TW202205820A - 光觸發轉頻器 - Google Patents

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馮 厄特偉恩
俞榮濬
威廉Ｅ 埃本
康拉德 斯蒂辰
喬瑟夫 韋格納
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Abstract

光觸發轉頻器包括一個或多個光電管、時脈恢復電路和可逆天線系統。時脈恢復電路包括光電導體，此光電導體包括源極端子及用於接收電壓的汲極端子，此光電導體具有隨所接收的光強度而變化的電阻。時脈恢復電路經配置為產生恢復的時脈。可逆天線系統經連接到至少一個光電管且經配置為發送資料。光電導體經配置為具有入射在光電導體上的調製光以產生調製的電壓信號。時脈恢復電路包括經由電容器耦合到光電導體的源極端子的放大器，以用於接收調製的電壓信號並輸出從調製的電壓信號產生的類比信號。時脈恢復電路包括反相器，此反相器耦合到放大器且經配置為數位化放大器的類比信號以產生恢復的時脈。

Description

光觸發轉頻器
本申請案要求於2020年2月14日所申請的題為「光觸發轉頻器(Light-Triggered Transponder)」的美國臨時申請案號62 / 976,684及於2020年4月15日所申請的題為「光觸發轉頻器(Light-Triggered Transponder)」的美國臨時申請案號63 / 010,602的優先權。這些臨時申請案中的每一者的全部內容通過引用其整體併入本文中。
本申請案與一種最佳化的光觸發轉頻器相關。
如美國專利案號7,098,394中所述，非常小的光觸發轉頻器（MTP）可用於提供辨識符；例如，作為在核酸分析中結合使用的辨識符。已證明這些辨識符在生理條件下是穩定的。因此，這些辨識符可用作用於動物的植入式標籤裝置，如美國專利案號8,353,917中更詳細地描述。MTP可提供如RF或光的輸出信號（美國專利公開號2018/0091224）。可從紐澤西州蒙默思匯合站（Monmouth Junction）的PharmaSeq公司獲得作為p晶片®轉頻器的這樣的MTP。
光學MTP由狹窄聚焦的光束觸發，此光束可經脈衝化以提供由MTP所使用的資料時脈。常規的MTP可配備有用於從調製光束獲得時脈脈衝的光電二極體。當燈點亮時，會收集光生電荷並對光電二極體的結電容器進行充電，從而導致電容器兩端的電壓上升。當燈熄滅時，隨著電荷通過並聯連接的電阻放電，光電二極體電容器兩端的電壓會下降。此電阻器的值設置時脈恢復電路前端處的脈衝的上升緣和下降緣的RC時間常數。若其電阻太高，則在高照度條件期間放電光電二極體區域中的泛溢電荷的時間長度可能會導致時脈位元丟失。若其電阻太低，則在非常低的照明條件期間產生的少量光生電荷可導致難以對光電二極體電容器充電。此外，這些電荷會通過電阻器迅速丟失，從而導致時脈故障。因此，尤其需要一種改善的光轉頻器時脈恢復電路。
根據本申請案的一些實施例，提供了一種光觸發轉頻器，其包括最佳化的時脈恢復電路以促進MTP信號傳輸和MTP ID讀取增強。
在一些實施例中，光觸發轉頻器可包括可逆天線系統，此可逆天線系統可經配置為提供準確的MTP信號傳輸和處理，並導致具有更簡單的處理的更大的讀取距離的MTP ID讀取器。
在一些實施例中，光觸發轉頻器可包括在用於建立產品的真實性的安全嵌體中。例如，安全嵌體可用於驗證高價值的產品及/或食品安全、公平貿易和可持續性要求具有商業價值的產品（例如生菜及咖啡豆等）。然而，安全嵌體不受限制與任何特定產品或產品類別一起使用。安全嵌體可包括：（a）底部嵌體段；（b）頂部嵌體段，其經配置為適於底部嵌體段或設置在底部嵌體段上；（c）光觸發轉頻器，其頂側和底側經設置在兩個嵌體段之間，其中底側黏到底部嵌體段上，而頂側黏到頂部嵌體段上，其中安全嵌體經配置成使得頂部嵌體段與底部嵌體段的分離會破壞光觸發轉頻器，從而無法讀取光觸發轉頻器。
在一些實施例中，光觸發轉頻器可經配置為具有耐用的自毀功能，以提供用於物體認證、物體追蹤（trace）和跟蹤（track）的超級錨。
在一些實施例中，一個或多個超級錨可與各種物體一起使用，以實現智慧型紙質合約以提高文件安全性。
在一些實施例中，一個或多個超級錨可與區塊鏈技術整合以產生安全文件智慧型合約。
應當理解，本申請案不限於以下描述中闡述的或在附圖中示出的構造和佈置的應用細節。除了所描述的那些實施例之外，本申請案還能夠具有實施例，且能夠以各種方式來實施和執行本申請案。又，應當理解，本文及摘要中所採用的措詞和術語是出於描述的目的，而不應被認為是限制性的。
應當理解，前文的一般描述和下文的詳細描述都僅為說明性，並不限制所要求保護的標的。
應理解，所揭露的標的不限於以下描述中闡述的或在附圖中示出的元件的構造和佈置的應用細節。所揭露的標的能夠具有其他實施例且能夠以各種方式實施和執行。又，應當理解，本文採用的措詞和術語是出於描述的目的，而不應被認為是限制性的。如此一來，所屬技術領域中具有通常知識者將認識到，本申請案所基於的概念可容易地用作設計其他結構、方法和系統的基礎，以實施所揭露的標的之幾個目的。因此，只要在不背離所揭露的標的之精神和範圍，應將申請專利範圍認為成包括這樣的等同構造。
儘管已在前述示例性實施例中描述和示出了所揭露的標的，但應理解的是，僅是通過示例方式做出本申請案，且可在不背離所揭露的標的之精神和範圍的情況下對所揭露的標的之實施細節進行許多改變。
圖1描繪了根據本申請案的一些實施例的光學微轉頻器（MTP）感測器系統100（「系統100」）的方框圖。系統100包括MTP讀取器102和MTP104。在一些實施例中，MTP 104經由黏合劑黏結或黏附至物體，從而用作物體的辨識符。MTP 104可黏附、植入或以其他方式附接到物體110，物體110可為需要單獨的唯一辨識符（ID）資料的任何物體，如顯微鏡載玻片、測試動物或昆蟲、衣服、電子零件等諸如此類。 MTP 104的放大圖經描繪在圖1所顯示的突起區中，以示出基板160、光電元件150和光通訊電路155的OTMP組件。MTP104的高度可例如為大約20μm至60μm，且取決於特定MTP104的堆疊層和感測器的數量。MTP104可為積體電路，此積體電路在由來自MTP讀取器102的激發光束132照射時通常可處於永久性休眠不通電狀態，直到通電為止。在照射時，MTP 104可（通常是即刻地，例如小於1秒）通電，並通過光將資料束133傳輸到MTP讀取器102。在一些實施例中，資料束133可以是發射（例如，來自發光二極體（LED）），或在其他實施例中，資料束133可以是反射/吸收機制（例如，通過LCD快門）。在替代實施例中，MTP 104接收單獨的激源，如在激勵光束132上的調製代碼，此調製代碼啟動感測器資料的傳輸。替代地，從內部或鏈接的感測器接收資料觸發了資料束133的傳輸。系統100的一些實施例可包括如電池的機載電源及/或由機載電源供電的一個或多個子系統。這樣的子系統可包括但不限於可由電池電力所保持的揮發性記憶體、除光電元件150之外的一個或多個感測器及/或其他特徵。
在一些實施例中，激發束132是可見的聚焦光或雷射束，而資料束133是紅外光束發射（例如，來自紅外發射二極體）。資料束133可包含信號，以例如使用對特定MTP 104是唯一的辨識編號向MTP讀取器102辨識特定MTP 104。使用唯一的辨識資訊，MTP讀取器102可將資料傳輸到電腦（未示出）以唯一地辨識物體110。在一些實施例中，使用者操作MTP讀取器102以用使MTP 104經由光或其他電磁信號傳輸資料束133的光或其他電磁信號照射MTP 104。例如，在一些實施例中，MTP 104為此信號傳遞所使用的電磁頻譜的範圍可包括頻譜的次兆赫部分的一個或多個子集，此頻譜包括紅外和更長的波長。資料束133接著由MTP讀取器102接收。MTP讀取器102接著可對攜帶辨識資料的資料束133進行解碼，以明確地辨識物體110。
在本文中，將「雷射」定義為相干定向光，其可為可見光。光源包括來自發光二極體（LED）、固態雷射器、半導體雷射器等的光，以進行通訊。在一些實施例中，激發光束132可包括可見雷射光（例如，660nm的波長）。在一些實施例中，在操作中的激發束132可照射比MTP 104所佔據的區域更大的區域，從而允許使用者容易地定位和讀取MTP104。在一些實施例中，激發束132可包括在要使用MTP 104的光電管提供足夠的電能所必需的可見及/或不可見光譜中的其他波長的光。可用不同於激發束132的波長發射資料束133。例如，資料束133可為1300nm的紅外光，而激發光束是660 nm的紅光。然而，如近紅外（NIR）膠帶的其他波長可用於光通訊，且替代實施例可使用如反射信號方法的其他通訊技術來將調製的資料信號回傳到MTP讀取器102。在一些實施例中，OTMP 104是微轉頻器（MTP），其包括用於經由無線電波（而不是基於光的信號）將ID資訊傳送到對應的讀取器的天線（例如，整合天線）。
時脈恢復電路106可從接收到的調製光束提取時脈脈衝信號，如下文關於圖6至圖8進一步詳細描述的。在一實施例中，在大約1MHz處振幅調變（例如，脈衝化）激發束132的光以提供資料時脈，資料時脈可由MTP 104使用以提供例如所發送的ID資料位元的操作時脈脈衝。可設置脈衝組的時序，以使工作週期和平均功率水平落入登記為第3R級的雷射裝置的要求之內。
如p晶片的示例性MTP可為可通過射頻（RF）傳輸其辨識代碼的單片（單個元件）積體電路（例如600μm×600μm×100μm）。圖2示出了根據本申請案的一些實施例的示例性MTP的示意圖。MTP可包括光電管（202a、202b、202c、202d）、時脈恢復電路206（例如，時脈信號提取電路）、邏輯狀態機204、環形天線210及目前支持超過11億個可能的ID代碼的64位元記憶體（未示出）。光電元件在由脈衝雷射照射時可用約10％的效率向晶片上的電子電路供電。晶片可通過天線210中的調製電流來發送其ID。晶片周圍的變化磁場可由附近讀取器中的線圈接收，且可數位化、分析和解碼信號。可使用類似於製造記憶體晶片和電腦處理器所使用的處理的CMOS處理，在晶圓代工廠中的矽晶圓上製造P晶片。晶圓可接收製造後的處理，其包括雷射編碼、鈍化、薄化和切塊，以產出單獨的P晶片。P晶片表面可由二氧化矽製成，其沉積為最終鈍化層。
圖3示出了根據本發明的至少一個實施例的說明性MTP 104的側視圖。 MTP 104可包括單個積體電路層300、302、304、306和308的堆疊。層302可支撐保護和鈍化層。層304可包括邏輯、時脈、感測器和發送器電路。層306和層308可包括存儲電容器；及層300是基板。所屬技術領域中具有通常知識者將認識到，可將MTP 104的功能組織成其他配置的層。例如，堆疊可包括均勻地重疊的不同厚度的層，使得其可用本領域眾所皆知的（例如）3D IC處理來製造。
可使用混合信號製造技術來製造MTP 104；混合信號製造技術通常用於製造感測器電子設備或包括類比裝置和數位裝置兩者一起的類比轉數位轉換器。在示例實施例中，每個層的厚度約為12μm及尺寸為100μm×100μm。在一實施例中，MTP 104的尺寸為100×100×50μm。取決於感測器的應用，替代實施例可使用更多或更少的層。
