專利名稱：具有場(chǎng)調(diào)制電介質(zhì)的電子貨物監(jiān)視標(biāo)簽的制作方法
背景技術(shù)：
電子物品監(jiān)視(EAS)系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為防止物品從被控區(qū)域未經(jīng)許可而被拿走。一種典型的EAS系統(tǒng)可以包括一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)和一個(gè)或多個(gè)安全標(biāo)簽。監(jiān)控系統(tǒng)可以為所控區(qū)域在入口處創(chuàng)建一個(gè)詢問(wèn)區(qū)。安全標(biāo)簽可以被固定在物品上，例如服裝物品。如果被標(biāo)記的物品進(jìn)入詢問(wèn)區(qū)，就會(huì)觸發(fā)報(bào)警，指示標(biāo)記的物品從被控區(qū)域未經(jīng)許可而被拿走。
EAS系統(tǒng)所期望的性能可以包括具有較大的詢問(wèn)區(qū)和較小、更靈活的安全標(biāo)簽。上述性能，然而，典型地是成反比的。例如，典型地利用微波信號(hào)的EAS系統(tǒng)具有較寬的覆蓋區(qū)域但是需要較大的安全標(biāo)簽。相似地，典型地利用低頻信號(hào)的EAS系統(tǒng)具有較窄的覆蓋區(qū)域但允許較小的安全標(biāo)簽。因此，需要改進(jìn)傳統(tǒng)的EAS系統(tǒng)以解決上述和其他問(wèn)題。


圖1示出了系統(tǒng)100的框圖；圖2A-B示出了標(biāo)記器200的圖；并且圖3示出了用于場(chǎng)調(diào)制介電材料的微球體300；并且圖4示出了處理邏輯400的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了一種EAS系統(tǒng)100。EAS系統(tǒng)100可以包括設(shè)置為用于監(jiān)控詢問(wèn)區(qū)域，如詢問(wèn)區(qū)域122的監(jiān)控設(shè)備?？梢詫⒈O(jiān)控設(shè)備設(shè)置為檢測(cè)詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)安全標(biāo)簽的存在。在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括發(fā)射器102、安全標(biāo)簽106、接收器116、控制器118、報(bào)警系統(tǒng)120、和磁場(chǎng)發(fā)生器124。雖然圖1中僅示出了有限數(shù)量的元件，可以理解任何數(shù)量的附加的元件都可以用于系統(tǒng)100。實(shí)施例并不局限于本上下文中。
在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括發(fā)射器102。發(fā)射器102可以包括任何設(shè)置為發(fā)射電磁信號(hào)，如在微波范圍內(nèi)工作的無(wú)線電頻率(RF)信號(hào)，的發(fā)射系統(tǒng)。微波信號(hào)例如可以包括2.45千兆赫(GHz)的微波信號(hào)或915兆赫(MHz)的微波信號(hào)，但是實(shí)施例不局限于本上下文中。發(fā)射器102可以包括操作地連接到輸出級(jí)的發(fā)射器天線，該輸出級(jí)連接到控制器，如控制器118。輸出級(jí)可以包括多個(gè)傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)和放大電路，包括產(chǎn)生高頻電流的電路。當(dāng)將高頻電流提供到發(fā)射器天線上時(shí)，發(fā)射器天線可以在發(fā)射器天線附近產(chǎn)生高頻電磁信號(hào)104。電磁信號(hào)104可以傳播到詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)。雖然將電磁信號(hào)104描述為微波信號(hào)，可以理解電磁信號(hào)104可以是適當(dāng)?shù)卣{(diào)頻以與安全標(biāo)簽106一起操作的任何RF信號(hào)。實(shí)施例并不局限于文中。
在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括安全標(biāo)簽106?？梢詫踩珮?biāo)簽106設(shè)計(jì)為粘貼在被監(jiān)控的物品上。被標(biāo)記的物品的例子可以包括服裝物品、數(shù)字化視頻光盤(pán)(DVD)或光盤(pán)(CD)盒、影片出租外殼、包裝材料，以及等等。實(shí)施例并不局限于本上下文中。
在一個(gè)實(shí)施例中，安全標(biāo)簽106可以包括標(biāo)記108。標(biāo)記108可以包括，例如，能在微波頻率內(nèi)操作的場(chǎng)調(diào)制介電材料。更特別地，標(biāo)記108的場(chǎng)調(diào)制介電材料可以具有一個(gè)反射系數(shù)。反射系數(shù)可以表示反射波和入射波的振幅比。例如，可以在電磁信號(hào)104照射到標(biāo)記108上時(shí)產(chǎn)生反射和入射波。在一個(gè)實(shí)施例中，可以利用低頻調(diào)制信號(hào)，如調(diào)制信號(hào)126，來(lái)改變場(chǎng)調(diào)制介電材料的反射系數(shù)。反射系數(shù)的變化可以用于形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114，其將參考附圖2-4進(jìn)一步詳細(xì)描述。
