JP5416764B2 - Machine-readable security elements and articles containing them - Google Patents
Machine-readable security elements and articles containing them Download PDFInfo
- Publication number
- JP5416764B2 JP5416764B2 JP2011508462A JP2011508462A JP5416764B2 JP 5416764 B2 JP5416764 B2 JP 5416764B2 JP 2011508462 A JP2011508462 A JP 2011508462A JP 2011508462 A JP2011508462 A JP 2011508462A JP 5416764 B2 JP5416764 B2 JP 5416764B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- dopant
- pigment
- emission
- band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
- B42D25/378—Special inks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
- B42D25/29—Securities; Bank notes
-
- B42D2033/20—
-
- B42D2035/34—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
- B42D25/378—Special inks
- B42D25/382—Special inks absorbing or reflecting infrared light
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Accounting & Taxation (AREA)
- Finance (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Printing Methods (AREA)
- Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
本発明は、機械読み取り可能なセキュリティエレメント及びそれらを含む物品に関する。機械読み取り可能セキュリティエレメントを必要とする物品には、例えば、有価文書(例えば銀行券、パスポート、ビザ等のような紙支持体及びプラスチック支持体)、ラベル、チケット及び身分証明書が含まれる。 The present invention relates to machine-readable security elements and articles comprising them. Articles requiring machine-readable security elements include, for example, valuable documents (eg, paper and plastic supports such as banknotes, passports, visas, etc.), labels, tickets, and identification.
偽造及び模造を防ぐために、本業界の人々は、保護すべき物品が権限のない人によって検知されることなく変更又は複製されないように、機械読み取り可能セキュリティエレメントを有する物品の製造を試みてきた。 In order to prevent counterfeiting and counterfeiting, people in the industry have attempted to manufacture articles with machine-readable security elements so that the articles to be protected are not altered or duplicated without detection by unauthorized persons.
希土類イオンでドープされたホスト格子の使用は本技術分野において一般に知られている。これらの化合物は、ある周波数で輻射線を吸収し、異なる周波数で輻射線を放射する。ここで、輻射線は、UV、可視、近赤外及び赤外線を指す。ある波長の輻射線で照射されると、これらの化合物は第2の波長で発光し、そのような発光は検出器で検出される。そのような発光化合物は「発光団」と呼ばれ、イオン又は化合物でありうる。 The use of host lattices doped with rare earth ions is generally known in the art. These compounds absorb radiation at one frequency and emit radiation at a different frequency. Here, the radiation refers to UV, visible, near infrared, and infrared. When irradiated with radiation of a certain wavelength, these compounds emit at a second wavelength, and such emission is detected by a detector. Such luminescent compounds are called “luminophores” and can be ions or compounds.
発光団化合物でドープされたホスト格子は、概ねイオンに特徴的な放出プロファイルを示すが、結晶ホスト格子に取り込まれた効果によって変化している。吸光及び放射の両者ともに、現行の実験室の装置で測定することが可能である。 A host lattice doped with a luminophore compound exhibits an emission profile that is generally characteristic of ions, but varies with the effects incorporated into the crystalline host lattice. Both absorbance and radiation can be measured with current laboratory equipment.
潜在的偽造者がセキュリティ機能を解読することをより困難にするために、発光団によってつくられるスペクトルに偽装を加えることが好ましい。放射は、1つ以上の希土類金属及び/又はホスト格子を用いることによって偽装を加えることができる。 In order to make it more difficult for potential counterfeiters to decipher the security function, it is preferable to impersonate the spectrum created by the luminophore. Radiation can be camouflaged by using one or more rare earth metals and / or host lattices.
国際公開第2006/024530号(A1)には、発光セキュリティ機能システムとしてスペクトルの放出バンドと重なる少なくとも2つの発光材料を使用することが開示されている。好ましくは、発光材料は、同一のホスト格子及び異なる発光団を有するか、あるいは同一の発光団及び異なるホスト格子を有する。ここで、発光団は希土類金属であってよい。 WO 2006/024530 (A1) discloses the use of at least two luminescent materials that overlap the spectral emission band as a luminescent security functional system. Preferably, the luminescent materials have the same host lattice and different luminophores, or have the same luminophore and different host lattices. Here, the luminophore may be a rare earth metal.
