JP2008175587A - 応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定方法、測定装置、セキュリティー物品の真偽、種類識別装置、人体の表面特性の測定装置および応力発光センサ - Google Patents

Abstract

【課題】レーザー、ＬＥＤ等の外部光源を用いずに、紙幣、クレジット・カード等のセキュリィティー物品等の対象物の表面特性の測定装置、方法の提供。
【解決手段】
セキュリィティー物品（対象物）１０の表面特性の測定装置は、機械的エネルギーを加えると可逆的に発光する応力発光材料１２２を含む応力発光素子１２０と導光部材１３０からなる応力発光導光部材１１０と、物品１０の表面の突起パターンと応力発光部材１２０とを加圧接触させる手段と、応力発光部材１２０から発する光線Ｌ１、Ｌ２を電気信号に変換する光電変換素子１４０とからなる。物品１０を応力発光導光部材１１０、ローラー１０６間に接触させて移動、走査させた時に突起パターンと対応して応力発光部材１２０が発光し、光電変換されて物品１０の表面の突起パターンを読み取る。電子回路１５０により上記電気信号を処理し、例えばセキュリィティー物品１０の真偽を識別できる。

【選択図】 図２

Description

本発明は、対象物の表面特性の測定方法および測定装置に関する。

本発明は、物体、人体などの任意の対象物の表面特性の測定方法および測定装置に関する。

例えば、本発明は、任意の物体、物品の表面特性を測定し、その真偽を識別する対象物の真偽識別方法と真偽識別装置に関する。

例えば、本発明は、任意の物体、物品の表面特性を測定し、その種類を識別する対象物の種類識別方法と種類識別装置に関する。

例えば、本発明は、紙幣、株券を含む有価証券などのセキュリィティー印刷物の表面特性を測定し、その真偽を判定する方法と判定装置に関する。

例えば、本発明は、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのセキュリィティー・カードの表面特性を測定し、その真偽を判定する方法と判定装置に関する。

例えば、本発明は、指紋、手紋、足紋などの人体の表面特性を測定する方法と判定装置に関する。

従来、紙幣（バンク・ノート）、有価証券などのセキュリィティー印刷物またはクレジット・カード、キャッシュカード（バンク・カード）などのセキュリィティー・カードなどのセキュリィティー物品の読取、識別、鑑別を行うために、一般的に光源と光学センサによりそれらの光学的透過特性、光学的反射特性などの光学的特性を検出して測定を行っている。

セキュリィティー物品の読取または識別、鑑別を行うために、それらの光学的特性を検出して測定する公知の特許文献は多数あるが、上記セキュリィティー印刷物などの印刷画像を読み取る技術として例えば特許文献１ないし特許文献５があり、上記セキュリィティー・カードのエンボス文字を読み取る技術として例えば特許文献６ないし特許文献８がある。

特許文献１（特開平５−２７４５１５）には、紙幣を搬送する搬送手段と、この搬送手段による前記紙幣の搬送量を検知する検知手段と、前記搬送された紙幣の印刷パターンを検知する光センサと、この光センサの出力信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段からの出力信号をデジタル量に変換するアナログ・デジタル変換手段と、前記光センサにより測定される紙幣の測定位置に対応した許容範囲データが格納された基準値格納手段と、前記アナログ・デジタル変換手段の出力信号と前記検知手段の出力信号と前記基準値格納手段の出力信号とにより紙幣の真偽判別をする判別手段とを備えた「紙幣識別装置」が開示されている。

特許文献２（特開平８−３０５９２２）とこれと対応する特許文献３（米国特許５，７９０，２４５）には、紙幣などの紙葉類を所定方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される紙葉類に対して光線を照射する光源と、前記光源により光線を照射された前記紙葉類が前記搬送手段により搬送される際に、前記紙葉類の面について光線の透過量または反射量を検出する検出手段を含む「紙葉類の検査方法およびその装置」が開示されている。

特許文献４（特公平７−９２８５２）には、ＬＥＤアレイ光源と一次元イメージ・センサとを用いて紙幣の反射光および透過光を検出する「紙幣の光学式鑑別装置」が開示されている。

特許文献５（特開平０８−０６９５５１）には、紙幣の光学的パターンを検出するＭＯＳ型イメージ・センサまたはＣＣＤ型イメージ・センサと、前記紙幣を照明するＬＥＤと、前記紙幣の搬送速度を検出する搬送速度検出手段と、前記紙幣の搬送速度に応じて副走査時間間隔を副走査密度が一定となるよう演算するスキャン周期演算手段等を有し、前記イメージ・センサにて検出された光学的なパターンを用いて前記紙幣の金種判定、あるいは金種及び前記紙幣の真偽判定を行う「紙幣鑑別装置」が開示されている。

例えば特許文献６ないし特許文献８に記載してあるように、エンボス・カードのエンボス読取装置においては、カードの背景である地紋部とエンボス文字の突起パターンとが同じ色彩なのでエンボス文字を光学的に読み取るために、カード表面の斜め上方から光源から発する光線をエンボス文字へ指向して照射して、エンボス文字の陰影を形成し読み取っている。

特許文献６（特開平６−２０３２０６）には、カードの地紋部の影響を除去し、エンボス文字の縦線に左右対称の陰影を形成することにより、最終イメージ画像のイメージ品質の向上を図るカードのイメージ読取り装置を提供するために、カード表面に対して垂直に配置されるイメージ・センサと、このイメージ・センサに対して左右対称に設けられる２本のライン光源を設け、この光源をイメージ・センサのライン周期で交互に点灯制御し、左右２方向から得られる２種類の反射光をイメージ・センサでイメージデータとしてライン単位で読み取る「カードのイメージ読取り装置」が開示されている。

特許文献７（特開平６−２６６８９０）には、カードを斜め上方複数方向から順次照明するための照明手段と、照明されるカードの上方に配置された読み取り手段と、読み取った画像データを画像処理する画像処理手段と、画像処理した画像データと予め登録したフォントデータとを比較してエンボス文字を特定する演算処理手段とを備え、前記照明手段によりカードを各方向から順次照明してエンボス文字を読み取り、読み取った画像データを画像処理し、フォントデータと比較して文字を特定してエンボス文字認識率を向上させる「エンボス文字認識装置」が開示されている。

特許文献８（特開２００４−１１７２３９）には、ステージにエンボス・カードを配置した状態で、検査対象となるエンボス文字の一方側に、エンボス・カードへ斜め上方から光を照射する照明を設け、他方側に、照明で照らされたエンボス・カードの画像を斜め上方から取得するカメラを設ける「エンボス文字検査装置」が開示されている。

従来、指の指紋などの凹凸面を光源と光センサとを用いて読み取るための技術としては、例えば特許文献９ないし特許文献１２がある。

特許文献９（特開平７−２２００４１）とこれと対応する特許文献１０（米国特許５，６２１，５１６）には、指紋などのような凹凸面を読み取るための凹凸面読み取り装置であって、水より屈折率が大きくて照明光に対して透明な透明体からなり、一方の面に凹凸物体が密着される平行平面板と、屈折率が水と上記平行平面板との間にあって照明光に対して透明な透明体からなり、上記平行平面板の他方の面に密着して配置されたトラップ透明体と、上記平行平面板を介して上記凹凸物体を照明するための光源と、上記凹凸物体によって散乱されて上記平行平面板内を通り上記トラップ透明体との境界面で全反射される光のみを結像させるための結像手段とを設けた「凹凸面読み取り装置」が開示されている。

特許文献１１（特開平１０−２８９３０４）とこれと対応する特許文献１２（米国特許６，０１１，８６０）には、指の指紋画像を得る指紋画像入力装置であって、上面に指を押圧接触させる透明板から成る導光板と、前記導光板の端部から照明光を入射する照明手段と、前記導光板の下面側に前記指に対向して配置した光電変換手段を含むイメージ・センサからなる光検出手段と、前記導光板と前記光検出手段との中間に配置した結像光学系手段と、前記導光板と前記照明手段と前記光検出手段と前記結像光学系手段とを支持固定する筐体とを備え、前記照明光が前記導光板の内部を全反射を繰り返して伝搬し、前記結像光学系手段が前記指からの散乱光を前記光検出手段に結像させて前記指の指紋画像を得る「指紋画像入力装置」が開示されている。

従来、摩擦力、衝撃力、圧縮力、湾曲力、引張り力を含む応力、外力、機械的刺激などの機械エネルギーの印加により可逆的に発光する現象である「応力発光現象」（ストレス ルミネツセンス：ｓｔｒｅｓｓ ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）が公知である。

この応力発光現象は、「摩擦発光」（トリボルミネツセンス：ｔｒｉｂｏ−ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、「メカノルミッセンス」（ｍｅｃｈａｎｏ−ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）とも呼ばれている。

応力発光現象を示す応力発光材料とその応用については、例えば下記に列挙する特許文献１４ないし特許文献２８に記載されている。

特許文献１３（特開平１１−１１６９４６）、特許文献１４（特開平１１−１２０８０１）およびこれらと対応する特許文献１６（米国特許６，１１７，５７４）には、外部から加えられた摩擦力、応力、衝撃力などの機械的エネルギーにより電圧を発生するウルツ鉱型構造の無機圧電性酸化物、硫化物、炭化物および窒化物の１種類以上からなる母体材料と、機械的エネルギーで生じた母体内の電界によってその原子を構成する電子が励起された後、安定状態に戻る時に発光するレアアース又は遷移金属の発光中心から構成される無機材料を原料とし、各種の材料の上に付着させた力で発光する薄膜、）および外部から加えられた摩擦力、応力、衝撃力などの機械的エネルギーにより電圧を発生するウルツ鉱型構造の無機圧電性酸化物、硫化物、炭化物および窒化物の１種類以上からなる母体材料に、機械的エネルギーで生じた母体内の電界によってその原子を構成する電子が励起された後、安定状態に戻る時に発光するレアアース又は遷移金属の１種類以上の発光中心を所定量添加した力で発光する無機材料およびバルク無機材料が開示されている。

更に、これらの特許文献１５、特許文献１６、特許文献１７には、発光は、母体材料と発光中心を組み合わせることによって様々な波長領域の発光が可能であり、例えば、硫化亜鉛母体材料にマンガンを添加するとオレンジ色の発光が観察されるが、銅を添加すると青色の発光が見られ、肉眼で波長領域の変化が確認できることが開示されている。

特許文献１８（特開２００１−４９２５１）およびこれと対応する特許文献１９（米国特許６，２８０，６５５特許文献）には、摩擦力、せん断力、衝撃力などの機械的な外力による変形によって効果的に発光する新規な高輝度応力発光材料であって、非化学量論的組成を有するアルミン酸塩の少なくとも１種からなり、かつ機械的エネルギーによって励起されたキャリアが基底状態に戻る際に発光する格子欠陥をもつ物質、又はこの母体物質中に希土類金属イオンや遷移金属イオンを発光中心の中心イオンとして含む物質からなる高輝度応力発光材料が開示されている。

