MX2015004690A - Aparato y metodos de autentificacion. - Google Patents

Abstract

Se describe un aparato de autentificación que funciona para determinar la autenticidad de un artículo que comprende un substrato de película en respuesta a la detección de que una porción del artículo ubicado en una región de medición del aparato tiene una característica de birrefrigencia predeterminada, el aparato comprende: una disposición de detección de artículo que funciona para determinar si al menos una porción de un artículo se ubica en una región de medición del aparato de autentificación; y un aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado, en donde el aparato de autentificación funciona para comparar una característica de birrefrigencia medida con una característica de birrefrigencia predeterminada y para producir una señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo con base en la comparación.

Description

APARATO Y MÉTODO DE AUTENTIFICACIÓN Descripción de la invención La presente invención se refiere a un aparato y método de autentificación, y particularmente, pero no exclusivamente, a un aparato y método de autentificación para autentificar un artículo que comprende una película polimérica.

Las películas poliméricas se están usando cada vez más como un substrato en campos en donde son importantes la seguridad, autentificación, identificación y contra la falsificación. Los productos a base de polímeros en tales áreas incluyen por ejemplo billetes, documentos importantes (por ejemplo, materiales de identificación tales como por ejemplo pasaportes y títulos de propiedad, certificados accionarios y educacionales), películas para envasar bienes de alto valor y para efectos de prevención de falsificaciones, y tarjetas de seguridad.

Los materiales seguros a base de polímeros tienen ventajas en términos de seguridad, funcionalidad, durabilidad, economía, limpieza, procesabilidad y consideraciones ambientales. Tal vez la más notable entre éstas es la ventaja de seguridad. Los billetes a base de papel, por ejemplo, pueden ser relativamente fáciles de copiar, y existe una menor ocurrencia de falsificaciones en REF.: 255684 países con billetes a base de polímeros en comparación con billetes a base de papel. Los billetes a base de polímero también tienen una mayor duración y se desgarran menos fácilmente.

Los materiales de seguridad a base de películas poliméricas son sujetos a la incorporación de una variedad de características de seguridad visibles y ocultas. Desde la introducción de los primeros billetes de polímero aproximadamente hace 25 años, las características de seguridad han incluido dispositivos ópticamente variables (OVD, por sus siglas en inglés) , características de opacificación, características de seguridad de empresas, hilos de seguridad, realces, ventanas transparentes y rejillas de difracción. Aparte de las características de seguridad complicadas también existe la ventaja más inmediata de que las altas temperaturas usadas en las máquinas copiadoras comúnmente causarán fusión o distorsión del material base polimérico si los falsificadores intentan simplemente copiar materiales seguros (por ejemplo, billetes) usado en tales máquinas.

Sin embargo, los aparatos autónomos adecuados para la autentificación de documentos de seguridad en puntos de venta sólo están limitados en uso actualmente. Los puntos de venta pueden tener una fuente de luz UV para detectar una tinta fluorescente en un billete, o una pluma que no marque los billetes auténticos. Estos dispositivos no proporcionan un obstáculo téenico alto para los falsificadores. Los puntos de venta también pueden tener aparatos electrónicos que autentifiquen una tarjeta de crédito o débito usando un circuito electrónico resistente a alteraciones integrado en la tarjeta. Sin embargo, este aparato es complejo y costoso, requiere tiempo para procesar y un enlace de telecomunicaciones a un servidor remoto, y no es adecuado para usarse en la autentificación de billetes durante transacciones en efectivo de rutina.

Los aparatos más sofisticados para revisar la autenticidad de los billetes están en uso común por las instituciones bancarias y los manejadores de efectivo profesionales para revisar billetes que van a ser regresados a la circulación, pero estos aparatos son costosos, particularmente toda vez que generalmente es necesario verificar la presencia de varias características de seguridad para autentificar un billete. Las máquinas receptoras de efectivo tienen aparatos de autentificación menos sofisticados ya que tienen que mantenerse a un costo relativamente bajo.

Una variedad de polímeros pueden usarse como substratos seguros. Entre éstos está la película de polipropileno. Los tres métodos principales para fabricar película de polipropileno son el método de rame tensor, el método colado y el método de burbuja.

En los métodos de rame tensor y colado, fragmentos de polímero se colocan típicamente en un extrusor y se calientan de tal manera que un extruido sea forzado fuera de un troquel de hendidura sobre un rodillo enfriado para formar una película (en el caso del método colado) o una cinta de polímero gruesa (en el caso del método de rame tensor). En el método de rame tensor, la cinta polimérica gruesa es luego recalentada y después se estira a los lados (llamada la "dirección de máquina") y a lo ancho (llamada la "dirección transversal") para formar una película.

En el método de burbuja, el polímero es extruido no a través de un troquel de ranura sino a través de un troquel anular, para formar un extruido relativamente grueso, en forma de un cilindro hueco o forma de "tubería de drenaje" a través del cual se sopla aire. El troquel anular está en la parte superior de un aparato que es típicamente el equivalente de varios pisos de alto (por ejemplo, 40 a 50 metros) . El extruido se mueve hacia abajo y es calentado secuencialmente de tal manera que sea expandido para formar una burbuja. La burbuja es luego dividida en dos medias burbujas, cada una de las cuales puede usarse individualmente como películas de "monocinta"; o como alternativa las dos mitades pueden ser sujetadas y laminadas juntas para formar una película de doble espesor (o la burbuja puede ser colapsada para formar una película de doble espesor). Típicamente hay tres anillos concéntricos en el troquel, de tal manera que el cilindro hueco es un extruido de tres capas. Por ejemplo, aquí puede haber una capa central de polipropileno con una capa de cubierta de terpolímero sobre un lado y otra capa de cubierta de terpolímero en el otro lado. En este caso la monocinta consistiría en tres capas con polipropileno en medio y la doble cinta consistiría en cinco capas toda vez que la capa en medio sería la misma capa de piel (terpolímero) de cada media burbuja. Muchas otras disposiciones y componentes son posibles, por ejemplo, en términos del número de anillos, tipo de capa de piel, tipo de capa central, etc.

De esta manera, el método de burbuja da como resultado una película delgada (por ejemplo, de 10 a 100 mieras de espesor) al formar una burbuja mientras que el método de rame tensor da como resultado una película delgada al estirar el material. El método de burbuja se traduce en una película estirada homogéneamente que es diferente de y para algunos propósitos adecuada sobre la película de estiramiento. La película de polipropileno biaxialmente orientada (BOPP) se hace por el proceso de burbuja por Innovia Films Ltd., Wigton, RU. Además de polipropileno, también se pueden formar otros polímeros (por ejemplo, LLDPE, copolímeros de polipropileno/butileno) como películas delgadas usando el proceso de burbuja.

Aparatos y métodos de autentificación anteriores hacen uso de hojas conocidas de substrato de documento de seguridad que son permeables a radiación electromagnética, por ejemplo, transparentes en la región visible del espectro electromagnético. Se conoce crear documentos de seguridad, tales como billetes, al imprimir tintas opacas sobre hojas de material de substrato de plástico transparente, dejando una ventana transparente. La ventana resultante proporciona una característica de seguridad evidente que es conspicua al ojo humano. Se conoce imprimir, grabar o incrustar características de seguridad ópticas adicionales, tales como dispositivos ópticamente variables formados por rejillas de difracción, sobre o dentro de las ventanas transparentes resultantes, para proporcionar características de seguridad evidentes adicionales. Se conoce proporcionar un aparato de autentificación automático que puede determinar la autenticidad a partir de la presencia o ausencia de estas características de seguridad ópticas adicionales, pero este aparato es típicamente costoso y complejo.

WO 2009/133390 describe un método para autentificar una película de polímero que comprende medir la birrefrigencia de una capa central en la misma.

La birrefrigencia, o doble refracción, es una propiedad de los materiales causada por diferencias en los índices de refracción del material para las dos diferentes polarizaciones, s y p, y entre los dos ejes de su lugar superficial.

Un material birrefrigente, cuando es presentado con luz polarizada, divide la luz en rayos ordinarios y extraordinarios que son ambos retardados por transmisión a través del material birrefrigente, pero a grados diferentes. Después de la transmisión a través de un segundo polarizador a 90° con respecto a la luz polarizada, los dos rayos se recombinan e interfieren uno con otro de manera destructiva o constructiva. El efecto generado es de transmisión variable en forma de una onda sinusoidal mientras el material birrefrigente es girado a partir de la mínima (0o con respecto a los polarizadores) hasta la máxima (45° con respecto a los polarizadores).

La birrefrigencia es inducida en películas poliméricas transparentes en tres formas: orientación de cristal, orientación de cadena polimérica y deformación de red de cristal.

El índice de refracción es proporcional a la densidad de un material; los materiales poliméricos existen en dos formas, cristalina y amorfa, ambas de las cuales existen en una proporción conocida dentro de un tipo de polímero particular - el polipropileno puede ser entre 35% y 50% cristalino dependiendo de su intervalo de peso molecular y su estereoquímica. Durante el proceso de burbuja se presenta una cristalización cuando el tubo fundido (de 1 mm de espesor) es enfriado rápidamente usando agua helada; el enfriamiento es rápido y se presentan gradientes de temperatura a través del espesor de la película dando cierta direccionalidad a la cristalización. Se forman áreas cristalinas a través de los tubos fundidos que son luego jaladas durante el proceso de estiramiento hasta adquirir su forma final dentro del polímero terminado. La birrefrigencia es causada por las diferencias en las longitudes de las diferentes dimensiones de las regiones cristalinas y su orientación dentro del polímero. Cuando el polímero en burbujas es tirado igualmente en ambas direcciones de máquina y transversal, es espera que esto promedie produciendo una baja birrefrigencia; sin embargo, una distribución no uniforme de áreas cristalinas causa variación de la birrefrigencia sobre distancias de 1-3 mm.

El índice de refracción también es afectado por la orientación de las cadenas poliméricas dentro del material; esto tiene el más grande efecto en la birrefrigencia total que es proporcional a la relación entre las tensiones en dirección de máquina y en dirección transversal durante el estiramiento.

Finalmente, la deformación de red es teóricamente una causa de birrefrigencia pero es poco probable que sea significativa en un material de bajo punto de fusión suave tal como polipropileno.

El efecto resultante de la birrefrigencia de un material se manifiesta a su vez como una rotación del ángulo de polarización de la luz que es transmitida a través del material; el efecto es iniciado por medio de una interacción interfacial y propagado a través del material birrefrigente; el grado de birrefrigencia observado es un producto de la interacción interfacial inicial (es decir, el ángulo de incidencia) y la longitud de trayectoria subsecuente a través del material.

Como se indicó arriba, el efecto birrefrigente es un producto del espesor de la película y el grado a la cual los índices de refracción difieren entre los dos ejes. El efecto es visible si la película se pone entre dos polarizadores cruzados y se hace girar a través de 90° entre una mínima (equivalente a ningún cambio en transmisión a partir de los polarizadores cruzados) hasta una máxima de 45° en donde potencialmente tanta luz es transmitida como la que sería a través de un solo polarizador.

La birrefrigencia en películas es inducida por diferencias de orientación en la producción entre la dirección de máquina y la transversal; las películas resultantes tienen dos ejes a 90° entre sí puntos en los cuales la birrefrigencia está en su valor mínimo, con 45° a partir de cada eje siendo el máximo. Como resultado de la naturaleza del procesamiento de película en carretes y hojas, cada material producido por cada proceso conocido tendrá las mismas propiedades incluyendo los polarizadores.

Debido a la universalidad de la orientación de los polímeros, una sola medición de birrefrigencia a 45° es suficiente para determinare el valor máximo de cualquier película y cualquier producto impreso a partir de esa película. Los propios polarizadores también se conformarán a esto; por lo tanto en la fabricación de un dispositivo tal como éste la especificación para los polarizadores debe ser tal que se deben cortar a 45° a partir de una hoja de polarizador maestro.

El método y aparato descritos en WO 2009/133390 incluyen el uso de un par de polarizadores centrífugos que están orientados a 90° entre sí. Los polarizadores funcionan para girar a la misma velocidad, y el aparato funciona para medir la intensidad de la luz que pasa a través de una muestra colocada entre los polarizadores.

Las figuras 1 a 3 muestran componentes de aparatos para diferentes métodos de observación de birrefrigencia como los descritos en WO 2009/133390.

Con referencia a la figura 1, un primer método para observar birrefrigencia es a través del uso de polarizadores cruzados. Los polarizadores lineales permiten que un tipo de luz ya sea s- o p-polarizada pase a través de ellos, por lo que cuando un segundo polarizador lineal es presentado y girado 90° con relación al primero, la luz restante hecha a partir de un solo tipo polarizado es filtrada hacia afuera; esta téenica es conocida como el uso de polarizadores cruzados. Los materiales birrefrigentes giran en forma efectiva el eje de polarización y de esta manera, cuando se ponen entre dos polarizadores cruzados afectarán qué tanta luz se deja pasar a través de ellos. Hacer girar el material birrefrigente mientras está entre los polarizadores cruzados causa que la intensidad de la luz varíe al alterarse los ángulos de birrefrigencia. Las películas poliméricas delgadas funcionan en el primer orden de birrefrigencia y tenderán a hacer girar luz entre 0o y 90°; un material completamente birrefrigente variará de ninguna mejora en transmisión entre los polarizadores a eliminar el efecto del primer polarizador al hacer girar luz para pasar a través del segundo. Este comportamiento forma la base de un método para medir la birrefrigencia de las películas; la muestra es típicamente puesta entre dos filtros de polarización cruzada motorizados que luego giran a través de 360° mientras mantienen la misma configuración giratoria uno con respecto al otro, la luz pasa desde una fuente a través del filtro/muestra/filtro y su intensidad es medida usando un fotodiodo. La intensidad medida seguirá dos ciclos de 180° cuyos valores máximo y mínimo serán relacionados con la birrefrigencia de esa película.

Con referencia a la figura 2, un segundo método para la medición de birrefrigencia es usar dos filtros polarizadores lineales en forma circular que están compuestos de sectores de material, cada uno teniendo su propio ángulo de polarización que está relacionado con la posición angular del sector en el lente circular. Si dos de estos lentes son diferenciados por sus orientaciones s y p, entonces la combinación de ambos actuará como polarizadores cruzados para cada sector. Una sola fuente de luz puede usarse para iluminar una muestra colocada entre dos de estos polarizadores y la luz transmitida desde cada sector se puede alimentar en una fibra óptica que a su vez tenga la intensidad transmitida medida usando un fotodiodo. De esta manera, el comportamiento birrefrigente de la película puede medirse en una sola medición sin hacer girar los polarizadores - la resolución de tal medición dependerá del tamaño angular de cada uno de los sectores- por ejemplo sectores tan grandes como 20° darían dieciocho mediciones y serían más que suficientes para el descubrimiento de las transmisividades máximas y mínimas.

Con referencia a la figura 3, un tercer método para la medición de la birrefrigencia es el uso de una cuña de cuarzo. En este caso, el material birrefrigente es puesto entre un filtro polarizador y una cuña de cuarzo calibrada mientras la luz se hace brillar a través en dirección a un sistema de inspección que mide las posiciones de franjas en la cuña.

Para diferenciar entre la película genuina diseñada y otras, el método de medición de birrefrigencia descrito arriba puede emplearse para permitir al usuario eliminar otros tipos de película es decir, películas falsificadas designadas: película de BOPP hecha por el proceso de rame tensor se orienta más en la dirección transversal que en la dirección de máquina, y por lo tanto es considerablemente más birrefrigente que las películas de BOPP hechas por el proceso de doble burbuja. La birrefrigencia puede controlarse en forma precisa usando el proceso de doble burbuja y también puede proporcionar una firma única que puede eliminar películas.

El método de WO 2009/133390 permite que una película sea asegurada tal cual. Las características inherentes particulares de la película se observan usando el método descrito, y no hay necesidad de añadir ninguna característica de seguridad o identificación adicional. Esta identificación permite la autentificación para efectos de seguridad y también permite que se determine el origen de la película.

Las películas descritas en la presente son generalmente materiales en forma de hoja, y pueden ser provistos como hojas individuales, o como un material encinta que se puede procesar posteriormente (por corte con troquel por ejemplo) para proporcionar materiales en forma de hoja o artículo. Cuando se hace referencia a "película" en esta descripción se intenta decir, a menos que se indique expresamente lo contrario, la inclusión de películas en forma de hoja, artículo o cinta.

