ES2312314T3 - Metodo dispositivo y sistema de seguridad, todos para autenticar una marcacion. - Google Patents
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Abstract
Método para autenticar un marcaje luminiscente de sonda (M-P), que comprende las etapas de: - excitar dicho marcaje de luminiscencia de sonda (M-P) con al menos un pulso de excitación (P) de al menos una fuente de excitación (3, 31 - 36), - medir los valores de intensidad de la sonda (VP1 - VPn) de intensidad de emisión (I) a partir de la emisión de radiación (E) de dicho marcaje luminiscente de la sonda (M-P) en respuesta al menos a dicho pulso de excitación (P) en intervalos de tiempo (t 1 - t n), - formación de una función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda de dichos valores de intensidad de la sonda (VP1 - VPn), - comparar dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda con al menos una función de intensidad versus tiempo de emisión de referencia, - dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda y dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de referencia se normalizan antes de la comparación.
Description
Método, dispositivo y sistema de seguridad,
todos para autenticar una marcación.
La presente invención está en el campo de las
marcaciones de seguridad, aplicadas a través de tintas o
composiciones de recubrimiento o en materiales a granel, y de
documentos o artículos que portan tales marcaciones de seguridad.
Se relaciona con un método nuevo para explotar las características
de ciertos pigmentos luminiscentes incorporados dentro de dichas
tintas, composiciones de recubrimiento o artículos. En particular,
se relaciona con un método y un dispositivo que permiten explotar
el brillo prolongado luminiscente característico de ciertos
materiales luminiscentes y de compuestos luminiscentes y propone un
sistema de seguridad para marcar y autenticar un producto.
Los materiales luminiscentes están entre los
ingredientes clásicos de tintas o recubrimientos de seguridad.
Ellos convierten la energía de una radiación de excitación de una
longitud de onda dada en luz emitida de otra longitud de onda. La
emisión luminiscente utilizada puede caer en el rango UV (por debajo
de 400 nm), en el rango visible (400 - 700 nm) o en el rango
infrarrojo medio a cercano (700 - 2500 nm) del espectro
electromagnético. Ciertos materiales luminiscentes pueden emitir
simultáneamente en más de una longitud de onda. La mayoría de los
materiales luminiscentes pueden ser excitados en más de una longitud
de onda.
Si la radiación emitida tiene una longitud de
onda más larga que la radiación de excitación, se habla de
"Cebadores" o de luminiscencia de "conversión baja". Si
la radiación emitida tiene una longitud de onda más corta que la
radiación de excitación, se habla de "Anticebado" o de
luminiscencia de "conversión alta".
La luminiscencia puede ser de dos tipos
diferentes: fluorescencia o fosforescencia. La fluorescencia es la
emisión expedita de radiación por excitación, mientras que la
fosforescencia es la emisión de radiación retrasada en el tiempo,
observable después de que se ha suspendido la excitación. La
fosforescencia, también llamada brillo prolongado, se caracteriza
por un decaimiento específico de la intensidad de luminiscencia en
función del tiempo; los tiempos de vida correspondientes, que son
específicos del material, pueden estar en un rango de escala de
tiempo de nanosegundos hasta varias horas.
Los materiales luminiscentes pueden ser de
naturaleza orgánica o inorgánica. Ejemplos de los anteriores
materiales son moléculas del tipo de la cianina, así como las
cumarinas, las rodaminas, etc. Ejemplos de estos son los sulfuros
de zinc dopados con plata o con cobre, granates de aluminio e itrio
dopados con tierras raras o vanadatos de itrio, etc. Se puede
encontrar otra clase de luminiscentes entre los compuestos
organometálicos, por ejemplo, las ftalocianinas de silicio, los
beta-dicetonatos de tierras raras, etc.
Los materiales luminiscentes se pueden emplear
en tintas o recubrimientos ya sea como pigmentos o como materiales
solubles. Los desarrollos más recientes han hecho disponibles
también pigmentos luminiscentes en forma coloidal. Aplicaciones
particulares cuentan también con polímeros luminiscentes, obtenidos
por polimerización, copolimerización o injerto de moléculas
luminiscentes en o sobre una cadena polimérica.
Todas estas clases de compuestos y formas de
aplicación han sido utilizados en composiciones de seguridad y para
propósitos de seguridad. Se puede hacer que el equipo
correspondiente para detección discrimine entre luminiscencia
expedita (fluorescencia) o luminiscencia retrasada
(fosforescencia).
La patente estadounidense No. 3.473.027 se
relaciona con el uso general de compuestos orgánicos e inorgánicos
de tierras raras como marcadores luminiscentes visibles e IR para
aplicaciones tales como identificación de bienes y etiquetas,
identificación personal, identificación y registro de vehículos que
pasan, máquinas lectoras de información, códigos ZIP, facturas,
rótulos, etc. y dispositivos de alta capacidad de almacenamiento. La
patente describe además un "detector espectroscópico" para
discriminar entre diferentes respuestas luminiscentes de línea
angosta.
La patente estadounidense No. 3.412.245 añade
las características de tiempo de decaimiento de la luminiscencia a
los factores de codificación. En esta forma, los compuestos
luminiscentes con base en tierras raras, que tienen tiempos de
decaimiento del orden de milisegundos, se pueden distinguir del
material fluorescente orgánico de decaimiento mucho más rápido. La
discriminación se hace a través de excitación con fuentes de luz UV
pulsadas o moduladas en forma sinusoidal, utilizando frecuencia de
modulación o de pulso variable, junto con separación espectral de
las diferentes longitudes de onda de emisión.
Las patentes estadounidenses Nos. 3.582.623 y
3.663.813 revelan desarrollos adicionales de equipo de detección
espectroscópica para características luminiscentes.
La patente estadounidense No. 3.650.400 describe
el uso de una fuente de luz pulsante, junto con detección
sincronizada a la frecuencia de pulsación (principio de "encerrar
dentro"), para suprimir la influencia de la luz ambiental. Por
este medio, el detector es sensible únicamente a la respuesta propia
de la luminiscencia. El principal defecto de los métodos del estado
del arte, que se atienen a la determinación de la función de
transferencia de modulación e los materiales, es su lentitud
inherente. Por esa razón no se implementan normalmente en máquinas
de autenticación de alta velocidad.