国際公開第2005/035271号(A2)には、いずれも可視スペクトル範囲外の共通の放射領域で発光を示す第1発光物質及び第2発光物質を含む、セキュリティ文書のための機械読み取り可能コーディングシステムが開示されている。第1発光物質及び第2発光物質の放射スペクトルは、第1発光物質の放射スペクトルが第2発光物質の放射スペクトルによって特徴的に補完されるように、既知の放射領域の少なくとも部分的な領域で重なる。発光物質は希土類金属でドープされたホスト格子でもよい。 WO 2005/035271 (A2) includes a machine readable coding system for security documents, including a first luminescent material and a second luminescent material, both of which emit light in a common emission region outside the visible spectral range. Is disclosed. Emission spectrum of the first luminescent substance and the second luminescent material, as the emission spectrum of the first luminescent material is characteristically supplemented by emission spectrum of the second luminescent material, at least a partial region of the known emission region Overlap. The luminescent material may be a host lattice doped with rare earth metals.
発光団の放射スペクトルは、吸収材料を用いることによって偽装することができる。吸収材料の吸光スペクトルは放射スペクトル又は発光団の励起スペクトルと重なるかあるいはこれを覆い、これを特有のやり方で変化させる。これらの変化は、例えば、スペクトル領域を「制限すること」によって、あるいは励起及び/又は放出スペクトルを「変形すること」によって起こる。最も簡単な例では、そのような制限はスペクトルの端の領域を分離することによって生じ、一方、そのような変形は広いバンドスペクトルの狭いスペクトル範囲を意図的に消失することによって、又はあるスペクトルラインを除去することによって起こる。 Emission spectrum of the luminophore can be disguised by using an absorbent material. The absorption spectrum of the absorbing material overlaps or covers the emission spectrum or the excitation spectrum of the luminophore and changes it in a specific way. These changes occur, for example, by “limiting” the spectral region or by “distorting” the excitation and / or emission spectra. In the simplest case, such a restriction is caused by separating the end regions of the spectrum, while such a deformation is caused by intentionally disappearing a narrow spectral range of a wide band spectrum or by certain spectral lines. It happens by removing.
米国特許第4451530号明細書には、セキュリティ文書の認証のために、公知の放射スペクトルを変えること、及び特徴的に変更した部分を用いることが開示されている。セキュリティエレメントは、希土類のような発光団でドープされた無機ホスト格子、及びスペクトル領域を制限することによって、又は励起及び/又は放射スペクトルを変形することによって発光団の放射スペクトルを変化させる染料のような1種以上の吸収材料よりなる。 U.S. Pat. No. 4,451,530 discloses changing the known emission spectrum and using characteristically modified parts for the authentication of security documents. Security elements are inorganic host lattices doped with luminophores such as rare earths, and dyes that change the emission spectrum of the luminophore by limiting the spectral region or by modifying the excitation and / or emission spectrum. It is made of one or more kinds of absorbent materials.
米国特許第6506476号(B1)明細書には、印刷された有価文書の認証フィーチャーとして、ツリウムを含む少なくとも1種の希土類金属でドープされた無機ホスト格子の使用が開示されている。認証フィーチャーは印刷された有価文書に印刷してもよく、あるいは紙パルプに加えてもよい。ドープされたホスト格子は、概してスペクトルの可視領域で吸収を生じ、励起可能であり、少なくとも赤外スペクトル部分で透明である。高い効率で、ホスト格子は吸収されたエネルギーをツリウムへ移送する。発光物質の量子収率は50〜90%の範囲にあるのが好ましい。吸収によって、ホスト格子は可視領域及び場合によっては近赤外領域で生じるツリウムの放射ラインを抑制する。 US Pat. No. 6,506,476 (B1) discloses the use of an inorganic host lattice doped with at least one rare earth metal containing thulium as an authentication feature for printed valuable documents. The authentication feature may be printed on the printed valuable document or may be added to the paper pulp. Doped host lattices generally absorb in the visible region of the spectrum, are excitable, and are transparent at least in the infrared spectral region. With high efficiency, the host lattice transfers the absorbed energy to thulium. The quantum yield of the luminescent material is preferably in the range of 50 to 90%. By absorption, the host lattice suppresses thulium radiation lines that occur in the visible region and possibly in the near infrared region.
米国特許第6344261号(B1)明細書には、少なくとも1種の希土類金属でドープされたホスト格子に基づく発光物質である少なくとも1つの認証フィーチャーを有する印刷された有価文書が開示されている。ホスト格子は、概してスペクトルの全可視領域で吸収を生じ、吸収物質としてクロムを含有する。ホスト格子によるこの非常に広いバンド吸収は、この領域にあるドープされた希土類金属に由来するラインを覆い隠す。同時に、エネルギー移動がホスト格子からドープされた希土類金属に生じ、それにより発光物質による放射が誘起される。希土類金属の非常に効率的な刺激が起こり、さらにより大きな放射強度につながる。 U.S. Pat. No. 6,344,261 (B1) discloses a printed valuable document having at least one authentication feature that is a luminescent material based on a host lattice doped with at least one rare earth metal. The host lattice generally absorbs in the entire visible region of the spectrum and contains chromium as an absorbing material. This very broad band absorption by the host lattice obscures lines originating from doped rare earth metals in this region. At the same time, energy transfer occurs from the host lattice to the doped rare earth metal, thereby inducing radiation by the luminescent material. A very efficient stimulation of the rare earth metal occurs, leading to even greater radiation intensity.
