专利名称：合格纸件识别装置的制作方法
背景技术：
及相关技术本发明涉及一种辨别各种合格纸件(certified papers)真伪的设备，可识别诸如银行票据、有价证券(如股票)以及各种其他需鉴定的文件(比如纸条(slip))。
通常已知有用于辨别银行票据、有价证券或者类似的合格纸件的识别设备。例如通过光电扫描印在纸件特定位置的字母、图形或者符号(下文中统称为图案)并将扫描图形与预先存储的真实的合格纸件的图案相对比，以辨别纸件的真伪。
然而，高超的伪造技术使得仅仅依靠通常的印制图案难以辨别合格纸件的真伪。德国未审查的专利DE 197 085 43 A1公开了一种包含电荧光材料荧光油墨的银行票据印刷法，当照射紫外线或者施加交流电压时会荧光材料发光。采用这种电荧光油墨使得合格纸件在被紫外光照射时或者被置于交流电磁场中时会发光，使得即使在伪造纸件上面的印制图案和真实的纸件相同时，也能够通过发光与否来辨别鉴定纸件的真伪。
此外，可在上述光扫描印制图案系统上添加一个系统，用于检测合格纸件发出的光线，通过将检测到的发光图案与真实的合格纸件的发光图案相比较，从而辨别真伪，其中通过将合格纸件放在一个高压交流电磁场中引起电晕放电而导致它发光。
采用这样的复合系统的辨别设备不仅能够根据电晕放电引起的合格纸件发光来辨别合格纸件的真伪，而且能够根据印制图案来辨别真伪。也就是说合格纸件经过两次检验。因此，这样的辨别设备可望达到很高的真伪识别准确度。
在上述复合系统中，预先将合格纸件传送到一个高压交流电磁场环境中，从已经到达光接收点的合格纸件的一部分发出以及经过反射的光线均被光检测元件检测。然而，在这种设置中，当合格纸件通过用于识别的传感器时将暴露于高压交流电磁场环境中，这可能会损坏合格纸件。
考虑到上述问题，本发明的目的对于提供一种合格纸件识别设备，采用一种复合识别系统，通过检测待验证的合格纸件发出和反射的光线来辨别真伪，并能够有效减少对合格纸件的损坏。
本发明的主题是一种用来辨别采用荧光油墨印制的合格纸件真伪的合格纸件辨别设备，其中油墨可在交流电磁场环境下发光并在被特定波长的光源照射下时发出荧光。本发明包括交流电压供给装置，用于在一对相对的特定电极上施加交流电压；光检测装置，用于检测来自于放在交流电磁场环境中的合格纸件的光接受点发出的光线；发光装置，用于向光接收点发射特定波长的光；分光装置，将通过光检测装置检测到的光线中荧光油墨发出的光线和其他光线分开；交流电压控制装置，以控制交流电压供给装置的驱动；以及真伪识别装置，根据光检测装置的输出值来辨别合格纸件的真伪，其中交流电压控制装置仅当光检测装置检测到荧光油墨发出的光线时才驱动交流电压供给装置。
当设备采用这样的结构时，光检测装置检测到由合格纸件反射的光线时，所述光线的波长分布在向光接收点传送合格纸件并用发光装置向光接收点发出光线的过程中被分光。分光装置具有波长选择特性，使得发光装置能够根据波长分布的不同而检测到荧光油墨发出的光。只有当从来自于光检测装置的检测信号之中确认出发自荧光油墨的光线时，交流电压控制装置才向交流电压供给装置输出一个控制信号，从而在光接收点产生交流电磁场。
因此，位于光接收点的合格纸件上的荧光油墨发出光线，并被光检测装置检测。真伪识别装置根据光检测装置的输出值辨别合格纸件的真伪。
由于仅仅当荧光油墨位于光接收点的时候才向合格纸件施加交流电压，相对于从一开始就将合格纸件置于设在光接收点P的高压交流电磁场环境中移动的情况来说，合格纸件暴露于高压交流电磁场的时间缩短了。这样使得由于暴露时间长而对合格纸件的质量的影响减到最小，从而避免了由真伪辨别而引起合格纸件损坏和绝缘成分寿命缩短这种不希望发生的情况。
真伪识别装置最好基于光检测装置的输出值来辨别真伪，这个输出值代表了从发光装置发出、从光接收点反射以及从荧光油墨发出的光线。
在这种结构中，合格纸件上的荧光油墨在置于交流电磁场环境下的光接收点处发出光线，此光线被光检测装置检测，其相应地输出值被送到真伪识别装置中。此外，发光装置发出的以及光接收装置反射的光(荧光)也会被光检测装置检测到，其相应的输出值被送到真伪识别装置中。由于真伪识别装置是基于这两个输出值来辨别合格纸件的真伪，真伪识别的准确性可以得到提高。
本发明优选实施例详细说明附图1和2为根据本发明的合格纸件识别仪的一个实施例的透视图，其中附图1中外盖(casing lid)是扣上的而附图2中外盖打开。附图3为分解透视图，显示了外壳(casing)中设备主体的一个实施例。附图4为装配好的设备主体的透视图。附图5为沿着附图4中A-A向的截面图。应当说明，在附图1到4中，方向X-X、Y-Y、-X、+X、-Y和+Y是指横向、纵向(前后向)、左向、右向、前向和后向。
根据本实施例的合格纸件识别设备1可辨别银行票据(合格纸件)的真伪，其中银行票据上的字母、图形、符号既可以用置于交流电磁场环境下发光的电发光油墨印制，也可以用普通印刷油墨印制。识别设备1内部具有第一个检测结构71和第二个检测结构72，下文将详细描述以进行上述识别。第一个检测结构71检测在交流电磁场环境中发出的电荧光，而第二个检测结构72检测普通油墨的反射光。
如图中所示，识别设备1中，设备主体2和控制单元8被装在盒状箱体9中。箱体9由一个长方体箱体主体91和安装在箱体主体91顶部的盖子92构成。
一对托架93纵向延伸，安装在箱体主体91的上表面在横向上相对的两侧。盖子92可在图1中所示的平放在箱体主体91上面的闭合位置以及图2中所示的站立在箱体主体91的后末端的打开位置之间转换，其中盖子92通过水平轴94支持其旋转，而其后部紧紧固定在一对托架93之间。
当盖子92处于闭合位置时，在箱体主体91的上表面和盖子92的下表面之间形成了票据通过口95，如图1所示。当银行票据M从箱体9的前部被插入票据通过口95时，将被一个特定的传感器(包括发光二极管55和面对着发光二极管55的光检测元件56，如图2所示)检测到，并根据传感器控制信号相应的控制单元8的控制信号从而驱动一种驱动装置，使银行票据M被拖进票据通过口95。被插入的银行票据M是否为真由在设备主体2之内的一种辨别装置(第一和第二个检测结构71和72)来分辨，如下文所述。
如图2和5中所示，发光二极管55安装在盖子92的底盘92a前部的横向中心，而光检测元件56安装在箱体主体91的顶盘950上面对着发光二极管55的位置。盖子92闭合时，发光二极管55的光通路被银行票据M遮挡，以阻断光检测元件56的光检测，由此检测到银行票据M被插入票据通过口95。