El método de WO 2009/133390 es adecuado para autentificar artículos que contienen películas hechas por el proceso de burbuja. El proceso de burbuja se traduce en películas que tienen orientación equilibrada, espesores bien definidos y uniformes y otras propiedades (alta resistencia a la tracción, bajo alargamiento, alto brillo y claridad, buena resistencia a perforaciones y agrietamiento por flexión, resistencia a aceites y grasas, buena impermeabilidad al agua) las cuales definen una "firma" de la película que indican que ha sido preparada por el proceso de burbuja.

Para diferenciar entre películas (por ejemplo, películas de BOPP y otras), el espesor total de la película, así como el espesor de capas individuales, por ejemplo una capa laminadora, pueden ser medidos. Esto permite la determinación de características particulares que dependen de procesos particulares, por ejemplo un proceso de burbuja particular. Como alternativa o además, la firma birrefrigente única de la película puede ser evaluada y usada para determinar si la película fue hecha por un proceso particular y en consecuencia si es, por ejemplo, un billete genuino o falsificado. La birrefrigencia depende de la anisotropía del material y las películas hechas por el proceso de burbuja tienen diferentes anisotropías y en consecuencia diferentes propiedades de birrefrigencia a las películas hechas por otros procesos. Además, las condiciones precisas usadas en el proceso de burbuja afectarán la firma birrefrigente.

De esta manera, WO 2009/133390 reconoce que, en lugar de tener que añadir características de seguridad o identificación, las propiedades inherentes de las películas hechas por procesos particulares, tales como el proceso de burbuja, son únicas y actúan como una firma.

Una película falsa real es más probable que sea comprada en lugar que una hecha por el falsificador. Existen varias fuentes que pueden ser desglosadas en tres grupos principales: 1. Películas fundidas o sopladas - las películas fundidas se hacen al extruir polímero a través de un troquel sobre un rodillo enfriado. Las películas sopladas se hacen al extruir un polímero a través de un troquel circular e inflar una burbuja en el estado semi-fundido. Las películas fundidas y las películas sopladas son típicamente ya sea no orientadas o ligeramente orientadas y por lo tanto tienen estabilidad dimensional inferior (es decir, pueden ser fácilmente estiradas), óptica más deficiente y control de espesor. 2. Películas mono orientadas - las películas mono orientadas se hacen al extruir a través de un troquel y estirar en la dirección de máquina. Las películas mono orientadas son altamente orientadas, tienen óptica más deficiente y estabilidad dimensional en dirección transversal deficiente. 3. Películas biaxialmente orientadas - las películas biaxialmente orientadas están disponibles comercialmente de Innovia Films Limited y de un número de otros proveedores. Los grados comerciales de BOPP de muchos proveedores se hacen generalmente por el proceso de estiramiento en donde BOPP se extruye a través de un troquel de ranura sobre un rodillo frío, se estira en la dirección de la máquina sobre rodillos calentados y se estira en la dirección transversal en un marco tensador. Estas películas son anisotrópicas en naturaleza a diferencia de las de BOPP hechas por el proceso de doble burbuja, que son estiradas orientadas uniformemente en todas las direcciones.

Existe la posibilidad de que un falsificador puede estar consciente del efecto de birrefrigencia descrito arriba. Para engañar sistemas que emplean el método descrito arriba, el falsificador puede producir artículos falsos al imprimir sobre película a 45° al borde de hoja de la película o borde de carrete. Aunque la dificultad de hacer esto puede descartar de manera efectiva cualquier proceso industrial, el peligro podría permanecer para un falsificador con conocimiento y decidido.

Los métodos de medición de birrefrigencia descritos arriba pueden requerir de una cantidad de tiempo relativamente larga para elaborar mediciones adecuadas. En la práctica esto puede ser mayor que un segundo, de esta manera descartando efectivamente mediciones a alta velocidad. Asimismo, existe el aspecto de la colocación de artículos y área de medición. Las regiones transparentes o de "ventana" de los artículos pueden ser pequeñas o cubiertas parcialmente con impresión. Así, en el campo particular de autenticación de billetes, una alineación automática a una denominación particular puede ser posible, pero esto podría volverse problemático en uso manual. Esto es además complicado por el tamaño del área de medición: grandes áreas pueden ser más precisas pero serán más probables de incorporar accidentalmente algunas de las áreas impresas de la ventana.

El método de medición de birrefrigencia descrito arriba puede ser útil para autentificar películas que formen parte de documentos de seguridad. Sin embargo, en algunos casos, esos documentos de seguridad pueden comprender substratos de película en donde se imprima sobre al menos una porción del substrato de película. Para asegurar que se tome una medición de birrefrigencia correcta para el propio substrato de película, la medición debe hacerse en la región no impresa o "ventana" de la película, es decir, una región de autentificación del artículo. Una medición de birrefrigencia es llevada a cabo en un área impresa del substrato de película puede traducirse en un "falso positivo", debido a que la lectura de la medición de birrefrigencia para la región impresa puede ser de un nivel similar a aquél de una película genuina. Por lo tanto, es importante que la medición de birrefrigencia se lleve a cabo en la región no impresa o de "ventana" (es decir, directamente sobre el substrato de película) del artículo en lugar que en una región impresa para evitar tales "falsos positivos" y para obtener una medición de birrefrigencia precisa del substrato de película. Un área no de ventana podría confundirse por un área de baja birrefrigencia o aire cuando se pusiera entre dos polarizadores, debido a que en ambas situaciones la transmisión es baja entre los polarizadores cruzados.

Como se puede apreciar, la necesidad de asegurar que esta región de ventana (o región de autenticación de artículo) del artículo sobre el cual se lleve a cabo la medición de birrefrigencia, en lugar de una región impresa, puede requerir cierta manipulación del artículo por parte de un usuario. El usuario puede tener que mover el artículo dentro del aparato de medición hasta que la región de ventana del artículo se ubique en una región de medición en donde se puede llevar a cabo el método de medición de birrefrigencia. Esto puede llegar a ser consumidor de tiempo mientras el usuario manipule el artículo para ubicar adecuadamente la ventana en la región de medición.

Puede ser deseable implementar un método de medición de birrefrigencia para la autentificación de artículos usando un aparato de alimentación de máquina. Esto puede incrementar potencialmente la velocidad a la cual los artículos pueden ser autentificados.

La presente invención se ha contemplado con las anteriores consideraciones en mente.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato de autentificación que funciona para determinar la autenticidad de un artículo que comprende un substrato de película sensible a la detección de una porción del artículo ubicado en una región de medición del aparato tiene una característica de birrefrigencia predeterminada, el aparato comprende: una disposición de detección de artículo que funciona para determinar si al menos una porción de un artículo se ubica en una región de medición del aparato de autentificación; y un aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado, en donde el aparato de autentificación funciona para comparar una característica de birrefrigencia medida con una característica de birrefrigencia predeterminada y para producir una señal de autenticidad indicadora de autenticidad y de otra manera del artículo con base en la comparación, el aparato comprende además un medio de control que funciona para controlar la salida de la señal de autenticidad del aparato sensible a determinación, por la disposición de detección de artículos, de la presencia o de otra manera de la por lo menos una porción del artículo en la región de medició .

Esto puede permitir que el aparato emita una señal de autenticidad sólo cuando una porción del artículo genuino o auténtico se ubique en la región de medición. La operación de la disposición detectora de artículos puede servir para reducir el consumo de energía del aparato: la señal de autenticidad puede ser emitida por el aparato sólo cuando esté presente un artículo. De otra manera, no se emite señal alguna.

Opcionalmente, la disposición de detección de artículos puede comprender un emisor de detección de artículo ubicado, y que funcione para, iluminar con radiación electromagnética una región de detección de artículo del aparato, y un detector de detección de artículo, ubicado, y operativo para, recibir al menos una de: radiación electromagnética reflejada desde la región de detección de artículo; irradiación electromagnética transmitida a través de la región de detección de artículo, en donde el detector de detección de artículos funciona además para proporcionar una señal indicadora de la presencia o de otra manera de un artículo en la región de detección de artículos, y además en donde la disposición de detección de artículos funciona para determinar que la por lo menos una porción del artículo se ubica en la región de medición sensible a la recepción de la señal de detector de detección de artículo que indica la presencia de un artículo en la región de detección de artículos.

El emisor de detección de artículo puede funcionar para emitir luz blanca y/o luz infrarroja, y el detector de detección de artículos puede funcionar para detectar luz blanca y/o luz infrarroja.

Además opcionalmente, el aparato puede funcionar para diferenciar entre substratos de película de artículos hechos por un proceso de burbuja y substratos de película de artículos hechos por un proceso diferente.

El aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado puede comprender un emisor de medición de birrefrigencia ubicado, y que funcione para, iluminar la región de medición del aparato con radiación electromagnética; un primer polarizador ubicado entre el emisor de medición de birrefrigencia y un primer lado de la región de medición de tal forma que la radiación electromagnética emitida por el emisor de medición de birrefrigencia pase a través de la misma; un detector de medición de birrefrigencia ubicado en un segundo lado de la región de medición, y que funciona para recibir radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición desde el emisor de medición de birrefrigencia; y un segundo polarizador ubicado entre el segundo lado de la región de medición y el detector de medición de birrefrigencia de tal forma que la radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición pase a través de la misma, el segundo polarizador está orientado para llevar a cabo polarización en una dirección transversal a aquella del primer polarizador; en donde el detector de medición de birrefrigencia funciona para enviar una señal que corresponda a una característica de birrefrigencia medida.

La señal de emisión enviada por el detector de medición de birrefrigencia que corresponde a una característica de birrefrigencia medida puede ser proporcional a una intensidad de la radiación electromagnética transmitida.

Opcionalmente, el detector de medición de birrefrigencia puede funcionar para comunicar la señal de salida que corresponda a una característica de birrefrigencia medida a un procesador que funcione para comparar un valor de la señal de salida con la característica de birrefrigencia predeterminada.

Además opcionalmente, la característica de birrefrigencia predeterminada puede comprender una de: un primer intervalo de valores que correspondan a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubique en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida del detector de medición de birrefrigencia esperados si ningún artículo está presente en la región de medición.

El emisor de medición de birrefrigencia puede comprender una fuente de luz. Opcionalmente, la fuente de luz puede comprender un LED de emisión de luz blanca.

El detector de medición de birrefrigencia puede comprender un fotodetector. Opcionalmente, el fotodetector puede comprender un fotodiodo. Además opcionalmente, el fotodiodo puede ser adecuado para detectar luz blanca. El emisor de medición de birrefrigencia puede montarse en forma deslizable sobre un riel o varilla. Opcionalmente, el emisor de medición de birrefrigencia puede sr fijado al riel o varilla por una fijación que se pueda deslizar con relación al riel o varilla, y fijación que puede comprender un elemento de fijación (por ejemplo, un tornillo de aseguramiento) para permitir que una posición del emisor de medición de birrefrigencia se fije con respecto al riel o varilla.

El detector de medición de birrefrigencia puede montarse en forma deslizable sobre un riel o varilla. Opcionalmente, el detector de medición de birrefrigencia puede unirse al riel o varilla por un aditamento que se pueda deslizar con relación al riel o varilla, y aditamento que puede comprender un elemento de fijación (por ejemplo, un tornillo de aseguramiento) para permitir que una posición del detector de medición de birrefrigencia se fije con respecto al riel o varilla.

Opcionalmente, la disposición de detección de artículos puede comprender un aparato de medición de reflectancia de base óptica para determinar si una región de autenticación de artículos se ubica en la región de medición, en donde el aparato de medición de reflectancia puede comprender: un emisor de medición de reflectancia que funcione para iluminar la región de medición del aparato con radiación electromagnética; y un detector de medición de reflectancia ubicado y operativo para recibir radiación electromagnética reflejada desde la región de medición del aparato y operativo para enviar una señal que corresponda a una característica medida de la radiación electromagnética reflejada desde la región de medición e indicativa de la presencia o de otra manera de una región de autentificación de artículo en la región de medición, en donde el aparato de medición de reflectancia funciona para comparar una característica de reflexión medida con un conjunto de características de detección predeterminadas y para determinar la presencia o de otra manera de la región de autentificación de artículos en la región de medición con base en la comparación, y además funciona para proporcionar al medio de control una señal indicadora de la determinación para controlar la salida de la señal de autenticidad desde el medio de control.

Esto puede permitir que el aparato envíe una señal e autenticidad sólo cuando una región de autentificación de artículo de un artículo se ubique en la región de medición. En otros momentos, otro tipo de señal puede enviarse por el aparato. Por ejemplo, la señal puede comprender una señal que indique que no está presente ninguna muestra o, por ejemplo, una señal que indique que la región del artículo que se ubica en la región de medición no es la región de autentificación (por ejemplo, una región no de ventana o región impresa del artículo).

Opcionalmente, la señal de salida enviada por el detector de medición de reflectancia que corresponde a una característica de reflexión medida puede ser proporcional a una intensidad de la radiación electromagnética reflejada recibida.

Opcionalmente, el detector de medición de reflectancia puede funcionar para comunicar la señal de salida que corresponda a una característica de reflexión medida a un procesador que funcione para comparar un valor de la señal de salida que corresponda a la característica de reflexión medida con la característica de reflexión predeterminada, que puede comprender un valor predefinido indicador de la presencia de una región de autentificación de artículo del artículo en la región de medición, y el procesador funciona para implementar la determinación de que la región de autentificación de artículo estás presente o ausencia en la región de medición con base en la comparación y funciona para proporcionar al medio de control la señal indicadora de la determinación.

Opcionalmente, si la comparación de la característica de reflexión predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de reflectancia que corresponde a una característica de reflexión medida indica que la región de autentificación de artículos se ubica en la región de medición, el procesador funciona para enviar una señal de determinación al medio de control indicadora de la presencia de la región de autentificación de artículo en la región de medición, en donde en respuesta a la recepción de la misma, el medio de control funciona para enviar la señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo con base en la comparación de la característica de birrefrigencia predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de birrefrigencia que corresponde a una característica de birrefrigencia medida.

Opcionalmente, la característica de reflexión predeterminada puede comprender uno o más de: un primer intervalo de valores que correspondan a valores de señal de salida del detector de medición de reflejancia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si no está presente ningún artículo en la región de medición.

Opcionalmente, el detector de medición de reflectancia puede tener asociado con el mismo una pantalla, la pantalla incluye al menos una abertura, en donde la abertura puede ubicarse con respecto al detector de medición de reflectancia para permitir que radiación electromagnética reflejada desde la por lo menos una porción del artículo sea recibida por el detector de medición de reflectancia.

Opcionalmente, la pantalla puede comprender un tubo, y en donde la abertura puede comprender la porción hueca del tubo. Además opcionalmente, la abertura puede comprender una región tubular en la pantalla. El detector de medición de reflectancia se puede ubicar en un extremo del tubo, o dentro del tubo, o en un extremo de, o dentro, de la región tubular de la pantalla.

Opcionalmente, el emisor de medición de reflectancia tiene asociada con el mismo una pantalla, la pantalla incluye una abertura, en donde la abertura se ubica con respecto al emisor de medición de reflectancia para permitir que radiación electromagnética emitida desde el emisor de medición de reflectancia se dirija hacia la región de medición del aparato.

Opcionalmente, la pantalla puede comprender un tubo, y en donde la abertura puede comprender la porción hueca del tubo. Además opcionalmente, la abertura puede comprender una región tubular en la pantalla. El emisor de medición de reflectancia puede ubicarse en un extremo del tubo, o dentro del tubo, o en un extremo de, o dentro, de la región tubular de la pantalla.

Opcionalmente, el emisor de medición de reflectancia funciona para emitir radiación electromagnética coherente. Además opcionalmente, el emisor de medición de reflectancia puede comprender por lo menos un LED. El por lo menos un LED puede funcionar para emitir en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético y/o puede comprender una fuente emisora de luz blanca. Además opcionalmente, el emisor de medición de reflectancia puede comprender al menos una fuente de radiación electromagnética de tira.

Opcionalmente, el detector de medición de reflectancia puede comprender al menos un fotodiodo. Además opcionalmente, el por lo menos un fotodiodo puede operar para detectar luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético. Además opcionalmente, el detector de medición de reflectancia puede comprender por lo menos una cámara de barrido en línea y/o puede comprender al menos un espectrómetro y un sensor de imágenes CCD o CMOS.