特許文献２０（特開２００３−１６５９７３）およびこれと対応する特許文献２１（米国特許７，０６０，３７１特許文献）には、高い発光強度を示すメカノルミネッセンス材料であって、（Ａ）一般式ｘＭ¹Ｏ・ｙＡｌ₂Ｏ₃・ｚＳｉＯ₂で示されるアルミノケイ酸塩、（Ｂ）ｘＭ²Ｏ・ｙＡｌ₂Ｏ₃で示されるアルミン酸塩、（Ｃ）一般式ｘＭ³Ｏ・ｙＳｉＯ₂又はＢａ₂ＭｇＳｉＯ₇で示されるケイ酸塩、（Ｄ）一般式ｘＭ⁴Ｏ・ｙＭ⁵ ₄Ｏ₁₁で示されるタンタル酸又はニオブ酸塩、（Ｅ）一般式ｘＭ⁵Ｏ・ｙＧａ₂Ｏ₃で示されるガリウム酸塩及びＺｒＯ₂の１種の酸化物を母体材料に、希土類金属又は遷移金属を発光中心とするメカノルミネッセンス材料。（式中Ｍ¹，Ｍ²，Ｍ³，Ｍ⁴は、Ｃａ，Ｂａ等、Ｍ⁵はＴａ，Ｎｂを示す。Ｘ，Ｙ，Ｚは１以上の数）が開示されている。

特許文献２２（特開２００４−０５９７４６）およびこれと対応する特許文献２３（米国特許２００５０２４７９１２公開特許文献）には、ストロンチウム及びアルミニューム含有複合金属酸化物を母体材料とし、機械的なエネルギーによって励起されたキャリアが、基底状態に戻る場合に発光する希土類金属又は遷移金属の中から選ばれた少なくとも１種の金属を発光中心として含むメカノルミネッセンス材料（応力発光体）が開示されている。

特許文献２４（特開２００３−２６２５５８号公報）には、透明で可撓性を持つ第１材料からなる第１部材と、応力発光性を持つ第２材料からなり第１部材の周囲に配置される第２部材１と、黒色不透明で可撓性を有し第２部材の周囲に配置される第３部材を有し、杭内に配置される発光体と、一端が第１部材の上端と密着した光ファイバと、光ファイバの他端に取り付けられ光を検出する光検出器を備え、杭の外力検知箇所に所定値を越える外力が付加されたか否かを検知する、構造物の損傷の箇所等の検知が可能な、構造物外力検知装置、及び構造物の外力検知方法が開示されている。

特許文献２５（特開２００４−８５４８３号公報）には、光ファイバの端部に、応力の大きさに比例して発光強度が増大する応力発光材料を用いて形成されている発光部が設けられているとともに、前記発光部と前記光ファイバとの結合部以外の発光部の表面に、前記発光部の発光した光を反射する反射部が形成されている光ファイバ・センサと、この光ファイバ・センサを利用した応力計測装置が開示されている。

特許文献２６（特開２００４−７７３９６号公報）には、外力を加える印加手段と、前記外力が加えられると可逆的に発光する応力発光材料を含む発光手段と、前記発光手段から発光した光を光信号として伝達する光ファイバからなる伝達手段からなる発光ヘッドが開示されている。

特許文献２７（英国特許ＧＢ２２３２１１９Ａ号特許文献）、特許文献２８（特開２００６−１１６７７８号公報）、特許文献２９（特表２００２−５０８７１８号公報）には、銀行券（紙幣）、株券等の有価証券からなる偽造防止紙において、摩擦発光材料などの応力発光材料を有する偽造防止物品、真偽（真贋））判別物品と、上記偽造防止物品、真偽判別物品の真偽を判別する装置が開示されている。

この真偽、種類識別装置は、真偽判定用物品と、平板状の基体の少なくとも一部に、自発光する機能を備えた発光剤が配設されてなり、前記基体のうち、前記発光剤を設けた領域に外力を印加することにより、前記発光剤が自発光を開始する真偽判定用物品を用い、前記真偽判定用物品の発光を検知する真偽、種類識別装置であって、前記真偽判定用物品に対して外力を印加する応力発生部と、前記真偽判定用物品が発光したことを検知する発光確認部を備えている。
特開平５−２７４５１５号公報 特開平８−３０５９２２号公報 米国特許５，７９０，２４５号特許文献 特公平７−９２８５２号公報 特開平０８−０６９５５１号公報 特開平６−２０３２０６号公報 特開平６−２６６８９０号公報 特開２００４−１１７２３９号公報 特開平７−２２００４１号公報 米国特許５，６２１，５１６号特許文献 特開平１０−２８９３０４号公報 米国特許６，０１１，８６０号特許文献 特開平１１−１１６９４６号公報 特開平１１−１２０８０１号公報 米国特許６，１１７，５７４号特許文献 特開２００１−４９２５１号公報 米国特許６，２８０，６５５号特許文献 特開２００３−１６５９７３号公報 米国特許７，０６０，３７１号特許文献 特開２００４−０５９７４６号公報 米国特許２００５０２４７９１２号公開特許文献 特開２００３−２６２５５８号公報 特開２００４−８５４８３号公報 特開２００４−７７３９６号公報 英国特許ＧＢ２２３２１１９Ａ号特許文献 特開２００６−１１６７７８号公報 特表２００２−５０８７１８号公報

従来、紙幣（バンク・ノート）、有価証券などのセキュリィティー印刷物またはクレジット・カード、キャッシュカード（バンク・カード）などのセキュリィティー・カードなどのセキュリィティー物品の読取、識別、鑑別を行うために、一般的に光源と光学センサによりそれらの光学的透過特性、光学的反射特性などの光学的特性を検出して測定を行っている。

前述のように、従来、紙幣（バンク・ノート）、有価証券などのセキュリィティー印刷物の印刷画像パターンを読取、識別、鑑別を行うために、一般的に、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの外部光源からの光線を印刷物に照射し、印刷物を透過および、または反射させた光線を光学センサにより検出し、その印刷画像を読み取っている。

また前述のように、従来、クレジット・カード、キャッシュカード（バンク・カード）などのセキュリィティー・カードのエンボス文字を読取、識別、鑑別を行うために、一般的に、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの外部光源からの光線をセキュリィティー・カードのエンボス文字に所定の傾斜角度で照射し、エンボス文字の輪郭に陰影の画像を作り、その陰影画像を光学センサにより検出し、エンボス文字を読み取っている。

しかしながら、これらの従来技術では外部光源からの光線を印刷物、カードに照射してその光学的特性を読み取っているので、上記印刷物、上記カードに汗、皮油、ごみなどの汚れが付着するのに伴い印刷画像、エンボス文字の読み取りが困難になってくる問題がある。

本発明は、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の外部光源を用いずに、紙幣、クレジット・カード等のセキュリィティー物品等の対象物の表面特性の測定装置、測定方法を提供する。

本発明は、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する発光する応力発光材料を用いて、セキュリィティー物品等の対象物の表面特性の測定装置、測定方法を提供する。

本発明の一態様は、表面を有する対象物と、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する発光する応力発光材料を含む応力発光部材を用意すること、前記応力発光部材を前記表面と加圧接触または摩擦接触させて前記応力発光部材に機械的エネルギーを付与すること、前記表面の突起部または突起パターンと対応して前記応力発光部材から光線を発生させること、前記光線を電気信号に変換することからなる、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定方法
である。

前記対象物の表面特性の測定方法において、前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査することができる。

本発明の他の一態様は、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する発光する応力発光材料を含む応力発光部材と、対象物の表面の突起部または突起パターンと前記応力発光部材とを加圧接触または摩擦接触させる機械的エネルギー付与手段と、前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する光電変換手段とからなり、前記対象物の表面の突起部または突起パターンを測定する、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置である。

本発明の他の一態様は、対象物の表面の突起部または突起パターンの測定装置であって、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を含む少なくとも一つの応力発光部材と、前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する走査手段と、前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する少なくとも一つの光電変換素子を含む光電変換手段とを備えた、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置である。

本発明の他の一態様は、対象物の表面の突起部または突起パターンの測定装置であって、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を含む少なくとも一つの応力発光部材と、前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する走査手段と、
前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する少なくとも一つの光電変換素子を含む光電変換手段とを備え、前記応力発光部材が応力発光材料をシート状部材に含むシート状からなる応力発光シートからなり、前記表面と前記走査手段との間に前記応力発光シートを介在した、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置である。

本発明の他の一態様は、対象物の表面の突起部または突起パターンの測定装置であって、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を含む少なくとも一つの応力発光部材と、前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する走査手段と、
前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する少なくとも一つの光電変換素子を含む光電変換手段とを備え、前記応力発光部材が応力発光材料をシート状部材に含むシート状からなる応力発光シートからなり、前記表面と前記走査手段との間に前記応力発光シートを介在した、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置である。

各種の前記態様において、前記対象物として紙幣（バンク・ノート）、有価証券などのセキュリィティー印刷物を用い、セキュリィティー印刷物の突起した印刷画像からなる突起パターンを読取ることができる。

各種の前記態様において、前記対象物としてクレジット・カード、キャッシュカード（バンク・カード）などのセキュリィティー・カードを用い、セキュリィティー・カードのエンボス文字からなる突起パターンを読取ることができる。

そして読取った上記の印刷物、カードからなる被測定セキュリィティー物品の突起パターンと、登録済みのパターン情報とを比較、照合し、被測定セキュリィティー物品の真偽を識別することができる。

各種の前記態様において、人体における指紋、手紋、足紋などの突起パターンである被測定紋様を読取ることができる。

そして読取った被測定紋様と登録済みの紋様情報とを比較、照合することができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材が前記応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）からなることができる。

各種の前記態様において、前記光電変換手段が複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）からなることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材が前記応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、前記光電変換手段が複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置することができる。

各種の前記態様において、導光部材を前記応力発光部材と前記光電変換手段との間に隣接または一体化して配置することができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材または前記応力発光素子が前記対象物の表面と対向する底面が曲面からなることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性導光部材に含有した応力発光部材からなることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性を有するゴム状弾性体に含有した応力発光弾性部材からなることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、膜状（層状）、棒状、砲弾状、放物線状またはテーパー状（楔状）の形状の導光部材に複数の応力発光材料粒子を含有してなることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、応力発光材料をシート状部材に含むシート状形状からなる応力発光シートからなることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材が、応力発光材料をシート状部材に含むシート状形状からなる応力発光シートからなり、無端移動可能としたエンドレス・ベルト状であることができる。

各種の前記態様において、前記応力発光部材が、前記応力発光材料を含む応力発光層を円筒の表面に配置した応力発光円筒であることができる。

本発明の他の一態様は、応力発光材料を含む応力発光層または応力発光部材と、
受光窓を有する光電変換素子または複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、前記受光窓に部分的または全面的に前記応力発光層または前記応力発光部材を配置した、応力発光センサである。

本発明の他の一態様は応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、応力発光センサである。

本発明の他の一態様は応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）と、導光部材からなる複数の導光素子からなる導光素子配列体（アレイ）とからなり、前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、応力発光センサである。

各種の前記応力発光センサであって、前記応力発光部材または前記応力発光素子の底面が曲面からなることができる。

各種の前記応力発光センサであって、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性導光部材に含有した応力発光部材からなることができる。

各種の前記応力発光センサであって、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性を有するゴム状弾性体に含有した応力発光弾性部材からなることができる。

各種の前記応力発光センサであって、前記応力発光部材または前記応力発光素子が、膜状（層状）、棒状、砲弾状、放物線状またはテーパー状（楔状）の形状の導光部材に複数の応力発光材料粒子を含有してなることができる。

本発明の他の一態様は、応力発光材料をシート状部材に担持した応力発光シートと、前記応力発光シートからの発光光線を光電変換する光電変換素子とからなる、応力発光センサである。

