RU2189578C2 - Method of marking and identification of objects - Google Patents
Method of marking and identification of objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2189578C2 RU2189578C2 RU98106620A RU98106620A RU2189578C2 RU 2189578 C2 RU2189578 C2 RU 2189578C2 RU 98106620 A RU98106620 A RU 98106620A RU 98106620 A RU98106620 A RU 98106620A RU 2189578 C2 RU2189578 C2 RU 2189578C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- luminescence
- radiation
- identification mark
- duration
- luminescent
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к методам регистрации излучений и может быть использовано для маркировки различных объектов и их идентификации. The invention relates to methods for recording radiation and can be used for marking various objects and their identification.
Известен способ маркировки и распознавания объектов, заключающийся в том, что на объект наносят опознавательный знак на основе люминесцирующего вещества с различными ингредиентами, имеющими различные времена высвечивания, облучают его импульсом стимулирующего излучения с длительностью импульса, меньшей длительности люминесценции ингредиентов, регистрируют излучение люминесценции фотоэлектрическим детектором, причем используют амплитуду и форму сигнала люминесценции на выходе фотоэлектрического детектора как код каждого объекта (Патент РФ 2022300, G 01 T 1/167, 30.10.94. Бюл. изобр. 20). A known method of marking and recognition of objects, which consists in the fact that an identification mark is applied to the object based on a luminescent substance with various ingredients having different lighting times, irradiated with a stimulating radiation pulse with a pulse duration shorter than the luminescence duration of the ingredients, luminescence radiation is recorded by a photoelectric detector, and use the amplitude and shape of the luminescence signal at the output of the photoelectric detector as a code for each object (RF patent 2022300, G 01 T 1/167, 10.30.94. Bull. Image 20).
Недостатком способа является то, что интенсивность отраженного от поверхности опознавательного знака Jо, при таком способе возбуждения, оказывается существенно больше интенсивности люминесценции Jл. Это приводит к перегрузке фотодиода и увеличению погрешности измерения параметров люминесценции.The disadvantage of this method is that the intensity reflected from the surface of the identification mark J o , with this method of excitation, is significantly greater than the luminescence intensity J l . This leads to an overload of the photodiode and an increase in the measurement error of the luminescence parameters.
Целью изобретения является повышение точности определения характеристик люминесценции опознавательного знака. The aim of the invention is to increase the accuracy of determining the characteristics of the luminescence of the identification mark.
Данная задача решается за счет достижения технического результата, заключающегося в уменьшении отношения Jо/Jл, т.е. в увеличении интенсивности света люминесценции Jл при возбуждении люминесценции опознавательного знака и уменьшении интенсивности отраженного света, попадающего в фотоэлектрический детектор.This problem is solved by achieving a technical result, which consists in reducing the ratio J o / J l , i.e. an increase in the luminescence light intensity J l upon excitation of the luminescence of the identification mark and a decrease in the intensity of the reflected light entering the photoelectric detector.
Технический результат достигается за счет того, что в способе маркировки и идентификации объектов, включающем в себя нанесение на контролируемый объект опознавательного знака на основе люминесцирующего вещества с индивидуальным набором ингредиентов, облучение нанесенного опознавательного знака стимулирующим излучением, регистрацию параметров излучения люминесценции, повторное облучение опознавательного знака стимулирующим излучением при каждой операции контроля и сравнение зарегистрированных при этом параметров излучения люминесценции с ранее зарегистрированными параметрами, в индивидуальные наборы ингредиентов опознавательных знаков вводят различные количества люминесцирующих веществ с различными временами разгорания и затухания люминесценции, облучение опознавательного знака осуществляют импульсами излучения с длительностями больше длительности разгорания люминесценции любого люминесцирующего ингредиента. The technical result is achieved due to the fact that in the method of marking and identifying objects, which includes applying an identification mark to the controlled object based on a luminescent substance with an individual set of ingredients, irradiating the applied identification mark with stimulating radiation, registering luminescence radiation parameters, re-irradiating the identification mark with stimulating radiation during each control operation and comparison of the registered parameters of lumi radiation In the case of irregularities with previously registered parameters, different amounts of luminescent substances with different times of luminescence rise and decay are introduced into individual sets of identification ingredients, the identification mark is irradiated with radiation pulses with durations longer than the duration of luminescence ignition of any luminescent ingredient.