La patente estadounidense No. 4.047.033 describe
el uso de un material luminiscente de conversión alta para
propósitos de seguridad, así como los correspondientes equipos de
detección. La detección depende de la excitación con un LED de IR
de GaAs, que emite a una longitud de onda de 950 nm en forma
continua o por pulsos, combinada con identificación espectroscópica
de la emisión luminiscente. Hace referencia a un medio indirecto,
por medio de la medición del desfase de pulso, para evaluar los
tiempos de ascenso y decaimiento característicos de la respuesta de
luminiscencia. Este método está, sin embargo, fuertemente afectado
por variaciones en la intensidad de la luminiscencia, y por lo
tanto no fácil de implementar en la práctica.
Otro método del estado del arte, adecuado para
autenticación a alta velocidad, depende de excitación por pulsos de
una muestra para análisis en movimiento sobre una correa
transportadora. Después de pasar la fuente de excitación UV, la
intensidad de la luminiscencia inducida decae de acuerdo con las
características intrínsecas de decaimiento del material. Se
utilizan uno o varios fotodetectores, colocados a determinadas
distancias de la fuente de UV a lo largo de la correa
transportadora, para evaluar puntos específicos de dichas
características de decaimiento. La principal desventaja de este
método es su limitación para tales materiales fosforescentes que
tienen tiempos de decaimiento de luminiscencia característicos del
orden de 50 milisegundos. Esta limitación es una consecuencia de
las restricciones mecánicas (velocidad de la correa transportadora)
de los procesos de detección.
Un objetivo de la presente invención es el de
proveer un método, un dispositivo y un sistema de seguridad que
resuelva los inconvenientes del estado del arte. En particular, la
invención permitirá un muestreo rápido de una característica de
decaimiento de la luminiscencia y será, por lo tanto, adecuada para
aplicaciones de lectura de una máquina a alta velocidad.
Además, la invención permitirá un amplia
escogencia de materiales fosforescentes de conversión alta o baja,
que tienen tiempos de decaimiento por debajo de los microsegundos
hasta el rango de los diez milisegundos o superior. Un objetivo
particular adicional de la invención es volver el proceso de
autenticación más confiable por medio de la compensación de las
alteraciones de la intensidad de la luminiscencia, que puede ocurrir
debido a cambios en la marcación por luminiscencia por si misma
(envejecimiento, suciedad) o en el equipo de medición.
Los objetivos anteriores se logran
principalmente por medio de un método, un dispositivo y un sistema
de seguridad para autenticar un marcaje luminiscente de sonda y de
acuerdo con las reivindicaciones independientes. La invención se
basa en una comparación de las funciones de emisión de luminiscencia
que dependen del tiempo de un material de sonda con aquel de un
material de referencia. Por lo tanto, de acuerdo con la invención,
se utilizan formas curvadas como la característica de autenticación,
en vez de valores de intensidad de mediciones individuales. Dichas
funciones de emisión se comparan en forma normalizada. Haciéndolo
así, la comparación se hace en forma muy independientemente de las
desviaciones de intensidad debido al envejecimiento, alteraciones o
suciedad.
La invención cuenta además con la evaluación
directa de la función de emisión de luminiscencia dependiente del
tiempo de un marcaje de sonda después de la excitación por un pulso.
La luminiscencia puede ser por lo tanto excitada utilizando
cualquier clase de fuente de radiación intensa pulsada, por ejemplo
diodos de emisión de luz, diodos láser, láseres de formación de
pulsos gigantes y fuentes de luz derivadas de los mismos por medio
de ópticas no lineales, así como pulsos de rayos X o haces de
partículas, en particular haces de electrones pulsados. Después de
excitación con un pulso de excitación apropiado, preferiblemente con
un pulso de luz de longitud de onda y duración apropiadas, el
material luminiscente emite parte de la energía absorbida en la
forma de radiación de emisión de una segunda longitud de onda. En
algunos casos, dicha emisión de radiación ocurre casi
inmediatamente, y se detiene con la detención de la excitación. En
otros casos, se retrasa en el tiempo y la intensidad de la
radiación emitida sigue ya sea una ley de decaimiento exponencial
simple, o leyes más complicadas de forma hiperbólica, o incluso
muestra un comportamiento de aumento y decaimiento, representativo
de procesos de transferencia de energía interna complicados y de
mecanismos de decaimiento competitivos. En cada caso, sin embargo,
la evolución observada de la intensidad de emisión como una función
del tiempo, después de que cesa la estimulación externa, depende
únicamente del material luminiscente en si mismo, y sirve por lo
tanto como una característica de autenticación, indicando la
presencia de dicho material específico. Incluso si la intensidad de
la luminiscencia absoluta se reduce, por ejemplo por envejecimiento
o suciedad del material, la forma de la función de emisión versus
tiempo se preserva, como es típico para un compuesto
luminiscente.
En el contexto de esta invención, el decaimiento
o la curva de decaimiento significarán cualquier función específica
de intensidad versus tiempo de una sonda y su referencia. Tal
función de intensidad versus tiempo representa la respuesta medida
de la intensidad de emisión de luminiscencia debido a un pulso de
excitación. El término "fuente de excitación" se aplicará
además a fuentes electromagnéticas de radiación que tienen una
longitud de onda comprendida entre 200 nm y 2500 nm, incluyendo por
lo tanto luz UV, luz visible, y luz IR de longitud de onda corta
(no térmica). Son posibles métodos alternativos de estimulación,
utilizando por ejemplo rayos X o pulsos de haces de electrones e
incluidos también en dicha definición.
En la realización del método y utilizando un
dispositivo de autenticación, se muestrea la intensidad de emisión
de una sonda a intervalos de tiempo apropiados y se almacena en una
memoria análoga, por ejemplo digitalizada por medio de un
convertidor análogo a digital (AD) y se almacena en una memoria
digital.
Una curva de referencia de la emisión de
luminiscencia como función del tiempo, tomada sobre una muestra de
referencia por medio del uso de la misma configuración instrumental
y procedimiento, se almacena en una memoria digital, también, y
permitió la comparación y autenticación.
La autenticación de una sonda bajo análisis se
lleva a cabo por medio de una comparación detallada de su curva de
decadencia de la luminiscencia con la curva de decadencia de la
muestra de referencia almacenada.
Las funciones de emisión de referencia y de
sonda se comparan en forma normalizada. La normalización implica
que los valores de intensidad de ambas funciones de emisión se
someten a escala, de tal manera que los valores más altos de ambas
curvas de decaimiento coincidan.
Si dicha comparación de la curva de decaimiento
de la sonda con la curva de decaimiento de referencia
correspondiente confirma la identidad dentro de tolerancias
definibles, se provee una señal de conformidad para autenticar la
sonda. En el caso opuesto, se asume no conformidad. La señal de
conformidad o no conformidad puede ser cualquier señal eléctrica,
óptica, acústica u otra señal.
