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呈發(fā)光物質形式的鑒定特征的制作方法

文檔序號:3773356閱讀:295來源:國知局
專利名稱:呈發(fā)光物質形式的鑒定特征的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及具有至少兩種發(fā)光物質的防偽元件。
背景技術
名稱“有價文件”在本發(fā)明的范圍內(nèi)應理解為是指鈔票、支票、股票、代價券、身份證、信用卡、護照以及其它文件,以及用于產(chǎn)品鑒定的標簽、密封件、包裝或者其它元件。借助于發(fā)光物質來保護有價文件防止被仿造已知有一段時間了。采用過渡金屬和稀土金屬作為主點陣中的發(fā)光離子已經(jīng)被討論過。這種離子具有這樣的優(yōu)點,即,在適當激發(fā)后,它們顯示出一個或數(shù)個特有窄帶冷光,其促進可靠的檢測和對其它光譜的分界。過渡金屬和/或稀土金屬的組合也被討論過。這種物質具有的優(yōu)點是,除上述冷光外,還觀察到 所謂的能量轉移過程,其能夠導致復雜光譜。在這種能量轉移過程中,一個離子可以將其能量轉移至另一離子,并且光譜于是可以由作為兩個離子的特征的數(shù)個窄帶線構成。然而,具有適合于保護有價文件的特征性質的離子在數(shù)量上是有限的。此外,過渡金屬和/或稀土金屬的離子在取決于離子的和主點陣的性質并且能夠被預測的一個或數(shù)個特征波長處發(fā)光。能量轉移過程也導致有關離子的這些特有冷光。然而,對于所有已知的防偽元件和用于防偽元件的發(fā)光物質,對防偽元件的或者所包含的發(fā)光物質的檢測是通過充分利用它們的發(fā)射,即它們的特征冷光是可區(qū)分的這一事實來進行的。特別地,發(fā)射具有不同的波長,使得它們能夠經(jīng)由相應的發(fā)射波長被唯一地識別。其它標準可以是例如發(fā)射或者其強度的衰減時間。這種防偽元件例如已知于文件 TO2009/136921A1、TO2006/024530A1、TO2005/035271A2、TO81/03508A1、TO99/38700A1、W099/38701AUW099/39051A1 和 DE3048734A1。所描述的用于保護有價文件的防偽元件由在光譜和/或時間性質方面不同的多個個體發(fā)光體構成。防偽元件在不同的使用形態(tài)中被涂布到有價文件中和/或上。如此一來,可以采用發(fā)光體的組合。所采用的發(fā)光體的發(fā)射譜帶代表光譜編碼。數(shù)個不同的發(fā)光體可以被組合成系統(tǒng),其中各個個體系統(tǒng)是彼此獨立的。所采用的發(fā)光體的發(fā)射也稱為發(fā)冷光,其可以涉及熒光和/或磷光。上述有限數(shù)量的發(fā)光體、由其發(fā)射的有限數(shù)量的不同光譜線,使得為了辨別不同的發(fā)光體,有必要彼此協(xié)調所采用的發(fā)光體的發(fā)射,以便對于有價文件的不同冷光的發(fā)射不重疊。因此只存在非常有限的可能性來將不同的發(fā)光體集成到個體有價文件中,以便能夠可靠地區(qū)分有價文件。

發(fā)明內(nèi)容
從該現(xiàn)有技術出發(fā),本發(fā)明基于說明具有特別適合于作為有價文件的真實性標記的至少兩種發(fā)光物質的防偽元件的目的,其中所述防偽元件將提供更高的防偽能力。此外,還將實現(xiàn)增加可區(qū)分的防偽元件的種類。該目的的實現(xiàn)可以在獨立權利要求中找到。從屬權利要求的主題是改進。
