WO2010100378A2 - Dispositif et procede d'analyse optique de documents - Google Patents

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WO2010100378A2
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José Balbuena
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing 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
    • G07D7/06—Testing 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
    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation
    • G07D7/1205—Testing spectral properties

Definitions

  • the present invention relates to the general field of devices and methods intended for the optical analysis of substances, objects or documents, said methods and devices making it possible to detect or characterize substances present on any support, and more particularly to domain of analysis methods for authenticating a document or detecting a forgery, for example in the context of investigations or legal proceedings.
  • the present invention relates in particular to an optical analysis method for discriminating a substance present on a support such as an object or a document, said method comprising a lighting step during which the support is exposed to a primary light beam such that said medium emits in response a secondary light beam, and a detection step in which said secondary beam is collected and analyzed.
  • the present invention also relates to an optical analysis device for discriminating a substance present on a support such as an object or a document, said device comprising lighting means able to generate a primary light beam to illuminate the support of such whereby said medium responds by transmitting a secondary beam, as well as detection means adapted to collect and analyze said secondary beam.
  • infrared analysis devices are known that make it possible to explore certain optical properties of the document beyond the visible spectrum.
  • infrared devices can only analyze certain categories of substances sensitive to the specific wavelengths they use.
  • Such devices must convert the image formed in the infrared spectrum, invisible to the naked eye, to restore an image perceptible by a human user.
  • the objects assigned to the present invention therefore aim to remedy the drawbacks enumerated above and to propose a new optical analysis method, intended to discriminate a substance present on a support such as an object or a document, which has a power of particularly high discrimination.
  • Another object of the invention is to propose a novel optical analysis method that is particularly versatile.
  • Another object of the invention is to propose a new optical analysis method that is particularly simple and intuitive to implement.
  • Another object of the invention is to propose a new optical analysis device having an increased discrimination power.
  • Another object of the invention is to propose a new optical analysis device having great versatility and good flexibility of use.
  • Another object assigned to the invention is to propose a new optical analysis device that is particularly simple, compact and inexpensive.
  • Another object assigned to the present invention is to propose a new optical analysis device with good ergonomics and whose use is particularly intuitive.
  • an optical analysis method for discriminating a substance present on a support such as an object or a document, said method comprising a lighting step in the course of which the carrier is exposed to a primary light beam so that said carrier emits in response a secondary light beam, as well as a detection step during which said secondary beam is collected and analyzed, said method being characterized in that that the primary light beam is chosen to interact with the substance so that the substance emits within the light beam secondary, in the field of the visible spectrum, a characteristic chromatic radiation not directly discernible among said secondary light beam, and in that the detection step comprises a sub-step of selective filtering during which the secondary light beam is filtered; , through a spectral window of the visible spectrum adapted to said characteristic chromatic radiation, so as to extract from said secondary beam an image of a surface element of the support sufficiently wide to contain at least one zone containing the substance and at least one zone of virgin reference of said substance forming the environment of said substance, said image simultaneously containing firstly a first visible
  • an optical analysis method for discriminating a substance present on a support such as an object or a document, said method comprising a step (a) of lighting during which the support is exposed to a primary light beam so that said medium emits in response a secondary light beam, as well as a step
  • the lighting step (a) comprises a sub-step (ai) for setting emission during one of a plurality of possible settings determines the spectral emission characteristics of the primary beam, using a metameric source having at least a first and a second source which have distinct spectral characteristics and which are capable of emitting simultaneously, in the visible range, a first and a second sub-beam, by adjusting the respective intensity of said first and second sub-beams.
  • an optical analysis device making it possible to implement one and / or the other of the abovementioned optical analysis methods, and more particularly to the using an optical analysis device for discriminating a substance present on a support such as an object or a document
  • said device comprising lighting means capable of generating a primary light beam for illuminating the support such that said medium responds by transmitting a secondary light beam, and detection means for collecting and analyzing said secondary beam
  • said device being characterized in that the illumination means are designed for generating a primary light beam adapted to interact with the substance such that the substance emits within the visible light spectrum within the secondary light beam a characteristic chromatic radiation not directly discernible among said secondary light beam
  • the detection means comprise a selective filtering element capable of filtering the secondary light beam through a spectral window of the visible spectrum adapted to said characteristic chromatic radiation, so as to highlight the distinction between the substance and its environment.
  • FIG. 1 illustrates, in a schematic view, an optical analysis device according to the invention for the implementation of an optical analysis method according to the invention.
  • FIG. 2A, 2B and 2C show, in schematic views, the implementation of an alternative optical analysis method according to the invention.
  • FIGS. 3A and 3B illustrate, in schematic views, the implementation of another variant of optical analysis method according to the invention.
  • FIGS. 4A and 4B provide a table listing various types of selective filtering elements that can be implemented within an optical analysis device according to the invention, by presenting the transmittance of said filters as a function of the "lambda" wavelength.
  • FIGS. 5, 6, 7, 8, 9 and 10 graphically represent the spectral curves, corresponding to the transmittance as a function of the "lambda" wavelength, of certain filters mentioned in the table of FIGS. 4A and 4B.
  • FIGS. 11A, 11B and 11C illustrate the respective emission spectral characteristics, representing the transmittance as a function of the "lambda" wavelength, of several variants of lighting means used within an analysis device optical according to the invention.
  • FIG. 12 illustrates, in a schematic view an alternative embodiment or use of an optical analysis device according to the invention for the implementation of an optical analysis method according to the invention.
  • FIG. 13 illustrates the spectral curve of a selective filtering device according to the invention, particularly adapted to the detection of fingerprints or palm prints.
  • the present invention relates to an optical analysis device 1 which is intended to discriminate a substance 2 present on a support 3.
  • the support 3 may be of any shape, size or nature, and the substance 2 may be present both on the surface of said support and integrated inside the latter.
  • the support 3 may be formed of any object of daily life, likely or not to be moved, and made of any material such as paper, a polymer, a textile, a metal, an ore coating or organic.
  • the support 3 may consist of a cell culture substrate or a biological tissue, human, animal, or plant, the device 1 then to detect or observe certain substances, including pigments, present in the cells of said tissue or cultured on the substrate.
  • a device may serve as a tool for observing melanomas on the skin.
  • the device 1 according to the invention will be designed for the analysis of documents, and more particularly to identify certain characteristics of said document, and for example to verify the authenticity of documents made on paper or detect fake in writing.
  • the support 3 may be for example a fiduciary document, an identity document, an authentic deed, a will, or a check or bank-type money document.
  • the substance 2 may be an intrinsic constituent of the support 3 and be integrated therein for example during the manufacture of said support, it may also be a foreign substance attached to or in said support, and in particular deposited on the surface or impregnated in said support.
  • said substance 2 may result from a handwriting operation, printing, enductonon, splash type projection, or a transfer by contact or immersion.
  • the substance 2 may for example consist of an ink, a pigmentary compound of an ink, an additive to an ink such as a fixer or a drying agent, in a chemical liquid residue, in a trace of body fluid, such as saliva, sperm or sweat, or in an organic compound or even a microorganism having colonized the support, such as a fungus or a mold.
  • the device 1 and the methods in accordance with the invention may advantageously constitute investigation tools making it possible in particular to implement an exploration protocol aimed at discovering, detecting, identifying, analyze or characterize a substance 2, and more particularly the appearance, the contours or the extent to which it extends over the support, even when the nature or even the existence of said substance on said support 3 is neither known nor certain a priori, and that the presence of said substance may result from an involuntary, accidental, non-systematic marking, and not specifically intended to provide a means of identification or authentication of the object or document.
  • the device and the methods according to the invention have possibilities and performances far superior to the tools commonly used to authenticate - for example - banknotes, and able to detect only, by spot measurement of the intensity. of certain particular radiations and comparison of the results with predetermined values, the presence or the absence of a known substance, intentionally integrated as a marker of authenticity and having well-defined properties, especially spatial properties (position of the marking with respect to the object) and spectral (predetermined behavior of the substance according to lighting conditions, particularly wavelength, or observation, particularly detection angle, very specific).
  • the device 1 according to the invention will be adapted to implement one or more methods according to the invention, as described below.
  • the description elements relating to the device 1 are therefore applicable mutatis mutandis to the processes, and vice versa.
  • the device 1 comprises lighting means 4 capable of generating a primary light beam F1 for illuminating the support 3, such that said support 3 responds by transmitting a secondary light beam F2, as well as detection means 5 designed to collect and analyzing said secondary beam F2.
  • the device can be adapted to any type of secondary beam from the support and returned by the latter.
  • the detection means 5 are arranged on the same side as the lighting means 4 relative to the support 3 so as to capture the secondary beam F2.
  • the device 1 may be designed to "auscultate" thick or substantially opaque media.
  • said device 1 is arranged so that the detection means 5 can capture the radiation transmitted and / or diffused through the support 3, without departing from the scope of the invention.
  • the device 1 allows the implementation of a non-destructive analysis method, which does not require altering or preparing the support 3, in particular by a mechanical sampling operation of a sample or of making a cut, or by a chemical impregnation, spraying or dipping operation.
  • the lighting means 4 are designed to generate a primary light beam F1 adapted to interact with the substance 2 so that the latter emits within the secondary light beam F2, in the field of visible spectrum, a characteristic chromatic radiation not directly discernible among said secondary light beam F2.
  • the nature of the interaction between the primary light beam F1 and the substance 2, which is at the origin of the secondary light beam F2, is in no way limited, and may notably consist of a type of emission phenomenon. luminescence, and in particular fluorescence, by excitation of the substance by means of the primary light beam F1, into a phenomenon of reflection, of transmission, into a phenomenon of spectral absorption or attenuation of the primary beam F1 by the substance 2, or still in a phenomenon of decomposition and / or phase shift of said primary light beam F1 by said substance 2.
  • the device 1 will be adapted to detect the secondary light beam F2 resulting from the reflection, and in particular from the partial reflection, of the primary light beam F1, that is to say produced by reflection-absorption of said primary light beam F1 by the support 3 and the substance 2 and / or by luminescence of one and / or the other of these elements.
  • Chargeristic chromatic radiation designates the radiation corresponding to the specific response of the substance 2 when it is illuminated by the primary light beam F1, said radiation containing information of a chromatic nature capable of allowing the visual characterization of said substance and its distinction with respect to its environment.
  • chromatic it is indicated that the spectrum of characteristic radiation corresponds to a color, that is to say that said radiation has at least one wavelength, and preferably a spectral range, situated in the spectrum of perception of the human eye that gives it a hue (or "chromatic tone").
  • visible spectrum denotes the spectral band normally accessible to the human eye, and more particularly the spectral band substantially between 380 nm and 780 nm, which advantageously contains the characteristic chromatic radiation.
  • the characteristic radiation will be substantially between 400 nm and 700 nm, and particularly preferably at least partly situated in a visible range of less than or equal to 650 nm, or even less than or equal to 530 nm, or even less than or equal to equal to 470 nm.
  • the detection means 5 comprise at least one selective filtering element 6 which is able to filter the secondary light beam F2 through a spectral window of the visible spectrum, said window spectral being adapted to said characteristic chromatic radiation, so as to highlight the distinction between the substance 2 and its environment.
  • environment is meant the elements outside the substance 2 which are in the same spatial region of the support 3 observed as said substance 2, and in particular the support 3 itself or other substances of different chemical nature which are located on or in said support 3 in the vicinity of the substance 2, or mixed or superimposed on the latter.
  • the device 1 makes it possible to extract from the secondary light beam F2, through a spectral observation window defined by the selective filtering element 6, an image 10 which simultaneously contains, on the one hand, a first visible chromatic signal (or a first set of visible chromatic signals) which corresponds to all or part of the characteristic chromatic radiation, that is to say the specific response of the substance 2 to the illumination by the primary light beam F1 , and secondly a second visible chromatic signal (or a second set of visible chromatic signals) which corresponds to a part
  • the device 1 provides an image 10 of a natural phenomenon of chromatic radiation, and preferably of luminescence, an image in which at least a first signal representative of the substance 2 coexists with another signal representative of the environment of said substance, and more particularly representative of the zone or regions of the support 3 adjacent to said substance and not marked by the latter, said image 10 being visually perceptible and interpretable by the user, so that the latter is then able to visually discriminate the substance 2 of his environment.
  • the inventor has indeed found that very many substances produce a characteristic chromatic radiation in the visible range, especially when said substances were illuminated by visible light, or even by UV light, although this phenomenon has so far gone unnoticed because it was "hidden” or “covered” by the overall noise of the secondary light beam F2.
  • the inventor has also discovered that it is possible to collect the discriminating chromatic information intrinsically present in the secondary light beam F2 and to reveal it to the user by isolating an image 10 of said secondary light beam F2 by means of a simple appropriate spectral filtering, able to reduce or eliminate some of the noise caused by the secondary light beam.
  • the selective filtering can advantageously be operated using relatively “simple” filters defined by the specific distribution or “assay” of their transmittance as a function of the wavelength in the spectral window they determine.
  • the device 1 and the detection means 5 may have minimal technical requirements, and in particular operate independently of particular conditions of collimation, focusing, spatial orientation, or polarization of the F1 light beams, F2, lighting means 4 or the selective filtering member.
  • the device and the associated methods may be insensitive to the relative orientation of the illumination means 4 and the detection means 5.
  • the device therefore has good robustness and relative flexibility of use, since it tolerates very diverse and uncompromising observation and analysis conditions. Such qualities make it particularly adaptable to the search for many types of substances, unlike known devices which are generally of the monotech type and reserved for the detection of a single dedicated substance.
  • the device 1 is designed to simultaneously show the user, in the field of the visible spectrum that is directly accessible to him, the substance 2 and its environment in such a way that they are chromatically distinguishable from each other , the user then being able to intuitively operate an immediate visual distinction between the first and second signals as they appear in the image 10.
  • the image 10 advantageously makes it possible to view a surface element of the support 3 which is sufficiently wide to contain at least one zone containing the substance 2 and at least one virgin zone of said substance and forming a reference zone, so as to to allow, by comparison, the identification of the substance 2 analyzed in relation to the rendering of the reference zone forming the environment in which said substance is inscribed.
  • the chromatic differences between the analyzed substance and its environment are not limited to simple intensity differences between the different regions (or zones) of the image 10.
  • the first and second visible chromatic signals can advantageously show between the substance 2 and its environment differences in hues, that is to say differences in apparent dominant wavelengths, and or differences in saturation in the color (s) observed, ie differences in purity perceptible for the same shade (depending on whether the color appears lighter or more sustained, that is to say more or less " whitened ").
  • the image 10 is advantageously carrying discriminating chromatic information perceptible to the eye, the light points forming said image 10 being advantageously distinguishable from each other by differences in brightness, differences in hues , that is to say of chromatic tone corresponding to their dominant wavelength, as it is perceived by the human eye, but also by differences of saturation, that is to say of purity of the observed hues.
  • the device 1 has a particularly high discrimination power, especially because it can make accessible to the user, that is to say to the human eye, a phenomenon of photochromatic radiation, and in particular luminescence, naturally present.
  • the device 1 reveals this phenomenon substantially without altering it, and consequently retaining, in the image 10 that it restores, a plurality of original information (chromatic differences) based on the various intrinsic parameters of the color that is to say, the optical perception by the human eye of the light waves constituting said phenomenon.
