UA72018C2 - Method for protecting articles, a method for the authentication of articles (variants), protective marking, an article with protective marking - Google Patents

Method for protecting articles, a method for the authentication of articles (variants), protective marking, an article with protective marking Download PDF

Info

Publication number
UA72018C2
UA72018C2 UA2002075416A UA2002075416A UA72018C2 UA 72018 C2 UA72018 C2 UA 72018C2 UA 2002075416 A UA2002075416 A UA 2002075416A UA 2002075416 A UA2002075416 A UA 2002075416A UA 72018 C2 UA72018 C2 UA 72018C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
specified
wavelength
protection system
product protection
frequency
Prior art date
Application number
UA2002075416A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Sicpa Holding Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8174516&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=UA72018(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sicpa Holding Sa filed Critical Sicpa Holding Sa
Publication of UA72018C2 publication Critical patent/UA72018C2/uk

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/12Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using a selected wavelength, e.g. to sense red marks and ignore blue marks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7767Chalcogenides
    • C09K11/7769Oxides
    • C09K11/7771Oxysulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7767Chalcogenides
    • C09K11/7769Oxides
    • C09K11/777Oxyhalogenides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7772Halogenides
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12Visible light, infrared or ultraviolet radiation
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12Visible light, infrared or ultraviolet radiation
    • G07D7/1205Testing spectral properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Vending Machines For Individual Products (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
  • Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Gloves (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Details Of Garments (AREA)
  • Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Slot Machines And Peripheral Devices (AREA)

