專利名稱：查證裝置和用于查證安全文件的衍射性和/或反射性的安全特征的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于具有至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征的安全文件的查證裝置，其中，所述查證裝置包括支撐裝置，該支撐裝置具有用于放置所述安全文件的支撐平面；光學(xué)的檢測(cè)裝置；照明裝置，利用該照明裝置能夠?qū)λ霭踩募M(jìn)行照明； 分析處理裝置，該分析處理裝置對(duì)利用所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到的信息進(jìn)行分析處理，以便實(shí)施所述至少一個(gè)安全特征的查證；以及布置在所述支撐平面與所述檢測(cè)裝置之間的屏，由所述至少一個(gè)安全特征衍射或反射的光在所述屏上成像以通過所述檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)。此外，本發(fā)明還涉及一種用于查證安全文件的方法。
背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)公開的是，使用不同的安全特征來證明文件和/或物品的真實(shí)性和必要時(shí)證明非偽造性。因此，安全特征部分地也可以被稱為真實(shí)性特征。因此，所有使得物品和/或文件相對(duì)于簡(jiǎn)單地復(fù)制的臨摹或偽造變難的特征都被視為安全特征。安全特征的組被構(gòu)造用于衍射和/或反射光。這些安全特征可以例如構(gòu)造為全息圖、金屬結(jié)構(gòu)、格柵或類似物。它們的共同點(diǎn)是，它們對(duì)入射的光要么按照幾何光學(xué)裝置進(jìn)行反射要么按照波光學(xué)裝置進(jìn)行衍射。在此，所基于的物理過程是不重要的。為了查證這種安全特征，在現(xiàn)有技術(shù)中提出，至少部分地用光、通常是定向的光照射所述安全特征并且查驗(yàn)反射的或衍射的光。由DE 100 28 239 Al公開了一種用于分析處理文件上的具有衍射結(jié)構(gòu)的真實(shí)性特征的裝置，所述文件放置在檢驗(yàn)儀器的查驗(yàn)面上并且由照明源照射，其中，待查驗(yàn)的真實(shí)性特征對(duì)所述照明源的射束進(jìn)行衍射并且將其投影到所述儀器中的分析處理單元上。為了與待分析處理的衍射圖案的類型和位置無關(guān)，提出，將來源于待查驗(yàn)的文件的衍射圖案投影到一個(gè)投影面上。所述投影的衍射圖像由攝像機(jī)(所述攝像機(jī)可以是矩陣攝像機(jī)或行掃描攝像機(jī))檢測(cè)和分析處理。在公知的裝置中使用磨砂玻璃作為投影面，在所述裝置中，分別有光學(xué)元件與所述磨砂玻璃耦合，所述光學(xué)元件用于使用來照明的光或光束偏轉(zhuǎn)。所述磨砂玻璃相對(duì)于放置在查驗(yàn)面上的文件可運(yùn)動(dòng)地構(gòu)成，以便通過與磨砂玻璃連接的光學(xué)元件將照亮區(qū)域定位在所述真實(shí)性特征上。由此在公知的裝置中，在檢測(cè)裝置與文件或查驗(yàn)面之間、即在所述檢測(cè)裝置的可見區(qū)域或檢測(cè)區(qū)域中分別具有至少一個(gè)光學(xué)元件。因?yàn)榫哂写龣z驗(yàn)的真實(shí)性特征的文件為了查證而被放置在檢驗(yàn)面上，因此所述真實(shí)性特征分別位于所述查驗(yàn)面上的稍稍不同的位置上。因此需要分別使所述磨砂玻璃機(jī)械地與所述光學(xué)元件(所述光學(xué)元件將用于照明的光引導(dǎo)到所述真實(shí)性特征上)一起相對(duì)于所述檢驗(yàn)面機(jī)械地運(yùn)動(dòng)。如果應(yīng)利用所述檢測(cè)裝置附加地檢測(cè)另外的特征，例如所述文件的攝影圖像，則需要使所述磨砂玻璃與固定在其上的光學(xué)元件一起從所述檢測(cè)裝置的檢測(cè)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)出。由此，公知的查證裝置對(duì)于所述磨砂玻璃的定位要求高的機(jī)械耗費(fèi)。此外，不同信息的檢測(cè)取決于所述磨砂玻璃的運(yùn)動(dòng)速度。
此外，機(jī)械控制的裝置通常容易出故障。因?yàn)榘踩卣鞯臋z驗(yàn)不僅利用固定構(gòu)成的查證裝置進(jìn)行，而且由于例如也在包裝或類似物上使用用于表征物品的安全特征，因此要求提供一種緊湊、穩(wěn)固和不易受干擾的查證裝置，其例如可用作便攜儀器。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)在于，提供一種改善的查證裝置和用于查證安全特征的方法，其比公知的裝置更穩(wěn)固并且更不易受干擾。此外，值得期望的是，可檢測(cè)關(guān)于安全特征和/或文件(安全特征被安置在和/或構(gòu)造在所述文件上)的不同類型的信息。根據(jù)本發(fā)明，所述任務(wù)通過以下方式解決即，在本文開頭所述的裝置中，屏在至少一個(gè)光學(xué)特性方面、特別是在其阻光度方面可控制地例如可轉(zhuǎn)換地構(gòu)成。特別優(yōu)選的是， 所述屏的阻光度能夠在漫散射狀態(tài)與透明狀態(tài)之間變化。由此可以的是，在所述屏處于透明狀態(tài)期間不僅檢測(cè)第一信息(例如所述文件和/或所述安全特征的攝影圖像)并且接著在所述屏的光學(xué)特性即阻光度在漫散射狀態(tài)中受控地改變時(shí)，在所述安全特征上衍射和/ 散射的光在所述屏上成像以利用檢測(cè)裝置檢測(cè)所述光?？