专利名称：票据验证装置组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及即使在光源和票据之间的距离从一个票据到另一个之间是不同的情况下也能够利用辐照度恒定的光照射票据的小型票据验证装置组件。
背景技术：
在钞票验证领域，例如自动售货机中使用的验证装置等利用光、磁或者其他传感器获得来自于被插入的钞票的数据。在一些装置中，多个发光二极管(LED)光源和光电晶体管接收器定位于钞票通道的相对两侧，并且当钞票通过时产生多个对应于透过钞票传递的光线的信号。这些信号被处理以确定某些信息，如钞票在通道中的位置和钞票的真实性。这些信号通常与存储在存储器中的对应于真实钞票的预定测量相比较。
常规的使用LED光源的钞票验证系统还使用透镜对光线聚焦以符合系统性能要求。但是，一些配置(或结构)不能通过足以准确地验证票据的光信号强度。其他的设计使用高功率光源和聚焦元件，从而增加制造成本。另外，由于钞票通道通常被设计得足够大以避免钞票堵塞，因此有时会因被检测的信号随着光源和钞票之间的距离变化而对传感器检测造成不良的影响。
发明内容
本发明提供一种用于票据验证的组件(或部件)。该组件包括壳体、具有顶部漫射面的光管芯、与顶部漫射面相关联的光控制层以及至少一个光源。
按照本发明的其他实施例可包括下列特征中的一个或者多个。光控制层可是光控制薄膜。该组件可包括在顶部漫射面和光控制薄膜之间的棱镜结构层，并且棱镜结构层可是亮度增强薄膜。漫射面可包括随机粗糙结构、等间距图案结构和可变的凸起的图案中的至少一种。壳体可包括在光管芯的至少一端上的至少一个输入光端口。该光源可包括光壳体和至少一个发光二极管(LED)，且该光壳体可由一种反射材料制成。该光源可包括至少一个附加的光壳体和LED。该壳体也可包括构形成包围光管芯的第一和第二反射罩。
在另一个实施例中，本发明披露了一种票据检测结构。该票据检测结构包括用于定位在票据通道的第一侧的光源组件，以及用于定位在票据通道的在光源对面的第二侧上的至少一个光传感器。该组件包括壳体、座放在壳体中并具有顶部漫射面的光管芯、与顶部漫射面相关联的光控制层以及至少一个与壳体耦合的光源。
该实施例可包括下列特征中的一个或者多个。光控制层可是光控制薄膜。该组件可包括在顶部漫射面和光控制薄膜之间的棱镜结构层，并且棱镜结构层可是亮度增强薄膜。漫射面可包括随机粗糙结构、等间距图案结构和可变的凸起的图案中的至少一种。壳体可包括在光管芯的至少一端上的至少一个输入光端口。该光源可包括光壳体和至少一个发光二极管(LED)。可包括附加的光壳体和LED，并且LED可具有不同的波长。光壳体可由一种反射材料制成。壳体也可包括构形成包围光管芯的第一和第二反射罩。
本发明还涉及一种照射在票据通道中的票据的方法。该技术包括提供一种组件，该组件包括反射壳体、具有顶部漫射面的光管芯、与顶部漫射面相关联的光控制层和至少一个光源；以及利用基本上为矩形的基本上同质(或均匀)的光束照射票据。
该方法的实施例可包括下列特征中的一个或者多个。该方法可包括在组件中使用棱镜结构层以增加光强输出。该方法还可包括基于通过票据的光产生表示票据真实性的信号，或者基于从票据的表面反射的光产生表示票据真实性的信号。
根据本发明的其他技术涉及一种制造票据验证装置组件的方法。该方法包括制造光管芯以提供横穿票据通道的光输出，在该芯的输出侧制造漫射结构，以及在漫射结构上提供光控制薄膜。
该制造方法的实施例可包括下列特征中的一个或者多个。该技术还可包括将反射性壳体与光管芯相连。另外，该方法可包括使至少一个LED光源包与壳体相连，并且也可包括在漫射结构和光控制薄膜之间提供至少一层亮度增强薄膜。
按照本发明的另一种光条结构制造技术包括制造光管芯以提供横穿票据通道的光输出，制造漫射结构层，以及在芯的输出侧制造百叶窗式结构层。
该方法的实施例可包括下列特征中的一个或者多个。反射性壳体可与光条结构相连。至少一个LED光源包与壳体相连。在百叶窗式结构层下方制造棱镜结构层。
上述配置的优点包括，票据验证装置组件在钞票的整个高度和宽度上提供对票据的同质照射，从而限制在被插入的票据位置的范围内的信号变化以导致更精确的验证处理。所披露的组件配置的实施例还照射票据通道的整个宽度，对票据的整个表面进行完全扫描以提高票据识别的安全性。该设计还允许使用来自于最少数量的光源部件的光的多个波长，并且该部件具有特别适用于实际空间有限的票据验证装置中的紧凑的尺寸。