Dicha tolerancia definible puede ser concebida
sobre una base detallada, esto es, cada punto de la curva de la
sonda es comparado con su correspondiente punto en la curva de
referencia y debe caer dentro de límites absolutos (por ejemplo, +
50/- 30), relativos (por ejemplo \pm 20%) o definidos
individualmente a partir de ese punto de la curva de referencia. En
forma detallada, todos los puntos deben caer dentro de sus
respectivas tolerancias para que la muestra de la sonda sea
aceptada.
Alternativamente, se puede aplicar un criterio
de tolerancia total; esto es, las diferencias individuales de las
intensidades correspondientes de la sonda y de referencia, o alguna
función conveniente del mismo como los cuadrados o los valores
absolutos, etc., se suman a lo largo de todos los puntos, y la suma
resultante se revisa contra dicho criterio de tolerancia total.
El método de la invención tiene la ventaja de
ser aplicable a cualquier tipo de características de decaimiento de
la luminiscencia, sean exponenciales o no. Es aplicable en
particular a la autenticación de mezclas de luminiscentes que
tienen un mismo centro luminiscente particular en ambientes con
diferentes características de decaimiento. Por ejemplo, una mezcla
de YVO4:Eu y Y2O2S:Eu pueden distinguirse de esta manera de sus
componentes individuales.
El método de acuerdo con la invención puede ser
establecido de tal manera que una medición "de un solo
disparo", esto es, un único pulso de luz de excitación seguido
por la adquisición de la correspondiente respuesta de luminiscencia
como una función del tiempo, que dura del orden de un milisegundo,
es suficiente para recolectar la información completa del
decaimiento de la luminiscencia de una sonda para compararla con los
datos de referencia. Por lo tanto, la operación a alta velocidad
sobre muestras en rápido movimiento es asegurada con esto.
Sin embargo, en el caso de una luminiscencia
débil, esto es de una relación señal a ruido (S/N) insuficiente, la
medición se puede repetir también un cierto número de veces y los
resultados de más de uno de dichos "disparos" pueden ser
promediados juntos en forma detallada para mejorar la relación S/N y
por lo tanto para obtener la información deseada de la curva de
decaimiento con una precisión estadística superior.
Una ventaja adicional del método de la presente
invención es que es libre de modelo, esto es, que la curva de
decaimiento de la luminiscencia por si misma es utilizada como
característica de autenticación, en vez de un parámetro derivado de
la misma. La derivación de parámetros está siempre atada a un modelo
físico y se hace inaplicable en caso de que el modelo no lo
contenga. Los métodos libres de modelo tienen por lo tanto un rango
de aplicación mucho mayor que aquellos ligados a un modelo.
El método de acuerdo con la invención puede ser
utilizado junto con otras técnicas existentes para la identificación
espectral de respuestas luminiscentes. En particular, puede ser
utilizado junto con filtros espectrales, elementos dispersores de
longitud de onda, rejillas ópticas u otra instrumentación óptica que
conduce a una selección de longitud de onda.
La óptica de recolección de luz puede ser
utilizada igualmente, con el propósito de mejorar la relación señal
a ruido de la cadena de fotodetección.
Se puede proveer más de un canal de detección
para la detección simultánea de mezclas luminiscentes, o de
materiales luminiscentes que emiten a más de una longitud de onda
simultáneamente. Este último es a menudo el caso en materiales
luminiscentes basados en un ion de tierras raras. Los diferentes
canales de detección son suministrados por este medio con
selectores de longitud de onda apropiados, y los datos
correspondientes de intensidad versus tiempo son muestreados
individualmente y almacenados.
En una modalidad particular, el canal de
detección es una unidad microespectrométrica, que comprende un
dispersor de longitud de onda (por ejemplo, un prisma, una rejilla,
o un filtro lineal variable) y un arreglo fotodetector. Este último
puede ser un arreglo lineal de fotodiodos o un arreglo lineal del
CCD (dispositivo acoplado de carga). Para garantizar una alta
velocidad de operación se puede emplear un arreglo matricial
modificado del CCD bidimensional en lugar del arreglo lineal del
CCD.
En arreglos matriciales del CCD, un recuadro de
imagen de los portadores de carga fotogenerados, producidos por la
exposición del chip de silicio a la luz, es desplazado
"verticalmente", línea por línea, hasta el borde del chip,
donde las líneas individuales son luego desplazadas
"horizontalmente" y leídas, pixel por pixel. Estos procesos de
desplazamiento tienen lugar en paralelo, y se pueden manejar
cantidades inmensas de datos muy rápidamente (las velocidades
típicas para arreglos del CCD de 256 x 256 son hasta de 40 MHz para
desplazamientos "horizontales" pixel por pixel, y hasta de 4
MHz para desplazamientos "verticales" línea por línea).
Se dispone dicho arreglo de matriz modificada
del CCD de tal manera que una primera línea de pixeles actúe como
el arreglo fotodetector para el espectro producido por dicho
dispersor de longitud de onda. Las líneas posteriores de pixeles se
protegen de la influencia de la luz y sirven como un dispositivo
inmediato de almacenamiento masivo. Después del pulso de excitación
se adquiere la información espectral que depende del tiempo por
medio de un desplazamiento "vertical" rápido línea por línea y
se almacena en el área protegida de la luz del CCD para lectura
posterior por parte del procesador del instrumento.
Se puede proveer más de una fuente de
excitación, con el propósito de ganar flexibilidad del hardware para
detectar materiales luminiscentes que tienen diferentes longitudes
de onda de excitación. Los diodos emisores de luz (los LED) en
particular son muy adecuados para la iluminación de un rango
espectral de aproximadamente 50 nm de ancho de banda. La provisión
de un juego de LED diferentes permite cubrir un área espectral mayor
de interés. Esta fuente de luz multi-LED puede ser
controlada por medio del microprocesador de los instrumentos, de
tal manera que la escogencia de la longitud de onda de excitación se
pueda llevar a cabo por simple programación.
Es de particular interés combinar dicha fuente
de luz multi-LED con dicha unidad detectora
microespectrométrica, para obtener un módulo detector de tiempo de
decaimiento/luminiscencia.
