ES2886756T3 - Sensor to check valuable documents - Google Patents
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Abstract
Sensor (100) para comprobar un documento de valor (W) presente en un plano de medida (E) del sensor, moviéndose para comprobar el documento de valor el documento de valor (W) y el sensor (100) uno con respecto al otro de tal manera que el documento de valor (W) se mueve a lo largo de una dirección de movimiento (T) con respecto al sensor (100), que comprende: - un equipo de iluminación (8) para iluminar una sección (B) del plano de medición (E) del sensor para iluminar el documento de valor (10) en esta sección (B) con luz de excitación cuando se mueve con respecto al sensor (100), y - varios detectores (1, 2, 3, n) para detectar luz luminiscente, que el documento de valor (W) iluminado con la luz de excitación emite en diferentes zonas de detección (D1, D2, D3, Dn) del plano de medición (E) cuando se mueve con respecto al sensor (100), estando dispuestas las zonas de detección (D1, D2, D3, Dn) de los detectores (1, 2, 3, n) desplazadas unas con respecto a las otras a lo largo de la dirección de movimiento (T) del documento de valor (W), y estando configurado el sensor (100) para comprobar el tiempo de decaimiento de una luminiscencia del documento de valor (W) basándose en señales de luminiscencia de los detectores (1, 2, 3, n), caracterizado por que - uno primero de los detectores (1) está configurado para generar una primera señal de luminiscencia (S1) de una primera zona de detección (D1) que se solapa con la sección iluminada (B) en el plano de medición (E) de tal manera que, al comprobar el documento de valor, solo una zona parcial (D10) de la primera zona de detección (D1) se ilumina con luz de excitación que, vista a lo largo de la dirección del movimiento, está dispuesta al comienzo de la primera zona de detección (D1), y - uno segundo de los detectores (2) está configurado para generar una segunda señal de luminiscencia (S2) de una zona de detección anterior (D2) que, vista a lo largo de la dirección de movimiento (T), está dispuesta delante de la primera zona de detección (D1) en el plano de medición (E) y se solapa en el plano de medición con la sección iluminada de tal manera que, al comprobar el documento de valor, solo una zona parcial (D20) de la zona de detección anterior se ilumina con luz de excitación que, vista a lo largo de la dirección del movimiento, está dispuesta al final de la zona de detección anterior (D2).Sensor (100) for checking a value document (W) present in a measurement plane (E) of the sensor, the value document (W) and the sensor (100) moving relative to each other to check the value document in such a way that the document of value (W) moves along a direction of movement (T) with respect to the sensor (100), comprising: - lighting equipment (8) to illuminate a section (B) of the measurement plane (E) of the sensor to illuminate the document of value (10) in this section (B) with excitation light when it moves with respect to the sensor (100), and - several detectors (1, 2, 3, n) to detect luminescent light, which the document of value (W) illuminated with the excitation light emits in different detection zones (D1, D2, D3, Dn) of the measurement plane (E) when it moves with respect to the sensor (100), the detection zones (D1, D2, D3, Dn) of the detectors (1, 2, 3, n) being arranged offset with respect to each other along the di direction of motion (T) of the value document (W), and the sensor (100) being configured to check the decay time of a luminescence of the value document (W) based on luminescence signals from the detectors (1, 2 , 3, n), characterized in that - a first of the detectors (1) is configured to generate a first luminescence signal (S1) from a first detection zone (D1) that overlaps with the illuminated section (B) in the measurement plane (E) in such a way that, when checking the value document, only a partial area (D10) of the first detection area (D1) is illuminated with excitation light, which, viewed along the direction motion, is arranged at the beginning of the first detection zone (D1), and - a second of the detectors (2) is configured to generate a second luminescence signal (S2) from a previous detection zone (D2) which, seen along the direction of movement (T), it is arranged in front of the first detection zone (D1) in the measurement plane (E) and overlaps in the measurement plane with the illuminated section in such a way that, when checking the value document, only a partial zone (D20) of the detection zone anterior is illuminated with excitation light which, viewed along the direction of motion, is disposed at the end of the anterior detection zone (D2).
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sensor para comprobar documentos de valorSensor to check valuable documents
La invención se refiere a un sensor y un procedimiento para comprobar documentos de valor, así como a un dispositivo que presenta el sensor.The invention relates to a sensor and a method for checking valuable documents, as well as a device having the sensor.
Para comprobar documentos de valor se usan habitualmente sensores con los que se determina el tipo de los documentos de valor y/o con los que se comprueba la autenticidad y/o el estado de los documentos de valor. Los sensores de este tipo se usan, por ejemplo, para comprobar billetes de banco, cheques, documentos de identidad, tarjetas de crédito, tarjetas de débito, entradas, vales y similares. Los documentos de valor se comprueban en un dispositivo para el procesamiento de documentos de valor que, según las propiedades del documento de valor a comprobar, contiene uno o varios sensores diferentes. Para comprobar los documentos de valor, estos se mueven habitualmente con respecto a los sensores, transportándose o bien el documento de valor pasando al lado del sensor, como se conoce, por ejemplo, por el documento US2002/0191175 A1, o a la inversa.For checking value documents, sensors are commonly used with which the type of the value documents is determined and/or with which the authenticity and/or the condition of the value documents is checked. Such sensors are used, for example, to check banknotes, checks, identity documents, credit cards, debit cards, tickets, vouchers and the like. The value documents are checked in a value document processing device which, depending on the properties of the value document to be checked, contains one or more different sensors. To check the value documents, these are usually moved relative to the sensors, with either the value document being transported past the sensor, as known for example from US2002/0191175 A1, or vice versa.
Un documento de valor a comprobar puede presentar una o más sustancias luminiscentes, de las que se comprueban, por ejemplo, el tiempo de decaimiento y/o las propiedades espectrales de la luminiscencia, como se conoce, por ejemplo, por los documentos DE10322794 A1 o EP1814058 A1. Las sustancias luminiscentes del documento de valor pueden estar presentes en el documento de valor por zonas o en toda la superficie. Para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia es conocido iluminar documentos de valor con pulsos de luz y, en la fase oscura entre los pulsos de luz, detectar la intensidad de luminiscencia del documento de valor en diferentes momentos después del final del pulso de iluminación. La desventaja a este respecto es que, debido a la iluminación pulsada y debido al movimiento relativo entre el sensor y el documento de valor, se realiza una comprobación discontinua del documento de valor. Esto se debe a que las fases oscuras conducen a una interrupción periódica de la excitación óptica del documento de valor, de modo que en intervalos regulares no tiene lugar una comprobación de la luminiscencia a lo largo del documento de valor.A document of value to be checked can have one or more luminescent substances, of which, for example, the decay time and/or the spectral properties of the luminescence are checked, as is known, for example, from DE10322794 A1 or EP1814058 A1. The luminescent substances of the value document may be present in the value document in areas or on the entire surface. To check the luminescence decay time, it is known to illuminate valuable documents with light pulses and, in the dark phase between the light pulses, to detect the luminescence intensity of the valuable document at different times after the end of the illumination pulse. . The disadvantage in this respect is that, due to the pulsed illumination and due to the relative movement between the sensor and the value document, a discontinuous check of the value document is performed. This is because the dark phases lead to a periodic interruption of the optical excitation of the value document, so that a luminescence check does not take place at regular intervals along the value document.
Además, es conocido iluminar un documento de valor a comprobar con luz de excitación en una posición de su vía de transporte y detectar la luminiscencia del documento de valor con ayuda de un detector que está dispuesto a una distancia de la iluminación en un punto posterior de la vía de transporte. Si a este respecto se usa un sensor de imagen bidimensional como detector, se puede determinar un tiempo de decaimiento de la luminiscencia del documento de valor a partir de la decaimiento espacial de la luminiscencia a lo largo de la dirección de movimiento del documento de valor. A este respecto, la desventaja es que en el caso de una menor velocidad de movimiento del documento de valor, con este procedimiento solo puede determinarse un rango limitado de valores de tiempos de decaimiento.Furthermore, it is known to illuminate a document of value to be tested with excitation light at a position on its transport path and to detect the luminescence of the document of value with the aid of a detector which is arranged at a distance from the illumination at a point after the transport route. If a two-dimensional image sensor is used as detector in this connection, a luminescence decay time of the value document can be determined from the spatial luminescence decay along the direction of movement of the value document. In this respect, the disadvantage is that in the case of a lower movement speed of the value document, only a limited range of decay time values can be determined with this method.
