keinen Hinweis auf die Vorgehensweise und die Grundlagen der Echtheitsprüfung oder der Werterkennung der ersten Nutzergruppe gibt. Das System hat den Vorteil, dass beide Nutzerkreise die identischen Informationen prüfen, da die beiden Werterkennungsstoffe in einem gemeinsamen Gemisch in codierter Form verdruckt werden, und dennoch die Werterkennung durch die Prüfung unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften völlig entkoppelt ist.
Zusätzlich zu den genannten Merkmalsstoffen kann ein vierter Merkmals- stoff 32 in Form einer weiteren Codierung 34 auf die Banknote 10 aufgedruckt sein. Die weitere Codierung kann ebenfalls als Barcode oder auch als alphanumerische Zeichenfolge ausgebildet sein, wie in der Fig. 1 angedeutet. Der vierte Merkmalsstoff ist im Ausführungsbeispiel ein weiterer Lumineszenzstoff 32, der einer sichtbaren Druckfarbe 36 beigemischt ist. Mit der Druckfarbe 36 und dem Lumineszenzstoff 32 ist ein Druckbild, beispielsweise die Denomination und die Währung der Note, oder ein graphisches Motiv auf das Banknotensubstrat 12 aufgedruckt.
Der vierte Merkmalsstoff 32 ist im Ausführungsbeispiel ein Lumineszenzstoff auf Basis eines mit einem Seltenerdelement dotierten Wirtskristalls, der auf Anregung im sichtbaren Spektralbereich hin eine Lumineszenz im infraroten Spektralbereich bei etwa 2,0 μm zeigt und im Sichtbaren und im nahen Infrarot nicht emittiert. Die Lumineszenz des vierten Merkmalsstoffs 32 kann mit verbreiteten Detektoren, die bis maximal 1,1 μm empfindlich sind, nicht nachgewiesen werden. Der vierte Merkmalsstoff 32 kann daher von den Nutzern der ersten Nutzergruppe alternativ oder zusätzlich zu dem ersten Merkmalsstoff 14 für eine hochwertige Echtheitsprüfung herangezogen werden.
Eine weitere Variante der Werterkennung der Banknote durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe wird nun in Zusammenhang mit der Fig. 4 erläutert. Für diese Variante ist als erster Merkmalsstoff 14 ein Lumineszenzstoff gewählt, der oberhalb von 1,2 μm, insbesondere bei der nachfolgend ver- wendeten Prüfwellenlänge von 1,55 μm emittiert. Wie erwähnt, weisen Lurnineszenzstoffe auf Basis von Seltenerdmetall-dotierten Wirtsgittern eine derartige IR-Emission auf.
Fig. 4(a) zeigt den Verlauf 40 der auf der Rückseite der Banknote gemessenen Lumineszenzemission entlang der Linie III-III bei der Prüfwellenlänge von 1,55 μm nach Anregung des ersten Merkmalsstoffs 14. Da der erste Merkmalsstoff 14 gleichmäßig im Substrat 12 verteilt ist und die Banknotenrückseite keine absorbierenden Strukturen enthält, ergibt sich ein konstantes Emissionssignal 40, dessen Größe als Referenzwert für die nachfolgende Vorderseitenmessung dienen kann.
Wird die Lumineszenzemission entlang der Linie III-III auf der Vorderseite der Banknote 10 gemessen, so ergibt sich der in Fig.4(b) gezeigte Verlauf 42. An den Stellen, an denen die Linie III-III die Streifen 22 der Codierung kreuzt, wird die Lumineszenzemission des ersten Merkmalsstoffs 14 von dem dritten Merkmalsstoff 18 absorbiert, so dass ein Minimum 44 im Lumineszenzverlauf 42 entsteht. Dagegen tritt die emittierte Strahlung durch die Lücken 24 der Codierung, eventuell mit einer gewissen Schwächung durch weitere Druckschichten der Banknote, hindurch, und führt in der Lumineszenzmessung zu Bereichen 46 mit großem Lumineszenzsignal. Über die Breite der Lumineszenzmaxima und -minima kann wieder die codierte Information ausgelesen werden.
Das zuletzt geschilderte Ausleseverfahren für die Codierung 22, 24 beruht auf einer Wechselwirkung der Stoffeigenschaften des Lumineszenzstoffs 14 und des Infrarot absorbierenden Merkmalsstoffs 18, die für einen Fälscher außerordentlich schwer nachzustellen ist und daher einen sehr hohen Fäl- schungsschutz bietet.