稍跁r(shí)間上快速地進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由此提供一種可能性利用檢測(cè)裝置在短的時(shí)間順序上檢測(cè)所述安全文件的不同光學(xué)特性。機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)是不需要的并且可以不發(fā)生。由現(xiàn)有技術(shù)公開了不同的屏，其在一個(gè)光學(xué)特性方面可控。例如在阻光度方面可控的屏例如可以包括聚合物分散液晶層，其可通過透明地構(gòu)成的電極轉(zhuǎn)換。如果所述屏在漫散射狀態(tài)中工作，則可以的是，在所述至少一個(gè)安全特征上反射或衍射的光束在所述屏上成像。這意味著，反射的和/或衍射的光的入射點(diǎn)對(duì)于所述檢測(cè)裝置來說能夠以散射點(diǎn)和/或反射點(diǎn)的形式看見。在穿過部位上進(jìn)行漫散射，從而使得定向的光束在所述屏上在入射部位上產(chǎn)生一個(gè)對(duì)于光學(xué)檢測(cè)裝置可檢測(cè)的圖像。照明裝置優(yōu)選包括激光器作為所述定向的光的源。其提供的優(yōu)點(diǎn)是，提供高的光強(qiáng)度來照射所述至少一個(gè)安全特征。由此也可以可靠地查證僅僅具有低衍射效率的安全特征。在另一實(shí)施方式中，所述屏的反射特性變化。處于膽留相的液晶表現(xiàn)出具有螺旋超結(jié)構(gòu)的向列排列。膽甾相液晶膜因此表現(xiàn)出圓偏振光的選擇性反射特性。旋轉(zhuǎn)方向的光在一個(gè)波長(zhǎng)范圍中被選擇性地反射。由此通過所述屏可以使適當(dāng)?shù)貓A偏振光透過所述屏。 由待查證的安全特征衍射的光以相反的旋轉(zhuǎn)方向射到所述屏上并且在該屏上反射并且重新射到所述安全文件上，在那里所述光在入射時(shí)被漫散射并且產(chǎn)生投影、例如投影點(diǎn)。穿過所述屏可檢測(cè)所述投影。波長(zhǎng)選擇性取決于所述螺旋超結(jié)構(gòu)的螺距。因?yàn)榭赏ㄟ^施加電場(chǎng)影響液晶的定向，因此所述屏的反射特性可被控制。也可考慮其他的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式使反射特性可控地改變。使用在光學(xué)特性方面可變的屏的另一優(yōu)點(diǎn)是，所述光學(xué)特性的改變可被用于使所述照亮區(qū)域的伸展尺寸通過該光學(xué)特性的改變來變化。如果特別是所述屏的阻光度從透明狀態(tài)改變?yōu)槁⑸錉顟B(tài)，則在用于激勵(lì)和產(chǎn)生照亮區(qū)域的光透過時(shí)進(jìn)行射束展寬。所述屏可相對(duì)于檢測(cè)裝置的檢測(cè)區(qū)域全面地或部分地覆蓋文件支撐面。優(yōu)選的是全面覆蓋和覆蓋所述檢測(cè)裝置的整個(gè)檢測(cè)區(qū)域的覆蓋方式。由此可以可靠地查證布置在不同部位上的安全特征，所述安全特征以不同的衍射角和/或反射角將光投影到所述屏上。所述屏被構(gòu)造為與所述支撐平面間隔距離。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述屏構(gòu)
6造在支撐裝置之一上。所述支撐裝置優(yōu)選構(gòu)造為板、例如構(gòu)造為玻璃板或有機(jī)玻璃板，所述屏構(gòu)造在其背面上。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述照明裝置這樣構(gòu)成，使得其包括與所述屏分開地構(gòu)成并且間隔距離地布置的可控光學(xué)元件，利用所述可控光學(xué)元件能夠?qū)⑼ㄟ^一定向的光束在所述支撐平面中產(chǎn)生的空間上有限的照亮區(qū)域面狀地定位在該支撐平面中。在此，對(duì)于“面狀的定位”應(yīng)理解為所述空間上有限的照亮區(qū)域可定位在一個(gè)平面中，所述平面通過兩個(gè)彼此非共線地延伸的矢量撐開。由此在對(duì)所述文件進(jìn)行照明時(shí)，通過定向的光束在支撐平面中產(chǎn)生的空間上有限的照亮區(qū)域借助于與所述屏分開地構(gòu)成并且間隔距離地布置的可控光學(xué)元件這樣地面狀地定位在所述支撐平面中，使得所述至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征至少部分地被照明。由此，衍射的或反射的光在所述屏上成像并且可以由所述檢測(cè)裝置檢測(cè)。因此不再需要磨砂玻璃或屏的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，而在現(xiàn)有技術(shù)中則需要。用于定位照亮區(qū)域的所述可控光學(xué)元件例如可以是所謂的微鏡裝置(MMD)。這種 MMD能夠受控地在不同的空間方向上反射光?？蛇\(yùn)動(dòng)的微鏡能夠以高精度和高速度被控制， 以便有針對(duì)性地反射一光源的光束。所述可控光學(xué)元件優(yōu)選與由所述光源產(chǎn)生的光的波長(zhǎng)相適配。在一個(gè)緊湊的結(jié)構(gòu)中(在該結(jié)構(gòu)中可以將定向地射到所述至少一個(gè)安全特征上的光以一個(gè)盡可能鈍角的角度引導(dǎo)到所述至少一個(gè)安全特征上)，用于照明所述至少一個(gè)安全特征的光通過所述屏被引導(dǎo)到所述安全特征上。在這種布置結(jié)構(gòu)中可以的是，將所述可控光學(xué)元件鄰近地布置在所述檢測(cè)裝置旁邊。