图1是票据通道的简化顶视图，以示出覆盖票据通道的宽度的光点配置；图2是常规LED光源和接收器结构的侧视图；图3是包括按照本发明的组件的票据验证装置结构的简化、放大、横截端视图；图4A是按照本发明的票据验证装置组件(或部件)的实施例的分解和透视图；图4B和图4C示出了分别没有薄膜和带有至少一个薄膜的图4A所示的组件的实施例；图5是按照图4A至图4C的组件的剖面透视图；图6A是按照本发明的组件的放大、简化、横截原理图；图6B示出了适用于钞票验证装置中的光管芯的尺寸；图6C示出了图6B所示的放大部分C；图7示出了发光图形轮廓，包括基本上为lambertian(朗伯)波瓣图，通过光芯和亮度增强薄膜的光所形成的光输出图案，以及由光控制薄膜所产生的控制的光的图案；图8是表示亮度增强薄膜的棱镜结构的放大、简化侧视原理图；图9示出了光控制薄膜的百叶窗式结构；
图10A是按照本发明的光组件的一个替代实施例的放大、简化透视原理图；图10B是按照本发明的光组件的另一个实施例的放大、简化透视原理图；图11是用于按照本发明的组件中的光管芯的又一个实施例的简图；图12A至图12C示出了适于与图11的光管芯结合使用的LED管模的各种几何图；以及图13至图18是测量按照本发明的组件的有效性所获得的试验结果图。
具体实施例方式
图1是票据通道5的简化顶视图，该票据通道5具有布置在一单条线上的多个光点3的光点配置(构形或结构)2以覆盖票据通道5的宽度4。宽度4宽于要取样的一组票据的最宽的票据，并且示出了比票据通道窄的钞票或者帐单6。在该示例中，票据6在沿着箭头7的方向运行时略微歪斜。
应该注意的是，术语“票据”指的是任何基本上平的有价单据，其包括，但不限于，纸币、银行汇票、帐单、息票、支票、代用币、硬币、纸钞、证券票据和其他任何类似的有价物品。类似地，尽管这里关于在票据验证装置中的使用对组件进行描述，但是组件也可用于其他装置中。
再参见图1，光点3是由一个或者多个光源产生的，通常是由一个或者多个发光二极管(LEDs)产生的。这样一种配装能够在被插入的钞票6沿着箭头7的方向通过钞票通道移动时允许钞票6的基本上100％的扫描覆盖率。特别是，钞票可在布置于通道的相对两侧上的一个或者多个光源与一个或者多个光接收传感器(未示出)之间被输送。在这样一种布置中，由接收器产生的信号对应于透过钞票传送的光并且可被处理以确定诸如钞票的长度和宽度、钞票在任何特定时刻的位置、钞票真实性和钞票来源的国家的信息。光接收器也可被布置与光源相同的一侧以接收由钞票反射的光。
一个实施例可使用横过钞票通道的十至十二个用于从钞票中采样数据的光点，但也可使用更多或者更少的光点。每一个光点的直径可大约为7.5毫米，每一个光点可以三个或者更多的波长被采样。例如，可使用具有在可见光、红外和近红外光谱中的波长的光点并且所得到的数据被处理以收集来自于钞票的不同类型的信息。确定钞票特征、真实性、国籍、面额和/或钞票在通道中的位置的信号处理技术在本申请的范围以外并且这里不再详细讨论。
图2是单个LED光源和接收器的常规配置15的侧视图，其中光源16和接收器20位于钞票通道5的相对两侧。LED光源16的位置接近会聚透镜18的焦点以产生朝向钞票6通过钞票通道5的前壁17上的开口的基本平行的光束21。钞票的一部分阻挡了一些能够产生已经透过钞票的传输光信号22的光束21。检测器20，诸如可包括聚焦透镜的PIN二极管，放置为距离后壁19一足够的距离“d”，从而使得透过钞票传递的光中存在的固有的干扰达到最小。钞票通道的高度“h”可是2毫米至2.5毫米，其足以使钞票的阻塞率达到最小，并且钞票通道的宽度4(如图1中所示)可大于90毫米以适应各种宽度的钞票。
为了简化鉴别钞票所需要处理的数据，需要钞票的基本同质(或均匀)的照射。实践中，由于现有的LED光源的尺寸和光传输特征，平行光束的产生和同质光点仅可接近图2中所示类型的配置。定位于与图1中所示的类似的配置中的一组这样的传感器可能对于确定票据位置是足够的，但对于产生确定真实性的数据，所产生的信号不是完全令人满意的。另外，当使用几个LED管模时，管模的最小间距可导致点偏移，从而在设置管模时必须提供精密公差，从而增加制造成本。