Description

Опис винаходу
Даний винахід стосується удосконаленої системи захисту продуктів та удосконаленого способу 2 аутентифікації захищеного виробу згідно з преамбулами незалежних пунктів формули винаходу.
Покривні композиції, що містять підвищувальні матеріали, зокрема, введені як пігменти у покривні композиції, є добре відомими, а їх застосування у захисті документів було описано у кількох публікаціях, наприклад, 582258659, 582258660, М.Мапіпай! у Раїпі Роїутеге Соіог дошгпаї, 8, 1996.
Люмінесцентні матеріали можуть поглинати певні типи енергії, що діють на них, і згодом емітувати цю 70 поглинену енергію як електромагнітне випромінювання. Знижувальні люмінесцентні матеріали поглинають електромагнітне випромінювання з більш високою частотою (коротшою довжиною хвилі) і ре-емітують його з нижчою частотою (більшою довжиною хвилі) Підвищувальні люмінесцентні матеріали поглинають електромагнітне випромінювання нижчої частоти і ре-емітують частину його з більш високою частотою.
Люмінесцентні матеріали використовуються для кодування та маркування товарів масового виробництва, 12 коштовних фірмових виробів та захищених документів. У певних випадках, підвищувальний люмінесцентний матеріал додають як приховану "мітку" до прозорої чи забарвленої покривної композиції чи друкарської фарби, яку наносять на марковані товари у формі штрих-кодів, емблем компанії, ярликів і т.д. Це дозволяє згодом розпізнати справжній виріб при боротьбі з підроблювачами та піратською продукцією.
Причиною світлового випромінювання люмінесцентних матеріалів є збуджені стани атомів чи молекул.
Радіаційне згасання збуджених станів має характеристичний час згасання, який залежить від матеріалу і може змінюватись від часу життя менше ніж 10 З с до кількох годин. Це означає, що між збудженням та випромінюванням світла існує певний проміжок часу. Більшість люмінесцентних матеріалів чи підвищувальних матеріалів, особливо, підвищувальних матеріалів, є придатними для створення машинно-зчитуваних кодів.
Придатність до машинного зчитування є необхідною умовою застосування підвищувальних матеріалів в товарах сч 729 масового виробництва, оскільки воно широко використовується в автоматизації, процесах автоматичного Го) сортування, контролі партій продукції, аутентифікації товарів, якості та упаковки. Звичайно, машинна зчитуваність використовується також в системах забезпечення захисту з метою виявлення підробок та шахрайства так званим методом "машинної верифікації".
Підвищувальні матеріали мають неорганічну природу і складаються по суті з кристалічної решітки, у якій со присутні іони рідкісноземельних елементів як активатори та сенсибілізатори. Збуджувальні та емісійні -- характеристики підвищувальних матеріалів є власними характеристиками використаних рідкісних земель. їх відповідні оптичне поглинання та процеси емісії викликані електронними переходами у неповністю заповненій о 4 оболонці рідкісноземельного іона. Ця електронна оболонка сильно екранована від хімічного оточення атома, Ге так що зміни у кристалічній решітці, теплові коливання і т.п. мають на неї лише незначний вплив. Отже, іони рідкісноземельних елементів мають вузькосмугові спектри оптичного поглинання та емісії, які у значномуеликому - ступеню є незалежними від природи кристалічної решітки. Чіткі, розділені смуги поглинання та низький рівень взаємодії з кристалічною решіткою звичайно приводять до високого насичення кольору люмінесценції та високого квантового виходу люмінесценції. « дю Рідкісноземельні іони-активатори люмінесценції мають відносно довгоіїснуючі збуджені стани і особливу -о електронну структуру. Це забезпечує можливість передачі одному окремому центру люмінесценції енергії двох с чи більше фононів підряд та її накопичення там. Електрон при цьому переходить на енергетичний рівень, вищій :з» за відповідну енергію захопленого фотона. Коли цей електрон повертається зі свого вищого рівня до основного стану, емітується фотон, енергія якого дорівнює сумі накопичених енергій збудних фотонів. У такий спосіб можна, наприклад, перетворити ІЧ-випромінювання на видиме світло. Як матеріал основи в основному -1 15 використовуються галогеніди лужних та лужноземельних металів та галогеніди, оксигалогеніди і оксисульфіди ітрію, лантану та гадолінію, а як активатори -наприклад, ЕгЗї, Но" та Тт", Додатково в кристалічній решітці іме) можуть бути присутніми ітербій(Зк) та/або інші іони як сенсибілізатори для підвищення квантового виходу. о Підвищувальні матеріали, які є досить стабільними для введення в середовище носія, детально обговорювались в літературі з погляду на якість та кількість решіток основ, способів виробництва, -й рідкісноземельних активаторів, режимів збудження та детектування. Тому підроблювачі можуть мати доступ до «со підвищувальних матеріалів та опублікованої технології і, в кінцевому рахунку, відтворити захисне маркування; таким чином, подальший захист продукції вже не забезпечується.
Системи захисту продукції, описані в 582258659 та 582258660, включають захисне маркування, основане на підвищувальних матеріалах, які залежать від поглинання двох чи більше фотонів з однаковою довжиною хвилі.
Це потребує активних іонів, які мають енергетичні рівні, розташовані майже на однаковій відстані, тобто такі,
ГФ) де принаймні відстань від основного до першого збудженого стану рідкісноземельного іона по суті дорівнює ко різниці енергій між першим та другим збудженими станами. Ця вимога, якій приблизно задовольняють лише
ЕТ", Но" та Тт", створює таким чином великі обмеження спектру наявних підвищувальних продуктів. 60 Метою даного винаходу є усунення недоліків відомого рівня техніки.
Зокрема, метою даного винаходу є створення нових удосконалених ознак систем забезпечення захисту продукції.
Іншою метою винаходу є поліпшення захисних маркувань продукції, основаних на підвищувальних матеріалах. 65 Іншою метою винаходу є створення композиції та способу виробництва нових незвичайних тдвищувальних матеріалів.
Ще іншою метою даного винаходу є удосконалений спосіб аутентифікації захищеного виробу.
Ці задачі вирішуються характерними ознаками незалежних пунктів формули винаходу.
Зокрема, вони вирішуються удосконаленою системою забезпечення захисту продукції, що включає
Щонайменше один підвищувальний матеріал, який включає щонайменше один іон активатора, що має дискретні енергетичні рівні, як принаймні частину захисного маркування та щонайменше один аутентифікувальний пристрій. Пристрій включає щонайменше одне джерело електромагнітного випромінювання щонайменше однієї першої попередньо обраної довжини хвилі та щонайменше одне друге джерело електромагнітного випромінювання щонайменше однієї другої попередньо обраної довжини хвилі, причому вказана перша та /о вказана друга довжини хвиль відрізняються одна від одної і обираються таким чином, щоб примусити підвищувальний матеріал висилати електромагнітне випромінювання при спільному опромінюванні щонайменше вказаними першою та другою довжинами хвиль. Вказане вислане електромагнітне випромінювання включає випромінювання щонайменше однієї третьої довжини хвилі, яка є характерною для повернення щонайменше одного електрона з енергетичного рівня вказаного іона-активатора, до якого електрон збуджується спільним 7/5 Випромінюванням щонайменше вказаними першою та другою довжинами хвиль.
Додаткова третя довжина хвилі відрізняється від вказаних першої та другої довжин хвиль.
Термін "система захисту продукції позначає комбінацію сполуки, що має характерні властивості, з відповідним обладнанням для аутентифікації чи пристроєм зчитування/детектування, здатним вимірювати та/або аналізувати та/або кількісно визначати вказані характерні властивості за допомогою оптичного, електронного та/або механічного пристрою.
Термін захищений виріб слід розуміти як виріб, який включає вказаний підвищувальний матеріал із щонайменше одним іоном-активатором, що має дискретні енергетичні рівні як захисне маркування і який висилає випромінювання при комбінованому збудженні випромінюванням щонайменше двох довжин хвиль, які відрізняються одна від одної. сч
Захисне маркування може бути введене в покривну композицію, зокрема, у формі друкарської фарби, і нанесене як шар на захищений виріб. В іншому варіанті втілення, захисне маркування введене в матеріал, з і) якого складається захищений виріб, наприклад, в папір, з якого виготовлено банкноту. Захисне маркування може бути також нанесене на та/або введене в інше захисне маркування, таке як голограми.
Удосконалена система за даним винаходом збільшує можливості захисту продукції. Нанесення со зо підвищувальних матеріалів для захисних маркувань більш не обмежене тими матеріалами, що мають енергетичні рівні, розташовані на майже однаковій відстані один від одного, а дозволяє, у відповідності до - винаходу, використання будь-якого довільного рідкісноземельного активатора, за умови, що він має достатньо о довгоїснуючий проміжний збуджений стан та матрицю основи, стійку до середовища застосування. Таким чином, група рідкісноземельнх іонів-активаторів істотно розширюється. с