El objetivo de la presente invención es proporcionar un sensor para comprobar documentos de valor con el que pueda comprobarse el tiempo de decaimiento de una luminiscencia del documento de valor en un amplio rango de valores de tiempos de decaimiento, también con bajas velocidades de movimiento.The object of the present invention is to provide a sensor for checking value documents with which the decay time of a luminescence of the value document can be checked over a wide range of decay time values, also at low movement speeds.
Este objetivo se consigue con los objetos de las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se indican perfeccionamientos y configuraciones ventajosas de la invención.This object is achieved with the objects of the independent claims. Further developments and advantageous configurations of the invention are indicated in the dependent claims.
El sensor de acuerdo con la invención está configurado para comprobar un documento de valor presente en un plano de medición del sensor. Para comprobar el documento de valor, el documento de valor y el sensor se mueven uno con respecto al otro de tal manera que el documento de valor se mueve a lo largo de una dirección de movimiento con respecto al sensor. A este respecto, el documento de valor se transporta habitualmente a lo largo de la dirección del movimiento pasando a lo largo o al lado del sensor estacionario. Alternativamente, sin embargo, el sensor también puede transportarse con respecto al documento de valor estacionario, o los dos pueden ser transportados. El sensor está configurado para comprobar el tiempo de decaimiento de una luminiscencia del documento de valor. El tiempo de decaimiento se comprueba a este respecto basándose en señales de luminiscencia de los detectores del sensor. El sensor puede usarse solo para comprobar documentos de valor transportados individualmente al lado del sensor, pero también para comprobar un pliego con varios documentos de valor o una banda continua de material que presenta una pluralidad de documentos de valor a lo largo de la dirección del movimiento. Por ejemplo, el sensor también es adecuado para comprobar una banda de material compuesta por documentos de valor aún no acabados, para comprobar los documentos de valor ya durante su fabricación.The sensor according to the invention is configured to check a document of value present in a measurement plane of the sensor. To check the value document, the value document and the sensor are moved relative to each other in such a way that the value document moves along a direction of movement relative to the sensor. In this regard, the document of value is usually transported along the direction of movement past or alongside the stationary sensor. Alternatively, however, the sensor may also be carried with respect to the stationary document of value, or both may be carried. The sensor is configured to check the decay time of a value document luminescence. The decay time is checked in this connection on the basis of luminescence signals from the detectors of the sensor. The sensor can be used only to check individually transported value documents next to the sensor, but also to check a sheet with several value documents or a continuous web of material presenting a plurality of value documents along the direction of movement . For example, the sensor is also suitable for checking a web of material made up of not yet finished value documents, in order to check the value documents already during their manufacture.
El sensor presenta un equipo de iluminación que se usa para iluminar una sección del plano de medición del sensor para iluminar el documento de valor en esta sección del plano de medición con luz de excitación cuando se mueve con respecto al sensor. Además, el sensor presenta varios detectores para detectar luz luminiscente, que el documento de valor iluminado con la luz de excitación emite en diferentes zonas de detección del plano de medición cuando se mueve con respecto al sensor. Las zonas de detección de los detectores del sensor están dispuestas desplazadas unas con respecto a las otras a lo largo de la dirección de movimiento del documento de valor. La sección iluminada y las zonas de detección de los detectores están dispuestas respectivamente de forma estacionaria en el plano de medición del sensor. La luz de excitación del equipo de iluminación está configurada para excitar una luminiscencia del documento de valor a comprobar de tal manera que el documento de valor emite una luz luminiscente que puede ser detectada por los detectores.The sensor features lighting equipment that is used to illuminate a section of the sensor's measurement plane to illuminate the document of value in this section of the measurement plane with excitation light as it moves relative to the sensor. In addition, the sensor has several detectors for detecting luminescent light, which is emitted by the document of value illuminated with the excitation light in different detection zones of the measurement plane when it moves relative to the sensor. The detection zones of the sensor detectors are arranged offset from each other along the direction of movement of the value document. The illuminated section and the detection zones of the detectors are respectively arranged in a stationary in the measurement plane of the sensor. The excitation light of the lighting equipment is configured to excite a luminescence of the document of value to be tested in such a way that the document of value emits a luminescent light that can be detected by the detectors.
Uno primero de los detectores del sensor está configurado para generar una primera señal de luminiscencia de una primera zona de detección que se solapa con la sección iluminada en el plano de medición. La primera señal de luminiscencia corresponde a la luz luminiscente detectada en la primera zona de detección. Uno segundo de los detectores del sensor está configurado para generar una segunda señal de luminiscencia de una zona de detección anterior que, vista a lo largo de la dirección de movimiento del documento de valor, está dispuesta delante de la primera zona de detección en el plano de medición. La segunda señal de luminiscencia corresponde a la luz luminiscente detectada en la zona de detección anterior. Vista a lo largo de la dirección del movimiento, la sección iluminada presenta preferentemente una longitud que es mayor o igual que la longitud de la primera zona de detección.A first of the sensor's detectors is configured to generate a first luminescence signal from a first detection zone that overlaps the illuminated section in the measurement plane. The first luminescence signal corresponds to the luminescence light detected in the first detection zone. A second of the sensor's detectors is configured to generate a second luminescence signal from a previous detection zone which, viewed along the direction of motion of the document of value, is disposed in front of the first detection zone in the plane measurement. The second luminescence signal corresponds to the luminescence light detected in the previous detection zone. Viewed along the direction of movement, the illuminated section preferably has a length that is greater than or equal to the length of the first detection zone.
Preferentemente, el sensor presenta también un tercer detector que está configurado para generar una tercera señal de luminiscencia de una zona de detección posterior. Vista a lo largo de la dirección del movimiento, la zona de detección posterior está dispuesta detrás de la primera zona de detección en el plano de medición. La tercera señal de luminiscencia corresponde a la luz luminiscente detectada en la zona de detección posterior. El tercer detector permite que el sensor pueda determinar con mayor precisión tiempos de decaimiento prolongados. No obstante, el sensor también puede estar realizado sin el tercer detector. En un ejemplo de realización, la zona de detección posterior, vista a lo largo de la dirección del movimiento, está dispuesta tanto detrás de la primera zona de detección que no se solapa con la sección iluminada del plano de medición.Preferably, the sensor also has a third detector that is configured to generate a third luminescence signal from a subsequent detection zone. Viewed along the direction of movement, the rear detection zone is disposed behind the first detection zone in the measurement plane. The third luminescence signal corresponds to the luminescence light detected in the posterior detection zone. The third detector allows the sensor to more accurately determine long decay times. However, the sensor can also be implemented without the third detector. In an exemplary embodiment, the rear detection zone, seen along the direction of movement, is arranged so far behind the first detection zone that it does not overlap with the illuminated section of the measurement plane.
Para comprobar el documento de valor, la sección iluminada del plano de medición se ilumina continuamente y los detectores detectan continuamente la luz luminiscente del documento de valor al mismo tiempo que se realiza la iluminación. De este modo, el documento de valor puede comprobarse sin interrupciones, a diferencia de lo que ocurre en una comprobación con iluminación pulsada y detección retardada en el tiempo con respecto a ello. Habitualmente está dispuesto un filtro espectral delante de los detectores, que bloquea la luz de excitación del equipo de iluminación, para que no se detecte al mismo tiempo la luz de excitación dispersada en el documento de valor.To check the value document, the illuminated section of the measurement plane is continuously illuminated and the detectors continuously detect the luminescent light of the value document at the same time as the illumination is performed. In this way, the document of value can be checked without interruption, unlike what happens in a check with pulsed lighting and detection delayed in time with respect to it. A spectral filter is usually arranged in front of the detectors, which blocks the excitation light from the lighting device, so that the excitation light scattered on the document of value is not detected at the same time.
Además, el sensor puede presentar uno o más otros detectores, que están configurados respectivamente para generar otra señal de luminiscencia de otra zona de detección. Vistas a lo largo de la dirección de movimiento del documento de valor, la o las otras zonas de detección están dispuestas detrás de la zona de detección anterior y delante de la primera zona de detección en el plano de medición. Opcionalmente, también las señales de luminiscencia de los otros detectores pueden usarse para comprobar el tiempo de decaimiento. Para ello puede formarse, por ejemplo, respectivamente la relación de la señal de luminiscencia de uno de los otros detectores a la primera señal de luminiscencia. Es ventajoso usar también la señal de luminiscencia de uno de estos otros detectores para comprobar el tiempo de decaimiento, puesto que esto permite una comprobación o determinación más precisa del tiempo de decaimiento. El primero, el segundo, así como dado el caso los otros detectores y dado el caso el tercer detector pueden estar formados, por ejemplo, por una matriz de fotodetectores unidimensional o bidimensional.Furthermore, the sensor can have one or more other detectors, which are configured in each case to generate another luminescence signal from another detection zone. Viewed along the direction of movement of the document of value, the one or more other detection zones are arranged behind the previous detection zone and in front of the first detection zone in the measurement plane. Optionally, also the luminescence signals from the other detectors can be used to check the decay time. For this, for example, the ratio of the luminescence signal of one of the other detectors to the first luminescence signal can be formed in each case. It is advantageous to also use the luminescence signal from one of these other detectors to check the decay time, since this allows a more accurate check or determination of the decay time. The first, the second, as well as optionally the other detectors and optionally the third detector can be formed, for example, by a one-dimensional or two-dimensional photodetector array.