  • the device 1, and more particularly the detection means 5, are thus able to preserve at least one, and preferably a plurality of chromatic information, and, in a particularly preferred manner, can potentially simultaneously capture and restore several values of each of the three parameters of hue, brightness and saturation of the signals observed, in the different light points which constitute the image 10 in space.
  • the spectral window defined by the selective filtering element 6 covers at least a portion of the visible spectral range located below 650 nm, preferably below 530 nm, or even below 470 nm.
  • the detection means 5 make it possible to capture and restore on the image 10 a hue, or even a plurality of hues, present in the secondary light beam and visually observable by the user.
  • the loss of information, and therefore of discrimination power, that can be encountered for example in the infrared detection systems of the prior art, when they convert the invisible infrared radiation into an image, is substantially avoided. visible and thus give access only to a form of discrimination based on gray levels that are differentiated only by their apparent brightness.
  • the device according to the invention thus makes it possible, by means of simple and inexpensive means, to make apparent a phenomenon that inherently exists in a state that is potentially perceptible to the human eye, without the measurement of said phenomenon eliminating the discrimination information contained in said phenomenon.
  • the device 1 operates in a "relative" or “floating” mode leaving a large part to the appreciation of the observer, and does not require an absolute reference, and in particular no precise measurement of intensity or spectral composition of the observed signals, or even more so of normalizing such measurements or comparing them to pre-recorded fixed reference values.
  • the device 1 may comprise a processing unit capable of analyzing the image 10, or of precisely measuring everything or part of the characteristics, in particular the spectral composition or the intensity, of the secondary beam F2 before or after selective filtering.
  • the detection means 5 are provided with an acquisition member 7 designed to pick up the filtered secondary light beam F 2 'coming from the selective filtering member 6 and to treat said filtered beam to restore the image 10 thereof, for example bi-or three-dimensional, on a display member 8 such as a computer screen
  • the acquisition member 7 may comprise zoom elements making it possible to enlarge and / or shrink the observed spatial field, as well as processing elements, such as amplifiers, making it possible, for example, to amplify the brightness Signa! received.
  • the constitution, observation and analysis of the image 10 require only one angle of view, the acquisition being substantially real time, in a fixed position and substantially invariant during the observation period without the need for several measurements at different points in space or for complex data processing.
  • the acquisition member 7 is made by means of a consumer CCD video camera, which is unbridled, that is to say that is, removing the filters usually used to prevent the CCD cell of said camera from being blinded by UV or infrared radiation.
  • the camera thus becomes capable of perceiving a broad spectrum including UV, visible spectrum and infrared.
  • the device 1 may be specifically dedicated to the detection of a particular substance, or a family of substances presenting the analogous optical properties, and have for this purpose an invariant selective filtering member 6.
  • the device 1 will comprise configuration means (not shown) for modifying the spectral characteristics of the selective filtering member.
  • said configuration means may make it possible to modify the spectral position of the filtering member 6 and / or the spectral width of the bandwidth of said filtering member, that is to say the position of its terminals corresponding to its or its cut-off wavelengths, and / or its transmittance level for one or the other of the different wavelengths constituting said bandwidth.
  • the selective filtering member 6 can thus be formed by one or more optical filters that can be alternately or alternatively arranged in the optical path of the secondary light beam F2 by means of a filter support.
  • a filter support adapted, such as, for example, a cylinder having on its periphery a plurality of housings for each accommodating one of said optical filters.
  • the device 1 will comprise an integrated filter support, possibly provided with motorized selection means of the filter.
  • the selective filtering element may comprise a "tunable" filter whose spectral characteristics may be intrinsically modified by a reconfiguration of said filter, for example by mechanically, electrically or chemically modifying the state of said filter.
  • the selective filtering element may comprise a substrate, for example a screen, whose transparency and / or color may be modified at will by the user. .
  • a te! The screen may be formed by a liquid crystal color screen, such as those used in combination with overhead projectors. So, the user can choose according to his needs the hue and opacity of the screen traversed by the secondary light beam F2 and thus adapt the filtering conditions on a case by case basis.
  • the selective filtering member 6 may be formed by a low-pass filter, a high-pass filter, or a band-pass filter.
  • the band (s) passing (s) of said selective filtering member 6, which define the observation spectral window of the secondary light beam F2, preferably cover at least a part of the visible spectral range located below 650 nm, preferably below 530 nm, or even below 470 nm.
  • the selective filtering member 6 will thus be able to capture and highlight chromatic radiations not limited to the "red”, near infrared and / or infrared range, in particular to include information from blue or green shades in the measurement carried out, and therefore in the image 10, which may also simultaneously contain or not red color radiation.
  • the use of such band (s) pass (s) allows to collect, through the spectral window, wavelengths - therefore chromatic information - located out of the red, and in particular in the green and / or blue, in particular below 650 nm, 530 nm, or even 470 nm, or even the need to cut or attenuate the red or infrared area beyond these limits.
  • Such an arrangement optimizes the discrimination power of the device by revealing an image where the various chromatic nuances are not "grayed out” by a saturation of red and / or infrared, contrary to what occurs systematically within devices to infrared or near infrared known.
  • the device 1 according to the invention thus has in particular a discrimination power significantly higher than the known monochrome devices.
  • one of the filters IN, XII 1 XIV or UV-2 shown in the table of FIGS. 4A and 4B may be used as selective filtering member 6.
  • this first spectral sub-window can be associated with a second spectral sub-window situated in the red, that is to say between about 640 nm and 700 nm, or at least tolerate the presence of this one. in order to simplify the manufacture of said filters, as is particularly the case for filters III, XIIl and XIV.
  • such filters may have a higher attenuation in the first spectral sub-window (well) than in the second (red), the maximum transmittance ratio between each of said spectral sub-windows being 10, 100, even 1000.
  • the transmittance in the red will advantageously be strictly less than 100%.
  • the maximum transmittance of the selective filtering element, in the spectral window, or in the spectral sub-windows considered, is preferably less than 100%, so as to cause an attenuation of the brightness of the secondary light beam F2 .
  • said maximum, non-zero transmittance may be less than or equal to 65%, less than or equal to 30%, less than or equal to 10%, less than or equal to 0.1%, or even less than or equal to 0.01. %.
  • the selective filtering member 6 may have an optical density, that is to say a value corresponding to the logarithm of its opacity, greater than or equal to 0.18, greater than or equal to 0.5 , greater than or equal to 1, greater than or equal to 3, or even greater than or equal to 4.
  • an optical density that is to say a value corresponding to the logarithm of its opacity, greater than or equal to 0.18, greater than or equal to 0.5 , greater than or equal to 1, greater than or equal to 3, or even greater than or equal to 4.
  • the spectral window according to the invention may be "monoblock", that is to say extend over a single continuous portion of the visible spectrum, as is the case for the filter I illustrated in FIG. 5 and FIG. 4A, or for the UV-2 filter illustrated in FIG. 10 and FIG. 4B, or else fractionated into a plurality of spectral sub-windows, as is the case for the filter XIiI illustrated in FIG. Figure 8 or for the Xl filter shown in Figure 7.
  • each spectral window or spectral sub-window will have a homogeneous character in transmittance, that is to say that the ratio of the maximum transmittance value in the spectral window considered by the minimum transmittance value in said spectral window will be preferably less than or equal to 1,000, more preferably less than or equal to 100, and particularly preferably less than or equal to 10.
  • the limits of a spectral window or of a spectral sub-window are defined by the bandwidth at -3 dB, at -2 dB, or at -1 dB per second. ratio to the transmittance peak of said window.
  • the overall spectral window defined by the bandwidth or if there is by accumulating the bandwidths of the selective filtering element 6 in the visible spectrum domain, preferably has a spectral width ⁇ which is greater than or equal to 20 nm, preferably greater than or equal to 30 nm, preferably greater than or equal to 50 nm, and particularly preferably greater than or equal to 100 nm.
  • a wide bandwidth may notably contribute to preserving, during the sampling of the image 10, the "polychrome” character of said image 10 over a sufficiently wide range to be compatible with the spectral resolution of the human eye.
  • a "continuously polychrome” spectral observation window or sub-window
  • visible range which is able to preserve chromatic information, and in particular a variety of hues, useful for the discrimination of the substance with respect to its environment.
  • Such a type of filter which has a bandpass located exclusively in the visible range, cutting the UV and infrared, and more particularly between 420 nm and 680 nm, is able to simultaneously collect a plurality of chromatic radiations, and in particular, but not exclusively, radiations corresponding to the three primary colors.
  • its transmittance can increase globally with the wavelength, between its cut-off wavelengths, to form a spectral profile similar to that of a sawtooth.
  • the lighting means 4 may be invariant, that is to say formed by a source whose emission spectrum is substantially constant and not susceptible to adjustments other than that of its overall intensity.
  • the inventor has indeed been able to verify that the phenomenon of chromatic luminescence of the same substance 2 was likely to occur for a wide variety of illumination conditions, and that it was therefore possible under conditions of constant illumination. that is to say by employing the same primary light beam F1, or to highlight substances 2 of very varied natures, or to detect the same substance 2 in different regions of the visible spectrum, simply by modifying the spectral properties of the selective filtering device 6.
  • the lighting means 4 are designed to generate a primary light beam F1 which is devoid of infrared radiation.
  • the emission spectrum of the illumination means 4 is preferably located below 780 nm, preferably below 750 nm, particularly preferably below 700 nm, and even more preferably below below 650 nm.
  • this emission spectrum can even be cut to lower values, even further from the red range of the spectrum, and especially less than or equal to 570 nm, or even 430 nm.
  • the inventor has found that when the support analyzed was exposed, in addition to visible radiation, to infrared radiation whose wavelengths exceed the above-mentioned values, this infrared radiation could significantly disturb the chromatic radiation phenomenon. visible, and this to the point of scrambling, or even to make it disappear, under constant observation conditions elsewhere.
  • the removal at the source of infrared, near infrared or even all or part of the red field of the visible spectrum provides access to a clearer chromatic information.
  • the lighting means 4 may be designed to exclusively generate a visible light beam, substantially free of infrared and ultraviolet.
  • a primary beam F1 whose spectrum extends at least in part, preferably in the majority, and particularly preferably entirely in the visible range, in the to the extent that, according to a characteristic which may constitute an invention as such, it is possible for many substances 2 to carry out an excitation by means of a radiation situated in the visible range in order to obtain a radiation, and in particular a luminescence effect, and more particularly fluorescence, also located in the visible range, which makes it possible to differentiate these substances from each other, and more generally from their environment.
  • this makes it possible to dispense with the use of a UV source in many applications.
  • the lighting means 4 comprise a white source with a broad emission spectrum artificially supplying a "daylight” type of light more or less close to the solar spectrum but limited to the visible part of said spectrum, by example between 380 and 780 nm.
  • a white incandescent lamp for example a halogen lamp
  • a lowpass filter for example, whose cutoff wavelength will be close to 650.degree. nm, or even less, and for example of the order of 570 nm or 490 nm, as shown in Figures 11A, 11B and 11C.
  • a heat-resistant filter 12 for preserving said low-pass filter from the heat released by the lamp.
  • the lighting means 4 will comprise adjustment means which make it possible to modify the spectral emission characteristics of the primary light beam F1, in particular and preferably in the visible range. .
  • the lighting means 4 may comprise an invariant source to which is associated a tunable transmission filter 11, or a plurality of transmission filters may be arranged alternately and / or superimposed between said source and the support 3, in the optical path of the primary light beam Fl
  • the lighting means 4 comprise an intrinsically tunable light source, that is to say not requiring a filter to modify its emission spectrum.
  • the lighting means 4 will preferably comprise at least a first source 21 and a second source 22 which have distinct spectral characteristics, and which are capable of transmitting simultaneously, in the visible spectrum domain, respectively a first and a second sub-beam P 2 1, P 22 superimposed, and means for adjusting the respective intensity of said first and second sub-beams.
  • the user can thus modify the emission spectrum by additive synthesis, by constituting the primary light beam F1 by superposition in the visible range of at least two sub-beams P 21 , P 22 of different colors, presenting preferably substantially the same spatial origin.
  • the lighting means 4 may advantageously include, or even be exclusively formed by a tunable source 20 "metameric".
  • said metameric tunable source will comprise a third source 23, capable of emitting in the visible spectrum domain a third sub-beam P 23 of spectrum distinct from the first and second sub-beams, superimposable thereto, and of adjustable intensity.
  • the first, second and third sources 21, 22, 23 will be substantially monochromatic, and even more preferentially will correspond substantially to the primary red, green and blue colors.
  • said first second and third sources 21, 22, 23 will preferably be designed to emit around 620 nm (red), 520 nm (green) and 460 nm (blue) respectively.
  • said first, second and third sources 21, 22, 23 are formed by LEDs, for example of a weak electric power of the order of 5 W.
  • the primary beam F1 may be generated by the superposition on the one hand of a main beam broad-spectrum visible, of preferably substantially constant intensity, and, secondly, of one and / or the other sub-beams P 2 i, P22, P23 of variable intensity, whose visible spectrum is narrower than that of said main beam.
  • said main beam will be generated artificially by a white source, in particular a so-called “hot” source of the "daylight” type as described above, preferably devoid of infrared and / or substantially or completely free of UV, whose spectrum will preferably be substantially constant and the intensity preferably substantially invariant during the observation, and in particular during the adjustment modifications made on the additional sub-beam (s) P 2 -I, P22, P23 .
  • a white source in particular a so-called “hot” source of the "daylight” type as described above, preferably devoid of infrared and / or substantially or completely free of UV, whose spectrum will preferably be substantially constant and the intensity preferably substantially invariant during the observation, and in particular during the adjustment modifications made on the additional sub-beam (s) P 2 -I, P22, P23 .
  • the spectral ranges, or wavelengths, of the sub-beams are located outside the wide spectral range occupied by the beam main, the spectrum of the latter is preferably at least partly overlapping with the spectra of the sub-beams, and, preferably, is sufficiently extended to cover and completely contain the spectral ranges of said sub-beams.
  • this combination of illumination comprising a broad and substantially invariant "background" to which is added one or more narrow or even substantially monochromatic variable beams, is achieved by associating a white source with a metameric LED source as described. upper.
  • such an arrangement makes it possible to prospect the support 3 by modifying mainly, if not exclusively, the parameters of the sub-beams, and thus of modulating the primary beam while benefiting from a permanent but non-disruptive ambient lighting provided by the main beam.
  • the lighting means 4 may include, in addition to a visible source or in replacement thereof, a source of ultraviolet radiation.
  • the device 1 will have both a visible source and a UV source, which can be used alternately.
  • the device 1 preferably comprises an enclosure 30 designed to isolate external light disturbances, and in particular to preserve the support 3 and the detection means 5 infrared radiation of the solar spectrum.
  • the invention is not limited to the few examples of applications and settings provided.
  • a person skilled in the art will be able to determine, for each application, the selective filtering and / or illumination conditions appropriate to the substance sought and to the support analyzed, in particular by means of test campaigns. It may for this purpose freely combine the different elements described in this application.
  • the optical analysis method is intended to discriminate a substance 2 present on a support 3 such as an object or a document.
  • said method can notably constitute a method for discriminating two inks (examples 1 to 5), a method for reconstituting a falsified or erased writing pattern, a method for detecting the non-pigmentary constituents of an ink , such as fixing or drying agents, and in particular a method for observing the migration of said non-pigmentary constituents in the support 3 (Examples 6 and 7), a method for non-destructive fingerprint or palmar fingerprinting (Examples 8 and 8).