在一個(gè)實(shí)施例中，可以將標(biāo)記108設(shè)置在安全標(biāo)簽主體或安全標(biāo)簽106的外殼的上面或內(nèi)部。安全標(biāo)簽主體可以是設(shè)計(jì)為支撐標(biāo)記108的柔軟或硬質(zhì)結(jié)構(gòu)?？蛇x地，安全標(biāo)簽主體可以省略，并且標(biāo)記108可以包括整個(gè)安全標(biāo)簽106。實(shí)施例并不局限于本上下文中。
在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括接收器116。接收器116可以包括任何配置為從發(fā)射器102接收電磁信號(hào)104，及從標(biāo)記108接收調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114的接收系統(tǒng)。例如，接收器116可以包括常規(guī)的放大和信號(hào)處理電路，如帶通濾波器、混頻器和放大器電路。此外，接收器116可以包括連接到控制器118上的輸出級(jí)，該輸出級(jí)配置為接收和處理調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114。然后，可以將處理過(guò)的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到控制器118內(nèi)以執(zhí)行檢測(cè)操作。
在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括發(fā)生器124。根據(jù)為實(shí)現(xiàn)標(biāo)記108所選擇的場(chǎng)調(diào)制介電材料的合成物，可以將發(fā)生器124配置為產(chǎn)生電場(chǎng)或磁場(chǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，發(fā)生器124可以包括在1赫茲到100千赫茲(KHz)范圍內(nèi)操作以形成調(diào)制信號(hào)126的電場(chǎng)發(fā)生器。在另一個(gè)實(shí)施例中，例如，發(fā)生器124可以包括線圈裝置以產(chǎn)生在1-10千赫茲(KHz)范圍內(nèi)操作而形成調(diào)制信號(hào)126的低頻交流(AC)磁場(chǎng)。發(fā)生器124可以配置為產(chǎn)生具有足以覆蓋與詢問(wèn)區(qū)域122相同面積的強(qiáng)度的電場(chǎng)或磁場(chǎng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括控制器118?？刂破?18可以包括配置為為EAS系統(tǒng)100管理各種操作的處理和控制系統(tǒng)。例如，控制器118可以發(fā)送同步信號(hào)到發(fā)射器102。因?yàn)闃?biāo)記108可以在由發(fā)射器102應(yīng)用的類似頻率處被詢問(wèn)和檢測(cè)，所以發(fā)射的信號(hào)104可能與標(biāo)記108的檢測(cè)發(fā)生干擾。因此，EAS系統(tǒng)100可以作為一個(gè)“脈沖系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)，其中發(fā)射器102和接收器116交替地關(guān)斷和打開(kāi)以減小在接收器116處的干擾。實(shí)施例并不局限于本上下文。
在一個(gè)實(shí)施例中，控制器118可以從接收器116接收處理過(guò)的信號(hào)?？刂破?18可以利用處理過(guò)的信號(hào)確定安全標(biāo)簽106是否在詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)。例如，調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114可以包括多個(gè)在中央頻率附近的可檢測(cè)的邊頻帶。至少一個(gè)邊頻帶可以用于確定安全標(biāo)簽106是否在詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)。如果安全標(biāo)簽106被檢測(cè)為在詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)，控制器118可以產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)并且將其轉(zhuǎn)發(fā)到報(bào)警系統(tǒng)120內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施例中，EAS系統(tǒng)100可以包括報(bào)警系統(tǒng)120。報(bào)警系統(tǒng)120可以包括任何形式的響應(yīng)報(bào)警信號(hào)而提供報(bào)警的報(bào)警系統(tǒng)。報(bào)警信號(hào)可以從任意多的EAS元件接收到，如控制器118。報(bào)警系統(tǒng)120可以包括用于為觸發(fā)報(bào)警而編寫(xiě)條件或規(guī)則的用戶界面。報(bào)警的例子可以包括如汽笛或鈴聲的聽(tīng)覺(jué)報(bào)警、如閃光的視覺(jué)報(bào)警、或無(wú)聲報(bào)警。無(wú)聲報(bào)警可以包括例如無(wú)聲報(bào)警，如到安全單位的監(jiān)控系統(tǒng)的消息。上述信息可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電話網(wǎng)絡(luò)、尋呼網(wǎng)絡(luò)、以及等等來(lái)發(fā)送。實(shí)施例并不局限于本上下文中。