本發(fā)明始于一種防偽元件,其具有至少兩種發(fā)光物質,其中,所述防偽元件具有第一和第二發(fā)光物質,所述第一和第二發(fā)光物質具有大致相同的、聯(lián)合發(fā)射譜帶,其中至少第一發(fā)光物質或者第二發(fā)光物質,或者兩種發(fā)光物質都具有至少一個激發(fā)譜帶,所述激發(fā)譜帶只在第一發(fā)光物質或者第二發(fā)光物質的情況下導致在聯(lián)合發(fā)射譜帶處的發(fā)射。本發(fā)明具有這樣一個優(yōu)點,即,對于保護有價文件現(xiàn)在還能夠一起使用以前不能通過它們的發(fā)射被區(qū)分開或者被可靠地區(qū)分開的發(fā)光物質。在發(fā)射譜帶相同的同時,不同的激發(fā)譜帶實現(xiàn)對發(fā)光物質的區(qū)分。因此,可獲得的對于保護有價文件的可能性得到大幅增加。這允許設置多個附加編碼。此外,發(fā)光物質不能只通過它們的發(fā)射區(qū)分開這一事實大幅改善了通過包含發(fā)光物質的防偽元件實現(xiàn)的保護。尤其有利地,防偽元件可以用于保護和/或編碼有價文件。例如,通過并入和/或涂布至有價文件,或者通過并入或涂布至有價文件的鑒定特征(authenticationfeatures)??梢酝ㄟ^以第一輻射激發(fā)發(fā)光物質來實現(xiàn)對防偽元件、有價文件或者鑒定特征的存在的檢驗,所述第一輻射的波長大致位于只在第一或者第二發(fā)光物質的情況下在聯(lián)合發(fā) 射譜帶處導致發(fā)射的激發(fā)譜帶之一處。通過在與共同采用的發(fā)光物質的不同激發(fā)譜帶相對應的不同波長處的激發(fā)進行的該檢驗,允許還能夠彼此區(qū)分以前因為具有聯(lián)合發(fā)射譜帶而作為單個發(fā)光物質被感覺到的發(fā)光物質。本發(fā)明的其它優(yōu)點可以在從屬權利要求以及后續(xù)參考附圖對實施例的描述中找到。


附圖中圖I示出了一些防偽元件的激發(fā)譜帶和發(fā)射譜帶,而圖2示出了其它防偽元件的激發(fā)譜帶和發(fā)射譜帶。
具體實施例方式圖I示出了用來例如保護有價文件的防偽元件的激發(fā)譜帶和發(fā)射譜帶。防偽元件由發(fā)光物質的特定組合構成。對于防偽元件,對于一個有價文件,采用了至少兩種不同的發(fā)光物質,以下也稱為發(fā)光體,例如借助于硬幣坯、纖維等共同并入有價文件上或者中,特別是基材(紙和/或塑料)中。發(fā)光體被并入或者涂布成使得它們至少部分地在空間上重疊,優(yōu)選共同存在于它們所存在的任何地方,以便發(fā)光體在試圖進行度量衡分析時看起來好像是聯(lián)合發(fā)光體。還可以存在其它發(fā)光體。如果存在其它發(fā)光體,則以下將稱作至少兩個發(fā)光系統(tǒng),而不是至少兩種不同的發(fā)光物質或者發(fā)光體。至少兩個發(fā)光系統(tǒng)被選擇成使得它們具備至少一個聯(lián)合發(fā)射,即在(可能不同的)激發(fā)時以至少一個聯(lián)合波長發(fā)射。所謂“聯(lián)合波長/聯(lián)合發(fā)射”,在這里應理解為發(fā)生了至少一個非常接近發(fā)射(例如直接地相鄰)或者至少一個聯(lián)合發(fā)射的發(fā)射光譜的光譜重疊,使得在使用分辨率大于50nm特別是大于IOnm的傳感器時,發(fā)射看起來好像是聯(lián)合發(fā)射,即彼此不能顯著地區(qū)別開。