El sensor está configurado para que, en determinadas condiciones, la segunda señal de luminiscencia y la señal de luminiscencia de al menos uno de los otros detectores del sensor se usan para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia del documento de valor. Este otro detector, cuya señal de luminiscencia se usa junto con la segunda señal de luminiscencia, es, por ejemplo, el primer detector o uno de los otros detectores anteriormente mencionados del sensor. Pueden estar predeterminadas fijamente las condiciones de cuándo usar la segunda señal de luminiscencia y la señal de luminiscencia del otro detector para comprobar el tiempo de decaimiento.The sensor is configured so that, under certain conditions, the second luminescence signal and the luminescence signal from at least one of the sensor's other detectors are used to check the value document's luminescence decay time. This other detector, whose luminescence signal is used together with the second luminescence signal, is, for example, the first detector or one of the aforementioned other detectors of the sensor. The conditions of when to use the second luminescence signal and the luminescence signal of the other detector to check the decay time may be fixedly predetermined.
No obstante, el sensor también puede estar configurado para que estas condiciones puedan ajustarse después de la puesta en marcha del sensor. Pueden formar parte de las condiciones para usar la segunda señal de luminiscencia y la señal de luminiscencia del otro detector para comprobar el tiempo de decaimiento las condiciones de medición para comprobar el documento de valor y/o las propiedades del documento de valor a comprobar propiamente dicho, por ejemplo, el tipo de documento de valor. Por ejemplo, en aquellos documentos de valor de cuya luminiscencia se espera un tiempo de decaimiento relativamente corto, menor que un tiempo de decaimiento predeterminado, la segunda señal de luminiscencia y al menos la señal de luminiscencia de uno de los otros detectores del sensor pueden usarse para comprobar el tiempo de decaimiento, en particular la segunda y la primera señal de luminiscencia o la segunda y la señal de luminiscencia de al menos uno de los otros detectores. La selección de las señales de luminiscencia, en las que se basa la comprobación del tiempo de decaimiento puede tener lugar, por así decirlo, en línea, por ejemplo, con ayuda de información que no se determina hasta en el marco de una comprobación del documento de valor.However, the sensor can also be configured so that these conditions can be adjusted after commissioning of the sensor. Part of the conditions for using the second luminescence signal and the luminescence signal of the other detector to check the decay time may be the measurement conditions for checking the document of value and/or the properties of the document of value to be checked itself , for example, the value document type. For example, in those documents of value whose luminescence is expected to have a relatively short decay time, less than a predetermined decay time, the second luminescence signal and at least the luminescence signal from one of the other detectors in the sensor can be used. to check the decay time, in particular the second and the first luminescence signal or the second and the luminescence signal of at least one of the other detectors. The selection of the luminescence signals, on which the decay time check is based, can take place, so to speak, online, for example with the help of information that is not determined until within the framework of a document check of value.
Preferentemente, el sensor está configurado para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia del documento de valor basándose en la primera y en la segunda señal de luminiscencia. El sensor puede estar configurado para comprobar el tiempo de decaimiento opcionalmente basándose en la primera y la segunda señal de luminiscencia o basándose en la primera y la tercera señal de luminiscencia. La selección de la primera y segunda o de la primera y tercera señal de luminiscencia puede realizarse en función de las condiciones de medición y/o en función de las propiedades del documento de valor a comprobar. El sensor también puede estar configurado para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia del documento de valor opcionalmente basándose en la primera y en la segunda señal de luminiscencia o basándose en la primera y en la tercera señal de luminiscencia o basándose en la primera y en la segunda y en la tercera señal de luminiscencia.Preferably, the sensor is configured to check the value document's luminescence decay time based on the first and second luminescence signals. Sensor can be configured to optionally check decay time based on first and second signal luminescence or based on the first and third luminescence signals. The selection of the first and second or the first and third luminescence signal can be made as a function of the measurement conditions and/or as a function of the properties of the document of value to be checked. The sensor may also be configured to check the luminescence decay time of the value document optionally based on the first and second luminescence signal or based on the first and third luminescence signal or based on the first and second luminescence signal. the second and in the third luminescence signal.
La información sobre la velocidad de movimiento del documento de valor con respecto al sensor puede ponerse a disposición del sensor. Por ejemplo, puede estar ajustada en el sensor la velocidad de movimiento del documento de valor. La información sobre la velocidad de movimiento usada en la comprobación del documento de valor también se puede suministrar desde el exterior al sensor, por ejemplo, mediante el dispositivo en el que está instalado el sensor. Esto se puede hacer antes de la comprobación del documento de valor. El sensor también puede recibir, por así decirlo en línea, la velocidad de movimiento real o un ciclo de movimiento del documento de valor a comprobar, por ejemplo, por parte del dispositivo que también controla el movimiento del documento de valor. La velocidad de movimiento del documento de valor puede determinarse a partir del movimiento de los documentos de valor con ayuda de una o varias barreras de luz. Las barreras de luz pueden estar dispuestas en el dispositivo a lo largo del recorrido de transporte del documento de valor, delante y/o detrás del sensor. La velocidad de movimiento puede determinarse a este respecto a partir del intervalo de tiempo entre las señales de dos barreras de luz que están dispuestas a una distancia determinada a lo largo de la vía de transporte, por ejemplo, basándose en el intervalo de tiempo entre los bordes del documento de valor u otra estructura de las señales. No obstante, la velocidad de movimiento también puede determinarse mecánicamente, por ejemplo con ayuda de una rueda que se mueve junto con el sistema de transporte, el documento de valor, el pliego o la banda de material.Information on the speed of movement of the value document relative to the sensor may be made available to the sensor. For example, the speed of movement of the value document may be set in the sensor. Information about the speed of movement used in checking the document of value can also be supplied externally to the sensor, for example by the device in which the sensor is installed. This can be done before the value document check. The sensor can also receive, so to speak online, the actual speed of movement or a movement cycle of the value document to be checked, for example, by the device that also controls the movement of the value document. The speed of movement of the value document can be determined from the movement of the value documents with the aid of one or more light barriers. The light barriers can be arranged in the device along the transport path of the value document, in front of and/or behind the sensor. The speed of movement can be determined in this respect from the time interval between the signals of two light barriers that are arranged at a certain distance along the transport path, for example, based on the time interval between the edges of the document of value or other structure of the signs. However, the speed of movement can also be determined mechanically, for example with the aid of a wheel that moves together with the transport system, the value document, the sheet or the web of material.
No obstante, también el sensor de acuerdo con la invención propiamente dicho puede estar configurado para determinar la velocidad de movimiento de los documentos de valor. Para ello pueden estar integradas, por ejemplo, una o varias barreras de luz en el sensor. El sensor presenta para ello, por ejemplo, una barrera de luz a lo largo de la vía de transporte delante de las zonas de detección de los detectores, cuyas señales de luminiscencia usa el sensor para comprobar el tiempo de decaimiento, y una barrera de luz detrás de las mismas. En este caso, con una distancia conocida entre las barreras de luz, la velocidad de movimiento puede determinarse a partir del intervalo de tiempo entre los bordes del documento de valor u otra estructura de las señales de la barrera de luz. Si se conoce la longitud del documento de valor o si se conoce la longitud de una estructura del documento de valor, la velocidad de movimiento también puede determinarse a partir de la señal de una única barrera de luz del sensor.However, the sensor according to the invention itself can also be designed to determine the speed of movement of the value documents. For this purpose, for example, one or more light barriers can be integrated into the sensor. For this purpose, the sensor has, for example, a light barrier along the transport path in front of the detection zones of the detectors, the luminescence signals of which the sensor uses to check the decay time, and a light barrier behind them. In this case, with a known distance between the light barriers, the speed of movement can be determined from the time interval between the edges of the document of value or other structure of the light barrier signals. If the length of the value document is known or if the length of a structure of the value document is known, the speed of movement can also be determined from the signal of a single light barrier of the sensor.