圖4示出了說明性MTP 104的俯視平面圖表示。圖4所描繪的視圖是圖3的頂層302。在一個實施例中，層302的頂部包括圍繞MTP 104的外圍的發射元件，如LED陣列400。在其他實施例中，可將LED陣列實施為410中間的單個LED（以影子表示為LED 420）或其他用於定向發光的形貌。 LED陣列400的佈置描繪了強調光產生的實施例的示例。替代實施例可包括變化的形貌佈局，其有利於功率收集或捕獲感測器資料等。在一些實施例中，LED可包括聚焦透鏡或其他光學器件。
光電管402、404、406和光電導體408的陣列401通常位於頂層302上。如圖所示，陣列401中的每個光電管的實際尺寸可設計成為MTP 104內的特定電路產生功率，及一者可專用於時脈/載波信號提取，如下文關於圖4所描述。面積最大的光電管402產生電壓Vdd（在一些實施例中為負電壓Vneg），以用於操作輸出電晶體416以驅動電子輻射發射器（在一些實施例中，其經實施為光通訊電路155中的LED）。光電管404為邏輯/感測器電路410產生正電壓，而光電管406為邏輯/感測器電路塊410產生負電壓Vneg。光電導體408用於提取時脈脈衝，例如，用於操作邏輯/感測器電路410。如圖所示，功率單元例如在層306或308中耦合到電容器，以存儲當被雷射光照射時由光電管產生的能量。在一些實施例中，將從時脈光電導體408提取的能量施加到微分器（以下參照圖6描述），此微分器提取時脈邊緣，此等時脈邊緣經放大並用於向邏輯和感測電路提供定時信號。如圖所示，複數個辨識保險絲418位於表面414上。藉由開啟這些保險絲中的選定保險絲，將MTP 104設置成唯一的辨識代碼範圍，此範圍超出可硬編碼到晶片邏輯的代碼值的預設基礎頁。在替代實施例中，可使用電子反熔絲技術對ID值進行電子編碼。此外還有具有用於資料、信號處理和辨識存儲的電子記憶體的實施例。
圖5描繪了根據本發明的至少一個實施例的說明性MTP 104的功能方框圖。MTP 104可包括光電元件150、能量存儲器504、時脈/載波提取電路506（即，時脈恢復電路106）、感測器508、邏輯510、發射切換電路512和IR LED155。光電元件150可包含專用的光電管，如時脈提取光電導體408、能量收集光電管陣列404、406和發射光電管402。能量收集光電管陣列404和406可耦合到能量存儲器504且可包括將來自照明的光能量轉換成電流的光伏電池。
作為時脈恢復電路的一部分且可與恢復電路物理地位於不同位置的時脈光電導體408可檢測用於時脈/載波提取電路506的時脈脈衝信號。在一些實施例中，能量存儲器504是複數個電容器，此複數個電容器具有至少一個耦合到光電管陣列404、406的光電管的電容器。存儲在能量存儲單元504中的能量可耦合到電子電路。由於雷射是脈衝的，故來自雷射的能量可被累積且MTP 104可利用所存儲的能量進行操作。與光電管陣列404和406不同，光電管402的能量沒有被存儲，且發射器開關電路512通過輸出電晶體416可將其所有能量「傾倒」到發射元件155中。當所接收的雷射脈衝能量由時脈/載波提取電路506提取時，邏輯狀態機（即，邏輯510）可形成包括ID位元和感測器資料的資料封包，及將這些資料封包提供給發送資料開關512以形成光發送信號。邏輯510可將感測器和（多個）ID信號直接整合到OOK（開-關鍵控）發射器的複合資料幀中。可將調製符號施加於發射機512並與每個能量脈衝一起發送。
（多個）感測器508可包括一個或多個例如用於測量生物細胞特性的感測器。可將來自（多個）感測器508的任何類比資料轉換成脈寬調製信號或其他二進制信號方法，此其他二進制信號方法在時域中以適於對IR發射二極體進行脈衝化以直接傳輸到MTP讀取器102的方式（無需傳統的、功耗和面積密集的類比數位轉換技術）對類比量進行編碼。示例感測器包括但不限於介電感測器、與絕對溫度成比例的（PTAT）感測器、pH感測器、氧化還原電勢感測器及/或光感測器。
時脈恢復電路
圖6是根據本發明的一個或多個實施例的時脈恢復電路506的示意圖。時脈恢復電路506可包括具有根據所接收的光強度而變化的電阻R1的光電導體602（在圖6中詳細示出）、具有固定電阻R2的參考電阻604、放大器606和反相器608。光電導體602的源極端子在節點A處耦合到電阻器604的第一端子。節點A耦合到放大器606的輸入，且放大器606的輸出耦合到反向器608；反向器608在其輸出端產生恢復的時脈電路。
光電導體602和電阻器604的串聯組合形成耦合在電壓VDD和接地之間的分壓器R。具體來說，在此實施例中，光電導體602的汲極端子耦合到來自能量存儲器504的電壓VDD，能量存儲器504在照明關閉時維持電壓，且電阻器604的第二端子耦合至接地。由於光電導體602的電阻R1根據接收的光強度而變化，且節點A處的電壓由電阻R1和R2的比率確定，因此入射在光電導體602上的調製光輸入在放大器606的輸入處產生調製電壓信號。
在一些實施例中，在放大器606的前面增加了耦合電容器610。分壓器R和耦合電容器610形成微分器，此微分器在調製頻率低至幾千赫茲（在大約1MHz或更高處則可能沒有必要）時可提取時脈邊緣。反相器608將放大器606的類比輸出數位化，從而導致如圖8所示的示例性數位波形。圖8示出了在具有圖6的耦合電容器的時脈恢復電路506的每個節點處的光強度和電壓信號的時序圖。
圖7示出了根據本發明一些實施例的示例性光電導體602的橫截面圖。在一些實施例中，光電導體602的尺寸可以是5um×5um或更大。如圖6所示，光電導體602可在隔離的深n型井桶中採用長溝道n-MOSFET。n型井和深n型井（D型井）可完全密封p基板中的p型井及封閉在桶中的電晶體組件（即，源極、汲極和閘極）。例如由多晶矽材料製成的閘極層可設置在如二氧化矽（SiO2）的絕緣層的頂部上。多晶矽材料在光譜方面吸收較短波長的光（如藍光），但使較長波長的光（如紅光）通過。當使用具有更長波長的激發光束132（如紅光束）時，多晶矽材料過濾並阻擋更短波長並使長波長通過。如此一來，多晶矽材料抑制了較短的波長。例如，以60Hz的速度閃爍的室內光（例如螢光燈）可產生一些具有在較短波長（藍色波長）範圍中的更多光譜的干擾或雜訊，而多晶矽材料有效地阻擋了來自室內光的閃爍，而僅使所需的能量光束（例如，紅光）通過。
此外，與基於光電二極體的時脈恢復電路相比，光電導體602（也可稱為光敏電阻）允許時脈恢復電路106在低照度和高照度條件下均起作用。例如，在足夠高的照明下，不能充分釋放光電二極體中過多的泛溢電荷，從而導致基於光電二極體的時脈恢復電路發生故障。對之，可用電流模式操作光電導體602，且因光電導體602中的電場不斷地排出光電荷，故光電導體602可受高照度泛溢現象的影響較小。此外，光電導體602的深n型井桶經分離使得n型井在物理上形成了勢壘，此勢壘防止了在此桶外部產生的電荷進入桶，從而確保只有到達桶內部的那些光子才能對光敏電阻602的導電性做出貢獻。在時脈恢復電路106中抑制了高照度期間的過多的光生電荷，此等過多的光生電荷可導致基於光電二極體的時脈恢復電路發生故障。
另外，此FET裝置可能具有非常小的物理佔位面積。反相器608可包括靜態CMOS反相器裝置，此靜態CMOS反相器裝置包括NMOS和PMOS電晶體且具有高或低兩種狀態。若反向器輸入高於參考電壓，則認為反向器輸入較高；若反向器輸入低於參考電壓則認為反向器輸入較低，接著將輸出反轉。靜態CMOS反相器亦可用作模擬放大器，因其在其狹窄的過渡區域中具有足夠高的增益以放大信號，從而使時脈恢復電路506具有非常小的佔位面積。在所提取的時脈脈衝極低的情況下，放大器606的放大可能不足以達到用於翻轉邏輯狀態的閾值電壓；在這些情況下，反相器608可進一步提高整體放大率以達到其閾值。
時脈恢復系統可應用於以RF發出信號的MTP和以光（例如，經由LED）發出信號的MTP，如2015年2月25日所申請的的美國專利申請案號14 / 631,321中所述。
可逆天線系統
每個p晶片可具有經程式化的唯一的序列號或辨識符（ID）。可藉由沒有重複ID的MTP讀取器（例如，掃描筆）讀取P晶片。MTP讀取器可為用來讀取MTP且能讀取各個p晶片的序列號或ID的連接到標準Windows個人電腦、筆記型電腦或平板電腦的手持裝置。
圖9示出了根據本申請案的一些實施例的MTP讀取器的功能方框圖。如圖9所示，示例性MTP ID讀取器可由USB供電且可包括USB 2.0收發器微控制器、現場可程式化閘陣列（FPGA）、功率轉換器和調節器、具有可程式化電流驅動器的雷射二極體、光學準直/聚焦模組，及具有高增益、低雜訊的差分RF接收器的調諧空氣線圈拾波器。當讀取p晶片辨識符（ID）時，雷射器發出平均60mW的光學功率，此光學功率在658nm波長下以1MHz調製。當將p晶片放置在距讀取器適當的距離（例如，小於10毫米）內時，讀取ID。將p晶片產生的波形與用於同步傳輸的ID資料位元的資料時脈（雷射調製）進行比較。從p晶片得到的ID讀數很快（＜0.01 s），及在PC或平板電腦上報告ID讀數。MTP ID讀取器可在具有挑戰性的條件下讀取p晶片，此等挑戰性的條件如通過一張白紙、藍色玻璃（約1毫米厚）或一張透明的塑膠層壓板。已開發了其他MTP讀取器（例如，一種用於在流體中以p晶片讀取ID的儀器）。正在開發的另一個版本是可與PC或手機一起使用的電池供電的藍牙讀取器。
一些實施例可提供增加由這些小的MTP發射的信號的強度的有效手段。可使用資料編碼來發送p晶片資料，此資料編碼導致三分之一至三分之二的所發送位元具有為一的值。所有ID的平均可為具有為1的值的資料的一半。在雷射開啟的情況下發送「1」數位信號，及在雷射關閉的情況下發送「0」數位信號（光電管所存儲的能量提供了少量要發送的能量）。信號功率跟蹤資料中1與0的比率。一些實施例可發送與當前發送的數位信號相同的「1」數位信號，但在雷射器開啟的情況下用相反方向(與用於「1」數位信號的電流流動方向相反)流動的電流發送「0」數位信號。這導致以相同的功率發送所有ID。當雷射開啟時可能會傳輸資料。這可導致發射信號的功率增加一倍（平均接收器中的信號多出6dB）。方法可導致更容易的信號處理及更容易的1和0的區分。這可導致MTP ID讀取器具有更大的讀取距離和更簡單的處理。
例如，可查詢具有50％工作週期的1 Mhz光閃爍的p晶片®MTP。這可用雷射或聚焦LED等來實現。
分別地，圖10A以簡化形式示出了如何在舊系統下發送「1101」字串，及圖10B以簡化形式示出了如何在本文所述的可逆天線系統下發送「1101」字串。對於每個關閉/開啟週期，如圖10A至10B的c1、c2、c3或c4， MTP ID讀取器尋找辨識「1」數位信號或「0」數位信號傳輸的無線電信號。如簡化形式所示，對於示出了現有技術系統圖10A的第一說明性MTP輸出，當光源關閉時傳輸0。然而，用於傳輸0的光電管電容是有限的。實際上，此受限信號表示為「0」。適用於0的受限能量意味著MTP讀取器的訊號雜訊比受到0的SNR的限制。這意味著，雖然原則上可用較大的距離讀取「1」，但只能以適用於信號的「0」分量的較短距離讀取MTP信號。本文提供了一種方法，其包括以下步驟：反轉RF輸出天線中電流的方向以發送「0」數位信號，以便對「1」數位信號和「0」數位信號使用基本上相同的電流（見圖10B）。在不同於圖10B的一些實施例中， p晶片®MTP中的任何給定位元（「1」或「0」）或數位信號皆可在8個連續的光週期內經傳輸。