前記応力発光シートは、無端移動可能としたエンドレス・ベルト状とすることができる。

本発明の他の一態様は、応力発光材料を含む応力発光層を中空または中実の円筒の表面に配置した応力発光円筒と、前記応力発光円筒からの発光光線を光電変換する光電変換素子とからなる、応力発光センサである。

以下に添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態は本発明を紙幣、有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのセキュリティー物品（対象物）の真偽または種類を識別する真偽、種類の識別装置に適用した一例を示す。

図１、図２Ａ、図２Ｂを参照して第１の実施の形態を説明する。

図１は第１の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図２Ａは図１の主要部を拡大して示す概略的な分解斜視図である。

図２Ｂは図２Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第１の実施の形態は、例えば、紙幣、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのシート状、カード状物品の表面の突起パターンを検出して読み取り、その真偽、または種類を識別する真偽、種類識別装置である。

図１、図２Ａ、図２Ｂに示すように、真偽、種類識別装置１００は、応力発光素子１２０と、導光部材１３０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０とを備える。

図１に示すように、筐体（ケーシング）１０１内に、印刷物、カードなどのシート状の対象物１０を挟んで搬入する回転ローラー１０２、１０３と、対象物１０を挟んで搬出する回転ローラー１０４、１０５と、ライン状発光導光ユニット１１０と、イメージ・ライン・センサ１４０と、対象物１０を押圧する弾性体からなる押圧回転ローラー１０６と、ライン状発光導光ユニット１１０と電気的に接続される電子回路１５０を配置する。

応力発光素子１２０と、応力発光素子１２０からの発光光線を伝達する導光部材１３０を組み合わせて応力発光導光素子１１０とするのが望ましい。

応力発光素子１２０は、摩擦、加圧などの外力の印加により可逆的に発光する応力発光材料からなる。

応力発光材料としては、例えば特許文献１４ないし特許文献２８に記載した任意の応力発光材料を用いることができる。

応力発光材料として大光炉材株式会社から市販の欠陥制御型ユーロピュウム賦活アルミン酸ストロンチウムＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕを主成分とした応力発光粒子を用いることができる。

この大光炉材株式会社製の応力発光粒子、品名ＴＡＩＫＯ−ＭＬ−１の仕様は、中心粒径が５−１０μｍである。

この応力発光粒子（品名ＴＡＩＫＯ−ＭＬ−１）は、応力の印加により応力発光スペクトルは５２０ｎｍ付近の発光をする。

応力発光素子１２０は、透明または半透明の光透過性を有する有機弾性体に応力発光材料を担持して応力発光弾性体とするのが望ましい。

図２Ａ、図２Ｂに示すように、応力発光素子１２０は、透明または半透明の光透過性ゴム弾性体１２１に複数の応力発光材料粒子１２２を含有する応力発光弾性体からなるのが望ましい。

応力発光弾性体１２０と導光部材１３０は、互いに光結合する関係を保って隣接または接続するのが望ましい。

図２Ａ、図２Ｂに示すように、各々の導光部材１３０の全体の形状は柱状または棒状とすることができる。

図２Ａ、図２Ｂに示すように、各々の応力発光素子１２０の形状は対象物１０の表面と接触する先端部を半円形などの曲面形状とするのが望ましい。

導光部材１３０は、例えばアクリル樹脂（ＡＣ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレン・テレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、フッ素樹脂、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）など透明、半透明な任意の光透過性合成樹脂からなってもよい。

導光部材１３０は、光透過性ゴム弾性体からなってもよい。

光透過性ゴム弾性体１２１および弾性導光部材１３０として使用できる光透過性ゴム状弾性体の材料としては、例えば、シリコーン・ゴム、天然ゴム（ＮＲ）、またはブタジエンゴム（ＢＲ）、ネオプレンゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム、ウレタンゴム、エチレン・プロピレンゴム、フッ素ゴム、ポリスチレン系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリブタジエン系エラストマー等の合成ゴム、エラストマーなどがあり、またはこれらの物質のうちの２種類以上混合することもできる。

図２Ａ、図２Ｂに示すように、応力発光導光素子１１０は、応力発光弾性体１２０と導光部材１３０からなる発光導光素子を単位として、所定間隔を保って複数個（１， ２， −−−，ｎ）の発光導光素子を少なくとも一列に配列し一対の板状の支持部材１３１ａ、１３１ｂにより挟み込んで固定したライン状発光導光ユニット１１０とするが望ましい。

光電変換センサ１４０は、ホトダイオードなどからなる受光部で入射光を電荷信号に変換して、この電荷信号を転送するＣＣＤ（Ｃａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：チャージ・カップル・デバイス，電荷結合デバイス）型センサからなるイメージ・ライン・センサからなるのが望ましい。

または光電変換センサ１４０は、ホトダイオードなどからなる受光部で入射光を電荷信号に変換して、この電荷信号を信号電圧に変換し、この信号電圧を順次所定の画素から読み込んで電気信号を得るＣＭＯＳ型センサなどのイメージ・ライン・センサからなるのが望ましい。

イメージ・ライン・センサ１４０は、その各受光部１４０ａとライン状発光導光ユニット１１０の各導光部材１３０の光出射端面１３０ａと対応して隣接、密着して配置するのが望ましい。

対象物１０は矢印２０に示すように搬入口１０１ａから筐体１０１内に矢印２０の方向から搬入され、対向する押圧回転ローラー１０４とライン状発光導光ユニット１１０の間を経由して、矢印３０に示すように搬出口１０１ｂから筐体１０１外に搬出される。

対象物１０は対向する押圧回転ローラー１０４とライン状発光導光ユニット１１０の応力発光素子１２０の間に挟まれて押圧され、または摩擦を付与され、同時に応力発光素子１２０に押圧力、摩擦力が付与される。

対象物１０の表面の突起パターン１０ｂと対応して応力発光素子１２０は比較的に大きな押圧力、摩擦力を付与され、応力発光素子１２０から比較的に高い輝度を有する光線が発生する。

対象物１０の表面の平滑面１０ａと対応した箇所では。応力発光素子１２０からは、突起パターン１０ｂと対応した箇所と比較して非常に弱い輝度を有する光線しか発生しないか、またはほとんど発光しない。

対象物１０の表面の突起パターン１０ｂと対応して、応力発光素子１２０に比較的に大きな押圧力、摩擦力等の機械的エネルギーが付与され、応力発光素子１２０に含有された複数の応力発光粒子１２２から光線Ｌ１、Ｌ２を発し、導光部材１３０に入射する。

導光部材１３０に入射し空気との界面に進んだ一部の光線Ｌ１は、導光部材１３０が空気よりも屈折率が高いために全反射の法則により、多重反射を繰り返して上方に伝達し、光電変換センサ１４０の受光部１４０ａに入射して光電変換される。

導光部材１３０に入射し上方に直進した一部の光線Ｌ２は、導光部材１３０内を直進し光電変換センサ１４０の受光部１４０ａに入射して光電変換される。

対象物１０は、搬入口１０１ａから筐体１０１内に搬入され同一の搬入口１０１ａから搬出されてもよい。

第１の実施の形態の対象物１０は、例えば、紙幣などの印刷物、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのシート状、カード状物品である。

紙幣１０は、表面１０ａに金種印刷部、視覚障害者用の金種識別マーク印刷部などが凸部、盛り上がり部、隆起部からなり深凹版印刷法、凸版印刷法などにより突起パターン１０ｂとなっている。

クレジット・カード、キャッシュ・カード１０は、表面１０ａに数字列などの文字を浮き彫りしたエンボス加工が施された突起パターン１０ｂを有している。

紙幣１０とクレジット・カード、キャッシュ・カード１０では、それらの厚さが異なるので、対向する押圧回転ローラー１０４とライン状発光導光ユニット１１０の応力発光素子１２０の間隔、対向する搬入回転ローラー１０２、１０３の間隔、対向する搬出回転ローラー１０４、１０５の間隔などを調整する必要があるのは当然である。

図１に示すように、メージ・ライン・センサ１４０は、１）センサ駆動回路１５１と接続されて駆動され、２）メージ・ライン・センサ１４０のアナログ出力信号は、増幅回路（ＡＭＰ）１５２において増幅され、３）アナログ・デジタル変換回路（Ａ／Ｄ）１５３においてデジタル化されてデジタル信号となり、４）デジタル信号は特性信号抽出回路１５４において特性が抽出され、５）この信号は比較判定回路１５５において基準信号発生回路１５６で発生する基準信号と比較されて出力端子１５７から出力する。

上記の突起パターン情報読取手段に加えて、磁気ヘッドを含む磁気情報読取手段（図示せず）を設け、クレジット・カード、キャッシュ・カード１０の磁気ストライプ、または紙幣１０に形成された磁気情報を読取ることができる。

図３（図３Ａ、図３Ｂ）を参照して前記の真偽、種類識別装置を紙幣の真偽、種類識別装置に用いた例を説明する。

図３Ａは、紙幣の突起パターンを読取る方法を説明する概略的な平面図である。

図３Ｂは、応力発光部材からの発光光線の輝度を示す概略的なグラフである。

図３Ａに示すように、紙幣ＢＮの表面の上方に印刷されている１０００円、５０００円、１００００円などを表す金種標示ＤＮの箇所は、深凹版印刷などにより、それぞれ１０００、５０００、１００００のパターンが紙幣ＢＮの表面の上方の他の領域と比べて突起している。

また図３Ａに示すように、紙幣ＢＮの表面の下方に紙幣ＢＮの表面に目の不自由な人が指で触って識別できる深凹版印刷による識別マークＭＫが付され、紙幣の表面の下方の他の領域と比べて突起している。

識別マークＭＫは、金種によって異なり、１００００円札では「Ｌ」字、５０００円札では「８角形」、１０００円札では「−」、の形状をしている。

紙幣ＢＮの金種標示ＤＮと識別マークＭＫを読み取るために、図１、図２Ａ、図２Ｂに示すように、応力発光素子１２０と、導光部材１３０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０とを備えた真偽、種類識別装置１００を用いることができる。

紙幣ＢＮの金種標示ＤＮと識別マークＭＫを読み取るために、応力発光素子１２０と、導光部材１３０からなる応力発光導光部材１１０と、光電変換センサ１４０からなる走査読取ヘッドをそれぞれ少なくとも一組必要である。

図３Ａに示すように、応力発光素子１２０−１が、紙幣ＢＮの加圧、摩擦接触して紙幣ＢＮの金種標示ＤＮを含む走査ライン（スキャンニング・ライン）ＳＣＬ１となる帯状領域と対応して配置する。

図３Ａに示すように、応力発光素子１２０−ｎが、紙幣ＢＮの加圧、摩擦する接触関係を保って紙幣ＢＮの識別マークＭＫを含む走査ライン（スキャンニング・ライン）ＳＣＬ２となる帯状領域と対応して配置する。

紙幣ＢＮの表面上に走査方向を示す矢印ＳＤの方向に加圧、摩擦する接触関係を保って紙幣ＢＮの表面の突起パターンを含む領域を走査ラインＳＣＬ１、ＳＣＬ２に沿って帯状、線状に走査する。

図３Ｂに示すように、金種印刷部ＤＮの突起パターンと対応して走査ヘッド１４０−１の応力発光素子から他の領域と比べて高輝度の発光光線ＤＮＬが検出される。

図３Ｂに示すように、紙幣ＢＮの下方の識別マークＭＫの突起パターンと対応して走査ヘッド１４０−１の応力発光素子から他の領域と比べて高輝度の発光光線ＭＫＬが検出される。