  • a method for recovering chemical erasures (Example 10), a method for detecting stains of body fluids, such as traces of saliva, sperm, or sweat, a method of detecting natural or artificial pigments, for example present in human biological tissues, animals or plant, or a method of detecting microorganisms, such as fungi or molds having colonized the support, said methods can in particular lead to the authentication of the support, and more particularly of the document concerned.
  • the method according to the invention can be used to detect forgery in writing, and to assess the authenticity of official documents, identity papers, currency documents, fiduciary documents, etc.
  • it may also be adapted to identify traces or stains left by chemical or organic substances, and in particular by substances used in household work.
  • the method according to the invention comprises a step (a) of lighting during which the support 3 is exposed to a primary light beam F1, such that said support 3 transmits in response a secondary light beam F2, as well as a detection step (b), during which said secondary beam F2 is collected and analyzed.
  • the primary beam F1 is chosen to interact with the substance 2 so that the latter emits within the visible spectrum domain within the secondary light beam F2 a characteristic chromatic radiation that is not directly discernible.
  • the step (b) of detection comprises a sub-step (b1) of selective filtering during which the secondary light beam F2 is filtered through a spectral window of the visible spectrum adapted to said characteristic chromatic radiation, so as to distinguish the substance 2 from its environment.
  • the optical analysis method according to the invention advantageously makes it possible to reveal a phenomenon of chromatic iuminescence which occurs naturally in the visible spectrum domain, but which hitherto has remained hidden because it is masked by the superimposition to the chromatic radiation characteristic of the background noise corresponding to the remainder of the secondary light beam.
  • chromatic information is also collected or exclusively in a visible spectral range remote from the red and / or infrared domain, and in particular below 650 nm, or even 570 nm, or even 430 nm, and it avoids the blinding or the saturation of the image of the red signals too intense.
  • this method reveals said chromatic phenomenon while avoiding to exclude the discriminant information, ie the optical properties, in particular of saturation and hue, which make it possible to visually highlight, after selective filtering, the substance 2 of its environment.
  • the lighting step (a) comprises a transmission adjustment substep (ai) during which the spectral emission characteristics of the primary light beam F1 are determined from among a plurality of possible settings. .
  • the primary light beam F1 is generated by a metameric source 20 capable of simultaneously emitting several sub-beams P 2 i, P 22 and P 23 each corresponding to one of the three primary colors, namely red, green and blue, so that, during the transmit adjustment substep (ai), the transmit intensity of each of said sub-beams is separately set.
  • a cold light source of the LED type is used on this occasion.
  • the emitted primary light beam is preferably devoid of infrared radiation.
  • Example 4 of Table 1 where each primary color radiates to the maximum so as to reconstitute, visually, a white primary light beam, which is very advantageously devoid of any infrared radiation.
  • the sub-step (b1) of selective filtering preferably comprises an attenuation phase during which the intensity of the secondary light beam F2 is reduced, in the spectral window, by means of a filter which has a non-zero maximum transmittance of not more than 65%, not more than 30%, not more than 10%, less than or equal to 0,1%, or less than or equal to 0,01%.
  • the method preferably comprises a step ⁇ c) of configuration, which may advantageously precede the step (b) of detection, during which the spectral window is configured by adjusting the spectral characteristics of the selective filtering element 4.
  • the detection step (b) comprises an acquisition sub-step (b2) in which the image of the secondary light beam obtained during the sub-step (b1) of filtering is captured and amplified. , preferably by means of a wide-spectrum video camera, then a restitution sub-step (b3) during which said image is displayed in real colors.
  • an original "Luc” plot can be revealed by a true transparency of the falsified 2 '"Claire” pattern which covered it, and advantageously reconstruct said pattern. so as to make it perfectly legible.
  • This revelation can intervene by lightening, by highlighting and / or by modifying the apparent hue of one of the inks relative to the other.
  • erasure of the falsified plot or darkening of the original plot may, while remaining perceptible, be in various shades (red, blue, black %) and be more or less pronounced.
  • the image 10 obtained is advantageously polychrome, the apparent color characteristics of the substance 2, and in particular its hue, which can be radically different from the hue or hues of the environment, unlike that of which would be observed if one used, for example, a simple monochromatic filter.
  • this application can be used to detect the superposition order of several intersecting traces, in order to determine whether the oldest reputed route (for example, the signature of a passport) is covered by the the most recent known route (for example, a passport stamp), and not the other way around.
  • the oldest reputed route for example, the signature of a passport
  • the most recent known route for example, a passport stamp
  • this application is used to reconstruct a writing erased by mechanical or chemical erosion.
  • this application is used to detect and / or measure the halo 41 which betrays the migration of the non-pigmentary constituents of an old ink around the pigmented and visible original line 40, as is illustrated in FIGS. 3B or in Examples 6 and 7, and thus notably proceed to the dating of a writing or to the relative dating of two superimposed scripts.
  • the inventor has indeed found that certain chemical constituents of the ink, such as fixatives and driers used in ball pens, although invisible to the naked eye, permeate the paper forming the support, forming an invisible spot. which progressively extends around the original trace spreading further and further away from it with time, and that it was possible to reveal this migration by the method according to the invention, without resorting to a physical analysis. -chemical complex type chromatography.
  • This technique is also applicable to a study of crossing traits, for example to detect a signature made on a pre-stamped passport (which is betrayed by an inverted crossing of the lines, the signature and its halo being located over the buffer and overflowing on the latter).
  • the inventor has also discovered that the method according to the invention was applicable to the detection of fingerprints (Example 8), in particular on paper, using together a UV source and a filter member whose bandwidth is located in the visible range, and more particularly a UV-2 filter as described above and illustrated in Figure 10.
  • the inventor has thus isolated a substance 2 by associating with an exclusive UV source a filtering member defining an observation spectral window located exclusively in the visible spectrum domain, and advantageously polychromatic.
  • the method according to the invention makes it possible, by appropriate selection of the selective filtering member 6, to collect wavelengths present in the secondary light beam but absent from the primary light beam. .
  • the device 1 makes it possible, under certain conditions, to cause substance 2 to produce a characteristic chromatic radiation whose spectrum is different and / or offset from the spectrum of the incident primary beam, and to capture at least one part of the visible portion of this shifted spectrum.
  • the selective filtering element for example a UV-2 type filter, can be configured to acquire a useful signal corresponding to the chromatic radiation of a print. digital in the low range of the visible spectrum, around 380 nm or 390 nm.
  • the optical method according to the invention thus makes it possible to perform a non-destructive revelation of fingerprints.
  • a lighting means 4 other than a UV source and in particular constituted by a white source simply filtered in order to mitigate or eliminate red and infrared radiation as described above
  • This detection of chemical erasures under visible light, and in particular under white light, is advantageously made possible by the choice of an appropriate selective filtering device whose bandwidth is within the visible spectrum range.
  • a filter having a first narrow sub-window in the violet, and a second narrow sub-window in the red can be used for this purpose.
  • Table 1 Application Examples
  • the invention may relate as such to an optical analysis method for discriminating a substance 2 present on a support 3 such as an object or a document, said method comprising a step (a) of illumination at during which the support is exposed to a primary light beam F1 such that said medium emits in response a secondary light beam F2, and a detection step (b) during which said secondary beam is collected and analyzed.
  • the illumination step (a) comprises a transmission adjustment substep (ai) during which the emission spectral characteristics of the primary beam F1 are determined from among a plurality of possible settings, by means of a metameric source comprising at least a first and a second source 21, 22 which have distinct spectral characteristics and which are capable of simultaneously transmitting, in the visible range, a first and a second source; n second sub-beam P21, P22, by adjusting the respective intensity of said first and second sub-beams.
  • the metameric source will comprise a third source 23 capable of emitting a third sub-beam P 23 superimposable with the first and second beams and of adjustable intensity, its first, second and third sources being substantially monochromatic and substantially correspond to primary colors.
  • the method used preferably comprises a prospecting step during which the spectral characteristics of the primary beam are modified to track the appearance of a phenomenon of chromatic luminescence of the substance 2 .
  • the use of a tunable source makes it possible to modify the conditions of illumination of the substance by the primary beam F1, and in particular the spectral dosage of the constituents of the latter, so that the user can, while continuing to visualize the secondary beam F2, and more particularly the image 10, to vary the lighting parameters to obtain a luminescence response of the substance 2, including fluorescence, he deems satisfactory.
  • the prospecting step can be continued by iteration according to a free or predetermined exploration protocol, by varying one after the other in various combinations the intensity levels of each of the three sources generating the sub-beams. until the resulting combination causes substance 2 to appear, i.e. generates a characteristic radiation perceptible in its environment.
  • the primary beam F1 is preferably devoid of ultraviolet, and preferably also infrared, and causes a luminescence of the substance 2 in the visible range, which may have a very distinct hue of the apparent hue resulting from the additive synthesis of the sources composing the primary beam.
  • the image 10 may then result either from the direct capture of the "raw” secondary beam by the acquisition member 7 and from the substantially identical retranscription of the information contained in this beam on the display member. 8, or of the visualization with the naked eye of said "raw” secondary beam, the image 10 then coinciding with the rendering of the material zone of the observed support 3 containing the substance 2, as it appears directly to the observer under the illumination of the primary beam.
  • the inventor has in fact discovered that it is possible to excite certain substances, and in particular inks, simply with the aid of a visible primary bundle, advantageously devoid of UV, whose red, green and blue components were properly parameterized, not only to obtain a luminescence of these substances, but especially to enhance said luminescence by giving it an intensity such that it became possible to distinguish with the naked eye, by direct observation of the support 3 as well as illuminated, the radiation characteristic of the substance, and thus to directly visualize, in particular by a contrast of hue, intensity or saturation, the substance 2 of the rest of the support.
  • the device 1 may be adapted to the implementation of all of the aforementioned process variants, and include in particular a removable filtering device 6 removable or retractable, which can be alternately inserted into the secondary beam, between the support and the observer or the acquisition member 7, or on the contrary removed from the latter.
  • said device 1 may in particular comprise a mobile support, such as a cylinder having a plurality of housings, one of which will remain empty, or occupied by an optically neutral element, so as to allow direct perception of said secondary beam, such as returned by the observed area of the support, by the eye or by the acquisition member 7, while the other housing will be occupied by several selective filtering members 6.
  • the device 1 and the methods according to the invention are particularly simple and versatile, as much by the diversity of the nature of the substances they can analyze as by the variety of possible areas of application they open, particularly in the context of judicial investigations.
  • the methods and the device according to the invention advantageously have a particularly high discrimination power, insofar as where they retain information of a chromatic nature allowing a fine distinction of the substance with respect to its environment.
  • the invention makes it possible to perform high-performance detection using low-power light sources and relatively inexpensive components.
  • this method preserves not only the skin and the eyes of the user, but also the integrity of the sample, and in particular does not alter the structure of the support or substance examined. In judicial matters, there is therefore an examination procedure that has the very significant advantage of not destroying or damaging the evidence.
  • the invention finds its industrial application in the optical analysis of substances, in particular pigments or dyes, and in particular in the expertise of objects or documents, in particular for purposes of judicial investigation, as well as for the design and the manufacture of corresponding optical analysis device.

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Abstract

L'invention concerne un procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance (2) présente sur un support tel qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape (a) d'éclairage dudit support par un faisceau lumineux primaire choisi pour interagir avec la substance (2) de telle sorte que cette dernière émet au sein d'un faisceau lumineux secondaire, dans le domaine du spectre visible, une radiation chromatique caractéristique non directement discernable parmi ledit faisceau lumineux secondaire, ainsi qu'une étape (b) de détection qui comporte une sous-étape (b1) de filtrage sélectif au cours de laquelle on filtre le faisceau lumineux secondaire, à travers une fenêtre spectrale du spectre visible adaptée à ladite radiation chromatique caractéristique, de sorte à distinguer la substance (2) de son environnement. Analyse optique de documents.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE D'ANALYSE OPTIQUE DE DOCUMENTS
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine général des dispositifs et procédés destinés à l'analyse optique de substances, d'objets ou de documents, lesdits procédés et dispositifs permettant de déceler ou de caractériser des substances présentes sur un support quelconque, et plus particulièrement au domaine des procédés d'analyse permettant d'authentifier un document ou de détecter un faux, par exemple dans le cadre d'enquêtes ou de procédures judiciaires.
La présente invention se rapporte en particulier à un procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance présente sur un support tel qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape d'éclairage au cours de laquelle on expose le support à un faisceau lumineux primaire de telle sorte que ledit support émet en réponse un faisceau lumineux secondaire, ainsi qu'une étape de détection au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire.
La présente invention concerne également un dispositif d'analyse optique destiné à discriminer une substance présente sur un support tel qu'un objet ou un document, ledit dispositif comprenant des moyens d'éclairage aptes à générer un faisceau lumineux primaire pour éclairer le support de telle sorte que ledit support émette en réponse un faisceau secondaire, ainsi que des moyens de détection conçus pour recueillir et analyser ledit faisceau secondaire.
TECHNIQUE ANTERIEURE
11 est connu d'utiliser les propriétés optiques de certaines substances, et en particulier des encres, afin de vérifier l'authenticité de documents tels que papiers d'identité ou valeurs.
En particulier, il est connu à cet effet d'exposer le document au rayonnement d'une lampe à ultraviolets, de sorte à exciter certains pigments qui rayonnent alors, par fluorescence, dans le domaine du spectre visibie.
B10509/PCT Ainsi, la simple exposition à une iampe UV permet de détecter immédiatement la présence ou l'absence d'une encre spéciale garantissant l'authenticité du document.
Toutefois, de tels dispositifs souffrent de certaines limitations.
En premier lieu, de tels procédés ne sont adaptés qu'à la détection de substances dont la nature chimique leur confère des propriétés fluorescentes sous le rayonnement UV.
En outre, il convient dans certains cas d'observer des précautions afin de ne pas exposer les yeux ou la peau de l'utilisateur de façon excessive audits rayonnements ultraviolets, qui peuvent être relativement agressifs pour certains tissus biologiques.
On connaît par ailleurs des dispositifs d'analyse par infrarouge qui permettent d'explorer certaines propriétés optiques du document au-delà du spectre visible.
S'ils présentent des avantages indéniables, de tels dispositifs souffrent également de certaines limitations.
En premier lieu, à l'instar des dispositifs employant des ultraviolets, les dispositifs à infrarouge ne peuvent analyser que certaines catégories de substances sensibles aux longueurs d'ondes spécifiques qu'ils utilisent.
En second lieu, de tels dispositifs doivent convertir l'image formée dans le spectre infrarouge, invisible à l'œil nu, pour restituer une image perceptible par un utilisateur humain.
Généralement, une telle image est traduite en niveaux de gris, de telle sorte que le pouvoir de discrimination effectif d'un tel dispositif peut être relativement restreint.
En outre, de tels dispositifs à infrarouge, qui mettent parfois en œuvre des moyens de détection et de conversion du signal particulièrement élaborés, peuvent s'avérer particulièrement complexes et coûteux. EXPOSE DE L'INVENTION
Les objets assignés à la présente invention visent par conséquent à remédier aux inconvénients énumérés précédemment et à proposer un nouveau procédé d'analyse optique, destiné à discriminer une substance présente sur un support tel qu'un objet ou un document, qui présente un pouvoir de discrimination particulièrement élevé.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau procédé d'analyse optique qui soit particulièrement polyvalent
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau procédé d'analyse optique qui soit particulièrement simple et intuitif à mettre en œuvre.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif d'analyse optique possédant un pouvoir de discrimination accru.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif d'analyse optique possédant une grande polyvalence et une bonne souplesse d'utilisation.