反轉天線電流的一種手段是使用如H橋的開關電路。圖11A展示了根據本發明的一些實施例的使天線操作的方向反轉的一個示例圖。如圖11A所示，天線10可由電壓源Vin 和H橋20操作。選擇性地關閉開關S1和S4可引導電流沿箭頭指示的方向通過天線10。選擇性地關閉開關S2和S3可引導電流沿相反的方向通過天線10。
圖11B示出了根據本申請案的一些實施例的使天線操作的方向反轉的另一示例圖。反轉天線電流的另一種手段是使用如圖11B中的S1A和S2A的兩個開關及兩個天線（例如10A，10B）。選擇性地關閉開關S1A可引導電流沿箭頭指示的方向通過天線10A。選擇性地關閉開關S2A可引導電流沿相反方向通過天線10B。若選擇性地關閉S1，則電流沿方向D1移動。若選擇性地關閉S2A，則電流沿與方向D1相反的方向D2移動。天線可形成在分開的金屬層中或形成在同一層上。在任何給定時間只能關閉一個FET（S1A或S2A）。當任一FET導通時，反向電流可能會耦合到另一天線中。截止FET的本體二極體可為耦合信號提供電流路徑。
在一些實施例中，可在單片積體電路中實施本文描述的天線選項。在一些實施例中，單片積體電路的尺寸可設計成大約2mm×2mm×0.2mm或更小的厚度。
在一些實施例中，合併了上述雙相傳輸的MTP的信號強度增加了大約6dB。這將增加MTP讀取器的可靠讀取距離。在一些實施例中，致力於發送一位元的週期數量是8個資料週期。每個雷射週期是一個資料週期。每次資料週期數量加倍時，信號處理增益為3dB。八個資料週期是3倍（2,4,8）。這導致信號處理增益為9dB。藉由從8增加到64（2、4、8、16、32、64）或128（2、4、8、16、32、64、128），信號處理增益可從9dB增加到18dB（針對64次重複）或21dB（針對128次重複）。在使用1MHz的雷射器時對其64個資料單元重複8次的當前的p晶片可用每秒2,000個的速率傳輸ID。藉由將重複率提高到128，讀取速率可降低到每秒128次讀取，信號增益為21dB。這可導致讀取距離增加。可增加或減小雷射率（例如，在500KHz至5MHz的範圍內）。可藉由選擇8個重複率之一者（3個附加的記憶體位元）來控制重複率。
安全嵌體
MTP也可用於實施安全特徵。這些MTP可以是以RF發出信號的MTP，也可以是以光發出信號的MTP。
增強了這樣的安全特徵，「在不破壞MTP功能的情況下無法從其安全物體中移除MTP」。可能需要此類安全功能的示例性物體是高級酒的酒瓶。酒在本文中用作示例目的，以助於對安全嵌體的結構和功能的說明和解釋；但是，如上所述，安全嵌體不限於與酒瓶一起使用。隨此提供的是包含MTP的嵌體，此嵌體可設計成在膠帶或箔密封條破裂時破壞MTP。
在一些實施例中，出於安全目的，可在安全嵌體中使用光觸發轉頻器。例如，安全嵌體可提供可靠的方法來認證酒。在酒工業中，可用膠囊或箔密封軟木塞或塞子，此膠囊或箔經設計成在不剝開膠囊的情況下不允許移除塞子。這提供了一定程度的安全性。然而，對於高級酒來說，不道德地購買複製膠囊的設備可能是值得的。可以有其他的蠟封，但亦存在與偽造物的貨幣價值上升一樣的相同缺陷。
示例性安全嵌體可包括：（a）底部嵌體段； （b）頂部嵌體段，其經配置成適於及經設置在底部嵌體段上；（c）光觸發轉頻器，其頂側和底側位於兩個嵌體段之間，其底側黏在底部嵌體段，而頂部黏在頂部嵌體段。安全嵌體經配置成使得頂部嵌體段與底部嵌體段的分離會破壞光觸發轉頻器，使得其不能被讀取。
圖12示出了裝配到酒瓶的安全嵌體。如圖12所示，示出了嵌體10在酒瓶22的膠囊20下方。圖13是根據本申請案的一些實施例的示例性安全嵌體設計的橫截面圖。如圖13所示，嵌體10由頂部10A和底部10B兩部分組成，在頂部10A和底部10B之間安裝有MTP 18。可藉由多種技術之一者由透明或部分透明的塑膠製成部分，如藉由3D列印、模製或壓制加熱的塑膠來製成。在一些實施例中，使用了易於機械斷裂的特別製備的MTP 18。例如，可藉由MTP背面的槽口12或藉由使MTP非常薄（例如，大約10到大約30微米）來降低MTP的結構完整性。 MTP可能會黏在嵌體上以確保破裂。類似於所示地，黏附點可為非對稱的，以確保當頂部嵌體部分與底部嵌體部分分離時的力不均勻。如圖13所示，MTP的一半可被膠黏（膠16）到嵌體的底部10B，及另一半被膠黏到嵌體的頂部10A。可在頂部和底部的嵌體兩者中製造槽以容納膠。在一個實施例中，如圖13所示，底部嵌體段具有用以容納膠的底部槽，以黏附到光觸發轉頻器的底側。頂部嵌體段具有用以容納膠的頂部槽以黏附到光觸發轉頻器的頂側。
可藉由較弱的元件將兩個嵌體半部保持在適當位置，此等較弱的元件如機械配合（包括輕微的凹槽和相應的凸起）或適當放置（如在嵌體的周邊（兩半部之間））的弱膠滴。嵌體設計確保當將兩個嵌體半部拉開時（當將膠囊從瓶子中移除時），MTP會破裂且不再具有電氣功能。若可能的偽造者切割了在嵌體物周圍的膠囊，則可選擇膠26以抵抗溶劑沖刷（如藉由聚合）。也可施加膠26至可由人眼或成像設備可視化的乾淨圖案中。膠圖案可能位於頂部最易損壞的表面，或頂部和底部皆可能具膠圖案。有了這樣的功能，就可從視覺上檢測到回收嵌體的嘗試。同時，只要適當地處理，嵌體和內部的MTP可能在機械上穩定且易於手動或自動操縱。
圖14示出了根據本申請案的一些實施例的裝配到酒瓶上的示例性安全嵌體的分解圖。如圖14所示，可用膠26將嵌體10（可看起來類似於細按鈕）黏到塞子/軟木塞24和膠囊20兩者。若瓶裝酒是原始的，則可用例如客製化ID讀取器（例如，掃描棒）或基於手機的附件、覆蓋物或應用程式讀取MTP ID。然而，從瓶上取下膠囊（在開啟酒瓶之前）將嵌體分成兩部分，且同時永久性地破壞了放置在嵌體10內的MTP。MTP可能不再讀取。因此，不再可能對酒瓶進行驗證。
可選擇嵌體的尺寸以覆蓋塞子24的全部或大部分頂表面。在一些實施例中，嵌體橫跨酒瓶的開口。可能的偽造者在不使MTP失效的情況下可能無法挖掘出嵌體。當正確開啟瓶子時，頂部10A會與膠囊一起剝落。底部不會嚴重影響開瓶器的使用。在一些實施例中，底部被製造得更薄以進一步促進開瓶器的使用。
酒製造商可從專門的工廠接收嵌體。嵌體可由酒製造商黏貼到軟木塞上，然後黏貼到膠囊上。可依次進行膠合，也可將膠預先放置在嵌體的頂部和底部。可藉由任何數量的機制來設置膠，此任何數量的機制包括光聚合（因在一些實施例中的嵌體是至少半透明）、化學固化、氧化輻射及/或其他技術。可將膠囊壓在嵌體上，以確保嵌體已正確黏合。
替代地，膠囊製造商可將嵌體預黏到膠囊的內部。酒製造商接著可將膠囊的內部中央部分黏到軟木塞上。這可藉由在膠囊中用膠對嵌體進行預處理（可能用可移動的保鮮膜保護）來完成。在這種情況下，製造商對酒進行真實性驗證唯一需要做的就是在將嵌體膠囊放在酒瓶上之前先去掉膜。
若膠囊是透明的，則可立即讀取MTP。若使用不透明的膠囊，則可在其中開啟一個開口以讀取嵌體中的MTP。開口可以很小，使得嵌體10仍可很好地黏合到膠囊。
在一些實施例中，膠囊頂部除了小窗戶之外還包括金屬箔，以允許由MTP光偵測器進行查詢。窗戶可覆蓋有透明的塑膠塗層。在一些實施例中，膠囊是不透明材料和透明材料的層壓體，窗戶中缺少不透明材料。
在一些實施例中，MTP可能在一維尺寸中可大於所出售的p晶片®轉頻器。此尺寸可確保對頂部嵌體段和底部嵌體段的良好的不對稱黏附。從酒製造商到分銷鏈再到客戶，整個保管鏈都可進行認證。在每個步驟中，讀取MTP ID皆可驗證酒的真實性。
若需要，可藉由網際網路建立與中央酒類資料庫的連接、將MTP ID提供給資料庫，及將其與時間戳和MTP讀取器裝置的真實性一起記錄在資料庫中。因此，若進行了適當的安排，則資料提供者可保持一瓶酒的歷史。若最終客戶想確認酒的真實性，則可能有幾種方法。首先，賣方可在客戶面前讀取ID的事實使人放心。其次，賣方可搜尋資料庫並將瓶子的歷史記錄呈現給顧客。第三，客戶可輸入MTP ID、在他/她的智慧型手機上使用應用程式，及獲取瓶子的歷史記錄。第四，若客戶擁有自己的ID讀取器，則客戶可自己驗證資訊。
因此，提供了一種認證酒或其他物品的可靠方法。所公開的安全嵌體可對涉及整個嵌體的操縱具有彈性、對兩個半部的分離極其敏感、易於安裝，且在大多數情況下不引人注意。
儘管本發明已經以酒瓶為例，但其可與任何用膠囊或膠帶密封的容器一起使用，使得包含膠囊或膠帶的一部分的嵌體必須與容器分開。這樣的用途可包括裝有藥物的瓶子、香水瓶或類似的瓶子。其他用途可包括放置在或摻入塑膠、金屬及/或複合材料（其包括CPG消費包裝品）中的標籤或其他元素。對於裝運箱，膠帶可具有足夠的黏性，以至於在不損壞紙板的情況下無法將其除去。同樣地，標籤可具有足夠的黏性，以至於在不損壞標籤及/或下面的容器的情況下無法將其除去。
在酒瓶使用螺旋頂部封閉物（如Stelvin®封閉物）的情況下，安全嵌體可在螺紋下方和膠囊下方的側面上附接到瓶上。在一些實施例中，嵌體底部可具有彎曲的底部形狀以匹配瓶子的頸部。在一些實施例中，膠囊可在安全嵌體的區域中膠黏到酒瓶頸部。
膠囊可意指形成物體的封閉物的一部分的緊密配合的金屬或塑膠箔，使得在不破壞膠囊的情況下不能開啟物體。層壓板是在聚合物層之間或在聚合物層和織物層之間的黏接、熔合及黏合等，使得在預期用途的範圍中，層壓板是整體結構。
本文所描述的申請案是具有信號傳輸增強的MTP及形成或使用此MTP的方法。
包含 MTP 的單片安全性特徵
可藉由通過增材製造處理將MTP澆鑄、嵌入或結合到基板中來建立單片安全性特徵。這樣的安全性特徵也可藉由在形成MTP之後將MTP附接到基板上來製成。可設計單片安全性特徵以將MTP傳輸到外部特徵或跨外部特徵傳輸，此外部功能特徵的結構和組成會導致MTP破裂或以某種方式永久禁用MTP。作為示例，MTP可嵌入在密封旋蓋的熱縮管中。可放置MTP，以便擰開旋蓋。 MTP可能會在容器上遇到坡道或楔形物或其他結構。可將熱縮基板設計成在通過結構時變形，但不能完全吸收或消散來自結構的所增加的力。當MTP遇到並在結構上移動時，阻力可迫使MTP或MTP子組件斷裂，從而使其無法工作。
多個 MTP 索引安全特徵
本發明可使用多個微轉頻器或微轉頻器與標籤劑（例如，QR碼、條形碼及RFID標籤等）的組合作為匹配對的認證，以建立更高級別的安全性。所有標籤劑都必須存在且可讀，以驗證內容。可將標籤劑彼此相鄰放置或放置在物體表面上或物體內部的不同位置處，及/或可組合至少兩種不同類型的安全標記以形成複合的安全標記。任何微轉頻器或其他標籤劑未回應可指示內容非真實。多級別索引序列中的至少一個微轉頻器可為易碎晶片；當最初開啟容器時，可將此易碎晶片呈現為物理上無法回應。可藉由後製造處理來生產易碎晶片；即，將晶片基板變薄以確保在嘗試從基板上彎曲或去除時晶片基板破裂。在一些實施例中，可藉由設計斷裂平面或在晶片中切開狹縫以斷開天線來實施用於確保晶片失能的方法。
在一個實施例中，當兩個信號都回應詢問時，可通過合法配對將物理物體（例如，容器）與晶片A和晶片B附接。