图3是票据验证装置配置30的一个实施例的简化、放大、横截端视图。配置30包括在票据通道5的第一侧上的光传感器布置32，以及在通道的第二侧上的包括光条35的组件40。在该实施例中，两个透明的窗31和33，可由LexanTM材料制成，在它们之间限定了票据通道5的一部分。光传感器布置32包括布置在安装于印刷电路板(PCB)34上的十个检测器的第二传感器阵列33的前面的十个透镜31的阵列。在票据运行通过光源和传感器之间的通道5时检测器产生对应于透过票据传递的光的电信号，接着利用与PCB34相连的微处理器(未示出)处理信号。适合的检测器阵列也可定位于通道中的与光源相同的一侧，以基于从票据反射的光产生信号。由检测器产生的信号可用于确定票据的有效性。
图3的光条35安装在光PCB37上，并且提供沿着Z方向从顶表面输出的光以便无论票据在票据通道5的容积内什么位置处都以恒定的光强照射票据。当票据被输送经过票据验证装置配置30时，根据输送情况和/或票据的情况或者适合情况，它可比较靠近光传感器布置32或者组件40。例如，一个特定的输送机构可以恒定的速度输送纸币经过配置30，但纸币在通道5的高度“h”内的准确位置从一个纸币到另一个纸币是可变化的。位置可取决于特定的纸币是易碎的新钞或者旧的、破损的和柔软的钞票的情况。在用于票据验证装置时，由光条35发出的光应该覆盖长度至少为70毫米(mm)(钞票通道的宽度)以及深度至少为7毫米的区域，并且均匀地透过约为2.5毫米的高度“h”。但是，包括长边和很短的短边的光管芯的几何结构可能导致在不同的高度“h”的发光大不相同。利用下面将详细描述的适合的光控制薄膜(LCF)克服发光模式的几何限制以便使票据无论其在通道的高度“h”内的位置都能够以恒定的光强被照射。
图4A是票据验证装置组件40的一个实施例的分解和透视图。该组件包括包含顶表面44的光管芯42。第一反射罩46和第二反射罩48构形成包围该光管芯，并且亮度增强薄膜(BEF)50和光控制薄膜(LCF)52设置成附接在光管芯的顶表面44上。图4B示出了没有附接的BEF50或者LCF52的图4A的组件40的一个实施例，而图4C示出了带有附接的BEF50和LCF52中的至少一个的图4A的组件40的另一个实施例。如图4B和图4C中所示，两个反射罩部分46、48围绕光管芯42被卡在一起以使光管芯和罩之间具有最小的间隙。
再参见图4A，光管芯42可由透明的聚碳酸酯或者丙烯酸材料制成，除顶表面44以外的所有表面被抛光以有助于内部反射。第一和第二反射罩46和48可由白等级的聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)聚合物材料制成。内表面可包括反射性材料，并且该材料可是白色的并且可是漫射性的。适合的PBT反射性材料是由the Bayer Company生产的商品名称为“ Pocan B 7375”，但也可使用类似的白色的漫射材料，诸如Spectra1onTM。白色材料使得适合的基本上平的光谱响应越过至少可见光波长达到近红外波长光谱区域出现。位于保护罩的两末端处的第一孔45和第二孔47形成光源的输出端口(未示出)，而顶表面44形成输出光区域。输出光区域可具有漫射结构以使光从光管芯输出。可通过对表面喷砂处理以获得随机的粗糙图案或者在顶表面44上模制粗糙的随机结构来制造适合的漫射结构。也可使用其他的漫射结构。
图5是图4A-4C的组件40的剖面透视图以示出第一多管芯LED包54和第二多管芯LED包56的布置。多管芯LED包54和56都可包含两个或者多个LEDs，并且在该实施例中，多管芯LED包54和56位于光管芯42的相对两端以形成光源。LEDs可具有不同波长或者相同的波长。如果使用不同波长的LEDs，那么它们可在同一LED包或者不同LED包中。在该实施例中，LED被水平地安装在PCB上，并且如图4A-4C中所示，光管芯具有基本上为梯形的形状。但是，应该理解的是，在一些应用中也可使用例如定位于第一孔45处的一单个LED光源。