所述定向的光可以例如由一個(gè)光源產(chǎn)生， 所述光源布置在所述支撐平面旁側(cè)并且所述光側(cè)向地在所述屏旁邊朝所述可控光學(xué)元件發(fā)射或者同樣穿過所述屏。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中設(shè)置控制裝置，該控制裝置與所述屏、所述檢測(cè)裝置和所述照明裝置耦合并且為了控制被這樣構(gòu)成，使得在所述屏處于透明狀態(tài)期間，在借助于所述檢測(cè)裝置檢測(cè)信息時(shí)檢測(cè)第一信息，并且在所述屏處于漫散射狀態(tài)期間至少檢測(cè)第二信息。這種實(shí)施方式允許檢測(cè)和分析處理所述文件(所述至少一個(gè)安全特征布置在所述文件上)或所述安全特征的不同信息。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的進(jìn)一步方案中提出，所述分析處理裝置被構(gòu)造用于由所述第一信息確定所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征的位置，所述控制裝置與所述照明裝置耦合并且由其這樣地控制，使得在檢測(cè)第二信息期間所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征被有針對(duì)性地照明。在該進(jìn)一步方案中，例如由所述安全特征(所述安全特征在所述屏的透明狀態(tài)中被拍攝)的攝影圖像來確定所述至少一個(gè)安全特征在所述支撐平面上的位置。這意味著與具有所述至少一個(gè)安全特征的所述文件在支撐平面上的精確定位無關(guān)地可靠地確定所述安全特征的位置。接著有針對(duì)性地將所述照亮區(qū)域定位在所述漫射性和/或反射性的安全特征的區(qū)域中，以便于是在以漫散射狀態(tài)工作的屏上拍攝通過所述安全特征產(chǎn)生的衍射和/或反射圖案并且接著對(duì)其進(jìn)行分析處理。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中提出，所述分析處理裝置被構(gòu)造用于借助于所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征的位置計(jì)算差信息，將所述差信息與檢測(cè)到的第二信息進(jìn)行比較以查證所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征。該實(shí)施方式能夠?qū)⒒谒霭踩卣髟谥纹矫嫔系目勺兊亩ㄎ环謩e預(yù)先計(jì)算出有偏差的在所述屏上形成的衍射-和/或反射圖像并且將其與所述屏上的實(shí)際測(cè)量到或檢測(cè)到的圖像相比較。由此可以在可查證的和可區(qū)分的衍射-和反射圖像方面實(shí)現(xiàn)更高的精度。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，所述屏包括一個(gè)體積結(jié)構(gòu)或至少一個(gè)向著所述支撐平面的表面結(jié)構(gòu)化部，以便在其上將非垂直于屏射入的衍射光和/或特別是由文件反射的光激勵(lì)成散射和/或反射、特別是多重散射和/或多重反射。其可以作為反射和/或散射點(diǎn)被容易地檢測(cè)到。具有這種結(jié)構(gòu)的屏可以像下述屏那樣——所述屏的向著文件的側(cè)被部分地鏡化——在所述屏的光學(xué)特性沒有受控地改變的情況下用于查證反射性或衍射性的安全元件。重要的是，定向到安全特征上的光在這兩種情況下可穿過所述屏被引導(dǎo)到文件上。在此，在第一實(shí)施方式中，光基本上垂直地或幾乎垂直地穿過所述屏并且從而通過所述屏的體積結(jié)構(gòu)或表面結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生影響或者僅僅產(chǎn)生小的影響。相反，由所述安全特征反射的和/或衍射的光通常以明顯偏離90°的角度射到所述屏上并且如已經(jīng)闡述的那樣被強(qiáng)烈地影響，從而在所述屏上可檢測(cè)到散射點(diǎn)。如果所述屏被半鏡化從而使得所述光穿過所述屏射到安全特征上，則衍射的和/ 或反射的光部分地在所述部分鏡化的屏上反射回所述文件上并且產(chǎn)生投影。例如只要在所述安全特征上通過反射和/或衍射產(chǎn)生單個(gè)的定向的光束并且所述光束由所述安全特征反射回，例如就產(chǎn)生投影點(diǎn)。因?yàn)樗銎羶H僅部分鏡化，因此例如包括投影點(diǎn)的投影和其他特征可通過所述部分鏡化的屏察覺到。因此該實(shí)施方式是所述技術(shù)任務(wù)的替代的、獨(dú)立的發(fā)明性解決方案。不同地，在部分鏡化的實(shí)施方式中，由所述至少一個(gè)安全特征衍射或反射的光為了通過檢測(cè)裝置檢測(cè)不是在所述屏上成像而是借助于在所述屏上的反射而返回地成像到所述文件上。