在一個實施例中，若物理物體僅與晶片A附接，而晶片B在物理上不存在以供讀取器詢問，則讀取器可不認證此產品，因為資料庫需要來自兩個晶片的回應。若物理物體存在有晶片A和晶片B兩者，但開啟時晶片B可能會損壞，則讀取器可因晶片B失能而無法認證此產品。
在一個實施例中，類似於具有晶片A和晶片B的物理物體的示例，物理物體可通過晶片C和晶片D而具有不同的成對或合法配對索引。雖然晶片C和晶片D的配對可能是合法的，但此配對可能是唯一的且不等於晶片A和晶片B的配對。若造假者獲得了晶片A和晶片C，並將晶片A和晶片C添加到其包裝中。讀取器可能無法驗證晶片，因晶片A和晶片C不構成合法配對。
具有耐用的自毀超級錨的光觸發微轉頻器（ MTP ）
已確認了物理不可複製功能（PUF），且可將其用作基於物理和數字的防偽和認證系統中的關鍵元素。 PUF是一種體現在物理結構中的物理實體，且即使對於可物理存取PUF的攻擊者而言，PUF也是易於評估但難以預測的。PUF的關鍵元素是自然和隨機出現的特徵或特性的使用，這些特性或特性可用作個別的物體的唯一區別特徵，否則此等物體非常相似。PUF依賴於其物理微觀結構的唯一性，此物理微觀結構通常包括隨機成分，此隨機成分已固有地存在於物理實體中或在其製造期間明確地經引入至物理實體中或在物理實體中產生。與PUF相關的物理微觀結構實質上是不可控的和不可預測的。為了評估PUF，使用了所謂的挑戰（challenge）－回應（response）認證方案。「挑戰」是對PUF施加的物理激源，而「回應」是其對激源的反應。回應取決於物理微結構的不可控制和不可預測的性質，因此可用於認證PUF及PUF構成其一部分的物理物體。特定的挑戰及其相應的回應共同形成了所謂的「挑戰－回應對（CRP）」。
在實際應用中，可用稱為挑戰的某種方式詢問PUF。PUF對可清楚地暴露、辨識或記錄唯一的隨機特徵的詢問做出回應。接著將回應與數字參考進行比較。若PUF的唯一隨機特徵與數字參考相匹配，則詢問的結果就是肯定驗證。若PUF的唯一隨機特徵與數字參考不同，則挑戰可失敗，從而使PUF及其附加的相應物理物體為非真實的假貨。
PUF的定義可取決於物理微結構的不可控制和不可預測的性質，且集中於自然發生的隨機物理結構或現象以獲得獨特性，使得複製晶片的困難程度可為異常高。揭示片上PUF隨機特徵的挑戰是基於環形振盪和FPGA架構的，此兩者都可能隨著時間的流逝而衰減且可能不會為長期耐用的。
儘管PUF的設計功能和使用範圍廣泛，但仍有一些重要的問題要解決。雖然PUF的數字參考在其開始時可能被鎖定且實際上隨時間不變，但用於產生數字參考的物理PUF可能立即開始降級。隨著時間的流逝及/或由於處理的結果，環境條件或使用合法原始PUF的條件可能最終會使其獨特的特徵受到侵蝕或修改到可能無法對其成對數字發起挑戰的地步。在這種情況下，真品可能被錯誤地識別為假貨或偽造物品。因此，需要提供一種更耐用的方式來保證物體的真實性。
本申請案提供了一種創新方法，此方法藉由將具有唯一ID的MTP施加到大量相似物體來分配唯一性。在一些實施例中，可分配非隨機函數並將其嵌入或併入物體中。在一些實施例中，非隨機特徵可能難以達到，且任何操縱或改變獨特特徵的嘗試都會導致其被禁用或破壞。此外，本申請案的實施例可為具有高水平耐用性和可靠功能的防篡改及/或自毀。超級耐用性與防篡改結構的結合可導致超級錨（SA）。
本申請案的主要概念可為物體（超級錨）提供獨特的嵌入特徵以增加物體的耐用性。可將超耐用物體嵌入至晶片的矩陣中。為積體電路（IC）（即片上裝置）開發一種耐用方法的其他嘗試涉及晶片本身的各種微結構。在本申請案中，超級錨可具有高度耐久性，因MTP ID編號是唯一的固定特徵，此唯一的固定特徵可整合到大容量媒體（例如，晶片結構）中但與大容量媒體分開。可將獨特特徵與大容量媒體的衰減隔離開來。超級錨可提供非隨機匯流排安全性的特徵。回應於改變唯一ID的嘗試，超級錨可為防篡改及/或自毀的。自毀設計的其他應用可用於確保可靠的包裝，以使容器和器皿不會再用於容納假冒物品。例如，可在安全嵌體中利用自毀式超級錨的最終用途示例。
圖15是示出根據本申請案的一些實施例之經配置為將超級錨用於物理物體認證的示例處理的流程圖。耐用的自毀超級錨可在包括製造商資料庫的數位安全系統的控制下用於物體認證、物體追蹤和跟蹤。數位安全系統可包括一個或多個計算裝置，以促進物體認證、物體追蹤和跟蹤。數位安全系統可至少包括經由網路與複數個使用者計算裝置通訊的安全計算裝置。安全計算裝置可包括處理器、記憶體和用於實現通過網路的通訊的通訊界面。數位安全系統可經由網路從MTP ID安全讀取器（例如，ID讀取器）接收MTP註冊資訊及處理MTP ID資訊。
在步驟1501處，可藉由將具有唯一ID的MTP嵌入或併入標籤劑、標籤劑基板上或標籤劑層中來製造超級錨（SA）。標籤劑可具有或可不具有在其物理結構中體現的PUF。可藉由在可製造標籤劑的同時或作為多層製造處理的一部分來將MTP結合到標籤劑結構中來製造超級錨。標籤劑和超級錨的共同製造的示例可以是藉由模內處理來澆鑄熱塑性標籤或標記。多層共製造的示例可包括將MTP層壓到信用卡、標記或膠帶中，從而MTP成為標籤或物體的單片結構的一部分。所形成的標籤或標籤劑可以是標記、點、疊層、膠帶或任何物理結構。標籤劑的主要目的可包括：（1）提供表面以將超級錨固定到物理物體上以跟蹤物理物體；及/或（2）充當防篡改的、抗篡改或自毀機制的被動或主動部分。
例如，超級錨可經指示為光觸發的MTP，其具有附接到或嵌入在標籤劑中的唯一ID，此標籤劑具有物理不可複製功能（PUF）、及自毀特徵與高耐用性功能。
在步驟1502處，可在數位安全系統及/或製造商資料庫中註冊MTP的唯一ID編號，並將其建立索引到MTP。
在步驟1503A處，可將具有唯一ID編號或唯一序列號的所製造的SA建立數字索引並將其附接到物理物體。此超級錨可具有或可不具有將其作為其結構和組成的一部分附接到物理物體之可接受的手段。將超級錨黏附到物理物體的手段、方法和處理可取決於接收超級錨的物理物體的組成和使用條件而廣泛變化。可用已知的材料和處理將超級錨直接附接到物理物體，此等已知的材料和處理如黏合劑、密封劑、蠟、膠帶和薄膜。可藉由許多機制來設置膠或其他黏合劑，此許多機制包括光聚合、化學固化、氧化輻射及/或其他技術。材料可具有立即或潛在的作用。附著材料可能是反應性的。可藉由壓力、化學、熱光、聲音或其他輻射源來活化反應性材料。這樣的材料和處理是說明性的，而不是限制性的。可將超級錨縫製或注入到物體中。
在一些實施方式中，可供應超級錨並將超級錨作為具有反應位點或基板的未附接物體，此反應位點或基板可修飾成用於化學及/或生物物種的特異性吸引和結合，無論是否經過後續處理、詢問和辨識附著物種。辨識後，可除去結合物質，從而再生超級錨。如此一來，超級錨可以能夠形成平台和鷹架，以在自動化或半自動化處理中進行隨機或精確的生長測序。具有或不具有反應位點或基板的未附接的超級錨可分散在如流體的連續介質中。可藉由在封閉容器中的一個或多個位置捕獲其唯一ID來識別超級錨的動態物體資訊。動態物體資訊可用於確定連續介質的流動特性。可計算即時流變學和摩擦學資料。可開發用於計算流體動力學的演算法和軟體，並將其用於詳細記錄流動力學和速度梯度。可大大改善工業物料流和反應條件的建模、混合設備功能的使用說明及流體處理系統的設計。
在步驟1503B處，可使用物體索引資訊來更新與存儲在數位安全系統中的物理物體相關聯的資料，從而可在數位安全系統中使用唯一的ID編號和產品資料來搜尋和讀取物理物體。產品資料可包括產品序列化或與物理物體相關聯的辨識符，如射頻辨識符（RFID）及QR碼等。
在步驟1504處，當使用者接收附接有製造的SA的物理物體時，使用者可經由使用者計算裝置安全登錄到數位安全系統中以發起對物理物體的認證處理。
在步驟1505處，可利用安全讀取器（例如，ID讀取器）來照射附接在物理物體上的SA並接收SA信號。
在步驟1506處，安全讀取器可接收SA信號並對接收到的SA信號進行解碼，以獲得唯一的ID編號或經建立索引到SA的序列號。使用者計算裝置可執行應用以與安全讀取器進行通訊，以接收與物理物體相關聯的SA的經解碼ID。
在步驟1507處，使用者計算裝置可通過網路與數位安全系統通訊，且將SA的經解後的ID發送到數位安全系統。數位安全系統可將與物理物體相關聯的經解碼的唯一ID與經存儲在數位安全系統中的ID編號進行比較。
在步驟1508A處，基於比較結果，數位安全系統可確定是否註冊了經解碼的唯一ID編號。
在步驟1508B處，回應於決定經解碼的唯一ID未註冊，數位安全系統可產生「非真實」訊息，以顯示在使用者計算裝置的使用者界面上。
在步驟1508C處，數位安全系統可用使用者和挑戰資訊來更新與物理物體相關聯的資料，以進行物體真實性驗證。
在步驟1509A處，回應於確定經解碼的唯一ID編號已在數位安全系統中註冊，數位安全系統可進一步確定經解碼的唯一ID編號是否與經存儲的與物理物體相關聯的ID編號相匹配。
在步驟1509B處，回應於確定經解碼的唯一ID編號與經存儲的與物理物體相關聯的ID編號不匹配，數位安全系統可產生「非真實」訊息，以顯示在使用者計算裝置的使用者界面上。
在步驟1509C處，基於1509A之所確定的真實結果，數位安全系統可使用使用者和挑戰資訊更新與物理物體相關聯的資料，以進行物體真實性驗證。
在步驟1510A處，回應於確定經解碼的唯一ID與經存儲的之建立索引到物理物體的ID相匹配，數位安全系統可產生「真實」訊息，以顯示在使用者計算裝置的使用者界面上。
在步驟1510B處，基於1510A之所確定的真實結果，數位安全系統可使用使用者和挑戰資訊來更新與物理物體相關聯的資料，以進行物體真實性驗證。
本申請案的實施例可向MTP提供超耐用的超級錨，此超耐用的超級錨用於對物理物體進行標記、認證和防偽。
在一些實施例中，可將所製造的超級錨（SA）與RFID或QR碼技術及某些加密技術結合，以進一步增強對物理物體的追蹤和防偽保護。
在一些實施例中，可在任何類型的物理物體表面上將所製造的SA列印為標記。在一些實施例中，可將所製造的SA列印為標記，以代替RFID或QR碼以進行特殊安全文件傳輸。
本申請案的實施例可向MTP提供超耐用的超級錨，此等超耐用的超級錨經組合或整合到業務系統、數位安全系統的資料庫、分佈式分類帳、區塊鏈、區塊鏈互操作性及基於物體和財務的區塊鏈的互操作性。
在一些實施例中，可藉由將SA的所註冊的唯一ID和與物理物體相關聯的相關資料存儲到區塊鏈或無區塊分佈式分類帳中來實施「存儲經建立索引到附著的物理物體之所製造的SA的安全的唯一ID編號」。如此一來，可用基本上不可能對其進行篡改的方式來保存和存儲所註冊的唯一ID和相關資料。此外，將安全的所註冊的唯一ID和相關的超級錨資料存儲到區塊鏈或無區塊分佈式分類帳中，可允許（例如）藉由經授權的接收者沿著相關物理物體或物體組的供應鏈來進行物體真實性驗證和遠端追蹤。
在一些實施例中，上述處理可經調適成用於分析連續介質的流動特性及/或其他特徵。例如，在步驟1503A處，可將SA分散在連續介質中（例如，而不是物理地附著到固體介質）。然後，如上所述，可照射SA且可回應多次。可記錄每次，且還可記錄SA在介質中的位置。如上所述，可對這些時間戳的SA位置進行處理以確定連續介質的至少一種流體特性。
基於微轉頻器的智慧型紙質合約