在通常的操作中，發(fā)射器102可以將信號(hào)104傳送到詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)。發(fā)生器124可以發(fā)送調(diào)制信號(hào)126到詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)。標(biāo)記108可以接收信號(hào)104，并在通過(guò)由標(biāo)記108的反射系數(shù)調(diào)制的兩個(gè)混合信號(hào)的乘積所確定的頻率內(nèi)發(fā)射應(yīng)答信號(hào)。調(diào)制信號(hào)126可以引起標(biāo)記108的反射系數(shù)的變化，由此調(diào)制來(lái)自標(biāo)記108的應(yīng)答信號(hào)以形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114。接收器116可以接收調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114，將信號(hào)處理成電流，并且將處理過(guò)的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到控制器118內(nèi)。控制器118可以接收并且分析來(lái)自于接收器116的信號(hào)以確定安全標(biāo)記106是否在詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射器110、接收器116和控制器118可以是利用此處討論的原理改進(jìn)過(guò)的、來(lái)自常規(guī)EAS系統(tǒng)中的元件，如Sensormatic公司生產(chǎn)的數(shù)字微波系統(tǒng)(DMS)915。然而，不同的EAS系統(tǒng)也可以用于實(shí)現(xiàn)某些實(shí)施例。實(shí)施例并不局限于本上下文中。
圖2A和圖2B示出了標(biāo)記器200的一對(duì)附圖。標(biāo)記器200可以代表，例如，標(biāo)記108。在一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)記器200可以包括操作地響應(yīng)RF能量并具有反射系數(shù)的場(chǎng)調(diào)制介電材料。標(biāo)記器200可以配置為接收詢問(wèn)信號(hào)104而使標(biāo)記器200產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)。標(biāo)記器200還可以接收調(diào)制信號(hào)126以與調(diào)制信號(hào)126同步改變場(chǎng)調(diào)制介電材料的反射系數(shù)。反射系數(shù)的變化可以調(diào)制應(yīng)答信號(hào)以形成調(diào)制了的信號(hào)114。
在一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)記器200的場(chǎng)調(diào)制介電材料可以包括電子紙的形式。電子紙可以包括具有很多紙的特性的顯示材料。例如，電子紙可以用于存儲(chǔ)圖像，可以在反射光內(nèi)被看到，提供相對(duì)較寬的視角，而且相對(duì)較薄并且柔軟。然而，不象傳統(tǒng)的紙，電子紙可以被電寫(xiě)入或擦除。單片電子紙?jiān)陔娦盘?hào)的控制下可以重復(fù)用于顯示不同的文本、圖形和圖像。
圖2A和圖2B示出了利用電子紙的第一種形式實(shí)現(xiàn)的標(biāo)記器200。在一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)記器200可以利用Xerox Palo Alto Research Cente(PARC)開(kāi)發(fā)的類似于“Gyricon”片的電子紙的形式實(shí)現(xiàn)。Gyricon片可以包括很大數(shù)量(例如百萬(wàn))的嵌入在薄聚合物矩陣，如透明塑料204內(nèi)的微球體202。
