JP2018163568A - 燐光検出装置、紙葉類処理装置及び燐光検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明に係る燐光検出装置100の構成を模式的に示すブロック図である。燐光検出装置100は、被搬送物Xに付された検出対象Tの真偽を判定するために用いられる装置である。燐光検出装置100は、搬送装置80、搬送装置80の上方に設置された光センサ10、並びに、搬送装置80及び光センサ10を制御する制御装置90を有している。被搬送物Xを紙幣等の紙葉類として、燐光検出装置100を紙葉類処理装置とすることができる。
燐光の検出は次のように行われる。なお、燐光は、検出対象への励起光の照射が停止された後に検出対象から放射される放射光である。検出対象から放射される燐光の強度は、励起光の照射の停止後、時間の経過とともに徐々に減衰する。
以上のように構成された燐光検出装置100の動作フローの一例を、図7を参照しながら説明する。
燐光検出装置100は、ステップS6において、光検出器40毎(放射光の色毎)に燐光の減衰時定数を算出し、検出対象Tに含まれている燐光体から照射される燐光を判別する。
被搬送物Xに付された検出対象T(セキュリティ特徴)の真偽判定は、例えば次のように行われる。
短時間で大量の検出対象Tを識別するためには、識別の対象となる燐光は、ある程度短時間で減衰する燐光でなければならない。一方、燐光の減衰が速すぎると、きわめて短時間のうちに燐光が減衰してしまい、燐光強度の正確な検出が難しくなる。このようなことから、識別対象となる燐光としては、減衰時定数が0.2msec以上10msec以下である燐光が望ましい。
光検出器40は、励起光の照射を停止する瞬間に受光の強度が大きく変化することによって、それ自身が備えるフォトダイオード及び増幅器を含む回路系に依存した異常信号を出力してしまう場合がある。具体的には、光検出器40の応答速度が遅いと、光源30からの励起光の照射を停止した後もしばらくの間、光検出器40は励起光に由来する光検出信号を出力してしまう。その場合、しばらくの間、検出対象から放射される燐光の強度を正しく検出することができないこととなる。一方、光源30からの励起光の照射を停止した後、十分長い時間が経過した後に燐光強度を検出すれば、励起光の照射を停止した瞬間の異常信号の影響はなくなるが、燐光の識別に要する時間が長くなるし、そもそも、燐光が減衰して検出できなくなる恐れがある。そこで、本発明者らは、光源30からの励起光の照射を停止した後、どのようなタイミングで燐光強度の初回の検出を行うのがよいか(第1のタイミングを如何にすべきか)検討した。
搬送装置80上を搬送される被搬送物X及びそれに付されている検出対象Tの位置は、光検出器40によって燐光強度が検出される際、上下方向にある程度ばらつく。検出対象Tの位置が上下方向にばらつけば、検出対象Tと光検出器40との距離もばらつくため、検出される燐光の強度も必然的にばらつく。検出対象Tの上下方向の位置を検出して補正部93で補正することは不可能ではないものの、その場合、検出対象Tの識別処理スピードが著しく低減する恐れがある。よって、そのようなばらつきが生じることを予め見込んで、燐光強度の後続の検出のタイミング(第2のタイミング)を決定する必要がある。
表2に、図8に示される3本の減衰曲線上の値を示す。
表3に、図9に示される4本の減衰曲線上の値を示す。
表4に、図10に示される5本の減衰曲線上の値を示す。
上記のように検出タイミングが決定されると、被搬送物Xに付された検出対象T(セキュリティ特徴)の真偽判定は、例えば次のように行ってもよい。
20 ホルダ
30 光源
40 光検出器
50 導光体
51 励起光入射面
52 放射光出射面
53 光入出射面
54 起立面
55 側面
60 基板
70 光学フィルタ
71 可視光カットフィルタ
72 紫外線カットフィルタ
73 カラーフィルタ
80 搬送装置
90 制御装置
91 搬送装置制御部
92 検出部
93 補正部
94 判別部
95 記憶部
100 燐光検出装置
Claims (14)
- 識別対象である複数種類の燐光のうち少なくとも1種類を放射する検出対象に励起光を照射する光源と、
前記検出対象から放射される燐光の強度を検出する光検出器と、
前記光源及び前記光検出器を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記励起光の照射の停止時以降の第1のタイミングで前記強度の初回の検出を行い、前記初回の検出よりも後の第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行い、
前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の燐光のうちの少なくとも2つの間における、前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との比の差の絶対値が所定値以上となっているタイミングである、燐光検出装置。 - 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.05msec以上1.00msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項1記載の燐光検出装置。
- 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.10msec以上1.00msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項2記載の燐光検出装置。
- 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.20msec以上0.45msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項3記載の燐光検出装置。
- 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項4記載の燐光検出装置。
- 前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の燐光の全ての間における、前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との比の差の絶対値が所定値以上となるタイミングである、請求項1乃至5のいずれかに記載の燐光検出装置。
- 前記制御部は、前記第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行った後、第3のタイミングで前記強度の後続の検出をさらに行い、
前記第3のタイミングは、前記識別対象である複数種類の燐光のうちの、前記第2のタイミングで前記強度との比の差の絶対値が所定値以上とならなかった燐光の間における、前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との比の差の絶対値が所定値以上となるタイミングである、請求項1乃至5のいずれかに記載の燐光検出装置。 - 前記第2のタイミングは、前記初回の検出後0.25msec以上0.45msec以下の時間が経過したタイミングであり、
前記第3のタイミングは、前記初回の検出後0.60msec以上0.90msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項7記載の燐光検出装置。 - 前記第1のタイミングは、前記励起光の照射の停止後0.005msec以上0.18msec以下の時間が経過したタイミングである、請求項1乃至8のいずれかに記載の燐光検出装置。
- 前記燐光の減衰時定数は0.2msec以上10msec以下である、請求項1乃至9のいずれかに記載の燐光検出装置。
- 前記光検出器を複数有し、複数の前記光検出器はそれぞれ異なる波長の燐光の強度を検出する、請求項1乃至10のいずれかに記載の燐光検出装置。
- 前記制御部は、前記強度に基づいて、前記検出対象に含まれる燐光体の識別処理を行う、請求項1乃至11のいずれかに記載の燐光検出装置。
- 請求項1乃至12の何れかに記載の燐光検出装置を備える紙葉類処理装置。
- 識別対象である複数種類の燐光のうち少なくとも1種類を放射する検出対象に励起光を照射する工程と、
前記励起光の照射を停止する工程と、
前記励起光の照射の停止時以降に、第1のタイミングで前記検出対象に含まれる燐光体から放射される燐光の強度の初回の検出を行う工程と、
前記初回の検出よりも後の第2のタイミングで前記強度の後続の検出を行う工程と、を有し、
前記第2のタイミングは、前記識別対象である複数種類の燐光のうちの少なくとも2つの間における、前記初回の検出で検出された前記強度と前記後続の検出で検出された前記強度との比の差の絶対値が所定値以上となっているタイミングである、燐光検出方法。
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