基於紙張的真實性的憑證可能不安全。使用基於真實紙張的憑證可能會發生大規模欺詐。例如，可線上訂購來自世界上任何地方的大學的文憑，也可將此文憑列印並直接發送到任何地方。出於各種惡意目的，可能會使用虛假憑證並將其發送給醫師、心理學家或其他專業人員。對文件進行真實性驗證通常會花費時間且會使消費者花費大量金錢，這是需要避免的。此外，記錄搜尋可能會使房屋和房地產交易延遲許多天，從而阻礙業務流和創造營收。
P晶片®MTP（例如，在某些情況下，經配置為耐用的自毀式超級錨）可用於實施基於MTP的智慧型紙質合約。本申請案的實施例描述了基於MTP的紙質合約的技術，此技術可提供處理裝置的低成本註冊和認證且同時增加數位或印刷紙質物品的可追蹤性和安全性。
基於MTP的智慧型紙質合約可消除建立安全、真實的數位記錄和智慧型合約的多個步驟和成本。基於MTP的智慧型紙質合約可提供低成本的印表機註冊和真實性驗證，且標記裝置提高列印項目的可追蹤性和安全性。基於MTP的智慧型紙質合約可使用機器權杖化（tokenization）來進行服務付款等。不同於嵌入在紙質文件和憑證承印物中的浮水印、或特殊染料或顏料的基於列印的安全特徵，或二維碼（如QR碼和資料矩陣碼），P晶片®MTP可能不容易複製，且為數位真實性驗證提供了非常實惠的選擇。
將文件或物理記錄新增到數位安全系統或類似的功能資料庫、資料湖或基於電腦的存檔和驗證系統時，需要掃描文件並增加唯一的ID或序列辨識符。基於P晶片®MTP的智慧型紙質合約可具有附著及/或嵌入在MTP的基板中的低成本能量啟動辨識符，此辨識符為文件提供唯一且物理上不可更改的ID編號。
如本文所使用的，術語「智慧型合約」、「智慧型紙質合約」、「印刷品」或「所列印的物體」可包括所有類型的可印刷品，但不限於合約、金融交易、文字稿、證書、支票、安全憑證、醫療記錄、品質記錄、房屋契約搜尋及汽車、輪船農用設備和休閒車的標題搜尋等。例如，基於MTP的智慧型紙質合約可用於建立文件，此等文件如安全憑證、聯繫方式、證書及品質記錄等。可藉由分析證書、病歷及基因組認證（如品種或認證種子）來記錄特定的原材料和產品特徵。
如本文所用，術語「紙」係用作易於理解本發明的實施例，但不限制本發明的實施例；術語「紙」可包括所有與列印相關的基板，如合成紙、薄膜、硬紙板、塑膠、金屬木材和複合材料。此外，本申請案的概念可包括標記和包裝的印刷，來作為建立安全的「智慧型標記」、安全的「智慧型標籤」和安全的「智慧型包裝」的新穎方式。本發明可包括傳統的2D列印及用於上述基板和列印物品的3D列印處理兩者。
圖16示出了根據本申請案的一些實施例的實施智慧型紙質合約的功能圖。如圖16所示，功能部分16A可包括與發送方和接收方活動相關聯的資料庫和操作。智慧型合約發送方（例如，文件發送方）可通過第一計算裝置以數位安全系統註冊文件或事件（方框1602處）。可將發送者和文件的資料作為客戶紀錄存儲在資料庫1601（例如，DB 1）中。發送方可建立列印購買訂單（方框1603處），並將訂單和相關財務資料作為客戶財務資料存儲在資料庫1604（例如，DB 4）中。智慧型合約發送方可將安全列印資料傳輸到智慧型合約接收方（例如，文件接收方）（方框1605處）。
如圖16所示，功能部分16B可包括由與數位安全系統相關聯之經授權的（多個）印表機和（多個）標記裝置執行的資料庫和操作。
在方框1613處，可將經授權的（多個）印表機和（多個）標記裝置各自經分配的安全序列號一起註冊在數位安全系統中。經授權的印表機可從發送方接收購買訂單。經授權的印表機可將與購買訂單相關聯的安全列印資料轉換為機器可執行指令（方框1614處）。可將所接收的安全列印資料和購買訂單存儲在資料庫1616（例如，DB 2）中。經授權的印表機可獲取安全基板（方框1612處）並列印安全文件（方框1615處）。可將安全基板（方框1612處）和列印安全文件的操作（方框1615處）存儲在資料庫1617（例如，DB 4）中。經授權的標記裝置可獲得安全墨水（方框1618處）且經配置為在安全文件上列印2D安全標記（方框1619處）。術語「安全基板」和「安全油墨」是指用於藉由列印建立安全文件的舊版材料和處理。可有許多可商業購得的基板和油墨。安全基板的示例可為具有浮水印或壓紋結構的紙。另一個示例可為已用「不可見墨水」預先列印的紙。在正常的陽光照射下，墨水不會在可見光譜中反射。當暴露於紫外線下時，預先列印的文字或標記會將高能量的光向下轉換為可見光譜，且觀察者可看到。紙可為天然的或基於合成的，因此可使用更通用的術語，「基板」。合成紙可能更昂貴、且可用經設計成用於其整體性質的特定光譜回應製造，及提供更高的安全性。將變色（角度區別（gonio-apparent））纖維摻入到要列印的紙或基板中可增加另一層安全性，因為線表現出獨特的顏色反射率，此顏色反射率可隨著文件觀察角度的改變而改變。顏色變化是材料的函數。材料非常昂貴，且在官方出示的文件中，材料可能是受控物質。安全墨水可為顏料或染料的特定物理結構，此等特定物理結構可對人及/或機器產生變化的反射率（可觀察到的顏色）。安全基板（方框1612處）和安全油墨（方框1618處）兩者皆可為印表機所採購的原材料。客戶可作為其列印訂單的部分來指定安全基板和墨水或任何組合，以獲取安全文件。
2D安全標記是列印技術最新的狀態。除了使用安全墨水和安全墨水的組合之外，經印刷的設計可具有以超高細節印刷的有意結構。仔細的檢查或低倍率放大可能會揭示出一個簡單的造假者可能不會意識到或無法製造的微觀結構。根據維吉尼亞技術大學（Virginia Technical University）的原始定義，2D安全標記也可為PUF，因其微觀結構是墨滴飛濺、對印刷基板的吸收和乾燥變化的函數。對2D結構進行拍照和數位化。可通過用於形狀的組合邊緣發現演算法及與其他圖像因素（如面積、顏色和亮度）組合來識別數位特徵。可賦予數位文件唯一的ID。唯一的ID和文件圖像可經存檔在資料庫中，及建立索引到數位檔案中。此外，可將數位圖像捕獲與存檔圖像進行比較，以確定作為PUF挑戰回應序列的真實性。
將RFID裝置附接或嵌入在列印紙中的最新發展為列印文件提供了另一級別的安全性，由此RFID標籤號成為用於列印文件的數位辨識號或數位ID的一部分。具有RFID功能的單張紙可用於如HP Indigo印表機等數位列印平台。在某些情況下，RFID標籤可在列印後附接到文件。使用RFID技術對列印文件進行真實性驗證的好處與RFID技術在其他安全介質中的使用一致。這種安全機制的缺點是其可由未經授權的實體複製、使用不耐用且價格昂貴。除上述2D安全標記之外或代替上述2D安全標記，本文所述的實施例可與啟用RFID的紙一起使用。
可將具有2D安全標記及/或經嵌入的RFID標籤的經列印的安全文件運送到文件接收器（方框1620處），且可將相關記錄存儲在資料庫1621（例如，DB5）中。具有2D安全標記的安全文件可與發票一起發送到智慧型合約接收方（方框1622處）。智慧型合約接收方可通過電子郵件或網路上的文字訊息接收安全文件的數位副本及可通過郵件接收具有2D安全標記的經列印的安全文件兩者（方框1606處）。智慧型合約接收方可接收並簽署安全文件（方框1607處）。可建立簽名文件的數位雙份（方框1608處），並將其存儲在資料庫1609（例如，DB 6）中。智慧型合約接收方可通過網路上的第二計算裝置處理或支付與接收到的文件相關聯的發票，及將交易記錄存儲在客戶財務資料庫1611（例如，DB 7）中。可通過第二計算裝置將已支付發票的財務交易記錄發送到數位安全系統（方框1623處），並將其存儲在資料庫1624（例如，DB 8）中。代替習知的2D安全標記及/或經嵌入的RFID標籤，可使用本文所述的基於MTP的文件安全措施，也可與習知的2D安全標記及/或經嵌入的RFID標籤結合使用本文所述的基於MTP的文件安全措施。在任一種情況下，與僅藉由習知的2D安全標記及/或經嵌入的RFID標籤保護的文件相比，使用本文所述的實施例所形成的智慧型紙質合約可更加耐用安全。
以區塊鏈整合產生安全的文件智慧型合約
在一些實施例中，可使用區塊鏈來應用預定的防碰撞雜湊函數來追蹤和跟蹤智慧型合約文件。如本文中所使用的，防碰撞雜湊函數是指特殊類型的雜湊函數；即，將任意大小的資料映射到雜湊值的固定大小的位元字串的數學函數或演算法，此雜湊函數亦設計成為單向函數；即，易於在每個輸入上計算但在給定隨機輸入圖像的情況下很難逆計算的函數。較佳地，防碰撞雜湊函數經設計成使得難以找到兩個不同的資料集d1和d2，從而使得雜湊（d1）＝ 雜湊（d2）。這些函數是可在數學上證明其足夠的安全級別的雜湊函數。在本安全解決方案中，藉由以下事實進一步提高了加密雜湊函數的安全性：包括智慧型錨的標記（特別是複合式安全標記）的MTP ID編號讀取發生在特定的位置和時間處，其中有標記的物理物體實際上存在於此位置和時間處。這可用於提高可實施的絕對安​​全級別，也可允許與較小資料集（例如，作為輸入及/或輸出的較短的資料字串）一起工作的防碰撞雜湊函數的使用，同時仍提供給定的所需安全級別。
藉由利用區塊鏈技術，可將MTP ID與防碰撞雜湊函數一起使用以產生智慧型合約。產生智慧型合約可涉及物體真實性驗證與物體追蹤和跟蹤的多級別建立索引處理。例如，將唯一的MTP ID編號1（其與智慧型紙盒中的每個可列印頁面相關聯）與唯一的ID編號2（其與包含所有智慧型紙的紙盒相關聯）組合，可允許智慧型紙以預定辨識符（其能夠在列印時立即整合到區塊鏈的防碰撞雜湊函數）到達印表機。此外，在本申請案中，每個經授權的印表機及/或標記裝置可具有其自身的唯一的辨識符ID編號3。來自紙的唯一的MTP ID 1可與紙盒的唯一的ID 2和經授權的印表機或標記裝置的唯一的序列ID編號3組合。此外，可將所有相關的MTP ID應用於防碰撞雜湊函數，以建立類似的啟用區塊鏈的辨識符。此辨識符可用作進一步的安全級別以註冊印表機或標記裝置，從而進行機器權杖化付款。在某些實施例中，智慧型紙的MTP唯一ID 1可用於註冊傳真機和增加傳真機用於資料傳輸的安全性。
圖17示出了在與區塊鏈整合時產生安全文件智慧型合約的示例性系統圖。示例性系統1700可包括複數個智慧型紙SP（Ni）1703、智慧型紙容器SPC（Mi）1705、經授權的列印裝置1706、經授權的p晶片PUF讀取器1707（例如，p晶片辨識符讀取器）及區塊鏈安全文件1710。複數個智慧型紙SP（Ni）1703、智慧型紙容器SPC（Mi）1705和經授權的列印裝置1706可嵌入有配置有相應p晶片 MTP和超級錨的相應超級錨。可在數位安全系統中用序列號註冊經授權的p晶片超級錨讀取器1707。經授權的p晶片超級錨讀取器1707和防碰撞雜湊函數1708可經合併到數位的經授權的列印裝置1706中。
經授權的p晶片超級錨讀取器1707的p晶片唯一序列號可用於藉由防碰撞雜湊函數1708產生相應的雜湊值，從而增加了額外的安全層。儘管在一些實施例中防碰撞雜湊函數1708可與列印工作流程完全整合，但可由列印實體即時地電子關閉數位的經授權的列印裝置1706來執行防碰撞雜湊函數1708。