Nochmals mit Bezug auf Fig. 1 ist der erste Streifen 22 der Codierung mit einem gewissen Abstand 48 vom linken Rand der Banknote 10 angeordnet. Wird dieser Abstand 48 für unterschiedliche Bariknoten derselben Serie va- riiert, indem beispielsweise unterschiedliche Druckplatten mit unterschiedlichem Abstand 48 verwendet werden, so ergibt sich ein zusätzlicher Fälschungsschutz, da sich Lücken oder eingefügte Teile anderer Banknoten für beide Nutzergruppen als Störung in der Codierung 22, 24 bemerkbar machen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass nur bestimmte Kombinationen von Streifenbreiten 22 und Lückenbreiten 24 zulässige Codierungen bilden. Zu breite oder zu schmale Streifen, wie sie bei Manipulationsversuchen an der Banknote leicht auftreten können, werden bei der Prüfung der Bankno- ten als unzulässig erkannt und die Banknote als manipuliert zurückgewiesen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Banknote 50 ist in Fig. 5 dargestellt. Im Unterschied zur Banknote der Fig. 1 ist bei der Bank- note 50 die Streifencodierung 52, 54 um einen gewissen Winkel α gegen die Senkrechte gekippt. Der erste Streifen 52 hat an der Unterkante der Banknote 50 einen gewissen Abstand 56 vom linken Rand der Note, welcher innerhalb der Banknoten einer Serie variiert wird. Manipulationsversuche an der Banknote 50 werden dadurch für beide Nutzergruppen leicht erkennbar, da Lücken oder eingefügte Teile anderer Noten sofort zu einer empfindlichen Störung des gekippten Streifenmusters führen.
Wird die Absorption oder Emission nur entlang der Linie III-III gemessen, so ergeben sich dieselben Ergebnisse, wie oben in Zusammenhang mit der Banknote 10 der Fig. 1 beschrieben.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Wertdokument, insbesondere Banknote, mit einem Wertdokumentsubstrat und unterschiedlichen Merkmalsstoffen zur Prüfung des Wertdoku- ments, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Merkmalsstoff in das Volumen des Substrats des Wertdokuments eingebracht ist und dass ein zweiter und dritter Merkmalsstoff in einer Druckfarbe gemeinsam und in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht sind, wobei der zweite Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff und der dritte Merk- malsstoff durch ein in einem speziellen Spektralbereich absorbierendes Material gebildet ist.
2. Wertdokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsstoff im Volumen des Wertdokumentsubstrats im Wesentlichen gleichmäßig verteilt ist.
3. Wertdokument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff im infraroten Spektralbereich absorbiert.
4. Wertdokument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff im sichtbaren Spektralbereich im Wesentlichen farblos ist oder nur eine schwache Eigenfarbe besitzt.
5. Wertdokument nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff im Spektralbereich oberhalb von etwa 1,2 μm, bevorzugt im Spektralbereich von etwa 1,5 μm bis 2,2 μm signifikant absorbiert.
6. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff bei einer Wellenlänge von etwa 0,8 μm keine signifikante Absorption aufweist.
7. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff ein dotiertes Halbleitermaterial oder ein Metalloxid umfasst.
8. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff in Partikelform mit einer durchschnittlichen Partikelgröße kleiner als 50 nm in der Druckfarbe vorliegt.
9. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff gebildet ist, der im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs emittiert.
10. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Merkmalsstoff auf das Wertdokumentsub- strat aufgebracht, bevorzugt aufgedruckt ist, welcher vorzugsweise von dem ersten bis dritten Merkmalsstoff verschieden ist.
11. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/ oder vierte Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff oder eine Mischung aus Lumineszenzstoffen gebildet ist.
12. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Merkmalsstoffe auf Basis eines mit Seltenerdelementen dotierten Wirtsgitters gebildet ist.
13. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Codierung über einen überwiegenden Teil einer Oberfläche des Wertdokuments, insbesondere über die im Wesentlichen gesamte Oberfläche des Wertdokuments erstreckt.
14. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung einen Barcode darstellt.
15. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung eine Information über das Wertdokument darstellt, wobei die Information bevorzugt verschlüsselt vorliegt.
16. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokumentsubstrat ein bedrucktes oder unbe- drucktes Baumwollpapier umfasst.
17. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokumentsubstrat eine bedruckte oder unbedruckte Kunststofffolie umfasst.