No obstante, la velocidad de movimiento del documento de valor también puede determinarse a partir de las señales de luminiscencia que detecta el sensor. La velocidad de movimiento puede determinarse, por ejemplo, mediante la comparación de las señales de luminiscencia que han sido detectadas por al menos dos de los detectores en función del tiempo, por ejemplo mediante la comparación de las señales de luminiscencia del primero y del segundo detector. La comparación proporciona el intervalo de tiempo entre las señales de luminiscencia con el que se detectan las señales de luminiscencia debido al desplazamiento local de los detectores a lo largo de la dirección del movimiento. A este respecto puede usarse, por ejemplo, el intervalo de tiempo entre estructuras determinadas de la señal de luminiscencia o la subida o bajada de las señales de luminiscencia detectadas en el borde delantero o posterior del documento de valor. La velocidad de movimiento del documento de valor respectivo puede determinarse a partir del intervalo de tiempo determinado y el desplazamiento espacial conocido de los detectores a lo largo de la dirección de transporte. Si se conoce la longitud del documento de valor o si se conoce la longitud de una estructura del documento de valor, la velocidad de movimiento también puede determinarse a partir de la señal de luminiscencia de uno solo de los detectores del sensor.However, the speed of movement of the document of value can also be determined from the luminescence signals detected by the sensor. The speed of movement can be determined, for example, by comparing the luminescence signals that have been detected by at least two of the detectors as a function of time, for example by comparing the luminescence signals of the first and second detectors . The comparison provides the time interval between the luminescence signals with which the luminescence signals are detected due to the local displacement of the detectors along the direction of movement. In this connection, for example, the time interval between certain structures of the luminescence signal or the rise or fall of the detected luminescence signals at the leading or trailing edge of the value document can be used. The speed of movement of the respective document of value can be determined from the determined time interval and the known spatial displacement of the detectors along the transport direction. If the length of the value document is known or if the length of a structure of the value document is known, the speed of movement can also be determined from the luminescence signal of only one of the detectors of the sensor.
En particular, el sensor está configurado para que la selección de las señales de luminiscencia que se usan para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia se realice en función de la velocidad de movimiento con la que el documento de valor y el sensor se mueven uno con respecto al otro al comprobarse el documento de valor. El sensor está configurado, por ejemplo, para comprobar por debajo de un primer umbral de velocidad de la velocidad de movimiento el tiempo de decaimiento de la luminiscencia basándose en la primera y la segunda señal de luminiscencia. Además, por encima de un segundo umbral de velocidad de la velocidad de movimiento, el tiempo de decaimiento de la luminiscencia puede comprobarse basándose en la primera y la tercera señal de luminiscencia, siendo el segundo umbral de velocidad mayor o igual que el primer umbral de velocidad. Además, entre el primer y el segundo umbral de velocidad, el tiempo de decaimiento de la luminiscencia puede comprobarse basándose en la primera, la segunda y la tercera señal de luminiscencia. Para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia, el sensor forma, por ejemplo, la relación de la segunda y la primera señal de luminiscencia y/o la relación de la tercera y la primera señal de luminiscencia. La relación respectiva puede compararse, por ejemplo, con uno o más umbrales para comprobar si el tiempo de decaimiento está por debajo o por encima de un tiempo determinado o está situado en una ventana de tiempo determinada.In particular, the sensor is configured so that the selection of the luminescence signals used to check the luminescence decay time is made as a function of the speed of movement with which the document of value and the sensor move relative to each other. with respect to the other when verifying the value document. The sensor is configured, for example, to check below a first speed threshold of the speed of movement for the luminescence decay time based on the first and second luminescence signals. Furthermore, above a second speed threshold of the speed of movement, the luminescence decay time can be checked based on the first and third luminescence signals, the second speed threshold being greater than or equal to the first speed threshold. speed. Also, between the first and second speed thresholds, the luminescence decay time can be checked based on the first, second and third luminescence signals. To check the luminescence decay time, the sensor forms, for example, the ratio of the second and first luminescence signal and/or the ratio of the third and first luminescence signal. The respective relationship can be compared, for example, with one or more thresholds to check whether the decay time is below or above a certain time or is located in a certain time window.
En un ejemplo de realización, el primer detector presenta una sensibilidad espectral que se diferencia de la sensibilidad espectral del segundo detector y de la sensibilidad espectral del tercer detector. La sensibilidad espectral del primer detector se diferencia de la del segundo y tercer detector de tal manera que una luz de emisión adicional de un documento de valor a comprobar que se encuentra en una región espectral diferente a la de la luz luminiscente, cuyo tiempo de decaimiento es comprobado por el sensor, puede ser detectada o bien por el primer detector o puede ser detectada respectivamente tanto por el segundo como por el tercer detector. La luz de emisión adicional puede encontrarse en una región espectral de onda más larga o de onda más corta que la luz luminiscente cuyo tiempo de decaimiento se comprueba. Por ejemplo, la luz de emisión adicional puede detectarse solo con el primer detector, no pudiendo detectarse la luz de emisión adicional mediante el segundo y tercer detector, respectivamente. Alternativamente, la luz de emisión adicional puede detectarse respectivamente solo con el segundo y el tercer detector, no pudiendo detectarse la luz de medición adicional mediante el primer detector. Para obtener una sensibilidad espectral diferente de los detectores pueden usarse diferentes tipos de detectores, aunque también puede usarse para el primer detector un filtro espectral diferente que para el segundo y el tercer detector. La luz de emisión adicional también puede ser una luminiscencia del documento de valor.In an exemplary embodiment, the first detector has a spectral sensitivity that differs from the spectral sensitivity of the second detector and the spectral sensitivity of the third detector. The spectral sensitivity of the first detector differs from that of the second and third detectors in such a way that an additional emission light of a document of value to be checked is in a different spectral region than the light luminescent, whose decay time is checked by the sensor, can be detected either by the first detector or can be detected respectively by both the second and third detectors. The additional emission light may be in a longer wavelength or shorter wavelength spectral region than the luminescent light whose decay time is checked. For example, the additional emission light may be detected only by the first detector, and the additional emission light may not be detected by the second and third detectors, respectively. Alternatively, the additional emission light can be detected respectively only with the second and third detectors, the additional measurement light not being able to be detected by the first detector. To obtain a different spectral sensitivity of the detectors, different types of detectors can be used, although a different spectral filter can also be used for the first detector than for the second and third detectors. The additional emission light can also be a luminescence of the document of value.
La luz de emisión adicional para cuya comprobación está configurado el sensor puede ser una luz de emisión emitida por el mismo documento de valor de cuya luz luminiscente se comprueba el tiempo de decaimiento. A este respecto se comprueba, por ejemplo, la luz de emisión adicional de una zona del documento de valor que está fuera de la zona del documento de valor en la que el documento de valor emite la luminiscencia antes mencionada. Las dos zonas de documento de valor del documento de valor pueden ser zonas de documento de valor separadas o solaparse parcialmente. En el caso indicado en último lugar, el tiempo de decaimiento de la luminiscencia se comprueba, no obstante, preferentemente fuera de la zona de solapamiento. No obstante, la luz de emisión adicional también puede ser la luz de emisión de otros documentos de valor que difieran de aquellos documentos de valor de cuya luz luminiscente se comprueba el tiempo de decaimiento.The additional emission light that the sensor is configured to check may be an emission light emitted by the same security whose luminescent light is checked for decay time. In this case, for example, the additional emission light of a value document region which is outside the value document region in which the value document emits the aforementioned luminescence is checked. The two value document areas of the value document may be separate value document areas or partially overlap. In the latter case, however, the luminescence decay time is preferably checked outside the overlap region. However, the additional emission light can also be the emission light of other value documents that differ from those value documents whose luminescent light is checked for decay time.
En el plano de medición, la zona de detección anterior se solapa con la sección iluminada de tal manera que, al comprobar el documento de valor, solo una zona parcial de la zona de detección anterior se ilumina con luz de excitación, estando dispuesta esta zona parcial, vista a lo largo de la dirección del movimiento, al final de la zona de detección anterior. Vista a lo largo de la dirección del movimiento, la zona parcial iluminada de la zona de detección anterior se extiende en particular desde el centro de la zona de detección anterior o desde un punto detrás del centro de la zona de detección anterior hasta el final de la zona de detección anterior. A lo largo de la dirección del movimiento, desde el principio hasta la mitad de la zona de detección anterior en el plano de medición no hay solapamiento a este respecto entre la zona de detección anterior y la sección iluminada. Preferentemente, la zona parcial iluminada de la zona de detección anterior comprende en cuanto a la superficie entre el 20% y el 50% de la zona de detección anterior.In the measurement plane, the front detection zone overlaps with the illuminated section in such a way that, when checking the value document, only a partial zone of the front detection zone is illuminated with excitation light, this zone being arranged partial, viewed along the direction of motion, at the end of the previous detection zone. Viewed along the direction of movement, the illuminated partial area of the previous detection zone extends in particular from the center of the previous detection zone or from a point behind the center of the previous detection zone to the end of the previous detection zone. Along the direction of movement, from the beginning to the middle of the previous detection zone in the measurement plane, there is no overlap in this respect between the previous detection zone and the illuminated section. Preferably, the illuminated partial area of the anterior detection zone comprises between 20% and 50% of the anterior detection zone in terms of area.