Обладнання для аутентифікації включає два чи кілька джерел електромагнітного випромінювання, у яких ї- перше джерело емітує випромінювання першої попередньо обраної довжини хвилі, а друге джерело емітує випромінювання другої попередньо визначеної довжини хвилі. Додаткові джерела можуть емітувати випромінювання іншої довжини хвилі. Джерела можуть бути скомбіновані в одному фізичному пристрої. Краще, джерело/джерела електромагнітного випромінювання є лазером/лазерами або включають лазери. В « люмінесцентному матеріалі, де ширина першої забороненої зони між основним та першим збудженим станом па) с іона-активатора відрізняється від ширини другої забороненої зони між вказаними першим та другим збудженими . станами, випромінювання першої довжини хвилі, яке згідно з рівнянням Планка АдЕ-Ппу відповідає ширині «» вказаної першої забороненої зони, спричинить лише заповнення вказаного першого збудженого стану іонів активатора. Одночасне опромінювання джерелом вказаної другої довжини хвилі, що відповідає ширині вказаної другої забороненої зони, може підняти популяцію іонів у вказаному першому збудженому стані до вказаного -І другого, вищого збудженого стану. Популяція іонів у другому збудженому стані, що утворюється при цьому, є приблизно пропорційною добутку інтенсивностей випромінювання обох - вказаного першого та вказаного другого де - джерел світла. Електрон переходить з основного у перший збуджений стан під дією випромінювання першої о попередньо обраної довжини хвилі, і далі переходить з першого збудженого стану у другий збуджений стан під дією випромінювання другої попередньо обраної довжини хвилі. Необов'язково, електрон збуджується до ще - вищих збуджених станів шляхом додаткового експонування підвищувального матеріалу випромінюванням со придатної довжини хвилі. Необхідною умовою є можливість збудження електрона енергією випромінювання першої та другої довжин хвиль. Коли електрон повертається з другого чи будь-якого вищого енергетичного стану в будь-який нижчий енергетичний стан, емітує електромагнітне випромінювання характерної третьої попередньо
ВвИиЗЗНаченої довжини хвилі.
В іншому варіанті втілення винаходу, електрон збуджується з основного стану до першого збудженого стану (Ф, під дією випромінювання першої попередньо обраної довжини хвилі, потім повертається до "проміжного" стану, ко який має меншу енергію, ніж перший збуджений стан, але не ідентичен за енергією основному стану, і після цього збуджується з цього "проміжного" стану до другого збудженого стану під дією другої попередньо обраної бо довжини хвилі. Збудження до другого чи вищих збуджених станів може таким чином розглядатись як коперативне збудження щонайменше двома спектрально визначеними джерелами світла.
В контексті даного винаходу обладнання для аутентифікації є переносним чи стаціонарним. Лазер чи лазери можуть емітувати випромінювання попередньо обраної довжини хвилі у безперервному режимі. В кращому варіанті втілення лазер емітує випромінювання в імпульсному режимі, причому імпульси мають пікову 65 потужність, достатню для індукування придатної для детектування емісії вказаного підвищувального матеріалу.
Краще, лазер має потужність імпульсу, що дорівнює чи перевищує 1Вт, ще краще, становить приблизно 10Вт.
Зокрема, у випадку переносного обладнання, частота повторення імпульсів та тривалість лазерних імпульсів обираються у такий спосіб, щоб середня потужність лазера була достатньо малою, щоб не створювати небезпеки для очей. Краще, середня потужність лазера дорівнює чи менша за 5мВт, ще краще, дорівнює чи менша за 1мВт, і, найкраще, дорівнює чи менша за 0,5мВт. Для задоволення обмеження на середню потужність, встановленого для уникнення ризику ушкодження очей, тривалість лазерних імпульсів дорівнює чи менша за 10мс, краще, дорівнює чи менша за 1мс, і, найкраще, дорівнює чи менша за 100 не. З цієї саме причини частота повторення імпульсів дорівнює чи менша за 10 кГц, краще, дорівнює чи менша за 1КГц, і найкраще, дорівнює чи менша за 100Гц. У тому випадку, коли обладнання для аутентифікації включає більш ніж один лазер, особливо, 7/0 Коли обладнання для аутентифікації є переносним, усі лазери працюють в імпульсному режимі, який задовольняє наведеним вище обмеженням. Краще, всі лазери задовольняють вимогам до лазерів класу 1.
Обладнання для аутентифікації далі включає оптичні елементи для спрямовування та/або фокусування лазерного променя на підвищувальний матеріал або для створення паралельного променя світла. Додатково, воно може включати оптоелектронні детекторні пристрої. Обладнання для аутентифікації може бути спряженим 7/5 З комп'ютером чи керуючою мікросхемою, які оцінюють та обробляють дані емісії.
Опромінювання щонайменше першою та другою попередньо обраними довжинами хвиль може здійснюватись точно одночасно або із затримкою в часі одна від одної. Час затримки може бути обраний в межах діапазону часів життя відповідних збуджених станів.
В контексті даного винаходу термін "електромагнітне випромінювання" охоплює випромінювання (як для збудження, так і для емісії) з довжиною хвилі від їнм до їмм. Однак, більша частина збуджувального випромінювання та більша частина емітованого випромінюваня є випромінюванням з довжиною хвиль в інтервалі від 10О0нм до 1Омкм, тобто охоплює невидиме УФ та 14 електромагнітне випромінювання.
Емітоване згодом випромінювання певної попередньо визначеної третьої довжини хвилі, що використовується для детектування, знаходиться в інтервалі від 150 до 2500нм. В кращому варіанті втілення сч г5 винаходу, емітоване згодом випромінювання певної попередньо визначеної третьої довжини хвилі, що використовується для детектування, є видимим неозброєним оком і знаходиться в інтервалі від 400 до бООнм. За (8) іншим варіантом, попередньо визначена третя довжина хвилі є придатною для детектування кремнієвим детектором.
В іншому варіанті втілення даного винаходу, певна третя довжина хвилі, що використовується для со зо детектування, є невидимою неозброєним оком і знаходиться краще в діапазоні від 180 до 40Онм.
В ще іншому варіанті втілення винаходу, емітоване випромінювання певної довжини хвилі, що -- використовується для детектування підвищувального матеріалу, є невидимою неозброєним оком людини і о знаходиться краще в інтервалі від 700 до 250Онм, краще, в інтервалі від 1100 до 2500нм.
В ще іншому варіанті втілення винаходу, випромінювання певної третьої довжини хвилі є придатним для с
Зз5 машинного детектування та зчитування. Чутливість ока становить приблизно 1лм/м? для кольорових рецепторів м і О,01лм/м2 для рецепторів білого світла. Придатний для детектувння в цьому контексті означає, що емісія може бути виявлена за допомогою відповідного оптоелектронного детекторного пристрою. Оптоелектронне детектування можливе упритул до рівня лічби окремих фотонів, що відповідає приблизно 10-14лм/м 7. У « випадку електронного/оптоелектронного детектування немає потреби у збудженні підвищувального матеріалу безперирвним променем вказаної першої та вказаної другої попередньо обраних довжин хвиль. Може бути т с детектований відгук навіть на одиничні збуджувальні імпульси обох довжин хвиль. Це є можливим тому, що ч звичайні відомі пристрої електронного детектування є досить швидкодіючими для розпізнавання емісії » випромінювання, що має певну довжину хвилі, навіть якщо тривалість його імпульсів має порядок мікросекунд чи менше. "Інерція" людського ока перешкоджає візуальному детектуванню подій, швидших за 1/10 секунди. Таким чином, оптоелектронний детекторний пристрій може бути відрегульований так, щоб він функціонував цілком -і непомітно, навіть із звичайними підвищувальними матеріалами, які самі по собі мають добре видимий відгук.
ГФ Приховане детектування підвищує захисний потенціал способу за даним винаходом.
Підвищувальні матеріали з рідкісноземельними іонами-активаторами, що мають приблизно однакові о енергетичні інтервали між основним станом та кількома першими збудженими станами, є вже добре відомими в шко 20 області систем забезпечення захисту. На додаток до них, даний винахід пропонує використання рідкісноземельних іонів-активаторів, що мають нерегулярно розташовані енергетичні інтервали між їх різними со станами для підвищувальних фосфорів іншого типу, які є придатними для систем захисту.
Підвищувальний матеріал може бути кристалічним компонентом, обраним з групи, що складається з чистих або змішаних подвійних галогенідів лужних та лужноземельних елементів і лантаноїдів та чистих чи змішаних 2о оксигалогенідів та окисульфідів ітрію, лантану чи гадолінію, як матрицею основи, що включає рідкісноземельні
Ге! іони як активатори і, необов'язково, як сенсибілізатори.
Краще, підвищувальний матеріал є пігментом з розміром частинок в інтервалі від О0,їмкм до 5Омкм, краще, в ко інтервалі від їмкм до 2Омкм, і ще краще, від Змкм до 1Омкм.
В кращому варіанті втілення даного винаходу, пігмент, що використовується в системі захисту продукції, 60 включає склокерамічні частинки.
Склокерамічні матеріали є твердими композитами, які утворюються при контрольованому розсклуванні стекол. Вони можуть бути виготовлені шляхом нагрівання придатних стекол-прекурсорів для проходження часткової кристалізації частини композиції скла. Склокерамічні матеріали включають, таким чином, певну кількість кристалічної фази в матричній скляній фазі. 65 Краще, кристалічна фаза склокерамічного матеріалу є люмінесцентним матеріалом. Це становить сообливий інтерес та цінність для люмінесцентних матеріалів, які є нестабільними у звичайному середовищі, і які у такий спосіб можуть бути захищені від негативного впливу кисню, вологості і т.п. Скляна матриця захищає кристали від розчинення у агресивному середовищі і забезпечує можливість введення в покривну чи іншу подібну композицію. Таким чином, нові типи люмінесцентних матеріалів є придатними для друкарського нанесення у цей спосіб.
Багато фотофізично інтересних матеріалів люмінесцентних основ є, наприклад, водорозчинними у певному чи у значному ступеню, як фториди, хлориди чи броміди лантаноїдних елементів. Розчинність спричинена досить слабкими електростатичними силами зв'язку з однозарядженими негативними аніонами у решітці. Такі матеріали виявляють, з цієї саме причини та/або внаслідок присутності важких іонів, лише низькочастотні 7/0 Коливальні моди (фононні моди) своїх кристалічних решіток. Відсутність високочастотних коливальних мод призводить до значно збільшених часів життя збудженого стану і квантових виходів люмінесценції. Причина цього полягає в тому, що ймовірність коливальної дезактивації електронно збудженого іона активатора є низькою, якщо ширина забороненої зони до наступного нижчого електронного рівня набагато більша за енергію найвищої коливальної моди (енергію фононів) кристалічної решітки. Перенесення енергії до кристалічної решітки /5 У таких випадках стає нехтовно малим. Матеріали основи з низькою енергією фононів будуть, таким чином, дуже бажаними, особливо в області підвищувальних фосфорів, де для досягнення високих квантових виходів потрібні довгоіїснуючі збуджені стани. На жаль, водорозчинність та чутливість до влаги галогенідів лантаноїдів та споріднених матеріалів досі перешкоджали їх відповідному використанню у техніці.