在票据通过口95的箱体主体91的上表面上形成了纵向延伸的多个导向凸台(guide projection)95a，相邻的导向凸台95a之间形成了延伸的凹槽95b。这些导向凸台95a和延伸的凹槽95b形成了箱体主体91的作为银行票据M的传送通路的顶盘950。
多个延伸的凹槽95b的前面和后面的位置有开口，传送滚筒95c的顶部从这些开口中突出来。另一方面，在盖子92的后表面上具有对着传送滚筒95c的一对前后辅助滚筒95d。插入票据通过口95的银行票据M被紧紧控制在传送滚筒95c和辅助滚筒95d之间，通过传送滚筒95c的旋转而通过票据通过口95，并通过票据通过口95的末端送出。
此外，电源开关96安装在箱体主体91的右侧表面的前端，显示灯组合98安装在盖子92顶部的前端。显示灯组合98包括一个就绪灯98a，用来显示识别设备是否处于可操作状态；一个成功灯98b用来显示银行票据M真伪识别的结果是否为真，一个失败灯98c用来显示银行票据M真伪识别的结果是否为假。打开电源开关96则就绪灯98a打开，表示设备主体2处于可以进行票据识别的状态。当设备主体2处在识别过程中的时候，就绪灯98a灭掉，通知操作者现在不能够插入第二张银行票据而应等到就绪灯98a重新亮起来。
如图3至5中所示，设备主体2包括一个传感单元20(主要包括第一个和第二个检测结构71、72)，由把下文中将进行描述一个光检测元件和一个发光元件、光学构件、印刷电路板组合成一个整体模块而构成；一个安装在箱体主体91之中的滚筒构件3；和一个安装有各种传感器、线路板等的传感箱体4，安装在盖子92上，面对着滚筒构件3的外圆周表面。
滚筒构件3作为用来施加来自于交流电源30(见附图5)的交流电压的电极之一。光接收点P介于滚筒构件30和下文将描述的玻璃底层(glass substrate)之间；当银行票据M位于滚筒构件3和玻璃底层6之间时，发自位于光接收点P上的银行票据M的一部分的光线入射到光检测装置51(下文将进行描述)上。这样的滚筒构件3包括金属中心轴31，横向延伸并在安装在箱体主体91内部的特定轴承上被纵向轴支撑；金属盘32与中心轴31同轴并与中心轴31连接成一个整体；绝缘环33由具有高介电常数的材料——如钛酸钡(BaTiO3)制成，紧紧压制安装在金属盘32上并与之同轴。
铅板35作为施加交流电压的另一个电极。铅板35包括一块平铅板构成的主体35a和一块经铅板主体35a前端的一部分向下弯折而形成的弯折部分35b。弯折部分35b和ITO膜层66(沉积在玻璃底层的下表面上的导电膜层)通过图中未示出的导电涂料(paste)电连接在一起。来自交流电源30的交流电压通过由滚筒构件3和ITO膜层66而施加在插入票据通过口95的银行票据M上面，以在票据通过口生成交流电磁场。
另一方面，在箱体主体91顶盘950的中心位置上形成了一个矩形的滚筒拟合窗(roller fitting window)，滚筒构件3的金属环34从这个滚筒拟合窗中突出出来。滚筒构件3由图中未示出的偏压装置施加的偏压而导致向上偏斜，因而其顶部高于导向凸台95a。
金属环34的整个外圆周表面上形成了沿着中心轴31外延延伸并具有指定斜度的条纹图案。滚筒构件3旁边安装了光反射器36(见图5)。光反射器36如此安装使得它能够在金属环34的外圆周表面投射光线并接收反射光，并从条纹图案引起的反射光变化中检测到滚筒构件3的滚动速度。
传感箱体4包括平面图成正方形并具有指定厚度的传感箱体主体41与漏斗状部分42，其中漏斗状部分42在传感箱体主体41的下面与传感箱体主体41连成一体，并具有被截断了的倒矩形锥体形状。另一方面，在盖子92的底盘92a上形成了相应于漏斗形部分42的矩形窗92b(见图2)。在矩形窗92b的内表面形成了倾斜的边缘部分92c，图5中所示。传感箱体4从上面装配进矩形窗92b，并安装在盖子92上，而它的下表面则由于漏斗状部分42的四壁表面与倾斜边缘92c的结合而暴露于外界。
传感器箱体4具有衬底安装凹进43，用来把衬底5(下文将做描述)安装箱体主体41的上表面，并具有一个玻璃底层安装空腔44，用来安装外壳主体41中的玻璃底层6(下文将述)，空腔44垂直贯穿传感器41。空腔44的上面部分被分割板45分成前面部分和后面部分的用来安装辨别银行票据M真伪的发光二极管54。发光二极管安装空腔46位于前面部分(图5的左边)；而光检测装置安装空腔47位于后面部分，用来安装光检测装置51。
在漏斗状部分42中具有铅板安装凹进48，用来安装铅板35。这个凹进与玻璃底层安装空腔44的后面部分相邻。铅板35的弯折部分35b被安装在铅板安装凹进48中并由螺丝或者类似东西固定。确定弯折部分35尺寸，使其底部对着箱体主体91的顶盘950(见图2)而铅板35安装在传感器箱体4上。
衬底5用来向安装在它的后表面的光检测装置51的输出进行特定的电处理，以及用来使能向发光二极管54提供电源的布线等等。光检测装置51安装在光检测装置安装空腔47的特定位置，而发光二极管54作为发光元件安装在发光二极管安装空腔46的特定位置。
光检测装置51包括光检测元件52，用来检测来自光接收点P的光线；盘状的元件支架53用来支持光检测元件52。通过用特定的耦合配件将元件支架53固定在底盘5的后表面上从而将光检测装置51安装在底盘5上。
光检测元件52包括相邻排列的第一个光检测元件52a和第二个光检测元件52b。第一个光检测元件52a适用于检测从具有在交流电磁场中发光的特性的电荧光材料发出的光线，即所谓的电荧光。为了检测这样的电荧光，能够只让电荧光通过而阻断其它光线的带通滤波器57被放在第一个光检测元件52a的前表面。带通滤波器57的存在使得只有电荧光能够入射到第一个光检测元件52a。
另一方面，第二个光检测元件52b适用于检测从发光二极管54发出并被银行票据M表面反射的可见光。在本实施例中，从发光二极管54发出的光线的波长与电荧光的波长不同。
如图3所示，玻璃底层6通过将第一个玻璃底层61和第二个玻璃底层62连接起来而形成，其侧面呈梯形(当从-X方向看玻璃底层6时)。第一个玻璃底层61具有形成于它的前表面上的第一个倾斜表面61a；以及形成于它的后表面上的第二个倾斜表面61b。设定这些倾斜表面的倾角，使得入射到第一个玻璃底层61上的发光二极管54发出的光线被第一个倾斜表面61a、第一个玻璃底层61的下表面以及第二个倾斜表面61b反射，从而到达光接收点P。第二个倾斜表面61b上具有半透明薄膜61c。