18. Wertdokument nach Anspruch 10 und wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der vierte Merkmalsstoff zusammen mit einer Druckfarbe, insbesondere einer sichtbaren Druckfarbe, in Form eines Druckbildes auf das Wertdokumentsubstrat auf edruckt ist.
19. Wertdokument nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbild eine Codierung, insbesondere einen Barcode oder eine alphanumerische Zeichenfolge darstellt.
20. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokument eine weitere Druckschicht aufweist, die die mit dem zweiten und dritten Merkmalsstoff versehenen Bereiche des Wertdokuments teilweise oder vollständig überdeckt.
21. Wertdokument nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Druckschicht im sichtbaren Spektralbereich opak ist und im Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs und/ oder im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs transparent oder transluzent ist.
22. Wertdokument nach Anspruch 18 oder 19 und nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Druckschicht durch die den vierten Merkmalsstoff enthaltende Druckfarbe gebildet ist.
23. Verfahren zur Herstellung eines Wertdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsstoff in das Volumen des Wertdokumentsubstrats eingebracht wird und dass der zweite und dritte Merkmalsstoff in einer Druckfarbe gemeinsam und in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht werden.
24. Herstellungsverfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Merkmalsstoff auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht, insbesondere aufgedruckt wird.
25. Herstellungsverfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die den zweiten und dritten Merkmalsstoff enthaltende Druckfarbe und der vierte Merkmalsstoff als Mischung oder als getrennte Stoffe auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht werden.
26. Herstellungsverfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass der vierte Merkmalsstoff zusammen mit einer Druckfarbe, insbesondere einer sichtbaren Druckfarbe in Form eines Druckbilds, auf das Wertdokumentsubstrat aufgedruckt wird.
27. Verfahren zur Prüfung oder Bearbeitung eines Wertdokuments nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bei dem die Echtheit des Wertdokuments geprüft und eine Werterkennung des Dokuments durchgeführt wird, indem mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und/ oder zweiten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokument und die durch den zweiten und/ oder dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Nutzer einer ersten Nutzergruppe mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments und die durch den dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung für die Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird.
29. Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Nutzer einer zweiten Nutzergruppe mindestens eine charakteristische Eigenschaft des zweiten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments und die durch den zweiten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird.
30. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und/ oder vierten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments verwendet wird und die durch den dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, falls der Nutzer der ersten Nutzergruppe angehört, und mindestens eine charakteristische Eigenschaft des zweiten Merkmaissstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments verwendet wird und die durch den zweiten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, falls der Nutzer der zweiten Nutzergruppe angehört.
31. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass zur Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nut- zergruppe die Codierung mit Strahlung aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Absorption der Codierung bei einer Wellenlänge aus dem Bestrahlungsbereich bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der bestimmten Absorption durchgeführt wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Be~ Strahlung der Codierung im infraroten Spektralbereich erfolgt.
33. Verfahren nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Absorption ortsaufgelöst durchgeführt wird.
34. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 33 dadurch gekennzeichnet, dass zur Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe zumindest ein Teilbereich des Wertdokuments mit Strahlung aus dem Anregungsbereich des lumineszierenden ersten Merkmalsstoffs be- strahlt wird, die Emission des ersten Merkmalsstoffs bei einer Wellenlänge aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der bestimmten Emission durchgeführt wird.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlung der Codierung im infraroten Spektralbereich erfolgt.
36. Verfahren nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Emission ortsaufgelöst durchgeführt wird.
37. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Emission des ersten Merkmalsstoffs auf gegenüberliegenden Seiten des Wertdokuments bestimmt wird, wobei die Werterkennung bevorzugt auf Grundlage eines Vergleichs der auf gegenüberliegenden Seiten bestimmten Emission durchgeführt wird.
38. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass zur Echtheitsprüfung und Werterkennung durch einen Nutzer der zweiten Nutzergruppe die Codierung mit Strahlung aus dem Anregungsbereich des zweiten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Emission der Codierung bei zumindest einer Wellenlänge aus dem Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs bestimmt wird und die Prüfung der Echtheit und/ oder die Wertbestimmung auf Grundlage der bestimmten Emission durchgeführt wird.
39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Merkmalsstoff mit sichtbarer und/ oder infraroter Strahlung bestrahlt wird und die Emission des zweiten Merkmalsstoffs im infraroten Spektralbereich bestimmt wird.
40. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlung mit einer Leuchtdiode oder Laserdiode durchgeführt wird.
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