在一個(gè)實(shí)施例中，微球體202可以隨意地分散在表面210和212之間，并且每個(gè)微球體202都被包含在空腔214內(nèi)?？涨?14可以包括注油空腔以允許每個(gè)微球體202在空腔214內(nèi)自由地旋轉(zhuǎn)。微球體202可以是具有由具有至少兩種不同的反射系數(shù)的材料構(gòu)成的、或被材料覆蓋的半球體的“bichromal”。為每個(gè)半球選擇的材料應(yīng)該具有提供反射系數(shù)之間相對(duì)高的對(duì)比率的反射系數(shù)。對(duì)比率產(chǎn)生足夠的反射系數(shù)差值以產(chǎn)生在反射的微波載體信號(hào)內(nèi)可檢測(cè)的調(diào)制邊頻帶。例如，第一邊可以包括具有高反射性的第一系數(shù)的材料，例如金屬。第二邊可以包括具有高吸收性的第二系數(shù)的材料，如碳。在更具體的例子中，可以在微球體202的第一邊216上覆蓋或涂上白色二氧化鈦，而在微球體202的第二邊218上覆蓋或涂上黑色碳。但是，用于指定實(shí)施方式的具體材料和具體反射系數(shù)可以根據(jù)許多不同因素而發(fā)生變化，如EAS系統(tǒng)的工作頻率、詢問(wèn)區(qū)域的面積、檢測(cè)距離、以及等等。實(shí)施例并不局限于本上下文。
在一個(gè)實(shí)施例中，微球體202可以通過(guò)施加電場(chǎng)而被旋轉(zhuǎn)。微球體202可以被充電，因此它們顯示出電偶極子。當(dāng)通過(guò)相應(yīng)的導(dǎo)體將電場(chǎng)施加到微球體202上時(shí)，微球體202可以旋轉(zhuǎn)以分別將一邊或另一邊展現(xiàn)在表面210或212上。如圖2A所示，當(dāng)將第一電場(chǎng)施加在微球體202上時(shí)，它們可以在第一方向206中旋轉(zhuǎn)以將位于第一邊216上具有第一反射系數(shù)的白色向表面210展示。微球體202的位置可以保持不動(dòng)直到將第二電場(chǎng)施加到微球體202上。如圖2B所示，當(dāng)將第二電場(chǎng)施加到微球體202上時(shí)，它們?cè)诘诙较?08中旋轉(zhuǎn)以將位于第二邊218上具有第二反射系數(shù)的黑色向表面212展示。
在一個(gè)實(shí)施例中，可以將調(diào)制信號(hào)126用于控制標(biāo)記器200的微球體202的旋轉(zhuǎn)。微球體202的旋轉(zhuǎn)可以改變場(chǎng)調(diào)制介電材料的光學(xué)反射系數(shù)。因此，隨著信號(hào)104反射遠(yuǎn)離標(biāo)記器200的表面210和/或表面212，改變的反射系數(shù)可以在反射的微波載體信號(hào)附近產(chǎn)生調(diào)制邊帶以形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114。因此，可以將調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114用于檢測(cè)詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)標(biāo)記器200的存在。
圖3示出了利用電子紙的第二種形式實(shí)現(xiàn)標(biāo)記器200的微球體。在一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)記器200可以利用一種類似于E Ink公司開(kāi)發(fā)的“電泳墨水”或“e-ink”片的電子紙的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。除了e-ink片使用不旋轉(zhuǎn)的球體之外，e-ink片與Gyricon片是相似的概念。相反地，e-ink片可以包括包含帶正電和帶負(fù)電微粒的透明聚合物微球體300，帶正電和帶負(fù)電的微粒都包括，或被覆蓋具有高對(duì)比率的反射系數(shù)的材料。例如帶正電微粒302可以包括白色二氧化鈦，并且?guī)ж?fù)電微粒304可以包括藍(lán)色液體染料。利用電泳控制微粒的運(yùn)動(dòng)，其是由應(yīng)用到懸浮在液體中的帶電粒子的電場(chǎng)所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)將第一電場(chǎng)應(yīng)用到位于微球體的頂部和底部的電極上時(shí)，帶正電粒子302沿方向310向正電極遷移，并且?guī)ж?fù)電粒子304沿方向312向負(fù)電極遷移，從而在微球體300的第一側(cè)306上顯示具有第一反射系數(shù)的白色微粒302，并且在微球體300的第二側(cè)308上顯示具有第二反射系數(shù)的黑色微粒304。當(dāng)將第二電場(chǎng)應(yīng)用到電極上時(shí)，相反的情況發(fā)生，并且?guī)д娏Ｗ?02沿方向312向負(fù)電極遷移，并且?guī)ж?fù)電粒子304沿方向310向正電極遷移，從而在微球體300的第一側(cè)306上顯示黑色粒子304，并且在微球體300的第二側(cè)308上顯示白色粒子302。
在一個(gè)實(shí)施例中，可以將調(diào)制信號(hào)126用于控制用于標(biāo)記器200的微球體300的帶電粒子的遷移。微粒的遷移可以改變場(chǎng)調(diào)制介電材料的光學(xué)反射系數(shù)。因此，隨著信號(hào)104反射離開(kāi)標(biāo)記器200的表面210和/或表面212，變化的反射系數(shù)可以在反射微波載體信號(hào)附近產(chǎn)生調(diào)制邊頻帶以形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114。因此，調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)114可以用于檢測(cè)詢問(wèn)區(qū)域122內(nèi)標(biāo)記器200的存在。