La primera zona de detección se solapa con la sección iluminada en el plano de medición de tal manera que, al comprobar el documento de valor, solo una zona parcial de la primera zona de detección se ilumina con luz de excitación que, vista a lo largo de la dirección del movimiento, está dispuesta al comienzo de la primera zona de detección. En un primer ejemplo de realización, el centro de la sección iluminada, visto a lo largo de la dirección del movimiento, está posicionado delante de la primera zona de detección. La zona parcial iluminada de la primera zona de detección se extiende, vista a lo largo de la dirección del movimiento, desde el comienzo de la primera zona de detección, preferentemente hasta el centro de la primera zona de detección. A este respecto no hay solapamiento con la zona de iluminación a lo largo de la dirección del movimiento desde el centro de la primera zona de detección hasta el final de la primera zona de detección en el plano de medición. En este ejemplo de realización, de todas las zonas de detección, la primera zona de detección en el plano de medición tiene el mayor solapamiento con la sección iluminada. Preferentemente, la zona parcial iluminada de la primera zona de detección comprende en cuanto a la superficie al menos el 30% de la primera zona de detección. En particular, la primera zona de detección se solapa con la sección iluminada de tal manera que, al comprobar el documento de valor, se ilumina esencialmente la mitad de la primera zona de detección con luz de excitación.The first detection zone overlaps the illuminated section in the measurement plane in such a way that, when checking the value document, only a partial zone of the first detection zone is illuminated with excitation light, which, viewed along of the direction of movement, is arranged at the beginning of the first detection zone. In a first exemplary embodiment, the center of the illuminated section, seen along the direction of movement, is positioned in front of the first detection zone. The illuminated partial area of the first detection area extends, seen along the direction of movement, from the beginning of the first detection area, preferably to the center of the first detection area. In this respect there is no overlap with the illumination zone along the direction of movement from the center of the first detection zone to the end of the first detection zone in the measurement plane. In this exemplary embodiment, of all the detection zones, the first detection zone in the measurement plane has the largest overlap with the illuminated section. Preferably, the illuminated partial area of the first detection area comprises at least 30% of the area of the first detection area. In particular, the first detection zone overlaps the illuminated section in such a way that, when checking the value document, essentially half of the first detection zone is illuminated with excitation light.
Además, la invención se refiere a un dispositivo que está configurado para usar el sensor de acuerdo con la invención para comprobar documentos de valor. El dispositivo puede ser un dispositivo para comprobar documentos de valor que comprueba la autenticidad de los documentos de valor, un dispositivo de depósito o una máquina de procesamiento para documentos de valor que puede comprobar y, dado el caso, clasificar los documentos de valor. Furthermore, the invention relates to a device that is configured to use the sensor according to the invention to check valuable documents. The device can be a device for checking valuable documents that checks the authenticity of the valuable documents, a deposit device or a processing machine for valuable documents that can check and, if necessary, classify the valuable documents.
Además, la invención se refiere a un procedimiento para comprobar un documento de valor con las siguientes etapas: El documento de valor y un sensor que está configurado para comprobar el documento de valor se mueven uno con respecto al otro para comprobar el documento de valor, moviéndose el documento de valor a lo largo de una dirección de movimiento con respecto al sensor y con respecto a la sección iluminada. Mediante un equipo de iluminación se ilumina una sección de un plano de medición del sensor, de modo que el documento de valor se ilumina con luz de excitación en la sección iluminada cuando se mueve con respecto al sensor y con respecto a la sección iluminada. El sensor presenta varios detectores que detectan la luz luminiscente que emite el documento de valor iluminado con la luz de excitación en diferentes zonas de detección del plano de medición. Basándose en las señales de luminiscencia de los detectores, se comprueba a continuación el tiempo de decaimiento de una luminiscencia del documento de valor. Las zonas de detección de los detectores están dispuestas desplazadas unas con respecto a las otras a lo largo de la dirección de movimiento del documento de valor. En la etapa de detección, uno primero de los detectores genera una primera señal de luminiscencia de una primera zona de detección que se solapa con la sección iluminada en el plano de medición, y uno segundo de los detectores genera una segunda señal de luminiscencia de una zona de detección anterior que, vista a lo largo de la dirección del movimiento, está dispuesta delante de la primera zona de detección en el plano de medición.Furthermore, the invention relates to a method for checking a value document with the following steps: The value document and a sensor that is configured to check the value document move relative to each other to check the value document, the document of value being moved along a direction of movement relative to the sensor and relative to the illuminated section. By means of lighting equipment, a section of a measurement plane of the sensor is illuminated, so that the document of value is illuminated with excitation light in the illuminated section when it moves relative to the sensor and relative to the illuminated section. The sensor has several detectors that detect the luminescent light emitted by the document of value illuminated with the excitation light in different detection zones of the measurement plane. Based on the luminescence signals from the detectors, the decay time of a luminescence of the document of value is then checked. The detection zones of the detectors are arranged offset from each other along the direction of movement of the value document. In the detection stage, a first of the detectors generates a first luminescence signal from a first detection zone that overlaps with the illuminated section in the measurement plane, and a second of the detectors generates a second luminescence signal from a previous detection zone which, seen along the direction of movement, is arranged in front of the first detection zone in the measurement plane.
Además, en la etapa de detección, uno tercero de los detectores puede generar una tercera señal de luminiscencia de una zona de detección posterior que, vista a lo largo de la dirección del movimiento, está dispuesta detrás de la primera zona de detección en el plano de medición. De manera análoga a las otras características especiales del sensor para las que está configurado el sensor, se pueden llevar a cabo etapas de procedimiento correspondientes en el procedimiento de acuerdo con la invención.Furthermore, in the detection stage, a third of the detectors can generate a third luminescence signal from a subsequent detection zone which, viewed along the direction of movement, is disposed behind the first detection zone in the plane measurement. Analogous to the other special features of the sensor for which the sensor is configured, corresponding method steps can be carried out in the method according to the invention.
El movimiento relativo entre el sensor y el documento de valor a comprobar puede realizarse mediante el dispositivo mencionado anteriormente. Las demás etapas de procedimiento pueden llevarse a cabo mediante el sensor descrito anteriormente. El equipo de iluminación puede formar parte del sensor. El tiempo de decaimiento puede ser comprobado por el propio sensor. Alternativamente, la comprobación del tiempo de decaimiento también puede realizarse en el exterior del sensor.The relative movement between the sensor and the value document to be checked can be carried out by means of the device mentioned above. The other process steps can be carried out by means of the sensor described above. The lighting equipment may be part of the sensor. The decay time can be checked by the sensor itself. Alternatively, the decay time check can also be performed outside the sensor.
A continuación, la invención se describe a modo de ejemplo con ayuda de las figuras siguientes.The invention is described below by way of example with the aid of the following figures.
Muestran:They show:
la figura 1a-c la estructura esquemática del sensor con la trayectoria del haz de iluminación y la sección iluminada B (figura 1a, 1c) y con las trayectorias de los haces de detección y las zonas de detección D1, D2, D3 (figura 1b), 1c),Figure 1a-c the schematic structure of the sensor with the path of the illumination beam and the illuminated section B (figure 1a, 1c) and with the paths of the detection beams and the detection zones D1, D2, D3 (figure 1b ), 1 C),
la figura 2a-b la disposición relativa de la sección iluminada B y de las zonas de detección en una vista superior del plano de medición del sensor de acuerdo con dos ejemplos de realización,Figure 2a-b the relative arrangement of the illuminated section B and of the detection zones in a top view of the measurement plane of the sensor according to two embodiments,
la figura 3a-d la curva de la intensidad de luminiscencia en función del punto x a lo largo de la dirección de movimiento del documento de valor para dos velocidades de movimiento diferentes y dos tiempos de decaimiento diferentes,Fig. 3a-d the curve of the luminescence intensity as a function of the point x along the direction of movement of the value document for two different speeds of movement and two different decay times,
la figura 4a-c las señales de luminiscencia S1, S2 y S3 de los detectores D1, D2 y D3 en función del tiempo de decaimiento para dos velocidades de movimiento diferentes,Figure 4a-c the luminescence signals S1, S2 and S3 of the detectors D1, D2 and D3 as a function of the decay time for two different movement speeds,
la figura 5a-b la relación de la tercera y primera señal de luminiscencia S3/S1 (figura 5a) y de la segunda y primera señal de luminiscencia S2/S1 en función del tiempo de decaimiento (figura 5b).Figure 5a-b the ratio of the third and first luminescence signal S3/S1 (figure 5a) and of the second and first luminescence signal S2/S1 as a function of the decay time (figure 5b).