В этом случае в течение времени облучения интенсивность люминесценции опознавательного знака непрерывно растет, в то время как интенсивность возбуждающего света остается неизменной. Это приводит к уменьшению отношения Jо/Jл и уменьшению погрешности измерений регистрируемых характеристик люминесцентного импульса. В качестве регистрируемых характеристик выбирают длительности излучения люминесценции, оптический спектр люминесценции и зависимость интенсивности люминесценции от времени.In this case, during the irradiation time, the luminescence intensity of the identification mark continuously increases, while the intensity of the exciting light remains unchanged. This leads to a decrease in the ratio J o / J l and a decrease in the measurement error of the recorded characteristics of the luminescent pulse. As the recorded characteristics, the luminescence emission durations, the optical luminescence spectrum and the time dependence of the luminescence intensity are selected.
Согласно п.2 формулы изобретения измеряют длительности разгорания люминесценции до определенных интенсивностей, число которых не менее одной. Это позволяет измерить по выбранному числу точек кривую нарастания (увеличение интенсивности люминесценции со временем), которая зависит от природы и количества люминесцирующих ингредиентов опознавательного знака. According to claim 2 of the claims, the duration of luminescence acceleration to certain intensities is measured, the number of which is not less than one. This allows you to measure the curve of growth (increase in luminescence intensity with time) from a selected number of points, which depends on the nature and amount of luminescent ingredients of the identification mark.
Регистрация люминесценции осуществляется с помощью фотоэлектрического детектора, чувствительность которого понижена в области оптического спектра, возбуждающего люминесценцию излучения. Согласно п.5 формулы изобретения это осуществляется с помощью оптических фильтров. Применяя оптические фильтры, можно спектрально разделить излучение, возбуждающее люминесценцию, и излучение самой люминесценции. В этом случае фотоэлектрический детектор будет регистрировать, в основном, люминесценцию п.5 формулы изобретения. Registration of luminescence is carried out using a photoelectric detector, the sensitivity of which is reduced in the region of the optical spectrum that excites the luminescence of radiation. According to claim 5, this is carried out using optical filters. Using optical filters, one can spectrally separate the radiation that excites luminescence and the radiation of the luminescence itself. In this case, the photoelectric detector will record mainly the luminescence of claim 5.
Согласно п.3 формулы изобретения измеряют длительности затухания люминесценции после выключения стимулирующего люминесценцию излучения до определенных интенсивностей, число которых не менее одной. Это позволяет получить заранее определенное число точек на кривой затухания интенсивности люминесценции. Характер кривой затухания зависит от природы люминесцирующих ингредиентов, входящих в опознавательный знак. According to claim 3 of the claims, the luminescence decay times are measured after the luminescence-stimulating radiation is turned off to certain intensities, the number of which is at least one. This allows you to get a predetermined number of points on the decay curve of the luminescence intensity. The nature of the attenuation curve depends on the nature of the luminescent ingredients included in the identification mark.
Длительность излучения для различных люминофоров различна - от нескольких наносекунд до нескольких сот секунд для люминофоров на основе сульфидов цинка и кадмия. Составляя смеси различных люминофоров, можно получить практически неограниченное число опознавательных знаков, кривые затухания и разгорания люминесценции будут различны. The duration of radiation for different phosphors varies - from several nanoseconds to several hundred seconds for phosphors based on zinc and cadmium sulfides. By composing mixtures of various phosphors, an almost unlimited number of identification marks can be obtained; the attenuation and decay curves of luminescence will be different.