図１、図２Ａ、図２Ｂと共に説明した電子回路１５０により、被測定紙幣ＢＮの真偽が判定される。

図１、図２Ａ、図２Ｂと共に説明した電子回路１５０により、被測定紙幣ＢＮの金種が識別される。

次に図４を参照して前記の真偽、種類識別装置をクレジット・カード、キャッシュ・カードの真偽、種類識別装置に用いた例を説明する。

図４は、クレジット・カード、キャッシュ・カードの真偽、種類識別装置の一部を拡大して示す概略的な平面図である。

クレジット・カード、キャッシュ・カードの真偽、種類識別装置は第一実施形態に示す装置と同じであるので、ここではその説明は省略する。

クレジット・カード、キャッシュ・カードの真偽、種類識別装置はクレジット・カード、キャッシュ・カードのエンボス（浮き彫り、レリーフ）文字を識別しその真偽および、またはその発行会社（種類）を識別、判定する。

図４に示すように、クレジット・カード、キャッシュ・カードＣＤには、セキュリティー情報およびその発行会社を表すエンボス文字ＥＣによるパターンが形成されている。

図４（図１、図２Ａ、図２Ｂ）に示すように、エンボス文字ＥＣによるパターンを含む横方向に延びる帯状領域を走査するために複数（ｎ個）の応力発光素子１２０−１、１２０−２、−−−、１２０−ｎからなる応力発光ラインアレイ１２０が各文字を横切って加圧、摩擦関係を保って配置される。

図４（図１、図２Ａ、図２Ｂ）に示すように、応力発光ラインアレイ１２０と対応して、ライン・イメージ・センサ１４０が配置される。

図４（に示すように、クレジット・カード、キャッシュ・カードＣＤのエンボス文字ＥＣの列が、応力発光素子１２０−１、１２０−２、−−−、１２０−ｎによって走査ラインＳＣＬ１、−−−、ＳＣＬｎに沿って加圧、摩擦関係を保って走査方向ＳＤに走査される。

図１、図２Ａ、図２Ｂに示すように、応力発光素子１２０−１、１２０−２、−−−、１２０−ｎからの発光はライン・イメージ・センサ１４０により光電変換され、電子回路１５０によりクレジット・カード、キャッシュ・カードの真偽が判定または発行会社の種類が識別される。

（応力発光導光素子１１０の各種の変形）

前記応力発光導光素子１１０は、図５ないし図９に示すように各種の変形が可能である。

図５ないし図９はそれぞれ前記応力発光導光素子１１０の各種の変形を示す概略的な斜視図である。

図５に示す応力発光導光素子１１１は、図５に示す応力発光導光素子１１０の導光素子１３０の光出射端面１３０ａを除き導光素子１３０の表面に光反射層１３１を被覆するように設けたものである。

図６に示す応力発光素子１１２は、棒状、線状の導光部材１３２に複数の応力発光材料粒子１２２を分散含有させて応力発光導光素子１３３とし、応力発光導光素子として応力発光素子と導光部材を一体化したものである。

図６に示すように、更に応力発光素子１１２は、応力発光導光素子１３３の表面にその光出射端面１３３ａを除いて光反射層１３４を設けた応力発光素子１１２とするのが望ましい。

図７に示す応力発光素子１１３は、ほぼ砲弾状、放物線状などの形状の導光部材１３５に複数の応力発光材料粒子１２２を分散含有させて応力発光導光素子としたものである。

導光部材１３５をシリコーン・ゴムなどの光透過性を有するゴム弾性体としてもよい。

図７に示すように、更に応力発光素子１１３の表面の形状と寸法がと近似した内面の形状と寸法を有する光反射性キャップ１３６を、応力発光素子１１３の表面に密着または接触させて被せるのが望ましい。

図７に示すように、更に応力発光導光素子１１３の表面に密着して被覆する円錐形のゴム性弾性キャップであり、反射体を担持させている。

光反射性キャップ１３６は、例えばシリコーン・ゴムなどの光透過性を有するゴム弾性体キャップ内に複数の光反射性金属粒子または光散乱顔料粒子などの反射粒子を分散させたものである。

図８に示す応力発光素子１１４は、ほぼ砲弾状、放物線状の導光部材１３５と応力発光体を担持したゴム弾性を有する応力発光キャップ１３８からなる。

応力発光キャップ１３８は、シリコーン・ゴムなどの光透過性を有するゴム弾性膜とゴム弾性膜内に複数の応力発光材料粒子１２２を分散含有させた応力発光層１３８Ａと応力発光層１３８の外面に配置した反射層１３８Ｂとからなるのが望ましい。

応力発光キャップ１３８は矢印１３７で示すように導光部材１３５の表面に密着または接触させて被せるのが望ましい。

図９に示す応力発光素子１１５は、傾斜表面を有し先端が細くなるテーパー状（楔状）の導光部材１５１に複数の応力発光材料粒子１２２を分散含有させた応力発光部材１５０と、応力発光部材１５０の表面に光出射端面を除いて光反射層１５２を被覆したものである。

その替りに、応力発光部材１５０の表面に導光部材１５１の表面と外形が近似しているシリコーン・ゴムなどの光透過性を有するゴム弾性膜内に複数の反射粒子を分散含有させた光反射性キャップを応力発光部材１５０の表面に密着または接触させて被せても良い。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の表面特性の測定装置は、表面に物理的特性変化部を有する対象物の表面特性を測定する装置であって、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持した応力発光部材と、加圧接触関係を保って前記表面と前記応力発光部材を相対的に走査する走査手段と、前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する光電変換手段とを備え、前記応力発光部材が応力発光材料をシート状部材に担持したシート状からなる応力発光シートからなり、前記表面と前記走査手段との間に前記応力発光シートを介在している。

第２の実施の形態の対象物１０は、第１の実施の形態と同様に、例えば、紙幣などのセキュリティー印刷物、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの凸部、盛り上がり部、隆起部、エンボス部を有するシート状、カード状のセキュリティー物品である。

第２の実施の形態は、前記の対象物の表面特性を測定する装置を、紙幣、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのシート状セキュリティー物品（対象物）の表面の突起パターンを検出し、その真偽を判定し、種類を識別する真偽、種類識別装置に適用したものである。

図１０、図１１Ａ、図１１Ｂを参照して第２の実施の形態を説明する。

図１０は第２の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図１１Ａは図１０の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。

図１１Ｂは図１１Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第２の実施の形態において第１の実施の形態と重複する説明はできるだけ省略する。

第２の実施の形態において第１の実施の形態の同一な構成要素、同一な部分には同一参照符号を付しているので、第２の実施の形態の説明の省略箇所は第１の実施の形態の記載を参照されたい。

図１０、図１１Ａ、図１１Ｂに示すように、真偽、種類識別装置２００は、応力発光シート１７０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０とを備える。

応力発光シート１７０は、シート状部材に摩擦、加圧などの外力（機械的エネルギー）の印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持している。

図１１Ｂに示すように、応力発光シート１７０は、任意の合成樹脂製フィルム、合成樹脂繊維製織布などの光透過性または非光透過性を有する合成樹脂製シート状部材１７１の表面に応力発光層１７２を形成したものである。

図１１Ｂに示すように、応力発光層１７２は、応力発光材料からなる複数の応力発光材料粒子１７３を透明樹脂からなる透明有機バインダー１７４内に分散したものからなるのが望ましい。

応力発光層１７２は、透明有機バインダー１７４として透明ゴム、透明エラストマーなどの透明弾性バインダーを用いて、弾性を有する応力発光層とするのが更に望ましい。

合成樹脂製シート状部材１７１は、例えば、塩化ビニル樹脂フィルム、ポリエチレン・テレフタレート樹脂（ＰＥＴ） フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルムなどの合成樹脂フィルム、塩化ビニル樹脂フィルム、ポリエチレン・テレフタレート樹脂（ＰＥＴ） フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルムなどの任意の合成樹脂製フィルムからなることができる。

合成樹脂製シート状部材１７１は、例えば、塩化ビニル樹脂繊維、ポリエチレン・テレフタレート樹脂（ＰＥＴ）繊維、ポリアミド樹脂繊維、ポリエステル樹脂繊維、アクリル樹脂繊維などの合成樹脂繊維、塩化ビニル樹脂繊維、ポリエチレン・テレフタレート樹脂（ＰＥＴ） 繊維、ポリアミド樹脂繊維、ポリエステル樹脂繊維、アクリル樹脂繊維などの任意の合成樹脂繊維製織布からなることができる。

応力発光材料としては、例えば特許文献１４ないし特許文献２８に記載した任意の応力発光材料を用いることができる。

図１０に示すように、真偽、種類識別装置２００は、筐体２０１内に、印刷物、カードなどのシート状のセキュリティー物品（対象物）１０を挟んで搬入する一対の回転ローラー１０２、１０３と、対象物１０を挟んで搬出する一対の回転ローラー１０４、１０５と、回転ローラー１６０、１６１、１６２にエンドレス・ベルト状に巻き付けられて配置された応力発光シート１７０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０と、光電変換センサ１４０と電気的に接続される電子回路１５０を配置する。

シート状のセキュリティー物品１０は矢印２０に示すように搬入口２０１ａから筐体２０１内に矢印２０の方向から搬入され、押圧回転ローラー１０６、１６０の間を経由して、矢印３０に示すように搬出口２０１ｂから筐体２０１外に搬出される。

押圧回転ローラー１０４と応力発光シート１７０のシートの一表面１７０ｂが接触する。

応力発光シート１７０の上面から応力発光シート１７０からの発光光線が漏れないようにその一表面１７０ｂｉに反射膜（図示せず）を形成するのが望ましい。

この反射膜はアルミニュームなどの反射性金属の蒸着膜または複数の反射性金属粒子を含有するコーティング層とすることができる。

光電変換センサ（撮像装置）１４０は、図１０、図１１Ａに示すように、回転ローラー１６０、１０６の近辺において応力発光シート１７０の他表面１７０ｂ（発光面）と対面して隣接して配置するのが望ましい。

光電変換センサ１４０は、ホトダイオードからなる受光部で入射光を電荷信号に変換して、この電荷信号を転送するＣＣＤ（Ｃａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：チャージ・カップル・デバイス，電荷結合デバイス）型センサからなるイメージ・ライン・センサからなるのが望ましい。

または光電変換センサ１４０は、ホトダイオードからなる受光部で入射光を電荷信号に変換して、この電荷信号を信号電圧に変換し、この信号電圧を順次所定の画素から読み込んで電気信号を得るＣＭＯＳ型センサなどのイメージ・ライン・センサからなるのが望ましい。

本実施の形態では、応力発光シート１７０の一部がセキュリティー物品１０の表面に配置され、対向する回転ローラー１６０、１０６により応力発光シート１７０とセキュリティー物品１０を挟んでいる。

シート状のセキュリティー物品１０が対向する押圧回転ローラー１６０、１０６間に搬送されるときに、同時に応力発光シート１７０は押圧され、または摩擦を付与され、応力発光シート１７０に押圧力、摩擦力が付与される。

セキュリティー物品１０の表面の突起パターン１０ｂと対応して応力発光シート１７０は比較的に大きな押圧力、摩擦力を付与され、応力発光シート１７０から選択的に比較的に高い輝度を有する光線が発生する。

セキュリティー物品１０の表面の平滑パターン１０ａと対応した箇所では、応力発光シート１７０からは、突起パターン１０ｂと対応した箇所と比較して非常に弱い輝度を有する光線しか発生しないか、またはほとんど発光しない。