Un autre objet assigné à l'invention vise à proposer un nouveau dispositif d'analyse optique qui soit de structure particulièrement simple, compacte et peu onéreuse.
Un autre objet assigné à la présente invention vise à proposer un nouveau dispositif d'analyse optique présentant une bonne ergonomie et dont l'utilisation est particulièrement intuitive.
Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance présente sur un support tel qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape d'éclairage au cours de laquelle on expose le support à un faisceau lumineux primaire de telle sorte que ledit support émet en réponse un faisceau lumineux secondaire, ainsi qu'une étape de détection au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire, ledit procédé étant caractérisé en ce que le faisceau lumineux primaire est choisi pour interagir avec la substance de telle sorte que cette dernière émet au sein du faisceau lumineux secondaire, dans le domaine du spectre visible, une radiation chromatique caractéristique non directement discernable parmi ledit faisceau lumineux secondaire, et en ce que l'étape de détection comporte une sous-étape de filtrage sélectif au cours de laquelle on filtre !e faisceau lumineux secondaire, à travers une fenêtre spectraie du spectre visible adaptée à ladite radiation chromatique caractéristique, de sorte à extraire dudit faisceau secondaire une image d'un élément de surface du support suffisamment étendu pour contenir au moins une zone contenant la substance et au moins une zone de référence vierge de ladite substance formant l'environnement de ladite substance, ladite image contenant simultanément d'une part un premier signal visible correspondant à la radiation caractéristique de ia substance et d'autre part un second signal visible correspondant à la réponse de l'environnement, lesdits premier et second signaux se distinguant visuellement l'un de l'autre pour permettre à un utilisateur de distinguer la substance de son environnement.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance présente sur un support tel qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape (a) d'éclairage au cours de laquelle on expose le support à un faisceau lumineux primaire de telle sorte que ledit support émet en réponse un faisceau lumineux secondaire, ainsi qu'une étape
(b) de détection au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'étape (a) d'éclairage comporte une sous-étape (ai) de réglage d'émission au cours de laquelle on détermine, parmi une pluralité de réglages possibles, les caractéristiques spectrales d'émission du faisceau primaire, au moyen d'une source métamérique comportant au moins une première et une seconde source qui présentent des caractéristiques spectrales distinctes et qui sont capables d'émettre simultanément, dans le domaine visible, un premier et un second sous-faisceau, en réglant l'intensité respective desdits premiers et second sous-faisceaux.
Les objets assignés à l'invention sont enfin atteints à l'aide d'un dispositif d'analyse optique permettant de mettre en œuvre l'un et/ou l'autre des procédés d'analyse optique susmentionnés, et plus particulièrement à l'aide d'un dispositif d'analyse optique destiné à discriminer une substance présente sur un support tel qu'un objet ou un document, ledit dispositif comprenant des moyens d'éclairage aptes à générer un faisceau lumineux primaire pour éciairer ie support de telle sorte que ledit support émette en réponse un faisceau lumineux secondaire, ainsi que des moyens de détection conçus pour recueillir et analyser ledit faisceau secondaire, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ies moyens d'éclairage sont conçus pour générer un faisceau lumineux primaire adapté pour interagir avec la substance de telle sorte que cette dernière émette au sein du faisceau lumineux secondaire, dans le domaine du spectre visible, une radiation chromatique caractéristique non directement discernable parmi ledit faisceau lumineux secondaire, et en ce que ies moyens de détection comprennent un organe de filtrage sélectif apte à filtrer le faisceau lumineux secondaire à travers une fenêtre spectrale du spectre visible adaptée à ladite radiation chromatique caractéristique, de sorte à mettre en évidence la distinction entre la substance et son environnement.
DESCRIPTIF SOMMAIRE DES DESSINS
D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus en détails à la lecture de la description qui suit, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés, fournis à titre purement iliustratif et non limitatif, parmi lesquels :
- la figure 1 illustre, selon une vue schématique, un dispositif d'analyse optique conforme à l'invention permettant la mise en œuvre d'un procédé d'analyse optique selon l'invention.
- Les figures 2A, 2B et 2C représentent, selon des vues schématiques, la mise en œuvre d'une variante de procédé d'analyse optique conforme à l'invention.
- Les figures 3A et 3B illustrent, selon des vues schématiques, ia mise en œuvre d'une autre variante de procédé d'analyse optique conforme à l'invention.
- Les figures 4A et 4B fournissent un tableau recensant divers types d'organes de filtrage sélectifs susceptibles d'être mis en œuvre au sein d'un dispositif d'analyse optique conforme à l'invention, en présentant la transmittance desdits filtres en fonction de la longueur d'onde « lambda ». Par commodité de description, les cases correspondant à une transmittance considérée comme nulle, c'est-à-dire à une absence pratique de bande passante, ont été laissées en blanc.
- Les figures 5, 6, 7, 8, 9 et 10 représentent graphiquement les courbes spectrales, correspondant à la transmittance en fonction de la longueur d'onde « lambda », de certains filtres mentionnés dans le tableau des figures 4A et 4B.
- Les figures 11A, 11B et 11C illustrent ies caractéristiques spectrales d'émission respectives, représentant la transmittance en fonction de la longueur d'onde « lambda », de plusieurs variantes de moyens d'éclairage utilisés au sein d'un dispositif d'analyse optique conforme à i'invention.
- La figure 12 illustre, selon une vue schématique une variante de réalisation ou d'utilisation d'un dispositif d'analyse optique conforme à l'invention permettant la mise en œuvre d'un procédé d'analyse optique selon l'invention.
- La figure 13 illustre la courbe spectrale d'un organe de filtrage sélectif conforme à l'invention, notamment adapté à la détection d'empreintes digitales ou palmaires.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION
La présente invention concerne un dispositif d'analyse optique 1 qui est destiné à discriminer une substance 2 présente sur un support 3.
Au sens de l'invention, le support 3 peut être quelconque, tant dans sa forme, sa taille que sa nature, et la substance 2 peut être présente aussi bien en surface dudit support qu'intégrée à l'intérieur de ce dernier.
En particulier, le support 3 pourra être formé de tout objet quelconque de îa vie quotidienne, susceptible ou non d'être déplacé, et constitué d'un matériau quelconque tel que du papier, un polymère, un textile, un métal, un revêtement minerai ou organique.
Selon une variante particulière de l'invention, le support 3 pourra consister en un substrat de culture cellulaire ou un tissu biologique, humain, animal, ou végétal, le dispositif 1 permettant alors de détecter ou d'observer certaines substances, notamment des pigments, présents dans les cellules dudit tissu ou cultivées sur le substrat. A titre d'exemple, un tel dispositif pourra servir d'outil d'observation de mélanomes sur la peau.
Toutefois, de façon préférentielle, le dispositif 1 conforme à l'invention sera conçu pour l'analyse de documents, et plus particulièrement pour identifier certaines caractéristiques dudit document, et par exemple vérifier l'authenticité de documents réalisés sur support papier ou détecter des faux en écriture.
Dans ce cas, le support 3 pourra être par exemple un document fiduciaire, un papier d'identité, un acte authentique, un testament, ou encore un document monétaire de type chèque ou billet de banque.
Bien que la substance 2 puisse être un constituant intrinsèque du support 3 et être intégrée à ce dernier par exemple lors de ia fabrication dudit support, eue pourra également être une substance étrangère rapportée sur ou dans ledit support, et notamment déposée en surface ou imprégnée dans ledit support.
Par exemple, ladite substance 2 pourra résulter d'une opération d'écriture manuscrite, d'impression, d'enductïon, d'une projection de type éclaboussure, ou encore d'un transfert par contact ou immersion.
La nature et la composition chimique de la substance 2 pourront être très variées, la substance 2 pouvant par exemple consister en une encre, en un composé pigmentaire d'une encre, en un additif à une encre tel qu'un fixateur ou un siccatif, en un résidu de liquide chimique, en une trace de fluide corporel, tel que salive, sperme ou sueur, ou encore en un composé organique voire un micro-organisme ayant colonisé le support, tel qu'un champignon ou une moisissure.
A ce titre, il est remarquable que, plus globalement, le dispositif 1 et les procédés conformes à l'invention peuvent avantageusement constituer des outils d'investigation permettant notamment de mettre en œuvre un protocole d'exploration visant à découvrir, détecter, identifier, analyser ou caractériser une substance 2, et plus particulièrement l'aspect, les contours ou l'étendue selon lesquels elle s'étend sur le support, et ce même lorsque la nature voire l'existence de ladite substance sur ledit support 3 ne sont ni connues, ni certaines a priori, et que ia présence de ladite substance peut résulter d'un marquage involontaire, accidentel, non systématique, et non spécifiquement destiné à fournir un moyen d'identification ou d'authentification de l'objet ou du document.
En ceci, !e dispositif et les procédés conformes à l'invention présentent des possibilités et des performances bien supérieures aux outils utilisés communément pour authentifier - par exemple - des billets de banque, et capables de détecter uniquement, par mesure ponctuelle de l'intensité de certains rayonnements particuliers et comparaison des résultats avec des valeurs prédéterminés, la présence ou l'absence d'une substance connue, intégrée intentionnellement en tant que marqueur d'authenticité et possédant des propriétés bien définies, notamment spatiales (position du marquage par rapport à l'objet) et spectrales (comportement prédéterminé de la substance selon des conditions d'éclairage, notamment de longueur d'onde, ou d'observation, notamment d'angle de détection, très spécifiques).
Avantageusement, le dispositif 1 conforme à l'invention sera adapté pour mettre en oeuvre un ou des procédés conformes à l'invention, tels que décrits ci-après. Les éléments de description relatif au dispositif 1 sont donc applicables mutatis mutandis aux procédés, et inversement.
Le dispositif 1 comprend des moyens d'éclairage 4 aptes à générer un faisceau lumineux primaire F1 pour éclairer le support 3, de telle sorte que ledit support 3 émette en réponse un faisceau lumineux secondaire F2, ainsi que des moyens de détection 5 conçus pour recueillir et analyser ledit faisceau secondaire F2.
Bien entendu, le dispositif pourra être adapté à tout type de faisceau secondaire en provenance du support et renvoyé par ce dernier.
De préférence, les moyens de détection 5 sont disposés du même côté que les moyens d'éclairage 4 par rapport au support 3 de sorte à pouvoir capter le faisceau secondaire F2. En particulier, le dispositif 1 pourra être conçu pour « ausculter » des supports épais ou sensiblement opaques.
Il pourra également permettre, voire autoriser exclusivement, une analyse par réflexion du faisceau réfléchi par le support.
Toutefois, il est également parfaitement envisageable que ledit dispositif 1 soit agencé de manière à ce que les moyens de détection 5 puissent capter le rayonnement transmis et/ou diffusé à travers le support 3, sans sortir du cadre de l'invention.
En tout état de cause, le dispositif 1 conforme à l'invention permet la mise en œuvre d'un procédé d'analyse non destructif, qui ne nécessite pas d'altérer ou de préparer le support 3, notamment par une opération mécanique de prélèvement d'un échantillon ou de réaiisation d'une coupe, ou encore par une opération chimique d'imprégnation, de pulvérisation ou de trempage.
Selon une caractéristique importante de l'invention, les moyens d'éclairage 4 sont conçus pour générer un faisceau lumineux primaire F1 adapté pour interagir avec la substance 2 de telle sorte que cette dernière émette au sein du faisceau lumineux secondaire F2, dans le domaine du spectre visible, une radiation chromatique caractéristique non directement discernable parmi ledit faisceau lumineux secondaire F2.
Bien entendu, la nature de l'interaction entre le faisceau lumineux primaire F1 et la substance 2, qui est à l'origine du faisceau lumineux secondaire F2, n'est nullement limitée, et peut notamment consister en un phénomène d'émission de type luminescence, et notamment de fluorescence, par excitation de la substance au moyen du faisceau lumineux primaire F1 , en un phénomène de réflexion, de transmission, en un phénomène d'absorption ou d'atténuation spectrale du faisceau primaire F1 par la substance 2, ou encore en un phénomène de décomposition et/ou de déphasage dudit faisceau lumineux primaire F1 par ladite substance 2.
De façon préférentielle, le dispositif 1 sera adapté pour détecter le faisceau lumineux secondaire F2 résultant de la réflexion, et notamment de !a réflexion partielle, du faisceau lumineux primaire F1 , c'est-à-dire produit par réflexion-absorption dudit faisceau lumineux primaire F1 par le support 3 et ia substance 2 et/ou par luminescence de l'un et/ou l'autre de ces éléments.
Par « radiation chromatique caractéristique » on désigne le rayonnement correspondant à la réponse spécifique de la substance 2 lorsque celle-ci est éclairée par le faisceau lumineux primaire F1 , ledit rayonnement contenant une information de nature chromatique susceptible de permettre la caractérisation visuelle de ladite substance et sa distinction par rapport à son environnement.
Par « chromatique », on indique que le spectre de la radiation caractéristique correspond à une couleur, c'est-à-dire que ladite radiation présente au moins une longueur d'onde, et de préférence une gamme spectrale, située dans le spectre de perception de l'œil humain qui lui confère une teinte (ou « tonalité chromatique »).
Bien entendu, ceci n'exclut pas qu'une partie de la réponse de la substance 2 à l'excitation par le faisceau lumineux primaire F1 soit située en dehors du domaine du spectre visible, la radiation chromatique caractéristique correspondant alors à la portion de ladite réponse contenue dans le spectre visible.
Par « spectre visible », on désigne la bande spectrale normalement accessible à l'œil humain, et plus particulièrement la bande spectrale sensiblement comprise entre 380 nm et 780 nm, laquelle contient avantageusement la radiation chromatique caractéristique.
De préférence, la radiation caractéristique sera sensiblement comprise entre 400 nm et 700 nm, et de façon particulièrement préférentielie au moins en partie située dans un domaine du spectre visible inférieur ou égal à 650 nm, voire inférieur ou égal à 530 nm, voire inférieur ou égal à 470 nm.
Par « non directement discernable » on indique que la distinction entre !a substance et son environnement n'est pas visuellement décelable par une observation directe du faisceau lumineux secondaire F2, c'est-à-dire que ia radiation caractéristique de ladite substance, bien qu'elle appartienne par nature au domaine spectral de perception de l'œil, ne peut pas être discriminée à l'œil nu dudit faisceau lumineux secondaire « brut » dans laquelle elle est « noyée » lorsque le support est éclairé par les moyens d'éclairage 4.
C'est pourquoi, selon une autre caractéristique importante de l'invention, les moyens de détection 5 comprennent au moins un organe de filtrage sélectif 6 qui est apte à filtrer le faisceau lumineux secondaire F2 à travers une fenêtre spectrale du spectre visible, ladite fenêtre spectrale étant adaptée à ladite radiation chromatique caractéristique, de sorte à mettre en évidence la distinction entre la substance 2 et son environnement.