Opcionalmente, el emisor de medición de reflectancia puede comprender al menos uno de: una pluralidad de LEDs; una pluralidad de fuentes emisoras de luz blanca; y una pluralidad de fuentes de radiación electromagnética; y el detector de medición de reflectancia puede comprender al menos uno de: una pluralidad de fotodiodos; una pluralidad de cámaras de barrido en línea; y una pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS, en donde cada uno de la pluralidad de LEDs se aparea con uno correspondiente de la pluralidad de fotodiodos y/o pluralidad de cámaras de barrido en línea y/o pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS, en donde cada una de la pluralidad de fuentes emisoras de luz blanca puede aparearse con uno correspondiente de la pluralidad de fotodiodos y/o pluralidad de cámaras de barrido en línea y/o pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS, y en donde cada una de la pluralidad de fuentes de radiación electromagnética de tira se puede aparear con uno correspondiente de la pluralidad de fotodiodos y/o pluralidad de cámaras de barrido en línea y/o pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS.

Opcionalmente, al menos uno de la pluralidad de LEDs puede funcionar para emitir luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético. Además opcionalmente, por lo menos uno de la pluralidad de fotodiodos puede funcionar para detectar luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético.

El aparato puede incluir opcionalmente una trayectoria de transporte, de la cual una parte puede comprender la región de medición, y trayectoria de transporte de artículos a lo largo de la cual se pueda transportar el artículo.

El artículo puede comprender un billete.

La región opaca o semi-opaca puede comprender una región impresa del billete y/o la región transparente o semitransparente del artículo puede comprender una región no impresa o de ventana (región de autentificación de artículo) del billete.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato para contar billetes que comprende el aparato de autentificación que incluye cualquiera una o más de las características descritas arriba, el aparato para contar billetes comprende además un dispositivo para contar billetes que funciona para mantener un recuento de billetes transportados a través del aparato, y el dispositivo para contar billetes funciona además para recibir la señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo desde el aparato de autentificación, en donde el dispositivo para contar billetes funciona para alterar un recuento de billetes sólo cuando la señal indique que un artículo en la región de medición es auténtico.

Opcionalmente, después de recibir la señal que indica que el artículo en la región de medición es auténtico, el dispositivo para contar billetes puede funcionar para operar el recuento de billetes. Además opcionalmente, el dispositivo para contar billetes puede funcionar para operar el recuento de billetes al incrementar el recuento.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para autentificar un artículo que comprenda un substrato de película, el método comprende detectar si una porción de un artículo ubicado en una región de medición de un aparato de autentificación tiene una característica de birrefrigencia predeterminada, y comprende además las etapas de: determinar, por una disposición de detección de artículos, si al menos una porción de un artículo se ubica en una región de medición del aparato de autentificación; comparar una característica de birrefrigencia medida, obtenida por un aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado, con una característica de birrefrigencia predeterminada; producir una señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del articulo con base en la comparación; controlar, a manera de un medio de control, la salida de la señal de autenticidad desde el aparato en respuesta a la determinación, por la disposición de detección de artículos, de la presencia u otra de la por lo menos una porción del artículo en la región de medición.

Opcionalmente, el método puede comprender iluminar con radiación electromagnética, por medio de un emisor de detección de artículos que forme parte de la disposición de detección de artículos, una región de detección de artículos del aparato y recibir, por medio de un detector de detección de artículos que forme parte de la disposición de detección de artículos, por lo menos una de: radiación electromagnética reflejada desde la región de detección de artículos; y radiación electromagnética transmitida a través de la región de detección de artículos, y comprende además proporcionar una señal indicadora de la presencia u otra de un artículo en la región de detección de artículos y, en respuesta a la recepción de una señal del detector de detección de artículos que indique la presencia de un artículo en la región de detección de artículos, determinar, por la disposición de detector de artículos, que la por lo menos una porción del artículo se ubica en la región de medición.

Opcionalmente, el método puede diferenciar entre substratos de película de artículos hechos por un proceso de burbuja y substratos de película de artículos hechos por un proceso diferente.

Opcionalmente, el método puede comprender iluminar, con un emisor de medición de birrefrigencia, la región de medición del aparato con radiación electromagnética; ubicar un primer polarizador entre el emisor de medición de birrefrigencia y un primer lado de la región de medición de tal forma que la radiación electromagnética emitida por el emisor de medición de birrefrigencia pase a través del mismo; ubicar un detector de medición de birrefrigencia sobre un segundo lado de la región de medición; recibir, en el detector de medición de birrefrigencia, radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición desde el emisor de medición de birrefrigencia; ubicar un segundo polarizador entre el segundo lado de la región de medición y el detector de medición de birrefrigencia de tal forma que la radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición pase a través de la misma; orientar el segundo polarizador para que lleve a cabo polarización en una dirección transversal a aquella del primer polarizador; enviar, desde el detector de medición de birrefrigencia, una señal que corresponda a una característica de birrefrigencia medida.

Opcionalmente, el método puede comprender comunicar la señal de salida que corresponda a una característica de birrefrigencia medida a un procesador; y comparar, en el procesador, un valor de la señal de salida con la característica de birrefrigencia predeterminada.

Opcionalmente, la característica de birrefrigencia predeterminada puede comprender uno de: un primer intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponden a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si no está presente un artículo en la región de medición.

Opcionalmente, el método puede comprender: determinar, por medio de un aparato de medición de reflectancia ópticamente basado de la disposición de detección de artículos, si una región de autentificación de artículos de un artículo se ubica en la región de medición, la etapa de determinación se implementa al: iluminar, por medio de un emisor de medición de reflectancia del aparato de medición de reflectancia, la región de medición del aparato con radiación electromagnética; recibir, por medio de un detector de medición de reflectancia del aparato de medición de reflectancia, radiación electromagnética reflejada desde la región de medición del aparato; enviar, desde el detector de medición de reflectancia, una señal que corresponda a una característica medida de la radiación electromagnética reflejada desde la región de medición e indicadora de la presencia u otra de una región de autentificación de artículo en la región de medición; comparar, en el aparato de medición de reflectancia, una característica de reflexión medida en un conjunto de características de reflexión predeterminadas; y determinar la presencia u otra de la región de autentificación de artículo en la región de medición con base en la comparación; y proporcionar, al medio de control, una señal indicadora de la determinación para controlar la salida de la señal de autenticidad desde el medio de control.

Opcionalmente, el método puede comprender comunicar la señal de salida que corresponda a una característica de reflexión medida a un procesador que funcione para comparar un valor de la señal de salida que corresponda a la característica de reflexión medida con la característica de reflexión predeterminada, lo cual puede comprender un valor predefinido que indique la presencia de una región de autentificación de artículo del artículo en la región de medición, y el procesador funciona para implementar la determinación de que la región de autentificación de artículo está presente o ausente en la región de medición con base en la comparación y funciona para proporcionar al medio de control la señal indicadora de la determinación.

Opcionalmente, si la comparación de la característica de reflexión predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de reflectancia que corresponde a una característica de reflexión medida indica que la región de autentificación de artículo se ubica en la región de medición, enviar, desde el procesador hasta el medio de control, una señal de determinación que indique la presencia de la región de autentificación de artículo en la región de medición, en donde en respuesta a la recepción de la misma, enviar, desde el medio de control, la señal de autenticidad indicadora de la autenticidad u otra del artículo con base en la comparación de la característica de birrefrigencia predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de birrefrigencia que corresponda a una característica de birrefrigencia medida.

La característica de reflexión predeterminada puede comprender uno o más de: un primer intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponda a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si no está presente un artículo en la región de medición.

La región opaca o semi-opaca puede comprender una región impresa de un billete y/o la región transparente o semitransparente del artículo puede comprender una región no impresa o ventana (región de autentificación de artículo) del billete.

Opcionalmente, el método puede comprender proporcionar una trayectoria de transporte en el aparato de autentificación, de la cual una parte de la trayectoria de transporte puede comprender la región de medición, y transportar el artículo a lo largo de la trayectoria de transporte.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un método para contar billetes que comprende cualquiera o más de las etapas de método descritas arriba, el método para contar billetes comprende además mantener, usando un dispositivo de recuento de billetes, un recuento de billetes transportados a través del aparato; recibir, en el dispositivo para contar billetes, desde el aparato de autentificación, la señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo; y alterar un recuento de billetes sólo cuando la señal de autenticidad indique que un artículo en la región de medición es auténtico.

Opcionalmente, el método puede comprender alterar el recuento de billetes luego de la recepción de una señal de autenticidad que indique que un artículo en la región de medición es auténtico. Además opcionalmente, el método puede comprender alterar el recuento de billetes al incrementar el recuento.

Una o más modalidades específicas de acuerdo con los aspectos de la presente invención se describirán, a manera de ejemplo únicamente, y con referencia a las siguientes figuras.

Las figuras 1 a 3 ilustran esquemáticamente componentes de un aparato conocido para implementar diferentes métodos para observar birrefrigencia.

La figura 4 ilustra esquemáticamente una vista superior de un aparato de autenticación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención.

La figura 5 ilustra esquemáticamente una vista lateral de un aparato de autenticación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención.

La figura 6 ilustra esquemáticamente un diagrama de circuito para el aparato de autentificación en una modalidad ilustrativa.

La figura 7 ilustra esquemáticamente el aparato de autentificación en una disposición opcional.

Las figuras 8a y 8b ilustran esquemáticamente el aparato de autentificación en otra disposición opcional.

La figura 9a ilustra esquemáticamente una vista superior del aparato de autentificación en una disposición opcional adicional.

La figura 9b ilustra esquemáticamente una vista lateral del aparato de autentificación en una disposición opcional adicional.

La figura 9c ilustra una gráfica de una respuesta de señal de salida del aparato de medición de birrefrigencia del aparato de autentificación de la figura 9a.

Las figuras 10a, 10b y 10c ilustran esquemáticamente disposiciones de detectores del aparato de medición de reflectancia que forman parte del aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención.

La figura 11 ilustra una gráfica que traza la intensidad de radiación recibida en un detector dependiendo de un ángulo de radiación incidente y un área del detector.

La figura 12 ilustra una gráfica que traza el ángulo de incidencia de radiación de iluminación versus reflectividad de la radiación de iluminación desde una superficie de artículo.

La figura 13 ilustra un perfil de intensidad de radiación reflejada recibido por un detector de un aparato de medición de reflectancia cuando un billete es pasado a través de un aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención.

La figura 14 ilustra esquemáticamente una vista superior de una disposición de emisor-detector-elemento de un artículo del aparato de medición de reflectancia para usarse en una disposición opcional del aparato de autentificación de una o más modalidades de la presente invención.

La figura 15 ilustra esquemáticamente una vista superior de una disposición de emisor-detector-artículo del aparato de medición de reflectancia para usarse en una disposición opcional del aparato de autentificación de una o más modalidades de la presente invención.

La figura 16 ilustra esquemáticamente una vista en perspectiva de una disposición de emisor-detector-artículo del aparato de medición de reflectancia para usarse en una disposición opcional del aparato de autentificación de una o más modalidades de la presente invención.

Las figuras 4 y 5 ilustran un aparato de autentificación 100 que comprende un aparato de medición de birrefrigencia 102 y un aparato de medición de reflectancia 104.

El aparato de autentificación 100 funciona para medir características de birrefrigencia y reflectancia de un artículo 106 (por ejemplo, un billete). En particular, el aparato de autentificación 100 funciona para medir características de birrefrigencia y reflectancia de una porción del artículo 106 ubicada en una región de medición 108 del aparato de autentificación 100.

El aparato de medición de birrefrigencia 102 comprende un primer emisor 110, o emisor de medición de birrefrigencia (opcionalmente un LED que funciona para emitir luz blanca), un primer polarizador 112, un primer detector 114 o detector de medición de birrefrigencia (opcionalmente un fotodiodo que funciona para detectar luz blanca), y un segundo polarizador 116.

Los elementos del aparato de medición de birrefrigencia 102 están dispuestos de tal manera que el primer emisor 110 y primer polarizador 112 se ubiquen en un primer lado de la región de medición 108, y el primer detector 114 y el segundo polarizador 116 se ubiquen en un segundo lado de la región de medición 110 (es decir, opuesto al primer emisor 110 y primer polarizador 112).

El primer emisor 110 funciona para iluminar la región de medición 108 con radiación electromagnética (indicado por flecha punteada IL en la figura), y el primer detector 114 está orientado y funciona para recibir radiación electromagnética (indicada por la flecha punteada TL en la figura) que es transmitida a través de una porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108. La radiación electromagnética de iluminación IL1 pasa a través del primer polarizador 112 antes de irradiar una porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108. Después de pasar a través de la porción del artículo 106 ubicada en la región de medición 108, la radiación electromagnética transmitida TL pasa a través del segundo polarizador 116 antes de ser recibida por el primer detector 114.

En la disposición ilustrada, la región de medición 108 se ubica en un primer plano. El primer polarizador 112 está separado del primer plano y se ubica en un segundo plano sobre un primer lado de la región de medición 108. El segundo plano es sustancialmente paralelo al primer plano. En forma similar, el segundo polarizador 116 está separado del primer plano y se ubica en un tercer plano sobre un segundo lado de la región de medición 108. Se ubica opuesto al primer polarizador 112, y el tercer plano está sustancialmente paralelo al primero y segundo planos. La disposición de orientaciones de transmisión del primero y segundo polarizadores 112, 116 es tal que comprenden polarizadores cruzados. Es decir, el primer polarizador 112 está dispuesto de tal manera que una orientación de transmisión del mismo sea de aproximadamente +45° a una orientación de transmisión de la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108. El segundo polarizador 116 está dispuesto de tal manera que una orientación de transmisión del mismo esté a aproximadamente -45° a la orientación de transmisión de la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108. Como alternativa, la orientación de transmisión del primer polarizador 112 puede ser tal que esté aproximadamente -45° a una orientación de trasmisión de la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108 y la orientación de transmisión del segundo polarizador 116 puede ser tal que esté a aproximadamente +45° a la orientación de transmisión de la porción del articulo 106 ubicado en la región de medición 108.

Así, en la disposición ilustrada, la radiación electromagnética de iluminación IL1 emitida por el primer emisor 110 será polarizada por el primer polarizador 112, irradiará la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108, pasa a través del artículo 106, continúa como radiación electromagnética transmitida TL al segundo polarizador 116 (es decir, polarizador cruzado) y pasa a través del mismo, y continúa para su recepción por el primer detector 114. El primer detector 114 responde a la detección de radiación electromagnética transmitida TL incidente en el mismo, envía una señal proporcional a la intensidad de radiación electromagnética transmitida recibida TL a un medio de procesamiento (no mostrado).

El medio de procesamiento, después de recibir una señal de salida proveniente del primer detector 114, funciona para comparar un valor de la.señal recibida con un conjunto de valores predefinidos almacenados en una base de datos (no mostrados). Estos valores predefinidos pueden corresponder a valores de radiación electromagnética transmitida esperados cuando uno o más de: una región impresa de un artículo se ubique en la región de medición 108; una región no impresa de un artículo (por ejemplo, una región de ventana o una región de autentificación de artículo) se ubique en la región de medición 108 (en donde el substrato de película del artículo es genuino); una región no impresa de un artículo (por ejemplo, una región de ventana) se ubique en la región de medición 108 (en donde el substrato de película del artículo no es genuino); y ningún billete se ubica en la región de medición 108.

El primer emisor 110 está montado en forma deslizable en un riel o varilla 118. El primer emisor 110 puede ser fijado en una posición particular a lo largo de una longitud del riel o varilla 118 por medio de un tornillo de fijación 120. Esta disposición permite que la posición del primer emisor 110 en relación a la región de medición 108 sea alterada. En forma similar, el primer detector 114 es montado en forma deslizable en un riel o varilla 122. El primer detector 114 puede ser fijado en una posición particular a lo largo de una longitud del riel o varilla 122 por medio del tornillo de fijación 124. De nuevo, esta disposición permite que la posición del primer detector 114 con respecto a la región de medición 108 sea alterada Un artículo 106 que comprende una película que está orientada altamente dará pie a una alta lectura del primer detector 114 (toda vez que una gran cantidad de radiación electromagnética será transmitida, es decir, la intensidad de la radiación electromagnética transmitida TL será relativamente alta). Sin embargo, una película equilibrada dará pie a una lectura de valor cero o baja del primer detector 114 porque el comportamiento de la radiación electromagnética a través del primero y segundo polarizadores cruzados será ampliamente no alterado.

Películas que tengan una orientación balanceada (por ejemplo, películas de BOPP) producirán una baja señal de birrefrigencia en el primer detector 114. Esta señal puede ser sustancialmente la misma que aquella que corresponda a un área impresa de película o ninguna película en absoluto en la región de medición 108. Por otro lado, cuando un tensor u otra película orientada se ubique en la región de medición 108, el primer detector 114 producirá una señal de alta birrefrigencia que será diferente de todas las situaciones anteriores.