В качестве кода объекта, который используют для идентификации объекта, определяют длительность люминесценции согласно п.2 или п.3, или п.4 формулы изобретения. Во всех случаях длительность люминесценции измеряют с помощью фотоэлектрического детектора и электронной системы, преобразующей сигнал люминесценции в числовой код. Во всех случаях измеряется длительность люминесценции при заданном пороге регистрации. As the code of the object that is used to identify the object, determine the luminescence duration according to claim 2 or claim 3, or claim 4 of the claims. In all cases, the luminescence duration is measured using a photoelectric detector and an electronic system that converts the luminescence signal into a numerical code. In all cases, the luminescence duration is measured at a given detection threshold.
Для того чтобы уменьшить вероятность подделки, в качестве кода объекта выбирают несколько интервалов времени - длительностей импульса на выходе детектора при различных порогах регистрации. Это могут быть интервалы времени нарастания до определенной интенсивности люминесценции согласно п.2 формулы изобретения; могут быть длительности затухания люминесценции согласно п.3 формулы изобретения; могут быть длительности затухания люминесценции после включения импульса, гасящего люминесценцию импульса инфракрасного излучения согласно п.4 формулы изобретения. Таким образом, после одного импульса стимулирующего излучения регистрируют несколько интервалов времени, которые являются кодом данного объекта. Свечение различных ингредиентов, входящих в опознавательный знак, имеет различную длительность, поэтому электрический импульс на выходе фотоэлектрического детектора имеет сложную форму. Форма импульса люминесценции зависит от соотношения количеств различных люминесцирующих ингредиентов в смеси. При этом время нарастания импульса, возбуждающего люминесценцию, меньше времени разгорания люминесценции любого из ингредиентов, а время спада импульса меньше времени затухания люминесценции любого из люминесцирующих ингредиентов. In order to reduce the likelihood of counterfeiting, several time intervals are selected as the object code — pulse durations at the detector output at various detection thresholds. These can be time intervals of rise to a certain luminescence intensity according to claim 2; there may be luminescence decay times according to claim 3; can be the duration of the luminescence decay after switching on a pulse damping the luminescence of an infrared radiation pulse according to claim 4. Thus, after a single pulse of stimulating radiation, several time intervals are recorded, which are the code of this object. The luminescence of various ingredients included in the identification mark has a different duration, so the electric pulse at the output of the photoelectric detector has a complex shape. The shape of the luminescence pulse depends on the ratio of the amounts of various luminescent ingredients in the mixture. In this case, the rise time of the luminescence exciting pulse is shorter than the luminescence rise time of any of the ingredients, and the pulse fall time is shorter than the luminescence decay time of any of the luminescent ingredients.
При числе люминесцирующих ингредиентов, входящих в опознавательный знак, более трех вероятность получения одинаковых смесей, при случайном выборе количественного состава смеси, практически равна нулю. Поэтому вероятность получения одинаковых кодов также равна нулю. Опознавательный знак практически невозможно подделать. With the number of luminescent ingredients included in the identification mark, more than three, the probability of obtaining the same mixtures, with a random choice of the quantitative composition of the mixture, is practically zero. Therefore, the probability of obtaining the same codes is also equal to zero. The mark is almost impossible to fake.
В качестве люминесцирующих ингредиентов используют широко применяющиеся в радиотехнике и рентгенотехнике кристаллофосфоры на основе сульфидов цинка и кадмия, а также вольфраматов кальция, сульфидов кальция, стронция, оксосульфидов иттрия, обладающих антистоксовым свечением, и другие (Cd2O3-Tl, YO2-Tb, CJ-Tl, Ba3(PO4)2-Eu, LaOB2-Tb) со спектрами свечения 300-1200 нм и длительностями свечения от 10-7 до 102 с.Crystallophosphors based on zinc and cadmium sulfides, as well as calcium tungstates, calcium sulfides, strontium, yttrium oxosulphides with anti-Stokes glow, and others (Cd 2 O 3 -Tl, YO 2 -Tb, are widely used as luminescent ingredients) , CJ-Tl, Ba 3 (PO 4 ) 2 -Eu, LaOB 2 -Tb) with emission spectra of 300-1200 nm and emission durations from 10 -7 to 10 2 s.