第二个玻璃底层62的前表面倾斜，使得它能够与第一个玻璃底层61的第二个倾斜表面61b形成表面接触；而它的后表面是垂直表面。玻璃底层6由将第二个玻璃底层62的前表面放在第一个玻璃底层61的第二个倾斜表面61b上而形成。
从发光二极管54发出的光线向第一个玻璃底层61的第一个倾斜表面传播，并在上面反射，传向第一个玻璃底层61的下表面，下表面将光线反射到第二个倾斜表面61b，在此处光线被半透明薄膜61c反射，向下传播，并在银行票据M表面的光接收点P散射。散射光的垂直部分在通过第一个玻璃底层61、半透明薄膜61c和第二个玻璃底层62之后入射到光检测元件52上。
通过沉积铟锡合金氧化物ITO(indium-tin-oxide)而形成的导电ITO薄膜66形成在玻璃底层6的下表面上，与银行票据M和玻璃底层6的垂直右表面接触。ITO薄膜66作为另一个电极，对应着作为电极之一的滚筒构件3。在本实施例中，用来检测由包含电荧光材料的所谓荧光油墨印制的图案的第一个检测结构71(见图3)由交流电源30、滚筒构件3、铅板35、玻璃底层6以及第一个光检测元件52a构成，用来检测在荧光油墨之上的普通油墨印制的图案的由发光二极管54、玻璃底层6以及第二个光检测元件52b构成的第二个检测结构72。
本实施例的真伪识别机制乃是通过比较由时间变化而得到的第一个和第二个检测结构71、72生成的检测信号并检验两个检测信号之间的相关性，从而识别银行票据M的真伪。
在描述这样的真伪识别机制之前，先对待识别的银行票据M上的印刷进行一下描述。附图6是银行票据M印刷状态示例的透视图。附图7A和7B是附图6中沿着C-C部分的放大图，其中附图7A显示了没有电荧光的普通油墨在电荧光油墨上面的印刷状态，附图7B显示了使用由没有电荧光的普通油墨和电荧光油墨混合而成的混合油墨印刷的状态。
大量的各种各样的字母、图形和/或符号被印制在银行票据M的表面。在图6的例子中，字母“S”和四个点被印制在银行票据M的表面，四个点围在字母“S”四周，以辅助和简化描述。银行票据M插入识别设备1的票据通过口95(见图1)，在传送滚筒95c(见附图2)的转动下被拉到票据通过口95的后端，在附图6中虚拟线(phantom line)表示出的银行票据M的部分通过与光检测装置51之间的相对移动被连续扫描。特别地，从发光二极管54发出照射在银行票据上的光接收点P(见附图5)并被银行票据表面反射的光线随着时间变化而被第二个光检测元件52b检测到，由于票据通过口95的内部成为交流电磁场而从光接收点P的电荧光油墨发出的光线随着时间变化而被第一个光检测元件52a检测到。第一个和第二个光检测元件52a、52b的检测结果在控制单元8中进行比较，从而辨别银行票据M的真伪。
如附图7，银行票据M包括基本纸张M1；覆盖层M2，通过将特定覆盖材料构成的覆盖涂层涂在基本纸张M1的外表面而形成，以使印刷表面光滑；以及印刷隆起部分M3，由在覆盖层M2外表面印刷而形成。
在附图7A的例子中，印刷隆起部分M3由用电荧光油墨印制的电荧光油墨部分M31和用普通印刷油墨覆盖在电荧光油墨部分M31上面而形成的普通油墨部分M32构成。一种电荧光能够穿过并具有与电荧光不同波长的油墨被用来作为普通油墨部分M32的油墨。
另一方面，在附图7B的例子中，印刷隆起部分M3由将细小微粒(电荧光微粒31’)混合进基本油墨32’而得到的油墨制成，其中基本油墨32’是由与普通油墨部分M32相似的印刷油墨构成的。印刷隆起部分M3是由何种方式形成的这一点在通过光检测元件51扫描而进行银行票据M的真伪识别上没有任何区别。
当具有这样构成的印刷隆起部分M3的银行票据M被插入识别设备1的票据通过口95时，被未标示出的传感器发现，则作为传感器的检测信号的回应，通过来自交流电源的电能驱动传送滚筒95c将银行票据M拖到票据通过口95的后面，并驱动激光二极管54。在此状态下，银行票据M被插入滚筒构件3的绝缘环33和玻璃底层6(见附图5)之间通过票据通过口95，在这个过程中与绝缘环33和玻璃底层6滑动接触并被光检测装置51扫描。
在扫描过程中当银行票据M的印刷隆起部分M3(见附图6和7)到达票据通过口中的光接收点P时(见图5)，则第二个光检测元件52b检测到来自电荧光油墨部分M31(见附图7A)或者电荧光微粒M31’(见附图7B)的反射光，而电源30相应的向滚筒构件3和ITO薄膜66供电使光接收点P处形成交流电磁场。接着，从印刷突起部分M3的电荧光油墨部分M31发出光线，此光线向上传输到玻璃底层6的部分在向上穿过玻璃底层6之后被第一个光检测元件52a检测到。从发光二极管LED54发出的光线被第二个光检测元件检测。
附图8A、8B和8C为光检测装置运行中与光检测元件检测到的光的数量成比例的输出值的变化图，其中附图8A显示了在未做处理而直接将光的量值输出的情况下，输出值随时间变化的情况，附图8B显示了反映检测到的光的量值的模拟信号在经过高通滤波器的情况下输出值随时间变化的情况，而附图8C显示了反映检测到的光的量值的模拟信号在通过低通滤波器的情况下输出值随时间变化的情况。
附图8D显示了第一个和第二个光检测元件52a和52b的光谱敏感特性。此图中，水平轴代表波长λ，垂直轴代表敏感度S。如图中所见，第一个光检测元件52a检测电荧光的敏感度S在一个特定的短波长范围内检测光线，而第二个光检测元件52b检测光线的敏感度S的检测范围内的光线波长比第一个光检测元件52a检测范围的波长要长一些。换句话说，第一和第二光检测元件52a，52b在不同波长范围内检测光。这可以通过在两个检测元件的检测表面设定具有波长选择特性的光学滤波器(带通滤波器)来实现。
因此，可以基于第一个和第二个检测元件52a、52b的输出来分辨荧光和电荧光。附图9A是被控制单元8控制的光检测过程的一个实施例的框图。如附图9A所示，银行票据M的辨别控制由内嵌CPU(central process unit，中央处理单元)80的控制单元8进行。CPU80连接到RAM(random access memory，随机存取存储器)81和ROM(read only memory，只读存储器)82。CPU80具有控制整个系统并计算光检测元件52的输出的功能。