El aparato de medición de birrefrigencia 102 es por lo tanto capaz de operar con base en un resultado de "el artículo es auténtico" siempre hasta que un artículo que comprenda una pieza de película falsa sea encontrado, punto en el cual se puede activar una alarma y/o alerta visual: en otras palabras encontrará un negativo pero no identificará un positivo.

Para contrarrestar esto, el aparato de autentificación 100 incluye el aparato de medición de reflectancia 104.

El aparato de medición de reflectancia 104 comprende un segundo emisor 126, o emisor de medición de reflectancia (opcionalmente un LED que funciona para emitir radiación electromagnética en la región infrarroja del espectro electromagnético), un segundo detector 128, o detector de medición de reflectancia (opcionalmente un fotodiodo que funciona para detectar radiación electromagnética en la región infrarroja del espectro electromagnético), y una pantalla 130 asociada con el segundo detector 128. La pantalla 130 sirve para proteger al segundo detector 128 de luz dispersa para de esta manera evitar lecturas falsas causadas por luz dispersa que incida en el segundo detector 128 desde fuentes que no sean el segundo emisor 126.

El aparato de medición de reflectancia 104 está configurado de tal manera que el segundo emisor 126 y segundo detector 128 sean orientados para mirar a la región de medición 108. El segundo emisor 126 funciona para iluminar la región de medición 108 con radiación electromagnética (indicado por flecha IL2 en la figura), y el segundo detector 128 está orientado y funciona para recibir radiación electromagnética (indicada por flecha RL en la figura) reflejada desde la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108.

En una disposición opcional, el aparato de autentificación 100 puede comprender una trayectoria a lo largo de la cual se pueda transportar un artículo. La región de medición 108 forma parte de esta trayectoria. Así, en esta disposición particular, el artículo puede ser transportado a lo largo de la trayectoria desde un lado del aparato de autentificación 100 hasta el otro y, durante su tránsito, pasar a través de la región de medición 108. Es decir, en esta disposición opcional, el artículo a ser autentificado puede ser movido con relación al aparato de autentificación 100 o viceversa. Esta disposición opcional se describirá en más detalle en relación a la figura 7. En otra disposición opcional, la medición de autentificación puede tener lugar cuando un artículo sea estático. Es decir, el artículo puede ser introducido a una región de ubicación de artículo (de la cual forme parte la región de medición 108) del aparato de autentificación 100, en donde el artículo es mantenido hasta que haya tenido lugar una medición de autentificación. Esta disposición opcional se describirá en más detalle en relación con las figuras 8a y 8b.

En operación, el artículo 106 es introducido en el aparato de autentificación 100 de tal manera que una porción del artículo 106 se ubique en la región de medición 108. En ese momento, radiación electromagnética de iluminación IL2 proveniente del segundo emisor 126 incide en la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108. Al menos una porción de la radiación electromagnética de iluminación IL2 incidente en el artículo 106 en la región de medición 108 será reflejada por la porción del artículo 106 en la región de medición 108. Esta radiación electromagnética reflejada RL es reflejada hacia el segundo detector 128. Al acercarse al segundo detector 128, pasará a través de una abertura de la pantalla 130 y luego es detectado por el segundo detector 128. El segundo detector 128, en respuesta a la detección de radiación electromagnética reflejada RL incidente en el mismo, envía una señal proporcional a la intensidad de radiación electromagnética reflejada recibida RL al medio de procesamiento (no mostrado).

El medio de procesamiento, después de recibir una señal de salida del segundo detector 128, funciona para comparar un valor de la señal recibida con un conjunto de valores predefinidos almacenados en una base de datos (no mostrada). Estos valores predefinidos pueden corresponder a valores de radiación electromagnética reflejados esperados cuando o más de: una región impresa de un artículo se ubique en la región de medición 108; una región no impresa de un artículo (por ejemplo, una región de ventana) se ubique en la región de medición 108 (en donde el substrato del película del artículo es genuino); una región no impresa de un artículo (por ejemplo, una región de ventana) se ubique en la región de medición 108 (en donde el substrato de película del artículo no sea genuino); y no se ubique ningún billete en la región de medición 108.

El medio de procesamiento puede ser dispuesto para transmitir una señal de salida a uno o más sistemas de alerta visual o de audio con base en señales de salida recibidas desde el primer detector 114 y segundo detector 128.

Por lo tanto, en una disposición opcional, si no está presente un artículo en la región de medición 108, el medio de procesamiento puede emitir una señal de salida para controlar un sistema de alerta visual para presentar visualmente una primera alerta visual (por ejemplo, una luz roja) y un sistema de alerta de audio para emitir una primera alerta de audio (por ejemplo, un zumbador). Si una región impresa de un artículo está presente en la región de medición 108, el medio de procesamiento puede emitir una señal de salida para controlar un sistema de alerta visual para presentar visualmente una primera alerta visual (por ejemplo, una luz roja) y un sistema de alerta de audio para emitir una primera alerta de audio (por ejemplo, un zumbador). Si una región de ventana de un artículo está presente en la región de medición 108 y en donde el substrato de película que forma el artículo es genuino (como se determina por el aparato de medición de birrefrigencia), el medio de procesamiento puede emitir una señal de salida para controlar un sistema de alerta visual para presentar visualmente una segunda alerta visual (por ejemplo, una luz verde) y un sistema de alerta de audio para que sea silencioso. Si una región de ventana de un artículo está presente en la región de medición 108 y cuando el substrato de película que forme el artículo no sea genuino (según se determina por el aparato de medición de birrefrigencia), el medio de procesamiento puede emitir una señal de salida para controlar un sistema de alerta visual para presentar visualmente una primera alerta visual (por ejemplo, una luz roja) y un sistema de alerta de audio para emitir una primera alerta de audio (por ejemplo, un zumbador).

Este aparato 100 puede implementarse en, por ejemplo, un sistema de recuento de billetes. El medio de procesamiento puede funcionar para enviar una señal a un dispositivo de recuento sólo cuando la señal es recibida desde el aparato de medición de birrefrigencia 102 y el aparato de medición de reflectancia 104 sean indicadores de que una región de ventana del artículo 106 se ubica en la región de medición 108, y que el substrato de película que forma la región de ventana es auténtico. Sin embargo, ninguna señal puede ser emitida cuando la señal es recibida desde el aparato de medición de birrefrigencia 102 y el aparato de medición de reflectancia 104 sean indicadoras de que una región de ventana del artículo 106 se ubique en la región de medición 108, pero que el substrato de película que forma la región de ventana no es auténtico. Es decir, un recuento hecho por el dispositivo de recuento puede ser alterado sólo cuando una región de ventana genuina se registre en la región de medición 108.

En la disposición ilustrada de las figuras 4 y 5, el primer emisor 110 comprende un diodo emisor de luz (LED) que funciona para emitir luz blanca y el primer detector 114 comprende un fotodiodo que funciona para detectar luz blanca.

Además, el segundo emisor 126 comprende un LED que funciona para emitir radiación electromagnética a longitudes de onda que corresponden a la región infrarroja (IR) del espectro electromagnético. Opcionalmente, el LED funciona para emitir radiación electromagnética con longitudes de onda de aproximadamente 890 nm.

El segundo detector 128 en la disposición ilustrada comprende un fotodiodo que funciona para detectar radiación electromagnética a longitudes de onda que corresponden a la región IR del espectro electromagnético y, opcionalmente, para detectar radiación electromagnética con longitudes de onda entre aproximadamente 880 nm y 1140 nm.

Por supuesto, en disposiciones opcionales adicionales, el segundo emisor 126 y segundo detector 128 pueden funcionar para emitir y detectar radiación electromagnética a otras longitudes de onda en el espectro electromagnético.

En la disposición en donde el LED del segundo emisor 126 funciona para emitir radiación electromagnética que tiene longitudes de onda de aproximadamente 890 nm, el fotodiodo del segundo detector 128 funciona para generar un voltaje de aproximadamente 350 mV máximo después de la detección de luz entre 880 nm y 1140 nm.

La sensibilidad del aparato de medición de reflectancia 104 depende del ángulo del segundo emisor 126 y segundo detector 128 entre sí, la distancia y ángulo de la región de medición 108 con relación al segundo emisor 126 y segundo detector 128, los niveles de luz ambiental y el tamaño de la pantalla 130.

La pantalla 130 en la disposición ilustrada comprende un elemento tubular (opcionalmente un tubo negro). El segundo detector 128 puede ubicarse en, o cerca de, un extremo del elemento tubular en un primer lado de la pantalla 130 (o dentro del elemento tubular cerca de un primer lado de la pantalla 130). El elemento tubular se ubica y se orienta con relación al segundo emisor 126 y región de medición 108 de tal manera que la radiación electromagnética reflejada RL reflejada desde la región de medición 108 entre en el elemento tubular en una porción de boca del mismo. Después de entrar en el elemento tubular por medio de la porción de boca, la radiación electromagnética reflejada RL viaja a lo largo del elemento tubular hasta el segundo detector 128. La longitud y diámetro del tubo determinan el intervalo de ángulo de radiación electromagnética incidente que se admite al segundo detector 128 (es decir, entre más largo y estrecho sea el tubo, más estrecho es el intervalo de ángulo de radiación electromagnética incidente que es admitido). Una disposición tal como ésta puede diferenciar entre una ventana de polímero, una superficie impresa y aire debido a diferencias en el brillo de cada uno de estos materiales.

Con la medición de brillo (es decir, la medición llevada a cabo por el aparato de medición de reflectancia 104) en su lugar, el aparato de autentificación 100 tiene ahora información de que la birrefrigencia es ya sea baja o alta y de que existe la presencia o ausencia de una ventana. Opcionalmente, el sistema de brillo refrectivo se coloca en el lado opuesto del sistema de polarización desde el primer emisor 110, para reducir o inhibir el impacto de fuga de luz desde el primer emisor 110 en el detector infrarrojo (sólo se permite luz a través de las películas cuando hay una película altamente birrefrigente entre ellas, en este punto la figura de luz en el detector infrarrojo no es importante toda vez que realmente estará presente una ventana).

El ancho de la separación entre el aparato de medición de reflectancia 104 y el artículo que será autentificado afectará la precisión del sistema de detección de presencia de ventana (es decir, aparato de medición de reflectancia 104). Puede haber una compensación entre el ancho práctico mínimo de la hendidura del artículo, para asegurar la lectura más plana posible y el intervalo de ángulos aceptado por el segundo detector (entre más ancho sea el intervalo aceptado, mayor el peligro de señales falsas).

Un problema de consecuencia para la colocación de componentes es la posición vertical y el tamaño del primer emisor 110, primer detector 114, segundo emisor 126 y segundo detector 128. Ventanas de artículo (por ejemplo, ventanas de billete) no siempre están en el mismo lugar verticalmente y, aunque un sistema de pase (por ejemplo, como el ilustrado en la figura 7) tomaría en cuenta la colocación horizontal de la ventana, la colocación vertical de la ventana en el artículo tendría que ser tomada en cuenta también. Para contrarrestar esto, en una disposición opcional, dos o más posiciones de la superficie del artículo podrían ser medidas y/o los emisores y detectores podrían ser móviles. Como se ilustra en las figuras 4 y 5, los emisores y detectores están montados en rieles 118, 122. Para permitir flexibilidad del aparato de autentificación 100 cuando se vaya a usar para autentificar artículos tales como, por ejemplo, billetes (cuando las ubicaciones de región de ventana en billetes puedan ser diferentes para diferentes denominaciones o cuando las ubicaciones de región de ventana en billetes puedan ser diferentes para diferentes países), el sistema de riel podría permitir que se hiciera un ajuste inicial a la altura especificada, y luego los emisores y detectores podrían ser fijados a esa altura.

Opcionalmente, varios emisores y detectores pueden ser montados en el mismo riel y/o disposiciones de detectores más largas y fuentes de emisores podrían ser empleadas.

La figura 6 es un diagrama de circuito esquemático para el aparato de autentificación 100. Características tales como, por ejemplo, condensadores, resistores, etc., se omiten para dar claridad.

El circuito comprende una fuente de energía 131 que funciona para energizar el primer emisor 110, segundo emisor 126 y procesador 132.

El primer detector 114 y segundo detector 128 están acoplados al procesador 132 (opcionalmente un microcontrolador de tal forma que las señales de salida enviadas por estos dispositivos sean recibidas por el procesador 132. Una señal de salida desde el primer detector 114 es alimentada en la puerta 2 del procesador 132 y una señal de salida desde el segundo detector 128 se alimenta en la puerta 1 del procesador 132.

Ya sea uno, o ambos, detectores 114, 118 pueden tener opcionalmente acoplados entre las salidas de los mismos y el procesador 132 un resistor variable. Esto puede proporcionar un medio para controlar el nivel de señal desde los sistemas ópticos, permitiendo así la calibración del aparato.

Un sistema de alerta 134 está acoplado al procesador 132. El sistema de alerta comprende un elemento de alerta visual (es decir, un LED verde 136 y un LED rojo 138 en la disposición ilustrada), y un elemento de alerta de audio (es decir, un zumbador 140 en la disposición ilustrada). Estos están acoplados a puertas 3, 4 y 5 del procesador 132. Por supuesto, se pueden usar otros elementos además de, o en lugar de aquellos ilustrados en un sistema de alerta en otras disposiciones opcionales.

La siguiente tabla 1 resume las entradas y salidas que describen el comportamiento de los elementos del circuito ilustrado cuando el aparato se usa en relación con billetes.

Tabla 1 Resumen del comportamiento de elementos de circuito La presencia de una ventana se traduce en una señal reflectora entre aquella de no ventana y la presencia de un billete en intensidad. Así, el aparato de medición de reflectancia debe ser capaz de diferenciar entre los tres estados (es decir, sin billete, región de ventana de billete, o región impresa de billete presente en región de medición) para hacer posible que el aparato de autentificación funcione para enviar una señal sólo cuando una región de ventana de un billete esté presente en la región de medición. Esto puede ser útil como un mecanismo para controlar el uso de energía del aparato, es decir, la presencia de una región de ventana de un billete actúa como un interruptor para encender el aparato para llevar a cabo una medición de birrefrigencia. De otro modo, el aparato puede permanecer (o revertirse) a un modo de espera.

La operación del aparato de autentificación puede resumirse como sigue. Señales de radiación electromagnética (por ejemplo, señales de luz) son medidas a partir de cuando el aparato de autentificación es encendido. Cuando un borde de artículo (por ejemplo, billete) entra en la región de medición, es probable que haya una fluctuación o cambio en las lecturas de medición que estén siendo tomadas por el aparato de medición de reflexión. Es probable que haya una fluctuación no cambio adicional cuando una región de ventana del artículo pase a través de la región de medición. Cuando esto ocurre, se registra la medición de birrefrigencia llevada a cabo en ese momento. Si la medición de birrefrigencia es relativamente baja, el aparato de autentificación indica que el artículo es auténtico. Sin embargo, si la medición de birrefrigencia es relativamente alta, el aparato de autentificación indica que el artículo es falso. Así, un artículo será considerado genuino, una vez que una ventana haya sido detectada en la región de medición, y se haya llevado a cabo la medición de birrefrigencia, y el valor de medición de birrefrigencia es indicador de que el billete es auténtico. La falla en detectar cualquier ventana puede traducirse en que no se genere una salida por el aparato de autentificación.

La figura 7 ilustra un dispositivo 142 que puede ser adecuado para autentificar billetes. El dispositivo 142 incluye el aparato de autentificación 100 en cualquiera una o más de las disposiciones descritas arriba. El dispositivo 142 puede ser adecuado como un dispositivo manual portátil.

El dispositivo 142 comprende una unidad sustancialmente en forma de U con una ranura 144 a través de la cual se pueden transportar billetes (por ejemplo, "pasar"). Opcionalmente, la profundidad de ranura es 40 mm (aproximadamente la mitad del tamaño de billetes de substrato de película polimérica de mayor denominación en circulación en uno o más países). Cuando la región de ventana del billete pasa por el aparato de medición de birrefrigencia del aparato de autentificación ubicado dentro del dispositivo 142, la señal emitida por el aparato de autentificación es transmitida a un dispositivo de iluminación que funciona para iluminar el dispositivo ya sea con una luz verde o roja dependiendo de la lectura de birrefrigencia de la ventana. Por ejemplo, si el billete está formado a partir de una película polimérica auténtica, el dispositivo 142 puede ser iluminado con luz verde. Sin embargo, si el billete es formado a partir de una película polimérica no auténtica, el dispositivo 142 puede ser iluminado con luz roja.