在一些實施例中，數位的經授權的列印裝置1706可經配置為通過網路從使用者接收安全文件內容1701和列印指令1702，以產生安全文件智慧型合約1709。數位的經授權的列印裝置1706可經配置為從智慧型紙容器SPC（Mi）1705加載智慧型紙SP（Ni）1703，以建立用於安全文件智慧型合約1709的列印物品。數位的經授權的列印裝置1706可與經授權的p晶片超級錨讀取器1707通訊及自動控制經授權的p晶片超級錨讀取器1707，以讀取加載的智慧型紙SP（Ni）1703和智慧型紙容器SPC（Mi）1705的超級錨ID。
在一個實施例中，數位的經授權的列印裝置1706可經嵌入或併入超級錨，此超級錨包括具有ID編號的MTP，以提升列印裝置1706的安全狀態。此合併可允許數位的經授權的列印裝置1706並將其輸出確認為經過驗證且值得信賴的來源。
在一個實施例中，可通過區塊鏈信任中心註冊數位的經授權的列印裝置1706，且數位的經授權的列印裝置1706可允許所有隨後的列印在區塊鏈內部安全，從而消除了昂貴且耗時的步驟。可將防碰撞雜湊函數1708應用於與數位的經授權的列印裝置1706相關聯的p晶片MTP ID編號、列印指令1702，及由列印裝置1706產生的列印時間和列印日期戳，以產生高安全性的智慧型文件合約。
在一個實施例中，將p晶片結合到紙和紙容器中可提供2個附加的安全級別，因紙和紙容器二者均與具有各自的唯一ID編號的唯一超級錨相關聯。例如，可藉由將具有2D超級錨的p晶片 MTP嵌入到列印紙中並鏈接到2D p晶片ID編號（例如，第一ID和第二ID）來產生智慧型紙SP（Ni）1703。可藉由將第三p晶片MTP嵌入到紙容器SPC（Mi）1705中並鏈接到第三ID編號來產生智慧型紙容器SPC（Mi）1705。數位的經授權的列印裝置1706可經嵌入到MTP或與MTP合併。防碰撞雜湊函數1708可應用於智慧型紙SP（Ni）1703和智慧型紙容器SPC（Mi）1705，及其夥伴或製造時的許可證，以建立預先製造的智慧型合約以列印。因此，為數位歸檔目的而掃描的現有物理記錄或新建立的記錄可能會立即成為智慧型合約的部分資料。
防碰撞雜湊函數1708可應用於其他實體或文件特定資訊，且可用非常低的成本極大地提高安全性。例如，出於以下不同的原因，可用提高文件安全性來降低成本。 1）使用不止一個基於列印的超級錨可能並不划算。 2）使用來自智慧型紙1704的2D安全標記和p晶片 ID  編號、來自紙容器1705的一個p晶片ID編號和來自數位的經授權的列印裝置1706的一個p晶片ID編號可提供多個級別（例如4個級別）對單個安全文件的唯一辨識符。 3）藉由1到3個或更多個p晶片替換現有的2D安全標記可大大降低列印裝置的運行成本和最終使用者的安全列印成本，同時大大提高了文件的安全性。
在一些實施例中，可將p晶片認證應用於各個可與不同品牌相關聯的安全級墨水的列印墨盒。使用墨盒的唯一的p晶片ID編號與列印裝置的不同的p晶片ID編號可為另一種大大提高現有的基於2D列印的系統的安全性的方式。
在一些實施例中，可用材料批號和容器號來標記智慧型紙和智慧型紙容器。批號可具有唯一的成分分析報告（CoA）資訊，此資訊可辨識該批產品及/或材料的多個物理常數。經建立索引到智慧型紙和智慧型紙容器或與智慧型紙和智慧型紙容器相關聯的各個p晶片ID編號可與智慧型紙容器的物料批號和容器產品編號交換，或經配置為包括智慧型紙和智慧型紙容器的物料批號和容器產品編號。在一個實施例中，該批次的任何數量的唯一且可變的物理資料點都可用作PUF。此外，可將如上所述的超級錨添加到3D列印裝置以用於產生安全的3D列印。
利用轉換為智慧型合約的處理對具有經嵌入 MTP 的 3D 列印物體進行真實性驗證
本申請案提供了一種用於識別和認證由增材製造產生的零件和組件的成本有效的方法和系統。增材製造處理、設備和技術的爆炸式增長可有望為革新物體的物理製造帶來巨大希望。在降低設備投資成本和單位列印物體成本的同時提高了速度。降低成本可使製造和銷售非原創的偽造產品變得可行。可已經很好地確定偽造的負面影響，其包括營收和稅收損失與增加的保修索賠。儘管這些有害後果在全球範圍內造成了巨大的負面影響，但與人類健康和假零件安全有關的更大問題可能仍存在，從而導致嚴重的人類和動物的傷害與死亡。
將P晶片®MTP附接到列印物體可為物體提供唯一的辨識符號；可藉由利用上述挑戰回應機制來保護此唯一的辨識符號免受偽造。如上所述，可藉由如上所述的在智慧型紙中概述的方法來使用P晶片® MTP將所列印的物體轉換為智慧型零件及/或智慧型合約。
藉由放置在印刷台上，可將P晶片®MTP直接合併到所列印的物體中。例如，MTP可具有黏合劑或膠帶，此黏合劑或膠帶可藉由基於機械、熱或輻射的方法有活性以融合到物體中。可使用可由印刷處理、子處理或後印刷處理破壞的犧牲介質來合併MTP。可藉由膠帶、資產標籤或標記將P晶片®MTP直接合併到列印物體中。
在一些實施例中，可用藉由機械地單獨處理或藉由增材製造附接或嵌入矩陣中的P晶片®，來將P晶片®MTP作為子組件併入。例如，一種表現形式可能是有嵌入式MTP的薄基座。基座可由與要列印的物體的材料相同的材料或兼容的材料製成。替代地，可藉由有機、無機或混合組合物的黏合劑、塗料或聚合物材料來附接薄基座。在一些實施例中，類似的材料和形狀（如釘子、突舌、標記、帽或所完成的零件、部件、子部件或組件的任何其他結構元件）可與嵌入式MTP一起使用。在一些實施例中，可將結構作為外表面附接、熔合到所列印的零件上。可有意地套印MTP和包含MTP的組件，以使MTP在使用壽命期間的耐久性作為隱蔽的安全特徵。
可將MTP添加到所列印的物品的特定特徵中，這些特定特徵可在服務期間提供機械保護或充當在物品的銷售和使用壽命期間用於讀取的公開功能或隱性功能。現有的機器人技術可用於在列印後立即以任何方式在工作流或單獨的處理中作為單獨的工作站對物體進行切屑處理。
如上所述，可列印MTP或將MTP附接到物體，且可將MTP與2D安全標記、RFID和其他已知的PUF技術相結合，從而為物體增加一層安全性。可將MTP製造為列印在物體上的標記。MTP可作為智慧型合約嵌入到紙質文件中。
各種材料可用於最終用途，如金屬、陶瓷、塑膠、聚合物材料、單成分、多成分混合物及其組合的增材製造，其包括用於人類和動物的醫學和牙科植入物。
通過MTP進行的3D列印物體可能需要特定的使用條件、功效範圍或限制，如溫度範圍及柔韌性等。柔韌性、彎曲半徑和膨脹係數等列印材料的鬆散特性可能需要小心考慮確保不會引入應力，這些應力可能會使子組件失效、破壞MTP晶片或導致其從使用中的零件中彈出。例如，可將MTP標記列印在應用了RFID的物體上，以為物體提供靈活性和附加的安全層。例如，取決於用於製造轉頻器天線的材料和方法、晶片打線方法和轉頻器在基板上的方向，每個被動式RF轉頻器可具有最小（例如3英寸直徑）的允許彎曲半徑（曲率半徑）。在應用處理中的任何一點上將完成的被動式RFID轉頻器介質屈曲或彎曲到小於此最小半徑的半徑可能會由於天線斷裂或晶片-天線鍵斷裂而導致RFID失效。RFID標籤製造商可提供最小彎曲半徑的值。印有MTP標記的物體可具有比普通RFID標籤更大的彎曲柔韌性。例如，p晶片已成功附接在¼英寸汽車制動管路上及在此制動管路上讀取。
陶瓷和金屬的增材製造的特定問題可適用。 MTP可將增材製造通用的所有材料和設備用於3D列印物體。例如，聚合材料的雷射標記可用於進行識別和2D安全標記。雷射標記是一種商業過程，其中雷射標記顏料經嵌入至基材（聚合物、油漆、黏合劑及塑膠等）中。
顏料可隨機地分散在複合材料中。可用高能輻射照射複合材料、加熱顏料並燒焦零件或塗層周圍的連續相作為回應，從而改變顏色。控制輻射束可能會產生經嵌入至零件中或在表面處嵌入的符號、結構或辨識符號。雖然雷射標記可為向物體添加零件編號的一種經濟實惠的方法，但雷射標記顏料、輻射源和自動化控制技術是普遍存在的。這不是一個非常安全的標記。若有人使用雷射標記並按照列印智慧型合約的描述對隨機特徵進行表徵，則隨機特徵可建立超級錨，這可能比簡單的雷射標記更安全。這些方法可廣泛用於碳基材料和複合材料。
雷射標記的另一種方法是直接金屬燒蝕。高功率雷射可腐蝕金屬表面及改變表面顏色（陽極處理），留下永久性痕跡。
超級錨可代替用於塑膠和基於有機物的物體的雷射標記和2D安全標記。超級錨可用於防禦安全目的。用於陶瓷和金屬的3D印表機可能具有用於燒結的高功率雷射器。在一些實施例中，超級錨可附接到具有2D雷射標記的無機3D列印物品。在一些實施例中，超級錨可附接到無機3D列印物品，以代替2D雷射標記並增加安全性。
在一些實施例中，光啟動的MTP可包括開發以用於如兆赫波的IC信號發送的更長波形。
在一些實施例中，可利用聲學信號代替光來發送和讀取MTP晶片ID。可通過MTP晶片上的壓電裝置來開發兼容的設備和電路元件（此等兼容的設備和電路元件包括調製解調電路、編碼解碼電路及MTP讀取器），以使其與相應的聲學信號相關聯。
此外，可提供行動應用程式以與相應的MTP讀取器兼容，以掃描經附接在物理物體上的MTP。可執行行動應用程式以與數位安全系統通訊，以註冊附有MTP標記或嵌入MTP的物理物體。可執行行動應用程式以與數位安全系統通訊，以追蹤和認證在數位安全系統中重申的物理物體。可執行行動應用程式，以使用相應的MTP讀取器讀取列印在物體上的MTP ID，及將讀取的ID直接發送到數位安全系統或類似的功能資料庫，以進行圖15所示的物體真實性驗證處理。
增強的讀取距離微轉頻器（ MTP ）
當直接附接到金屬基板時，當前一代的MTP可具有有限的讀取能力。啟動MTP太陽能電池所需的調製光可能會與金屬基板相互作用，從而可在金屬中產生渦電流。所產生的渦電流可減小來自MTP的RF信號強度回應。成功獲取和解碼包含MTP的唯一辨識編號的RF信號的能力取決於MTP及其讀取器之間的信號距離。
本申請案的實施例描述了藉由消除渦電流來增強MTP的讀取距離的技術。與非金屬基板相比，直接附接到金屬表面的P晶片的信號距離可減少多達30％。如上所述，增強的讀取距離MTP可嵌入耐用的自毀PUF功能。有可能在金屬基板和受渦電流影響的物體之間建立物理間隙。此類方案可依賴於積體電路（IC）製造和結構外部的膠帶、墊片或填充的聚合物黏合劑、層壓板或薄膜。鑑於用於P晶片®MTP的最終用途的基板和附著方法種類繁多，因此不可能有在製造後從金屬基板分離MTP的單一大批量、負擔得起的解決方案。實現對來自作為晶片上結構的一部分的金屬基板的渦電流的抵抗可能是非常有利的。
在一些實施例中，可用活性材料或被動材料及/或其組合來實現渦電流的成功消除。活性材料可吸收、散射、破壞或反射遠離晶片及其信號的渦電流。亦已知如鐵氧體之類的填充材料起著活性材料的作用。被動材料可能根本不會與渦電流相互作用，且會在基板和IC信號之間提供物理隔離。玻璃、陶瓷和無機介質是提供被動隔離的已知材料，且與IC製造兼容。
在一些實施例中，IC設計的基礎層或接近基礎層可用被動材料製造或用主動材料填充。藉由將被動或主動基板附接到MTP晶片上，在鑄造後形成基礎層。