RAM 81是中央存储装置，数据可从中自由读写；第一个和第二个光检测元件52a、52b的随时间的输出值、特定计算过程的结果都存储在RAM 81中；如果必要的话，包括中间处理和计算结果的各种数值也由RAM 81输出。ROM 82是只读的外存储装置，预先存储了真伪辨别程序(相关计算手段)。当打开电源开关96向合格纸件识别设备1加电时，ROM 82中的程序被传送到CPU 80中。每次银行票据M被插入到票据通过口95，CPU 80向各种装置输出驱动信号并依照程序基于第一个和第二个光检测元件52a、52b的检测信号进行真伪辨别计算。
第一个反相器801连接到CPU 80的一个输出端口，而第二个反相器802连接到另一个输出端口。第一个反相器801控制晶体三极管803的通断，使三极管803的输出与CPU 80的信号输出相一致，由此控制发光二极管55的开关。类似，第二个反相器802通过控制三极管804的通断来控制发光二极管54的开关。
由于发光二极管55通常是打开的，光检测元件56可检测到发光二极管的光。然而，当银行票据M被插入票据通过口95时，阻断了光路，中断了光检测元件56的检测，从而可以判断出银行票据M被插入辨别设备1。
运算放大器805和比较器806串联在光检测元件56和CPU 80之间。运算放大器805放大被光检测元件56检测到的发光二极管55的输出值，如果运算放大器805的输出值大于预定值，则比较器806向CPU 80输出检测信号。这种结构可消除干扰。
此外，运算放大器807、由特定电阻和电容器构成的低通滤波器808、由特定电阻构成的带阻滤波器810、电容器以及运算放大器809被串联在第一个光检测元件52a和CPU 80之间，其中第一个光检测元件52a通过带通滤波器57来检测电荧光。带阻滤波器810用于消除反相器821的电噪声，其中反相器821(下文中将进行说明)的噪声与第一个光检测元件52a的输出相混合。
放大电路812由特定电阻和一个运算放大器811构成，用于放大带阻滤波器810的输出；峰值保持电路815由特定电阻、电容器和运算放大器813、814构成；这两部分电路连接在第一个光检测元件52a和CPU 80之间。峰值保持电路815用于输出第一个光检测元件52a的输出信号在特定时期的第一个值。
以模拟信号形式存在的峰值保持电路815的输出值在通过模/数(A/D)转换器816转换成数字信号之后被输入CPU 80。
运算放大器817、由特定电阻和电容器连接在一起形成的低通滤波器818、由特定电阻和运算放大器819形成的运算放大电路819以及A/D转换器820串联在用来检测发光二极管54发出的光线的第二个光检测元件52b和CPU 80之间。
用来向滚筒构件3和铅板35提供具有特定电压值的交流电压的反相器821以及开关电路822连接在滚筒构件3和铅板35和交流电源30(见附图5)之间(附图5中未表示出反相器821和交换电路822)。滚筒构件3和铅板35之间的交流电磁场由根据CPU 80的控制信号而控制开关电路822的通断来产生和消除。
马达控制电路823与CPU 80的一个输出端口相连，它受控用来驱动识别设备1中作为机械动力的(图中未示出)马达。马达通过马达控制电路823驱动，与CPU 80的驱动信号例如基于光检测元件56的检测信号保持一致，由此完成它的机械功能，比如通过传送滚筒95C的滚动将银行票据M拉入票据通过口。
通过向CPU 80输入光反射器(photoreflector)36的输出信号，滚筒构件3转动的次数，也即银行票据M在票据通过口95内的传送速度，可以被检测到。CPU 80向显示灯组合98发送一个代表银行票据M的真伪识别结果的信号。CPU 80具有交流电压控制装置80a和真伪识别装置80b。控制装置80a在接受到第一个光检测元件52a的检测信号后即判断出银行票据M发出电荧光的部分到达了光接受点P，则向开关电路822输出打开控制信号，引起印刷隆起部分M3的电荧光油墨部分M31发光；并在接收不到第一个光检测元件52a的检测信号时判断出电荧光油墨部分M31移出光接受点P，并且向开关电路822输出关闭信号。
因此，银行票据M直到电荧光油墨部分M31到达光接收点P时才开始进入交流电磁场环境，并且通过交流电压控制装置80a的控制，使得银行票据M在通过光接收点P之后就不再暴露于交流电磁场。这样就可以避免由于长时间暴露于交流电磁场环境而引起的对银行票据M的破坏。同时，也避免了由于在电极之间长于必要时间施加高电压而导致的对覆盖电极的绝缘成分的破坏。
真伪识别装置80b通过对接收的第一个和第二个光检测元件52a、52b的输出值进行特定的计算来辨别银行票据M的真伪。比较光检测元件52a、52b的输出值，并计算它们的相关，这种相关计算方法存储在ROM 82中。在真伪识别过程中，CPU 80调用这种相关计算方法来将相应的输出值与预先存储的真银行票据M的光检测图案进行比较。当确认它们之间的不同小于预定值时，就判断待识别银行票据M为真。
在附图9B中，方框图显示了另一个实施例，控制单元8基于光检测元件72的输出值进行真伪识别控制。如附图9B所示，对银行票据M的真伪识别控制和识别设备1的驱动控制由内嵌CPU(中央处理单元)80的控制单元8来进行。CPU 80连接到RAM(随机存取存储器)81和ROM(只读存储器)82。
RAM 81是外部存储设备，数据可以从中自由读写。光检测元件72的随时间变化的输出值、特定计算处理的结果被写入RAM 81，并且如果需要的话，可以从中输出包括中间处理和计算结果的各种数值。ROM82是一个只读外存储器，预先存储了真伪识别比较运算的程序。当通过操作电源开关96向识别设备1加电时，ROM 82中的程序就被传送到了CPU 80上以备计算之用。
每次银行票据M被插入票据通过口95，控制单元8向各种装置输出驱动信号并根据程序比较光检测元件72的输出值(光强度)和预先存储的真银行票据图案来辨别银行票据M的真伪。
放大器83连接在控制单元8的CPU 80和光检测元件72(附图3中的电触点73和基片5在附图9B中未示出)之间，高通滤波器831和低通滤波器832并联在放大器83和CPU 80之间。放大器83放大来自于光检测元件72的弱检测信号；高通滤波器831传送光检测元件72输出的高频成分；低通滤波器832传送光检测元件72输出的低频成分。
模拟-数字(A/D)转换器833连接在两个滤波器831、832和CPU 80之间，用来将放大器521a、531a、522a输出的模拟信号分别转换为数字信号。