Опознавательный знак наносят на поверхность контролируемого объекта в виде слоя эмульсии на основе лаков, эмалей или эпоксидных смол с введенными в них люминесцирующими веществами (ингредиентами). Эмульсия затвердевает и образует опознавательный знак объекта, например произведения искусства или оружия. An identification mark is applied to the surface of the controlled object in the form of an emulsion layer based on varnishes, enamels or epoxies with luminescent substances (ingredients) introduced into them. The emulsion hardens and forms the identification mark of an object, such as a work of art or a weapon.
Опознавательные знаки, наносимые на ценные бумаги или акварельные картины, содержат водные и спиртовые растворы органических и неорганических сцинтилляторов, широко применяющихся в физическом эксперименте, например растворы Cs-Tl, PPO, POPOP. Identification marks applied to securities or watercolor paintings contain aqueous and alcoholic solutions of organic and inorganic scintillators that are widely used in physical experiments, for example, Cs-Tl, PPO, POPOP solutions.
Существенно, что в ряде случаев опознавательным знаком может служить сам объект или часть объекта с уже введенными в него люминесцирующими веществами согласно п.9 формулы изобретения. Так, например, практически все драгоценные камни являются люминофорами. Очевидно, что спектры свечения и кинетика свечения различных драгоценных камней различны, поэтому предложенный способ может применяться для идентификации драгоценных камней, особенно алмазов, как по кинетике свечения, п.п.2, 3, 4 формулы изобретения, так и по спектральному составу, п.6 формулы изобретения. It is significant that in some cases the object itself or part of the object with luminescent substances already introduced into it may serve as a identification mark according to claim 9. So, for example, almost all gemstones are phosphors. Obviously, the luminescence spectra and luminescence kinetics of various gemstones are different, therefore, the proposed method can be used to identify gemstones, especially diamonds, both by luminosity kinetics, claims 2, 3, 4 of the claims, and by the spectral composition, n .6 claims.
Согласно п. 6 формулы изобретения для регистрации люминесценции опознавательного знака применяют одновременно не менее двух фотоэлектрических детекторов с различными спектральными характеристиками. Отношение двух сигналов на выходе детекторов позволяет определить эффективную энергию спектра люминесценции. При увеличении числа детекторов по совокупности сигналов на выходах детекторов определяют цвет излучения люминесценции, который характеризует оптический спектр люминесценции тем полнее, чем больше используется детекторов. Цвет излучения люминесценции также является кодом объекта. According to paragraph 6 of the claims, at least two photoelectric detectors with different spectral characteristics are used simultaneously to register the luminescence of the identification mark. The ratio of the two signals at the output of the detectors allows us to determine the effective energy of the luminescence spectrum. With an increase in the number of detectors, the color of the luminescence radiation, which characterizes the optical luminescence spectrum to the fuller the more detectors are used, is determined from the set of signals at the outputs of the detectors. The color of the luminescence radiation is also an object code.
Для исключения регистрации фотоэлектрическим детектором облучающего излучения облучение опознавательного знака осуществляют излучением с длиной волны меньше 350 нм, а регистрация свечения опознавательного знака осуществляется фотоэлектрическим детектором, чувствительным к излучению, начиная с 400 нм. To exclude registration of the irradiating radiation by a photoelectric detector, the identification mark is irradiated with radiation with a wavelength of less than 350 nm, and the glow of the identification mark is recorded by a radiation sensitive photoelectric detector, starting from 400 nm.