De acuerdo con la invención, se puede utilizar
el mismo equipo para definir la curva de decaimiento de referencia
y para autenticar una muestra desconocida. El equipo puede ser
operado por lo tanto en "modo de aprendizaje", donde se
adquiere una curva de decaimiento de referencia (función de
intensidad de emisión versus tiempo de la referencia) de una
muestra de referencia, apropiadamente procesada y los datos
correspondientes almacenados en una memoria. El equipo puede ser
operado también en un "modo de análisis", donde se adquiere una
curva de decaimiento de luminiscencia de una sonda (función de
intensidad de emisión versus tiempo de la sonda), que porta una
marca para ser autenticada, los datos correspondientes
apropiadamente procesados y comparados con los datos de referencia
previamente almacenados, con el propósito de derivar un indicador de
conformidad/no conformidad. El mismo dispositivo sería operado
entonces en un "modo de aprendizaje" para almacenar datos de
referencia en la memoria, y luego para analizar sondas en un "modo
de análisis". El dispositivo puede también incluir más de un
segmento de memoria para suministrar datos de referencia para la
autenticación de diferentes marcaciones.
Dicho "modo de aprendizaje" y dicho "modo
de análisis" no necesitan ser, sin embargo, necesariamente
implementados dentro de la misma unidad física o dispositivo. En
una modalidad alternativa, un primer dispositivo está dedicado a la
adquisición/definición de una curva de decaimiento de referencia de
la muestra de referencia. Los datos de referencia son luego
transferidos a la memoria de un segundo dispositivo similar, que
está exclusivamente dedicado a la autenticación de muestras
sonda.
El método y el equipo de acuerdo con la
invención pueden ser utilizados para autenticar tintas y
composiciones de recubrimiento que contienen material luminiscente
adecuado, así como artículos tales como artículos de seguridad o
artículos recubiertos confeccionados utilizando dichas tintas y/o
composiciones de recubrimiento.
Dicho método y equipo pueden ser utilizados
además para autenticar material a granel luminiscente adecuado, tal
como papel o plástico utilizados para la fabricación de artículos
tales como papel moneda, documentos de seguridad, carnets de
identificación, tarjetas de crédito, hilos de seguridad, etiquetas y
otros artículos de seguridad.
Un sistema de seguridad puede ser confeccionado
con base en el método bosquejado proveyendo un conjunto de muestras
de referencia que incluyen materiales luminiscentes y/o compuestos
luminiscentes de emisión espectral similar (esto es, color de
emisión), pero que tienen diferentes funciones de emisión que
dependen del tiempo. Dichas muestras de referencia pueden
distinguirse por medio del método y el dispositivo de acuerdo con la
invención, por ejemplo, por medio de la incorporación de una o más
de ellas en una marca sobre un artículo, para propósitos de
autenticación.
La invención se ejemplifica además por medio de
las modalidades de sistemas de seguridad y de dispositivos de
autenticación como se describe más abajo y como se muestra en los
siguientes dibujos:
Fig. 1 muestra el espectro de emisión de un
fósforo de conversión alta que puede ser utilizado en conexión con
la invención,
Fig. 2 muestra las curvas de decaimiento de la
luminiscencia de cuatro diferentes fósforos luminiscentes de
conversión alta, que pueden ser utilizados para constituir un
sistema de seguridad de acuerdo con la invención.
Fig. 3 muestra el diagrama de bloques de una
primera modalidad de un dispositivo de autenticación de acuerdo con
la invención,
Fig. 4 muestra unas características típicas de
intensidad/tiempo de luminiscencia, que pueden ser utilizadas para
propósitos de autenticación de acuerdo con la presente
invención,
Fig. 5 muestra un diagrama esquemático de
bloques para una modalidad modificada de un dispositivo de detección
de acuerdo con la invención,
Fig. 6 muestra una vista esquemática de una
modalidad más sofisticada de un dispositivo de detección de acuerdo
con la invención,
Fig. 7 muestra los niveles de energía del ión
praseodimio (3+),
Fig. 8 muestra un microespectrómetro del tipo de
rejilla de enfoque, montado sobre un arreglo lineal de
fotodiodos,
Fig. 9a muestra el principio de lectura de un
arreglo bidimensional del CCD,
Fig. 9b muestra el principio de desplazamiento
de datos en un arreglo del CCD.
Un sistema de seguridad de acuerdo con la
invención comprende un equipo de autenticación con base en un
microprocesador como se muestra esquemáticamente en la Figura
3.
Como representantes del grupo de compuestos
luminiscentes en una marcación, se escogieron cuatro fósforos de
conversión alta con base en erbio de diferente naturaleza para:
Gd2O2S:Er, Yb; Y2O2S:Er, Yb; BaY2F8:Er, Yb; NaYF4:Er, Yb. Por
irradiación con una fuente de luz de 950 ó 980 nm, todos ellos
emiten en el verde, cerca de 550 nm (Figura 1). Los tiempos de vida
de las emisiones fosforescentes verdes son, sin embargo, muy
diferentes para los cuatro materiales, como se muestra en la Figura
2.
El dispositivo de autenticación, como se muestra
en la Figura 3, comprende un microcontrolador o procesador 1,
incorporado por ejemplo por el ADuC812 MicroConverter^{TM} de
Analog Devices. El chip de ADuC812 incluye un microprocesador 1a
8052 de 16 MHz (CPU) con 32 líneas I/O digitales, un convertidor 1b
análogo/digital (A/D) de 12 bit de 5 \mus, así como convertidores
D/A, memoria RAM (256 bytes) integrada y memoria Flash/EE (Mem) o
dispositivo de memoria 1c para almacenamiento de programa (8K) y de
datos (640 bytes). La memoria Flash/EE (Mem) 1c es una memoria
permanente que puede borrarse en forma eléctrica y permite la
implementación de un "modo de aprendizaje". La memoria interna
del chip de ADuC812 fue complementada en nuestro ejemplo con 32 K
de memoria externa de acceso aleatorio (RAM) o dispositivo de
memoria 1d.
El dispositivo de autenticación contiene además
un programa controlador del dispositivo de corriente láser 2
controlado por ADuC812, un diodo láser (LD) de pulso de longitud de
onda de 980 nm como fuente de excitación 3 con óptica de colimación
3a, así como una cadena fotodetectora basada en un fotodiodo (PD)
comercial de GaAsP sensible al verde 4, un filtro óptico opcional
4a, y un amplificador correspondiente 5. La cadena de fotodetección
4,5 está dispuesta para garantizar un ancho de banda mínimo de 200
kHz, correspondiente a la velocidad de muestreo de 5 \mus de
ADuC812; su salida está conectada al convertidor A/D 1b de ADuC812.