此外,“聯(lián)合發(fā)射”對于兩個發(fā)光體可以具有大致相同的線寬,其中至少兩個發(fā)光系統(tǒng)具備至少一個波長,在該至少一個波長處它們不是共同地可激發(fā)的,即兩個發(fā)光系統(tǒng)中只有一個是可激發(fā)的(而在發(fā)光系統(tǒng)是可激發(fā)的其它波長處,兩個發(fā)光系統(tǒng)是可激發(fā)的),或者對于兩個發(fā)光系統(tǒng)分別存在至少一個波長,在該至少一個波長處,只有一個相應的發(fā)光系統(tǒng)是可激發(fā)的,而另一個是不可激發(fā)的或者效率非常低。所謂“效率低”,在這里應理解為小于5優(yōu)選小于10的因數(shù)。聯(lián)合發(fā)射中的至少一個波長在相似強度的激發(fā)時,生成同樣相似的強度,其與聯(lián)合或者其它激發(fā)的強度相當。相似強度在這里是指在聯(lián)合發(fā)射的激發(fā)光譜中,兩個激發(fā)譜帶的高度差異不大于因數(shù)10,優(yōu)選不大于因數(shù)5,特別優(yōu)選不大于因數(shù)3,非常特別優(yōu)選不大于因數(shù)2,更加非常優(yōu)選不大于因數(shù)I. 07。本發(fā)明充分利用能量轉移系統(tǒng),其中能量從感光體(光接收體)轉移至發(fā)光體。這可以完全地或者也可以只是部分地實現(xiàn)。本發(fā)明利用這樣一個意外發(fā)現(xiàn),即通過適當?shù)臋z測方法,還可以利用由于發(fā)射的相互作用而到目前為止還不能被區(qū)別從而不可使用的系統(tǒng)。當系統(tǒng)被無選擇地激發(fā)時,在以第一發(fā)光體的激發(fā)波長激發(fā)時以及在以第二發(fā)光 體的激發(fā)波長激發(fā)時獲得聯(lián)合冷光發(fā)射(雖然在兩個不同系統(tǒng)外)。然而,當激發(fā)在只有一個發(fā)光體分別是可激發(fā)的至少一個(優(yōu)選為兩個不同的單個)波長處完成時,只從兩個系統(tǒng)之一單獨地獲得發(fā)射。在圖Ia中對于具有用于發(fā)射譜帶12的第一激發(fā)譜帶11和第二激發(fā)譜帶11’的第一發(fā)光體示出了根據(jù)波長變化的強度。第二發(fā)光體只具有一個激發(fā)譜帶10,同樣地用于發(fā)射譜帶12,其幾乎與第一發(fā)光體的激發(fā)譜帶11相同。在以具有對應于激發(fā)譜帶10、11的波長的輻射激發(fā)時,第一發(fā)光體和第二發(fā)光體因此不能被區(qū)分。然而,在第二激發(fā)譜帶11’處具有輻射的激發(fā),使得能夠區(qū)別第一發(fā)光體與第二發(fā)光體。在圖Ib中對于具有用于發(fā)射譜帶12的第一激發(fā)譜帶11和第二激發(fā)譜帶11’的第一發(fā)光體示出了根據(jù)波長變化的強度。第二發(fā)光體只具有一個激發(fā)譜帶10,同樣地用于發(fā)射譜帶12,其幾乎與第一發(fā)光體的激發(fā)譜帶11相同。此外,第二發(fā)光體還具有用于發(fā)射譜帶12的第二激發(fā)譜帶10’。在以具有對應于激發(fā)譜帶10、11的波長的輻射激發(fā)時,第一發(fā)光體和第二發(fā)光體因此不能被區(qū)分。然而,在第一發(fā)光體的第二激發(fā)譜帶11’處具有輻射的激發(fā),使得能夠意識到第一發(fā)光體。然而,在第二發(fā)光體的第二激發(fā)譜帶10’處具有輻射的激發(fā),使得能夠意識到第二發(fā)光體。在后續(xù)示例中陳述的波長是近似地陳述的。實際值由所采用的矩陣或者所采用的主點陣確定。示例 I發(fā)光系統(tǒng)l:Er:矩陣發(fā)光系統(tǒng)2 Yb, Tm:矩陣兩個發(fā)光系統(tǒng)在具有可見或者NIR波長的激發(fā)時在I μπι處發(fā)射,因此不能經(jīng)由Iym處的發(fā)射區(qū)別開。它們當然能夠在其它波長處區(qū)別開,但是這樣就在聯(lián)合線中存在強度的不確定性。