Краще, кристалічний компонент склокерамічного матеріалу має енергію фононів, що не перевищує 580см", краще, не перевищує 400см'", і ще краще, не перевищує З50см". Ці величини відповідають твердим матеріалам з досить низькою енергією фононів, що є особливо придатними як основи люмінесцентних матеріалів, тому що вони дозволяють емісію зі збуджених енергетичних рівнів, які б інакше гасилися у твердих матеріалах з високою енергією фононів, таких як оксиди і т.п.
Фонони, як згадувалося, є коливаннями кристалічної решітки матеріалу. Відповідна енергія фонона зв'язана с з частотою М найвищої виміряної смуги поглинання сполуки в середній ІЧ-області (МІК) рівнянням Планка о
Е-пу. Якщо збуджений рідкісноземельний іон має можливість переходу між двома відповідними енергетичними рівнями, який лише в кілька разів перевищує енергію фононів решітки основи, то енергія краще швидко розсіюється у кристалічній решітці без випромінювання електромагнітної радіації (безвипромінювальний перехід). У решітці основи з набагато нижчою енергією фононів такий саме перехід скоріше створить 09 випромінювання. У проміжних випадках обидва процеси - випромінювальна та безвипромінювальна «- дезактивація - будуть конкурувати один з одним.
В іоні Рг" рівень "СР" розташований лише на З000см"" вище рівня ЗЕ). В оксидній матриці, такій як о празеодимове скло, для переходу Через цю заборонену зону потрібно лише кілька коливальних фононів 51-О с (1100см 7). Отже, будь-який збуджений електрон з рівня С 4 швидко повертається на рівень ЗЕ, за рахунок збудження фононів кристалічної решітки, без створення електромагнітного випромінювання відповідної довжини - хвилі. У легованій Рг" матриці Газ енергія фонона становить З5Осм 7, і перехід іона Рі" з 10, на ЗЕ, відбувається випромінювально. Крім того, час життя стану "Су значно збільшується.
Оскільки енергії фононів визначаються силою зв'язків та масами іонів, що утворюють кристалічну решітку, « 20 важкі елементи зі слабкими зв'язками належать до матеріалів з найнижчою енергією фононів. Стекла на основі з с фторидів важких металів, такі як, наприклад, 2ВІАМ (532412 /20Ваг»"4їі агз3"ЗАІєз32оМангт) мають максимальну енергію фононів удвічі нижчу, ніж силікати, і тому потребують удвічі більше фононів для гасіння "С,.-рівня Рг". ;» Стекла 2ВІАМ, які є добре відомою решіткою основи, що використовується у лазерній та волоконнооптичній техніці, можуть також використовуватись як скляний компонент склокерамічних композитів за даним винаходом.
Краще, склокерамічний матеріал є по суті прозорим для електромагнітного випромінювання в діапазоні від -і 45Онм до 75Онм, тобто, у видимій області електромагнітного спектра. Прозорість склокерамічних матеріалів визначається середніми розмірами кристалічних включень та/або різницею показників заломлення між о кристалами та скляною матрицею. о В кращому варіанті втілення, середній розмір кристалів не перевищують 4Онм.
В іншому кращому варіанті втілення, середня відстань від одного кристала до іншого кристала, включених у - скляну матрицю, не повинна перевищувати 5Онм, краще, не перевищує 4Онм. Крім прозорості, іншим аспектом, с пов'язаним з обмеженнями розміру кристалів, є захист кристалів скляною матрицею. Кристали матеріалу основи, що виявляють підвищувальні властивості, які мають погану стійкість до впливу навколишнього середовища і є фізично чи хімічно нестійкими до дії органічних смол, розчинників, вологості і т.п., можуть бути ефективно ов захищені скляною матрицею, яка має таку хімічну та фізичну стійкість. Навіть помел склокерамічного матеріалу до потрібного розміру частинок несподівано не чинить негативного впливу на підвищувальні властивості
Ф) склокерамічного матеріалу. Кристали залишаються в достатньому ступеню захищеними скляною матрицею, ка якщо кристали є досить малими.
В кращому варіанті втілення, щонайменше один кристал, оточений скляною матрицею, включає активний іон. 60 В контексті даного винаходу, активні іони та/або іони сенсибілізатора, присутні щонайменш в одному з кристалів у скляній матриці, є іонами рідкісноземельних елементів, що мають відповідну електронну структуру, причому особливо придатними є іони рідкісноземельних елементів, обрані з групи, що складається з Рг", маз",
ЗтЗ", ЕиЗ", ТЬЗя, Бузя, НоЗя, ЕгЗУ, Тт" та ур,
В кращому варіанті втілення даного винаходу склокерамічний матеріал є оксифторидним склокерамічним 65 матеріалом. Оксифториди мають низьку енергію фононів фторидної матриці і стійкість та механічні властивості оксидного скла. Оксидне скло визначатиме механічні та фізичні властивості композиту, у той час як оптичні властивості активного іона будуть визначатися включеннями фторидної кристалічної фази.
Краща скляна матриця оксифторидних матеріалів складається по суті з МАЗ-скла (Ма 20"А2О3"5іО»). МА як скло-основа має сприятливі властивості щодо плавлення та формування, має добру прозорість та чудову стійкість. Вміст 5іОо краще становить від 3090 мол. до 9090 мол. у молярному складі скла, краще, від 5095 мол. до 80 96 мол. Чим вище вміст 5іІОо» у стеклах, тим більша їх в'язкість і тим легше вони формуються у великі блоки. Однак, здатність до утримування фторидів буде нижчою, ніж у стекол з вмістом ЗО о, ближчим до нижньої межи. 5іОо може бути заміщений, наприклад, СеО», а Аі2О3-бСа»Оз. Лужна складова (Мао) може бути повністю чи частково заміщена на інші луги, суміш лугів чи лужноземельні матеріали, такі як Вас. До скла МА5 /0 може бути додано багато інших інгредієнтів з метою модифікації та регулювання показника заломлення, коефіцієнта розширення, стійкості, густини та кольору скляної матриці.
Краще, кристалічна фаза оксифторидів включає І аЕз. Склокерамічні матеріали, що містять Гак з, можуть бути одержані шляхом термічної обробки з відпалюванням стекол МАЗ з високим вмістом АЇї 2О5з, насичених
ГаЕз. Розчинність ІГаЕз визначається вмістом А!І2О53 у склі. Рівні Газ, набагато нижчі за межу розчинності, /5 приводять до одержання стабільних стекол, які не утворюють склокерамічного матеріалу при термообробці.
Отже, вміст Газ у склі має знаходитись у межах 1595, краще, 1095, від границі розчинності ГаБз. У випадку заміщення лужної складової на лужноземельні композиції розчинність І аЕ з збільшується. Тому вміст ГаЕз має бути збільшеним. Склокерамічні матеріали, що містять Гак »з, виявляють хімічну стійкість, яка за багатьма аспектами краще, ніж у склокерамічних матеріалів, що використовувались раніше, наприклад, у склокерамічних 2о матеріалів типу 2ВІАМ.
Кристалічна фаза І аГз дозволяє розподіл у ній будь-якої рідкісної землі. Таким чином, шляхом заміщення частини чи усього ГаЗ" на інші іони рідкісноземельних елементів може бути одержана величезна кількість підвищувальних та знижувальних матеріалів з дуже незвичайними електронними структурами, які є чутливими до збуджувального випромінювання, що звичайно не використовується у відомих фосфорах для систем захисту с продукції. Отже, використання склокерамічних матеріалів у поєднанні з дво- чи багатофотонним збудженням у відповідності до удосконаленої системи захисту продукції за даним винаходом істотно розширює спектр і9) доступних люмінесцентних матеріалів, здатних емітувати у підвищувальному режимі.
В кращому варіанті втілення, оксифтородний склокерамічний матеріал є прозорим та безбарвним на вигляд.
Шляхом точного регулювання мікроструктури можна досягти прозорості оксифторидного склокерамічного с матеріалу, еквівалентної кращим оптичним стеклам. Загалом мікроструктура склокерамічного матеріалу, що містить Газ, є функцією температури термообробки. Після термообробки при 7507С протягом 4год. видно -- велику кількість відносно малих (біля 7нм) кристалів ГаЕ 3. При вищій температурі кристаліти виростають «3 крупнішими. При 800 "С середній кристал має розмір 20нм (по найдовшій осі), а при 8257С спостерігаються кристаліти із середнім розміром більше ЗОнм. Оскільки відповідний розмір кристалітів є одним з факторів с впливу на прозорість, склокерамічні матеріали, що утворюються при 7507 протягом 4год., є найпрозорішими з - усіх. Навіть при збільшенні розміру кристалітів, пов'язаному з проведенням термообробки при температурі до 7757С, прозорість залишається вищою, ніж у необробленого матеріалу. Прозорість визичають як функцію екстинкції що є сумою загальних втрат від ефектів розсіювання та поглинання. Вище 8507 оксифторидні « склокерамічні матеріали стають непрозорими.
Відпалений склокерамічний матеріал може бути помелений на пігмент. Оптимальний розмір частинок для - с більшості друкарських областей застосування становить порядку від З до 1Омкм. Після введення таких прозорих й частинок оксифторидного склокерамічного матеріалу в прозору основу покриття чи фарби невидиме кодування "» продуктів може бути нанесене на субстрат. Оскільки можуть бути розроблені оксифторидні склокерамічні пігменти з емісійними властивостями, що не відповідають збудному випромінюванню зі звичайно використовуваними довжинами хвиль, потенційному підроблювачу буде дуже важко локалізувати та -І ідентифікувати маркування чи відтворити пігмент.
Наступною частиною даного винаходу є удосконалений спосіб аутентифікації захищеного виробу, який де включає стадії ав) а) добору щонайменше одного підвищувального матеріалу, що має електронну структуру, яка включає цу дискретні енергетичні рівні,