現(xiàn)在參照附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明。圖1 是查證裝置的示意圖；圖2 是查證裝置的另一實(shí)施方式的一個(gè)局部的示意圖；圖3 是查證裝置的另一實(shí)施方式的一個(gè)局部的示意圖；和圖4 是查證裝置的另一實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中示意性示出一個(gè)查證裝置1。該查證裝置1被構(gòu)造用于查證至少一個(gè)衍射性的和/或反射性的安全特征2。對(duì)于“查證”應(yīng)理解為任何形式的過程，在所述過程中查驗(yàn)是否存在相應(yīng)的安全特征并且(如果存在所述安全特征的話)必要時(shí)附加地查驗(yàn)是否相應(yīng)于特定的預(yù)設(shè)定以便能夠查明所述安全特征的真實(shí)性。所述安全特征2通常構(gòu)造在和 /或布置在安全文件3上。對(duì)于“安全文件”應(yīng)理解為例如個(gè)人文件如旅行護(hù)照、身份證、駕駛證、身份卡、有價(jià)文件如支票、信用卡、郵票、代幣，但也應(yīng)理解為下述包裝或物品，所述包裝或物品通過也被稱為真實(shí)性特征的安全特征來標(biāo)識(shí)。所述查證裝置1包括一個(gè)具有支撐平面5的支撐板4。所述支撐平面在多數(shù)實(shí)施方式中平坦地構(gòu)成。但是也可以考慮下述實(shí)施方式，在所述實(shí)施方式中，支撐平面是彎曲的，以便能夠檢驗(yàn)安置在彎曲面上的安全特征。在任何情況下，所述支撐平面這樣構(gòu)成，使得所述安全特征靠觸在該支撐平面上。由此，在圖1所示的實(shí)施方式中，用虛線示出的具有安全特征2的安全文件1抵靠在支撐板4上，即抵靠在支撐平面5上，如借助于箭頭6表示的那樣。由此，為了能夠查證安全特征2 (其被構(gòu)造用于衍射和/或散射進(jìn)入的光)，需要至少部分地照亮所述安全特征2。為此，查證裝置1包括照明裝置7。在所示的實(shí)施方式中， 所述照明裝置7包括構(gòu)造為激光器的光源8。所述光源8發(fā)射定向的光9。所述光源8的定向的光9被引導(dǎo)到可控光學(xué)元件10上。所述光學(xué)元件將所述定向的光引導(dǎo)到光束9 ‘ 中，所述光束在所述支撐平面中產(chǎn)生一個(gè)在空間上被限定的照亮區(qū)域11。所述可控光學(xué)元件被這樣構(gòu)成，使得其可將所述照亮區(qū)域11面狀地定位在所述支撐平面5中。這意味著 所述在空間上被限定的照亮區(qū)域11可定位在所述支撐平面5的不同位置上。由此該照亮區(qū)域可以不僅在坐標(biāo)系統(tǒng)14的X方向12上而且在Y方向13上在其位置方面移動(dòng)。所述坐標(biāo)系統(tǒng)14是與所述支撐平面5相結(jié)合的。所述可控光學(xué)元件10優(yōu)選構(gòu)造為所謂的微鏡裝置(Micro Mirror Device,MMD)。 其包括一個(gè)微鏡，所述微鏡能夠以控制的方式進(jìn)行定位。在一些實(shí)施方式中，所述鏡連續(xù)地?cái)[蕩。由此使所述反射的光束9'或照亮區(qū)域11掃描地在所述支撐平面的區(qū)域上(優(yōu)選包括整個(gè)支撐平面)被導(dǎo)向。如果應(yīng)僅僅照亮所述安全特征2，則所述光源8的光9的發(fā)射與所述可控光學(xué)元件10的鏡的擺蕩在時(shí)間上同步。這可以通過控制裝置15實(shí)現(xiàn)。在此，光源8脈沖式地工作。所述光源僅僅發(fā)射光9，所述光通過所述可控光學(xué)元件10引導(dǎo)到所述安全特征2上。如果應(yīng)查證波長(zhǎng)選擇性的安全特征——所述安全特征例如包括光厚格柵例如體積全息圖，則所述可控光學(xué)元件優(yōu)選被選擇得與相應(yīng)的波長(zhǎng)適配。如果例如使用Nd:YAG激光器(其產(chǎn)生1.064nm波長(zhǎng)的光)作為光源，則常常使用532nm波長(zhǎng)的頻率加倍的光。這種在綠色波長(zhǎng)范圍內(nèi)反射和/或衍射的安全特征例如也可以視覺地查證。在這種情況下， 所述可控光學(xué)元件與所述532nm的波長(zhǎng)適配。如果應(yīng)查證鏡反射地構(gòu)成或者包括光薄格柵的安全特征例如金屬絲或折射性的壓印層，則不需要精確的波長(zhǎng)適配。原則上可以與相應(yīng)待查證的安全特征適配地在每個(gè)適當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)范圍內(nèi)、即在紅外、可見光和/或紫外波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行激勵(lì)。如果應(yīng)照亮安全特征2，則將由所述可控光學(xué)元件10反射到支撐平面5上的光 9'在該安全特征2上反射和/或反射地衍射。因此當(dāng)所述照亮區(qū)域11至少部分地、優(yōu)選全面地照明所述光學(xué)元件時(shí)就發(fā)生上述情況。當(dāng)然，這里的前提是在衍射性安全特征的情況下滿足衍射/反射的其余衍射條件或前提條件(例如入射角、光的波長(zhǎng)等)。所述安全特征2這樣構(gòu)成，使得其將反射的和/或衍射的光16、17通過透明地構(gòu)成的支撐板4反射回。一個(gè)屏18與所述支撐平面4間隔開地布置。被反射和/或衍射的光16，17在所述屏上成像。為了在入射部位和/或穿過所述屏18的穿過部位上產(chǎn)生對(duì)于檢測(cè)裝置19可檢測(cè)的反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)20，有利的是，所述屏18漫散射進(jìn)入的光。所述反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)20在所述屏18上形成一個(gè)圖案，所述圖案對(duì)于相應(yīng)的安全特征2是獨(dú)特的。所述圖案的形狀和尺寸不僅取決于光導(dǎo)向裝置的幾何結(jié)構(gòu)而且取決于支撐平面5、屏18和檢測(cè)裝置19彼此間布置方式的幾何結(jié)構(gòu)。例如對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，所述反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)20的所產(chǎn)生的圖案的尺寸取決于支撐平面4與屏11的平面的距離22。