El ADuC812 se conecta además a un conmutador de modo SLT para la
selección del modo de aprendizaje/análisis L/T, a un botón de
presión B para iniciar el ciclo de medición, así como LEDs amarillo,
verde y rojo 8a, 8b, 8c para indicar el Encendido/apagado y los
estados aprobado/falla (Si/No). El botón de presión B enciende la
fuente de poder principal del circuito Vcc. Se provee un interruptor
9 controlado por procesador para mantener la potencia, permitiendo
que el procesador mantenga su propia potencia para completar el
ciclo de medición y que se apague por si mismo en buenas
condiciones.
En el "modo de aprendizaje" L, se adquiere
una curva de decaimiento de referencia o función de intensidad de
emisión versus tiempo de referencia. Se coloca una muestra de
referencia 7-R en posición por debajo de la óptica
de colimación 3a y el filtro óptico 4a. Después de colocar el
interruptor SLT en "modo de aprendizaje" L, se oprime el botón
de presión B, energizando la unidad detectora. Controlado por el
microprocesador 1, el diodo láser de la fuente de excitación 3 se
dirige con un pulso corto de corriente del programa controlador del
dispositivo de corriente láser 2 (típicamente 1 A durante 200
\mus). Se enfoca un pulso de excitación láser P de 980 nm por
medio de la óptica de colimación 3a sobre una marcación de
referencia luminiscente M-R de la muestra de
referencia 7-R. La respuesta luminiscente
correspondiente a 550 nm (emisión de radiación E) es detectada por
el fotodiodo 4. La señal del fotodiodo pasa dentro del amplificador
5 y desde allí dentro del convertidor A/D 1b. Después de pulsar el
diodo láser, el microprocesador 1 inicia una secuencia de
adquisición de datos de acceso directo a la memoria (DMA). Durante
esta secuencia, se muestrea la señal de la cadena de fotodetección
4,5 a intervalos de tiempo regulares (por ejemplo cada 5 \mus) por
medio del convertidor A/D 1b y se almacena en ubicaciones de
memoria subsiguientes del dispositivo de memoria externo 1d. El
tiempo de muestreo y el número de muestras que deben ser tomadas
están presentes en el programa del microprocesador como una función
de los resultados anteriores. Después de la terminación del
muestreo, se analizan los datos del dispositivo de memoria 1d, se
procesan, se condensan hasta 64 puntos de datos para definir los
valores de referencia VR1 hasta VR64 (Fig. 4) y se almacenan en el
dispositivo de memoria permanente 1c del microconvertidor. La
función representada por medio de los valores de referencia VR1 -
VR64 adicionalmente se normaliza, esto es, se escalan los valores
VR1 - VR6 con respecto al valor más alto de la función. Por lo
tanto, VR1 - VR6 son independientes de las variaciones totales de
intensidad que afectan la emisión de luminiscencia. La Figura 4
ilustra la forma posible de esta curva de referencia, que se retiene
como un listado de valores de referencia (VR1, VR2, VR3,...) para
los puntos correspondientes en el tiempo (t1, t2, t3,...). Los
valores VRn pueden ser asociados opcionalmente con las tolerancias
individuales correspondientes (\Delta+, \Delta-).
Una terminación exitosa de la operación se
reconoce por el indicador verde "Sí" 8b. Algunos segundos
después de la terminación de las operaciones, el microprocesador
apaga la unidad de detección a través del interruptor del
suministro de potencia 9.
En el "modo de análisis" T se adquiere una
curva de decaimiento de la sonda y se compara con la curva de
referencia previamente almacenada. De acuerdo con la Fig. 3 se
coloca una muestra de sonda 7-P que incluye un
marcaje de sonda M-P en la posición correcta de la
muestra. Después de programar al interruptor SLT en el "modo de
análisis" T, se presiona el botón de activación B, energizando al
dispositivo de autenticación. La misma secuencia de operaciones
como la descrita para el "modo de aprendizaje" L se lleva a
cabo, hasta el punto donde los datos de decaimiento de la
luminiscencia medidos se procesan y se condensan en los 64 puntos de
datos. Los datos así obtenidos VP1 hasta VP64 se normalizan también
y se los compara con los valores de referencia previamente
almacenados VR1 - VR64. Para comparar los datos que representan la
curva de decaimiento de un marcaje de sonda M-P con
aquella de una marcación de referencia M-R, los
correspondientes puntos de datos son en nuestra modalidad restados
entre sí, y los valores absolutos de las diferencias se suman para
todos los 64 puntos de datos. Si el valor de esta suma es menor que
un criterio seleccionable, se acepta que la muestra del análisis es
"buena" y se activa el LED 8b verde de "Sí". Si el valor
de dicha suma excede a dicho criterio, se rechaza la muestra del
análisis considerándola "mala" y se activa el LED 8c rojo de
"No". Algunos segundos después de la terminación de las
operaciones, el microprocesador apaga la unidad del detector a
través del interruptor 9 de suministro de potencia.
La intensidad de emisión E de una muestra de
referencia 7-R o de una sonda de muestra
7-P puede variar en gran medida. El envejecimiento
del material luminiscente o la alteración de la superficie de un
marcaje de referencia M-R o de un marcaje de sonda
M-P son a menudo la causa. Si el marcaje es, por
ejemplo, aplicado a un artículo 7 tal como un papel moneda o una
etiqueta de producto, la superficie de dicho papel moneda o la
etiqueta pueden ensuciarse o rasparse. Esto puede reducir
sustancialmente la intensidad de excitación en el material
luminiscente y puede también reducir la intensidad de la emisión de
radiación de tal marcaje. En particular, la emisión de radiación E
de una muestra de referencia 7-R puede tener valores
absolutos más altos que la emisión de radiación E de una muestra
de
sonda 7-P.
sonda 7-P.
Por lo tanto, el método de acuerdo a la
invención confía en una comparación de las formas de la curva de
decaimiento, en vez de valores individuales absolutos de
intensidad.
Después de la normalización de las dos curvas
con respecto a sus valores más altos entre t1 y tn, se obtienen dos
curvas idénticas para muestras que contienen el mismo luminiscente,
inclusive si este último está presente en concentración diferente.
Por medio de la aplicación de este principio general de comparación
de curvas normalizadas, el proceso de autenticación no se verá
afectado por factores que resulten en desviaciones de la intensidad
o de la medición.
El número de puntos individuales de datos VP1 -
VPn y VR1 - VRn tomados para definir la curva de la sonda CP y la
curva de referencia CR puede variar hasta en un grado alto. Los
números más altos generalmente permiten una definición más exacta
de una curva.