因此,對聯(lián)合線的評價對于本發(fā)明來說是決定性的。Er:矩陣在520nm、650nm和800nm處具備激發(fā)Yb, Tm:矩陣在800nm處具備聯(lián)合激發(fā),但是系統(tǒng)同樣地可以在700nm處被激發(fā),在700nm處系統(tǒng)I不具備激發(fā)。當該特征系統(tǒng)(即發(fā)光系統(tǒng)I和發(fā)光系統(tǒng)2的組合)被并入鈔票的體積中(或者油墨中)時,系統(tǒng)在全部激發(fā)520、650、70011111時分別顯示出處于14 111處的發(fā)射。當系統(tǒng)在SOOnm處被激發(fā)時,同樣會觀察到處于I μ m處的發(fā)射,但是在該情況下它出現(xiàn)在兩個發(fā)光系統(tǒng)外。示例 2發(fā)光系統(tǒng)I :Tm:矩陣發(fā)光系統(tǒng)2 Yb, Tm:矩陣
兩個發(fā)光系統(tǒng)在I. 9 μπι處發(fā)射。系統(tǒng)1、2在Tm是可激發(fā)的任何地方都是可激發(fā)的,例如在800nm處。然而,系統(tǒng)2還在大約980nm處是可激發(fā)的。當該特征系統(tǒng)(即發(fā)光系統(tǒng)I和發(fā)光系統(tǒng)2的組合)被并入聯(lián)合油墨中時,它們在激發(fā)到兩個系統(tǒng)外的全部Tm譜帶中時發(fā)射。只在大約980nm處激發(fā)時,發(fā)光系統(tǒng)2被唯
一地激發(fā)。特別優(yōu)選的是這樣的特征系統(tǒng),如果它們是只具有一個發(fā)射(或者只有一個實質性發(fā)射)的特征系統(tǒng)。對于本發(fā)明,所有發(fā)光體在原則上都是適當?shù)?。特別優(yōu)選的是具有大量窄帶發(fā)射譜帶和/或激發(fā)譜帶的發(fā)光體。特別優(yōu)選的是稀土系統(tǒng),即摻雜有作為發(fā)光體的稀土離子的主點陣,具有它們的窄帶若干線。以下,這些系統(tǒng)將被稱為發(fā)光體矩陣,其中發(fā)光體被摻雜到矩陣中或者主點陣中。特別優(yōu)選地,斯托克斯頻移系統(tǒng)(Stokes-shifted systems)被采用,因為它們能以高效率獲得,即能夠被低摻雜。下表I給出了在IR區(qū)域中具有發(fā)射的根據(jù)本發(fā)明的可能系統(tǒng)的概況。該原理能夠同樣地適用于在可見光譜范圍中具有發(fā)射的發(fā)光體。表I
一個發(fā)光體I 一個或數(shù)個發(fā)光體
A, AB, ABC, AC, ACD, AED AD
C,BC, CDECD, BCD
F,BF, CF, DF, DEF, BDF
E, BE, DE, GE, CGE
A, AB, AG
E, IE, EGH
AD, GI, EGJD, ED, GH
權利要求
1.一種防偽元件,具有至少兩種發(fā)光物質,特征在于,所述防偽元件具有第一和第二發(fā)光物質,所述第一和第二發(fā)光物質具有大致相同的、聯(lián)合發(fā)射譜帶,其中至少第一發(fā)光物質或者第二發(fā)光物質,或者兩種發(fā)光物質都具有至少一個激發(fā)譜帶,所述激發(fā)譜帶只在第一發(fā)光物質或者第二發(fā)光物質的情況下導致在聯(lián)合發(fā)射譜帶處的發(fā)射。
2.如權利要求I所述的防偽元件,其中,第一發(fā)光物質和第二發(fā)光物質對于所述聯(lián)合發(fā)射譜帶具有大致相同的、聯(lián)合激發(fā)譜帶。
3.如權利要求I或2所述的防偽元件,其中,第一發(fā)光物質和第二發(fā)光物質具有完全或者部分的空間重置。