图6A是光管芯42的的放大、简化、横截示意图以示出来自于LED源54的光线如何离开顶表面44。特别是，图6A示出了来自于LED源54的光线经(如在图4A中所示的反射罩部分46和48形成的)输入端口45进入光管芯42。第一具有角度的壁49a是图4A中所示的壁46a和48a的组合，而第二具有角度的壁49b是图4A中所示的壁46b和48b的组合。在图6A中所示实施例的光管芯42中，对于入射角大于临界角(由透明材料的折射率限定的，通常为1.5)的射线，如射线51利用全内反射(TIR)或者对于入射角小于临界角的射线，如射线53利用包围光管芯的混合器罩的壁的反射使得光线被反射。反射的光线可被送回到混合结构中，如图中所示被多次反射直至光束达到顶表面44上的漫射区域和离开，如在区域55中示出的。来自于LEDs的光线基本上被水平反射通过光管，这是由于侧壁49a和49b的梯形斜度而导致的。
图6A还示出了可适应其他光源的输入端口47。但是，应该理解的是，可在光管芯42的一端上，如输入端口45处仅使用一单个光源。如果使用这样一种配置，那么将用一种反射性材料代替输入端口47以增强组件的内部光反射特性。
图6B示出了适于使用在钞票验证装置中的光管芯42的一个实施例的尺寸。适合的光管芯的底部长度BL约为97.92毫米、宽度W约为12.5毫米以及高度H约为5.38毫米。顶部长度TL为77.49毫米并且大约在底部长度上的中心设置，使得第一端部58的斜度和第二端部59的斜度基本相等。可通过由第一和第二反射罩部分46、48形成的第一具有角度的壁49a和第二具有角度的壁49b使这些部分的斜度匹配。光管芯的顶表面44可包括漫射表面43以控制光强输出。图6C示出了图6B的一个放大部分C，其中凸起41的一个阵列以一种图案布置在顶表面44上。凸起的间距可进行调节以使沿着光条和穿过光条传输的光的强度得到平衡，从而使得光分布是基本同质的。在一个实施例中，凸起的密度随着漫射区域进一步远离LED光源而增加。这样，产生局部点区，其中TIR环境被破坏并且光可离开芯。在一个实施例中，凸起的形状基本上为圆柱形，但也可采用其他形状。
图7是表示根据一个组件的实施例的在一个Y-Z平面中(见图10)的组件的发射图形轮廓60的适合的极坐标图的简化分解图。特别是，在没有任何薄膜的情况下，光的lambertain(朗伯)波瓣图62从光管芯的漫射表面43射出。但如果如图4A中所示光还通过第一层亮度增强薄膜(BEF)50，光输出图案64将出现。如图7中所示，光以较窄的波瓣离开BEF，其中发射角限于约35度的输出角度(根据BEF的类型，70度的总角度)。以大于输出角的角度离开漫射器的光通过薄膜部分地反射回到光管芯42中并且被再利用，增大了在选择的输出角(±35°)中可利用的总输出信号。图7还包括由于通过光管芯和LCF的光线所产生的被控制的光图形66。LCF可用于产生被限定在5％的残余强度的窄的60度输出角。这样可利用比需要使用标准的校准透镜达到的更紧凑的设计产生了一种假校准效应，并且没有最小焦距的尺寸限制。
图8是表示适合的BEF的棱镜结构72的放大的简化侧视示意图70，适合的BEF的棱镜结构72可是由Minnesota Mining andManufacturing Corporation(the“3M Company”)制造和销售的。每个棱镜结构72具有基本上相互平行的顶点74。如图所示，来自于光源的大约50％的光线被BEF反射回并且再利用，并且可使用的折射光线增加40％至70％。
图9示出了适合LCF的百叶窗式结构76。百叶窗78类似于微型软百叶帘操作以一些能量损耗为代价限制来自于光源的光线在垂直于下部结构的方向“Z”的输出角。在所示的示例中，来自于光源的光输出在Y方向上限于60度，而来自于光源的光输出在X方向上没有被引导，从而在180度的图案处不受限制。适合的LCF是由3M Company制造的。
图10A是用于票据验证装置的光芯组件80的备选实施例的放大、简化的、分解透视图。适合的部件配置包括可具有顶部漫射表面的矩形光管芯82、BEF50和用于在票据验证装置中提供光线的LCF52。将BEF50这样排列，使棱镜结构72的每一个顶点74基本上与LCF的百叶窗78平行，并且基本上平行于光管芯82的长尺寸“L”的边缘，且垂直于芯的短边“S”。从3M Company获得的适合的BEF是BEF 90/50，其中90是棱镜角度，而50是用微米(μm)表示的棱镜间距。从3MCompany获得的适合类型的LCF是LCF-P，该LCF-P相对于以5％最大传输的切割部分具有60度视角。薄膜的减小的厚度(对于BEF小于0.2毫米，而对于LCF小于1毫米)与常规使用透镜的光源组件相比是优越的。