Las dimensiones del dispositivo 142 pueden depender del tamaño de los circuitos electrónicos y fuente de energía que se requieran para permitir que el dispositivo funcione. Sin embargo, una dimensión requerida es aquella de la altura de la ranura. La ranura 144 debe tener suficiente profundidad como para que, cuando un billete sea transportado a través de la ranura, la ventana del billete pase entre las porciones verticales del dispositivo 142 a cada lado de la ranura 144 (y de esta manera entre los elementos del aparato de medición de birrefrigencia y el aparato de medición de reflectancia). Otra dimensión requerida será aquella del ancho de ranura, que debe ser un compromiso entre una ranura suficientemente estrecha para mantener la planura de los billetes durante su paso a través de la ranura 144 para un resultado preciso y una ranura lo suficientemente ancha como para permitir facilidad de paso del billete a través de la ranura 144. Opcionalmente, se puede emplear un ancho de ranura de entre aproximadamente 0.5-1 mm. Más opcionalmente, la ranura 144 puede comprender puntos de entrada y/o salida curvados para ayudar a la inserción de un extremo de billete en la ranura 144 y/o para ayudar a la remoción del billete de la ranura 144.

Las figuras 8a y 8b ilustran otra disposición de aparato de autentificación opcional. En esta disposición, el aparato de autentificación puede ser adecuado para la autentificación de billetes cuando el billete sea estático.

En esta disposición, se proporciona un dique de colocación 146 que comprende una superficie para recibir el billete en la misma. El dique de colocación 146 comprende una plantilla de billete 148 provista en el mismo. Por ejemplo, la plantilla de billete 142 puede ser grabada en la superficie del aparato de colocación 146 de tal manera que una región hundida se forme en la superficie del dique de colocación 146. Esta región deprimida puede ser de dimensiones similares a las de un billete y está configurada para recibir un billete en la misma.

Por lo tanto, en uso, el billete 150, que comprende una o más características de superficie impresa 9C y una región de ventana 154 se pone en la plantilla de billete 148 del dique de colocación 146 y se guía en posición (véase flecha A) usando bordes elevados formados en el borde de la región deprimida. Elementos del aparato de autentificación se ubican sobre y debajo del grupo de colocación para de esta manera tomar mediciones de una porción del billete 150 ubicado en la región de medición 108 del dique de colocación 146. La región de medición 108 se ubica con respecto al dique de colocación 146 para que coincida con la región de ventana de un billete cuando el billete se ubique en el dique de colocación 146. El aparato de medición de reflectancia del aparato de autentificación detecta cuando una región de ventana de un billete está en su lugar en la región de medición 108 y el aparato de autenticación funciona entonces para llevar a cabo medición de birrefrigencia en la región de ventana 154.

Para hacer posible que la disposición ilustrada sea adecuada para diferentes denominaciones y/o diferentes monedas (las cuales es probable que sean de diferentes tamaños), una serie de plantillas de contorno de billete pueden ser proporcionadas (por ejemplo, grabadas) en el dique de colocación. Un usuario podría sostener un billete contra el contorno de billete adecuado. Esto podría hacerse, por ejemplo, usando bordes elevados en la parte superior y ya sea a la izquierda o derecha del dique de colocación 146 para guiar el billete en posición (dependiendo de dónde se coloquen las ventanas de manera más consistente).

Diferentes tamaños y posiciones de ventanas podrían ser recibidos, en disposiciones opcionales, al proporcionar varias posiciones de medición de birrefrigencia.

Las figuras 9a y 9b ilustran vistas superior y lateral de un aparato de autentificación de acuerdo con otra disposición opcional. Esta disposición puede ser adecuada para un sistema móvil, es decir, uno donde un artículo (por ejemplo, un billete) sea movido en relación al aparato de autentificación (o viceversa).

En la disposición ilustrada, se muestra un billete 150 que es transportado en una dirección indicada por la flecha B con relación a un aparato de medición de birrefrigencia 102, y a través de una región de medición 108. En la disposición ilustrada, el aparato de medición de birrefrigencia 102 comprende una disposición de elementos de medición de birrefrigencia a través del ancho de la región de medición. Estos elementos de medición de birrefrigencia de sensores funcionan para indicar si la birrefrigencia de una porción del billete 150 en la región de medición 108 es alta o de otro modo. La disposición ilustrada comprende además una disposición detectora de billetes 156 ubicada adyacente al aparato de medición de birrefrigencia 102. Esta disposición detectora de billetes 156 funciona para emitir, desde un emisor 158, o disposición de emisores (emisores de detección de artículos) un rayo de radiación electromagnética hacia la trayectoria de transporte de billetes. Un detector 160, o disposición de detectores (detector de detección de artículos) se ubican, y funcionan, para recibir radiación electromagnética desde el rayo de radiación electromagnética transmitido a través de la trayectoria de transporte de billetes y/o reflejado desde la trayectoria de transporte. Por lo tanto, cuando un billete entra en la región de la trayectoria de transporte de billete iluminada por el rayo de radiación electromagnética emitido por el emisor 158 de la disposición detectora de billete 156, la presencia del billete se detecta por la disposición detectora de billete 156. Es decir, cuando un billete esté presente en la trayectoria de transporte, el haz de radiación electromagnética emitido por el emisor 158 puede ser reflejado por el billete y recibido en un detector ubicado para recibir radiación electromagnética reflejada, o el haz puede ser atenuado mientras pasa a través del billete, y un detector ubicado para recibir detección electromagnética transmitida puede detectar una reducción en la radiación electromagnética transmitida que sea recibida (debido a la presencia del billete en el haz). Así, la disposición detectora de billetes 156 puede funcionar para detectar la presencia o de otra manera del billete 105 por reflexión del haz de radiación electromagnética irradiante cuando el billete 150 esté presente y/o por una reducción en la intensidad del haz de radiación electromagnética irradiante transmitido (debido a la presencia del billete en el haz).

Por lo tanto, cuando un billete 150 corta el haz de irradiancia electromagnética y radiante, la disposición detectora de billetes 156 detecta la presencia del billete 150. La disposición detectora de billetes 156 funciona para controlar la operación del aparato de medición de birrefrigencia 102 de tal forma que el aparato de medición de birrefrigencia 102 lleve a cabo mediciones sólo cuando esté presente un billete.

Un aparato de medición de reflectancia puede estar opcionalmente presente o puede no estar presente. En una disposición opcional sin el aparato de medición de reflectancia, el aparato de medición de birrefrigencia funciona para detectar lecturas de birrefrigencia altas/bajas en todo momento, pero las decisiones sólo se hacen cuando el sensor de presencia de disposición detectora de billetes detecta un billete.

En tal disposición de "solamente transmisión", es decir, medición de birref rigencia pero no medición de reflectancia, el aparato funciona para determinar que una ventana está presente en la región de medición al indicar la señal de los detectores del aparato de medición de birrefrigencia. Una señal de fondo dará como resultado una señal de salida de nivel comparativamente medio proveniente de los detectores. Cuando una porción impresa de un billete esté presente en la región de medición (es decir, detectores de bloques de región impresa), esto dará como resultado una señal de salida de nivel comparativamente bajo proveniente de los detectores. Cuando una región de ventana de un billete esté presente en la región de medición (señal de fondo más birrefrigencia), esto dará como resultado una señal de salida de comparativamente alto nivel proveniente de los detectores cuando un billete falso esté presente y una señal de salida de nivel comparativamente bajo cuando esté presente una ventana auténtica. La figura 9c ilustra la respuesta de los detectores cuando varias porciones de un billete falso se miden usando el aparato. Como se puede ver a partir de la figura 9c, cuando una porción impresa de un billete está presente en la región de medición, la radiación de iluminación emitida por los emisores es bloqueada por la porción impresa del billete y muy poca radiación iluminante es transmitida a través del billete para alcanzar los detectores. Cuando una región de ventana del billete falso está presente en la región de medición, la señal de salida proveniente de los detectores es comparativamente alta, y el aparato funciona para enviar una señal de que el billete es falso.

En disposiciones opcionales, puede haber uno o dos o incluso una hilera completa de detectores de billetes. Podrían ser transmisores (como se ilustra en la figura 9B) o reflectores. La radiación electromagnética emitida por un emisor de la disposición detectora de billetes puede ser luz blanca o incluso una luz infrarroja de banda estrecha.

La siguiente tabla 2 ilustra una tabla de decisión para los elementos del aparato de autentificación de la disposición opcional ilustrada en las figuras 9a y 9b.

Tabla 2 La disposición de las figuras 9a a 9c puede usarse en combinación con las características de las disposiciones ilustradas en la figura 7 o figuras 8a y 8b, y como se describió arriba.

Los parámetros que pueden ser relevantes para un aparato de medición de reflectancia que forme parte de un aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención se describirán ahora. Ya que el aparato de medición de reflectancia funciona para medir la señal de reflectancia proveniente de una superficie de polímero, es deseable que las reflexiones sean especulares y desde un intervalo angular lo más estrecho posible para asegurar que sólo reflexiones de la película que esté en la región de medición sean aceptadas.

En la siguiente descripción, cualquier referencia a "luz" intenta incluir radiación electromagnética tanto en la parte "visible" del espectro electromagnético como también en la parte "invisible" del espectro electromagnético.

Abertura de pantalla En aquellas disposiciones en las cuales el detector del aparato de medición de reflectancia es protegido por una pantalla, las dimensiones de una abertura de pantalla deben ser consideradas. En algunas disposiciones opcionales, la abertura de pantalla puede comprender simplemente un orificio o hendidura en la pantalla. En otras disposiciones opcionales, la abertura de pantalla puede comprender un tubo que, opcionalmente, esté compuesto de, o recubierto con, un material no reflejante.

El ancho de la abertura determina la cantidad de rayos de radiación electromagnética recolectados en cualquier ángulo, pero es indiscriminado en cuanto al origen de estos rayos y de esta manera no ayuda a eliminar ruido de fuentes de radiación electromagnética ambiental o dispersión.

La "distancia de retroceso" (es decir, la distancia entre el segundo detector y el lado de artículo de la abertura de pantalla-la "boca de abertura") está relacionada con la precisión del aparato. Una gran distancia entre la boca de abertura y el segundo detector significará que sólo luz muy precisamente angulada viajará en la longitud del tubo de abertura del segundo detector.

La distancia de retroceso puede ser limitada por las restricciones físicas del dispositivo dentro del cual estaría insertado a un detector de este tipo.

La precisión del aparato también puede depender del ancho de la abertura. Es decir, la precisión del aparato puede depender de la relación del ancho de la abertura a la distancia de retroceso. Por lo tanto, en dispositivos más grandes en los cuales una distancia al retroceso más grande puede ser empleada, un ancho de abertura más grande puede ser usado. Sin embargo, para dispositivos más restringidos y más pequeños en los cuales la distancia de retroceso puede ser pequeña, se debe usar una abertura más estrecha. En consecuencia, esto significará una reducción en los rayos recolectados y por lo tanto sensibilidad del dispositivo.

La abertura de la pantalla está diseñada para excluir luz de alto ángulo. Hace esto por medio del uso de una abertura estrecha con el segundo detector desplazado, o "retrocedido" de la abertura. Hay dos disposiciones opcionales que pueden ser adecuadas: un tubo negro, el cual absorberá radiación dispersa en sus paredes (es decir, una disposición tal como aquella ilustrada en la figura 4 y como la descrita arriba); y un espacio abierto detrás de la abertura en donde luz de alto ángulo será propagada fuera del intervalo del segundo detector.

Estas disposiciones opcionales se ilustran esquemáticamente en las figuras 10a y 10b. Las disposiciones opcionales pueden simplificarse (para el proceso de llevar a cabo cálculos) a la disposición ilustrada en la figura 10c.

En referencia a la figura 10c, w es la abertura o ancho de tubo e I es el desplazamiento o distancia de "retroceso" del segundo detector de la abertura. El diseño a base de tubo puede ser uno más eficiente cuando el segundo detector sea más ancho que el diámetro de la abertura/tubo. Para un diseño de abertura, si el segundo detector es más ancho que la abertura, entonces el intervalo de los ángulos de luz que son aceptados por el segundo detector será mayor y para los siguientes cálculos, w se volvería el segundo ancho del detector. La excepción a esto es la precisión del dispositivo, que es proporcional al ancho de entrada para el sistema óptico.

El ángulo al cual luz que entra al sistema está en su intensidad máxima, 6|nax es: (1) A ángulos más altos que éste, rayos de luz que entren en el sistema óptico pueden alcanzar sólo una fracción del área del segundo detector y por lo tanto pueden ser considerados como perdiendo su intensidad proporcional al área angular del segundo detector en el que inciden.

Esta área, Az, puede calcularse al ajustar primero un diámetro de exclusión, z, en el centro del área transversal de la abertura. A partir de z, el área de una zona central que no puede ser accedida por luz de ángulo más alto puede calcularse y luego restarse subsecuentemente del ángulo de hendidura total para producir un resultado (que es efectivamente un anillo con un diámetro interno de z y uno externo de w).

Las siguientes ecuaciones muestran esto: (2) (3) en donde qz es el ángulo en cuestión. Si qz se gráfica contra Az para una abertura de diámetro = 2 mm y una longitud de 10 mm y se normalice el resultado, se obtiene la gráfica ilustrada en la figura 11.

Como puede verse, para un sistema tal como éste, luz incidente a menos de aproximadamente 11.5° será aceptada en su intensidad completa, la cual se reducirá a ángulos más altos, cayendo a cero a aproximadamente 20°.

A partir de esto, es posible determinar el ángulo de luz máximo que puede ser aceptado por el sistema y cuando la eficiencia del sistema empiece a reducirse. Ángulo incidente En general, una reflexión de rayos incidentes se reduce ligeramente con un ángulo de incidencia cada vez más alto hasta que se alance el ángulo de Brewster (44-54°), después del cual la reflexión de punto se incrementa de manera aguda. Sin embargo, ésta es una simplificación bruta para materiales semitransparentes tales como películas de BOPP o tintas rellenas de pigmento usadas en revestimientos de película. En realidad, estos materiales tienen muchas superficies ópticas debajo de la física superior.

La presencia de materiales incrustados tales como pigmentos que comúnmente tienen propiedades absorbentes y reflectivas sustancialmente diferentes causará que un material tenga propiedades reflectoras sustancialmente diferentes a través de una serie de ángulos.

El ángulo de incidencia que se usará para la medición bruta puede determinarse al considerar la reflectividad teórica de una superficie para los estados de polarización s y p: isin(ffr - In t cos (Í?.) - n eos (0t)l2 (4) Rs = [sinCdj. + 0¿)J n i cos(&¿) + n}coi(3t)j En donde q? = ángulo incidente, 0t = ángulo transmitido, ni y n2 = índice de refracción de medio 1 y medio 2, respectivamente.

Para un material aleatoriamente polarizado, las reflexiones s y p son promediadas juntas para obtener una reflectividad teórica para una fuente de luz típica. La gráfica ilustrada en la figura 12 ilustra una reflectividad teórica de una superficie de polipropileno hipotética con un índice de refracción de 1.49.

Como puede verse de la figura 12, el estado de polarización s domina los ángulos más bajos, con el estado p reflejando muy deficientemente hasta que se excede el ángulo de Brewster (tan hc/h^ = 56.3°). El uso de una fuente de luz no polarizada evita la falla potencial del proceso en el ángulo de Brewster, en donde la señal será cero.

En experimentos para determinar la viabilidad del aparato de medición de reflectancia del aparato de autentificación, los ángulos usados fueron aproximadamente 45° a alrededor de 60°. Usando estos ángulos, la reflectividad fue de entre aproximadamente 5% y alrededor de 9%.

Como se indicó arriba, la reflectividad de las áreas impresas será más compleja debido a la presencia de material pigmentado bajo la superficie. En primer lugar, si la superficie del área impresa es tan plana como el área no impresa, entonces la reflectancia total sería calculada usando las ecuaciones (4) y (5) pero con valor adicional que toma en cuenta la reflectividad de pigmentos bajo la superficie de la tinta. Ya que los pigmentos son generalmente pequeños y bien dispersos, esto se toma como una suposición razonable.