屏18與支撐平面5的距離22越大，則通過反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)20形成的圖案就越大，所述反射點(diǎn)和/ 或散射點(diǎn)通過彼此發(fā)散地反射和/或衍射的光束16、17產(chǎn)生。通過所述反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)20在所述屏18上形成的圖案由所述檢測(cè)裝置19檢測(cè)。所述檢測(cè)裝置19可以是任意的可檢測(cè)光學(xué)圖像的檢測(cè)裝置。優(yōu)選是數(shù)字照相機(jī)(攝像機(jī))。由檢測(cè)裝置19檢測(cè)到的信息利用分析處理裝置23進(jìn)行分析處理，以便查證所述安全特征2。在最簡(jiǎn)單的查證實(shí)施方式中，僅僅檢驗(yàn)通過檢測(cè)裝置19是否檢測(cè)到一圖案。如果查證要求提高，則將檢測(cè)到的圖像與表征所述安全特征2的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)或預(yù)設(shè)信息比較。在此，在一些實(shí)施方式中，所述分析處理裝置23能夠借助于安全特征2在支撐平面5中的位置計(jì)算出期望的圖案并且將其與檢測(cè)到的圖案相比較，以便實(shí)施查證，例如校驗(yàn)所述安全特征2的真實(shí)性。為了例如能夠以簡(jiǎn)單的方式確定所述安全特征2的位置，有利的是，借助于所述檢測(cè)裝置19可檢測(cè)所述支撐平面5或平躺在所述支撐平面上的安全文件3的攝影圖像。因?yàn)檫@種檢測(cè)不能穿過漫散射的屏進(jìn)行，因此所述屏8這樣構(gòu)成，使得該屏在光學(xué)特性例如其阻光度方面可控地構(gòu)成。由此，通過控制裝置15 (或者在其他實(shí)施方式中通過另外的控制裝置)可控制所述屏18的阻光度?？墒褂萌魏卧谄渥韫舛确矫婵煽氐钠磷鳛榭煽氐钠?8。由現(xiàn)有技術(shù)公開了不同的實(shí)施方式，這些實(shí)施方式可被使用。前提是，屏18至少可以在透明狀態(tài)中并且在漫散射的狀態(tài)中工作。例如，所述屏18可以包括聚合物分散液晶層(PDLC層)。通過相對(duì)于該 PDLC層布置的透明電極可以使該層中的液晶定向，這引起所述屏的透明度改變或散射特性改變。因?yàn)樗霭踩募?在支撐平面5上的定位、即安全特征2在支撐平面5中的定位是可變的，因此在一個(gè)實(shí)施方式中使屏18首先在透明狀態(tài)中工作。現(xiàn)在借助于所述檢測(cè)裝置19檢測(cè)第一信息。這通常是支撐平面5的攝影圖像。借助于公知的圖案識(shí)別方法在充分利用必要時(shí)存在的關(guān)于安全文件3或安全特征2的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的情況下對(duì)于分析處理裝置23來說可以求得所述安全特征2在支撐平面5中的位置。接著通過控制裝置15這樣地控制所述可控光學(xué)元件10以及必要時(shí)這樣地控制光源8，使得所述照亮區(qū)域11至少部分地覆蓋所述安全特征2。此外，所述屏18可以轉(zhuǎn)換到漫散射狀態(tài)?，F(xiàn)在，在該狀態(tài)中，衍射的和/或反射的光16、17通過反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)20在所述屏18上成像以最佳地進(jìn)行檢測(cè)?，F(xiàn)在利用檢測(cè)裝置19檢測(cè)第二信息，所述第二信息可如上所述地用于查證所述安全特征2。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以理解的是，可進(jìn)行大量另外的查驗(yàn)以便分析和/或查證所述安全特征2、所述安全文件3的其他安全特征和/或所述安全文件3本身。為此可以在所述查證裝置中設(shè)置另外的元件。特別是可以提出，照明裝置7包括另外的光源(未示出)，所述另外的光源利用可見光、紅外光或紫外光激勵(lì)所述安全文件和/或包含在所述安全文件中的安全特征。所述照明裝置的所述一個(gè)或多個(gè)光源的布置可以這樣進(jìn)行，使得光直接射到支撐平面上并且不會(huì)穿過所述屏18。但是，被用來查證所述反射性的和/或衍射性的安全特征2并且由所述可控光學(xué)元件10反射的光9'優(yōu)選穿過所述在光學(xué)特性方面可控的屏18。由此可以的是，通過控制阻光度實(shí)現(xiàn)反射光9的波束展寬。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，可在大的范圍上無級(jí)地控制透明度(漫散射的一部分)。根據(jù)所選擇的透明度(漫散射的所述部分)進(jìn)行不同的波束展寬，所述波束展寬在支撐平面內(nèi)的照亮區(qū)域的不同尺寸中起作用。由此一方面可以實(shí)現(xiàn) 可照亮所述安全特征的較大面。此外即使在所述照亮區(qū)域定位不十分精確的情況下也進(jìn)行所述安全特征2的照亮。此外，通過所述照亮區(qū)域的尺寸變化也引起所產(chǎn)生的圖案的變化， 如果所述安全特征在不同的照亮區(qū)域中被不同地反射和/或衍射的話。這特別是對(duì)于全息圖適用。因此，所述圖案在透明度(漫散射)變化時(shí)的變化同樣可用于查證特定的安全特征。所述光的聚焦優(yōu)選這樣選擇，使得焦點(diǎn)處于所述屏中。