セキュリティー物品１０の表面の突起パターン１０ｂと対応して応力発光シート１７０から発する発光パターンは、光電変換センサ１４０の受光部に入射して光電変換され電気信号となる。

応力発光シート１７０から発する光線は短時間残光特性または時間遅れがあるので、光電変換センサ１４０の配置箇所が応力発光シート１７０の加圧箇所から所定距離だけ離れていてもよい。

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、第２の実施の形態の一変形である。

第３の実施の形態の有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定する方法と真偽、種類識別装置は、第２の実施の形態と光電変換センサを配置する位置のみが異なり、他の箇所は第２の実施の形態と同様である。

第３の実施の形態を図１２Ａ、図１２Ｂを参照して説明する。

図１２Ａは第３の実施の形態の真偽、種類識別装置の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。

図１２Ｂは図１２Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

図１２Ａ、図１２Ｂに示すように、応力発光シート１７５は、シート状部材１７９の下面にアルミニュームなどの反射層１７９ａを形成し、反射層１７９ａに複数の応力発光粒子１７７を透明有機バインダー１７８内に分散した応力発光層１７６を形成したものである。

紙幣、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのシート状のセキュリティー物品１０が矢印２０から矢印３０の方向に搬送される。

回転ローラー１６０、１０６の間に応力発光シート１７５とセキュリティー物品１０が押圧して挟まれ、応力発光シート１７５とセキュリティー物品１０に機械的エネルギーが印加される。

この時にセキュリティー物品１０の表面に形成されている突起パターンと対応して応力発光シート１７５から選択的に発光パターンが発生する。

この発光パターンは応力発光シート１７５の上面１７５ｂから出射され、回転ローラー１６０の近辺において応力発光シート１７５の上面１７５ｂと隣接した光電変換センサ１４０の受光部に受光され、電気信号に変換され、この電気信号は電子回路で処理される。

（第４の実施の形態）
第４の実施の形態は本発明を有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

図１３、図１４Ａ、図１４Ｂを参照して第４の実施の形態を説明する。

図１３は第４の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図１４Ａは図１３の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。

図１４Ｂは図１４Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第４の実施の形態は本発明を紙幣、有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

第４の実施の形態において第１の実施の形態などと重複する説明はできるだけ省略する。

第４の実施の形態において第１の実施の形態などの同一な構成要素、同一な部分には同一参照符号を付しているので、第４の実施の形態の説明の省略箇所は第１の実施の形態などの記載を参照されたい。

図１３、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、真偽、種類識別装置３００は、応力発光材料を中空円筒（ドラム）に担持した応力発光円筒部材１８０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０とを備える。

図１３に示すように、真偽、種類識別装置３００は、筐体３０１内に、印刷物、カードなどのシート状のセキュリティー物品１０を挟んで搬入する一対の回転ローラー１０２、１０３と、セキュリティー物品１０を挟んで搬出する一対の回転ローラー１０４、１０５と、応力発光中空円筒部材１８０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０と電気的に接続される電子回路１５０を配置する。

セキュリティー物品１０は矢印２０に示すように搬入口３０１ａから筐体３０１内に矢印２０の方向から搬入され、応力発光円筒部材１８０と回転ローラー１０６の間を経由して、矢印３０に示すように搬出口３０１ｂから筐体３０１外に搬出される。

図１４Ａに示すように、応力発光円筒部材１８０は、応力発光円筒１８１と、回転軸１８６と、応力発光円筒１８１と回転軸１８６を接続する支持部材１８７からなる。

図１４Ｂに示すように、応力発光円筒部材１８１は、例えば、透明、半透明材料からなる光透過性を有する中空円筒（ドラム）１８２と中空円筒１８２の表面に形成された応力発光材料を含む応力発光層１８３からなる。

応力発光層１８３上に反射層（図示せず）を形成するのが望ましい。

更に応力発光層１８３は、シリコーン・ゴムなどからなる光透過性バインダー１８５に複数の応力発光材料粒子１８４を混入し中空円筒１８２上に形成することができる。

その替わりに応力発光層１８３を中空円筒１８２の表面に蒸着して応力発光薄膜としてもよく、この場合には応力発光薄膜の上に透明保護被覆を設けるのが望ましい。

その替わりに応力発光層を形成した、または応力発光粒子を分散した応力発光シートを中空円筒１８２の表面に接着などにより固定しても良い。

図１４Ａに示すように、イメージ・ライン・センサなどからなる光電変換センサ１４０は、応力発光円筒１８１の軸方向に応力発光円筒１８１の内面１８１ａに接近して配置される。

セキュリティー物品１０が対向する応力発光中空円筒部材１８０と回転ローラー１０６の間に搬送されるときに、応力発光層１８３は押圧され、または摩擦され、応力発光層１８３に押圧力、摩擦力が付与される。

それによりセキュリティー物品１０の突起パターン１０ｂと対応して応力発光層１８３から発光パターンが出射し、このパターンは光透過性円筒１８２を経由して光電変換センサ１４０に受光され、光電変換され電気信号となり、この電気信号は電子回路１５０で処理される。

応力発光中空円筒部材１８０は、透過性円筒１８２の替わりにアルミニュームなどからなる反射性円筒などからなる非透過性円筒を用いることができ、非透過性円筒の表面に応力発光層１８３を形成する。

この場合には、透過性円筒１８２の内面側に配置した光電変換センサ１４０の替わりに、図１３に示すように非透過性円筒の外面と対面して光電変換センサ１４０ａを配置する。

この場合には、応力発光中空円筒部材１８０の中空円筒の替わりに中実円筒を用いた応力発光中実円筒部材（図示せず）を用いてもよい。

（第５の実施の形態）
第５の実施の形態は本発明を有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのセキュリティー・カードの真偽を判定市、その種類（発行元）を識別する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

図１５、図１６Ａ、図１６Ｂを参照して第５の実施の形態を説明する。

図１５は第５の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図１６Ａは図１５の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。

図１６Ｂは図１６Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第４の実施の形態は本発明を紙幣、有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定しその種類を識別する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

第５の実施の形態において第１の実施の形態などと重複する説明はできるだけ省略する。

第５の実施の形態において第１の実施の形態などの同一な構成要素、同一な部分には同一参照符号を付しているので、第５の実施の形態の説明の省略箇所は第１の実施の形態などの記載を参照されたい。

図１５、図１６Ａに示すように、真偽、種類識別装置４００は、筐体４０１内に、印刷物、カードなどのシート状のセキュリティー物品１０を挟んで搬入する一対のエンドレス・シート（無端ベルト、循環ベルト）１９０、１９５と、一方のエンドレス・シート）１９０と接触して配置された光電変換センサ（撮像装置）１４０と、他方のエンドレス・シート（無端ベルト）１９５と接触し、セキュリティー物品１０などを介在して光電変換センサ１４０と対向して配置された回転ローラー１０６と、光電変換センサ１４０と電気的に接続される電子回路１５０とからなる。

この実施の形態では、一方のエンドレス・シート（無端ベルト）１９０に機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持した応力発光シートである。

図１５に示すように、一方の応力発光型エンドレス・シート（無端ベルト）１９０は、駆動モータ１９１の駆動により回転する一対の回転ローラー１０３、１０５により無端移動する。

図１５に示すように、他方のエンドレス・シート（無端ベルト）１９５は、駆動モータ１９６の駆動により回転する一対の回転ローラー１０２、１０４により無端移動する。

セキュリティー物品１０は矢印２０に示すように搬入口４０１ａから筐体４０１内に矢印２０の方向から搬入され、一対のエンドレス・シート（無端ベルト）１９０、１９５の間に挟まれて、対向する光電変換センサ１４０と回転ローラー１０６の間を経由して、矢印３０に示すように搬出口４０１ｂから筐体４０１外に搬出される。

図１６Ｂに示すように、応力発光エンドレス・シート１９０は、応力発光材料からなる複数の応力発光粒子１９１を透明、半透明材料からなる光透過性シート１９３内に分散して含有した応力発光シート１９１からなる。

応力発光エンドレス・シート１９０は、更に応力発光シート１９１の裏面に複数の反射粒子１９５を有機バインダー１９６内に分散して含有した反射層１９１を有するのが望ましい。

セキュリティー物品１０が対向する光電変換センサ１４０と回転ローラー１０６の間を通過するときに、応力発光エンドレス・シート１９０は選択的に押圧され、または摩擦され、応力発光エンドレス・シート１９０に押圧力、摩擦力が付与される。

それによりセキュリティー物品１０の突起パターン１０ｂと対応して応力発光エンドレス・シート１９０から発光パターンが出射し、この発光パターンは光電変換センサ１４０に受光され、光電変換され電気信号となり、この電気信号は電子回路１５０で処理される。

（第６の実施の形態）
第６の実施の形態は本発明を有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの真偽を判定する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

図１７、図１８Ａ、図１８Ｂを参照して第６の実施の形態を説明する。

図１７は第６の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図１８Ａは図１７の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。

図１８Ｂは図１８Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第６の実施の形態は本発明を紙幣、有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定しその種類を識別する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

第６の実施の形態において第１の実施の形態などと重複する説明はできるだけ省略する。

第６の実施の形態において第１の実施の形態などの同一な構成要素、同一な部分には同一参照符号を付しているので、第４の実施の形態の説明の省略箇所は第１の実施の形態などの記載を参照されたい。

図１７、図１８Ａに示すように、真偽、種類識別装置５００は、筐体５０１内に、印刷物、カードなどのシート状の対象物１０を挟んで搬入する回転ローラー１０２、１０３と、対象物１０を挟んで搬出する回転ローラー１０４、１０５と、搬送通路の中間に対象物１０を介在して対向して配置された導光素子１１３と押圧回転ローラー１０６と、導光素子１１３の光出射端面に配置された光電変換センサ１４０、光電変換センサ１４０と電気的に接続される電子回路１５０とからなる。

真偽、種類識別装置５００は、更に機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持した応力発光シートからなる応力発光エンドレス・シート（応力発光無端ベルト）２１０が一対の回転ローラー２０１、２０２と導光素子１１３の先端部との間を無端移動するようになっている。

導光素子１１３の先端部と対象物１０の前面との間に応力発光エンドレス・シート２１０が介在され、押圧回転ローラー１０６により対象物１０の裏面を押圧する。

セキュリティー物品１０は矢印２０に示すように搬入口５０１ａから筐体５０１内に矢印２０の方向から搬入され、一対のエンドレス・シート（無端ベルト）１９０、１９５の間に挟まれて、対向する導光素子１１３と回転ローラー１０６の間を経由して、矢印３０に示すように搬出口５０１ｂから筐体５０１外に搬出される。

図１８Ｂに示すように、応力発光エンドレス・シート２１０は、複数の反射粒子２０７を任意のシート部材２０６に分散して含有する反射性シート２０５とその前面に応力発光材料からなる複数の応力発光粒子２０２を透明、半透明材料からなる光透過性バインダー２０３内に分散して含有した応力発光層２０１とからなるのが望ましい。

セキュリティー物品１０が対向する導光素子１１３と回転ローラー１０６の間を通過するときに、応力発光エンドレス・シート１１３は選択的に押圧され、または摩擦され、応力発光エンドレス・シート１１３に押圧力、摩擦力が付与される。

それによりセキュリティー物品１０の突起パターン１０ｂと対応して応力発光エンドレス・シート１１３から発光パターンが出射し、この発光パターンは光電変換センサ１４０に受光され、光電変換され電気信号となり、この電気信号は電子回路１５０で処理される。