Par « environnement », on désigne les éléments étrangers à la substance 2 qui se trouvent dans la même région spatiale du support 3 observé que ladite substance 2, et notamment le support 3 lui-même ou encore d'autres substances de nature chimique différente qui se situent sur ou dans ledit support 3 au voisinage de la substance 2, voire mélangées ou superposées à cette dernière.
Avantageusement, le dispositif 1 conforme à l'invention permet d'extraire du faisceau lumineux secondaire F2, à travers une fenêtre d'observation spectrale définie par l'organe de filtrage sélectif 6, une image 10 qui contient simultanément d'une part un premier signal chromatique visible (ou un premier ensemble de signaux chromatiques visibles) qui correspond à tout ou partie de la radiation caractéristique chromatique, c'est-à-dire à ia réponse spécifique de la substance 2 à l'éclairage par le faisceau lumineux primaire F1 , et d'autre part un second signal chromatique visible (ou un second ensemble de signaux chromatiques visibles) qui correspond à une partie
(filtrée) de la réponse globale de l'environnement, et qui se superpose au premier signal chromatique visible sur l'image 10 restituée par les moyens de détection 5, de telle sorte que la distinction chromatique qui existe entre lesdits premier et second signaux chromatiques visibles devient visuellement et immédiatement apparente à l'utilisateur lorsque ce dernier regarde ladite image 10.
En d'autres termes, le dispositif 1 fournit une image 10 d'un phénomène naturel de radiation chromatique, et préférentiellement de luminescence, image au sein de laquelle coexistent au moins un premier signal représentatif de la substance 2 et un autre signal représentatif de l'environnement de ladite substance, et plus particulièrement représentatif de la ou des zones du support 3 voisines de ladite substance et non marquées par cette dernière, ladite image 10 étant visuellement perceptible et interprétable par l'utilisateur, de telle sorte que ce dernier est alors en mesure de discriminer visuellement la substance 2 de son environnement.
L'inventeur a en effet constaté que de très nombreuses substances produisaient une radiation chromatique caractéristique dans le domaine du visible, notamment lorsque lesdites substances étaient éclairées par une lumière visible, voire par une lumière UV, bien que ce phénomène soit jusqu'à présent passé inaperçu du fait qu'il était « caché » ou « recouvert » par le bruit global du faisceau lumineux secondaire F2.
Or, l'inventeur a également découvert qu'il était possible de recueillir les informations chromatiques discriminantes intrinsèquement présentes dans !a faisceau lumineux secondaire F2 et de les révéler à l'utilisateur en isolant une image 10 dudit faisceau lumineux secondaire F2 au moyen d'un simple filtrage spectral approprié, apte à réduire ou éliminer une partie du bruit causé par le faisceau lumineux secondaire.
Ainsi, le filtrage sélectif peut avantageusement être opéré à l'aide de filtres relativement « simples » définis par la distribution ou ie « dosage » spécifique de leur transmittance en fonction de la longueur d'onde dans la fenêtre spectrale qu'ils déterminent.
Il est en outre remarquable que le dispositif 1 et les moyens de détection 5 pourront présenter des exigences techniques minimalistes, et en particulier fonctionner indépendamment de conditions particulières de collimation, de focalisation, d'orientation spatiale, ou encore de polarisation des faisceaux lumineux F1 , F2, des moyens d'éclairage 4 ou de l'organe de filtrage sélectif.
En particulier, le dispositif et les procédés associés pourront être peu sensibles à l'orientation relative des moyens d'éclairage 4 et des moyens de détection 5.
Le dispositif présente donc une bonne robustesse et une relative souplesse d'utilisation, puisqu'il tolère des conditions d'observation et d'analyse très variées et peu contraignantes. De telles qualités le rendent notamment adaptable à la recherche de nombreux types de substances, au contraire des appareil connus qui sont généralement de type monotâche et réservés à la détection d'une unique substance dédiée.
De surcroît, ces qualités permettent d'envisager des agencements très variables, et notamment très compacts, des organes du dispositif 1.
Avantageusement, le dispositif 1 est conçu pour faire apparaître simultanément à l'utilisateur, dans le domaine du spectre visible qui lui est directement accessible, la substance 2 et son environnement de telle manière qu'ils se distinguent chromatiquement l'un de l'autre, l'utilisateur étant alors à même d'opérer intuitivement une distinction visuelle immédiate entre les premier et second signaux tels qu'ils apparaissent sur l'image 10.
A cet effet, l'image 10 permettra avantageusement de visionner un élément de surface du support 3 qui soit suffisamment étendu pour contenir au moins une zone contenant la substance 2 et au moins une zone vierge de ladite substance et formant une zone de référence, afin de permettre, par comparaison, le repérage de la substance 2 analysée par rapport au rendu de ia zone de référence formant l'environnement dans iequel s'inscrit ladite substance.
Avantageusement, on pourra ainsi percevoir sur l'image d'une région spatiale relativement vaste du support, ies caractéristiques géométriques ou dimensionnelles de Ia marque formée par la substance 2 dans ou sur le support 3, et en particulier distinguer le tracé des limites de l'étendue couverte par la substance par rapport à son environnement, puis éventuellement relever, mesurer, interpréter ou analyser, manuellement ou automatiquement ces caractéristiques.
Avantageusement, les différences chromatiques entre la substance analysée et son environnement, qui sont observables sur l'image 10 sensiblement telles qu'elles préexistent naturellement, et qui étaient initialement « cachées » dans le faisceau lumineux secondaire F2, ne se limitent pas à de simples écarts d'intensité entre les différentes régions (ou zones) de l'image 10. En effet, selon l'invention, les premier et second signaux chromatiques visibles peuvent avantageusement faire apparaître entre la substance 2 et son environnement des différences de teintes, c'est-à-dire des différences de longueurs d'onde dominantes apparentes, et/ou des différences de saturation dans la ou les teintes observées, c'est- à-dire des différences de pureté perceptibles pour une même teinte (selon que la couleur paraît plus pâle ou plus soutenue, c'est-à-dire plus ou moins « blanchie »).
En d'autres termes, l'image 10 est avantageusement porteuse d'une information chromatique discriminante perceptible à l'œil, les points lumineux formant ladite image 10 pouvant avantageusement être distingués les uns des autres par des écarts de luminosité, des différences de teintes, c'est-à-dire de tonalité chromatique correspondant à leur longueur d'onde dominante, telle qu'elle est perçue par l'œil humain, mais également par des différences de saturation, c'est-à-dire de pureté des teintes observées.
Ainsi, îe dispositif 1 conforme à l'invention présente un pouvoir de discrimination particulièrement élevé, notamment parce qu'il peut rendre accessible à l'utilisateur, c'est-à-dire à l'œil humain, un phénomène de radiation photochromatique, et notamment de luminescence, naturellement présent. Avantageusement, le dispositif 1 révèle ce phénomène sensiblement sans l'altérer, et par conséquent en conservant, dans l'image 10 qu'il en restitue, une pluralité d'informations originales (différences chromatiques) basées sur les différents paramètres intrinsèques de la couieur, c'est-à- dire de la perception optique par l'œil humain des ondes lumineuses constituant ledit phénomène.
De façon particulièrement avantageuse, le dispositif 1 , et plus particulièrement les moyens de détection 5, sont donc aptes à préserver au moins une, et de préférence une pluralité d'informations chromatiques, et, de façon particulièrement préférentielle, peuvent potentiellement capter et restituer simultanément plusieurs valeurs de chacun des trois paramètres de teinte, luminosité et saturation des signaux observés, dans les différents points lumineux qui constituent l'image 10 dans l'espace.
De préférence, la fenêtre spectrale définie par l'organe de filtrage sélectif 6 couvre au moins une partie du domaine spectral visible située en deçà de 650 nm, de préférence en deçà de 530 nm, voire en deçà de 470 nm. Ainsi, les moyens de détection 5 permettent de capturer et de restituer sur l'image 10 une teinte, voire une pluraiité de teintes, présentes dans le faisceau lumineux secondaire et visuellement observables par l'utilisateur.
A ce titre, on évite sensiblement la perte d'informations, donc de pouvoir de discrimination, que l'on peut rencontrer par exempie dans les systèmes à détection infrarouge de l'art antérieur lorsque ceux-ci convertissent le rayonnement infrarouge invisible en une image visible et ne donnent ainsi accès qu'à une forme de discrimination basée sur des niveaux de gris qui ne se différencient que par leur luminosité apparente.
Avantageusement, le dispositif conforme à l'invention permet donc à l'aide de moyens simples et peu coûteux de rendre apparent un phénomène qui préexiste intrinsèquement dans un état potentiellement perceptible par l'œil humain, sans que la mesure dudit phénomène ne fasse disparaître les informations de discrimination contenues dans ledit phénomène.
En outre, en permettant à l'observateur d'opérer visuellement la distinction au sein d'une même image 10 entre le premier signal représentatif de la substance 2, et le second signal représentatif de son environnement, de préférence par un contraste de teintes, le dispositif 1 fonctionne selon un mode « relatif» ou « flottant » laissant une part importante à l'appréciation de l'observateur, et ne nécessite pas de référentiel absolu, et en particulier pas de mesure précise d'intensité ou de composition spectrale des signaux observés, ni a fortiori de normalisation de telles mesures ou de comparaison de celles-ci à des valeurs fixes de référence pré-enregistrées.
Ceci permet de simplifier le dispositif 1 , et de rendre son utilisation très intuitive, tout en lui conférant une grande polyvalence qui le rend ouvert et immédiatement adaptable à des applications très variées, et notamment à la recherche de substances 2 dont la nature ou la présence sur le support n'est pas certaine.
Bien entendu, il n'est toutefois pas exclu que le dispositif 1 puisse comprendre d'une unité de traitement capable d'analyser l'image 10, ou de mesurer précisément tout ou partie des caractéristiques, notamment la composition spectrale ou l'intensité, du faisceau secondaire F2 avant ou après filtrage sélectif.
De préférence, les moyens de détection 5 sont pourvus d'un organe d'acquisition 7 conçu pour capter le faisceau lumineux secondaire filtré F2' issu de l'organe de filtrage sélectif 6 et traiter ledit faisceau filtré pour en restituer l'image 10, par exemple de manière bi- ou tridimensionnelle, sur un organe d'affichage 8 tel qu'un écran d'ordinateur
Bien entendu, l'organe d'acquisition 7 pourra comporter des éléments de zoom permettant d'agrandir et/ou de rétrécir le champ spatial observé, ainsi que des éléments de traitement, tels que des amplificateurs, permettant par exemple d'amplifier ia luminosité du signa! reçu.
Avantageusement, la constitution, l'observation et l'analyse de l'image 10 ne requièrent qu'un seul angle de vue, l'acquisition se faisant sensiblement en temps réel, selon une position fixe et sensiblement invariante pendant la période d'observation, sans qu'il soit notamment nécessaire de procéder à plusieurs mesures en différents points de l'espace ou de procéder à un traitement complexe des données recueillie.
Selon une variante de réalisation préférentielle, qui peut constituer une invention en tant que telle, l'organe d'acquisition 7 est réalisé au moyen d'une caméra vidéo à capteurs CCD grand public, que l'on débride, c'est-à-dire à laquelle on ôte les filtres habituellement utilisés pour empêcher la cellule CCD de ladite caméra d'être aveuglée par des rayonnements UV ou infrarouges. La caméra devient ainsi capable de percevoir un large spectre incluant UV, spectre visible et infrarouge.
Avantageusement, une telle modification est rendue possible et mise en œuvre dans la mesure où l'on peut notamment contrôler le spectre d'émission du faisceau lumineux primaire F1 , de sorte à n'émettre que peu ou pas d'infrarouges, et peu ou pas d'ultraviolets, te! que cela sera décrit plus loin.
Selon une variante de réalisation, le dispositif 1 peut être spécifiquement dédié à la détection d'une substance particulière, ou d'une famille de substances présentant les propriétés optiques analogues, et disposer à cet effet d'un organe de filtrage sélectif 6 invariant.
Toutefois, de façon particulièrement préférentielle, le dispositif 1 comportera des moyens de configuration (non représentés) permettant de modifier les caractéristiques spectrales de l'organe de filtrage sélectif. En particulier, lesdits moyens de configuration pourront permettre de modifier la position spectrale de l'organe de filtrage 6 et/ou la largeur spectrale de la bande passante dudit organe de filtrage, c'est-à-dire la position de ses bornes correspondant à sa ou à ses longueurs d'onde de coupure, et/ou son niveau de transmittance pour l'une ou l'autre des différentes longueurs d'onde constitutives de ladite bande passante.
Selon une variante de réalisation, l'organe de filtrage sélectif 6 pourra être ainsi formé par un ou plusieurs filtres optiques pouvant être disposés alternativement, ou bien encore superposés, dans le chemin optique du faisceau lumineux secondaire F2 au moyen d'un support de filtre adapté, tel que, par exemple, un barillet comportant sur son pourtour une pluralité de logements destinés à accueillir chacun l'un desdits filtres optiques.
De préférence, le dispositif 1 comportera un support de filtre intégré, éventuellement pourvu de moyens de sélection motorisés du filtre.
Seîon une autre variante de réalisation, l'organe de filtrage sélectif pourra comporter un filtre « accordable » dont les caractéristiques spectrales pourront être intrinsèquement modifiées par une reconfiguration dudit filtre, par exemple en modifiant mécaniquement, électriquement ou chimiquement l'état dudit filtre.
Plus particulièrement, selon une variante de réalisation qui peut constituer une invention à part entière, i'organe de filtrage sélectif pourra comporter un substrat, par exemple un écran, dont la transparence et/ou la couleur pourront être modifiées à volonté par l'utilisateur.
Avantageusement, un te! écran pourra être formé par un écran couleur à cristaux liquides, tels que ceux employés en association avec des rétroprojecteurs. Ainsi, l'utilisateur pourra choisir en fonction de ses besoins la teinte et l'opacité de l'écran traversé par le faisceau lumineux secondaire F2 et ainsi adapter les conditions de filtrage au cas par cas.
L'organe de filtrage sélectif 6 pourra être formé par un filtre passe-bas, un filtre passe- haut, ou un filtre passe-bande.
La ou les bande(s) passante(s) dudit organe de filtrage sélectif 6, qui définissent la fenêtre spectrale d'observation du faisceau lumineux secondaire F2, couvriront de préférence au moins une partie du domaine spectral visible située en deçà de 650 nm, de préférence en deçà de 530 nm, voire en deçà de 470 nm.
De préférence, l'organe de filtrage sélectif 6 permettra ainsi de capter et de mettre en évidence des radiations chromatiques non limitées au domaine du « rouge », du proche infrarouge et/ou de l'infrarouge, en notamment d'inclure des informations de teintes bleues ou vertes dans ia mesure effectuée, et par conséquent dans l'image 10, laquelle pourra par ailleurs simultanément contenir ou non des radiations chromatiques rouges.
Avantageusement, selon une caractéristique qui peut constituer une invention à part entière, l'utilisation de telle(s) bande(s) passante(s) permet de recueillir, à travers la fenêtre spectrale, des longueur d'ondes - donc des informations chromatiques - situées hors du rouge, et notamment dans le vert et/ou le bleu, en particulier en deçà de 650 nm, de 530 nm, voire de 470 nm, voire au besoin de couper ou d'atténuer !e domaine rouge ou infrarouge situé au-delà de ces limites.