Б) добору засобів емітування електромагнітного випромінювання щонайменше однієї першої попередньо (Че обраної довжини хвилі та щонайменше однієї другої попередньо обраної довжини хвилі і, необов'язково, інших довжин хвиль, причому принаймні вказана перша та вказана друга довжини хвиль відрізняються одна від одної, с) експонування вказаного підвищувального матеріалу, обраного на стадії а), випромінюванням щонайменше вказаної першої та вказаної другої попередньо обраних довжин хвиль, визначених на стадії 5), при якому перша довжина хвилі збуджує щонайменше один електрон з першого енергетичного рівня до щонайменше одного о другого енергетичного рівня, що має енергію, вищу за вказаний перший рівень, а вказана друга довжина хвилі ко збуджує вказаний електрон з другого енергетичного рівня до щонайменше одного третього енергетичного рівня, причому вказаний третій енергетичний рівень має енергію, вищу за вказаний другий енергетичний рівень, во а) необов'язково, експонування вказаного підвищувального матеріалу додатковим випромінюванням щонайменше однієї додаткової довжини хвилі, яке збуджує електрон до енергетичних рівнів, що мають енергію, вищу за вказаний третій рівень, є) реєстрацію спектра емісії, спричиненої згасанням вказаних збуджених станів вказаного підвищувального матеріалу, 65 ТУ) аналізу вказаного спектра емісії на присутність щонайменше однієї довжини хвилі, яка є характерною для повернення щонайменше одного електрона з щонайменше вказаного третього чи вищого енергетичного рівня.
Хоч перша та друга попередньо обрані довжини хвиль повинні обиратись таким чином, щоб вони відрізнялись одна від одної, наступні довжини хвиль можуть бути такими саме, як перша та/або друга довжини хвиль, або можуть бути зовсім іншими.
Альтернативний спосіб аутентифікації захищених виробів, який включає стадії: а) добору щонайменше одного підвищувального матеріалу, що має електронну структуру, яка включає дискретні енергетичні рівні,
Б) добору щонайменше одного джерела електромагнітного випромінювання, яке емітує промінь з довжинами хвиль з попередньо обраного діапазону частот, що включає щонайменше одну першу довжину хвилі, здатну 70 збудити щонайменше один електрон у підвищувальномі матеріалі, обраному на стадії а), з першого енергетичного рівня до щонайменше одного другого енергетичного рівня, що має енергію, вищу за вказаний перший рівень, та щонайменше одну другу довжину хвилі, здатну збудити вказаний електрон з другого енергетичного рівня до щонайменше одного третього енергетичного рівня, який має енергію, вищу за вказаний другий енергетичний рівень, причому вказана перша та вказана друга довжини хвиль відрізняються одна від одної, с) експонування вказаного підвищувального матеріалу, обраного на стадії а), вказаним променем з довжинами хвиль, визначеними на стадії Б), а) виміру спектра поглинання вказаного підвищувального матеріалу,
Ю аналізу вказаного спектра поглинання на повне та/або істотне поглинання попередньо обраної довжини хвилі, яка відрізняється від першої довжини хвилі, зокрема, вказаної другої довжини хвилі.
У цьому способі випромінювання емітується також підвищувальним матеріалом. Однак, спосіб детектування полягає не у вимірі емітованого випромінювання, а у визначенні характеристик поглинання. Лінії поглинання спостерігаються на довжинах хвиль, що відповідають спектральним переходам із заселених рівнів збудженого стану на пусті вищі збуджені рівні. сч
Ще один альтернативний спосіб аутентифікації захищених виробів, який включає стадії: а) добору щонайменше одного люмінесцентного матеріалу, що має електронну структуру, яка включає і) дискретні енергетичні рівні,
Б) добору щонайменше одного джерела електромагнітного випромінювання з емісією щонайменше на одній першій довжині хвилі, при інтенсивності, здатній збудити значну частину вказаного матеріалу до першого чи со зо Вищого збудженого стану, їі щонайменше на одній другій довжині хвилі, що істотно відрізняється від вказаної першої довжини хвилі, яка відповідає спектральному поглинанню вказаного матеріалу у вказаному першому чи 87 вищому збудженому стані, о с) експонування вказаного матеріалу, обраного на стадії а), вказаним джерелом електромагнітного випромінювання, визначеним на стадії б), с а) реєстрації поглинання світла вказаного матеріалу на вказаній другій довжині хвилі, ї- є) аналізу зареєстрованого поглинання світла за стадією а) на присутність чи відсутність вказаного матеріалу.
В усіх способах аутентифікації захищеного виробу підвищувальний матеріал за стадією а) є принаймні частиною захисного маркування, нанесеного на та/або введеного у захищений виріб.
Частиною даного винаходу є далі захисне маркування, яке створює електромагнітну емісію з певною « довжиною хвилі як ідентифікаційну ознаку, причому вказане електромагнітне випромінювання виникає як емісія з с антистоксового матеріалу в результаті збудження вказаного антистоксового матеріалу електромагнітним випромінюванням щонайменше двох різних довжин хвиль. ;» В іншому варіанті втілення, захисне маркування є частиною захищеного виробу.
Далі винахід буде пояснений з посиланнями на креслення:
Фігура 1 показує схематичне зображення системи забезпечення захисту продукції, яка складається з -І підвищувального матеріалу та обладнання для аутентифікації, що включає два джерела електромагнітного випромінювання та детекторний пристрій. ю Фігура 2 показує схематичне зображення енергетичних рівнів та оптичних переходів у підвищувальних о матеріалах, на якому представлені а) матеріал з енергетичними рівнями, розташованими на однаковій відстані 5р один від одного, придатний для збудження однією довжиною хвилі (відомий рівень техніки) і Б) матеріал з - енергетичними рівнями, розташованими на різній відстані, який потребує збудження багатьма довжинами хвиль, с щонайменше, двома довжинами хвиль.
Фігура 1 зображує обладнання для аутентифікації 1, яке є частиною системи забезпечення захисту за даним винаходом. Є два лазерні діоди 2 та 3, здатні емітувати випромінювання, що має різні довжини хвиль 7» та дз. вв їх світло спрямовується до оптичної системи 4 за допомогою двох дихроїчних дзеркал 5 та 6, а потім фокусується на маркуванні 7, яке включає підвищувальний матеріал. Маркування 7 нанесене на поверхню іФ) продукту 7а. Сигнал відгуку маркування 7 фокусується цією самою оптичною системою 4, проходить дихроїчні ко дзеркала 5 та 6 і крізь фільтр 10 надходить до фото детектора 8. Цей варіант втілення з двома джерелами збудження дозволяє ефективно одержувати сигнали перетвореної підвищеної частоти від антистоксових бо матеріалів, що не мають енергетичних рівнів, розташованих на однаковій відстані один від одного у своїй електронній структурі. Мікросхема контролера приєднана до джерела живлення 12 і активує імпульсні лазери 2 та З відповідною збудною часовою послідовністю. Схема контролера 9 також одержує вихідний сигнал фотодетектора 8 для аналізу сигналу відгуку підвищеної частоти. Призначенням фільтра 10 є селекція відповідної довжини хвилі сигналу відгуку. Може бути передбачений дисплей 11 для індикації результату 65 операції аутентифікації.
Фігура 2 зображує схематично два варіанти розташування енергетичних рівнів електрона, які. зустрічаються у підвищувальних матеріалах на основі іонів рідкісноземельних елементів.
Фіг.2а зображує схему енергетичних рівнів матеріалу, який має енергетичні рівні, розташовані на приблизно однаковій відстані В даному прикладі, втіленому, наприклад, у МУМ2025:ЕГ,УрЬ, ітербій(З-) виконує роль
Ююна-сенсибілізатора, а ербій(Зж) - іона-активатора. Під дією ІЧ-випромінювання з довжиною хвилі 980нм іон ітербію збуджується зі свого основного стану (7Е7/) до першого збудженого стану ("Ев/»о). Енергія збудженого
Ув3х згодом передається іону Ег 3", збуджуючи його з його основного стану (7І1Б/») до першого збудженого стану (14). Шляхом подальшого опромінювання збудженого іона Ег"" ІЧ-випромінюванням з довжиною хвилі 98Онм він може бути збуджений до другого, вищого збудженого стану ("Е7/2). Цей другий збуджений стан згасає то у безвипромінювальний спосіб до довгоїснуючого стану 7За»ю, який у свою чергу згасає до основного стану
Егзя (4) ув/о) під дією зеленого світла з довжиною хвилі 55Онм.
Фіг25 зображує схему енергетичних рівнів підвищувального матеріалу з енергетичними рівнями, розташованими на неоднаковій відстані, який входить до складу маркування 7 на Фіг.1. Такі матеріали потребують дво- чи багатохвильового збудження за допомогою комбінації двох чи кількох лазерів. Як приклад, зображені схема енергетичних рівнів та механізм двостадійного підвищувального перетворення іона Рг" в оксифторидному склокерамічному композиті. Люмінесцентною матрицею-основою є іага:Рг, який є кристалічним компонентом згаданого склокерамічного матеріалу. Опромінювання матеріалу ІЧ-випромінюванням першої попередньо обраної довжини хвилі (1014нм) збуджує частину іонів Рг!" з основного стану ЗН; до збудженого стану бу. З цього останнього не можна досягти ніякого іншого збудженого стану за допомогою випромінювання 1014нм. Однак, додаткове опромінювання матеріалу другою, коротшою довжиною хвилі (85Онм) збуджує деякі зі збуджених іонів Різ" в стані 16, до вищого збудженого стану зро, Збуджений стан зр. згодом згасає у безвипромінювальний спосіб до стану ЗРо, який у свою чергу згасає до стану ЗНь під дією емісії видимого випромінювання 5ЗОнм. Потім стан ЗНь повертається до основного стану "Ну. у безвипромінювальний с 29 спосіб. о
Якщо лазери працюють в імпульсному режимі, імпульсне збудження підвищувального матеріалу має здійснюватись з відповідним збігом у просторі та часі для забезпечення успіху другого збудження, яке повинно відбуватись протягом періоду життя популяції першого збудженого стану. Ця ж сама умова повинна виконуватись у випадках, коли ще вищі збуджені стани мають бути досягненні за допомогою випромінювання на со додаткових довжинах хвиль. Однак, у певних випадках, може виявитись корисною затримка у часі в інтервалі від «-
О,1мс до 1000мс між імпульсами різної довжини хвилі, для того, щоб дозволити протікання у матеріалі детермінованих процесів внутрішнього перенесення енергії, які приводять до заселення бажаного збудженого о стану. Оскільки такі процеси внутрішнього перенесення енергії є характерними для кожного матеріалу, дво- чи с багатохвильове імпульсне збудження з відповідною затримкою у часі дає змогу розробити та ідентифікувати 32 люмінесцентні матеріали із ще більш характерними ознаками. - птоз 7 рі м
І: вв в 1/ , ч ! дж Й що / я щі т с М ут з з і
ФІГ. т в) в) ко Е ЗР о ! ЗР - 50 | що
МІ с КЕ Голль ку?
Ав і--- Нв 95 "Бо Шия РЕ, о м! м дк т у це 1" ГБ зн, 60 ув У Ер 3- Рг 3
ФІГ. 2