Los pigmentos están diseñados para absorber partes del espectro electromagnético y reflejar otras. Un pigmento ideal reflejaría tanta luz como fuera posible mientras que mantendría aún su color objetivo - de otra manera será bastante opaca. Convenientemente, para el proceso llevado a cabo por el aparato de una o más modalidades de la presente invención, ambos pigmentos en general y especialmente los pigmentos de billetes son opacos. Acoplado a esto, los pigmentos reflejan luz en todas las direcciones (de otra manera no sería posible verlos a menos que fueran vistos a un ángulo igual al ángulo de incidencia de la luz ambiental en el ambiente). Esto significa que, a cualquier ángulo, sólo una porción de la luz reflejada es observada. Añádanse estos dos factores juntos y significa que una gran cantidad de diferencia entre las reflectividades de las áreas impresas y no impresas no sería esperada, excepto a ángulos bajos (<30°) en donde la reflexión del pigmento hará que las áreas impresas reflejen más y a mayores ángulos que el ángulo de Brewster, cuando se espere que las reflexiones de la superficie superior (y superficie inferior en el caso de una película no impresa) dominen sobre las reflexiones de pigmento haciendo a las áreas no impresas más reflejantes.

En un experimento para medir brillo usando el aparato de medición de reflectancia que forma parte del aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención, un billete de $50 dólares australianos fue pasado a través de la región de medición del aparato de medición de reflectancia para imitar un sistema de clasificación de billetes.

La figura 13 ilustra el perfil de intensidad detectado cuando el billete de $50 dólares australianos se pasa a través del aparato de medición de reflectancia que forma parte del aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención.

En la figura, la línea X ilustra cuando el aparato escaneó el billete, y la otra línea Y ilustra la señal de voltaje emitida por el segundo detector del aparato de medición de reflectancia.

Las regiones pigmentadas del billete reflejan más (aunque no mucho más) que la región de ventana Z, y no son afectadas mucho por el color del billete (aunque los colores en este billete particular son relativamente simples). Este experimento se llevó a cabo a un ángulo de 60°, en donde una reflectividad del 9% a partir de la película sería esperada. Si el ángulo se reduce, entonces la importancia del pigmento en la reflexión se incrementará y viceversa.

Es claro a partir de la gráfica que el borde del billete puede ser detectado (es decir, el agudo incremento de la curva (indicado por Yi) en el lado derecho de la figura). Asimismo, la región de ventana Z del billete puede ser detectada - nótese la reducción en el perfil de voltaje (indicada por Y2) que es coincidente con la ubicación de la región de ventana Z.

Segunda_ distancia_ de_ "retroceso"_ del detector/divergencia/segunda señal de detector Luz de la mayoría de las fuentes es altamente divergente (las excepciones siendo luz láser y luz de las estrellas) y por lo tanto cualesquiera modelos ideales de rayos incidentes/rayos reflejados rápidamente se degradan con distancia incrementada del segundo detector a partir del punto de reflexión. El centro de cualquier fuente de luz divergente aún contendrá los rayos ideales, pero entre mayor sea la distancia del segundo detector del punto de reflexión, menos intensos serán los rayos reflejados recibidos.

Por lo tanto, se apreciará que la divergencia incrementada de rayos iluminantes y/o distancia incrementada del segundo detector a partir del punto de reflexión reducirá la fuerza de la señal de la lectura del segundo detector porque la intensidad de los rayos reflejados recibidos será menor.

Sin embargo, si un segundo detector está cerca de una superficie (y de esta manera, el punto de reflexión) entonces acumulará luz de un intervalo de ángulos más amplio. Esto puede llevar a que el segundo detector reciba rayos no deseados y de esta manera afecte el valor de la señal emitida por el segundo detector.

El aparato de medición de reflectancia que forma parte del aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención puede requerir que el segundo detector recolecte rayos reflejados a partir de ángulos precisos.

Se apreciará a partir de lo anterior, por lo tanto, que incrementar la distancia entre el segundo detector y una superficie de artículo incrementará su precisión (debido a que se reduce la probabilidad de que el segundo detector acumule luz proveniente de una gama más amplia de ángulos).

Sin embargo, incrementar la distancia entre el segundo detector y una superficie de artículo tambien reducirá la intensidad de los rayos reflejados recibidos por el segundo detector.

Además, reducir la divergencia de la fuente de iluminación (es decir, el segundo emisor) incrementará también la precisión del aparato de medición de reflectancia ya que la divergencia reducida puede dar como resultado menos reflexiones dispersas . Por lo tanto, en una disposición opcional , el segundo emisor comprende una fuente de luz láser .

Los fotodiodos generan un voltaj e que es proporcional a la intensidad de luz que cae en ellos . La intensidad de luz (que no debe confundirse con intensidad radiante) puede calcularse a partir de la irradiancia de una fuente de luz que se da por : en donde I0 es la irradiancia (W/mm2) en la fuente de luz, P es la potencia de la fuente de luz (W) y d es el diámetro de la fuente de luz (mm).

Sin embargo, es la irradiancia en el segundo detector más que en la fuente (es decir, el segundo emisor) la que es de interés. Para establecer esto, la longitud de trayectoria entre la fuente de luz y el segundo detector (colectivamente las "sondas") debe ser calculada. La relación entre la longitud de trayectoria, Icamino, y distancia de retroceso, Zsonda, es la siguiente: (7) en donde 0Sonda es el ángulo al cual la fuente de luz y el segundo detector se establecen con relación a la superficie (el ángulo entre los dos será el doble de esto). Esta distancia es la distancia entre la fuente de luz y el segundo detector.

El diámetro del haz en el segundo detector (por ejemplo, fotodiodo), dfoto, puede calcularse por lo siguiente: en donde d es el diámetro de la fuente de luz y 6<nv es la divergencia de la fuente de luz (que será citada como parte de la especificación téenica de la fuente de luz).

La intensidad en el segundo detector puede calcularse entonces como: _ _ La caída de intensidad entre la fuente y el segundo detector puede por lo tanto calcularse por: Intensividad de caída (10) Cualquier cálculo de distancia de retroceso debe por lo tanto tomar en cuenta la caída de intensidad de la fuente de luz al segundo detector que es un producto de los ángulos implicados y las longitudes de trayectoria de la luz. Los límites de esto serán determinados por la intensidad de la fuente de luz, la sensibilidad del segundo detector y los niveles de ruido de luz ambiental.

La luz emitida por la fuente de luz tiene tres condiciones separadas con respecto al segundo detector: Si dfoto > w, entonces el segundo detector está muy lejos de la región de medición y se está perdiendo luz de bajo ángulo útil.

Si dfoto = w, entonces el segundo detector está a la distancia correcta de la región de medición.

Si dfoto < w, entonces el segundo detector está muy cerca de la región de medición y luz de ángulo más alto de la que el segundo detector está diseñado para aceptar puede encontrar su camino en el segundo detector.

Las ecuaciones (7) y (8) pueden ser redispuestas para dar ecuaciones (11) y (12) que muestran cómo la distancia de retroceso óptima, zSOnda, se puede calcular para un ángulo de divergencia y un ángulo de dispositivo (11); y cómo el ángulo de dispositivo óptimo puede calcularse para una distancia de retroceso y ángulo de divergencia (12): De (11), se puede apreciar que, entre más baja sea la divergencia de la fuente de luz, mayor será la posible distancia de retroceso.

Resolución de la detección de borde Otra consideración con el aparato de medición de reflectancia que forma parte del aparato de autentificación de acuerdo con una o más modalidades de la presente invención puede ser la precisión de la detección de borde, la cual es una función del tamaño de w, es decir, el tamaño de abertura de entrada/diámetro de tubo. En la práctica, la resolución de detección será ligeramente más pequeña que el tamaño de abertura ya que la luz reflejada será divergida mientras viaja de la película a la abertura.

Primero, se debe calcular la longitud de la trayectoria. Esto usa una ecuación similar a la mostrada en la ecuación (7). Sin embargo, esta longitud de trayectoria es de la superficie de la película únicamente y desde la abertura hasta la película en lugar de desde la película hasta el detector: en donde Irefiected es la longitud de trayectoria reflejada y Zaperture es la distancia entre la superficie de la película y la abertura.

A partir de esto, es posible calcular el ancho del rayo, dres que sería aceptado por una abertura de ancho de daperture y sobre una longitud de trayectoria de Iref. El método es la inversa de la ecuación (8), sustituyendo los nuevos anchos y longitudes de trayectoria que describen la luz reflejada.

La resolución sería por lo tanto mayor que la abertura - lo cual se consideraría como la resolución mínima del sistema.

Longitud de onda La longitud de onda de los rayos iluminantes puede alterar el comportamiento de las reflexiones con respecto a la aspereza de la superficie (es decir, interferencia alterada).

En una disposición opcional, se usa un emisor IR.

Esto puede mejorar la precisión del aparato toda vez que el segundo detector en tal disposición es sensible a rayos IR y por lo tanto no puede ser afectado por interferencia proveniente de fuentes de luz ambiente. Sin embargo, en otras disposiciones opcionales, los segundos emisores que funcionan para emitir radiación electromagnética desde otras partes del espectro electromagnético pueden ser adecuados. En tales casos, el segundo detector puede protegerse de rayos dispersos por, por ejemplo, una pantalla.

Angulo de artículo o billete Aunque en la situación ideal, el ángulo del artículo o billete al segundo detector siempre será el mismo, en realidad esto no siempre será el caso. Por ejemplo, el billete puede contener crestas, o realces pueden causar "aleteo" del billete en la región de medición. Las variaciones en el billete al segundo ángulo de detector alterarán el ángulo de la reflexión deseada. Para contrarrestar esto, el intervalo angular de la segunda aceptación del detector puede incrementarse (a través de un acortamiento de la distancia de retroceso). Sin embargo, esto puede reducir la precisión del dispositivo, por lo que tendría que lograrse un equilibrio adecuado entre estos parámetros conflictuantes.

La variación en el ángulo de reflectividad causada por los fenómenos del ejemplo descrito arriba puede ser de más o menos de pocos grados. Tal variación sería compensada en una disposición opcional al emplear un módulo de interpretación en el aparato para eliminar de forma efectiva segundas lecturas de detector causadas debido a la variación en el ángulo de reflectividad.

La figura 14 ilustra esquemáticamente una vista superior de una disposición de emisor-detector-artículo del aparato de medición de reflectancia para usarse en una disposición opcional del aparato de autentificación de una o más modalidades de la presente invención. En aras de claridad, no se muestra un aparato de medición de birrefrigencia del aparato de autentificación.

\ El aparato de medición de reflectancia 300 comprende un segundo emisor 302, segundo detector 304, medio de procesamiento 306 acoplado electrónicamente al segundo detector 304 por línea de señal 308, y una pantalla 310 asociada con el segundo emisor 302 y segundo detector 304. La pantalla 310 se describirá en más detalle abajo.

El aparato de medición de reflectancia 300 está configurado de tal manera que el segundo emisor 302 y segundo detector 304 se orienten para mirar a una región de medición 311. El segundo emisor 302 funciona para iluminar la región de medición 311 con radiación electromagnética (indicada por la flecha punteada IL en la figura), y el segundo detector 304 está orientado y funciona para recibir radiación electromagnética (indicada por la flecha punteada RL en la figura) reflejada desde una porción de un artículo ubicado en la región de medición 311.

Opcionalmente, el aparato de autentificación puede comprender una trayectoria a lo largo de la cual se pueda transportar un artículo. La región de medición 311 forma parte de esta trayectoria. Así, en esta disposición particular, el artículo puede ser transportado a lo largo de la trayectoria desde un lado del aparato de autentificación hasta el otro y, durante su tránsito, pasar a través de la región de medición 311.

En la disposición ilustrada, el artículo comprende un billete 312.

La pantalla 310 en la disposición ilustrada comprende un elemento de cuerpo principal en el cual se proporcionan un segundo tubo emisor 314a y un segundo tubo detector 314b. El segundo emisor 302 se ubica en, o cerca de, un extremo del segundo tubo emisor 314a sobre un primer lado de la pantalla 310. El segundo detector 304 se ubica en, o cerca de, un extremo del segundo tubo detector 314b en el primer lado de la pantalla 310. Radiación electromagnética iluminante IL emitida por el segundo emisor 302 viaja a través del segundo tubo emisor 314a y emerge del segundo tubo emisor 314a en una porción de boca del mismo. La porción de boca se ubica en un segundo lado de la pantalla 310. El segundo tubo detector 314b se ubica y orienta dentro de la pantalla 310 con relación al segundo tubo emisor 314a y región de medición 311 de tal forma que la radiación electromagnética reflejada RL reflejada desde la región de medición 311 entre en el segundo tubo detector 314b en una porción de boca del mismo. La porción de boca del segundo tubo detector 314b se ubica en un segundo lado de la pantalla 310. Después de entrar en el segundo tubo detector 314b por medio de la porción de boca, la radiación electromagnética reflejada RL viaja a lo largo del segundo tubo detector 314b hasta el segundo detector 304.

En operación, el billete 312 será transportado a lo largo de la trayectoria en una dirección del lado izquierdo al lado derecho de la figura (es decir, como se indica por la flecha C). La instancia ilustrada en la figura 14 muestra al billete 312 con una porción del mismo ubicada en la región de medición 311. Radiación electromagnética iluminante IL proveniente del segundo emisor 302 pasa a través del segundo emisor 314a y sale del segundo emisor 314a desde la porción de boca del mismo. Después de salir del segundo tubo emisor 314a, la radiación electromagnética iluminante IL es incidente en la porción del billete 312 ubicada en la región de medición 311. Al menos una porción de la radiación electromagnética iluminante incidente IL será reflejada por el billete 312. Esta radiación electromagnética reflejada RL es reflejada hacia la porción de boca del segundo tubo detector 314b, desde donde entra en el segundo tubo detector 314b y continúa posteriormente al segundo detector 304. El segundo detector 304, en respuesta a la detección de radiación electromagnética reflejada RL incidente en el mismo, envía una señal proporcional a la intensidad de radiación electromagnética reflejada recibida RL por medio de la línea de señal 308 al medio de procesamiento 306.

El medio de procesamiento 306, después de recibir una señal de salida proveniente del segundo detector 304, funciona para comparar un valor de la señal recibida con un conjunto de valores predefinidos almacenados en una base de datos (no mostrada). Estos valores predefinidos pueden corresponder a valores de radiación electromagnética reflejados esperados cuando uno o más de: una región impresa de un billete se ubique en la región de medición 311; una región no impresa de un billete (por ejemplo, una región de ventana) se ubica en la región de medición 311; ningún billete se ubica en la región de medición 311. El medio de procesamiento puede usar esta señal, en conjunto con una señal recibida desde el aparato de medición de birrefrigencia (no mostrado) para enviar una señal que indique si el billete es auténtico o no.

Mientras el billete 312 continúa su paso a través del aparato de medición de reflectancia 300, el medio de procesamiento 306 recibe un número de lecturas del segundo detector 304. Opcionalmente, el aparato de medición de birrefrigencia lleva a cabo su medición sólo cuando una región de ventana se ubique en la región de medición 311 (es decir, la operación de la medición de birrefrigencia puede basarse en la señal enviada por el aparato de medición de reflectancia).

Este aparato 300 puede formar parte de un aparato de autentificación implementado en, por ejemplo, un sistema de recuento de billetes. El medio de procesamiento 306 puede funcionar para enviar una señal a un dispositivo contador sólo cuando un billete genuino pase a través del aparato de autentificación.

En una disposición opcional, la pantalla 310 puede comprender una parte moldeada por inyección (opcionalmente una sola parte moldeada por inyección) que, más opcionalmente, comprende un polímero pigmentado negro absorbente tal como, por ejemplo, polietileno, nylon o polipropileno.

El segundo emisor 302 puede comprender opcionalmente un LED y/o un láser de un número de longitudes de onda diferentes. Opcionalmente, la longitud de onda de la radiación electromagnética iluminante IL puede estar en la región IR del espectro electromagnético, por ejemplo, aproximadamente 80 nm.

El segundo detector 304 puede comprender opcionalmente un fotodiodo configurado para proporcionar un segundo detector de amplio espectro (por ejemplo, que funcione para detectar rayos reflejados que tengan longitudes de onda en el intervalo de aproximadamente 400 nm a alrededor de 1140 nm). En una disposición opcional particular, el segundo detector puede funcionar para detectar rayos reflejados que tengan longitudes de onda en el intervalo de aproximadamente 1140 nm.

La figura 15 ilustra esquemáticamente una vista superior de una disposición de emisor-detector-artículo del aparato de medición de reflectancia para usarse en una disposición opcional del aparato de autentificación de una o más modalidades de la presente invención. De nuevo, en aras de claridad, un aparato de medición de birrefrigencia del aparato de autentificación no es mostrado.