图10B示出了光芯组件200的一个替代实施例，其中光芯组件200的尺寸与图10A中的相同并且适于使用在票据验证装置中。光芯组件200可采用整体结构，并且可包括光芯202、用于增大将被输出的光强的棱镜结构层204和用于在如光沿Z方向离开组件的方向时控制光的方向的百叶窗结构层206。也可包括光漫射层(未示出)。还应该理解的是，包含或多或少的层的实施例也可用于一些应用。例如，包括光芯202、漫射层和百叶窗结构层206的一个实施例可适于使用在票据验证应用中。例如，也可使用其它变型，例如，仅包括光芯202和棱镜结构204。
图11是上面参考图10A和图10B描述的光管芯84的另一个实施例的简图。在该实施例中，LED可垂直定位并且光管芯可是所示的一个矩形平行六面体。在一个应用中，使用六个波长，并且单个LED包可容纳两个或者三个管模。对于一些波长，可使用两个管模，在光管的每一端处各有一个。对于其他波长，可使用四个管模，在光管的每一端处两个接着两个的布置。图12A是当使用四个管模时对于每一个波长在包中的管模的几何制图，而对于图12B和图12C，仅使用两个管模。在一个适合的配置中，为了使光输出达到最佳，每一个LED包可包括白色的反射壳体或者包，并且孔45和47(见图4A)具有能够容纳包并且通过无效耦合限制任何光损耗的最小尺寸。对于每一个LED光源的光壳体的内表面可包括反射材料，并且材料可是漫射材料。适合的LED包是来自于the OSRAM Company的the TOPLEDTM系列。LED包可由与反射罩类似的塑料制成。例如，光壳体可由白色材料制成以使得基本上平的光谱响应越过至少可见光波长达到近红外波长光谱区域出现。利用一种漫射结构使光从光管芯84发出，可通过对表面喷砂处理或者在光管芯的顶表面上模制粗糙的随机结构来制造该漫射结构。或者，如上面参照图6C所述的，可在顶表面上形成凸起阵列以用作漫射结构。另外，也可使用其他漫射结构。
图13-图18是测量组件40的有效性所获得的试验结果图表。在这些图中，Y位置对应于用毫米(mm)表示的光管芯的短尺寸的光输出，而X位置对应于沿着用毫米(mm)表示的光管芯的长尺寸的光输出。图13是y尺寸90(短边)的强度图表，而图14是x尺寸100(长边)的强度图表。在图13中，图表92是在使用BEF和光管芯的情况，图表94是在仅使用光管芯的情况(如图4B中所示)，图表96是在使用光管芯加上LCF的情况，而图表98是在使用光管芯加上BEF和LCF的情况(如图4C中所示)。在图14的沿x方向100的强度的图表中示出了在x方向测量的相应的结果图表102、104、106和108。图13和图14都表明，BEF薄膜增加了总的光强度输出。而LCF薄膜以一些光强度输出为代价使光信号同质化。
图15和图16示出了当票据和光条之间的距离在钞票通道中的可允许的钞票高度范围“h”内从2.2毫米变化到5.2毫米时，在票据水平高度处仅具有BEF薄膜的光管芯的光强度的各种分布。图15和图16分别示出在Y方向110和X方向120上的情况(如图10中所示，Y方向平行于光管芯的短边“S”的边缘，而X方向平行于光管芯的长边“L”的边缘)。特别是，参见图15，票据与光条112的间距仅为2.2毫米的光强图表112高于票据与光条的间距为3.2毫米的光强图表114，并且在Y轴上票据与光条的间距为4.2毫米的光强图表116和票据与光条的间距为5.2毫米的光强图表118减小。类似地，在图16的X轴的光强图表中，票据与光条的间距为2.2毫米的光强图表122是最高的，并且如图所示，对于票据与光条的间距为3.2毫米的光强图表124、票据与光条的间距为4.2毫米的光强图表126和票据与光条的间距为5.2毫米的光强图表128分别减小。这样的光强变化对于产生票据验证信号是不可接受的，但对于其他应用是适合的。