由此當(dāng)所述屏處于漫散射狀態(tài)中時(shí)可提高屏的透射率。為了能夠?qū)嵤┧霭踩卣?和/或所述安全文件3的進(jìn)一步的分析和查證步驟，所述屏18可具有另外的光學(xué)、電學(xué)、化學(xué)并且特別是濾波特性。為了能夠以簡(jiǎn)單方式分析熒光安全特征的衰變時(shí)間，在一個(gè)實(shí)施方式中提出，在激勵(lì)這種安全特征之后首先檢測(cè)透過所述屏18的光。在時(shí)間上延遲地進(jìn)行一個(gè)第二檢測(cè)， 在該第二檢測(cè)時(shí)，所述屏的透明度改變、優(yōu)選降低。如果所述透明度改變適配于熒光的衰變時(shí)間、也就是說相應(yīng)安全特征中的觸發(fā)所述熒光的狀態(tài)的壽命，則可以實(shí)現(xiàn)的是，在兩個(gè)檢測(cè)步驟中檢測(cè)到的亮度和/或強(qiáng)度是一樣的。如果實(shí)際的衰變時(shí)間偏離了期望的衰變時(shí)間，則可覺察到到強(qiáng)度差和/或亮度差和/或色差。此外，能夠以簡(jiǎn)單的方式通過比較檢測(cè)到的信息查證單個(gè)的熒光材料。通過屏特性在查證期間的變化可使得局部的激勵(lì)能變化。在圖2中示意性示出另一實(shí)施方式的局部。相同的技術(shù)特征設(shè)有相同的參考標(biāo)號(hào)。在圖2示意性示出的實(shí)施方式中，屏18構(gòu)造在一個(gè)伸展地構(gòu)成的支撐板4中。該實(shí)施方式具有的優(yōu)點(diǎn)是，屏18(該屏通常構(gòu)造為箔)具有更高的機(jī)械穩(wěn)定性。這種查證儀器更適于在出現(xiàn)振動(dòng)和/或沖擊的應(yīng)用條件下使用，因?yàn)樵谠搶?shí)施方式中不會(huì)出現(xiàn)所述箔的通過振動(dòng)產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)，所述偏轉(zhuǎn)可能在圖1的實(shí)施方式中出現(xiàn)。所述偏轉(zhuǎn)影響由反射點(diǎn)和/ 或散射點(diǎn)組成的圖案的形狀。在圖3中此外示意性示出另一實(shí)施方式的局部，在該實(shí)施方式中，屏30例如具有一些錐形元件31。所述錐形元件在一些實(shí)施例中構(gòu)造為缺口。在其他實(shí)施方式中，所述錐形元件31通過下述材料填充，所述材料具有不同于其余屏材料的折射指數(shù)。處于內(nèi)部的結(jié)構(gòu)這樣地設(shè)計(jì)為準(zhǔn)直裝置，使得它們收集并且穿導(dǎo)所述通常幾乎垂直于文件延伸的激勵(lì)射束。相反，從文件發(fā)出或反射的射束顯著地偏離垂線并且在屏上通過漫射體展寬并且引起可檢測(cè)的亮度差。這些實(shí)施方式的共同點(diǎn)是，所述安全特征2的沒有垂直地射到屏30上的衍射光和/或反射光特別是在錐形元件31的邊緣上引起反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)33。這簡(jiǎn)化了由此產(chǎn)生的反射點(diǎn)和/或散射點(diǎn)32的檢測(cè)。在該實(shí)施方式中，用于照明安全特征2的光 9'優(yōu)選被這樣地引導(dǎo)通過所述屏30，使得所述光在所述錐形元件之間、即在所述錐形元件旁邊經(jīng)過。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解的是，這里描述的僅僅是本發(fā)明的示例性的實(shí)施方式。所描述的單個(gè)特征可以單個(gè)地或任意組合地使用以實(shí)施本發(fā)明。在圖4中示出了一個(gè)類似于圖1的實(shí)施方式，然而在該實(shí)施方式中，屏18的反射特性是可控的。在所述安全特征2上反射/衍射的光9'部分地在所述屏的向著所述安全文件3的側(cè)上反射并且被反射回安全文件3上。于是在那里可識(shí)別到投影點(diǎn)33，所述投影點(diǎn)可穿過所述屏18由檢測(cè)裝置19檢測(cè)到。如果所述屏借助于膽甾相的液晶構(gòu)成，則例如可選地將圓偏振的反射光/衍射光 (其由安全特征2發(fā)出)在屏18上反射回安全文件3上并且在那里產(chǎn)生投影點(diǎn)33。在此， 所述由該投影點(diǎn)發(fā)出的光9"失去偏振特性，從而使得該光可通過所述屏18并且可由所述檢測(cè)裝置19檢測(cè)。在一個(gè)類似于圖4的實(shí)施方式中，同樣可通過部分鏡化的屏察覺投影點(diǎn)，在所述實(shí)施方式中，所述屏在向著安全文件的側(cè)上部分地鏡化并且不可轉(zhuǎn)換地構(gòu)成。參考標(biāo)號(hào)表
1查證裝置
2安全特征
3安全文件
4支撐板
5支撐平面
6箭頭
7照明裝置
8光源
9定向光
9'反射光
9"由投影點(diǎn)發(fā)出的光
10可控光學(xué)元件
11照亮區(qū)域
12X方向
13y方向
14坐標(biāo)系統(tǒng)
15控制裝置
16，17反射光/衍射光
18屏
19檢測(cè)裝置
20反射點(diǎn)/散射點(diǎn)
22距離
23分析處理裝置
30屏
31錐形元件
32反射點(diǎn)/散射點(diǎn)
33投影點(diǎn)
權(quán)利要求