光检测元件72的模拟输出值在被放大器83放大之后，成为一个放大了的模拟输出信号，然后被分成两个部分，其中一部分通过高通滤波器831，另一部分被输入低通滤波器832。滤波器831、832的输出被输入到模数转换器833并转换成数字信号，之后输入到控制单元8。
交流电源39的电能通过开关电路391和反相器38提供给滚筒构件3和电极元件6。反相器38在把电源39的交流电压进行转换成具有特定电压值和特定频率的交流电压之后提供给滚筒构件3和电极元件6。供给滚筒构件3和电极6的电源开关由开关电路391控制，开关电路391由CPU 80输出的控制信号控制，当电源开关打开时，由反相器38设定它的电压和频率值。
电源并不局限于交流电源，也可以是直流电源。
监视电路381和A/D转换器382连接在反相器38和CPU 80之间。监视电路381用于监视(检测)流入反相器38的电流值，由监视电路381监测到的电流值被A/D转换器382转换成数字后输入到CPU 80中。CPU 80判断这个电流值是否在预置的电流范围之内，并输出告警信号来通知出现了异常情况，如果当前电流值超出范围则关闭开关电路391。
表示滚筒构件3的转动速度(具体来说是在每单位时间中通过检测位置的滚筒构件3外圆周表面上条纹33a的数量)的检测信号由光反射器36被输入CPU 80中。通过图中未示出的时间脉冲生成电路，相应于这个输入值的时间脉冲被送入A/D转换器833中。这个时间脉冲生成电路向A/D转换器833送出代表特定时间段的所谓时间信号，用来将模拟信号转换成数字信号。
第一个模拟值或者在由时间信号定义的时间段内的平均模拟值被转换为数字信号。
票据检测传感器37(合格纸件检测装置)用来检测银行票据M被插入票据通过口95的检测信号也被输入到CPU 80。CPU 80一收到这个信号就计算银行票据M的前端到达光接受点P所需要的时间，并在到达这个时间的时候向开关电路391输出控制信号。相应地，当银行票据M的前端到达时，光接受点P建立起交流电磁场环境，这样银行票据M发光。此外，当票据检测传感器检测到银行票据M的后端之后经过预定时间，CPU 80发出控制信号令开关电路391关闭。这样就消除了光接受点P的交流电磁场环境。
因此当光检测元件72的数字输出值送入CPU 80中，CPU 80对送入的数值执行特定的计算来判别银行票据M的真伪。
在这个真伪识别过程中，CPU 80具有光强度比较装置800A，用来比较光检测元件72的数字输出值和真实银行票据M输出值的光强度(参照光强)随时间变化的图案，这个图案是预先存储在RAM 81内的。CPU 80具有真伪识别装置80b，基于光强度比较装置800A的比较结果来辨别银行票据M的真伪。CPU 80还具有异常检测装置800C，用来检测光接受点P的电压已经高于预定的电压环境。
在光强度比较装置800A中，每次光检测元件72的数字输出值输入到800A，都会与当前参考光强度相比较来计算偏离，并将偏离存储在RAM81中。在真伪识别装置80b中，偏离被连续的存储在RAM 81中并被读出通过统计方法验证。如果在接受到的数字输出值和参考光强度之间没有明显的差别，则插入真伪识别设备1的银行票据M被判别为真，否则被判别为伪造。
在异常检测装置800C中，可以辨别由反相器38通过监测电路281和A/D转换器382而输入的当前值是否超出了预定电流值。如果辨别结果为肯定，则CPU 80向开关电路391输出终止信号，开关电路391切断向滚筒构件3和电极元件6的供电。通过提供这种异常检测装置800C，可以鉴定避免出现在光接受点P产生不希望的高电压环境从而使银行票据M受到破坏的情况。也可以考虑到其它不希望出现的情况，比如外部物质进入使得电极的绝缘状态遭到破坏。这种不希望的情况(特别是电极的损坏)也可以避免。
银行票据M的真伪识别结果输出到显示灯组合98，通过票据通过口95的银行票据M的真伪可以通过观察成功灯98b和失败灯98c哪个亮从而在视觉上确认。此外，可以通过观察到就绪灯98a打开来确认合格纸件检测装置能接受银行票据M。
控制单元8还具有驱动控制电路84，用来向识别设备1中的各种装置(传送滚筒95c、图中未示出的舌门(flappers)等)输出驱动信号。识别设备1中各个装置在控制信号的控制下被互相关联起来而运作，其中控制信号由控制单元8通过驱动控制电路84输出。
附图10A的流程图是银行票据扫描控制程序，作为附图9A的更深入的参照。当开始扫描银行票据M时(步骤S1)，电源开关96首先打开(步骤S2)，相应地，CPU 80调用存储在ROM 82中的程序并启动程序，从而清除各种计数器、寄存器、标志等等，即执行所谓的初始化。
接着，CPU 80根据来自于光检测元件56的检测信号来判断是否银行票据M被插入到票据通过口95。当银行票据M被插入到票据通过口95(步骤S4中的YES)时，发光二极管55的光被银行票据M阻挡，导致光检测元件56的输出减小。这个减小通过运算放大器805和低通滤波器808被输入到CPU 80，随后CPU 80通过马达控制电路823向图中未示出的传送马达输出一个控制信号，银行票据M在传送马达的驱动下被拉入票据通过口95(步骤S5)。
然后，根据CPU 80的控制信号，发光二极管54打开(步骤S6)。发光二极管54的光线入射到银行票据M上的被传送到位于光接受点P的部分，反射光传播到第一个和第二个光检测元件52a、52b并被检测到(步骤S7)。第一个光检测元件52a的输出值为“0”，直到它检测到发自电荧光油墨部分M31的电荧光为止。
在步骤S8中，第一个光检测元件52a检测到的光的量与预先存储在ROM 82中的特定值相比较。执行步骤S9检验是否光的量等于或者大于特定值(步骤S8中的YES)，如果光的量低于特定值，那么当这个程序进行到步骤S18时则返回到步骤S6并重复上述操作，直到第一个光检测元件52a检测到的光的量等于或者大于特定值。
当第一个光检测元件52a检测到的光的量等于或者大于特定值时，即可以确定从光接受点P发出了电荧光时，发光二极管54关掉(步骤S9)，随后根据CPU 80的控制信号，开关电路822打开以驱动反相器821，这样在光接受点P设置了交流电磁场环境。因此，电荧光油墨部分M3发光。发出的光被第一个光检测元件52a检测到并将其数据传送到CPU 80(步骤S11)。