上述系統(tǒng)100和標(biāo)記器200的操作可以參考下面的附圖和附屬的例子進(jìn)一步詳細(xì)的描述。一些附圖可以包括程序設(shè)計(jì)邏輯。雖然在此呈現(xiàn)的附圖可以包括特定的程序設(shè)計(jì)邏輯，但可以理解該程序設(shè)計(jì)邏輯僅提供了如何能夠?qū)崿F(xiàn)此處描述的一般功能的一個(gè)例子。進(jìn)一步，除非另有指示，給定的程序設(shè)計(jì)邏輯不是必須按給出的順序執(zhí)行。此外，雖然在此可以將特定的程序設(shè)計(jì)邏輯描述為在上述模塊內(nèi)執(zhí)行，可以理解該程序設(shè)計(jì)邏輯可以在系統(tǒng)中的任何地方實(shí)現(xiàn)并且仍就落在實(shí)施例的范圍內(nèi)。
圖4示出了程序設(shè)計(jì)邏輯400的框圖。圖4示出了可以表示由在此描述的一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)，諸如系統(tǒng)100和/或標(biāo)記器200實(shí)現(xiàn)的操作的程序設(shè)計(jì)邏輯400。如在程序設(shè)計(jì)邏輯400中所示的，在塊402中，詢問(wèn)信號(hào)可以在包括操作地響應(yīng)微波能源并具有反射系數(shù)的場(chǎng)調(diào)制介電材料的標(biāo)記處被接收。在塊404中，可以響應(yīng)詢問(wèn)信號(hào)而產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)。在塊406中，調(diào)制信號(hào)在標(biāo)記處被接收。在塊408中，通過(guò)改變標(biāo)記的反射系數(shù)以形成調(diào)制的應(yīng)答信號(hào)，應(yīng)答信號(hào)可以響應(yīng)調(diào)制信號(hào)而被調(diào)制。
在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生第一電場(chǎng)，并且調(diào)制包括響應(yīng)第一電場(chǎng)，在場(chǎng)調(diào)制介電材料內(nèi)沿第一方向旋轉(zhuǎn)多個(gè)微球體以在第一側(cè)顯示第一反射系數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生第二電場(chǎng)，并且調(diào)制包括響應(yīng)第二電場(chǎng)，沿第二方向旋轉(zhuǎn)該多個(gè)微球體以在第二側(cè)顯示第二反射系數(shù)。第一反射系數(shù)和第二反射系數(shù)可以調(diào)制應(yīng)答信號(hào)以形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)制信號(hào)可以使標(biāo)記產(chǎn)生第一電場(chǎng)，并且調(diào)制包括響應(yīng)第一電場(chǎng)，使帶正電粒子向微球體的正電極移動(dòng)并且使帶負(fù)電的粒子向微球體的負(fù)電極移動(dòng)，以在微球體的第一側(cè)顯示第一反射系數(shù)并在微球體的第二側(cè)顯示第二反射系數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)制信號(hào)可以使標(biāo)記產(chǎn)生第二電場(chǎng)，并且調(diào)制包括響應(yīng)第二電場(chǎng)，使帶正電粒子向負(fù)電極移動(dòng)并且使帶負(fù)電的粒子向正電極移動(dòng)，以在第一側(cè)顯示第二反射系數(shù)并在第二側(cè)顯示第一反射系數(shù)。第一反射系數(shù)和第二反射系數(shù)可以調(diào)制應(yīng)答信號(hào)以形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)。
在利用電場(chǎng)執(zhí)行調(diào)制的情況下，可以有多種將外部調(diào)制電場(chǎng)耦合到場(chǎng)調(diào)制介電材料的方法?？梢詫㈦姌O以行列方式印制在場(chǎng)調(diào)制介電材料的單側(cè)或雙側(cè)的屏幕圖案內(nèi)。或者，如果調(diào)制場(chǎng)出現(xiàn)在無(wú)線電頻率(RF)范圍內(nèi)，如8-15MHz，則可以使用螺旋電感器圖案。電場(chǎng)存在于電感器的匝之間。
在利用磁場(chǎng)執(zhí)行調(diào)制的情況下，不需要印制的導(dǎo)體圖案。在這種情況下，薄膜單獨(dú)地提供檢測(cè)所需的所有特性。
在一個(gè)實(shí)施例中，此處描述的原理可以用于無(wú)線電頻率識(shí)別(RFID)系統(tǒng)中。例如，可以將RFID芯片連接到螺旋電感器，并且從工作在例如大約13.56MHz的外部RF場(chǎng)接收其能量。RFID芯片接著可以調(diào)制材料的微波特性，以在相對(duì)長(zhǎng)的范圍內(nèi)提供編碼信號(hào)。