1.查證裝置(1)，其用于具有至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征O)的安全文件(3)，其中，所述查證裝置(1)包括支撐裝置，該支撐裝置具有用于放置所述安全文件(3)的支撐平面(5)；光學(xué)的檢測(cè)裝置(19)；照明裝置(7)，利用該照明裝置能夠?qū)λ霭踩募?3)進(jìn)行照明；分析處理裝置(23)，該分析處理裝置對(duì)利用所述檢測(cè)裝置(19)檢測(cè)到的信息進(jìn)行分析處理，以便實(shí)施所述至少一個(gè)安全特征O)的查證；以及布置在所述支撐平面(5)與所述檢測(cè)裝置(19)之間的屏(18)，該屏用于使由所述至少一個(gè)安全特征( 衍射或反射的光成像以通過所述檢測(cè)裝置(19)進(jìn)行檢測(cè)；其特征在于，所述屏(18)能夠在至少一個(gè)光學(xué)特性方面、特別是在其阻光度方面被控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述屏(18)被這樣構(gòu)成，使得由所述至少一個(gè)安全特征(2)衍射或反射的光能夠在該屏上成像以通過所述檢測(cè)裝置(19) 進(jìn)行檢測(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的查證裝置(1)，其特征在于，用于照明所述安全文件(3)的所述至少一個(gè)安全特征O)的光穿過所述屏(18)被引導(dǎo)至所述安全特征O)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述照明裝置(7) 包括與所述屏(18)分開地構(gòu)成并且與該屏間隔距離的可控光學(xué)元件，利用所述可控光學(xué)元件能夠?qū)⑼ㄟ^一定向的光束在所述支撐平面(5)中產(chǎn)生的空間上有限的照亮區(qū)域(11) 面狀地定位在該支撐平面(5)中。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，通過所述光束照亮的照亮區(qū)域(11)能夠經(jīng)由一可控光學(xué)元件(10)定位在所述支撐平面(5)中。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述照明裝置(7)包括一激光器作為光源(8)。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述屏(18)的阻光度能夠在漫散射狀態(tài)與透明狀態(tài)之間變化。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述漫散射狀態(tài)的透射率是可變的。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述照明裝置(7)產(chǎn)生定向的集束光束并且該光束被這樣地引導(dǎo)穿過所述屏(18)，使得當(dāng)所述屏(18)在漫散射狀態(tài)中工作時(shí)進(jìn)行所述光束的展寬。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述屏(18)相對(duì)于所述檢測(cè)裝置(19)的檢測(cè)區(qū)域全面地覆蓋所述支撐平面(5)。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述屏(18)被構(gòu)造為與所述支撐平面(5)間隔距離。
12.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述屏(18)構(gòu)造在所述支撐裝置的背離所述支撐平面(5)的側(cè)上。
13.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，一控制裝置(15)與所述屏(18)、所述檢測(cè)裝置(19)和所述照明裝置(7)耦合并且為了控制被這樣構(gòu)成，使得在所述屏(18)處于透明狀態(tài)期間，在檢測(cè)信息時(shí)借助于所述檢測(cè)裝置(19)檢測(cè)第一信息， 并且在所述屏(18)處于漫散射狀態(tài)期間至少檢測(cè)第二信息。
14.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述分析處理裝置 (23)被構(gòu)造用于由所述第一信息確定所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征(2)相對(duì)于所述支撐平面(5)的位置，所述控制裝置與所述照明裝置(7)耦合并且由其這樣地控制，使得在檢測(cè)第二信息期間所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征(2)被有針對(duì)性地照明。
15.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述屏能夠在向著所述安全文件的側(cè)上在其反射特性方面被控制，從而使得由所述至少一個(gè)安全特征(2)衍射或反射的光能夠借助于所述屏偏轉(zhuǎn)回所述安全文件(3)上以通過所述檢測(cè)裝置(19)進(jìn)行檢測(cè)并且能夠在所述安全文件(3)上成像。
16.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的查證裝置(1)，其特征在于，所述分析處理裝置 (23)被構(gòu)造用于借助于所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征(2)的位置計(jì)算基準(zhǔn)信息，將所述基準(zhǔn)信息與檢測(cè)到的第二信息進(jìn)行比較以查證所述至少一個(gè)漫射性和/或反射性的安全特征(2)。