Claims (24)

65 Формула винаходу
1. Система забезпечення захисту продукції, що включає - щонайменше один частотопідвищувальний матеріал, який включає щонайменше один іон-активатор, що має дискретні енергетичні рівні, як принаймні частину захисного маркування, і - один пристрій для аутентифікації, яка відрізняється тим, що пристрій для аутентифікації включає щонайменше одне джерело електромагнітного випромінювання з щонайменше однією попередньо вибраною довжиною хвилі та щонайменше одне друге джерело електромагнітного випромінювання з щонайменше однією другою попередньо вибраною довжиною хвилі, причому вказані перша та друга довжини хвилі відрізняються одна від одної і вибираються таким чином, щоб примусити частотопідвищувальний матеріал посилати 7/0 електромагнітне випромінювання при комбінованому опромінюванні принаймні вказаними першою та другою довжинами хвиль, і вказане електромагнітне випромінювання, що посилається, включає випромінювання щонайменше ще однієї третьої довжини хвилі, яке є характерним для повернення щонайменше одного електрона з енергетичного рівня вказаного іона-активатора, до якого щонайменше вказаний електрон збуджується комбінованим опромінюванням щонайменше вказаною першою та щонайменше вказаною другою /5 довжинами хвиль.
2. Система забезпечення захисту продукції за п. 1, яка відрізняється тим, що вказане перше та вказане друге джерело електромагнітного випромінювання включають один лазер кожне.
З. Система забезпечення захисту продукції за п. 2, яка відрізняється тим, що вказаний лазер здатний працювати в імпульсному режимі.
4. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-3, яка відрізняється тим, що вказаний пристрій для аутентифікації включає щонайменше один оптоелектронний детекторний пристрій.
5. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-4, яка відрізняється тим, що пристрій для аутентифікації додатково включає оптичні елементи для спрямування та/або фокусування лазерного променя на частотопідвищувальному матеріалі. сч
6. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-5, яка відрізняється тим, що додаткова третя довжина хвилі знаходиться в інтервалі від 150 до 3000 нм. (8)
7. Система забезпечення захисту продукції за п. 6, яка відрізняється тим, що додаткова третя довжина хвилі знаходиться в інтервалі від 400 до 700 нм.
8. Система забезпечення захисту продукції за п. 6, яка відрізняється тим, що додаткова третя довжина хвилі со зо знаходиться в інтервалі від 180 до 400 нм.
9. Система забезпечення захисту продукції за п. 6, яка відрізняється тим, що додаткова третя довжина хвилі - знаходиться в інтервалі від 700 до 2700 нм, переважно, в інтервалі від 1100 до 2500 нм. о
10. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-9, яка відрізняється тим, що частотопідвищувальний матеріал є машиночитабельним. с
11. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-10, яка відрізняється тим, що ї- частотопідвищувальний матеріал включає щонайменше один кристалічний компонент, вибраний з групи, що складається з чистих чи змішаних галогенідів лантаноїдів та лужних і лужноземельних елементів, чистих чи змішаних оксигалогенідів ітрію, лантану та гадолінію і оксисульфідів ітрію, лантану та гадолінію, як матрицю основи, яка за потреби містить включені іони рідкісноземельних елементів як активатори і, додатково, за « 70 потреби, сенсибілізатори. в с
12. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-11, яка відрізняється тим, що вказаний частотопідвищувальний матеріал включає частинки склокерамічного матеріалу. ;»
13. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-12, яка відрізняється тим, що частотопідвищувальний матеріал є пігментом, який має розмір частинок в діапазоні від 0,1 до 50 мкм, краще в діапазоні від 1 до 20 мкм, і найкраще - від З до 10 мкм. -І
14. Система забезпечення захисту продукції за п. 12, яка відрізняється тим, що вказаний кристалічний компонент вказаного склокерамічного композитного матеріалу має енергію фононів, що не перевищує 580 см", о краще, не перевищує 400 см"! і найкраще - не перевищує 350 см". (ав)
15. Система забезпечення захисту продукції за п. 12 або 14, яка відрізняється тим, що склокерамічний ши 20 композитний матеріал є по суті прозорим для електромагнітного випромінювання в діапазоні від 400 до 750 нм.
16. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 12-15, яка відрізняється тим, що ІЧ е) кристалічний компонент вказаного склокерамічного матеріалу має середній розмір, який дорівнює чи менший за Б5Онм, краще дорівнює чи менший за 40 нм.
17. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 12-16, яка відрізняється тим, що вказаний Кристалічний компонент вказаного склокерамічного композитного матеріалу включає щонайменше один активний іон для створення здатності перетворювати довгохвильове світлове випромінювання на о короткохвильове. іме)
18. Система забезпечення захисту продукції за п. 17, яка відрізняється тим, що вказаний активний іон і, за потреби, вказаний сенсибілізатор є іоном рідкісноземельного елемента, вибраного з групи, що складається з бо Рг Ммазя, зт ця, ТЬ3я, рузя, Ноя, ЕгЗя, тт» та УЗ,
19. Система забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 12-18, яка відрізняється тим, що склокерамічний матеріал є оксифторидним склокерамічним матеріалом.
20. Система забезпечення захисту продукції за п. 19, яка відрізняється тим, що кристалічний компонент склокерамічного композитного матеріалу включає Газ. 65
21. Система забезпечення захисту продукції за п. 19 або 20, яка відрізняється тим, що скляна матриця вказаного склокерамічного композитного матеріалу складається суттєво з Ма2О "АІ»Оз8іО».
22. Спосіб аутентифікації захищеного виробу, краще, з системою забезпечення захисту продукції за будь-яким з пп. 1-21, який включає стадії: а) добору щонайменше одного частотопідвищувального матеріалу, що має електронну структуру, яка включає дискретні енергетичні рівні, Б) добору засобів емітування електромагнітного випромінювання щонайменше однієї першої попередньо вибраної довжини хвилі та щонайменше однієї другої попередньо вибраної довжини хвилі і, за потреби, інших довжин хвиль, причому принаймні вказана перша та вказана друга довжини хвиль відрізняються одна від одної, с) експонування вказаного частотопідвищувального матеріалу, вибраного на стадії а), випромінюванням щонайменше вказаної першої та вказаної другої попередньо вибраних довжин хвиль, визначених на стадії б), при якому перша довжина хвилі збуджує щонайменше один електрон з першого енергетичного рівня до щонайменше одного другого енергетичного рівня, що має енергію, вищу за вказаний перший рівень, а вказана друга довжина хвилі збуджує вказаний електрон з другого енергетичного рівня до щонайменше одного третього 72 енергетичного рівня, причому вказаний третій енергетичний рівень має енергію, вищу за вказаний другий енергетичний рівень, а) за потреби, експонування вказаного частотопідвищувального матеріалу додатковим випромінюванням щонайменше однієї додаткової довжини хвилі, яке збуджує електрон до енергетичних рівнів, що мають енергію, вищу за вказаний третій рівень, е) реєстрації спектра емісії спричиненої згасанням вказаних збуджених станів вказаного частотопідвищувального матеріалу, ТІ) аналізу вказаного спектра емісії на присутність щонайменше однієї довжини хвилі, характерної для повернення щонайменше одного електрона з принаймні вказаного третього чи вищого енергетичного рівня.
23. Спосіб аутентифікації захищеного виробу, який включає стадії: с а) добору щонайменше одного частотопідвищувального матеріалу, що має електронну структуру, яка о включає дискретні енергетичні рівні, Б) добору щонайменше одного джерела електромагнітного випромінювання, яке емітує промінь з довжинами хвиль у попередньо вибраному діапазоні частот, що включає щонайменше одну першу довжину хвилі, здатну збудити щонайменше один електрон у частотопідвищувальному матеріалі, вибраному на стадії а), з першого 90 енергетичного рівня до щонайменше одного другого енергетичного рівня, який має енергію, вищу за вказаний «- перший рівень, та щонайменше одну другу довжину хвилі, здатну збудити вказаний електрон з другого енергетичного рівня до щонайменше одного третього енергетичного рівня, який має енергію, вищу за вказаний о другий енергетичний рівень, причому вказана перша та вказана друга довжини хвиль відрізняються одна від с одної, Зо с) експонування вказаного частотопідвищувального матеріалу, вибраного на стадії а), вказаним променем з в. довжинами хвиль, визначеними на стадії б), а) вимірювання спектра поглинання вказаного частотопідвищувального матеріалу, е) аналізу вказаного спектра поглинання на повне та/або істотне поглинання попередньо вибраної довжини « хвилі, яка відрізняється від першої довжини хвилі, зокрема вказаної другої довжини хвилі.
24. Спосіб аутентифікації захищеного виробу, який включає стадії: З с а) добору щонайменше одного люмінесцентного матеріалу, що має електронну структуру, яка включає "» дискретні енергетичні рівні, " Б) добору щонайменше одного джерела електромагнітного випромінювання, яке емітує щонайменше на одній першій довжині хвилі з інтенсивністю, здатною збудити значну частину вказаного матеріалу до першого чи вищого збудженого стану, і щонайменше на одній другій довжині хвилі, що істотно відрізняється від вказаної - першої довжини хвилі, яка відповідає спектральному поглинанню вказаного матеріалу у вказаному першому чи г) вищому збудженому стані, с) експонування вказаного матеріалу, вибраного на стадії а), вказаним джерелом електромагнітного о випромінювання, визначеним на стадії Ь), -оУу 70 а) реєстрації поглинання світла вказаного матеріалу на вказаній другій довжині хвилі, е) аналізу зареєстрованого поглинання світла за стадією 4) на присутність чи відсутність вказаного матеріалу. со 25. Захисне маркування, що створює електромагнітну емісію з певною довжиною хвилі як характерну ознаку для аутентифікації, причому вказана електромагнітна емісія виникає як емісія антистоксового матеріалу в результаті збудження вказаного антистоксового матеріалу електромагнітним випромінюванням щонайменше 255 двох різних довжин хвиль. ГФ! 26. Виріб, який має захисне маркування, що створює електромагнітну емісію з певною довжиною хвилі як характерну ознаку для аутентифікації, причому вказана електромагнітна емісія виникає як емісія антистоксового о матеріалу в результаті збудження вказаного антистоксового матеріалу електромагнітним випромінюванням щонайменше двох різних довжин хвиль. 60 Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2005, М 1, 15.01.2005. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. б5
UA2002075416A 2000-01-10 2000-12-21 Method for protecting articles, a method for the authentication of articles (variants), protective marking, an article with protective marking UA72018C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00810018A EP1117060A1 (en) 2000-01-10 2000-01-10 Authentication of a security article
PCT/EP2000/013062 WO2001052175A1 (en) 2000-01-10 2000-12-21 Article authentication