各種方法或技術可用於IC設計的基礎層，但不限於以下這些方法或技術，以下這些方法或技術包括： 1）藉由氣相或化學沉積進行物理構建處理。雖然大多數鈍化層都是為了消除IC和組件的腐蝕而建立的，但藉由沉積不導電的無機層來擴展晶片背面的厚度卻起到了物理隔離層的作用，以將IC及其電路與導致干涉的金屬基板隔離開來。 2）從液體介質進行物理層構建處理，隨後進行在聚矽氮烷/聚矽氧烷化學領域中的熱或輻射固化。所描述的兩種化學方法能夠製造出耐久的非導電膜和結構，且具有對其他無機表面的出色黏合性。這樣的溶膠－凝膠系統可藉由基於流延、噴塗、浸塗或旋塗的應用以液體塗料的形式施加到精確的薄膜上。 3）藉由液體、凝膠或固體介質將活性或被動單片層附接到晶圓，隨後進行在聚矽氮烷/聚矽氧烷化學領域中的熱或輻射固化。相同的溶膠－凝膠系統可用作黏合劑，以將其他結構（如玻璃板）黏合到IC晶圓的背面。在一些實施例中，被動單片層可為玻璃或填充玻璃結構。 4）可考慮混合有機-無機聚合物基體，因混合有機－無機聚合物基體具有更大的柔韌性，且可為通往較低溫度應用的有機途徑。溶膠－凝膠膜的一個缺點是，溶膠－凝膠膜可能是脆性的。向無機溶膠－凝膠系統中添加少量有機材料可降低脆性。產生混合溶膠－凝膠的材料折衷是耐高溫性降低。
所有最終用途均可針對金屬，或所有最終用途可包含金屬填充的層或顆粒。
本申請案可辨識使用的已知條件或感知條件、功效範圍或局限性。儘管高溫使用條件是P晶片®MTP的關鍵特徵，但在低溫或環境溫度應用（如資產標籤）中使用的金屬物體也同樣重要。因此，基於有機物的渦電流消除方案亦可用於低溫至環境溫度的應用。在具有增強信號距離的MTP的製造處理期間，可使用各種材料，但不限於無機膜、塗料和黏合劑、高溫混合有機－無機基體和材料，及高溫有機絕緣材料等。
可與所揭露的MTP結合使用某些產品或技術。上文結合其各自的功能描述了各種元件、裝置、模組和電路。這些元件、裝置、模組和電路被認為是用於執行如本文所述的其各自功能的手段。
儘管前述內容係針對本發明的實施例，但在不脫離本發明的基本範圍的情況下，可設計本發明的其他和進一步的實施例，且本發明的範圍由所附的申請專利範圍確定。
本說明書中引用的出版物和參考文獻（其包括但不限於專利和專利申請案）藉由引用其整體將其全部內容併入本文中，彷彿每個單獨的出版物或參考文獻均經具體地和單獨地指出藉由引用而作為完整闡述併入本文中。本申請案要求其優先權的任何專利申請案亦用上述針對出版物和參考文獻的方式藉由引用而併入本文中。
儘管上文已經討論了一些實施例，但其他實施方式和應用亦在所附申請專利範圍的範圍內。儘管這裡已參考特定實施例描述了本發明，但應當理解，這些實施例僅是本發明的原理和應用的說明。因此，應當理解，在不脫離由所附請求項限定的本發明的精神和範圍的情況下，可對示例性實施方式進行多種修改，且可設計出其他佈置。更具體來說，所屬技術領域中具有通常知識者將認識到，所屬技術領域中具有通常知識者將認識到的可有利地具有另一實施例的子特徵的本文描述的任何實施例經描述成具有此子特徵。
10:天線 10A:天線/頂部 10B:天線/底部 12:槽口 16:膠 16A:功能部分 16B:功能部分 18:MTP 20:H橋/膠囊 22:酒瓶 24:塞子/軟木塞 26:膠 100:系統 102:MTP讀取器 104:MTP 106:時脈恢復電路 132:激發光束 133:資料束 150:光電元件 155:光通訊電路 160:基板 202a~202d:光電管 204:邏輯狀態機 206:時脈恢復電路 210:環形天線 300:積體電路層 302:積體電路層 304:積體電路層 306:積體電路層 308:積體電路層 400:LED陣列 401:陣列 402:光電管 404:光電管 406:光電管 408:光電導體 410:邏輯/感測器電路 414:表面 416:電晶體 418:保險絲 420:LED 504:能量存儲器 506:時脈/載波提取電路 510:邏輯 512:發射切換電路 602:光電導體 604:參考電阻 606:放大器 608:反向器 610:耦合電容器 1501~1510B:步驟 1601:資料庫 1602:方框 1603:方框 1604:資料庫 1605:方框 1606:方框 1607:方框 1608:方框 1609:資料庫 1611:客戶財務資料庫 1612:方框 1613:方框 1614:方框 1615:方框 1616:資料庫 1617:資料庫 1618:方框 1619:方框 1620:方框 1621:資料庫 1622:方框 1623:方框 1624:資料庫 1700:示例性系統 1701:安全文件內容 1702:列印指令 1703:智慧型紙 1704:智慧型紙 1705:智慧型紙容器 1706:列印裝置 1707:p晶片PUF讀取器/p晶片超級錨讀取器 1708:防碰撞雜湊函數 1709:安全文件智慧型合約 1710:區塊鏈安全文件
當結合以下附圖（其中相同的元件符號識別相同的元件）考慮時，參考對所揭露標的之下文詳細描述，可更充分地理解所揭露標的之各種目的、特徵和優勢。
圖1示出了根據本申請案的一些實施例的MTP感測器系統的操作的方框圖。
圖2示出了根據本申請案的一些實施例的示例性MTP的示意圖。
圖3示出了根據本申請案的一些實施例的示例性MTP的側視圖。
圖4是根據本申請案的一些實施例的示例性MTP的俯視平面圖表示。
圖5示出了根據本申請案的一些實施例的示例性MTP的功能方框圖。
圖6示出了根據本申請案的一些實施例的時脈恢復電路的示意圖。
圖7示出了根據本申請案的一些實施例的光電導體的橫截面圖。
圖8示出了根據本申請案的一些實施例的在圖6的每個節點處的電壓信號及光強度的時序圖。
圖9示出了根據本申請案的一些實施例的MTP讀取器的功能方框圖。
圖10A以簡化形式示出了在現有技術系統下如何傳輸字串。
圖10B以簡化形式示出了根據本申請案的一些實施例的如何在可逆天線系統下傳輸字串。
圖11A示出了根據本申請案的一些實施例的使天線操作的方向反轉的一個示例圖。
圖11B示出了根據本申請案的一些實施例的使天線操作的方向反轉的另一個示例圖。
圖12示出了根據本申請案的一些實施例的裝配到酒瓶上的安全嵌體。
圖13是根據本申請案的一些實施例的示例性安全嵌體的橫截面視圖。
圖14示出了根據本申請案的一些實施例的裝配到酒瓶上的示例性安全嵌體的分解圖。
圖15是示出根據本申請案的一些實施例的經配置成利用具有耐用的自毀功能的光觸發轉頻器的示例性處理的流程圖。
圖16示出了根據本申請案的一些實施例的實施智慧型紙質合約的處理的圖。
圖17示出了根據本申請案的一些實施例的以區塊鏈整合來產生安全文件智慧型合約的示例性系統圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
202a~202d:光電管
204:邏輯狀態機
206:時脈恢復電路
210:環形天線

Claims (67)

  1. 一種轉頻器，包括： 一個或多個光電管，其經配置為接收電磁輻射；及 一時脈恢復電路，其包括一光電導體，該光電導體包括一源極端子及經耦合至一電源的一汲極端子，該光電導體具有經配置為隨所接收的輻射強度而變化的一電阻，該時脈恢復電路經配置為產生一恢復的時脈。
  2. 如請求項1所述的轉頻器，進一步包括一可逆天線系統，該可逆天線系統經連接到至少一個光電管且經配置為發送資料。
  3. 如請求項1所述的轉頻器，其中該光電導體經配置為回應於入射在該光電導體上的一調製的輻射信號而在該光電導體的一源極端子處產生一調製的電壓信號。
  4. 如請求項3所述的轉頻器，其中該時脈恢復電路包括： 一放大器，其經由一電容器耦合到該光電導體的該源極端子以用於接收該調製的電壓信號並輸出從該調製的電壓信號產生的一類比信號；及 一反相器，其經耦接至該放大器且經配置成數位化該放大器的該類比信號以產生該恢復的時脈。
  5. 如請求項3所述的轉頻器，其中該時脈恢復電路包括一電阻器，該電阻器包括一第一端子及一第二端子，該第一端子經連接至該光電導體的該源極端子及該第二端子經連接至一接地，及其中位於該光電導體的該源極端子處的該調製的電壓信號由該光電導體和該電阻器的一電阻率確定。
  6. 如請求項1所述的轉頻器，其中該轉頻器具有一唯一的辨識符。
  7. 如請求項1所述的轉頻器，其中該轉頻器是一單片積體電路，其厚度尺寸經設計為大約2mm、或更小×2mm、或更小×0.2mm或更小。
  8. 如請求項1所述的轉頻器，其中該電磁輻射包括電磁頻譜的次兆赫部分的一個或多個子集。
  9. 一種轉頻器，包括： 一個或多個光電管，其經配置為接收電磁輻射；及 一可逆天線系統，其經連接到至少一個光電管並經配置為發送資料。
  10. 如請求項9所述的轉頻器，其中該轉頻器經配置為通過該可逆天線系統以一調製電流發送其辨識符。
  11. 如請求項9所述的轉頻器，其中該可逆天線系統包括一個或多個天線和複數個電子開關，該系統經配置為進行雙相傳輸以引導電流流過該一個或多個天線和該複數個電子開關。
  12. 如請求項11所述的轉頻器，其中進行該雙相傳輸使得以在一方向上流過該等天線中之一者的一第一電流發送一「1」位元數位信號，及以在一相反方向上在該等天線中之一者中流動的一第二電流發送一「0」位元數位信號。
  13. 如請求項9所述的轉頻器，其中該可逆天線系統包括一前向天線和一反向天線。
  14. 如請求項9所述的轉頻器，其中該可逆天線系統包括一單個天線。
  15. 如請求項9所述的轉頻器，其中該可逆天線系統經配置為進行該雙相傳輸，以用基本上相同的功率來發送所發送的一「1」位元數位信號和一「0」位元數位信號。
  16. 如請求項9所述的轉頻器，其中該可逆天線系統包括圍繞該一個或多個光電管的至少一個環形天線。
  17. 如請求項9所述的轉頻器，包括進行編碼使得承諾發送一個位元的週期數量是8個資料週期。
  18. 如請求項9所述的轉頻器，包括進行編碼使得承諾發送一個位元的週期數量是64個資料週期。
  19. 一種轉頻器，包括： 一單片積體電路，其尺寸經設計為約2mm、或更小x 2mm、或更小x 0.2mm（厚度）或更小；及 一可逆天線系統，其包括一個或多個天線和複數個電子開關，該一個或多個天線和該複數個開關經配置為進行一雙相傳輸以引導電流流過該天線和該複數個電子開關。
  20. 如請求項19所述的轉頻器，其中進行雙相傳輸使得以在一方向上流過一天線的一第一電流發送一「1」位元數位信號，及以在一相反方向上在該天線流動的一第二電流發送一「0」位元數位信號。
  21. 如請求項19所述的轉頻器，其中該天線包括一前向天線和一反向天線。
  22. 如請求項19所述的轉頻器，其中該天線系統包括一單個天線。
  23. 如請求項19所述的轉頻器，其中該可逆天線系統經配置為進行該雙相傳輸，以用基本上相同的功率來發送所發送的一「1」位元數位信號和一「0」位元數位信號。
  24. 如請求項19所述的轉頻器，其中該一個或多個天線是圍繞該一個或多個光電管的環形天線。
  25. 一種安全嵌體，包括： 一底部嵌體段； 一頂部嵌體段，其經配置為適於該底部嵌體段；及 一電磁輻射觸發的轉頻器，其包括位於該兩個嵌體段之間的一頂側和一底側，該底側經設置在該底部嵌體段上及該頂側經設置在該頂部嵌體段上，其中該安全嵌體經配置成使得該頂部嵌體段與該底部嵌體段的一分離會破壞該電磁輻射觸發的轉頻器從而無法讀取該轉頻器。
  26. 如請求項25所述的安全嵌體，其中該轉頻器包括一槽口，該槽口經配置為引導該轉頻器的一切割線使得可操作的電子設備受到損害。
  27. 如請求項25所述的安全嵌體，其中該底部嵌體段包括一底部槽，該底部槽經配置成容納膠以黏附至該轉頻器的該底側，及該頂部嵌體段具有一頂部槽，該頂部槽經配置成容納膠以黏附至該轉頻器的該頂側。