接着，执行步骤S12，识别当前得到的第一个光检测元件52a检测到的光的数量是否等于或者大于预设的特定值(步骤S12)。如果光的数量等于或者大于特定值(步骤S12中YES)则判断检测到的光线为电荧光，执行步骤S13以及后续步骤中的操作。如果光的量小于特定值，则本程序跳到步骤S18。
在步骤13中，第二个光检测元件52b检测到的光的数量被输入到CPU 80中，接下去CPU 80辨别当前得到的第二个光检测元件52b检测到的光的量是否等于或者大于预定值(步骤S14)。
如果第二个光检测元件52b检测到的光的量等于或者大于特定值(S14步骤中的YES)则将荧光标志置为1(步骤S15)，表示银行票据M的表面发出荧光(附图8A右侧的发光分布)。另一方面，如果第二个光检测元件52b检测到的光的量小于特定值(步骤S14中的NO)则将电荧光标志置为1(步骤S16)，表示只有电荧光从银行票据M的表面发出。反相器821关掉之后(步骤S17)，则判断是否已经完成了银行票据M在票据通过口中的传送。
若银行票据M的传送没有完成(步骤S18中的NO)，则程序返回步骤S6。如果已经完成了，则在发光二极管54关掉(步骤S19)之后，根据马达控制电路823发出的信号，传送马达停止转动(步骤S20)。然后真伪识别装置80b辨别银行票据M的真伪并将识别结果输出到显示灯组合98(步骤S21)，这样就结束了一系列的真伪识别操作(步骤S22)。
如上所述的细节中，只有当电荧光油墨部分M31位于光接收点P的时候才向银行票据M施加交流电压。因此，相比较于银行票据M在从一开始就在设置于光接收点P的交流电磁场环境下传送的情况，它暴露于高压交流电磁场的时间缩短了。这就最大程度地减小了由长时间暴露而引起的对银行票据M质量的影响，从而避免了由于进行真伪识别而加快对银行票据M的破坏这种不希望出现的情况。
此外，在被选实施例中，参照附图10B描述了控制单元8对于数据取样的控制。附图10B是用来存储银行票据M被附图9B中的光检测元件72扫描得到的发光数据的取样程序的流程图。首先，步骤S1数据取样程序开始时，控制单元8的CPU 80清空各种计数器、寄存器和标志，初始化相应的装置并设置传送装置，例如，根据从ROM 82调用的程序，传送滚筒95处于开始等待状态(operation start standbystate)。
在此状态中，当待识别的银行票据M被插入到票据通过口95时，则被票据检测传感器37检测到(步骤S3)，CPU 80向传送装置输出操作开始信号，传送滚筒95C转动将银行票据M拉入票据通过口95(步骤S4)。如果在步骤S3中没有银行票据M插入，则重复步骤S3，直到银行票据M被插入票据通过口95。
在银行票据M被票据检测传感器37检测到之后，经过预定时间(银行票据M的前端到达光接收点P之前的那段时间)，根据CPU 80的控制信号，开关电路391打开，从交流电源39向反相器38供电(步骤S5)，由此，具有固定电压值的交流电压被加在滚筒构件3和电极元件6之间，以在票据通过口95内设置交流电磁场。
在步骤S6中，监视电路381检测到流入反相器38的电流，被检测到的电流值在被A/D转换器382数字化之后输入到CPU 80中。如果此电流值超出了预定的门限值，则跳过步骤S7并启动第一个计时器。经过预定时间之后(步骤S8)，CPU 80向开关电路391发送信号将其关闭，从而停止反相器38(步骤S12)，停止传送银行票据M(步骤S13)，并发出告警(步骤S14)然后结束程序。这样的安排防止了向滚筒构件3和电极6施加高于实际需要的电压，从而防止了对滚筒构件3和电极元件6进行破坏。
如果步骤S6中电流值低于门限值，则启动第二个计时器(步骤S9)，然后进行辨别是否检测到了来自于光反射器36的脉冲(步骤S10)，这个脉冲是根据检测到的绝缘环33外表面的条纹33a来确定。如果没有检测到脉冲，则辨别在第二个计时器启动之后预定的时间是否已经过去(步骤S11)。
程序返回步骤S10并不断重复步骤S10和S11，直到预定的时间结束。如果第二个计时器测量了预定的时间而在重复操作步骤S10和S11的过程中没有检测到脉冲，则执行步骤S12以及后续步骤，判断滚筒构件3是否停止转动作为对出现异常的反应，从而停止传送装置，发出告警并终止程序。这样的安排防止了在没有银行票据M的情况下向滚筒构件3和电极元件6施加高于必要的电压，从而防止了对滚筒构件3和电极元件6进行破坏。另一方面，如果在步骤S10中检测到了来自于光反射器36的相应于绝缘环33的条纹图案33a的脉冲，高压交流电磁场环境下的银行票据M在光接收点P电晕放电发光，被光检测元件72检测到并被输入到CPU 80中存储在特定存储设备(例如RAM 81)中(步骤S16)。随后，第一个和第二个计时器被复位(步骤S17、S18)，根据来自于光反射器36的脉冲信号是否已经停止而判断银行票据M的传送是否完成。在传送银行票据M的过程中(在这个过程中送出脉冲信号)，本程序返回步骤S6，重复后续步骤的操作，然而如果判断银行票据M的传送已经结束了，则反相器38停止工作，这样就结束了识别银行票据M真伪的数据取样(步骤S21)。
如上文所述，在发明的识别设备1中，通过检测高压交流电磁场环境中的银行票据M电晕放电发出的光来识别它的真伪。银行票据M上不仅印制了用于识别真伪的安全记号或者类似标记的特定位置会发出光线，而且基本部分(base portion)也可以发光。通过预先存储真实银行票据M整个表面电晕放电发光的分布，本发明的真伪识别设备可以比传统的识别设备更加可靠地辨别银行票据M的真伪，传统的识别设备通过真伪识别装置将有待识别的银行票据M的发光分布与真银行票据M相比较从而进行辨别。
由于银行票据M电晕放电发出的光线会因为银行票据M的厚度分布、不同印刷油墨的存在以及油墨颗粒的大小等等而有所不同，从而对于仅仅通过选择印刷油墨很难识别真伪的合格纸件，可以通过确定真的合格纸件纸张的厚度分布并结合厚度分布采用不同的印刷油墨的方法来抑制伪造行为。即使银行票据是伪造的，也可以轻易地可靠辨别。
附图11是传感器结构的第二个实施例的侧视图。这个传感器结构适用于检测采用特殊印刷技术印制的安全图案，这种图案使用了一种把主要成分为金属粉末的有金属光泽的油墨与电荧光油墨混合在一起而形成的油墨，以显示出随着角度而不同的图形和颜色。在传感器外壳4中使用了一块整体的玻璃棱柱60以代替由两块玻璃底层(61、62)叠放在一起形成的玻璃底层6。