17.用于查證安全文件(3)的方法，所述安全文件具有至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征O)，所述方法包括下列步驟將所述安全文件( 放置在支撐裝置的支撐平面( 上；借助于照明裝置(7)對(duì)所述安全文件(3)進(jìn)行照明；借助于檢測(cè)裝置(19)光學(xué)地檢測(cè)所述至少一個(gè)安全文件(3)的信息，其中，該檢測(cè)包括借助于屏(18)成像的在所述至少一個(gè)安全特征(2)上衍射或反射的光的檢測(cè)，所述屏 (18)布置在所述支撐平面( 與所述檢測(cè)裝置(19)之間；和分析處理檢測(cè)到的信息，以便實(shí)施所述至少一個(gè)安全特征O)的查證；其特征在于，在檢測(cè)借助于所述屏(18)成像的在所述至少一個(gè)安全特征(2)上衍射或反射的光之前、期間或之后，所述屏(18)在至少一個(gè)光學(xué)特性方面、特別是在其阻光度方面受控制地改變。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，借助于所述屏(18)成像的在所述至少一個(gè)安全特征(2)上衍射或反射的光的所述檢測(cè)包括在所述屏(18)上成像的在所述至少一個(gè)安全特征(2)上衍射或反射的光的檢測(cè)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于，用于照明所述安全文件(3)的所述至少一個(gè)安全特征O)的光穿過所述屏(18)被引導(dǎo)至所述安全特征O)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在對(duì)所述文件C3)進(jìn)行照明時(shí)，通過定向的光束在支撐平面(5)中產(chǎn)生的空間上有限的照亮區(qū)域(11)借助于與所述屏(18)分開地構(gòu)成并且與該屏間隔距離地布置的可控光學(xué)元件(10)這樣地面狀地定位在所述支撐平面(5)中，使得所述至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征(2)至少部分地被照明。
21.根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，作為所述光學(xué)特性，所述屏(18)的阻光度被控制，此外，由被引導(dǎo)穿過所述屏(18)的定向的光(9')產(chǎn)生的照明區(qū)域(11)的伸展尺寸在支撐平面(5)中變化。
22.根據(jù)權(quán)利要求17至21中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述屏(18)的阻光度在至少一個(gè)漫散射狀態(tài)與透明狀態(tài)之間變化。
23.根據(jù)權(quán)利要求17至22中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述屏(18)首先被這樣控制，使得該屏是透明的，并且由所述檢測(cè)裝置(19)檢測(cè)所述安全文件(3)的第一信息，所述第一信息優(yōu)選是攝像圖像，接著分析處理所述第一信息以便求得所述至少一個(gè)安全特征在所述支撐平面(5)中的位置，并且接著在所述至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征 (2)至少部分地通過所述空間上有限的照亮區(qū)域(11)照明期間檢測(cè)第二信息。
24.根據(jù)權(quán)利要求17至23中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，借助于所述至少一個(gè)安全特征( 在所述支撐平面(5)中的求得的位置計(jì)算出基準(zhǔn)信息，將所述基準(zhǔn)信息與檢測(cè)到的第二信息進(jìn)行比較以便查證所述至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征(2)。
25.根據(jù)權(quán)利要求17至24中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，借助于所述屏(18)成像的在所述至少一個(gè)安全特征(2)上衍射或反射的光的所述檢測(cè)包括在所述屏(18)上反射的和在所述至少一個(gè)安全特征(2)上衍射的或反射的光的反射回所述安全文件上的光的檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種查證裝置(1)，其用于具有至少一個(gè)衍射性和/或反射性的安全特征(2)的安全文件(3)，其中，所述查證裝置(1)包括支撐裝置，該支撐裝置具有用于放置所述安全文件(3)的支撐平面(5)；光學(xué)的檢測(cè)裝置(19)；照明裝置(7)，利用該照明裝置能夠?qū)λ霭踩募?3)進(jìn)行照明；分析處理裝置(23)，該分析處理裝置對(duì)利用所述檢測(cè)裝置(19)檢測(cè)到的信息進(jìn)行分析處理，以便實(shí)施所述至少一個(gè)安全特征(2)的查證；以及布置在所述支撐平面(5)與所述檢測(cè)裝置(19)之間的屏(18)，由所述至少一個(gè)安全特征(2)衍射或反射的光能夠在所述屏上成像以通過所述檢測(cè)裝置(19)進(jìn)行檢測(cè)；其中，所述屏(18)能夠在至少一個(gè)光學(xué)特性方面、特別是在其阻光度方面被控制。此外本發(fā)明還涉及一種查證方法，在所述查證方法中，所述屏(18)的阻光度是變化的。
文檔編號(hào)G07D7/12GK102396006SQ201080016998
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者A·利奧波德, M·佩施克, O·德雷塞爾 申請(qǐng)人:聯(lián)邦印刷有限公司