Para propósitos prácticos, un número entre 32 y
128 valores, preferiblemente 64 valores, ha probado ser
suficiente.
Después de derivar los valores de referencia VR1
- VRn en RAM 1d o en un dispositivo de memoria permanente 1c, estos
datos pueden ser transferidos como valores de referencia VR1 - VRn a
otros dispositivos de autentica-
ción.
ción.
En forma similar, cada dispositivo de
autenticación puede tener un número de segmentos de memoria para
almacenar valores de referencia VR1 - VRn para una cantidad de
marcaciones diferentes M. Generalmente, los valores de referencia
VR para comparación pueden ser suministrados en cualquier forma; los
datos electrónicos pueden ser suministrados, esto es, por medio de
memorias internas y externas, por medio de tarjetas de memoria, por
medio de transmisión inalámbrica o por cable, como una memoria
encriptada o unión de datos a una muestra o en cualquier otra forma
adecuada.
La unidad de procesamiento central 1a de ADuC812
fue programada para llevar a cabo las operaciones bosquejadas
después de presionar el botón de presión B. Ellas comprenden en
forma notable los siguientes bloques funcionales de programa:
- garantizar autonomía de la fuente de poder durante el ciclo de medición encendiendo el interruptor 9,
- leer el interruptor SLT en modo de aprendizaje/análisis,
\newpage
- si en el modo de aprendizaje L:
- preparar la memoria externa para la adquisición de datos DMA,
- pulsar el diodo láser,
- adquirir un número predeterminado de muestras de la respuesta de luminiscencia en modo DMA dentro del dispositivo de memoria 1d,
- procesar posteriormente los datos muestreados y comprimirlos en una forma optimizada en 64 puntos de datos,
- almacenar los datos comprimidos y normalizados, incluyendo un indicador de compresión en el dispositivo interno de memoria Flash/EE 1c de datos permanentes de ADuC812, como referencia.
- si en el modo de análisis T:
- preparar la memoria externa para la adquisición de datos DMA,
- pulsar el diodo láser,
- adquirir un número predeterminado de muestras de la respuesta de luminiscencia en modo DMA dentro del dispositivo de memoria 1d,
- procesar posteriormente los datos muestreados y comprimirlos en 64 puntos normalizados de datos de acuerdo con el indicador de compresión previamente almacenado,
- comparar los datos comprimidos y normalizados con los datos de referencia normalizados previamente almacenados en el dispositivo de memoria 1c, y derivar un indicador de conformidad/no conformidad,
- ajustar los LED indicadores de aprobado/falla en forma adecuada, para mostrar el resultado,
- después de un período de espera de una duración predeterminada, apagar la fuente de poder a través del interruptor 9.
En una modalidad modificada de un dispositivo de
autenticación de acuerdo con la invención, esquemáticamente
mostrada en la Figura 5, se proveen dos fuentes de luz de excitación
31 y 32 para la emisión de pulsos de excitación P de diferentes
longitudes de onda, con óptica de colimación 31a y 32a y los
correspondientes programas controladores del dispositivo de pulso
21 y 22. Se proveen también dos unidades de detección para dos
diferentes longitudes de onda, que comprenden óptica de colimación
41b y 42b, filtros 41a y 42a, fotodetectores 41 y 42, y
amplificadores 51 y 52. Los elementos ópticos están dispuestos de
tal manera que todos los ejes ópticos se intercepten en un único
punto de observación sobre una muestra de sonda 7-P.
Dicha muestra de sonda 7-P, que transporta un
marcaje de sonda M-P, es transportada a través del
dispositivo de autenticación. Dependiendo de la característica que
va a ser detectada, el procesador 1 envía un pulso de corriente a la
fuente de luz 31 o a la fuente de luz 32, o a ambas. Dependiendo de
la emisión que va a ser detectada, se hace uso del fotodetector 41
y/o del fotodetector 42.
Como ejemplo, el dispositivo puede ser dispuesto
para la detección de materiales de conversión alta con base en
erbio, excitados con una fuente de excitación 31 a 980 nm y emitir
en el verde a 550 nm lo cual será detectado por el fotodetector 41,
simultáneamente los luminiscentes de europio que están contenidos en
el marcaje de sonda M-p, son excitados por la
fuente de luz 32 a 370 nm y emiten cerca de 610 nm, que serán
detectados por el fotodetector 42. La presencia de ambos materiales
luminiscentes es requerida para confirmar la autenticación del
marcaje de sonda M-P. Los principios de trabajo del
dispositivo de acuerdo con esta modalidad particular son por lo
demás los mismos que aquellos para la primera modalidad.
En otra modalidad particular, el dispositivo se
puede diseñar para la detección de materiales de conversión alta
con base en praseodimio, que deben ser excitados simultáneamente con
un primer láser a 1014 nm y un segundo láser a 850 nm, y que
posteriormente emite en el rojo aproximadamente a 600 nm (Figura 7).
En la modalidad, los pulsos de excitación P se generan por medio de
las fuentes de excitación 31 y 32 que son operadas simultáneamente.
El fotodetector 41 está asignado al monitoreo de la emisión a 600
nm. El segundo fotodetector 42 está diseñado para monitorear la
emisión de conversión baja del praseodimio a 1310 nm, que está
presente también. Dependiendo del grado deseado de complejidad y de
las propiedades luminiscentes del marcaje de sonda
M-P, se pueden incorporar inclusive más fuentes de
luz de excitación y/o fotodetectores.
En aún otra modalidad más sofisticada de un
dispositivo de autenticación de acuerdo con la invención, descrita
esquemáticamente en la Figura 6, se emplea una combinación de un LED
múltiple o una fuente de excitación LD 3, un microespectrómetro
4a' del tipo de rejilla de enfoque que incluye una boquilla de guía
para la luz, un arreglo del CCD bidimensional 4b' como un
dispositivo fotodetector/de adquisición, y un procesador 1 para
controlar la adquisición, almacenamiento y evaluación de datos.
La fuente de excitación 3 incluye
preferiblemente una serie de diodos emisores de luz 31, 32, 33,...,
3n, que tienen longitudes de onda de emisión escogidas de tal
manera que cubran las zonas UV, visible y el infrarrojo cercano del
espectro de luz. En particular, han probado ser útiles un conjunto
de LED comercialmente disponibles que emiten en 370 nm (UV), 470 nm
(azul), 525 nm (turquesa), 570 nm (verde), 590 nm (amarillo), 610 nm
(naranja), 700 nm (rojo oscuro), 740 nm (IR), 770 nm (IR), 810 nm
(IR), 870 (IR), 905 nm (IR) y 950 nm (IR). Estos LED se pueden
disponer a conveniencia del usuario, pero se organizan
preferiblemente en un círculo alrededor de la boquilla que sirve de
guía para la luz del microespectrómetro.