（第７の実施の形態）
第７の実施の形態は本発明を紙幣、有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定し種類を識別する真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

図１９、図２０Ａ、図２０Ｂを参照して第７の実施の形態を説明する。

図１９は第７の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図２０Ａは図１９の主要部を拡大して示す概略的な分解斜視図である。

図２０Ｂは図２０Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第７の実施の形態は、例えば、紙幣、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのシート状、カード状物品の表面の突起パターンを検出し、その真偽を判定し、種類を識別する真偽、種類識別装置である。

図１９、図２０Ａ、図２０Ｂに示すように、真偽、種類識別装置６００は、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料からなる少なくとも一つの応力発光素子２２０と、少なくとも一つの光電変換センサ（撮像装置）１４０とを備える。

応力発光素子２２０は複数の応力発光素子を列状に配列してライン状応力発光ユニット２２０とすることができる。

光電変換センサ（撮像装置）１４０は複数の光電変換センサを列状に配列してイメージ・ライン・センサ１４０とすることができる。

図１９に示すように、筐体６０１内に、印刷物、カードなどのシート状の対象物１０を挟んで搬入する回転ローラー１０２、１０３と、対象物１０を挟んで搬出する回転ローラー１０４、１０５と、ライン状応力発光ユニット２２０と、イメージ・ライン・センサ１４０と、対象物１０を押圧する弾性体からなる押圧回転ローラー１０６と、イメージ・ライン・センサ１４０と電気的に接続される電子回路１５０を配置する。

図２０Ｂに示すように、応力発光素子２２０は、摩擦、加圧などの外力の印加により可逆的に発光する応力発光材料からなる複数の応力発光粒子２１１を光透過性ゴム弾性体２１２内に分散して含有する応力発光弾性体素子からなるのが望ましい。

図２０Ｂに示すように、応力発光素子２２０は、更にその表面にイメージ・ライン・センサ１４０の各受光窓と対向する出射面（頂面）を除いて光反射層２１３を形成配置するのが望ましい。

光反射層２１３は、ゴム弾性体内に複数の光反射粒子を含有して分散したものとすることができる。

イメージ・ライン・センサ１４０の受光窓上に光電変換素子と対応したライン状領域に応力発光材料を含有する応力発光層を断続的または連続的に印刷などにより塗布形成して、ライン状応力発光ユニット２２０とイメージ・ライン・センサ１４０とを一体化してコンパクト化することができる。

（第８の実施の形態）
本発明は対象物の表面を手動によって走査してその物理的特性を測定するハンド・スキャナー型の特性測定装置としても良い。

第８の実施の形態は本発明を対象物の真偽を判定し種類を識別するハンド・スキャナー型の真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

第８の実施の形態のハンド・スキャナー型の真偽、種類識別装置は、例えば、紙幣、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどのシート状セキュリティー物品の表面の突起パターンを検出し、その真偽を判定し、種類を識別する。

図２１を参照して第８の実施の形態を説明する。

図２１は第８の実施の形態を示す概略的な斜視図である。

図２１に示すように、真偽、種類識別装置７００は、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持した少なくとも一つの応力発光素子（または応力発光導光素子）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、または１２１と、少なくとも一つの光電変換センサ（撮像装置）１４０と、光電変換センサ１４０と電気的配線コード１５１により接続された電子回路１５０からなり、更に応力発光素子（または応力発光導光素子）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４または１１５と光電変換センサ（撮像装置）１４０を収容する筐体（ケーシング）７０１を備える。

筐体（ケーシング）７０１の底部は開口となっており、応力発光素子（または応力発光導光素子）の下部が露出され、シート状セキュリティー物品１０の表面に接触可能になっている。

応力発光素子（または応力発光導光素子）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１２１については、それぞれ図２Ｂ、図５、図６、図７、図８、図９、図２０Ｂと共に既に説明したものである。

図２１に示すように、筐体（ケーシング）７０１を手で握り前記応力発光素子（または応力発光導光素子）の下端面をシート状セキュリティー物品１０の表面に押し付けながら接触関係を保って所定速度で矢印方向に筐体（ケーシング）７０１を移動して前記表面上を走査する。

シート状セキュリティー物品１０の表面の突起パターンを走査する時に前記応力発光素子（または応力発光導光素子）が比較的に強い発光を発生する。

光電変換センサ１４０は前記応力発光素子（または応力発光導光素子）から発する光線を受光と、電気信号に変換する。

光電変換センサ１４０からの電気信号は、電気的配線コード１５１を経由して図１と共に説明した電子回路１５０に入力され、電子回路１５０はシート状セキュリティー物品１０の真偽を判定し、種類を識別する。

電子回路１５０を小型電子部品で構成することにより筐体７０１内に配置することができる。

第８の実施の形態では、極めて簡易な構成で小型のモバイル可能な真偽、種類識別装置７００などのハンド・スキャナー型の特性測定装置を提供できる。

（第９の実施の形態）
第９の実施の形態は本発明を指紋（対象物）の読取、判定および、または認証装置に適用した一例である。

図２２、図２３、図２４を参照して第９の実施の形態を説明する。

図２２は第９の実施の形態を示す概略的な斜視図である。

図２３は図２２を拡大して示す概略的な断面図である。

図２４は第９の実施の形態に用いる電子回路を示す概略的なブロック・ダイアグラムである。

図２２、図２３に示すように、指紋の読取、判定および、または認証装置７１０は、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持した複数の応力発光素子１２１（１２１−１，−−−，１２１−ｎ）（または前述の応力発光素子または応力発光導光素子１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５）を少なくとも一列に配列したリニアー応力発光素子アレイ（線状応力発光素子配列体）１２２と、複数の応力発光素子１２１−１，−−−，１２１−ｎのそれぞれと対応して少なくとも一列に配列した複数の光電変換素子を有するリニアー光電変換素子アレイ（線状光電変換素子配列体）を有するリニアー・イメージ・センサ（撮像装置）１４０と、リニアー・イメージ・センサ１４０と電気的に接続される電子回路２６０とからなる。

図２２、図２３に示すように、複数の応力発光素子１２１を線状に配列としたリニアー応力発光素子アレイ（線状応力発光素子配列体）１２２は指１０Ａを配置する指配置板（台）３１０に貫通する線状スリット３１０Ｂに指配置板（台）３１０の表面から突起して配置される。

図２２、図２３に示すように、リニアー・イメージ・センサ１４０は、リニアー応力発光素子アレイ１２２の下部に光学的に結合するように配置される。

図２２、図２３に示すように、リニアー応力発光素子アレイ１２２はリニアー・イメージ・センサ１４０上に一体化してリニアー応力発光兼イメージ・センサ複合ユニットとしてもよい。

図２２、図２３に示すように、指配置板（台）３１０に貫通する他の線状スリット３１０ａに回転可能ローラー２２１ａとロータリー・エンコーダ２２１ｂからなる光学的ロータリー・エンコーダ２２１を設けるのが望ましい。

回転可能ローラー２２１ａは指配置板（台）３１０の表面から突起して配置される。

図２２、図２３に示すように、指１０Ａを指配置板（台）３１０の表面に接触させながら矢印５０の方向に指１０Ａ’の位置まで移動させると、指紋ＦＰの突起部である隆線がリニアー応力発光素子アレイ１２２を加圧接触して、隆線と対応したリニアー応力発光素子アレイ１２２の応力発光素子１２１−１，−−−，１２１ｎが選択的に発光する。

応力発光素子１２１−１，−−−，１２１ｎからの発光光線は、応力発光素子１２１−１，−−−，１２１ｎと対応したリニアー・イメージ・センサ１４０の光電変換部で受光され電気信号に変換され、このアナログ電気信号が電子回路に入力する。

指１０Ａが移動するときに、回転ローラー２２１ａが移動量に従って回転し、ロータリー・エンコーダ２２１ｂが移動量と対応した電気的パルスを発生し、この電気的パルスは電子回路２６０に入力される。

図２４に示すように、リニアー・イメージ・センサ１４０はリニアー応力発光素子アレイ１２２から発する光線を受光し、アナログ電気信号を発生する。

上記アナログ電気信号はアナログ・デジタル変換回路２２５によりデジタル電気信号に変換され、上記デジタル電気信号は画像処理回路２２６に入力される。

画像処理回路２２６で形成された指１０Ａの指紋ＦＰの隆起パターン信号は指紋データ・メモリ２２７に記憶される。

指紋データ・メモリ２２７に記憶された指紋データと、ユーザー指紋データ・メモリ２２８に記憶、登録されているユーザー指紋データとは比較回路２２９により比較され、比較回路２２９において指紋データが登録されているユーザー指紋データと一致しているか否かを照合し、判断しその認証の有無を制御回路２３０に出力する。

制御回路２３０は、比較回路２２９照合結果を表示部２３１に表示すると共に、認証された場合には任意の被制御機器２３２を操作、駆動する許可を与える。

指１０Ａの移動速度を一定に保つのは困難であり、通常移動速度は変化するので移動速度の変化を補正し指紋の読取、判定の精度を向上させるために光学的ロータリー・エンコーダ２２１とその関連回路を設けるのが望ましい。

図２４に示すように、光学的ロータリー・エンコーダ２２１は、指１０Ａの移動を検出し、エンコーダ・パルス列を発生する。

このエンコーダ・パルス列を検出回路２２２により検出し、この検出した信号を計数回路２２３でカウントする。

計数回路２２３のカウント信号は画像取込判定回路２２４に入力され有効な走査ラインの画像取込指示を上記画像処理回路２２６に入力する。

（第１０の実施の形態）
第１０の実施の形態は本発明を指紋（対象物）の読取、判定および、または認証装置に適用した他の例である。

図２５、図２６、図２７を参照して第１０の実施の形態を説明する。

図２５は第１０の実施の形態を示す概略的な斜視図である。

図２６は第１０の実施の形態を示す概略的な断面図である。

図２７は第１０の実施の形態に用いる電子回路を示す概略的なブロック・ダイアグラムである。

図２５、図２６、図２７に示すように、指紋の読取、判定および、または認証装置７２０は、一対の回転ローラー２５３、２５４と、回転ローラー２５３、２５４により無端移動可能なエンドレス・ベルト状の応力発光シート２５０と、光透過性押し圧板２５５と、ライン状光電変換センサ（撮像装置）１４０と、ライン状光電変換センサ１４０と電気的に接続された電子回路２７０とからなる。

光透過性押し圧板２５５は、応力発光シート２５０の下部に接触するように配置され、スプリングなどの弾性体２５６により光透過性押し圧板２５５と、応力発光シート２５０を上方に押し上げる。

ライン状光電変換センサ１４０は複数の光電変換素子を少なくとも一列に配列したライン・イメージ・センサからなり、光透過性押し圧板２５５の下方に配置される。

図２６に示すように、応力発光シート２５０はシート状部材２５１に摩擦、加圧などの外力（機械的エネルギー）の印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持している。

図２６に示すように、応力発光シート２５０は、任意の合成樹脂製フィルム、合成樹脂繊維製織布などの光透過性を有する合成樹脂製シート状部材２５１とその表面に形成された応力発光層２５２からなるのが望ましい。

図２６に示すように、応力発光層２５０は、応力発光材料からなる複数の応力発光材料粒子１７３を透明樹脂からなる透明有機バインダー１７４内に分散したものからなるのが望ましい。