Características similares a aquellas ilustradas en la figura 14 también se ilustran en la figura 15. En la figura 15, las características comunes a aquellas de la figura 8 se designan ahora con números de referencia del tipo 4XX en lugar de 3XX. Así, en la figura 15, el aparato de medición de reflectancia se indica por el número de referencia 400 (en lugar de 300), el segundo emisor por el número de referencia 4 02 (en lugar de 302) y así sucesivamente.

La disposición ilustrada en la figura 15 es similar a la de la figura 14 excepto por el reemplazo de un solo segundo emisor y un solo segundo detector con varios segundos emisores y varios segundos detectores. Así, en la figura 15, tres segundos emisores 402a, 402b, 402c reemplazan el segundo emisor 302 individual de la disposición ilustrada en la figura 14, y tres segundos detectores 404a, 404b, 404c reemplazan el segundo detector 304 individual de la disposición ilustrada en la figura 14.

Un primero de los segundos emisores 402a es apareado con un primero de los segundos detectores 404a, y un segundo de los segundos emisores 402b es apareado con un segundo de los segundos detectores 404b, y un tercero de los segundos emisores 402c es apareado con un tercero de los segundos detectores 404c.

En vista del incremento en el número de segundos emisores y segundos detectores en comparación con la disposición ilustrada en la figura 14, también se requieren modificaciones consecuentes a la pantalla. Así, tres segundos tubos emisores 414a, 414a' y 414a" se proporcionan en la pantalla 410, junto con tres segundos tubos detectores 414b, 414b', 414b".

La radiación electromagnética iluminante IL emitida por el primero de los segundos emisores 402a viajará a lo largo de un primero de los segundos tubos emisores 414a y será incidente en una porción del billete 412 en la región de medición 411. Radiación electromagnética reflejada desde el billete 412 en la región de medición 411 viajará hacia una boca de un primero de los segundos tubos detectores 414b y, después de entrar en el primero de los segundos tubos detectores 414b a través de la boca de los mismos, viajará a lo largo del primero de los segundos tubos detectores 414b para ser recibida por el primero de los segundos detectores 404a.

Similarmente, radiación electromagnética iluminante IL emitida por el segundo de los segundos emisores 402b viajará a lo largo de un segundo de los segundos tubos emisores 414a' y será incidente sobre una porción del billete 412 en la región de medición 411. Radiación electromagnética reflejada RL reflejada desde el billete 412 en la región de medición 411 viajará hacia una boca de un segundo de los segundos tubos detectores 414b' y, después de entrar en el segundo de los segundos tubos detectores 414b' a través de la boca del mismo, viajará a lo largo del segundo de los segundos tubos detectores 414b' para ser recibida por el segundo de los segundos detectores 404b.

Además, el tercero de los segundos emisores 402c funcionan para emitir luz en un tercero de los segundos tubos emisores 4014a". Rayos reflejados desde la porción del billete 412 en la región de medición 411 debido a la incidencia de radiación electromagnética iluminante IL proveniente del tercero de los segundos tubos emisores 414a" viajarán hacia una boca del tercero de los segundos tubos detectores 414b" y, después de entrar en el tercero de los segundos tubos detectores 414b" a través de la boca de los mismos, viajará a lo largo del tercero de los segundos tubos detectores 414b" para ser recibido por el tercero de los segundos detectores 404c.

Así, en la tercera disposición opcional ilustrada, el aparato de medición de reflectancia 400 comprende un aparato de análisis de punto de varios ángulos.

Como se describió arriba, los segundos emisores coinciden en sus trayectorias de abertura con los segundos detectores. Aunque en este caso hay tres ángulos mostrados para ambos segundo emisor y segundo detector, podrían usarse más en otras disposiciones opcionales si es adecuado.

Los segundos emisores 402a, 402b, 402c están orientados de tal manera que radiación electromagnética iluminante emitida de los mismos sea incidente en la misma parte de la superficie del artículo que esté siendo detectado, es decir, el mismo punto en la región de medición. Se concluye que los segundos detectores 404a, 404b, 404c serían orientados similarmente para poder recibir radiación electromagnética reflejada desde la misma parte de la superficie.

El procesador 406 puede funcionar para llevar a cabo análisis de varias señales de salida recibidas desde los segundos detectores 404a, 404b, 404c.

En otra disposición opcional, la medición de la reflexión usando varias longitudes de onda podría ser aplicada a mediciones de uno solo o de varios ángulos (es decir, el aparato ilustrado en la figura 14 ó 15 podría ser configurado para hacer mediciones de reflexión sobre un número de longitudes de onda diferentes.

Posibles configuraciones que podrían basarse en la misma geometría que los dispositivos de medición de una sola longitud de onda pueden comprender: a) Segundo emisor de color a segundo detector: un segundo emisor de un solo color reemplaza al segundo emisor en la disposición de la figura 14. Sin embargo, si más de un color iba a ser empleado a un ángulo particular, esto puede probar ser problemático. Puede haber dos soluciones, en particular: i. girar la medición alrededor de un círculo: esto mantiene el ángulo y mide el mismo punto del billete al mismo tiempo, pero arriesga la variación debido a polarización por reflexión. Las diferencias no es probable que sean extremas y, si la misma orientación de medición se usa cada vez, los resultados serán confiables; y ii. señales retrasadas: la medición de puntos en una línea podría medirse en una secuencia en cascada por hileras de sistemas de detección paralelos (el punto 1 se mide por la estación 1 en el tiempo 1, el punto 1 se mide por la estación 2 en el tiempo 2 mientras que el punto 2 está siendo medido por la estación 1, etc.). b) Una fuente emisora de luz blanca puede usarse en conjunto con uno o más de: i. un espectrómetro en lugar del segundo detector de fotodiodos; ii. los componentes funcionales de un espectrómetro ubicado en el tubo de abertura (es decir, rejilla de difracción y un segundo detector CCD/CMOS); y iii. una cámara digital.

Otra disposición opcional de una o más modalidades de la presente invención comprende un aparato de medición de reflejancia que funciona para llevar a cabo un barrido de área completo. Tal disposición se ilustra en la figura 15. En esta disposición, se proporciona un aparato de medición de reflectancia 500 que comprende una fuente de radiación electromagnética de tira 502 que funciona para emitir radiación electromagnética iluminante IL hacia un billete 506 ubicado en el aparato de autentificación. La radiación electromagnética incidente IL puede ser reflejada por el billete como radiación electromagnética reflejada RL hacia una cámara de barrido en línea 504.

En esta disposición, el modo de operación es el mismo que el descrito en otras disposiciones arriba, excepto que la combinación de segundo emisor/segundo detector de la disposición descrita anteriormente es reemplazada con una fuente de radiación electromagnética de tira 502 y cámara de barrido en línea 504. El billete 506 puede ser movido con relación a la fuente de radiación electromagnética de tira 502 y cámara de barrido en línea 504 o viceversa. Tal disposición puede usarse para obtener un mapa completo de la reflectividad superficial a un ángulo de iluminación particular al tomar mediciones de valor de la radiación electromagnética reflejada RL usando la cámara de barrido en línea 504.

Este mapa puede opcionalmente ser monocromático o coloreado (es decir, radiación electromagnética reflejada RL es recolectada por medio de una cámara de color o por medio de una rejilla de difracción acoplada a una disposición CMOS 2D). Además, el mapa puede construirse a partir de una serie de mediciones obtenidas al iluminar el billete sobre una serie de ángulos (por ejemplo, en forma similar a la disposición ilustrada en la figura 15, pero con las fuentes de radiación electromagnética de tira y cámaras de barrido en línea extendiéndose efectivamente dentro/fuera del plano del papel).

En una disposición opcional, luz IR justo fuera del espectro visible puede ser usada. En una disposición opcional adicional, una manera de reducir potencialmente ruido sería emplear un filtro para filtrar luz blanca.

En todas las disposiciones (no estáticas) descritas arriba, un billete puede ser movido con relación al aparato de autentificación (es decir, movido a lo largo de una trayectoria de transporte a través del aparato). Sin embargo, en otras disposiciones "no estáticas" opcionales, el billete puede ser estacionario y el aparato moverse con relación al billete.

En otra disposición opcional, los emisores y detectores del aparato de medición de birrefrigencia pueden ser inclinados o descentrados de tal forma que la longitud de trayectoria óptica a través del billete se incremente.

En las disposiciones descritas arriba, los polarizadores del aparato de medición de birrefrigencia son "cruzados". Es decir, un primer polarizador 112 está dispuesto de tal manera que una orientación de transmisión del mismo sea de aproximadamente +45° a una orientación de transmisión de una porción de un artículo 106 ubicado en una región de medición 108. Un segundo polarizador 116 está dispuesto de tal manera que una orientación de transmisión del mismo sea de aproximadamente ±45° a la orientación de transmisión de la porción del artículo 106 ubicado en la región de medición 108. Es decir, la orientación de transmisión del primer polarizador 112 está a aproximadamente 90° a aquella del segundo polarizador 116. En una disposición opcional, la orientación de transmisión del primer polarizador 112 a aquella del segundo polarizador 116 puede ser de 90°. Sin embargo, en otras disposiciones opcionales, la orientación de transmisión del primer polarizador 112 a aquella del segundo polarizador 116 puede ser no perpendicular. Por ejemplo, la orientación de transmisión del primero polarizador 112 a aquella del segundo polarizador 116 puede ser de aproximadamente 89°. En tales disposiciones "no perpendiculares", la cantidad de radiación de iluminación que se permite pasar a través de los polarizadores se incrementa en comparación con las disposiciones "perpendiculares". Esto afectará los niveles de fondo de los detectores y puede mejorar la capacidad del aparato para detectar bordes.

En la medida en que las modalidades de la invención descritas arriba sean implementables, al menos en parte, usando un dispositivo de procesamiento programable controlado por software tal como un procesador de propósitos generales o procesador de propósitos especiales, procesador de señales digitales, microprocesador u otro dispositivo de procesamiento, aparato de procesamiento de datos o sistema de computadora se apreciará que un programa de computadora para configurar un dispositivo programable, aparato o sistema para implementar los métodos y aparatos descritos arriba se contempla como un aspecto de la presente invención. El programa de computadora puede ser incorporado como cualquier tipo de código adecuado, tal como código de origen, código de objeto, código compilado, código interpretado, código ejecutable, código estático, código dinámico y similares. Las instrucciones pueden ser implementadas usando cualquier lenguaje de programación de alto nivel, bajo nivel, orientado por objetivos, visual, compilado y/o interpretado adecuado, tal como, Libérate, OCAP, MHP, Flash, HTML y lenguajes asociados, JavaScript, PHP, C, C++, Java, BASIC, Perl, Matlab, Pascal, Visual BASIC, JAVA, ActiveX, lenguajes de ensamble, código de máquina y así sucesivamente. Una persona experta podría entender fácilmente que el término "computadora" en su sentido más general abarca dispositivos programables tales como los mencionados arriba, y aparatos de procesamiento de datos y sistemas de cómputo.

Adecuadamente, el programa de computadora se almacena en un medio portador en forma legible por máquina, por ejemplo, el medio portador puede comprender memoria, medios removibles o no removibles, medios borrables o no borrables, medios escribibles o re-escribibles, medios digitales o análogos, disco duro, disco flexible, memoria de sólo lectura de disco compacto (CD-ROM, por sus siglas en inglés), disco compacto grabable (CD-R, por sus siglas en inglés), disco compacto re-escribible (CD-RW, por sus siglas en inglés), disco óptico, medios magnéticos, medios magneto-ópticos, tarjetas de memoria o discos removibles, varios tipos de módulos de identidad de abonado de disco versátil digital (DVD), cinta, memoria en estado sólido de casete.

Según se usa aquí, cualquier referencia a "una modalidad" significa que un elemento particular, función o característica futura descrita en relación con la modalidad está incluida en al menos una modalidad. Las ocurrencias de la frase "en una modalidad" en varios lugares en la descripción no necesariamente se refieren todas a la misma modalidad.

Según se usa aquí, los términos "comprende", "que comprende", "incluye", "que incluye", "tiene", "que tiene" o cualquier variación de los mismos, intentan cubrir una inclusión no exclusiva. Por ejemplo, un proceso, método, artículo o aparato que comprenda una lista de elementos no necesariamente está limitado a sólo esos elementos sino que puede incluir otros elementos no expresamente listados o inherentes a tal proceso, método, artículo o aparato. Además, a menos que se indique expresamente lo contrario, "o" se refiere a un no inclusivo y no a un no exclusivo. Por ejemplo, una condición A o B es satisfecha por cualquiera de los siguientes: A es verdadero (o presente) y B es falso (o no presente), A es falso (o no presente) y B es verdadero (o presente), y tanto A como B son verdaderos (presentes).

Además, el uso de "un" o "una" se emplea para describir elementos y componentes de la invención. Esto se hace simplemente por conveniencia y para dar un sentido general de la invención. Esta descripción podría ser leída para incluir uno o al menos uno y el singular también incluye el plural a menos que sea obvio que se intenta decir lo contrario.

En vista de la descripción anterior será evidente para una persona experta en la téenica que pueden hacerse varias modificaciones dentro del alcance de la invención.

El alcance de la presente invención incluye cualquier característica o combinación de características novedosas descritas en la misma ya sea explícitamente o implícitamente o cualquier generalización de las mismas no obstante de si se refiere o no a la invención reclamada o mitigar cualquiera o todos los problemas resueltos por la presente invención. El solicitante da por la presente una notificación de que se puedan formular nuevas reivindicaciones a tales características durante la tramitación de esta solicitud o de cualquier solicitud adicional derivada de la misma. En particular, con referencia a las reivindicaciones anexas, características de reivindicaciones dependientes pueden combinarse con aquellas de las reivindicaciones independientes y características de reivindicaciones independientes respectivas pueden combinarse de cualquier manera adecuada y no simplemente en combinaciones específicas enumeradas en las reivindicaciones.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (65)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un aparato de autentificación que funciona para determinar la autenticidad de un artículo que comprende un substrato de película que responde a la detección de que una porción del artículo ubicada en una región de medición del aparato tiene una característica de birrefrigencia predeterminada, caracterizado porque comprende: una disposición de detección de artículo que funciona para determinar si al menos una porción de un artículo se ubica en una región de medición del aparato de autentificación; y un aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado, en donde el aparato de autentificación funciona para comparar una característica de birrefrigencia con una característica de birrefrigencia predeterminada y para producir una señal de autenticidad indicadora de autenticidad o de otra del artículo con base en la comparación, el aparato comprende además un medio de control que funciona para controlar la salida de la señal de autenticidad del aparato en respuesta a la determinación, por la disposición de detección de artículo, de la presencia u otra de la por lo menos una porción del artículo en la región de medición.

2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la disposición de detección de artículo comprende un emisor de detección de artículo ubicado, y que funciona para, iluminar con radiación electromagnética una región de detección de artículo del aparato, y un detector de detección de artículo, ubicado, y que funciona para, recibir al menos una de: radiación electromagnética reflejada desde la región de detección de artículo; y radiación electromagnética transmitida a través de la región de detección de artículo, en donde el detector de detección de artículo funciona además para proporcionar una señal indicadora de la presencia u otra de un artículo en la región de detección de artículo, y además en donde la disposición de detección de artículo funciona para determinar que la por lo menos una porción del artículo se ubica en la región de medición en respuesta a la recepción de la señal del detector de detección de artículo que indique la presencia de un artículo en la región de detección de artículo.

3. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el emisor de detección de artículo funciona para emitir luz blanca y/o luz infrarroja.

4. El aparato de conformidad con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el detector de detección de artículo funciona para detectar luz blanca y/o luz infrarroja.

5. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque funciona para diferenciar entre substratos de película de artículo hechos por un proceso de burbuja y substratos de película de artículo hechos por un proceso diferente.

6. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado comprende un emisor de medición de birrefrigencia ubicado y que funciona para, iluminar la región de medición del aparato con radiación electromagnética; un primer polarizador ubicado entre el emisor de medición de birrefrigencia y un primer lado de la región de medición de tal manera que la radiación electromagnética emitida por el emisor de medición de birrefrigencia pase a través del mismo; un detector de medición de birrefrigencia ubicado en un segundo lado de la región de medición, y que funciona para recibir radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición del emisor de medición de birrefrigencia, y un segundo polarizador ubicado entre el segundo lado de la región de medición y el detector de medición de birrefrigencia de tal manera que la radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición pasa a través del mismo, el segundo polarizador está orientado para llevar a cabo polarización en una dirección transversal a aquella del primer polarizador; en donde el detector de medición de birrefrigencia funciona para enviar una señal que corresponda a una característica de birrefrigencia medida.