在正视图上，玻璃棱柱60的横断面为对称的五边形，由(法线对着发光二极管54的光轴)的右倾斜表面60a、(在附图11中从右倾斜表面60a的左端水平延伸)的上表面60b以及(从上表面60b的左端延伸并对称于右倾斜表面60a)的左倾斜表面60c构成。玻璃棱柱60具有这样的固体形状，使得对于银行票据M，光接收点P位于垂直延伸的中心线和发光二极管54的光轴的交点。本传感器结构的其它部分与前一个实施例相似。
如果印刷图案能够根据反射的方向改变波长并且两个光检测元件52a、52b的光接收灵敏度特性可以根据印刷图案分别设定，则采用这种玻璃棱柱60使得印刷隆起部分M3(安全图案)的存在可以被更加有效的检测到。
此外，本实施例中，根据两个光检测元件52a、52b的输出信号来检测安全图案的存在，这两个输出信号代表了由发光二极管54发出并经银行票据M反射的光线；电荧光油墨的存在通过在光接收点P设置交流电磁场环境而检测，而不是通过当检测到安全图案时终止发光二极管54发光。这样就避免了银行票据M一直暴露于交流电磁场环境的麻烦。
尽管本实施例是通过印刷图案能够随着反射方向改变波长而提出的，反射特性可能具有一些特别的差异，或者反射图案可能随角度不同。
由于只有在荧光油墨位于光接收点的时候才向合格纸件施加交流电压，相比较于合格纸件从一开始就在设置于光接收点P的高压交流电磁场环境中传送的情况，合格纸件暴露于高压交流电磁场的时间缩短了。这样就使得由于长时间暴露引起的对合格纸件质量的影响减到最小，从而避免了在真伪识别中对银行票据M产生破坏这种不希望发生的情况。
此外，从位于光接收点P的合格纸件上面的荧光油墨发出的光线以及从光源发出在光接收点反射的光线都被输入到真伪识别装置(means)中，真伪识别装置根据这两种输出值分辨合格纸件的真假。这样就提高了辨别精确度。
附图12是传感器结构的第二个实施例的截面侧视图。在本实施例中，具有电极功能的一对上下圆柱透镜602、603被用来作为电极，替代前面实施例中的滚筒构件3。通过在把银行票据M紧紧夹在施加了高压交流电的上下圆柱透镜602、603之间并移动银行票据M而产生电晕放电，产生的光线从银行票据M发出，通过圆柱透镜被光检测元件检测到。
在下文中将参考附图12详细描述传感器结构。本传感器结构具有一对上下电极元件6a，安装在一对上下金属传感箱体4a的互相面对的表面上；光检测设备7，安装在传感器箱体4a的末端与电极元件6a相对；交流电源单元390，用来向两个电极元件6a提供高压交流电。单元390包括上述交流电源39、开关电路39a和反相器38等。
每个传感器箱体4a都呈管状，并具有电极元件6a，光检测设备7被固定在特定位置用来防止电源单元390的高电磁场噪声影响搞检测元件72。这样的传感器箱体4a由用来安装透镜的凹进401形成一个末端的表面，安装光检测设备的凹进402形成另一个末端的表面；在两个凹进401和402之间具有光通路孔403，以便让通过了电极元件6a的光线传送到光检测设备7的光检测元件72。
在每个传感器箱体4a的外圆周表面上具有凸缘(flange)404；安装在传感器箱体4a上的卷簧(coil spring)405将两个凸缘404压向一起，其中安装在传感器箱体4a上面并互相面对的上下电极元件6a均匀线性地相互接触。
附图13是电极元件6a的一个实施例的透视图。如附图13中所示，电极元件6a由玻璃材料制成，横向上是一个整体并且比较长，包括中间的透镜部分601以及从透镜部分601的前后两个边缘向外突起(Y-Y方向)的突起边缘604。电极元件6a通过将突起边缘604装配进透镜安装凹进401之中从而安装在传感器箱体4a里面。
透镜部分601包括第一个透镜602，在光通路孔403之中形成于上下任一面，并以突起边缘604作为边界；并且第二个透镜603形成于另一面，并暴露在外面。上下电极元件6a分别安装在传感器箱体4a上，使得第二个透镜603互相面对。
形成第二个透镜603的圆柱透镜是一个只在一个方向上具有曲率的透镜，它在纵向上呈弓形的，而在横向上呈线性的。这样，上下的第二个透镜60成一直线并互相接触。与此相反，第一个透镜602不仅在纵向上呈弓形，在横向上也呈弓形，这样它的中心部分也沿横向向上突起。这样的形状使得第一个透镜602具有有效地向光检测元件72聚集光线的作用。
透明导电膜62和透明绝缘薄膜63与上面叙述的类似，连续地覆盖在每个第二个透镜603上；上下透明导电膜62作为电极向紧紧夹在上下透明绝缘薄膜63之间的银行票据M施加高压交流电。
透膜导电膜62也形成于第一个透镜602的整个表面。通过形成透膜导电膜62，每个传感器箱体4a的光通路孔403的三面都被导体覆盖，因而光通路孔403内部可以实现电磁屏蔽结构(electromagneticallyshielded structure)。这样的屏蔽结构防止外界随机电磁波侵入光通路孔403。
金属薄膜605与透明导电膜62电连接在一起，形成在每个突起边缘604的特定位置。通过将金属薄膜605和电源单元390连接在一起，电源单元390的高压交流电压被加在透明导电膜62上；相应地，紧紧夹在上下电极元件6a之间的银行票据M因为电晕放电发出光线。用来搜集银行票据M的光线的光接收点P形成于上下透明绝缘膜63的接触点。
根据第二个实施例中的传感器结构，当银行票据M通过传送滚筒95c的滚动而置于上下电极元件6a之间时，电源单元390的高交流电压施加在两个电极元件6a上，银行票据M进入电极元件6a的第二个透镜603之间。由于这个阶段在第二个透镜603之间形成高压交流电磁场环境，引起银行票据M电晕放电发光，从光接收电P发出的光线穿过透镜部分601之后被光检测元件72检测到，从而应用于上述的真伪识别过程。
由于采用电极元件6a而不是滚筒元件3，电磁场生成装置不包括可移动的部分，设备的结构可以得到简化。此外，由于电极元件6a叠加排列，银行票据的上下表面能够在一次操作中被同时扫描，这样就消除了将已经通过识别设备1的银行票据M翻过来再一次插入的麻烦。这使真伪识别设备的操作性得到了提高。
附图14是截面侧视图，显示了第二个实施例中的传感器结构的改进实施例。在这个实施例中，装配孔406位于传感器箱体4a的一个侧壁上，与光通路孔40连通；发光二极管元件600安装在装配孔406中，具有内嵌的发光二极管芯片600c作为发光元件。用来将从发光二极管芯片600c发出的光线向下反射的反射表面600a形成于发光二极管元件600的前部顶端；设定凸透镜600b的方向，使得从反射表面600a反射的光线由发光二极管元件600前端的底部经过电极元件6a的透镜部分601向光接收点P传播。