更に応力発光シート２５０の表面２５０ａに光反射層（図示せず）を形成し、応力発光層２５０からの発光光線を光透過性押し圧板２５５の方向に再指向させるのが望ましい。

更に応力発光シート２５０の裏面２５０ｂまたは光透過性押し圧板２５５の前面にフッ素樹脂コーティングなどの潤滑層（図示せず）を形成するのが望ましく、応力発光シート２５０が移動するときに応力発光シート２５０と光透過性押し圧板２５５との間の摩擦を低減する。

応力発光層２５０は、透明有機バインダー１７４として透明ゴム、透明エラストマーなどの透明弾性バインダーを用いて、弾性を有する応力発光層とするのが更に望ましい。

図２５、図２６に示すように、指１０Ａを応力発光シート２５０の表面２５０ａに接触させた状態で応力発光シート２５０を所定の速度で移動させるときに、応力発光シート２５０の表面２５０ａと指紋ＦＰの稜線との間に比較的に強い摩擦力を発生させることができ、指紋ＦＰの稜線と対応した発光層２５２の部位が比較的に強く発光する。

図２５、図２６に示すように、応力発光層２５０の表面２５０ａは、応力発光シート２５０の移動方向６０と交差してほぼ規則的に配列されたほぼ同じ高さＨＴ２を有する複数の線状（ライン状）の隆起を備えるのが望ましい。

線状の隆起の替わりに、同じ高さを有しほぼ規則的に配列された複数の点状（ドット状）の隆起を備えてもよい。

このようにして応力発光シート２５０が上記隆起を有する表面２５０ａを備える場合には、指紋ＦＰの稜線との間により強い摩擦力を発生させることができ、指紋ＦＰの稜線と対応した発光層２５２の部位をより強く発光させることができる。

指紋ＦＰの稜線と対応して応力発光シート２５０から発光する光線は、ライン状光電変換センサ１４０において受光されアナログ電気信号を発生し、このアナログ電気信号は、電子回路２７０に入力され、指紋ＦＰが認識される。

図２７に示すように、リニアー・イメージ・センサ１４０は応力発光シート２５０から発する光線を受光し、アナログ電気信号を発生する。

上記アナログ電気信号はアナログ・デジタル変換回路２２５によりデジタル電気信号に変換され、上記デジタル電気信号は画像処理回路２２６に入力される。

画像処理回路２２６で形成された指１０Ａの指紋ＦＰの隆起パターン信号は指紋データ・メモリ２２７に記憶される。

指紋データ・メモリ２２７に記憶された指紋データと、ユーザー指紋データ・メモリ２２８に記憶、登録されているユーザー指紋データとは比較回路２２９により比較され、比較回路２２９において指紋データが登録されているユーザー指紋データと一致しているか否かを照合し、判断しその認証の有無を制御回路２３０に出力する。

制御回路２３０は、比較回路２２９照合結果を表示部２３１に表示すると共に、認証された場合には任意の被制御機器２３２を操作、駆動する許可を与える。

（第４の実施の形態）
第４の実施の形態は本発明を有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

図１３、図１４Ａ、図１４Ｂを参照して第４の実施の形態を説明する。

図１３は第４の実施の形態を示す概略的な構成図である。

図１４Ａは図１３の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。

図１４Ｂは図１４Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。

第４の実施の形態は本発明を紙幣、有価証券、クレジット・カード、キャッシュ・カードなどの対象物の真偽を判定する方法と真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

第４の実施の形態において第１の実施の形態などと重複する説明はできるだけ省略する。

第４の実施の形態において第１の実施の形態などの同一な構成要素、同一な部分には同一参照符号を付しているので、第４の実施の形態の説明の省略箇所は第１の実施の形態などの記載を参照されたい。

図１３、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、真偽、種類識別装置３００は、応力発光材料を中空円筒（ドラム）に担持した応力発光円筒部材１８０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０とを備える。

図１３に示すように、真偽、種類識別装置３００は、筐体３０１内に、印刷物、カードなどのシート状のセキュリティー物品１０を挟んで搬入する一対の回転ローラー１０２、１０３と、セキュリティー物品１０を挟んで搬出する一対の回転ローラー１０４、１０５と、応力発光中空円筒部材１８０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０と電気的に接続される電子回路１５０を配置する。

図２１に示すように、真偽、種類識別装置７００は、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を担持した少なくとも一つの応力発光素子（または応力発光導光素子）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、または１２１と、少なくとも一つの光電変換センサ（撮像装置）１４０と、光電変換センサ１４０と電気的配線コード１５１により接続された電子回路１５０からなり、更に応力発光素子（または応力発光導光素子）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４または１１５と光電変換センサ（撮像装置）１４０を収容する筐体（ケーシング）７０１を備える。

筐体（ケーシング）７０１の底部は開口となっており、応力発光素子（または応力発光導光素子）の下部が露出され、シート状セキュリティー物品１０の表面に接触可能になっている。

応力発光素子（または応力発光導光素子）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１２１については、それぞれ図２Ｂ、図５、図６、図７、図８、図９、図２０Ｂと共に既に説明したものである。

図２１に示すように、筐体（ケーシング）７０１を手で握り前記応力発光素子（または応力発光導光素子）の下端面をシート状セキュリティー物品１０の表面に押し付けながら接触関係を保って所定速度で矢印方向に筐体（ケーシング）７０１を移動して前記表面上を走査する。

シート状セキュリティー物品１０の表面の突起パターンを走査する時に前記応力発光素子（または応力発光導光素子）が比較的に強い発光を発生する。

光電変換センサ１４０は前記応力発光素子（または応力発光導光素子）から発する光線を受光と、電気信号に変換する。

光電変換センサ１４０からの電気信号は、電気的配線コード１５１を経由して図１と共に説明した電子回路１５０に入力され、電子回路１５０はシート状セキュリティー物品１０の真偽を判定し、種類を識別する。

第８の実施の形態では、極めて簡易な構成で小型のモバイル可能な真偽、種類識別装置７００などのハンド・スキャナー型の特性測定装置を提供できる。

（第１１の実施の形態）
第１１の実施の形態は本発明の特性測定装置を紙幣、クレジット・カードなどのシート状のセキュリティー物品の突起パターンを読み取り、対象物の真偽を判定するハンド・スキャナー型の真偽、種類識別装置に適用した一例を示す。

図２８を参照して第１１の実施の形態を説明する。

図２８は第１１の実施の形態を示す概略的な斜視図である。

図２８に示すように、ハンド・スキャナー型の真偽、種類識別装置７３０は、筐体（ケーシング）７３１内に、応力発光中空円筒部材１８０と、光電変換センサ（撮像装置）１４０と、光電変換センサ１４０と電気的に接続される電子回路１５０を収容して配置したものである。

筐７３１の底部は開口となっており、応力発光中空円筒部材１８０の下部が露出され、シート状セキュリティー物品１０の表面に接触可能になっている。

応力発光中空円筒部材１８０回転軸１８６は、筐７３１に回転自在に支持されている。

応力発光円筒部材１８０は、図１４Ａを参照して記載したように、応力発光中空円筒１８１と、回転軸１８６と、応力発光中空円筒１８１と回転軸１８６を接続する支持部材１８７からなる。

応力発光円筒部材１８０は、図１４Ａ、図１４Ｂを参照して記載したように、例えば、透明、半透明材料からなる光透過性を有する中空円筒（ドラム）１８２と中空円筒１８２の表面に形成された応力発光材料を含む応力発光層１８３からなる。

光電変換センサ１４０は例えば複数の光電変換素子を列状に配列した光電変換アレイを含むリニアー・イメージ・センサであり、光電変換センサ１４０は応力発光円筒部材１８０の内面底部から少し離れて筐７３１内に固定配置されている。

図２８に示すように、筐体７３０を手で握り応力発光円筒部材１８０の露出底面をシート状セキュリティー物品１０の表面の突起パターン形成領域に押し付けながら接触関係を保って所定速度で矢印方向７０に筐体７３０を移動して前記表面上を走査する。

シート状セキュリティー物品１０の表面の突起パターンを走査する時に突起パターンと対応して応力発光円筒部材１８０の応力発光層が比較的に強い発光光線が発生する。

光電変換センサ１４０はこの光線を受光して、電気信号に変換する。

光電変換センサ１４０からの電気信号は、電子回路１５０に入力され、電子回路１５０はシート状セキュリティー物品１０の真偽を識別し、または金種または発行元などの種類を識別する。

前述の各種の実施の形態に開示したように、下記（Ａ）ないし（Ｊ）の応力発光センサが提供される。

（Ａ）応力発光材料を含む応力発光層または応力発光部材と、受光窓を有する光電変換素子または複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、前記受光窓に部分的または全面的に前記応力発光層または前記応力発光部材を配置した、応力発光センサ。

（Ｂ）応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、応力発光センサ。

（Ｃ）応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）と、導光部材からなる複数の導光素子からなる導光素子配列体（アレイ）とからなり、前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、応力発光センサ。

（Ｄ）前記応力発光部材または前記応力発光素子の底面が曲面からなる、応力発光センサ。

（Ｅ）前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性導光部材に含有した応力発光部材からなる、応力発光センサ。

（Ｆ）前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性を有するゴム状弾性体に含有した応力発光弾性部材からなる、応力発光センサ。

（Ｇ）前記応力発光部材または前記応力発光素子が、膜状（層状）、棒状、砲弾状、放物線状またはテーパー状（楔状）の形状の導光部材に複数の応力発光材料粒子を含有してなる、応力発光センサ。

（Ｈ）応力発光材料をシート状部材に担持した応力発光シートと、前記応力発光シートからの発光光線を光電変換する光電変換素子とからなる、応力発光センサ。

（Ｉ）前記応力発光部材が、応力発光材料をシート状部材に含むシート状からなる応力発光シートからなり、無端移動可能としたエンドレス・ベルト状である、応力発光センサ。

（Ｊ）応力発光材料を含む応力発光層を中空または中実の円筒の表面に配置した応力発光円筒と、前記応力発光円筒からの発光光線を光電変換する光電変換素子とからなる、応力発光センサ。

前述の各種の実施の形態は、いずれかの実施の形態を構成する部分、部材、装置とそれと異なる実施の形態を構成する部分、部材、装置とを任意に選択して組み合わせても良い。

前述の各種の実施の形態は、それらを構成する部分、部材、装置などを他の類似した部分、部材、装置などと置換しても良い。

以上に添付図面を参照して各種の本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、本発明の精神と特許請求の範囲に基づいて各種の変形、設計変更および改良が可能であることに留意されたい。