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA72018C2 true UA72018C2 (en) 2005-01-17

Family

ID=8174516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002075416A UA72018C2 (en) 2000-01-10 2000-12-21 Method for protecting articles, a method for the authentication of articles (variants), protective marking, an article with protective marking

Country Status (25)

Country Link
US (1) US20020194494A1 (uk)
EP (2) EP1117060A1 (uk)
JP (1) JP2003524839A (uk)
KR (1) KR100750574B1 (uk)
CN (1) CN1205586C (uk)
AT (1) ATE252253T1 (uk)
AU (1) AU775293B2 (uk)
BR (1) BR0016939A (uk)
CA (1) CA2394879A1 (uk)
CZ (1) CZ20022355A3 (uk)
DE (1) DE60006004T2 (uk)
DK (1) DK1247245T3 (uk)
ES (1) ES2208458T3 (uk)
HK (1) HK1054810A1 (uk)
HU (1) HUP0301570A2 (uk)
MX (1) MXPA02006792A (uk)
NO (1) NO20023120L (uk)
NZ (1) NZ520039A (uk)
PL (1) PL361625A1 (uk)
PT (1) PT1247245E (uk)
RU (1) RU2261479C2 (uk)
TR (1) TR200302264T4 (uk)
UA (1) UA72018C2 (uk)
WO (1) WO2001052175A1 (uk)
ZA (1) ZA200205454B (uk)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2351898A1 (en) * 2001-06-26 2002-12-26 Predrag Zivic Information security model
US7488954B2 (en) 2003-06-26 2009-02-10 Ncr Corporation Security markers for marking a person or property
US7501646B2 (en) 2003-06-26 2009-03-10 Ncr Corporation Security markers for reducing receipt fraud
US7256398B2 (en) 2003-06-26 2007-08-14 Prime Technology Llc Security markers for determining composition of a medium
US7800088B2 (en) 2003-06-26 2010-09-21 Ncr Corporation Security markers for identifying a source of a substance
US7378675B2 (en) 2003-06-26 2008-05-27 Ncr Corporation Security markers for indicating condition of an item
GB0314883D0 (en) 2003-06-26 2003-07-30 Ncr Int Inc Security labelling
US7919325B2 (en) 2004-05-24 2011-04-05 Authentix, Inc. Method and apparatus for monitoring liquid for the presence of an additive
EP1672568A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-21 Ncr International Inc. Security labels which are difficult to counterfeit
DE102005047609A1 (de) * 2005-10-05 2007-04-12 Giesecke & Devrient Gmbh Echtheitssicherung von Wertdokumenten mittels Merkmalsstoffen
US7462840B2 (en) * 2005-11-16 2008-12-09 Ncr Corporation Secure tag reader
FR2910632B1 (fr) * 2006-12-22 2010-08-27 Commissariat Energie Atomique Dispositif de codage optique par effet plasmon et methode d'authentification le mettant en oeuvre
EP2162501A4 (en) * 2007-06-19 2013-09-04 Spectra Systems Corp NEAR INFRARED INK-BASED SECURITY INFRARED DEVICE
DK2203903T3 (en) 2007-10-09 2015-09-14 Sicpa Holding Sa Autentifikationsanordning with safety marking
US9734442B2 (en) 2007-10-31 2017-08-15 Ncr Corporation LumID barcode format
JP5432922B2 (ja) * 2008-01-22 2014-03-05 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Ledと発光材料を有する透過性支持体とを備える照明装置
WO2009136921A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 Uop Llc Machine readable security elements and products containing them
JP5256532B2 (ja) * 2008-09-26 2013-08-07 独立行政法人 国立印刷局 特殊発光を利用した真偽判別印刷物
JP5256533B2 (ja) * 2008-09-26 2013-08-07 独立行政法人 国立印刷局 特殊発光を利用した真偽判別印刷物
US8780206B2 (en) 2008-11-25 2014-07-15 De La Rue North America Inc. Sequenced illumination
US8265346B2 (en) 2008-11-25 2012-09-11 De La Rue North America Inc. Determining document fitness using sequenced illumination
US8749767B2 (en) 2009-09-02 2014-06-10 De La Rue North America Inc. Systems and methods for detecting tape on a document
US8194237B2 (en) 2009-10-15 2012-06-05 Authentix, Inc. Document sensor
CN105858600A (zh) 2010-04-23 2016-08-17 皮瑟莱根特科技有限责任公司 纳米晶体的合成、盖帽和分散
CN107416764A (zh) 2010-10-27 2017-12-01 皮瑟莱根特科技有限责任公司 纳米晶体的合成、盖帽和分散
US8742369B2 (en) * 2010-11-01 2014-06-03 Honeywell International Inc. Value documents and other articles having taggants that exhibit delayed maximum intensity emissions, and methods and apparatus for their authentication
US9359689B2 (en) 2011-10-26 2016-06-07 Pixelligent Technologies, Llc Synthesis, capping and dispersion of nanocrystals
DE102012003519A1 (de) * 2012-02-24 2013-08-29 Polysecure Gmbh Werkstück mit Markierung
US9053596B2 (en) 2012-07-31 2015-06-09 De La Rue North America Inc. Systems and methods for spectral authentication of a feature of a document
RU2526211C2 (ru) * 2012-10-03 2014-08-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") Ценный документ, защищенный от подделки, и способ определения его подлинности
RU2536748C1 (ru) * 2013-07-12 2014-12-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") Изделие, содержащее бумажный или полимерный носитель с защитной маркировкой, и способ определения подлинности изделия
WO2015008102A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 Niss Group Sa System and method for indentifying and authenticating a tag
CN103559475B (zh) * 2013-11-22 2016-08-17 广州优库电子有限公司 一种多波长激光调制一维条码阅读器及其实现方式
RU2567068C1 (ru) * 2014-04-23 2015-10-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") Способ определения подлинности многослойного изделия
CN104710164B (zh) * 2014-11-24 2016-08-31 南京工业大学 一种光学识别透明陶瓷条形码材料及其制备方法
WO2017050736A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-30 Sicpa Holding Sa Re-certification of documents
RU2614980C1 (ru) * 2015-12-21 2017-03-31 Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак") Защитная маркировка и изделие, содержащее данную маркировку
WO2017152068A1 (en) * 2016-03-03 2017-09-08 Spectra Systems Corporation System and method for detecting gasochromic emission spectra
DE102017103780A1 (de) 2017-02-23 2018-08-23 Tailorlux Gmbh Verfahren zur Identifizierung eines Materials bzw. Materialgemisches
US10642742B2 (en) 2018-08-14 2020-05-05 Texas Instruments Incorporated Prefetch management in a hierarchical cache system
DE102019001674A1 (de) * 2019-03-08 2020-09-10 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Sensor-, Mess- und Auswertungsmodul zur lntegration bzw. Einbettung in ein Mobilgerät und Verfahren zur Bestimmung der Echtheit eines Produkts mit dem Sensor-, Mess- und Auswertungsmodul
US11037284B1 (en) 2020-01-14 2021-06-15 Truepic Inc. Systems and methods for detecting image recapture