Un tel agencement optimise le pouvoir de discrimination du dispositif en laissant apparaître une image où les diverses nuances chromatiques ne sont pas « grisées » par une saturation de rouge et/ou d'infrarouge, contrairement à ce qui se produit systématiquement au sein des dispositifs à infrarouge ou proche infrarouge connus.
Le dispositif 1 conforme à i'invention présente donc en particulier un pouvoir de discrimination nettement supérieur aux dispositifs monochromes connus. A titre d'exemple, on pourra utiliser comme organe de filtrage sélectif 6 l'un des filtres IN, XIlI1 XIV ou UV-2 présentés dans le tableau des figures 4A et 4B.
En effet, l'inventeur à constaté, notamment au cours d'essais de discrimination d'encres déposées sur ie support 3 par des stylos ou des feutres, que des filtres présentant au moins une première sous-fenêtre spectrale située dans le bleu ou le vert, c'est-à-dire sensiblement entre 400 nm et 520 nm, procuraient des résultats remarquables.
Avantageusement, cette première sous-fenêtre spectrale peut être associée à une seconde sous-fenêtre spectrale, située dans le rouge, c'est-à-dire entre environ 640 nm et 700 nm, ou à tout le moins tolérer la présence de celle-ci afin de simplifier la fabrication desdits filtres, tel que cela est notamment le cas pour les filtres III, XIIl et XIV.
De surcroît, de tels filtres pourront présenter une plus forte atténuation dans la première sous-fenêtre spectrale (bieu) que dans la seconde (rouge), le rapport de transmittance maximal entre chacune desdites sous-fenêtres spectrales pouvant être de 10, de 100, voire de 1 000. A ce titre, la transmittance dans le rouge sera avantageusement strictement inférieure à 100 %.
Plus globalement, la transmittance maximale de l'organe de filtrage sélectif, dans la fenêtre spectrale, ou dans les sous-fenêtres spectrales considérées, est de préférence inférieure à 100 %, de sorte à provoquer une atténuation de la luminosité du faisceau lumineux secondaire F2.
Plus particulièrement, ladite transmittance maximale, non nulle, pourra être inférieure ou égale à 65 %, inférieure ou égale à 30 %, inférieure ou égale à 10 %, inférieure ou égale à 0,1 %, voire inférieure ou égale à 0,01 %.
En d'autres termes, l'organe de filtrage sélectif 6 pourra présenter une densité optique, c'est-à-dire une valeur correspondant au logarithme de son opacité, supérieure ou égale à 0,18, supérieure ou égale à 0,5, supérieure ou égale à 1 , supérieure ou égale à 3, voire supérieure ou égale à 4. L'inventeur à en effet remarqué qu'une certaine atténuation, voire une forte atténuation, par exemple dans le domaine du rouge, était nécessaire pour mettre en évidence la radiation chromatique caractéristique permettant de repérer la substance 2.
Bien entendu, la fenêtre spectrale conforme à l'invention peut être « monobloc », c'est- à-dire s'étendre sur une portion continue unique du spectre visible, tel que cela est le cas pour le filtre I illustré sur la figure 5 et la figure 4A, ou encore pour le filtre UV-2 illustré sur la figure 10 et la figure 4B, ou bien encore fractionnée en une pluralité de sous-fenêtres spectrales, tel que cela est ie cas pour le filtre XIiI illustré à la figure 8 ou encore pour le filtre Xl illustré à la figure 7.
De préférence, chaque fenêtre spectrale ou sous-fenêtre spectrale présentera un caractère homogène en transmittance, c'est-à-dire que le rapport de la valeur maximale de transmittance dans la fenêtre spectrale considérée par la valeur minimale de transmittance dans ladite fenêtre spectrale sera de préférence inférieur ou égal à 1 000, de façon plus préférentielle inférieur ou égal à 100, et de façon particulièrement préférentielle inférieur ou égal à 10.
En d'autres termes, on considérera de préférence par convention que les limites d'une fenêtre spectrale ou d'une sous-fenêtre spectrale sont définies par ia bande passante à - 3 dB, à - 2 dB, ou à - 1 dB par rapport au pic de transmittance de ladite fenêtre.
Par ailleurs, bien qu'il ne soit pas exclu d'employer une fenêtre spectrale étroite, possédant une bande passante de l'ordre de 5 nm ou 10 nm, la fenêtre spectrale globale, définie par la bande passante ou s'il y a lieu par le cumul des bandes passantes de l'organe de filtrage sélectif 6 dans le domaine du spectre visible, présente de préférence une largeur spectrale Δλ qui est supérieure ou égale à 20 nm, de préférence supérieure ou égale à 30 nm, de façon préférentielle supérieure ou égaie à 50 nm, et de façon particulièrement préférentielle supérieure ou égale à 100 nm.
Avantageusement, une bande passante large peut notamment contribuer à conserver, lors du prélèvement de l'image 10, le caractère « polychrome » de ladite image 10, sur une plage suffisamment étendue pour être compatible avec ia résolution spectrale de l'œil humain. De préférence, on pourra utiliser une fenêtre (ou une sous-fenêtre) d'observation spectrale « continûment polychrome », c'est-à-dire une bande passante de transmittance non nulle s'étendant sur une gamme spectrale continue formant un sous- intervalle du domaine visible, qui est apte à préserver des informations chromatiques, et notamment une variété de teintes, utiles à la discrimination de la substance par rapport à son environnement.
Ceci peut notamment être le cas avec un organe de filtrage à large bande de type filtre UV-2 représenté sur la figure 10 et au tableau de la figure 4B.
Un tei type de filtre, qui présente une bande passante située exclusivement dans le domaine du visible, coupant les UV et les infrarouges, et plus particulièrement comprise sensiblement entre 420 nm et 680 nm, est à même de recueillir simultanément une pluralité de radiations chromatiques, et notamment, mais pas exclusivement, des radiations correspondant aux trois couleurs primaires.
A titre d'exemple, sa transmittance pourra croître globalement avec la longueur d'onde, entre ses longueurs d'onde de coupure, pour former un profil spectral semblable à celui d'une dent de scie.
Selon une variante de réalisation, les moyens d'éclairage 4 peuvent être invariants, c'est-à-dire formés par une source dont le spectre d'émission est sensiblement constant et non susceptible de réglages autres que celui de son intensité globale.
L'inventeur à en effet pu vérifier que le phénomène de luminescence chromatique d'une même substance 2 était susceptible de se produire pour une grande variété de conditions d'éclairement, et qu'il était par conséquent possible, à conditions d'éclairement constante, c'est-à-dire en employant un même faisceau lumineux primaire F1 , soit de mettre en évidence des substances 2 de natures très variées, soit de détecter une même substance 2 dans différentes régions du spectre visible, simplement en modifiant les propriétés spectrales de l'organe de filtrage sélectif 6. Par ailleurs, selon une caractéristique préférentielle qui peut constituer une invention en tant que telle, les moyens d'éclairage 4 sont conçus pour générer un faisceau lumineux primaire F1 qui est dépourvu de rayonnement infrarouge.
Plus particulièrement, le spectre d'émission des moyens d'éclairage 4 est de préférence situé en deçà de 780 nm, de façon préférentielle en deçà de 750 nm, de façon particulièrement préférentielle en deçà de 700 nm, et de façon encore plus préférentielle en deçà de 650 nm.
Au besoin, ce spectre d'émission peut même être coupé à des valeurs moindres, encore plus éloignées du domaine rouge du spectre, et notamment inférieures ou égales à 570 nm, voire à 430 nm.
En effet, l'inventeur a constaté que lorsque le support analysé était exposé, en sus d'un rayonnement visible, à un rayonnement infrarouge dont les longueurs d'onde dépassent les valeurs susmentionnées, ce rayonnement infrarouge pouvait perturber significativement le phénomène de radiation chromatique visible, et ce au point de le brouiller, voire de le faire disparaître, sous des conditions d'observation constantes par ailleurs.
Par conséquent, l'élimination à la source des infrarouges, des proches infrarouges, voire de tout ou partie du domaine rouge du spectre visible permet d'accéder à une information chromatique plus nette.
De préférence, les moyens d'éclairage 4 pourront être conçus pour générer exclusivement un faisceau de lumière visible, sensiblement dépourvu d'infrarouges et d'ultraviolets.
En effet, l'inventeur a découvert qu'il était avantageux d'utiliser un faisceau primaire F1 dont le spectre s'étend au moins en partie, de préférence en majorité, et de façon particulièrement préférentielle en totalité dans le domaine visible, dans la mesure où, selon une caractéristique qui peut constituer une invention en tant que telle, il est possible, pour de nombreuses substances 2, de réaliser une excitation au moyen d'une radiation située dans le domaine visible afin d'obtenir une radiation, et notamment un effet de luminescence, et plus particulièrement de fluorescence, également situé dans le domaine visible, qui permet de différencier ces substances entre elles, et plus globalement de leur environnement.
Avantageusement, ceci permet de s'affranchir de l'utilisation d'une source UV dans de nombreuses applications.
Selon une variante de réalisation, les moyens d'éclairage 4 comprennent une source blanche à large spectre d'émission fournissant artificiellement une lumière de type « lumière du jour » plus ou moins proche du spectre solaire mais limitée à la partie visible dudit spectre, par exemple entre 380 et 780 nm.
On pourra en particulier utiliser une lampe blanche à incandescence, par exemple une lampe halogène, à laquelle on adjoindra un filtre démission 11 passe-bas {« Short Pass Filter »), par exemple dont fa longueur d'onde de coupure sera voisine de 650 nm, voire moins, et par exemple de l'ordre de 570 nm ou 490 nm, tel que cela est illustré sur les figures 11 A, 11 B et 11C.
Selon cette configuration, on prévoira également un filtre anti-calorique 12 destiné à préserver ledit filtre passe-bas de la chaleur dégagée par !a lampe.
Selon une variante de réalisation préférentielle qui peut constituer une invention en tant que telle, les moyens d'éclairage 4 comprendront des moyens de réglage qui permettent de modifier les caractéristiques spectrales d'émission du faisceau lumineux primaire F1 , notamment et préférentiellement dans le domaine visible.
A cet effet, les moyens d'éclairage 4 peuvent comprendre une source invariante à laquelle est associé un filtre d'émission 11 accordable, ou une pluralité de filtres d'émission susceptibles d'être disposés en alternance et/ou en superposition entre ladite source et le support 3, dans le chemin optique du faisceau lumineux primaire Fl
Toutefois, selon une variante de réalisation préférentielle constituant une invention à part entière, indépendamment de l'effet produit par le faisceau primaire sur la substance et de la nature des moyens de détection 5, les moyens d'éclairage 4 comprendront une source lumineuse 20 intrinsèquement accordable, c'est-à-dire ne nécessitant pas de filtre pour modifier son spectre d'émission.
A cet effet, les moyens d'éclairage 4 comporteront de préférence au moins une première source 21 et une seconde source 22 qui présentent des caractéristiques spectrales distinctes, et qui sont capables d'émettre simultanément, dans le domaine du spectre visible, respectivement un premier et un second sous-faisceau P21, P22 superposés, ainsi que des moyens de réglage de l'intensité respective desdits premier et second sous-faisceaux.
Avantageusement, l'utilisateur pourra ainsi modifier le spectre d'émission par synthèse additive, en constituant le faisceau lumineux primaire F1 par superposition dans le domaine du visible d'au moins deux sous-faisceaux P21, P22 de couleurs différentes, présentant de préférence sensiblement la même origine spatiale.
En d'autres termes, les moyens d'éclairage 4 pourront avantageusement comprendre, voire être exclusivement formés, par une source accordable 20 « métamérique ».
De préférence, ladite source accordable 20 métamérique comprendra une troisième source 23, capable d'émettre dans le domaine du spectre visible un troisième sous- faisceau P23 de spectre distinct des premier et second sous-faisceaux, superposable à ces derniers, et d'intensité réglable.
De façon particulièrement préférentielle, la première, la seconde et la troisième source 21 , 22, 23 seront sensiblement monochromatiques, et de façon encore pius préférentielle correspondront sensiblement aux couleurs primaires rouge, vert et bleu.
Plus particulièrement, lesdites première seconde et troisième sources 21 , 22, 23 seront de préférence conçues pour émettre aux alentours de 620 nm (rouge), 520 nm (vert) et 460 nm (bleu) respectivement.
Selon une variante de réalisation préférentielle, lesdites première, seconde et troisième sources 21 , 22, 23 sont formées par des LEDs, par exemple d'une puissance électrique faible de l'ordre de 5 W. Un tel agencement confère de multiples avantages au dispositif 1 conforme à l'invention, dans la mesure où une telle source accordable 20 permet de :
- travailler en exposition directe, sans requérir la présence d'un quelconque filtre d'émission entre la source et le support 3, - de réduire significativement la consommation électrique du dispositif, ce qui permet d'envisager la mise en œuvre de dispositifs portables, alimentés par batteries, qui présentent une bonne autonomie,
- de gagner en compacité,
- de [imiter réchauffement du dispositif par l'emploi d'une source de lumière « froide »,
- d'augmenter la longévité dudit dispositif par rapport aux lampes à incandescence,
- et enfin de conférer au dispositif une grande polyvalence en lui permettant de « traquer» l'apparition d'un phénomène de luminescence chromatique sous de multiples conditions d'éclairement.
Selon une caractéristique qui peut constituer une invention à part entière, applicable à tout type de procédé d'analyse optique, en particulier conforme à l'invention, le faisceau primaire F1 peut être généré par la superposition d'une part d'un faisceau principal visible à large spectre, d'intensité de préférence sensiblement constante, et, d'autre part, de l'un et/ou l'autre des sous-faisceaux P2i, P22, P23 d'intensité variable, dont le spectre visible est plus étroit que celui dudit faisceau principal.
De façon préférentielle, ledit faisceau principal sera généré artificiellement par une source blanche, notamment une source dite « chaude » de type « lumière du jour» telle que décrite plus haut, de préférence dépourvue d'infrarouges et/ou sensiblement voire totalement dépourvue d'UV, dont le spectre sera de préférence sensiblement constant et l'intensité de préférence sensiblement invariante au cours de l'observation, et notamment au cours des modifications de réglage opérées sur le ou les sous- faisceaux P2-I, P22, P23 additionnels.
Bien qu'il soit envisageable que les plages spectrales, ou longueur d'ondes, des sous- faisceaux soient situées en-dehors de la plage spectrale large occupée par le faisceau principal, le spectre de ce dernier est de préférence au moins en partie chevauchant avec les spectres des sous-faisceaux, et, préférentiellement, est suffisamment étendu pour couvrir et contenir totalement les plages spectrales desdits sous-faisceaux.
De façon particulièrement préférentielle, cette combinaison d'éclairement comprenant un « fond » large et sensiblement invariant auquel s'ajoute un ou plusieurs faisceaux variables étroits, voire sensiblement monochromatiques, est réalisée en associant une source blanche à une source métamérique à LEDs telle que décrites plus haut.
Avantageusement, une telle disposition permet de prospecter le support 3 en modifiant principalement, sinon exclusivement les paramètres des sous-faisceaux, et ainsi de moduler le faisceau primaire tout en bénéficiant d'un éclairage ambiant permanent mais non perturbateur fourni pas le faisceau principal.
Par ailleurs, selon une variante de réalisation, les moyens d'éclairage 4 pourront comprendre, en plus d'une source visible ou en remplacement de celle-ci, une source de rayonnement ultraviolet.