图17和图18示出了当使用BEF和LCF时在Y轴130和X轴140图表上的提高结果图。图17和图18中在X和Y方向的曲线的类似叠加表明，LCF薄膜的主要贡献，这是由于信号在对应于票据位置与光源的变化的从2.2毫米至5.2毫米的希望的范围内是基本不变的。对于另一种方式，图17和图18的图的幅值对于在通道中的票据不同高度值(从2.2毫米至5.2毫米)基本相同，这对于票据验证应用是特别希望的。
已经对票据验证装置组件的各个实施例进行了描述。但是，应该理解的是，本领域技术人员能够进行各种改进和变型。例如，一个备选的布置可包括第二组BEF和LCF薄膜(或者棱镜和百叶窗层)，其光学结构可与第一组成90度角以沿着光条的细长方向控制光分布。票据验证装置组件可包括整体光芯，整体光芯包括光管、漫射结构层、棱镜结构层和百叶窗层或者这些层中的一些的不同组合。还可设想其他实施例来提高光输出同质性，但可造成一些光强损耗。这样的实施例可能对一些应用，诸如票据验证是不可接受的，但对于其他执行其他功能的装置是可接受的。这样的改进和变型都在下列的权利要求的范围内。
权利要求
1.一种用于票据验证的组件，它包括壳体；位于壳体中的具有顶部漫射面的光管芯；与顶部漫射面相关联的光控制层；以及至少一个与壳体耦合的光源。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光控制层可是光控制薄膜。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括在顶部漫射面和光控制薄膜之间的棱镜结构层。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述棱镜结构层是亮度增强薄膜。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述漫射面包括随机粗糙结构、等间距图案结构和可变的凸起地图案中的至少一种。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述壳体包括在光管芯的至少一端上的至少一个输入光端口。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述壳体包括一种反射内表面。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述内表面是漫射的。
9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光源包括光壳体和至少一个发光二极管(LED)。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述光壳体由一种反射材料制成。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述反射材料是漫射的。
12.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述光源还包括至少一个附加的光壳体和LED。
13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，至少一个LEDs的波长不同于其他的LEDs。
14.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述壳体包括构形成包围光管芯的第一和第二反射罩。
15.一种票据检测结构，它包括用于定位在票据通道的第一侧上的光源组件，所述组件包括壳体、坐放在壳体中并具有顶部漫射面的光管芯、与顶部漫射面相关联的光控制层以及至少一个与壳体耦合的光源；以及用于定位在票据通道的在光源组件对面的第二侧上的至少一个光传感器。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述光控制层是光控制薄膜。
17.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述组件还包括在顶部漫射面和光控制层之间的棱镜结构层。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述棱镜结构层是亮度增强薄膜。