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3541018A (en) * 1968-09-18 1970-11-17 Gen Electric Infrared-excitable ytterbium sensitized erbium or thulium activated rare earth flouride luminescent material
US5007037A (en) * 1986-06-05 1991-04-09 Quantex Corporation Optical disk drive system utilizing electron trapping media for data storage
WO1990016043A1 (en) * 1989-06-19 1990-12-27 Lansco Inc Authentication apparatus using resonance absorption of light
JPH03261596A (ja) * 1990-03-10 1991-11-21 Dainippon Printing Co Ltd カード及びカード識別方法
JP2778190B2 (ja) * 1990-03-27 1998-07-23 凸版印刷株式会社 印刷物
JPH0572028A (ja) * 1991-05-20 1993-03-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 赤外光検出装置
US5166948A (en) * 1991-06-19 1992-11-24 Polaroid Corporation Optically pumped up converting light source
GB2258660B (en) * 1991-08-14 1995-06-07 De La Rue Thomas & Co Ltd Luminescent materials and their preparation
JP3234286B2 (ja) * 1992-07-09 2001-12-04 日本電信電話株式会社 赤外可視波長上方変換材料及び赤外光検出方法
US5541012A (en) * 1992-05-08 1996-07-30 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Infrared-to-visible up-conversion material
US5698397A (en) * 1995-06-07 1997-12-16 Sri International Up-converting reporters for biological and other assays using laser excitation techniques
JP3391825B2 (ja) * 1992-10-26 2003-03-31 キヤノン株式会社 非可視化情報記録媒体及び検出装置
JP3438188B2 (ja) * 1993-09-24 2003-08-18 日立マクセル株式会社 赤外発光蛍光体
JPH07331239A (ja) * 1994-06-08 1995-12-19 Hitachi Maxell Ltd 赤外発光蛍光体、蛍光体組成物、蛍光体担持物、潜像マーク形成部材、光学読取装置ならびに光学読取システム
US5955388A (en) * 1997-01-02 1999-09-21 Corning Incorporated Transparent oxyflouride glass-ceramic composition and process of making
JP4205773B2 (ja) * 1998-01-28 2009-01-07 東芝テック株式会社 蛍光インク及び記録情報読取装置
DE19836813A1 (de) * 1998-08-14 2000-02-24 Bundesdruckerei Gmbh Wert- und Sicherheitsdokument mit optisch anregbaren Farbstoffen zur Echtheitsprüfung
US6354501B1 (en) * 1998-11-18 2002-03-12 Crossoff Incorporated Composite authentication mark and system and method for reading the same

Also Published As

Publication number Publication date
HUP0301570A2 (en) 2003-09-29
NO20023120D0 (no) 2002-06-27
DE60006004D1 (de) 2003-11-20
AU775293B2 (en) 2004-07-29
EP1247245A1 (en) 2002-10-09
RU2261479C2 (ru) 2005-09-27
MXPA02006792A (es) 2003-01-28
ATE252253T1 (de) 2003-11-15
KR20020068074A (ko) 2002-08-24
ES2208458T3 (es) 2004-06-16
PL361625A1 (en) 2004-10-04
NZ520039A (en) 2003-11-28
TR200302264T4 (tr) 2004-01-21
CN1423793A (zh) 2003-06-11
EP1247245B1 (en) 2003-10-15
HK1054810A1 (en) 2003-12-12
CA2394879A1 (en) 2001-07-19
CN1205586C (zh) 2005-06-08
BR0016939A (pt) 2002-10-15
AU2367601A (en) 2001-07-24
ZA200205454B (en) 2003-05-28
PT1247245E (pt) 2003-12-31
KR100750574B1 (ko) 2007-08-21
JP2003524839A (ja) 2003-08-19
DE60006004T2 (de) 2004-07-08
WO2001052175A1 (en) 2001-07-19
EP1117060A1 (en) 2001-07-18
US20020194494A1 (en) 2002-12-19
CZ20022355A3 (cs) 2003-03-12
DK1247245T3 (da) 2004-02-16
NO20023120L (no) 2002-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA72018C2 (en) Method for protecting articles, a method for the authentication of articles (variants), protective marking, an article with protective marking
UA74809C2 (en) A coating composition, a method for the preparatiion thereof and protected document
RU2002121492A (ru) Аутентификация изделий
CN104159995B (zh) 发光材料、包含发光材料的制品和进行制品验证的方法
US4451521A (en) Security paper with authenticity features in the form of substances luminescing only in the invisible region of the optical spectrum and process for testing the same
KR20110086061A (ko) 형광체 기반 인증 시스템
JP6185923B2 (ja) 発光性のホウ酸塩、そのようなホウ酸塩を組み入れた物質と物品およびそれらを製造するための方法と装置および物品の認証における使用
CA2799080C (en) Luminescent composition comprising separate components excitable by infrared and ultraviolet
JPH09221336A (ja) 輝尽発光ガラス組成物
Fujimoto et al. Radiation induced change in the optical properties of NaCl: Yb crystal
CN108656783A (zh) 一种安全制品及其检测方法和检测系统
US20170016826A1 (en) Invisible Inimitable Identity, Provenance, Verification and Authentication 7,70 Identifier System
US20120231275A1 (en) Mixture, luminescent composition, production process and use
França et al. Influence of lanthanide (Gd, Tb or Ce) and silver doping on the luminescence lifetimes of calcium borate investigated by pulsed optically stimulated luminescence
JPH10289287A (ja) 被検知物に付された情報を検知する方法
WO2023235896A1 (en) Authentication/tracking of a product or package using wave-shifting marker crystals incorporated into a component of the product or package
Jaek et al. Luminescence and ESR of the natural alkali feldspars, extracted from sediments, doped by probe impurities
JP2003019863A (ja) 紫外線照射を受けた際に周囲とは異なる挙動を示す任意形状の異質部分を形成させ得る透明無機材料及びその製造方法
JP2005284131A (ja) 識別標識及び識別方法
EA005901B1 (ru) Способ идентификации и защиты акцизных марок, банкнот, ценных бумаг, документов и изделий и носитель скрытого изображения в качестве идентификационной и защитной метки