此處已經(jīng)提出許多具體詳細(xì)的描述，以提供對(duì)實(shí)施例全面的理解。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)，實(shí)施例也可以實(shí)現(xiàn)。在其他情況下，沒(méi)有詳細(xì)地描述公知操作、元件和電路，以便不使實(shí)施例不清楚?？梢岳斫?，此處公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)和功能性描述可以是代表性的并且不必然限制值得注意，任何標(biāo)記“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指在至少一個(gè)實(shí)施例中包括與實(shí)施例一起描述的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特性。在說(shuō)明書(shū)的不同地方出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”不是必須都指相同的實(shí)施例。
所有或部分實(shí)施例可以利用可以根據(jù)多種因素，如所期望的計(jì)算速度、能量等級(jí)、耐熱性、處理周期預(yù)算、輸入數(shù)據(jù)速率、輸出數(shù)據(jù)速率、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)總線速度和其他性能限制而變化的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，可以利用由處理器執(zhí)行的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)施例。在另一個(gè)例子中，可以將實(shí)施例實(shí)現(xiàn)為專用的硬件，如電路、特定用途集成電路(ASIC)、可編程邏輯電路(PID)或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，以及等等。在又一例子中，可以利用可編程的通用計(jì)算機(jī)元件和自定義的硬件元件的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)施例。實(shí)施例并不局限于本上下文中。
權(quán)利要求
1.一種安全標(biāo)簽，包括標(biāo)記，包括操作地響應(yīng)無(wú)線電頻率并具有反射系數(shù)的場(chǎng)調(diào)制介電材料，所述標(biāo)記接收詢問(wèn)信號(hào)以使所述標(biāo)記產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)，所述標(biāo)記接收調(diào)制信號(hào)以與所述調(diào)制信號(hào)同步地改變所述場(chǎng)調(diào)制介電材料的所述反射系數(shù)從而調(diào)制所述應(yīng)答信號(hào)而形成調(diào)制了的應(yīng)答信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)記，其中所述場(chǎng)調(diào)制介電材料包括多個(gè)嵌入在聚合體矩陣內(nèi)的微球體，所述微球體響應(yīng)所述調(diào)制信號(hào)在所述聚合體矩陣內(nèi)旋轉(zhuǎn)，每個(gè)微球體在第一側(cè)具有第一反射系數(shù)并且在第二側(cè)具有第二反射系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全標(biāo)簽，其中所述調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生第一電場(chǎng)和第二電場(chǎng)，所述第一電場(chǎng)使所述微球體沿第一方向旋轉(zhuǎn)而在所述第一側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)，并且所述第二電場(chǎng)使所述微球體沿第二方向旋轉(zhuǎn)而在所述第二側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全標(biāo)簽，其中根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)，所述應(yīng)答信號(hào)被調(diào)制以形成所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽，其中所述場(chǎng)調(diào)制介電材料包括多個(gè)微球體，每個(gè)微球體在第一側(cè)上具有正電極并且在第二側(cè)上具有負(fù)電極，并且每個(gè)微球體包含具有第一反射系數(shù)的帶正電微粒和具有第二反射系數(shù)的帶負(fù)電微粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的安全標(biāo)簽，其中所述調(diào)制信號(hào)使所述標(biāo)記產(chǎn)生第一電場(chǎng)和第二電場(chǎng)，所述第一電場(chǎng)使所述帶正電微粒遷移到所述正電極并且使所述帶負(fù)電微粒遷移到所述負(fù)電極，從而在所