En las figuras 1a-c está representada esquemáticamente la estructura de un sensor 100 para comprobar documentos de valor (plano x-z). Un documento de valor W se mueve a lo largo de una dirección de movimiento T con respecto al sensor 100 y pasa al mismo tiempo por un plano de medición E del sensor 100. El plano del documento de valor se encuentra a este respecto aproximadamente en el plano de medición E del sensor 100. Para comprobar el documento de valor, se mueve pasando por una sección iluminada B del plano de medición E, en la que la luz de excitación de un equipo de iluminación 8 del sensor 100 incide en el plano de medición, véase la figura 1a. La trayectoria del haz de la luz de excitación conduce desde el equipo de iluminación 8 a través de una lente 9 hasta un divisor de haz 6, que desvía una parte de la luz de excitación y que dirige la luz de excitación a través de otra lente 7 hacia el plano de medición E. La luz de excitación del equipo de iluminación 8 conduce a una excitación óptica de la luminiscencia del documento de valor W y puede encontrarse, por ejemplo, en la región espectral ultravioleta, visible o infrarrojo. Como equipo de iluminación puede usarse, por ejemplo, una lámpara, uno o más diodos emisores de luz o uno o más láseres.In FIGS. 1a-c, the structure of a sensor 100 for checking value documents (x-z plane) is schematically represented. A document of value W moves along a direction of movement T with respect to the sensor 100 and at the same time passes through a measuring plane E of the sensor 100. The plane of the document of value is located approximately in the measurement plane E of the sensor 100. To check the value document, it moves past an illuminated section B of the measurement plane E, in which the excitation light of an illumination device 8 of the sensor 100 falls on the measurement plane. measurement, see Figure 1a. The path of the excitation light beam leads from the illumination equipment 8 through a lens 9 to a beam splitter 6, which deflects a portion of the excitation light and directs the excitation light through another lens. 7 towards the measurement plane E. The excitation light of the illumination device 8 leads to an optical excitation of the luminescence of the document of value W and can be, for example, in the ultraviolet, visible or infrared spectral region. As the lighting equipment, for example, a lamp, one or more light-emitting diodes or one or more lasers can be used.
El sensor contiene además varios detectores 1, 2, 3, que pueden estar fijados, por ejemplo, en un soporte 4 común. Como detectores pueden usarse, por ejemplo, fotodiodos individuales o fototransistores individuales, aunque también puede usarse para ello una línea de fotodetectores o una matriz de fotodetectores bidimensional, cuyos elementos individuales forman los detectores. Cada uno de los detectores está configurado para detectar luz luminiscente del documento de valor, que puede encontrarse en la región espectral ultravioleta, visible o infrarrojo. Los detectores pueden estar provistos de un filtro espectral (no mostrado) que suprime la región espectral de la luz de iluminación y/o que deja pasar solo la luz luminiscente a detectar. Los detectores detectan la luz luminiscente que emana de la zona de detección respectiva del detector respectivo dispuesto en el plano de medición E. De este modo, el primer detector 1 detecta la luz luminiscente que emana de una primera zona de detección D1, el segundo detector 2 detecta la luz luminiscente que emana de una zona de detección anterior D2 que, vista a lo largo de la dirección de movimiento T del documento de valor, está dispuesta delante de la primera zona de detección D1 y el tercer detector 3 detecta la luz luminiscente que emana de una zona de detección posterior D3 que, vista a lo largo de la dirección de movimiento T del documento de valor W, está dispuesta detrás de la primera zona de detección D1, véase la figura 1b. La luz luminiscente de la zona de detección D1-D3 respectiva es recogida por la lente 7, pasa por el divisor de haz 6 y es enfocada por la lente 5 en el detector 1-3 respectivo.The sensor additionally contains several detectors 1, 2, 3, which can be fixed, for example, on a common support 4. For example, individual photodiodes or individual phototransistors can be used as detectors, but a photodetector line or a two-dimensional photodetector array, the individual elements of which form the detectors, can also be used for this. Each of the detectors is configured to detect luminescent light from the document of value, which may be in the ultraviolet, visible, or infrared spectral region. The detectors can be provided with a spectral filter (not shown) that suppresses the spectral region of the illumination light and/or that allows only the luminescent light to be detected to pass through. The detectors detect the luminescent light emanating from the respective detection zone of the respective detector arranged in the measurement plane E. Thus, the first detector 1 detects the luminescent light emanating from a first detection zone D1, the second detector 2 detects the luminescent light emanating from a previous detection zone D2 which, seen along the direction of movement T of the value document, is arranged in front of the first detection zone D1 and the third detector 3 detects the luminescent light emanating from a rear detection zone D3 which, seen along the direction of movement T of the document of value W, is arranged behind the first detection zone D1, see figure 1b. Luminescent light from the respective detection zone D1-D3 is collected by lens 7, passes through beam splitter 6 and is focused by lens 5 onto respective detector 1-3.
Como resultado del movimiento del documento de valor W a lo largo de la dirección de movimiento T, no solo emite luz luminiscente la zona del documento de valor que se encuentra actualmente en la sección iluminada B, sino también una zona del documento de valor dispuesta a continuación de la misma a lo largo de la dirección de movimiento T. La primera zona de detección D1 y la zona de detección anterior D2 están posicionadas de manera que se solapan parcialmente con la parte B iluminada. En este ejemplo, la zona de detección posterior D3 está dispuesta fuera de la sección B iluminada, véase la figura 1c. La luz luminiscente del documento de valor W es detectada continuamente por los detectores 1, 2, 3, por ejemplo a lo largo de todo el documento de valor W, mientras este se mueve con respecto al sensor 100.As a result of the movement of the document of value W along the direction of movement T, not only the area of the document of value which is currently in the illuminated section B emits luminescent light, but also an area of the document of value arranged to continuation thereof along the direction of movement T. The first detection zone D1 and the previous detection zone D2 are positioned so that they partially overlap the illuminated part B. In this example, the rear detection zone D3 is arranged outside the illuminated section B, see figure 1c. The luminescent light of the document of value W is continuously detected by the detectors 1, 2, 3, for example throughout the entire document of value W, while it moves with respect to the sensor 100.
La figura 2a muestra una vista superior del plano de medición E del sensor 100 (plano x-y), en la que se aprecia la disposición relativa de la sección iluminada B y de las zonas de detección D1, D2, d 3. La forma de la sección iluminada B y las zonas de detección D1, D2, D3 puede elegirse respectivamente de cualquier forma deseada. En este ejemplo, la forma de la sección iluminada B es rectangular y la de las zonas de detección D1, D2, D3 es circular. La sección iluminada B se solapa con la primera zona de detección D1 en una zona parcial iluminada D10 de la primera zona de detección D1 y con la zona de detección anterior D2 en una zona parcial D20 iluminada de la zona de detección anterior D2. El documento de valor W se mueve por la sección del plano de medición E mostrado en la figura 2a a lo largo de la dirección de movimiento T (dirección x).Figure 2a shows a top view of the measurement plane E of the sensor 100 (xy plane), in which the relative arrangement of the illuminated section B and the detection zones D1, D2, d 3 can be seen. illuminated section B and the detection zones D1, D2, D3 can be chosen in any desired way respectively. In this example, the shape of the illuminated section B is rectangular and that of the detection zones D1, D2, D3 is circular. The illuminated section B overlaps with the first detection zone D1 in an illuminated partial zone D10 of the first detection zone D1 and with the previous detection zone D2 in an illuminated partial zone D20 of the previous detection zone D2. The document of value W moves along the section of the measurement plane E shown in Fig. 2a along the direction of movement T (direction x).