根据本实施例，发光二极管芯片600c发出的光线经过发光二极管元件600的反射表面600a、凸透镜600b、以及电极元件6a的透镜部分601而射到光接收点P。这样，来自于位于光接收点P的银行票据M的反射光经过透镜部分601而被光检测元件7检测到。这样，如果发光二极管芯片发出的光的波长不同于银行票据M电晕放电发出的光，光检测元件7检测到的光线可以采用诸如颜色传感器而分辨出来。因此，提高了银行票据M的真伪识别的精确度。
根据本发明，合格纸件被放置在交流电磁场环境中，可发生电晕放电，并根据光检测装置检测这样发出的光线来辨别真伪。通过将合格纸件放在可发生电晕放电的交流电磁场环境中，合格纸件发生电晕放电从而发出光线。光线从合格纸件包括基本部分在内的整个表面发出。这样，通过在设备中预先存储真实的合格纸件整个表面电晕放电而引起的发光的分布，并其与将待识别的合格纸件的发光分布相比较，就可以可靠地辨别出合格纸件的真伪。
此外，本识别设备也可以进一步安装电磁场生成装置来产生电磁场，传送装置来将合格纸件传送过由电磁场生成装置产生的电磁场，以及合格纸件识别装置来辨别合格纸件在电磁场中的传送；当合格纸件检测装置检测到合格纸件时光检测装置开始运行。这样，在传送装置使得合格纸件穿过由电磁场生成装置产生的电磁场环境时，沿着合格纸件的传送方向的发光分布可以通过用光检测装置扫描合格纸件而轻易地获得。通过传送合格纸件而不是移动光检测装置，可以很容易实现扫描并且简化扫描结构。
此外，由于当合格纸件检测装置检测到合格纸件时光检测装置开始运行，就不需要在每次合格纸件进入交流电磁场环境并放电的时候都进行开关操作以启动和停止光检测装置，这样就改善了设备的可操作性。
识别设备也可以安装有异常检测装置以检测被传送的合格纸件的异常，以及终止装置，以在异常检测装置检测到异常的时候停止驱动电磁场产生装置。这样，一检测到异常情况，比如在电磁场环境中高压施加过长使得合格纸件的质量受到破坏，停止装置立即停止对电磁场产生装置的驱动，从而避免了由于发生异常而出现事故。
附图1是根据本发明的合格纸件识别设备的一个实施例在箱体的盖子扣上状态的透视图，附图2是附图1中的合格纸件识别设备在箱体的盖子打开的状态下的透视图，附图3是箱内的设备主体的一个实施例得分解透视图，附图4是附图3中的设备主体装配起来的透视图，附图5是附图4沿着A-A方向的剖面图，附图6是银行票据M的示范印刷状态透视图，附图7A和7B是附图6中沿着C-C方向的放大剖面图，其中附图7A显示了普通非荧光油墨覆盖在电荧光油墨上面的状态，附图7B显示了由电荧光油墨和普通非荧光油墨混合起来形成的混合油墨印制图案的状态，附图8A、8B、8C是在光检测装置运行过程中，与光检测元件检测到的光的量成比例的输出值变化图，其中附图8A显示了在光的量未经过处理而输出情况下输出值随时间的变化，附图8B显示了反映检测到的光的量的模拟信号在通过高通滤波器的情况下输出值随时间的变化，附图8C显示了反映检测到的光的量的模拟信号在通过低通滤波器的情况下输出值随时间的变化，附图8D是显示第一个和第二个光检测元件光谱敏感度特性的图表，附图9A是由控制单元进行光检测控制的一个实施例的框图，附图9B是由控制单元进行光检测控制的备选实施例的框图(由控制单元8根据光检测元件72的输出值进行真伪识别控制)，以及附图10A和B分别为银行票据扫描控制程序和数据取样控制程序的流程图。
附图11是传感器结构的第二个实施例的截面图。
附图12是传感器结构的第二个实施例的截面的侧视图。
附图13是电极元件6a的一个实施例的透视图。
附图14是附图12中第二个实施例的传感器结构的改进实施例的剖面侧视图。
权利要求
1.用于识别合格纸件真伪的合格纸件识别设备，其中合格纸件采用荧光油墨印制，在交流电磁场环境中发光并在具有特定波长的光照下发出荧光，识别设备包括交流电压供应装置，用来向一对相对的特定电极提供交流电压以生成交流电磁场环境，光检测装置，用来检测从在交流电磁场环境下传送的合格纸件的光接收点发出的光，发光装置，用来向光接收点发出具有特定波长的光，光学区分装置，用来将光检测装置检测到的光线中荧光油墨发出的光线和其他光线区分开来，交流电压控制装置，用来控制交流电压供给装置的操纵，以及真伪识别装置，用来根据光检测装置的输出值来辨别合格纸件的真伪，其中交流电压控制装置仅当光检测装置检测到荧光油墨发出的光线时方才驱动交流电压供给装置。
2.根据权利要求1的合格纸件识别设备，其中真伪识别装置根据光检测装置的输出值来辨别合格纸件的真伪，这个输出值代表了从发光装置发出并在光接收点反射的光线以及电荧光油墨发出的光线。
3.根据权利要求2的合格纸件识别装置，此外还包括一种电磁场产生装置以产生电磁场，一种传送装置以将合格纸件传送通过由电磁场产生方法产生的电磁场，一种合格纸件检测装置以检测合格纸件在电磁场中的传送，其中当合格纸件检测装置检测到合格纸件时光检测装置方才运行。
4.根据权利要求2的合格纸件识别装置，此外包括一种异常检测装置以检测合格纸件传送的异常，以及一种终止装置以在检测到异常的时候停止驱动电磁场产生装置。
全文摘要
提供了一种识别装置，包括交流电压供给装置，用于向指定电极供给交流电压；光检测装置(51)，用于检测来自在交流电磁场环境中传送的银行票据M的光接收点P的光线；分光装置，用于将光检测装置检测到的光线分为来自荧光油墨的光线和其他的光线；交流电压控制装置，用于控制交流电压供给装置的驱动；以及真伪识别装置，用于根据光检测装置(51)的输出值来识别银行票据M的真伪。其中，仅当根据分光装置的分光结果，识别出光检测装置检测来自荧光油墨的光线时，交流电压控制装置才驱动交流电压供给装置。因此，通过检测由合格纸件反射并由此发射的光线，可以在一个复合的真伪识别系统中有效地识别合格纸件。
文档编号G07D7/00GK1466740SQ01816522
公开日2004年1月7日 申请日期2001年8月29日 优先权日2000年8月31日
发明者松井徹, 贝尼迪特·爱勒斯, 艾奈特·拜利欧, 罗兰德·加特曼, 弗兰克·卡佩, 加特曼, 卡佩, 拜利欧, 松井 , 特 爱勒斯 申请人:联邦印刷有限公司