  28. 如請求項27所述的安全嵌體，其中該底部槽和該頂部槽分別位於該槽口的相對側。
  29. 如請求項25所述的安全嵌體，其中該轉頻器的該頂側和該底側分別包括設置在該轉頻器的該頂側和該底側的不相鄰的相應部分上的黏合劑。
  30. 如請求項25所述的安全嵌體，其中該兩個段經配置成在被黏附到需要一安全嵌體的物體之前經操縱時不容易分離。
  31. 一種安全保障一物體的方法，該方法包括以下步驟：將請求項25的安全嵌體經由底部嵌體段黏附到該物體，且將該底部嵌體段黏附到為該物體提供封閉的一膠帶或膠囊。
  32. 一種單片安全嵌體，包括： 一嵌體段；及 一電磁輻射觸發的微型轉頻器（MTP），其耦合到該嵌體段且包括至少一個單片安全性自毀特徵。
  33. 如請求項32所述的單片安全嵌體，其中該MTP直接附接到或經鑄造到經配置成附接到一物理物體的一模具標籤上。
  34. 如請求項32所述的單片安全嵌體，其中該MTP直接附接到或經鑄造到一模具標籤上，隨後在包含該MTP的模具標籤上或周圍形成一物理物體。
  35. 如請求項32所述的單片安全嵌體，其中至少一個單片安全性自毀特徵經配置為將該MTP輸送到一外部結構特徵或將該MTP跨該外部結構特徵輸送，以禁用該MTP。
  36. 如請求項32所述的單片安全嵌體，其中至少一個單片安全性自毀特徵經配置為旋轉或接合一異質物體或一異質結構以與該MTP接觸，該MTP隨後由於感應應力而失效。
  37. 一種安全保障一物體的方法，包括以下步驟： 將至少兩個微轉頻器（MTP）嵌入至一標籤劑、複數個標籤劑、一包裝或該物體或上述的一組合中，以產生至少一個合法的匹配對，每個MTP均經配置有各自的辨識符； 將該等MTP的該等各自的辨識符建立索引至該物體； 將與該等MTP和該物體相關聯的索引資訊存儲在一數位安全系統的一資料庫中； 經由一辨識符讀取器讀取該等各自的辨識符；及 基於該讀取步驟來驗證該索引資訊以確定該等各自的辨識符是否與該合法的匹配對相關聯。
  38. 如請求項37所述的安全保障該物體的方法，其中至少一個合法的匹配對與至少兩個不同的經嵌入至該標籤劑、該複數個標籤劑、該包裝或該物體或上述的該組合中的MTP相關聯。
  39. 如請求項37所述的安全保障該物體的方法，其中每個MTP包括： 一個或多個光電管，其經配置為接收光； 一時脈恢復電路，其包括一光電導體，該光電導體包括一源極端子和經耦合至一電源的一汲極端子，該光電導體具有經配置為隨所接收到的光強度而變化的一電阻，該時脈恢復電路經配置為產生一恢復的時脈；及 一可逆天線系統，其經連接到至少一個光電管及經配置為發送資料。
  40. 如請求項37所述的安全保障該物體的方法，其中每個MTP皆由至少一個單片安全性自毀特徵體現。
  41. 一種安全保障一物體的方法，包括以下步驟： 將至少一個微轉頻器（MTP）和至少一個標籤劑嵌入或附接到一物體以產生至少一個合法的匹配對，該MTP和該標籤劑各自經配置有各自的辨識符； 將該MTP和該標籤劑的該等各自的辨識符建立索引到該物體； 將與該MTP、該標籤劑及該物體相關聯的索引資訊存儲在一數位安全系統的一資料庫中； 經由一辨識符讀取器讀取該等各自的辨識符；及 基於該讀取步驟來驗證該索引資訊以確定該等各自的辨識符是否與該合法的匹配對相關聯。
  42. 如請求項41所述的方法，其中該至少一個標籤劑包括一QR碼、條形碼、RFID標籤或上述組合。
  43. 如請求項41所述的方法，其中執行該嵌入或附接步驟以將該至少一個MTP和該至少一個標籤劑放置成彼此相鄰，或將該至少一個MTP和該至少一個標籤劑放置在該物體的表面上或該物體內的不同位置處。
  44. 如請求項41所述的方法，其中執行該嵌入或附接步驟以將該至少一個MTP和該至少一個標籤劑組合成一單個複合的安全標記。
  45. 一種用於認證一物理產品的方法，包括以下步驟： 配置具有一第一辨識符的一超級錨，該超級錨包括一電磁輻射觸發的微轉頻器（MTP）； 藉由一伺服器計算裝置的一處理器來註冊和存儲與該物理產品相關聯的該第一辨識符，該物理產品經建立索引成經存儲在一數位安全系統的一資料庫中的一第一產品編號，超級錨裝置經嵌入至經附接到該物理產品的一標籤劑中，該資料庫經配置為存儲複數個辨識符及複數個經建立索引至各個物理產品的產品編號； 用一辨識符讀取器照射該超級錨裝置； 藉由該辨識符讀取器接收並解碼來自該超級錨的回應信號，以獲得與該物理產品相關聯的一第二辨識符；及 由一伺服器計算裝置的該處理器基於該第二辨識符來確定該物理產品是否被認證。
  46. 如請求項45所述的方法，其中確定該物理產品是否被認證之步驟進一步包括以下步驟： 確定該第二辨識符是否在該資料庫中註冊；及 回應於確定該第二辨識符在該資料庫中註冊，確定該第二辨識符是否與經建立索引至該物理產品的該產品編號的一第一辨識符相匹配。
  47. 如請求項45所述的方法，其中確定該物理物品是否被認證之步驟進一步包括以下步驟： 回應於確定第二辨識符與經建立索引至該物理產品的該產品編號的第一辨識符相匹配，在該辨識符讀取器上顯示一真實訊息。
  48. 如請求項45所述的方法，其中該MTP在複數層製造處理中經嵌入至該標籤劑的一基板中。
  49. 一種用於認證一物理產品的方法，包括以下步驟： 配置具有至少一個微轉發器（MTP）和一物體的至少一個標籤劑的一超級錨以產生至少一個合法的匹配對，該MTP和該標籤劑分別配置有各自的第一辨識符和第二辨識符； 藉由一伺服器計算裝置的處理器註冊和存儲與該物理產品相關聯的該等第一辨識符和第二辨識符，該物理產品經建立索引至一第一產品編號，該第一產品編號經存儲在一數位安全系統的一資料庫中，該資料庫經配置為存儲複數個辨識符及複數個經建立索引至各個物理產品的產品編號； 用一辨識符讀取器照射該超級錨裝置； 藉由該辨識符讀取器接收並解碼來自該超級錨的一回應信號，以獲得與該物理產品相關聯的一第三辨識符； 用一標籤劑讀取器讀取該超級錨裝置； 藉由該標籤劑讀取器接收並解碼來自該超級錨的一回應信號，以獲得與該物理產品相關聯的一第四辨識符；及 由一伺服器計算裝置的該處理器基於該第三辨識符和該第四辨識符來確定該物理物品是否被認證。
  50. 如請求項49所述的方法，其中確定該物理物品是否被認證之步驟進一步包括以下步驟： 確定該第三辨識符和該第四辨識符是否在該資料庫中註冊；及 回應於確定該第三辨識符和該第四辨識符在該資料庫中註冊，確定該第三辨識符和該第四辨識符是否與經建立索引至該物理產品的該產品編號的該各自的第一辨識符和第二辨識符相匹配。
  51. 如請求項49所述的方法，其中確定該物理物品是否被認證之步驟進一步包括以下步驟： 回應於確定該第三辨識符和該第四辨識符與經建立索引至該物理產品的該產品編號的該各自的第一辨識符和第二辨識符相匹配，在該辨識符讀取器或該標籤劑讀取器上顯示一真實訊息。
  52. 一種產生一安全文件智慧型合約的系統，包括： 複數個超級錨，每個超級錨包括具有一辨識符的電磁輻射觸發的微轉頻器（MTP），每個MTP鏈接到相應的辨識符並在一安全系統中註冊； 一智慧型紙，其嵌入至少一個具有第一辨識符的超級錨； 一智慧型紙容器，其嵌入具有一第二辨識符的一第二超級錨； 一經授權的列印裝置，其在一安全系統中註冊及嵌入具有一第三辨識符的一第三MTP；及 一辨識符讀取器，其在該安全系統中註冊及其具有一讀取器辨識符，其中該辨識符讀取器經結合到該授權列印裝置中且經配置為讀取該第一超級錨以獲得該第一辨識符，及讀取該第二超級錨以獲得該第二辨識符。
  53. 如請求項52所述的系統，其中該經授權的列印裝置經配置為： 在一網路上從一使用者接收安全的文件內容和列印指示；及 基於該安全的文件內容和列印指示，為該安全文件智慧型合約產生一列印物品。
  54. 如請求項52所述的系統，其中該經授權的列印裝置與一處理器通訊，該處理器經配置成執行一雜湊函數以產生與該安全文件智慧型合約相關聯的各個雜湊值；及其中該各個雜湊值經存儲在一區塊鏈安全檔案中且經鏈接到一區塊鏈安全檔案中的該安全文件智慧型合約以用於列印物品認證。
  55. 如請求項54所述的系統，其中該等各個雜湊值與該智慧型紙的該第一辨識符和該智慧型紙容器的該第二辨識符相關聯。
  56. 如請求項54所述的系統，其中該等各個雜湊值與該智慧型紙的該第一辨識符、該智慧型紙容器的該第二辨識符、該經授權的列印裝置的一第三辨識符及該讀取器辨識符相關聯。
  57. 如請求項52所述的系統，其中該經授權的列印裝置是一3D列印裝置。
  58. 如請求項52所述的系統，其中該智慧型紙的該第一辨識符經配置為包括該智慧型紙的一材料批號。
  59. 如請求項52所述的系統，其中該智慧型紙容器的該第二辨識符與該智慧型紙容器的一容器產品編號交換，或該智慧型紙容器的該第二辨識符經配置為包括該智慧型紙容器的該容器產品編號。
  60. 如請求項52所述的系統，其中在消除渦電流以增強一MTP讀取距離的一處理中製造該MTP。
  61. 如請求項60所述的系統，其中該處理包括：藉由液體、凝膠或固體介質施加一主動或被動單片層至MTP晶圓，然後在一聚矽氮烷/聚矽氧烷化學場中進行熱固化或輻射固化。
  62. 如請求項61所述的系統，其中該被動單片層包括玻璃或一填充玻璃結構。
  63. 如請求項52所述的系統，其中該智慧型紙進一步包括一2D安全標記、一RFID標籤或上述之組合。
  64. 一種產生一安全智慧型合約的系統，包括： 複數個超級錨，每個超級錨包括具有一辨識符的一電磁輻射觸發的微轉頻器（MTP），每個MTP鏈接到相應的辨識符及在一安全系統中註冊； 至少一個具有一第一辨識符的超級錨； 一授權3D列印裝置，其在一安全系統中註冊並嵌入具有一第二辨識符的一第二MTP，其中該3D列印裝置經配置為： 在一網路上從一使用者接收安全的文件內容和列印指示；及 基於該安全的文件內容和列印指示，為該安全文件智慧型合約產生一3D列印物品；及 一辨識符讀取器，其在該安全系統中註冊及具有一讀取器辨識符，其中該辨識符讀取器經併入該經授權的列印裝置中且經配置為讀取至少該第一超級錨以獲得該第一辨識符。
  65. 如請求項64所述的系統，其中該3D列印物品包括該第一超級錨和2D雷射標記。
  66. 如請求項64所述的系統，其中該3D列印物品包括沒有2D雷射標記的該第一超級錨。
  67. 一種用於監測一連續介質的方法，包括以下步驟： 配置具有一第一辨識符的一超級錨，該超級錨包括一電磁輻射觸發的微轉頻器（MTP）； 將該超級錨分散在該連續介質中； 當該超級錨在該連續介質內的一第一位置處時，在一第一時間處用一辨識符讀取器照射該超級錨裝置； 由該辨識符讀取器接收並解碼來自該超級錨的一第一回應信號； 回應於該第一回應信號，存儲指示該第一時間和該第一位置的第一資料； 當該超級錨在該連續介質內的一第二位置處時，第二次用該辨識符讀取器照射該超級錨裝置； 由該辨識符讀取器從該超級錨接收並解碼一第二回應信號； 回應於該第二回應信號，存儲指示該第二時間和該第二位置的第二資料；及 處理該第一資料和該第二資料以確定該連續介質的至少一個流體特性。
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