Los detectores 1, 2, 3 detectan continuamente la intensidad de luminiscencia emitida por el documento de valor W, mientras que el documento de valor W se mueve a lo largo de la dirección de movimiento T por el plano de medición E del sensor 100. En las figuras 3a-d, esta intensidad de luminiscencia L detectada continuamente se representa respectivamente en función de la coordenada espacial x en paralelo a la dirección de movimiento T del documento de valor W. Las intensidades de luminiscencia están normalizadas a este respecto al máximo de intensidad respectivo. En el caso ideal, la intensidad de luminiscencia detectada por los detectores 1, 2, 3 y representada en las Figuras 3a-d permanece respectivamente igual mientras se mueve una zona del documento de valor homogéneamente luminiscente por las zonas de detección D1, D2, D3.The detectors 1, 2, 3 continuously detect the intensity of luminescence emitted by the document of value W, while the document of value W moves along the direction of movement T through the measurement plane E of the sensor 100. In 3a-d, this continuously detected luminescence intensity L is plotted respectively as a function of the spatial coordinate x parallel to the direction of movement T of the document of value W. The luminescence intensities are normalized in this respect to the intensity maximum respective. In the ideal case, the intensity of luminescence detected by the detectors 1, 2, 3 and represented in Figures 3a-d respectively remains the same while a zone of the homogeneously luminescent document of value moves through the detection zones D1, D2, D3 .
Además, en las Figuras 3a-d, en la parte superior en las posiciones x correspondientes están representadas respectivamente las zonas de detección D1-D3 y la sección iluminada B. Las figuras 3a y 3c muestran la intensidad de luminiscencia para el caso de una baja velocidad de movimiento vg del documento de valor W, las figuras 3b y 3d muestran el caso de una alta velocidad de movimiento vh. En las Figuras 3a y 3d se representa respectivamente la intensidad de luminiscencia L de una sustancia luminiscente "lenta", cuya intensidad de luminiscencia tiene un tiempo de decaimiento largo ti, en las Figuras 3b y 3c se representa la intensidad de luminiscencia L de una sustancia luminiscente "rápida", cuya intensidad de luminiscencia tiene un tiempo de decaimiento corto Tk. En los cuatro casos, la intensidad de luminiscencia más alta se detecta en la primera zona de detección D1. Si puede detectarse intensidad de luminiscencia en la zona de detección anterior y posterior D2 y D3 y cuánta puede detectarse, depende del tiempo de decaimiento de la luminiscencia y de la velocidad de movimiento del documento de valor W.In addition, in Figures 3a-d, in the upper part at the corresponding x positions, the detection zones D1-D3 and the illuminated section B are respectively represented. Figures 3a and 3c show the luminescence intensity for the case of a low moving speed vg of the document of value W, figures 3b and 3d show the case of a high moving speed vh. In Figures 3a and 3d the luminescence intensity L of a "slow" luminescent substance is represented, respectively, whose luminescence intensity has a long decay time t i, in Figures 3b and 3c the luminescence intensity L of a "fast" luminescent substance, whose luminescence intensity has a short decay time Tk. In all four cases, the highest luminescence intensity is detected in the first detection zone D1. Whether and how much luminescence intensity can be detected in the front and back detection area D2 and D3 depends on the luminescence decay time and the moving speed of the document of value W.
En las Figuras 4a-c se muestra la señal de luminiscencia S1 del primer detector 1, la señal de luminiscencia S2 del segundo detector 2 y la señal de luminiscencia S3 del tercer detector 3, respectivamente en función del tiempo de decaimiento t de la luminiscencia, para dos velocidades de movimiento vg y vk diferentes. En el caso de una luminiscencia "lenta" con un tiempo de decaimiento t i y una baja velocidad de movimiento vg (el caso de la figura 3a), el primer detector 1 (primera zona de detección D1) y el tercer detector 3 (zona de detección posterior D3) detectan una señal luminiscente S1 y S3 considerable, véanse las figuras 4a y 4b. A diferencia de ello, la señal de luminiscencia S2 del segundo detector 2 (zona de detección anterior D2) es muy baja, véase la figura 4c. En este caso, para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia se usan las señales de luminiscencia S1 y S3 del primer y del tercer detector 1, 3. Para este propósito puede formarse por ejemplo la relación S3/S1, pudiendo comprobarse basándose en esta el tiempo de decaimiento de la luminiscencia y, en caso necesario, determinarse de forma unívoca, véase la figura 5a.Figures 4a-c show the luminescence signal S1 from the first detector 1, the luminescence signal S2 from the second detector 2 and the luminescence signal S3 from the third detector 3, respectively as a function of the decay time t of the luminescence, for two different movement speeds vg and vk. In the case of a "slow" luminescence with a decay time ti and a low movement speed vg (the case of figure 3a), the first detector 1 (first detection zone D1) and the third detector 3 (zone of post detection D3) detect a considerable luminescent signal S1 and S3, see figures 4a and 4b. In contrast to this, the luminescence signal S2 of the second detector 2 (previous detection zone D2) is very low, see FIG. 4c. In this case, the luminescence signals S1 and S3 of the first and third detectors 1, 3 are used to check the luminescence decay time. For this purpose, for example, the ratio S3/S1 can be formed and can be checked on the basis of this the luminescence decay time and, if necessary, uniquely determined, see FIG. 5a.
En el caso de una luminiscencia "lenta" con un tiempo de decaimiento t i y una alta velocidad de movimiento vh (el caso de la figura 3d) y en el caso de una luminiscencia "rápida" con un tiempo de decaimiento Tk y una alta velocidad de movimiento vh (el caso de la figura 3b), el primer detector 1 (primera zona de detección D1) y el tercer detector 3 (zona de detección posterior D3) detectan una señal luminiscente S1 y S3 considerable, véanse las figuras 4a y 4b. A diferencia de ello, la señal de luminiscencia S2 del segundo detector 2 (zona de detección anterior D2) es muy baja, véase la figura 4c. También en este caso, para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia se usan las señales de luminiscencia S1 y S3 del primer y del tercer detector 1, 3. Para este propósito puede formarse por ejemplo la relación S3/S1, pudiendo comprobarse basándose en esta el tiempo de decaimiento de la luminiscencia y, en caso necesario, determinarse de forma unívoca, véase la figura 5a.In the case of a "slow" luminescence with a decay time ti and a high speed of movement vh (the case of figure 3d) and in the case of a "fast" luminescence with a decay time Tk and a high speed of movement vh (the case of figure 3b), the first detector 1 (first detection zone D1) and the third detector 3 (rear detection zone D3) detect a considerable luminescent signal S1 and S3, see figures 4a and 4b . In contrast to this, the luminescence signal S2 of the second detector 2 (previous detection zone D2) is very low, see FIG. 4c. Also in this case, the luminescence signals S1 and S3 of the first and third detectors 1, 3 are used to check the luminescence decay time. For this purpose, for example, the ratio S3/S1 can be formed and can be checked on the basis of This is the luminescence decay time and, if necessary, uniquely determined, see FIG. 5a.
En el caso de una luminiscencia "rápida" con un tiempo de decaimiento Tk y una baja velocidad de movimiento vg (el caso de la figura 3c), el primer detector 1 (primera zona de detección D1) detecta una señal luminiscente S1 considerable, véase la figura 4a. La señal de luminiscencia S3 del tercer detector 3 (zona de detección posterior D3) es, no obstante, en este caso insignificante, véase la figura 4b. Por el contrario, la señal de luminiscencia del segundo detector 2 (zona de detección anterior D2) es en este caso considerable, véase la figura 4c. En este caso, para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia, se usan las señales de luminiscencia S1 y S2 del primer y del segundo detector 1, 2. Para este propósito puede formarse por ejemplo la relación S2/S1, pudiendo comprobarse basándose en esta el tiempo de decaimiento de la luminiscencia y, en caso necesario, determinarse de forma unívoca, véase la figura 5b. In the case of a "fast" luminescence with a decay time Tk and a low movement speed vg (the case of figure 3c), the first detector 1 (first detection zone D1) detects a considerable luminescent signal S1, see figure 4a. The luminescence signal S3 of the third detector 3 (rear detection zone D3) is, however, insignificant in this case, see FIG. 4b. On the contrary, the luminescence signal of the second detector 2 (previous detection zone D2) is considerable in this case, see FIG. 4c. In this case, to check the luminescence decay time, the luminescence signals S1 and S2 of the first and second detectors 1, 2 are used. For this purpose, for example, the ratio S2/S1 can be formed and can be checked on the basis of This is the luminescence decay time and, if necessary, uniquely determined, see FIG. 5b.