図１は第１の実施の形態を示す概略的な構成図である。 図２Ａは図１の主要部を拡大して示す概略的な分解斜視図である。図２Ｂは図２Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。 図３Ａは、紙幣の突起パターンを読取る方法を説明する概略的な平面図である。図３Ｂは、応力発光部材からの発光光線の輝度を示す概略的なグラフである。 図４は、クレジット・カード、キャッシュ・カードの真偽、種類識別装置の一部を拡大して示す概略的な平面図である。 図５は応力発光導光素子の一変形を示す概略的な斜視図である。 図６は応力発光導光素子の他の変形を示す概略的な斜視図である。 図７は応力発光導光素子の他の変形を示す概略的な斜視図である。 図８は応力発光導光素子の他の変形を示す概略的な斜視図である。 図９は応力発光導光素子の他の変形を示す概略的な斜視図である。 図１０は第２の実施の形態を示す概略的な構成図である。 図１１Ａは図１０の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。図１１Ｂは図１１Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。 図１２Ａは第３の実施の形態の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。図１２Ｂは図１２Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。 図１３は第４の実施の形態を示す概略的な構成図である。 図１４Ａは図１３の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。図１４Ｂは図１４Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。 図１５は第５の実施の形態を示す概略的な構成図である。 図１６Ａは図１５の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。図１６Ｂは図１６Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。 図１７は第６の実施の形態を示す概略的な構成図である。 図１８Ａは図１７の主要部を拡大して示す概略的な斜視図である。図１８Ｂは図１８Ａの一部を拡大して示す概略的な断面図である。 図１９は第７の実施の形態を示す概略的な構成図である。 図２０は図１９の主要部を拡大して示す概略的な分解斜視図である。 図２１は第８の実施の形態を示す概略的な斜視図である。 図２２は第９の実施の形態を示す概略的な斜視図である。 図２３は第１０の実施の形態を示す概略的な断面図である。 図２４は第１０の実施の形態で用いる電子回路を示す概略的なブロック・ダイアグラムである。 図２５は第１１の実施の形態を示す概略的な斜視図である。 図２６は第１１の実施の形態を示す概略的な断面図である。 図２７は第１１の実施の形態で用いる電子回路を示す概略的なブロック・ダイアグラムである。 図２８は第１２の実施の形態を示す概略的な斜視図である。

符号の説明

全ての添付図面において、同じ参照符号は同じ要素、素子、部材，部分、装置を表している。

１０，１０Ａ：対象物、シート状セキュリティー物品、指（指紋）
１０ａ：対象物の平滑面
１０ｂ：突起パターン
１０， ２０，４０，５０，６０：搬送方向、走査方向
１０：対象物、シート状セキュリティー物品
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，７１０，７２０，７３０：対象物の特性測定装置、真偽判定および、または種類識別装置、指紋の読取、判定および、または認証装置
１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１：筐体、ケーシング
１０１ａ，２０１ａ，３０１ａ，４０１ａ，５０１ａ，６０１ａ：搬入口
１０１ｂ，２０１ｂ，３０１ｂ，４０１ｂ，５０１ｂ，６０１ｂ：搬出口
１０２，１０３： 搬入回転ローラー
１０４，１０５： 搬出回転ローラー
１０６： 押圧回転ローラー
１１０，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５：応力発光導光素子、ライン状応力発光導光ユニット
１２０，１２０−１，１２０−２，１２０−ｎ，２１０： 応力発光素子、応力発光弾性体素子、ライン状応力発光素子、ライン状、応力発光弾性体素子
１２１： 光透過性ゴム弾性体
１２２： 応力発光材料粒子、応力発光粒子
１３０１１３：導光部材、導光素子、ライン状導光素子
１３０ａ： 光出射端面
１３１ａ，１３１ｂ：支持部材
１４０： 光電変換センサ、撮像部、メージ・ライン・センサ、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ
１４０ａ： 受光部
１５０，２６０，２７０：電子回路
１５１： センサ駆動回路
１５２： 増幅回路（ＡＭＰ）
１５３： アナログ・デジタル変換回路（Ａ／Ｄ）
１５４： 特性信号抽出回路
１５５： 比較判定回路
１５６： 基準信号発生回路
１５７： 出力端子
１７０，１７５，１９０，２１０，２５０：応力発光シート、応力発光ベルト、応力発光シート、応力発光エンドレス・ベルト（無端、循環ベルト）、
１８０：応力発光円筒部材、応力発光中空円筒部材、応力発光ドラム
２２１：ロータリー・エンコーダ
２２２：検出回路
２２３：計数回路
２２４：画像取込み判定部
２２５：アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換回路
２２６：画像処理回路
２２７：指紋データ・メモリ回路
２２８：ユーザー・データ・メモリ回路
２２９：比較回路
２３０：制御回路
２３１：出力端子
２５３， ２５４：回転ローラー
２５５：光透過性圧着板
２５６：加圧スプリング
ＢＮ：銀行券（バンク・ノート：Ｂａｎｋ Ｎｏｔｅ）、 紙幣
ＤＮ：金種（デモニネーション： Ｄｅｎｏｍｉｎａｔｉｏｎ）
ＭＫ：識別マーク
ＳＤ：走査方向（スキャンニング・ダイレクション：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）
ＳＣＬ１， ＳＣＬ２， ＳＣＬｎ：走査線（スキャンニング・ライン：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌｉｎｅ）
ＣＤ：キャッシュ・カード、銀行カード、セキュリティー・カード
ＥＣ：エンボス文字（エンボス・キャラクター：Ｅｍｂｏｓｓｅｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）、隆起文字、突起文字
ＦＰ：指紋（フィンガー・プリント：Ｆｉｎｇｅｒ Ｐｒｉｎｔ）

Claims (32)

1. 機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する発光する応力発光材料を用いて、対象物の表面の突起部または突起パターンを検出する応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定方法。
   
2. 表面を有する対象物と、機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する発光する応力発光材料を含む応力発光部材を用意すること、
   前記応力発光部材を前記表面と加圧接触または摩擦接触させて前記応力発光部材に機械的エネルギーを付与すること、
   前記表面の突起部または突起パターンと対応して前記応力発光部材から光線を発生させること、
   前記光線を電気信号に変換することからなる、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定方法。
   
3. 請求項１において、前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定方法。
   
4. 機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する発光する応力発光材料を含む応力発光部材と、
   対象物の表面の突起部または突起パターンと前記応力発光部材とを加圧接触または摩擦接触させる機械的エネルギー付与手段と、
   前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する光電変換手段とからなり、
   前記対象物の表面の突起部または突起パターンを測定する、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
   
5. 対象物の表面の突起部または突起パターンの測定装置であって、
   機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を含む少なくとも一つの応力発光部材と、
   前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する走査手段と、
   前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する少なくとも一つの光電変換素子を含む光電変換手段とを備えた、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
   
6. 前記応力発光部材が前記応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）からなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
   
7. 前記光電変換手段が複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）からなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
   
8. 前記応力発光部材が前記応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、前記光電変換手段が複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、
   前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
   
9. 更に導光部材を備え、前記導光部材を前記応力発光部材と前記光電変換手段との間に隣接または一体化して配置した、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
   
10. 前記応力発光部材が前記対象物の表面と対向する底面が曲面からなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
11. 前記応力発光部材が、複数の応力発光材料粒子を光透過性導光部材に含有した応力発光部材からなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
12. 前記応力発光部材が、複数の応力発光材料粒子を光透過性を有するゴム状弾性体に含有した応力発光弾性部材からなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
13. 前記応力発光部材が、膜状（層状）、棒状、砲弾状、放物線状またはテーパー状（楔状）の形状の導光部材に複数の応力発光材料粒子を含有してなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
14. 前記応力発光部材が、応力発光材料をシート状部材に含むシート状形状からなる応力発光シートからなる、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
15. 前記応力発光部材が、応力発光材料をシート状部材に含むシート状形状からなる応力発光シートからなり、無端移動可能としたエンドレス・ベルト状である、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
16. 前記応力発光部材が、前記応力発光材料を含む応力発光層を円筒の表面に配置した応力発光円筒である、請求項３または請求項４に記載の、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
17. 対象物の表面の突起部または突起パターンの測定装置であって、
    機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を含む少なくとも一つの応力発光部材と、
    前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する走査手段と、
    前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する少なくとも一つの光電変換素子を含む光電変換手段とを備え、
    前記応力発光部材が応力発光材料をシート状部材に含むシート状からなる応力発光シートからなり、
    前記表面と前記走査手段との間に前記応力発光シートを介在した、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
18. 対象物の表面の突起部または突起パターンの測定装置であって、
    機械的エネルギーの印加により可逆的に発光する応力発光材料を含む少なくとも一つの応力発光部材と、
    前記応力発光部材と前記対象物と加圧接触または摩擦接触状態を保って、前記応力発光部材と前記対象物とを相対的に移動させて、前記応力発光部材により前記対象物の表面を走査する走査手段と、
    前記応力発光部材から発する光線を電気信号に変換する少なくとも一つの光電変換素子を含む光電変換手段とを備え、
    前記応力発光部材が応力発光材料をシート状部材に含むシート状からなる応力発光シートからなり、
    前記表面と前記走査手段との間に前記応力発光シートを介在した、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
19. 請求項３ないし請求項１７のいずれかに記載の対象物の表面特性の測定装置であって、前記対象物が印刷物またはカードからなる前記突起パターンを有するシート状物品またはシート状セキュリティー物品である、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
20. 請求項３ないし請求項１７のいずれかに記載の対象物の表面特性の測定装置であって、前記対象物がエンボス文字からなる前記突起パターンを有するセキュリティー・カードである、応力発光材料を用いた対象物の表面特性の測定装置。
    
21. 請求項３ないし請求項１７のいずれかに記載の対象物の表面特性の測定装置であって、前記対象物が印刷物またはカードからなる前記突起パターンを有するシート状物品またはシート状セキュリティー物品であり、前記突起パターンを検出し、前記セキュリティー物品の真偽または種類を識別する、前記シート状セキュリティー物品の真偽、種類識別装置。
    
22. 請求項３ないし請求項１７のいずれかに記載の対象物の表面特性の測定装置であって、前記対象物が人体の一部である指、手または足であり、指紋、手紋または足紋などの紋様の前記突起パターンを読み取る、応力発光材料を用いた人体の表面特性の測定装置。
    
23. 応力発光材料を含む応力発光層または応力発光部材と、
    受光窓を有する光電変換素子または複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、
    前記受光窓に部分的または全面的に前記応力発光層または前記応力発光部材を配置した、応力発光センサ。
    
24. 応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、
    複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）とからなり、
    前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、応力発光センサ。
    
25. 応力発光材料を含む複数の応力発光素子を少なくとも一列に配列した応力発光素子配列体（アレイ）と、
    複数の前記光電変換素子を少なくとも一列に配列した光電変換素子配列体（アレイ）と、
    導光部材からなる複数の導光素子からなる導光素子配列体（アレイ）とからなり、
    前記応力発光素子配列体と前記光電変換素子配列体とを隣接または一体化して配置した、応力発光センサ。
    
26. 前記応力発光部材または前記応力発光素子の底面が曲面からなる、請求項２２ないし請求項２４のいずれかに記載の、応力発光センサ。
    
27. 前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性導光部材に含有した応力発光部材からなる、請求項２２ないし請求項２４のいずれかに記載の、応力発光センサ。
    
28. 前記応力発光部材または前記応力発光素子が、複数の応力発光材料粒子を光透過性を有するゴム状弾性体に含有した応力発光弾性部材からなる、請求項２２ないし請求項２４のいずれかに記載の、応力発光センサ。
    
29. 前記応力発光部材または前記応力発光素子が、膜状（層状）、棒状、砲弾状、放物線状またはテーパー状（楔状）の形状の導光部材に複数の応力発光材料粒子を含有してなる、請求項２２ないし請求項２４のいずれかに記載の、応力発光センサ。
    
30. 応力発光材料をシート状部材に担持した応力発光シートと、
    前記応力発光シートからの発光光線を光電変換する光電変換素子とからなる、応力発光センサ。
    
31. 前記応力発光部材が、応力発光材料をシート状部材に含むシート状からなる応力発光シートからなり、無端移動可能としたエンドレス・ベルト状である、請求項２９に記載の、応力発光センサ。
    
32. 応力発光材料を含む応力発光層を中空または中実の円筒の表面に配置した応力発光円筒と、
    前記応力発光円筒からの発光光線を光電変換する光電変換素子とからなる、応力発光センサ。

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