[发明专利]磁颗粒、含有这种颗粒的基片、防伪文件以及检测这种颗粒的方法

说明书

本发明是关于检测是否在基片中存在颗粒的方法和装置，这种基片的基材料所具有的电磁性质与颗粒的相应电磁性质有显著差异。

本发明也是关于这种颗粒和包含这种颗粒的基片，这种颗粒允许容易地识别出真正的防伪文件，以防止这种文件被复制或者为了有助于对这种文件的鉴别。

本发明主要是意欲应用于各类防伪文件的识别和鉴定，这些文件具有包含上述颗粒的纸基或合成基材料，如钞票、支票、护照、信用卡、门票、彩票和证券，但也可以应用于其他需要识别对象的应用。

先有技术已经以广泛的手段解决防伪文件识别问题。

某些先有技术的解决方案的努力方向是识别印在某些防伪文件上的可能的特征图案。

为了防止真的防伪文件被人用高分辨率彩色照相复印设备复制造假，先有技术还提出对基片的基本材料的纤维结构或文件的表面添加一个或多个防伪元素，从而允许识别和/或使该文件难于制造。

US-A-4114032(优先权日期1973)和US-A-4218674(申请日期1975)公开一种类似的系统，其中防伪文件中嵌入有纤维，这些纤维敷涂磁性或可磁化材料。只是检验在防伪文件中这种磁纤维的存在，或者作为改进的特征，测量防伪文件中磁纤维的分布，从而使每个单个文件能被给出一个唯一的标记。可以得到多达500×106个不同的可能组合。

EP-A-0625766,EP-A-0632398和EP-A-0656607(全都在1993年申请)公开一个系统，其中的纤维由磁粉末组成，磁粉末作为聚合物外鞘的核心。使用DC(直流)电流激励一个线圈，以此来进行磁检测。然而，由于先前的磁历史或磁场扰动或防伪文件的变形，这种磁扫描系统的可重复性不能得到保证，真防伪文件和伪造文件之间的准确区分不能总是得到保证。所以检测不总是有鉴别性。

再有，如果防伪文件上的字符已经是利用磁性墨水印制的，这种磁性墨水可以被一种分选设备检测到，这时在磁纤维和字符的磁性墨水之间可能会有干扰。

先有技术中公开的其他实施例是基于对防伪元素的特殊电磁性质的检测。FR2425937公开一种方法是把金属纤维(更具体地说是不锈钢纤维)散布到纸的纤维结构中，以便能利用微波进行识别。

US-A-4820912(优先权日期1985)公开另一种系统，其中防伪文件包含随机分布的导电纤维。通过对文件进行微波扫描，能得到防伪文件内部纤维的唯一分布。能得到表征这种分布的标记的多达64320个不同的可能组合。把这种微波技术应用于照相复制设备之类复制设备以防止防伪文件被复制(例如WO-A-95/24000(优先权日期1994)为所公开的)不能把防伪文件与印刷电路板(PCB)或在共表面装饰有金属箔的贺卡区分开。另一方面，如果在真的防伪文件上放一金属板，则系统不能发现纤维的存在。照相设备的特殊外罩或照相设备附近的金属部件可能会干扰该系统。结果，这些系统不完全可靠。

先有技术还提供了许多光学鉴别系统。其中一些已在US-A-3313941(申请日期：1963)和US-A-3449585(申请日期：1966)中公开。然而，所有光学系统遇到的主要缺点是在真的防伪文件表面上的磨损或损坏或弄脏都会使防伪文件不再被识别为真正的文件。

本发明的一个目的是避免先有技术的缺点。

本发明的另一个目的是提供一个耐用的识别系统，它允许把真正的防伪文件与其他对象或文件区分开。

本发明的又一目的是提供一个系统，它防止真正的防伪文件被复制。

本发明的又一目的是提供一个系统，它不会与传统的磁性字符读出器干扰。

本发明的又一目的是提供一种基片，如防伪文件，更具体地说，如钞票，其中包括了在反照相复制系统中易于被检测出来的防伪元素。

根据本发明的第一方面，提供了一种方法以检测基片中长形磁颗粒的存在，这种基片的基材料所具有的磁性质与长形颗粒的相应磁性质有显著差异。所述颗粒的饱和磁场Hs大于100A/m，最好大于200A/m，而大于300A/m则更好。基材料最好由非磁性材料制成。长形颗粒最好有这样的细长形状，以使其去磁因数N小于1/250，最好小于1/1000，而它们的截面直径小于30微米。饱和磁场Hs最好小于1000A/m。名词“饱和磁场Hs”这里定义为在饱和通量密度Bs开始到达时的磁场强度。名词“截面直径”这里是指最大截面尺度。

该方法由以下步骤组成：

(a)向基片发射具有一个或多个特定基频率的电磁信号，从而使存在的长形磁颗粒至少在源信号周期的一部分进入颗粒B-H曲线的非线性部分；

(b)检测从基片发出的电磁检测信号；