19.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述漫射面包括随机粗糙结构、等间距图案结构和可变的凸起的图案中的至少一种。
20.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述壳体包括在光管芯的至少一端上的至少一个输入光端口。
21.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述壳体包括反射内表面。
22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述内表面是漫射的。
23.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述光源包括光壳体和至少一个发光二极管(LED)。
24.如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述光源还包括至少一个附加的光壳体和LED。
25.如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述光壳体由一种反射材料制成。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述反射材料是漫射的。
27.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述壳体包括构形成包围光管芯的第一和第二反射罩。
28.一种用于照射在票据通道中的票据的方法，它包括提供一种组件，所述组件包括反射壳体、具有顶部漫射面的光管芯、光控制层以及至少一个光源；以及利用基本上为矩形的基本上同质的光照射票据。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，其还包括在组件中使用棱镜结构层以增加光强输出。
30.如权利要求28所述的方法，其特征在于，其还包括基于通过票据的光产生表示票据真实性的信号。
31.如权利要求28所述的方法，其特征在于，其还包括基于从票据的表面反射的光产生表示票据真实性的信号。
32.一种制造用于票据验证装置组件的光条结构的方法，它包括制造光管芯以提供横过票据通道的光输出；在所述芯的输出侧制造漫射结构；以及在漫射结构上施加光控制薄膜。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，其还包括将反射性壳体与光管芯相连。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于，其还包括使至少一个LED光源包耦合到壳体上。
35.如权利要求32所述的方法，其特征在于，其还包括在漫射结构和光控制薄膜之间提供至少一层亮度增强薄膜。一种光条结构制造方法，其包括制造光管芯以提供横过票据通道的光输出；制造漫射结构层；以及在芯的输出侧制造百叶窗式结构层。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于，其还包括将反射性壳体与光条结构相连。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于，其还包括使至少一个LED光源包耦合到壳体上。
39.如权利要求36所述的方法，其特征在于，其还包括在百叶窗式结构层下方制造棱镜结构层。
全文摘要
一种用于票据验证装置(40)的组件(30)。在一个实施例中，该组件(30)包括壳体(46、48)；位于壳体(46、48)中的光管芯(42)；光控制层(52)；以及至少一个光源。该设备还可包括在顶漫射表面(44)和光控制层之间的棱镜结构层。壳体(46、48)还可包括在光管芯(42)的至少一端处的至少一个输入光端口(45)。
文档编号G02B5/02GK1564959SQ02819787
公开日2005年1月12日 申请日期2002年8月2日 优先权日2001年8月6日
发明者E·M·小佐拉德兹, J·许特纳, M·万宁格尔, M·蔡勒, U·斯特米勒 申请人:马尔斯公司