述第一側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)并且在所述第二側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)，而且所述第二電場(chǎng)使所述帶正電微粒遷移到所述負(fù)電極并且使所述帶負(fù)電微粒遷移到所述正電極從而在所述第一側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)并且在所述第二側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全標(biāo)簽，其中根據(jù)所述遷移，所述應(yīng)答信號(hào)被調(diào)制以形成所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽，其中所述詢問(wèn)信號(hào)包括2.45千兆赫微波信號(hào)和915兆赫微波信號(hào)的一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽，其中所述調(diào)制信號(hào)包括頻率在1赫茲到100千赫之間的電場(chǎng)信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽，其中所述詢問(wèn)信號(hào)是第一頻率范圍Δf1內(nèi)的電磁第一信號(hào)，并且所述調(diào)制信號(hào)是第二頻率范圍Δf2內(nèi)的磁第二信號(hào)，其中Δf1＞＞Δf2，并且所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)是由所述第一信號(hào)構(gòu)成的電磁第三信號(hào)，其振幅通過(guò)所述第二信號(hào)調(diào)制。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽，其中所述詢問(wèn)信號(hào)是第一頻率范圍Δf1內(nèi)的電磁第一信號(hào)，并且所述調(diào)制信號(hào)是第二頻率范圍Δf2內(nèi)的磁第二信號(hào)，其中Δf1＞＞Δf2，并且所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)是由所述第一信號(hào)構(gòu)成的電磁第三信號(hào)，其頻率通過(guò)所述第二信號(hào)調(diào)制。
12.一種系統(tǒng)，包括在詢問(wèn)區(qū)域內(nèi)發(fā)射詢問(wèn)信號(hào)的發(fā)射器；產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)的發(fā)生器；接收所述詢問(wèn)信號(hào)和所述調(diào)制信號(hào)的安全標(biāo)簽，所述安全標(biāo)簽包括標(biāo)記，所述標(biāo)記包括具有反射系數(shù)的場(chǎng)調(diào)制介電材料，所述標(biāo)記響應(yīng)所述詢問(wèn)信號(hào)而產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)，并且與所述調(diào)制信號(hào)同步地改變所述場(chǎng)介電材料的所述反射系數(shù)以調(diào)制所述應(yīng)答信號(hào)而形成調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)；接收所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)的接收器；檢測(cè)所述詢問(wèn)區(qū)域內(nèi)所述安全標(biāo)簽并輸出檢測(cè)信號(hào)的控制器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接到所述控制器的報(bào)警系統(tǒng)，所述報(bào)警系統(tǒng)接收所述檢測(cè)信號(hào)并響應(yīng)所述檢測(cè)信號(hào)而產(chǎn)生報(bào)警。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述場(chǎng)調(diào)制介電材料包括多個(gè)嵌入在聚合體矩陣內(nèi)的微球體，所述微球體響應(yīng)所述調(diào)制信號(hào)在所述聚合體矩陣內(nèi)旋轉(zhuǎn)，每個(gè)微球體在第一側(cè)具有第一反射系數(shù)并且在第二側(cè)具有第二反射系數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生第一電場(chǎng)和第二電場(chǎng)，所述第一電場(chǎng)使所述微球體沿第一方向旋轉(zhuǎn)而在所述第一側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)，并且所述第二電場(chǎng)使所述微球體沿第二方向旋轉(zhuǎn)而在所述第二側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)，所述應(yīng)答信號(hào)被調(diào)制以形成所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述場(chǎng)調(diào)制介電材料包括多個(gè)微球體，每個(gè)微球體在第一側(cè)上具有正電極并且在第二側(cè)上具有負(fù)電極，并且每個(gè)微球體包含具有第一反射系數(shù)的帶正電微粒和具有第二反射系數(shù)的帶負(fù)電微粒。