De préférence, le dispositif 1 possédera à la fois une source visible et une source UV, susceptibles d'être employées alternativement.
L'inventeur a en effet constaté que certaines substances 2, considérées jusqu'à présent comme inertes, c'est-à-dire non susceptibles de produire une fluorescence directement visible lorsqu'elles sont exposées à un rayonnement UV, produisaient néanmoins, sous ce même rayonnement UV, un phénomène de luminescence chromatique dans le domaine du spectre visible, lequel pouvait être détecté au moyen du dispositif 1 conforme à l'invention.
En particulier, il a été constaté qu'un tel mode de détection permettait de reiever des empreintes digitales présentes sur un support papier, et ce avantageusement sans avoir à détruire ou altérer le support, contrairement aux procédés connus jusqu'à présent dans lesquels on exposait ledit support 3 à des agents chimiques révélateurs, sous forme liquide, pulvérulente ou gazeuse. Par ailleurs, le dispositif 1 conforme à l'invention comporte de préférence une enceinte 30 conçue pour l'isoler des perturbations lumineuses extérieures, et notamment pour préserver le support 3 et les moyens de détection 5 des rayonnements infrarouges du spectre solaire.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux quelques exemples d'applications et de réglages fournis. En particulier, l'homme du métier sera à même de déterminer, pour chaque application, les conditions de filtrage sélectif et/ou d'éclairement appropriées à la substance recherchée et au support analysé, notamment à l'aide de campagnes d'essais. Ii pourra à cet effet combiner librement entre eux les différents éléments décrits dans la présente demande.
En outre, il est envisageable de créer des ouvrages de référence ou des abaques permettant de renseigner l'homme du métier, et notamment l'expert en écritures et en faux, sur les réglages à effectuer pour permettre la détection d'une substance particulière dans des conditions spécifiées.
Un procédé d'analyse optique conforme à l'invention va maintenant être décrit en détails.
Par simple commodité de description, on considérera de préférence que ledit procédé est mis en œuvre sur un dispositif 1 tel que précédemment décrit, en référence préférentielle aux exemples fournis dans le tableau 1 ci-dessous.
Selon l'invention, ie procédé d'analyse optique est destiné à discriminer une substance 2 présente sur un support 3 tel qu'un objet ou un document.
A ce titre, ledit procédé peut notamment constituer un procédé de discrimination de deux encres (exemples 1 à 5), un procédé de reconstitution d'un tracé d'écriture falsifié ou effacé, un procédé de détection des constituants non pigmentaires d'une encre, tel que les agents fixateurs ou siccatifs, et notamment un procédé d'observation de la migration desdits constituants non pigmentaires dans le support 3 (exemples 6 et 7), un procédé de relevé non destructif d'empreintes digitales ou palmaires (exemples 8 et 9), notamment sur support papier, un procédé de récupération d'effacements chimiques (exemple 10), un procédé de mise en évidence de taches de fluides corporels, tel que traces de salive, de sperme, ou de sueur, un procédé de détection de pigments naturels ou artificiels, par exemple présents dans les tissus biologiques humains, animaux ou végétaux, ou encore un procédé de détection de micro-organismes, tel que des champignons ou des moisissures ayant colonisé le support, lesdits procédés pouvant notamment conduire à l'authentification du support, et plus particulièrement du document concerné.
De façon particulièrement préférentielle, le procédé conforme à l'invention pourra être utilisé pour détecter les faux en écriture, et apprécier l'authenticité de documents officiels, de papiers d'identité, de papiers monnaie, de documents fiduciaires, etc.
Le cas échéant, il pourra également être adapté pour identifier des traces ou des taches laissées par des substances chimiques ou organiques, et en particulier par des substances mises en œuvre dans le cadre de travaux ménagers.
Bien entendu, ces exemples ne sont nullement limitatifs, et de nombreuses autres applications sont envisageables, en particulier dans le domaine des investigations judiciaires.
Le procédé conforme à l'invention comprend une étape (a) d'éclairage au cours de laquelle on expose le support 3 à un faisceau lumineux primaire F1 , de telle sorte que ledit support 3 émet en réponse un faisceau lumineux secondaire F2, ainsi qu'une étape (b) de détection, au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire F2.
Selon une caractéristique importante de l'invention, le faisceau primaire F1 est choisi pour interagir avec la substance 2 de telle sorte que cette dernière émet au sein du faisceau lumineux secondaire F2, dans le domaine du spectre visible, une radiation chromatique caractéristique non directement discernable parmi ledit faisceau secondaire F2, et en ce que l'étape (b) de détection comporte une sous-étape (b1) de filtrage sélectif au cours de laquelle on filtre le faisceau lumineux secondaire F2 à travers une fenêtre spectrale du spectre visible adaptée à ladite radiation chromatique caractéristique, de sorte à distinguer la substance 2 de son environnement. Ainsi, ie procédé d'analyse optique conforme à l'invention permet avantageusement de dévoiler un phénomène de iuminescence chromatique qui se produit naturellement dans le domaine du spectre visible, mais qui était jusqu'à présent resté caché, car masqué par la superposition à la radiation chromatique caractéristique du bruit de fond correspondant au reste du faisceau lumineux secondaire.
De préférence, selon ledit procédé, on collecte des informations chromatiques également ou exclusivement dans un domaine spectral visible distant du domaine rouge et/ou infrarouge, et notamment en deçà de 650 nm, voire de 570 nm, voire de 430 nm, et on évite l'aveuglement ou la saturation de l'image des signaux rouges trop intenses.
Avantageusement, ce procédé révèle ledit phénomène chromatique en évitant d'en exclure les informations discriminantes, c'est à dire les propriétés optiques, notamment de saturation et de teinte, qui permettent de faire ressortir visuellement, après filtrage sélectif, la substance 2 de son environnement.
De préférence, l'étape (a) d'éclairage comporte une sous-étape (ai) de réglage d'émission au cours de laquelle on détermine, parmi une pluralité de réglages possibles, les caractéristiques spectrales d'émission du faisceau lumineux primaire F1.
De préférence, le faisceau lumineux primaire F1 est généré par une source métamérique 20 capable d'émettre simultanément plusieurs sous-faisceaux P2i, P22 et P23 correspondant chacun à l'une des trois couleurs primaires, savoir rouge, vert et bleu, de telle sorte que, au cours de la sous-étape de réglage d'émission (ai), on règle séparément l'intensité d'émission de chacun desdits sous-faisceaux.
Ainsi, on peut obtenir, par synthèse additive, c'est à dire par superposition desdits faisceaux, une quasi-infinité de teintes différentes, selon le réglage indépendant de l'intensité de chacune des couleurs primaires émises.
De façon particulièrement préférentielle, on met à cette occasion en œuvre une source lumineuse froide, de type LED. De surcroît, le faisceau lumineux primaire émis est de préférence dépourvu de rayonnement infrarouge.
C'est en particulier le cas dans l'exemple 4 du Tableau 1 où chaque couleur primaire rayonne au maximum de sorte à reconstituer, visuellement, un faisceau lumineux primaire blanc, qui est très avantageusement dépourvu de toute radiation infrarouge.
Par ailleurs, la sous-étape (b1) de filtrage sélectif comporte de préférence une phase d'atténuation au cours de laquelle on réduit l'intensité du faisceau lumineux secondaire F2, dans la fenêtre spectrale, au moyen d'un filtre qui présente une transmittance maximale non nulle et inférieure ou égale à 65 %, inférieure ou égale à 30 %, inférieure ou égale à 10 %, inférieure ou égaie à 0,1 %, ou encore inférieure ou égale à 0,01 %.
En outre, le procédé comporte de préférence une étape <c) de configuration, qui peut avantageusement précéder l'étape (b) de détection, au cours de laquelle on configure la fenêtre spectrale en ajustant les caractéristiques spectrales de l'organe de filtrage sélectif 4.
A ce titre, on pourra notamment disposer d'un jeu de plusieurs filtres que l'on pourra interchanger, alterner ou combiner les uns aux autres par superposition, afin optimiser l'observation du phénomène de luminescence chromatique selon la substance et/ou les conditions d'éclairage.
De préférence, l'étape (b) de détection comporte une sous-étape (b2) d'acquisition au cours de laquelle on capte et on amplifie l'image du faisceau lumineux secondaire obtenue lors de la sous-étape (b1) de filtrage, de préférence au moyen d'une caméra vidéo à large spectre, puis une sous-étape (b3) de restitution au cours de laquelle on affiche ladite image en couleurs réelles.
Ainsi, on réalise avantageusement un simple captage suivi d'une amplification, sans retraitement ni transposition chromatique de la radiation chromatique caractéristique de la substance, ce qui permet avantageusement de conserver sensiblement le caractère chromatique original de l'image 10, et d'opérer une discrimination de la substance en fonction de sa teinte et/ou de sa saturation. Le tableau 1 ci-dessous fournit quelques exemples non exhaustifs de paramétrages du dispositif 1 permettant la mise en œuvre de différentes appiications pratiques du procédé décrit ci-dessus.
Selon une première variante d'application , correspondant aux exemples 1 à 5 dudit tableau 1 , il est ainsi possible de discriminer deux encres 2, 2\ qui présentent sensiblement la même couleur, ici noire, et le même rendu visuel à la lumière du jour, mais dont les constituants chimiques, et notamment les constituants pigmentaires, réagissent différemment à un même faisceau lumineux primaire F1.
Ainsi, tei que cela est illustré sur les figures 2A, 2B et 2C, on peut révéler un tracé original 2 « Luc », par une véritable mise en transparence du tracé falsifié 2' « Claire » qui le recouvrait, et avantageusement reconstituer ledit tracé de sorte à le rendre parfaitement lisible.
Cette révélation peut intervenir par éclaircissement, par mise en surbrillance et/ou par modification de la teinte apparente de l'une des encres par rapport à l'autre. Selon les filtres utilisés, l'effacement du tracé falsifié ou l'assombrissement du tracé original peuvent, tout en restant perceptibles, se révéler dans des teintes diverses (rouge, bleu, noir...) et être plus ou moins prononcés.
A ce titre, il est remarquable que l'image 10 obtenue est avantageusement polychrome, les caractéristiques chromatiques apparentes de la substance 2, et notamment sa teinte, pouvant se différencier radicalement de la teinte ou des teintes de l'environnement, au contraire de ce qui serait observé si on utilisait, par exemple, un simple filtre monochromatique.
En particulier, tel que cela est indiqué dans l'exemple 5, un éclairage vert peut conduire à l'observation simultanée, sur fond vert clair, d'un tracé falsifié rosé pâle et d'un tracé original bleu-noir !
Selon une autre variante d'application correspondant aux exemples 6 et 7 du tableau 1 , et qui peut constituer une invention à part entière, il est possible d'utiliser le procédé pour mettre en évidence une substance 2 ou un mélange de substances correspondant à un ou plusieurs constituants non pigmentaires d'une encre, tels que les fixateurs ou siccatifs qui, bien que déposés sur le support en même temps que les pigments, demeurent totalement invisibles à l'œil nu.
Selon une première possibilité, cette application peut être utilisée pour détecter l'ordre de superposition de plusieurs tracés qui se croisent, afin de déterminer si le tracé réputé le plus ancien (par exemple, la signature d'un passeport) est bien recouvert par le tracé réputé le plus récent (par exemple, un tampon de passeport), et non l'inverse.
Selon une seconde possibilité, cette application est utilisée pour reconstituer une écriture effacée par érosion mécanique ou chimique.
Selon une troisième possibilité, cette application est utilisée pour détecter et/ou mesurer le halo 41 qui trahit la migration des constituants non pigmentaires d'une encre ancienne autour du trait original 40 pigmenté et visible, tel que cela est illustré sur les figures 3A et 3B ou dans les exemples 6 et 7, et ainsi notamment procéder à la datation d'une écriture ou à la datation relative de deux écritures superposées.
L'inventeur a en effet constaté que certains constituants chimiques de l'encre, tels que ies fixateurs et siccatifs utilisés dans les stylos à bille, bien qu'invisibles à l'œil nu, imprégnaient le papier formant le support en formant une tache invisible qui s'étend progressivement autour du tracé original en s'étalant de plus en plus loin de ce dernier avec le temps, et qu'il était possible de révéler cette migration par le procédé conforme à l'invention, sans recourir à une analyse physico-chimique complexe de type chromatographie.
Ainsi, selon que le haio 41 (ou « aura ») existe (figure 3B) ou pas (figure 3A) d'une part, et selon qu'il est, le cas échéant, plus ou moins étendu d'autre part, on pourrait évaluer l'ancienneté de l'écriture, et par conséquent la comparer à la date prétendue de réalisation du document.
On pourrait ainsi par exemple détecter un abus de blanc-seing à l'origine de la falsification d'un testament. Cette technique est également applicable à une étude de croisement de traits, par exemple pour détecter une signature effectuée sur un passeport pré-tamponné (laquelle se trahit par un croisement inversé des traits, la signature et son halo étant situés par-dessus le tampon et débordant sur ce dernier).
De façon particulièrement avantageuse et qui peut constituer une invention en tant que teile, l'inventeur a également découvert que le procédé conforme à l'invention était applicable à la détection d'empreintes digitales (exemple 8), notamment sur support papier, en utilisant conjointement une source UV et un organe de filtrage dont la bande passante est située dans le domaine visible, et plus particulièrement un filtre UV-2 tel que décrit plus haut et illustré sur la figure 10.
Selon un concept inventif original, l'inventeur a donc isolé une substance 2 en associant à une source UV exclusive un organe de filtrage définissant une fenêtre spectrale d'observation située exclusivement dans le domaine du spectre visible, et avantageusement polychromatique.
A ce titre il est remarquable que le procédé conforme à l'invention permet au besoin, par une sélection appropriée de l'organe de filtrage sélectif 6, de recueillir des longueurs d'ondes présentes dans le faisceau lumineux secondaire mais absentes du faisceau lumineux primaire.
En d'autres termes, le dispositif 1 permet, sous certaines conditions, de faire produire par la substance 2 une radiation chromatique caractéristique dont le spectre est différent et/ou décalé par rapport au spectre du faisceau primaire incident, et de capter au moins une partie de la portion visible de ce spectre décalé.
A titre d'exemple, en utilisant une source UV émettant vers 365 nm, l'organe de filtrage sélectif, par exemple un filtre du type UV-2, pourra être configuré pour acquérir un signal utile correspondant à la radiation chromatique d'une empreinte digitale dans la plage basse du spectre visible, vers 380 nm ou 390 nm.
Selon une variante de réalisation préférentielle, il est également possible de révéler des empreintes digitales à l'aide d'un faisceau primaire situé exclusivement dans le 4
domaine visible, et notamment au moyen d'une source métamérique telle que décrite plus haut (exemple 9).
A cet effet, on pourra notamment employer une source métamérique rouge réglée comme suit : R = 100 %, G = 0 %, B = O %, et associée à un organe de filtrage sélectif XV, pour faire apparaître en rosé fluorescent sur fond bordeaux une empreinte initialement invisible sur papier blanc ; ce faisant, on remarque également qu'une écriture réalisée au stylo à biile bleu sur îe même papier apparaît alors dans une teinte fluorescente presque blanche, légèrement rosée.
De façon particulièrement avantageuse, le procédé optique conforme à l'invention permet donc d'opérer une révélation non destructive d'empreintes digitales.