El microespectrómetro del tipo de rejilla de
enfoque 4a' es un dispositivo de acuerdo a la Figura 8. La luz de
la sonda se acopla dentro del plano focal del espectrómetro por
medio de una fibra óptica o de una boquilla que sirve de guía para
la luz que actúa como una fuente de luz de forma puntual, iluminando
la rejilla de reflexión de autoenfoque. Esta última enfoca la luz
nuevamente sobre un arreglo fotodetector lineal, dispersando los
diferentes componentes de longitud de onda incluidos en dicha luz
sobre pixeles adyacentes de dicho arreglo. Se obtiene entonces un
espectro de la luz de la sonda por medio de la lectura de los
pixeles del arreglo fotodetector.
Para la adquisición rápida de la información
espectral que depende del tiempo, se utiliza un arreglo de un
dispositivo bidimensional acoplado de carga (CCD) 4b'. Tales
arreglos del CCD incluyen un campo bidimensional de pixeles
fotosensibles, que pueden ser leídos a través de un proceso de
desplazamiento de acuerdo con la Figura 9a: Los pixeles son
desplazados primero "verticalmente", línea por línea, dentro de
un registro horizontal. Allí, se desplazan "horizontalmente"
los pixeles individuales, pixel por pixel, hasta un preamplificador
y posteriormente hasta la salida. Los arreglos bidimensionales del
CCD se utilizan normalmente en cámaras de video y pueden comprender
entre 256 y 1K pixeles en cada dimensión. El desplazamiento de la
información del pixel, presente como electrones fotogenerados
almacenados, es explicado en la Figura 9b: Tres electrodos (1, 2,
3) están presentes para cada pixel, que son dirigidos con señales
positivas de reloj de tres fases (\Phi1, \Phi2, \Phi3). Los
electrones siempre se acumulan en pozos de potencial positivo,
representados por un estado "bajo". Se hace que las fases alta
y baja de las señales de reloj se superpongan de tal manera que de
cómo resultado un desplazamiento de los electrones almacenados del
arreglo completo por un pixel después de un período de reloj (t1 a
t6), esto es:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En el contexto de la invención, una primera
línea de pixeles fotosensibles (PIX) de dicho arreglo bidimensional
del CCD sirve como arreglo fotodetector lineal de dicho dispositivo
microespectrómetro 4a'. Las líneas restantes de pixeles del CCD no
se utilizan como fotosensores, pero están protegidos de la
influencia de la luz y juegan el papel de un dispositivo de
almacenamiento primario para la información espectral que depende
del tiempo.
El procesador 1 con su dispositivo de memoria 1c
controla la adquisición de datos y el proceso de tratamiento,
realizando las etapas de:
- \quad
- pulsar el diodo apropiado o los diodos de la fuente de excitación 3, con el propósito de excitar el marcaje de luminiscencia de la muestra de sonda 7-P, de la muestra de referencia respectiva 7-R, siguiendo el pulso de luz, llevando a cabo un número apropiado de desplazamientos de línea en el arreglo del CCD, con el propósito de registrar la información de respuesta espectral que depende del tiempo como un recuadro de una imagen bidimensional en al área protegida de dicho arreglo, leyendo la información de respuesta espectral que depende del tiempo del arreglo del CCD y almacenándola en el dispositivo de memoria 1c, tratándola posteriormente y evaluando la información espectral recolectada que depende del tiempo en términos de la tarea de autenticación que va a ser realizada.
La resolución que puede lograrse en el tiempo se
determina por medio de la frecuencia de desplazamiento de línea de
la etapa b). Esta puede ser tan alta como 4 MHz, correspondiente a
una etapa de tiempo de 250 ns. La lectura de los datos acumulados
de la etapa c) corresponde a un "recuadro de una imagen", que
tiene una dimensión espectral y una dimensión temporal. Una curva
de decaimiento con el tiempo se puede obtener a partir de este
recuadro por medio de la división de un margen de tiempo a la
longitud de onda apropiada; se puede tratar y evaluar esta
información como se presenta en los ejemplos anteriores en una
dimensión. El análisis se puede extender, alternativamente, a más
de una longitud de onda, o combinarlo también con análisis
espectral, tomando ventaja de la segunda dimensión del marco de
datos adquirido.
\newpage
Este listado de referencias citado por el
solicitante es únicamente para conveniencia del lector. No forma
parte del documento europeo de la patente. Aunque se ha tenido gran
cuidado en la recopilación, no se pueden excluir los errores o las
omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad en este sentido.
- \bullet US 3473027 A [0008]
- \bullet US 3663813 A [0010]
- \bullet US 3412245 A [0009]
- \bullet US 3650400 A [0011]
- \bullet US 3582623 A [0010]
- \bullet US 4047033 A [0012]
Claims (17)
1. Método para autenticar un marcaje
luminiscente de sonda (M-P), que comprende las
etapas de:
- -
- excitar dicho marcaje de luminiscencia de sonda (M-P) con al menos un pulso de excitación (P) de al menos una fuente de excitación (3, 31 - 36),
- -
- medir los valores de intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}) de intensidad de emisión (I) a partir de la emisión de radiación (E) de dicho marcaje luminiscente de la sonda (M-P) en respuesta al menos a dicho pulso de excitación (P) en intervalos de tiempo (t_{1} - t_{n}),
- -
- formación de una función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda de dichos valores de intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}),
- -
- comparar dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda con al menos una función de intensidad versus tiempo de emisión de referencia,
- -
- dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda y dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de referencia se normalizan antes de la comparación.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Método de acuerdo a la reivindicación 1,
caracterizado porque al menos un marcaje luminiscente de
sonda (M-P) es parte de una muestra de sonda
(7-P) que va a ser autenticada y se miden que las
características específicas de emisión de dicho al menos un marcaje
luminiscente de sonda (M-P), dichas características
específicas de emisión incluyen al menos una longitud de onda de
excitación de dicho pulso de excitación (P), al menos una longitud
de onda de emisión de dicha emisión de radiación (E) y valores de
intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}) de intensidad de
emisión (I) a intervalos de tiempo (t_{1} - t_{n}) para al menos
una de dichas longitudes de onda de emisión.