7. El aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la señal de salida emitida por el detector de medición de birrefrigencia que corresponde a una característica de birrefrigencia medida es proporcional a una intensidad de la radiación electromagnética transmitida recibida.

8. El aparato de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el detector de medición de birrefrigencia funciona para comunicar la señal de salida que corresponde a una característica de birrefrigencia medida a un procesador que funciona para comparar un valor de la señal de salida con la característica de birrefrigencia predeterminada.

9. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque la característica de birrefrigencia predeterminada comprende una de: un primer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si no está presente un artículo en la región de medición.

10. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque el emisor de medición de birrefrigencia comprende una fuente de luz.

11. El aparato de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la fuente de luz comprende un LED emisor de luz blanca.

12. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado porque el detector de medición de birrefrigencia comprende un fotodetector.

13. El aparato de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el fotodetector comprende un fotodiodo.

14. El aparato de conformidad con la reivindicación con la reivindicación 13, caracterizado porque el fotodiodo es adecuado para detectar luz blanca.

15. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 14, caracterizado porque el emisor de medición de birrefrigencia se monta en forma deslizable en un riel o varilla.

16. El aparato de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el emisor de medición de birrefrigencia es fijado al riel o varilla por un aditamento que se puede deslizar con respecto al riel o varilla, y el aditamento comprende un elemento de fijación para permitir que una posición del emisor de medición de refrigencia sea fijada con relación al riel o varilla.

17. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 16, caracterizado porque el detector de medición de birrefrigencia se monta en forma deslizable en un riel o varilla.

18. El aparato de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el detector de medición de birrefrigencia es fijado al riel o varilla por un aditamento que se puede deslizar con respecto al riel o varilla, y aditamento que comprende un elemento de fijación para permitir que una posición del detector de medición de birrefrigencia se fije con respecto al riel o varilla.

19. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la disposición de detección de artículo comprende un aparato de medición de reflectancia ópticamente basado para determinar si una región de autentificación de artículo se ubica en la región de medición, en donde el aparato de medición de reflectancia comprende: un emisor de medición de reflectancia que funciona para iluminar la región de medición del aparato con radiación electromagnética; y un detector de medición de reflectancia ubicado y que funciona para recibir radiación electromagnética reflejada desde la región de medición del aparato y que funciona para enviar una señal que corresponda a una característica medida de la radiación electromagnética reflejada desde la región de medición e indicadora de la presencia u otra de una región de autentificación de artículo en la región de medición, en donde el aparato de medición de reflectancia funciona para comparar una característica de reflexión medida con un conjunto de características de reflexión predeterminadas y para determinar la presencia u otra de la región de autentificación de artículo en la región de medición con base en la comparación, y funciona además para proporcionar al medio de control una señal indicadora de la determinación para controlar la salida de la señal de autenticidad desde el medio de control.

20. El aparato de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la señal de salida emitida por el detector de medición de reflectancia que corresponde a una característica de reflexión medida es proporcional a una intensidad de la radiación electromagnética reflejada recibida.

21. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 ó 20, caracterizado porque el detector de medición de reflectancia funciona para comunicar la señal de salida que corresponde a una característica de reflexión medida a un procesador que funciona para comparar un valor de la señal de salida que corresponde a la característica de reflexión medida con la característica de reflexión predeterminada, que comprende un valor predefinido indicador de la presencia de una región de autentificación de artículo del artículo en la región de medición, y el procesador funciona para implementar la determinación de que la región de autentificación de artículo está presente o ausente en la región de medición con base en la comparación y funciona para proporcionar al medio de control la señal indicadora de la determinación.

22. El aparato de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque si la comparación de la característica de reflexión predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de reflectancia que corresponde a una característica de reflexión medida indica que la región de autentificación de artículo se ubica en la región de medición, el procesador funciona para enviar una señal de determinación al medio de control indicadora de la presencia de la región de autentificación de artículo en la región de medición, en donde en respuesta a la recepción de la misma, el medio de control funciona para enviar la señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo con base en la comparación de la característica de birrefrigencia predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de birrefrigencia que corresponde a una característica de birrefrigencia medida.

23. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, caracterizado porque la característica de reflexión predeterminada comprende uno o más de: un primer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si no está presente un artículo en la región de medición.

24. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 23, caracterizado porque el reflector de medición de reflectancia tiene asociada con el mismo una pantalla, la pantalla incluye al menos una abertura, en donde la abertura se ubica con respecto al detector de medición de reflectancia para permitir que radiación electromagnética reflejada desde la por lo menos una porción del artículo sea recibida por el detector de medición de reflectancia.

25. El aparato de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la pantalla comprende un tubo, y en donde la abertura comprende la porción hueca del tubo.

26. El aparato de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el detector de medición de reflectancia se ubica en un extremo del tubo, o dentro del tubo.

27. El aparato de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la abertura comprende una región tubular en la pantalla.

28. El aparato de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el detector de medición de reflectancia se ubica en un extremo de, o dentro de, la región tubular de la pantalla.

29. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 28, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia tiene asociada con el mismo una pantalla, la pantalla incluye una abertura, en donde la abertura se ubica con respecto al emisor de medición de reflectancia para permitir que radiación electromagnética emitida desde el emisor de medición de reflectancia sea dirigida hacia la región de medición del aparato.

30. El aparato de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque la pantalla comprende un tubo, y en la cual la abertura comprende la porción hueca del tubo.

31. El aparato de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia se ubica en un extremo del tubo, o dentro del tubo.

32. El aparato de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque la abertura comprende una región tubular en la pantalla.

33. El aparato de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia se ubica en un extremo de, o dentro de, la región tubular de la pantalla.

34. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 33, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia funciona para emitir radiación electromagnética coherente.

35. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 34, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia comprende al menos un LED.

36. El aparato de conformidad la reivindicación 35, caracterizado porque el por lo menos un LED funciona para emitir luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético y/o comprende una fuente emisora de luz blanca.

37. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 36, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia comprende al menos una fuente de radiación electromagnética de tira.

38. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 37, caracterizado porque el detector de medición de reflectancia comprende al menos un fotodiodo.

39. El aparato de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el por lo menos un fotodiodo funciona para detectar luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético.

40. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 39, caracterizado porque el detector de medición de reflectancia comprende al menos una cámara de barrido en línea y/o comprende al menos un espectrómetro y un sensor de imágenes CCD o CMOS.

41. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 40, caracterizado porque el emisor de medición de reflectancia comprende al menos uno de: una pluralidad de LEDs; una pluralidad de fuentes emisoras de luz blanca y una pluralidad de fuentes de radiación electromagnética de tira; y el detector de medición de reflectancia comprende al menos uno de: una pluralidad de fotodiodos; una pluralidad de cámaras de barrido en línea y una pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS; en donde cada uno de la pluralidad de LEDs es emparejado con uno correspondiente de la pluralidad de fotodiodos y/o pluralidad de cámaras de barrido en línea y/o pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS, en donde cada una de la pluralidad de fuentes emisoras de luz blanca es emparejada con uno correspondiente de la pluralidad de fotodiodos y/o pluralidad de cámaras de barrido en línea y/o pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS, y en donde cada una de la pluralidad de fuentes de radiación electromagnética de tira se empareja con uno correspondiente de la pluralidad de fotodiodos y/o pluralidad de cámaras de barrido en línea y/o pluralidad de espectrómetros y sensores de imágenes CCD o CMOS.

42. El aparato de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque el por lo menos uno de la pluralidad de LEDs funciona para emitir luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético.

43. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 41 a 42, caracterizado porque el por lo menos uno de la pluralidad de fotodiodos funciona para detectar luz en el intervalo infrarrojo del espectro electromagnético.

44. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incluye una trayectoria de transporte, de la cual una parte comprende la región de medición, y trayectoria de transporte de artículos a lo largo de la cual puede ser transportado el artículo.

45. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el artículo comprende un billete.

46. El aparato de conformidad con la reivindicación 45, cuando depende de la reivindicación 9, o cualquiera de las reivindicaciones 10 a 44 cuando depende directa o indirectamente de la reivindicación 9, caracterizado porque la región opaca o semi-opaca comprende una región impresa del billete y/o en donde la región transparente o semitransparente del artículo comprende una región no impresa o ventana del billete.

47. Un aparato para contar billetes caracterizado porque comprende el aparato de autentificación de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, el aparato para contar billetes comprende además un dispositivo para contar billetes que funciona para mantener un recuento de billetes transportados a través del aparato, y el dispositivo para contar billetes funciona además para recibir la señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo proveniente del aparato de autentificación, en donde el dispositivo para contar billetes funciona para alterar un recuento de billetes sólo cuando la señal indique que un artículo en la región de medición es auténtico.

48. El aparato de conformidad con la reivindicación 47, caracterizado porque después de recibir la señal que indica que el articulo en la región de medición es auténtico, el dispositivo para contar billetes funciona para alterar el recuento de billetes.

49. El aparato de conformidad con la reivindicación 48, caracterizado porque el dispositivo para contar billetes funciona para alterar el recuento de billetes al incrementar el recuento.

50. Un método para autentificar un artículo que comprende un substrato de película, caracterizado porque comprende detectar si una porción de un artículo ubicado en una región de medición de un aparato de autentificación tiene una característica de birrefrigencia predeterminada, y comprende además las etapas de: determinar, por una disposición de detección de artículo, si al menos una porción de un artículo se ubica en una región de medición del aparato de autentificación; comparar una característica de birrefrigencia medida, obtenida por un aparato de medición de birrefrigencia ópticamente basado, con una característica de birrefrigencia predeterminada; producir una señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo con base en la comparación; controlar, por medio de un medio de control, la salida de la señal de autenticidad del aparato en respuesta a la determinación, por la disposición de detección de artículo, de la presencia u otra de la por lo menos una porción del artículo en la región de medición.

51. El método de conformidad con la reivindicación 50, caracterizado porque comprende iluminar con radiación electromagnética, por medio de un emisor de detección de artículo que forma parte de la disposición de detección de artículo, una región de detección de artículo del aparato, y recibir, por medio de un detector de detección de artículo que forma parte de la disposición de detección de artículo, al menos uno de: radiación electromagnética reflejada desde la región de detección de artículo; y radiación electromagnética transmitida a través de la región de detección de artículo, y comprende además proporcionar una señal indicador de la presencia u otra de un artículo en la región de detección de artículo y, en respuesta a la recepción de una señal de detector de detección de artículo que indique una presencia de un artículo en la región de detección de artículo, determinar, por la disposición detectora de artículo, que la por lo menos una porción del artículo se ubica en la región de medición.

52. El método de conformidad con las reivindicaciones 50 ó 51, caracterizado porque diferencia entre substratos de película de artículo hechos por un proceso de burbuja y substratos de película de artículo hechos por un proceso diferente.

53. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50 a 52, caracterizado porque comprende iluminar, con un emisor de medición de birrefrigencia, la región de medición del aparato con radiación electromagnética; ubicar un primer polarizador entre el emisor de medición de birrefrigencia y un primer lado de la región de medición de tal forma que la radiación electromagnética emitida por el emisor de medición de birrefrigencia pasa a través del mismo; ubicar un detector de medición de birrefrigencia en un segundo lado de la región de medición; recibir, en el detector de medición de birrefrigencia, radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición desde el emisor de medición de birrefrigencia; ubicar un segundo polarizador entre el segundo lado de la región de medición y el detector de medición de birrefrigencia de tal forma que la radiación electromagnética transmitida a través de la región de medición pase a través del mismo; orientar el segundo polarizador de tal forma que lleve a cabo la polarización en una dirección transversal a aquella del primer polarizador; enviar, desde el detector de medición de birrefrigencia, una señal que corresponda a una característica de birrefrigencia medida.

54. El método de conformidad con la reivindicación 53, caracterizado porque comprende comunicar la señal de salida que corresponda a una característica de birrefrigencia medida a un procesador; y comparar, en el procesador, un valor de la señal de salida con la característica de birrefrigencia predeterminada.

55. El método de conformidad con las reivindicaciones 53 ó 54, caracterizado porque la característica de birrefrigencia predeterminada comprende una de: un primer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de birrefrigencia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponden a valores de señal de salida de detector de medición de birref igencia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida del detector de medición de birrefrigencia esperados si no está presente un artículo en la región de medición.

56. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50 a 55, caracterizado porque comprende: determinar, por medio de un aparato de medición de reflectancia ópticamente basado de la disposición de detección de artículo, si una región de autentificación de artículo de un artículo se ubica en la región de medición, la etapa de determinación se implementa al: iluminar, por medio de un emisor de medición de reflectancia del aparato de medición de reflectancia, la región de medición del aparato con radiación electromagnética; recibir, por medio de un detector de medición de reflectancia del aparato de medición de reflectancia, radiación electromagnética reflejada desde la región de medición del aparato; enviar, desde el detector de medición de reflectancia, una señal que corresponda a una característica medida de la radiación electromagnética reflejada desde la región de medición e indicadora de la presencia u otra de una región de autentificación de artículo en la región de medición; comparar, en el aparato de medición de reflectancia, una característica de reflexión medida con un conjunto de características de reflexión predeterminadas; y determinar la presencia u otra de la región de autentificación de artículo en la región de medición con base en la comparación; y proporcionar, al medio de control, una señal indicadora de la determinación para controlar la salida de la señal de autenticidad desde el medio de control.

57. El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado porque comprende comunicar la señal de salida que corresponde a una característica de reflexión medida a un procesador que funciona para comparar un valor de la señal de salida que corresponde a la característica de reflexión medida con la característica de reflexión predeterminada, que comprende un valor predefinido indicador de la presencia de una región de autentificación de artículo del artículo en la región de medición, y el procesador funciona para implementar la determinación de que la región de autentificación de artículo está presente o ausente en la región de medición con base en la comparación y funciona para proporcionar al medio de control la señal indicadora de la determinación.

58. El método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque si la comparación de la característica de reflexión predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de reflectancia que corresponde a una característica de reflexión medida indica que la región de autentificación de artículo se ubica en la región de medición, enviar, desde el procesador hasta el medio de control, una señal de determinación indicadora de la presencia de la región de autentificación de artículo en la región de medición, en donde en respuesta a la recepción de la misma, enviar, desde el medio de control, la señal de autenticidad indicadora de autenticidad u otra del artículo con base en la comparación de la característica de birrefrigencia predeterminada con la señal de salida enviada por el detector de medición de birrefrigencia que corresponda a una característica de birrefrigencia medida.

59. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 56 a 58, caracterizado porque la característica de reflexión predeterminada comprende una o más de: un primer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región opaca o semi-opaca del artículo se ubica en la región de medición; un segundo intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si una región transparente o semitransparente del artículo se ubica en la región de medición; y un tercer intervalo de valores que corresponde a valores de señal de salida de detector de medición de reflectancia esperados si ningún artículo está presente en la región de medición.

60. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50 a 59, caracterizado porque el artículo comprende un billete.

61. El método de conformidad con la reivindicación 60, cuando depende de la reivindicación 55, o cualquiera de las reivindicaciones 56 a 59 cuando dependen directa o indirectamente de la reivindicación 55, caracterizado porque la región opaca o semi-opaca comprende una región impresa del billete y/o en donde la región transparente o semitransparente del artículo comprende una región no impresa o de ventana del billete.

62. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50 a 61, caracterizado porque comprende proporcionar una trayectoria de transporte en el aparato de autentificación, de la cual una parte de la trayectoria de transporte comprende la región de medición, y transportar el artículo a lo largo de la trayectoria de transporte.

63. Un método para contar billetes caracterizado porque comprende el método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50 a 62, caracterizado porque comprende además mantener, usando un dispositivo para contar billetes, un recuento de billetes transportados a través del aparato; recibir, en el dispositivo para contar billetes, desde el aparato de autentificación, la señal de autenticidad indicadora de la autenticidad u otra del artículo; y alterar un recuento de billetes sólo cuando la señal de autenticidad indique que un artículo en la región de medición es auténtico.

64. El método de conformidad con la reivindicación 63, caracterizado porque comprende además alterar el recuento de billetes después de la recepción de una señal de autenticidad indicadora de que un artículo en la región de medición es auténtico.

65. El método de conformidad con la reivindicación 64, caracterizado porque comprende alterar el recuento de billetes al incrementar el recuento.