Enfin, l'inventeur a également découvert des application possibles de son procédé pour la récupération de tracés effacés par lavage chimique, par exemple afin de détecter des chèques falsifiés par effacement puis ré-écriture du montant ou du destinataire (exemple 10).
Selon un concept inventif original, grâce au procédé conforme à l'invention, il peut être fait utilisation pour cette application d'un moyen d'éclairage 4 autre qu'une source UV, et notamment constitué d'une source blanche simplement filtrée pour en atténuer ou éliminer le rayonnement rouge et infrarouge, tel que décrite plus haut
Cette détection d'effacements chimiques sous lumière visible, et notamment sous lumière blanche, est avantageusement rendue possible par le choix d'un organe de filtrage sélectif approprié dont la bande passante est comprise dans le domaine du spectre visible.
Par exemple, on pourra utiliser à cet effet un filtre présentant une première sous- fenêtre étroite dans le violet, et une seconde sous-fenêtre étroite dans le rouge, tel que cela est le cas du filtre UV-ABS illustré sur la figure 9. Tableau 1 : exemples d'applications
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Par ailleurs, l'invention peut concerner en tant que tel un procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance 2 présente sur un support 3 tel qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape (a) d'éclairage au cours de laquelle on expose le support à un faisceau lumineux primaire F1 de telle sorte que ledit support émet en réponse un faisceau lumineux secondaire F2, ainsi qu'une étape (b) de détection au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire, l'étape (a) d'éclairage comporte une sous-étape (ai) de réglage d'émission au cours de laquelle on détermine, parmi une pluralité de réglages possibles, les caractéristiques spectrales d'émission du faisceau primaire F1 , au moyen d'une source métamérique comportant au moins une première et une seconde source 21 , 22 qui présentent des caractéristiques spectrales distinctes et qui sont capables d'émettre simultanément, dans le domaine visible, un premier et un second sous-faisceau P21, P22, en réglant l'intensité respective desdits premiers et second sous-faisceaux.
Ainsi, de préférence, la source métamérique comprendra une troisième source 23 capable d'émettre un troisième sous-faisceau P23 superposable aux premier et second faisceaux et d'intensité réglable, Ses première, seconde et troisième sources étant sensiblement monochromatiques et correspondent sensiblement aux couleurs primaires.
Par ailleurs, quel que soit le procédé mis en œuvre, celui-ci comporte de préférence une étape de prospection au cours de laquelle on modifie les caractéristiques spectrales du faisceau primaire pour traquer l'apparition d'un phénomène de luminescence chromatique de la substance 2.
En effet, l'utilisation d'une source accordabie, en particulier métamérique, permet de modifier les conditions d'éclairage de la substance par le faisceau primaire F1 , et notamment le dosage spectral des constituants de ce dernier, de telle sorte que l'utilisateur peut, tout en continuant à visualiser le faisceau secondaire F2, et plus particulièrement l'image 10, à faire varier les paramètres d'éclairage jusqu'à obtenir une réponse par luminescence de la substance 2, notamment par fluorescence, qu'il juge satisfaisante. Avantageusement, l'étape de prospection peut se poursuivre par itération selon un protocole d'exploration libre ou prédéterminé, en faisant varier l'un après l'autre selon diverses combinaison les niveaux d'intensité de chacune des trois sources générant les sous-faisceaux, jusqu'à ce que la combinaison obtenue fasse apparaître la substance 2, c'est-à-dire génère une radiation caractéristique perceptible dans son environnement.
En outre, le faisceau primaire F1 est de préférence dépourvu d'ultraviolets, et de préférence également d'infrarouges, et provoque une luminescence de la substance 2 dans le domaine du visible, laquelle peut avoir une teinte très distincte de la teinte apparente résultant de la synthèse additive des sources composant le faisceau primaire.
Bien que le procédé ci-dessus puisse être mis en œuvre dans les applications susmentionnées pour obtenir une radiation caractéristique chromatique « cachée », non directement discernable, qui nécessite un organe de filtrage sélectif 6 tel que décrit plus haut pour être perçue par l'observateur, ledit procédé peut également être employé, au moins dans le cas de certaines substances et selon une caractéristique qui constitue une invention à part entière, pour produire une radiation chromatique « apparente », le réglage du faisceau primaire permettant à ce dernier de provoquer une luminescence de la substance 2 qui est directement discernable à l'œil nu dans le faisceau secondaire, sans nécessiter un quelconque organe de filtrage sélectif 6, tel que cela est illustré sur Ia figure 12.
Avantageusement, l'image 10 peut alors résulter soit de la capture directe du faisceau secondaire « brut » par l'organe d'acquisition 7 et de ia retranscription sensiblement à l'identique des informations contenues dans ce faisceau sur l'organe d'affichage 8, soit de la visualisation à l'œil nu dudit faisceau secondaire « brut », l'image 10 coïncidant alors avec le rendu de la zone matérielle du support 3 observé contenant la substance 2, telle qu'il apparaît directement à l'observateur sous l'éciairage du faisceau primaire.
L'inventeur a en effet découvert qu'il était possible d'exciter certaines substances, et notamment des encres, simplement à l'aide d'un faisceau primaire visible et avantageusement dépourvu d'UV, dont les composantes rouges, vertes et bleues étaient convenablement paramétrées, au point non seulement d'obtenir une luminescence de ces substances, mais surtout de renforcer ladite luminescence en lui conférant une intensité telle qu'il devenait possible de distinguer à l'œil nu, par une observation directe du support 3 ainsi éclairé, la radiation caractéristique de la substance, et ainsi de visualiser directement, notamment par un contraste de teinte, d'intensité ou de saturation, la substance 2 du reste du support.
A titre d'exemple, un réglage d'intensité R = 0 %, G = 100 %, B = 100 % a ainsi permis de faire ressortir directement trois échantiilons d'encres rosés de diverses nuances déposés sur du papier blanc par des feutres de marque Reynolds-094®, respectivement en vert foncé, rosé pâle et bleu sombre sur fond bleu clair pâle.
Avantageusement, le dispositif 1 pourra être adapté à la mise en œuvre de l'ensemble des variantes de procédés susmentionnées, et comporter notamment un organe de filtrage sélectif 6 amovible ou escamotable, pouvant être alternativement inséré dans le faisceau secondaire, entre le support et l'observateur ou l'organe d'acquisition 7, ou au contraire retiré de ce dernier. A cet effet, ledit dispositif 1 pourra notamment comporter un support mobile, tel qu'un barillet comportant plusieurs logements dont l'un restera vide, ou occupé par un élément optiquement neutre, de sorte à permettre une perception directe dudit faisceau secondaire, tel que renvoyé par la zone observée du support, par l'œil ou par l'organe d'acquisition 7, tandis que les autres logements seront occupés par plusieurs organes de filtrage sélectif 6.
Bien entendu, l'homme du métier pourra adapter librement les procédés et dispositifs décrits ci-dessus, notamment en extrayant ou en combinant leurs caractéristiques propres, selon les substances et les applications considérées.
Ainsi, le dispositif 1 et les procédés conformes à l'invention sont particulièrement simples et polyvalents, tant par la diversité de la nature des substances qu'ils permettent d'analyser que par la variété des domaines d'applications possibles qu'ils ouvrent, notamment dans le cadre d'enquêtes judiciaires.
En outre, les procédés et le dispositif conformes à l'invention présentent avantageusement un pouvoir de discrimination particulièrement élevé, dans la mesure où ils conservent des informations de nature chromatique permettant une distinction fine de la substance par rapport à son environnement.
De surcroît, cette distinction peut avantageusement être opérée à la simple visualisation de l'image 10 soit immédiatement obtenue par ie filtrage sélectif, soit, dans certains cas, par observation directe à l'œil nu, ce qui garantit le caractère intuitif et ergonomique de la mise en œuvre desdits procédés.
Par ailleurs, l'invention permet de réaliser une détection performante au moyen de sources lumineuses de faible puissance et de composants relativement bon marché.
Enfin, de façon particulièrement avantageuse, ce procédé préserve non seulement la peau et les yeux de l'utilisateur, mais également l'intégrité de l'échantillon, et en particulier n'altère pas la structure du support ou de la substance examinée. En matière judiciaire, on dispose donc d'un procédé d'examen qui présente l'avantage très significatif de ne pas détruire ni endommager la preuve.
POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLE
L'invention trouve son application industrielle dans l'analyse optique de substances, notamment de pigments ou de colorants, et en particulier dans l'expertise d'objets ou de documents, notamment à des fins d'enquête judiciaire, ainsi que pour la conception et Ea fabrication de dispositif d'analyse optique correspondants.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance (2) présente sur un support (3) tel qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape (a) d'éclairage au cours de laquelle on expose le support à un faisceau lumineux primaire (F1) de telle sorte que ledit support émet en réponse un faisceau lumineux secondaire (F2), ainsi qu'une étape (b) de détection au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire, ledit procédé étant caractérisé en ce que le faisceau lumineux primaire est choisi pour interagir avec la substance (2) de telle sorte que cette dernière émet au sein du faisceau lumineux secondaire, dans le domaine du spectre visible, une radiation chromatique caractéristique non directement discernable parmi ledit faisceau lumineux secondaire, et en ce que l'étape (b) de détection comporte une sous- étape (b1) de filtrage sélectif au cours de laquelle on filtre le faisceau lumineux secondaire, à travers une fenêtre spectrale du spectre visible adaptée à ladite radiation chromatique caractéristique, de sorte à extraire dudit faisceau secondaire une image (10) d'un élément de surface du support (3) suffisamment étendu pour contenir au moins une zone contenant la substance (2) et au moins une zone de référence vierge de ladite substance formant l'environnement de ladite substance, ladite image (10) contenant simultanément d'une part un premier signal visible correspondant à la radiation caractéristique de la substance et d'autre part un second signal visible correspondant à la réponse de l'environnement, lesdits premier et second signaux se distinguant visuellement l'un de l'autre pour permettre à un utilisateur de distinguer la substance (2) de son environnement. 2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les premier et second signaux font apparaître, sur l'image (10), des différences de teinte perceptibles à l'œil entre la substance (2) et son environnement.
3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'étape (a) d'éclairage comporte une sous-étape (ai) de réglage d'émission au cours de laquelle on détermine, parmi une pluralité de réglages possibles, les caractéristiques spectrales d'émission du faisceau lumineux primaire (F1). - Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que le faisceau lumineux primaire est généré par une source métamérique (20) capable d'émettre simultanément plusieurs sous-faisceaux correspondant chacun à l'une des trois couleurs primaires et en ce que, au cours de !a sous-étape (ai) de réglage d'émission, on règle séparément l'intensité d'émission de chacun desdits sous- faisceaux.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il met en oeuvre une source lumineuse froide, de type LED.
- Procédé selon Tune des revendications précédentes caractérisé en ce que le faisceau lumineux primaire est dépourvu de rayonnement infra-rouge.
- Procédé se!on i'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le faisceau primaire forme un faisceau de lumière visible sensiblement dépourvu d'ultraviolets.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'excitation de la substance (2) par le faisceau primaire (F1) produit la luminescence de ladite substance (2)
- Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la sous-étape (b1) de filtrage sélectif comporte une phase d'atténuation au cours de laquelle on réduit l'intensité du faisceau lumineux secondaire (F2), dans !a fenêtre spectrale, au moyen d'un filtre présentant une transmittance maximale non nulle et inférieure ou égale à 65 %, inférieure ou égale à 30 %, inférieure ou égale à 10 %, inférieure ou égale à 0,1 %, voire inférieure ou égale à 0,01 %. - Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que, au cours de la sous-étape de filtrage sélectif (b1), on recueille, à travers la fenêtre spectrale, des informations chromatiques situées en deçà de 650 nm, de 530 nm, voire de 470 nm.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la largeur spectrale (Δλ) de la fenêtre spectrale est supérieure ou égale à 20 nm, supérieure ou égale à 30 nm, supérieure ou égale à 50 nm, voire supérieure ou égaie à 100 nm.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une étape (c) de configuration au cours de laquelle on configure la fenêtre spectrale en ajustant les caractéristiques spectrales d'un organe de filtrage sélectif (4).
- Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'étape de détection (b) comporte une sous-étape (b2) d'acquisition au cours de laquelle on capte et on amplifie l'image du faisceau lumineux secondaire obtenue lors de la sous-étape de filtrage, de préférence au moyen d'une caméra vidéo à large spectre, puis une sous-étape (b3) de restitution au cours de laquelle on affiche ladite image en couleurs réelles.
- Procédé d'analyse optique destiné à discriminer une substance (2) présente sur un support (3) te! qu'un objet ou un document, ledit procédé comprenant une étape (a) d'éclairage au cours de laquelle on expose le support à un faisceau lumineux primaire (F1) de telle sorte que ledit support émet en réponse un faisceau lumineux secondaire (F2), ainsi qu'une étape (b) de détection au cours de laquelle on recueille et on analyse ledit faisceau secondaire, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'étape (a) d'éclairage comporte une sous-étape (ai) de réglage d'émission au cours de laquelle on détermine, parmi une pluralité de réglages possibles, les caractéristiques spectrales d'émission du faisceau primaire
(F1), au moyen d'une source métamérique comportant au moins une première et une seconde source (21 , 22) qui présentent des caractéristiques spectrales distinctes et qui sont capables d'émettre simuitanément, dans le domaine visible, un premier et un second sous-faisceau (P21 , P22), en réglant l'intensité respective desdits premiers et second sous-faisceaux. - Procédé selon la revendication 14 caractérisé en ce qu'il comporte une sous- étape de prospection au cours de laquelle on modifie les caractéristiques spectrales du faisceau primaire pour traquer l'apparition d'un phénomène de luminescence chromatique de la substance (2). 4 - Procédé selon la revendication 14 ou 15 caractérisé en ce que la source métamérique comprend une troisième source capable d'émettre un troisième sous-faisceau superposable aux premier et second faisceaux et d'intensité réglable, et en ce que les première, seconde et troisième sources sont sensiblement monochromatiques et correspondent sensiblement aux couleurs primaires.
- Procédé selon l'une des revendications 14 à 16 caractérisé en ce que le faisceau primaire est sensiblement dépourvu d'ultraviolets et provoque une luminescence de la substance (2) dans le domaine du visible.
- Procédé selon l'une des revendications 14 à 17 caractérisé en ce que le faisceau primaire (F1) est généré par superposition d'une part d'un faisceau principal visible à large spectre d'intensité sensiblement constante, et d'autre part de l'un et/ou l'autre des sous-faisceaux d'intensité variable dont le spectre visible est plus étroit que celui dudit faisceau principai et chevauche au moins en partie, voire est contenu, dans ce dernier. - Procédé selon l'une des revendications 14 à 18 caractérisé en ce que la luminescence de la substance (2) est directement discernable à l'œil nu dans le faisceau secondaire.
- Procédé seion i'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il constitue un procédé d'authentification de documents, un procédé de reconstitution d'un tracé d'écriture falsifié ou effacé, un procédé de détection des constituants non pigmentaires d'une encre, un procédé de relevé non destructif d'empreintes digitales ou paimaires, un procédé de mise en évidence de taches de fluides corporels, un procédé de détection de pigments présents dans des tissus biologiques, ou un procédé de détection de micro-organismes de type champignons, en particulier sur un support papier.
- Dispositif d'analyse optique (1) permettant de mettre en œuvre un procédé selon i'une des revendications précédentes afin de discriminer une substance (2) de son environnement.
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