En el caso de una velocidad de movimiento baja o media situada entre las dos velocidades Vg y vh, el tiempo de decaimiento de la luminiscencia también puede comprobarse con ayuda de las tres señales de luminiscencia S1, S2 y S3. Por ejemplo, un tiempo de decaimiento t , que corresponde aproximadamente al valor medio del tiempo de decaimiento Tk y ti, provocaría en este caso señales de luminiscencia S1, S2, S3 claras en los tres detectores 1,2 y 3. El tiempo de decaimiento t puede comprobarse, por ejemplo, en un rango de velocidades medio determinado con ayuda de las tres señales de luminiscencia S1, S2 y S3, por ejemplo formando las dos relaciones S3/S1 y S2/S1, y a bajas velocidades con ayuda de la primera y segunda señal de luminiscencia S1, S2.In the case of a low or medium movement speed between the two speeds Vg and vh, the luminescence decay time can also be checked with the aid of the three luminescence signals S1, S2 and S3. For example, a decay time t , which roughly corresponds to the mean value of the decay time Tk and t i , would in this case cause clear luminescence signals S1, S2, S3 at all three detectors 1, 2 and 3. The decay time decay t can be checked, for example, in a given medium speed range with the help of the three luminescence signals S1, S2 and S3, for example by forming the two ratios S3/S1 and S2/S1, and at low speeds with the help of the first and second luminescence signal S1, S2.
Los detectores 1, 2 y 3 pueden presentar una sensibilidad espectral similar o igual. En el siguiente ejemplo de realización, el primer detector 1 presenta, no obstante, otra sensibilidad espectral que el segundo detector 2 y el tercer detector 3, cuyas sensibilidades espectrales son al menos aproximadamente iguales. En la región espectral común, que cubren los tres detectores 1, 2, 3, la curva de sensibilidad espectral de los mismos tiene un desarrollo a este respecto preferentemente al menos aproximadamente igual. La sensibilidad espectral diferente del primer detector 1 hace que el sensor 100, además de comprobar el tiempo de decaimiento t , también puede detectar una luz de emisión adicional del documento de valor W, por ejemplo la luminiscencia que es causada por otra sustancia luminiscente que la luminiscencia de la que se comprueba el tiempo de decaimiento t. La luz de emisión adicional se detecta a este respecto preferentemente en una zona del documento de valor en la que no se produce la luminiscencia cuyo tiempo de decaimiento t se comprueba.Detectors 1, 2 and 3 can have a similar or equal spectral sensitivity. In the following exemplary embodiment, however, the first detector 1 has a different spectral sensitivity than the second detector 2 and the third detector 3, whose spectral sensitivities are at least approximately the same. In the common spectral region covered by all three detectors 1, 2, 3, the spectral sensitivity curve of these detectors preferably has at least approximately the same course. The different spectral sensitivity of the first detector 1 means that the sensor 100, in addition to checking the decay time t , can also detect an additional emission light of the document of value W, for example the luminescence that is caused by another luminescent substance than the luminescence of which the decay time t is checked. In this case, the additional emission light is preferably detected in an area of the value document in which the luminescence whose decay time t is checked does not occur.
En una primera variante de este ejemplo de realización se usa un primer detector 1, cuya sensibilidad espectral cubre una región espectral adicional que no cubren ni el segundo detector 2 ni el tercer detector 3. La sensibilidad espectral del primer detector 1 llega, por ejemplo, a una región espectral de onda más larga que la del segundo detector 2 y la del tercer detector 3. En esta primera variante, el primer detector 1 detecta una clara señal de luminiscencia que corresponde a la intensidad de luminiscencia adicional que se encuentra en la región espectral adicional. El segundo detector 2 y el tercer detector 3 no detectan respectivamente ninguna señal de luminiscencia de una luminiscencia en esta región espectral adicional. La emisión de la luz de emisión adicional puede demostrarse claramente, puesto que este caso se puede distinguir claramente de todos los casos de las figuras 3, 4 y 5. El motivo es que allí también el segundo detector 2 o el tercer detector 3 detecta una clara señal de luminiscencia.In a first variant of this exemplary embodiment, a first detector 1 is used, whose spectral sensitivity covers an additional spectral region that neither the second detector 2 nor the third detector 3 cover. The spectral sensitivity of the first detector 1 reaches, for example, to a wavelength spectral region longer than that of the second detector 2 and that of the third detector 3. In this first variant, the first detector 1 detects a clear luminescence signal corresponding to the additional luminescence intensity found in the region additional spectral. The second detector 2 and the third detector 3 respectively detect no luminescence signal of a luminescence in this additional spectral region. The emission of the additional emission light can be clearly demonstrated, since this case can be clearly distinguished from all the cases in FIGS. 3, 4 and 5. The reason is that there too the second detector 2 or the third detector 3 detects a clear sign of luminescence.
En una segunda variante de este ejemplo de realización, se usan un segundo detector 2 y un tercer detector 3, cuya sensibilidad espectral cubre respectivamente una región espectral adicional que el primer detector 1 no cubre. La sensibilidad espectral del segundo detector 2 y del tercer detector 3 llega, por ejemplo, respectivamente a una región espectral de onda más larga que la del primer detector 1. En esta segunda variante, el segundo detector 2 y el tercer detector 3 detectan respectivamente una clara señal de luminiscencia que corresponde a la intensidad de luminiscencia adicional que se encuentra en la región espectral adicional. El primer detector 1 no detecta ninguna señal de luminiscencia de una luminiscencia en esta región espectral adicional, solo lo hacen el segundo detector o el tercer detector. También en esta variante, la emisión de la luz de emisión adicional es claramente detectable y puede distinguirse claramente de todos los casos de las figuras 3, 4 y 5. El motivo es que en cada uno de los casos indicados en último lugar, el primer detector 1 detecta una clara señal de luminiscencia.In a second variant of this exemplary embodiment, a second detector 2 and a third detector 3 are used, whose spectral sensitivity respectively covers an additional spectral region that the first detector 1 does not cover. The spectral sensitivity of the second detector 2 and the third detector 3 reaches, for example, respectively a wavelength spectral region longer than that of the first detector 1. In this second variant, the second detector 2 and the third detector 3 respectively detect a clear luminescence signal corresponding to the additional luminescence intensity found in the additional spectral region. The first detector 1 does not detect any luminescence signal from a luminescence in this additional spectral region, only the second or third detector does. Also in this variant, the emission of the additional emission light is clearly detectable and can be clearly distinguished from all the cases of figures 3, 4 and 5. The reason is that in each of the last indicated cases, the first detector 1 detects a clear luminescence signal.
La figura 2b muestra otro ejemplo de realización en el que el sensor 100 presenta otros detectores n que detectan la luz luminiscente del documento de valor W iluminado, que este emite en otras zonas de detección Dn del plano de medición E cuando se mueve con respecto al sensor 100. Las otras zonas de detección Dn están dispuestas a lo largo de la dirección de movimiento T detrás de la zona de detección anterior D2, pero delante de la primera zona de detección D1. El primero, el segundo, el tercero y los otros detectores 1, 2, 3, n pueden estar formados por una matriz de fotodetectores unidimensional en la que los detectores están formados por ejemplo en el mismo sustrato. De manera análoga al primero, segundo y tercer detector, los otros detectores generan n otras señales de luminiscencia Sn de las otras zonas de detección Dn. De manera análoga a las terceras señales de luminiscencia, para determinadas condiciones de medición puede ser ventajoso usar también las señales de luminiscencia Sn para comprobar el tiempo de decaimiento, para lo cual se forma, por ejemplo, la relación Sn/S1. Además, el sensor 100 puede presentar otros detectores m, que detectan la luz luminiscente del documento de valor W iluminado en otras zonas de detección Dm del plano de medición E. Las zonas de detección Dm están dispuestas a lo largo de la dirección de movimiento T detrás de la primera zona de detección D1. Las señales de luminiscencia Sm también pueden usarse para comprobar el tiempo de decaimiento de la luminiscencia. Figure 2b shows another embodiment in which the sensor 100 has other detectors n that detect the luminescent light of the illuminated value document W, which it emits in other detection zones Dn of the measurement plane E when it moves with respect to the sensor 100. The other detection zones Dn are arranged along the direction of movement T behind the previous detection zone D2, but in front of the first detection zone D1. The first, the second, the third and the other detectors 1, 2, 3, n may be formed by a one-dimensional photodetector array in which the detectors are formed for example on the same substrate. Analogously to the first, second and third detectors, the other detectors generate n other luminescence signals Sn from the other detection zones Dn. Analogous to the third luminescence signals, it can be advantageous for certain measurement conditions to also use the luminescence signals Sn to check the decay time, for which the ratio Sn/S1 is formed, for example. In addition, the sensor 100 can have further detectors m, which detect the luminescent light of the illuminated value document W in further detection zones Dm of the measurement plane E. The detection zones Dm are arranged along the direction of movement T behind the first detection zone D1. The luminescence signals Sm can also be used to check the decay time of the luminescence.
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