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)制信號(hào)使所述標(biāo)記產(chǎn)生第一電場(chǎng)和第二電場(chǎng)，所述第一電場(chǎng)使所述帶正電微粒遷移到所述正電極并且使所述帶負(fù)電微粒遷移到所述負(fù)電極從而在所述第一側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)并且在所述第二側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)，而且所述第二電場(chǎng)使所述帶正電微粒遷移到所述負(fù)電極并且使所述帶負(fù)電微粒遷移到所述正電極從而在所述第一側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)并且在所述第二側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中根據(jù)所述遷移，所述應(yīng)答信號(hào)被調(diào)制以形成所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述詢問(wèn)信號(hào)包括2.45千兆赫微波信號(hào)和915兆赫微波信號(hào)的一個(gè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)制信號(hào)包括頻率在1赫茲到100千赫之間的電場(chǎng)信號(hào)。
22.一種方法，包括在標(biāo)記處接收詢問(wèn)信號(hào)，所述標(biāo)記包括操作地響應(yīng)微波能量并具有反射系數(shù)的場(chǎng)調(diào)制介電材料；響應(yīng)所述詢問(wèn)信號(hào)產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)；在所述標(biāo)記處接收調(diào)制信號(hào)；并且響應(yīng)所述調(diào)制信號(hào)通過(guò)改變所述標(biāo)記的所述反射系數(shù)來(lái)調(diào)制所述應(yīng)答信號(hào)，以形成調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生第一電場(chǎng)和第二電場(chǎng)，并且所述調(diào)制包括響應(yīng)所述第一電場(chǎng)，在所述場(chǎng)調(diào)制介電材料內(nèi)沿第一方向旋轉(zhuǎn)多個(gè)微球體以在第一側(cè)上顯示第一反射系數(shù)，從而形成第一反射系數(shù)；并且響應(yīng)所述第二電場(chǎng)，沿第二方向旋轉(zhuǎn)所述多個(gè)微球體以在第一側(cè)上顯示第二反射系數(shù)，從而形成第二反射系數(shù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述第一反射系數(shù)和第二反射系數(shù)調(diào)制所述應(yīng)答信號(hào)以形成所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述調(diào)制信號(hào)使所述標(biāo)記產(chǎn)生第一電場(chǎng)和第二電場(chǎng)，并且所述調(diào)制包括響應(yīng)所述第一電場(chǎng)，使帶正電微粒移動(dòng)到微球體的正電極并且使所述帶負(fù)電微粒移動(dòng)到所述微球體的負(fù)電極以在所述微球體的第一側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)并且在所述微球體的第二側(cè)上顯示第二反射系數(shù)，從而形成第一反射系數(shù)；并且響應(yīng)所述第二電場(chǎng)，使所述帶正電微粒移動(dòng)到所述負(fù)電極并且使所述帶負(fù)電微粒移動(dòng)到所述正電極以在所述第一側(cè)上顯示所述第二反射系數(shù)并且在所述第二側(cè)上顯示所述第一反射系數(shù)，從而形成第二反射系數(shù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中所述第一反射系數(shù)和第二反射系數(shù)調(diào)制所述應(yīng)答信號(hào)以形成所述調(diào)制后的應(yīng)答信號(hào)。
全文摘要
描述了一種用于具有場(chǎng)調(diào)制電介質(zhì)的微波標(biāo)簽的方法和設(shè)備。
文檔編號(hào)G02B26/02GK1696958SQ200510081738
公開(kāi)日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2005年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者蓋瑞·馬克·謝弗 申請(qǐng)人:傳感電子公司