4.如權利要求1-3中任一項所述的防偽元件,其中,所述防偽元件還具有其它發(fā)光物質。
5.一種有價文件,具有如權利要求1-4中任一項所述的防偽元件,其中所述有價文件由紙和/或塑料構成。
6.如權利要求5所述的有價文件,其中,所述防偽元件被并入所述有價文件的體積中,和/或涂布至所述有價文件上。
7.如權利要求5或6所述的有價文件,其中,所述防偽元件作為不可見的、至少局部的涂層涂布至所述有價文件。
8.如權利要求5-7中任一項所述的有價文件,其中,所述防偽元件混合至印刷油墨。
9.如權利要求5-8中任一項所述的有價文件,其中,所述發(fā)光物質與至少一個其它鑒定特征組合。
10.一種鑒定特征,用于有價文件,所述有價文件具有載體材料和至少一個如權利要求1-4中任一項所述的防偽元件,其中所述防偽元件被嵌入所述載體材料中和/或涂布至所述載體材料。
11.如權利要求10所述的鑒定特征,其中,所述鑒定特征呈條、帶或者液體的形態(tài)。
12.如權利要求10或11所述的鑒定特征,其中,所述載體材料被構造成防偽線、硬幣坯、色斑纖維、標簽或者油墨。
13.一種方法,用于制造如權利要求5-9中任一項所述的有價文件或者用于制造如權利要求10-12中任一項所述的鑒定特征,其中所述防偽元件被增加至印刷油墨,并且所述有價文件或者所述鑒定特征被該油墨印刷。
14.一種方法,用于制造如權利要求5-9中至少一項所述的有價文件或者用于制造如權利要求10-12中任一項所述的鑒定特征,其中所述防偽元件通過涂覆工藝得到涂布。
15.一種方法,用于制造如權利要求5-9中至少一項所述的有價文件或者用于制造如權利要求10-12中任一項所述的鑒定特征,其中所述防偽元件被并入所述有價文件的或者所述鑒定特征的體積中。
16.一種檢查方法,用于檢驗是否存在如權利要求1-4中任一項所述的防偽元件、或者如權利要求5-9中任一項所述的有價文件、或者如權利要求10-12中任一項所述的鑒定特征,具有以下步驟 以第一輻射來激發(fā)所述發(fā)光物質,所述第一輻射具有大致位于激發(fā)譜帶之一處的波長,所述激發(fā)譜帶只在第一發(fā)光物質或者第二發(fā)光物質的情況下導致在所述聯(lián)合發(fā)射譜帶處的發(fā)射。
17.如權利要求16所述的檢查方法,其中,如果在以第一輻射進行激發(fā)時在所述聯(lián)合發(fā)射譜帶處發(fā)生發(fā)射,則意識到所述防偽元件、所述有價文件或者所述鑒定特征的存在。
18.如權利要求16或17所述的檢查方法,其中,為了激發(fā)所述發(fā)光物質,采用了第二輻射,所述第二輻射位于不被第一輻射激發(fā)的第一或第二發(fā)光物質的激發(fā)譜帶之一處。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括至少兩種發(fā)光物質的防偽元件。本發(fā)明基于包括至少兩種發(fā)光物質的防偽元件,其中所述防偽元件包括第一和第二發(fā)光物質,它們包括大致相同的公共發(fā)射譜帶,其中至少第一或者第二發(fā)光物質包括,或者兩個發(fā)光物質都包括,只在公共發(fā)射譜帶處導致第一或者第二發(fā)光物質發(fā)射的至少一個激發(fā)譜帶。
文檔編號C09K11/00GK102741059SQ201080062564
公開日2012年10月17日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者G.格勞沃格爾, P.克斯滕, T.吉爾靈, U.瑪格 申請人:德國捷德有限公司
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