Реализация способа осуществлена в виде макета устройства, который находится в МИФИ на кафедре Экспериментальных методов ядерной физики и в ОАО НИИ стали. The method is implemented in the form of a device model, which is located at the Moscow Engineering Physics Institute at the Department of Experimental Methods of Nuclear Physics and at the Steel Research Institute.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98106620A RU2189578C2 (en) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | Method of marking and identification of objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98106620A RU2189578C2 (en) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | Method of marking and identification of objects |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98106620A RU98106620A (en) | 2000-02-10 |
RU2189578C2 true RU2189578C2 (en) | 2002-09-20 |
Family
ID=20204533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98106620A RU2189578C2 (en) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | Method of marking and identification of objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2189578C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460140C1 (en) * | 2011-08-18 | 2012-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Конструкторское Бюро "Дорс" (Ооо "Кб "Дорс") | Method of identifying protective label containing luminophore |
RU2712995C2 (en) * | 2015-06-30 | 2020-02-03 | Де Бирс Юк Лтд | Method of measuring diamond luminescence |
RU2720464C1 (en) * | 2019-04-02 | 2020-04-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Группа "ЭПОС" | Method of marking anti-counterfeit object, method of identifying marking and marking identification device |
RU2775307C1 (en) * | 2021-02-11 | 2022-06-29 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for securing phosphor-containing compositions on the surface of diamonds |
-
1998
- 1998-04-07 RU RU98106620A patent/RU2189578C2/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460140C1 (en) * | 2011-08-18 | 2012-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Конструкторское Бюро "Дорс" (Ооо "Кб "Дорс") | Method of identifying protective label containing luminophore |
RU2712995C2 (en) * | 2015-06-30 | 2020-02-03 | Де Бирс Юк Лтд | Method of measuring diamond luminescence |
RU2720464C1 (en) * | 2019-04-02 | 2020-04-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Группа "ЭПОС" | Method of marking anti-counterfeit object, method of identifying marking and marking identification device |
RU2775307C1 (en) * | 2021-02-11 | 2022-06-29 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for securing phosphor-containing compositions on the surface of diamonds |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2312314T5 (en) | Method, device and security system, all to authenticate a dial | |
Bøtter-Jensen et al. | Optically stimulated luminescence dosimetry using natural and synthetic materials | |
US4365153A (en) | Detection of certain minerals of zinc, tungsten, fluorine, molybdenum, mercury and other metals using photoluminescence | |
RU2432615C2 (en) | Detector and detection method | |
EP0927366B1 (en) | Method for the fast determination of an unknown absorbed dose of radiation with high sensitivity using optically stimulated luminescence | |
AU2001265909A1 (en) | Method, device and security system, all for authenticating marking | |
US20190329297A1 (en) | Method for identifying materials | |
US4758716A (en) | Apparatus for evaluating indicia on a moving carrier | |
Calvert et al. | Thermoluminescence and radiophotoluminescence from Eu‐and Sm‐doped CaSO4 | |
EA036333B1 (en) | Method for authenticating a security marking utilizing long afterglow emission, and security marking comprising one or more afterglow compounds | |
US4105333A (en) | Method of identifying fluorescent materials | |
RU2189578C2 (en) | Method of marking and identification of objects | |
US11254159B2 (en) | Method for securing value documents using storage phosphors | |
RU2460140C1 (en) | Method of identifying protective label containing luminophore | |
RU98106620A (en) | METHOD FOR LABELING AND IDENTIFICATION OF OBJECTS | |
RU2172947C2 (en) | Process of marking and identification of objects and gear for its realization | |
RU165992U1 (en) | AUTHENTICATION DEVICE FOR PROTECTIVE LABEL CONTAINING LUMINOPHOR | |
RU2112958C1 (en) | Method of marking and check of objects | |
RU2112957C1 (en) | Method of marking and radiation control of objects and device for its implementation | |
RU95121888A (en) | METHOD FOR LABELING AND CONTROL OF OBJECTS | |
ATE137028T1 (en) | METHOD FOR DETECTING AND MEASURING RADIATION | |
FR2739324A1 (en) | Procedure for security marking of luxury prods. such as perfume bottles | |
RU2231774C1 (en) | Method of spectral luminescent analysis | |
SU1403784A1 (en) | Method for identification of luminescent minerals | |
Chithambo | Time-resolved Luminescence: Progress in Development of Theory and Analytical Methods |