3. Método de acuerdo a la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque al menos un marcaje luminiscente de
referencia (M-R) es parte de una muestra de
referencia (7-R) y que se miden las características
específicas de emisión de dicho al menos un marcaje luminiscente de
referencia (M-R), dichas características específicas
de emisión incluyen al menos una longitud de onda de excitación de
dicho pulso de excitación (P), al menos una longitud de onda de
emisión de dicha emisión de radiación (E) y valores de intensidad de
referencia (V_{R1} - V_{Rn}) de intensidad de emisión (I) a
intervalos de tiempo (t_{1} - t_{n}) para al menos una de dichas
longitudes de onda de emisión.
4. Método de acuerdo a la reivindicación 3,
caracterizado porque los valores de intensidad de la
referencia (V_{R1} - V_{Rn}) y/o al menos una función de
intensidad versus tiempo de emisión de la referencia es/son
almacenadas en al menos un dispositivo de memoria (1c, 1d).
5. Método de acuerdo a la reivindicación 4,
caracterizado porque al menos una función de intensidad
versus tiempo de emisión de la referencia se almacena en una forma
normalizada y/o en una forma no normalizada.
6. Método de acuerdo a una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho
marcaje luminiscente de sonda (M-P) respectivamente
el marcaje de referencia (M-R) se excita con al
menos un pulso de excitación (P) de al menos una fuente de
excitación (3, 31 - 36) que es un láser y/o un diodo emisor de
luz.
7. Método de acuerdo a una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho
marcaje luminiscente de sonda (M-P) respectivamente
el marcaje de referencia (M-R) se excita con al
menos un pulso de excitación (P) de electrones.
8. Dispositivo para autenticar un marcaje
luminiscente de sonda (M-P), que comprende:
- -
- al menos un detector (4, 41, 42, 4b) para medir los valores de intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}) de intensidad de emisión (I) a partir de la emisión de radiación (E) de dicho marcaje luminiscente de sonda (M-P) en respuesta al menos a un pulso de excitación (P) generado por al menos una fuente de excitación (3, 31 - 36) a intervalos de tiempo (t_{1} - t_{n}),
- -
- al menos un procesador (1) para formar una función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda de dichos valores de intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}),
- -
- al menos un procesador (1) para comparar dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda con al menos una función de intensidad versus tiempo de emisión de la referencia y
- -
- al menos un procesador (1) para normalizar dicha función de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda antes de la comparación con una función normalizada de intensidad versus tiempo de emisión de la sonda.
9. Dispositivo de acuerdo a la reivindicación 8,
caracterizado porque comprende al menos un dispositivo de
memoria (1c, 1d) para almacenar valores de intensidad de referencia
(V_{R1} - V_{Rn}) de intensidad de emisión (I) a intervalos de
tiempo (t_{1} - t_{n}) para al menos una longitud de onda de
emisión de radiación (E) de dicho marcaje de luminiscencia de
referencia (M-R) y/o para almacenar al menos una
función de intensidad versus tiempo de emisión de referencia
formada a partir de los valores de intensidad de referencia
(V_{R1} - V_{Rn}).
10. Dispositivo de acuerdo a una de las
reivindicaciones 8 a 9, caracterizado porque comprende dicha
al menos una fuente de excitación (3, 31 - 36).
11. Dispositivo de acuerdo a una de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque dicho al menos
un detector (4) comprende un selector de longitud de onda
(4a').
12. Dispositivo de acuerdo a una de las
reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque dicho al menos
un detector (4, 41, 4b) convierte la intensidad de emisión (I) en
señales eléctricas de valores de intensidad de sonda (V_{P1} -
V_{Pn}) respectivamente valores de intensidad de referencia
(V_{R1} - V_{Rn}) y que dicho al menos un procesador (1)
muestrea dichas señales eléctricas para formar una función de
intensidad versus tiempo de emisión de la sonda de dichos valores
de intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}) respectivamente
para formar una función de emisión de referencia de intensidad
versus tiempo de referencia de dichos valores de intensidad de
referencia (V_{R1} - V_{Rn}).
13. Dispositivo de acuerdo a una de las
reivindicaciones 8 a 12, caracterizado porque comprende al
menos un espectrómetro para diferenciar entre dos o más longitudes
de onda de emisión y que dicho al menos un detector (4b) es un
arreglo fotodetector para medir la emisión de radiación (E) a dos o
más longitudes de onda de emisión, permitiendo una medición
simultanea de los valores de intensidad de la sonda (V_{P1} -
V_{Pn}) de emisión de radiación (E) de un marcaje luminiscente de
sonda (M-P) respectivamente una medición simultanea
de valores de intensidad de referencia (V_{R1} - V_{Rn}) de
emisión de radiación (E) de un marcaje luminiscente de referencia
(M-R).
14. Dispositivo de acuerdo a la reivindicación
13, caracterizado porque comprende dicho al menos un arreglo
fotodetector (4b) es un arreglo bidimensional del CCD, una primara
fila de pixeles fotosensibles (PIX) trabaja como un arreglo
fotodetector, las filas restantes de pixeles trabajan como un
dispositivo primario de almacenamiento para información espectral
en función del tiempo a través del proceso de desplazamiento de
líneas.
15. Sistema de seguridad para autenticar una
marcación luminiscente de sonda (M-P), que
comprende:
- -
- un dispositivo de acuerdo a una de las reivindicaciones 8 a 14,
- -
- al menos una muestra de referencia (7-R) que comprende al menos una marcación luminiscente de referencia (M-R) para medir los valores de intensidad de referencia (V_{R1} - V_{Rn}) de intensidad de emisión (I) a intervalos de tiempo (t_{1} - t_{n}) para al menos una longitud de onda de la emisión de radiación (E) de dicha marcación luminiscente de referencia (M-R) y
- -
- al menos una muestra de sonda (7-P) que comprende al menos una marcación luminiscente de sonda (M-P) para medir los valores de intensidad de la sonda (V_{P1} - V_{Pn}) de intensidad de emisión (I) a intervalos de tiempo (t_{1} - t_{n}) para al menos una longitud de onda de la emisión de radiación (E) de dicha marcación luminiscente de la sonda (M-P).
16. Un sistema de seguridad de acuerdo con la
reivindicación 15, caracterizado porque al menos una de
dichas muestras de sonda (7-P) es parte de una
tinta y/o de una composición de recubrimiento de un artículo (7) que
va a ser autenticado.
17. Un sistema de seguridad de acuerdo con la
reivindicación 15, caracterizado porque al menos una de
dichas muestras de sonda (7-P) está contenida en un
material a granel de un artículo (7) que va a ser autenticado.
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