米国特許第6479133号(B1)明細書には、印刷された有価文書の認証フィーチャーとしてツリウム及びホルミウムの2種類の希土類金属でドープされた無機ホスト格子を使用することが開示されている。認証フィーチャーは、紙パルプに埋め込まれていても、あるいは印刷インクに加えられていてもよい。ホスト格子はブロードバンド吸収成分を含有し、高い効率で吸収エネルギーを希土類ドープ金属へ移送する。発光物質の量子収率は50〜90%の範囲にあるのが好ましい。希土類金属の放射スペクトルは、吸収成分によって特有の仕方で影響を受ける。 US Pat. No. 6,479,133 (B1) discloses the use of an inorganic host lattice doped with two rare earth metals, thulium and holmium, as an authentication feature for printed valuable documents. The authentication feature may be embedded in the paper pulp or added to the printing ink. The host lattice contains a broadband absorbing component and transfers the absorbed energy to the rare earth doped metal with high efficiency. The quantum yield of the luminescent material is preferably in the range of 50 to 90%. The emission spectrum of rare earth metals is affected in a particular way by the absorbing components.
米国特許第4463970号明細書には、化学実験室分析による励起可能なマーキング物質のパターンの間接的な検出を防止するために、検出発光団となり得るカモフラージュ物質を使用することが開示されている。励起可能なマーキング物質は情報をコードで記録するために用いられる。例えば、隠蔽のためにコード化に用いられる信号には発光団を含むカモフラージュ物質の放射スペクトルが含まれる。カモフラージュ物質は、例えば有機発光団のように、ワイド−バンド放射性を示すものであればよい。励起可能なマーキング物質の特徴的な信号は、放射スペクトルに加えられた小さな手がかりとして認められるにすぎない。あるいは、測定される信号以外の波長で放射し、従って放射スペクトルが複雑になる1つ以上のナロー−バンド発光団を添加してもよい。 US Pat. No. 4,463,970 discloses the use of a camouflage material that can be a detection luminophore to prevent indirect detection of the pattern of excitable marking material by chemical laboratory analysis. Excitable marking substances are used to record information in codes. For example, the signal used for coding for concealment includes the emission spectrum of a camouflage material containing a luminophore. The camouflage substance may be any substance that exhibits wide-band radioactivity , such as an organic luminophore. The characteristic signal of the excitable marking material is only seen as a small clue added to the emission spectrum. Alternatively, one or more narrow-band luminophores may be added that emit at wavelengths other than the signal being measured, thus complicating the emission spectrum.
本技術分野では、印刷された有価文書の認証フィーチャーとして2種類の発光物質が用いられることが一般に知られている。一方の発光物質は吸収剤として働き、他方の発光物質はエミッターとして働く。エネルギーは吸収剤からエミッターに効率的に移送される。 In this technical field, it is generally known that two types of luminescent materials are used as authentication features for printed valuable documents. One luminescent material acts as an absorber and the other luminescent material acts as an emitter. Energy is efficiently transferred from the absorbent to the emitter.
国際公開第2006/099642号(A1)には、セキュリティ文書のセキュリティエレメントとして2種類の無機発光物質を用いることが開示されている。第1の発光物質は入射輻射線によって励起される。エネルギーは第1発光物質と第2発光物質との間で移送され、それによって一方の発光物質の励起周波数範囲は他方の発光物質の励起周波数範囲に相当する。 International Publication No. 2006/099642 (A1) discloses the use of two types of inorganic luminescent materials as security elements for security documents. The first luminescent material is excited by incident radiation. Energy is transferred between the first luminescent material and the second luminescent material, whereby the excitation frequency range of one luminescent material corresponds to the excitation frequency range of the other luminescent material.
特開2002−212552号公報には、赤外範囲で吸収されるツリウム、及び、ツリウムエネルギーレベルと釣り合っおり、吸収された光エネルギーを効率的に移送し、かつ赤外範囲で任意的な活性エレメントとして発光するホルミウムによって同時活性化される無機物質を含む赤外発光蛍光物質が開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-212552 discloses thulium absorbed in the infrared range and the thulium energy level, efficiently transfers the absorbed light energy, and is an optional active element in the infrared range. An infrared emitting fluorescent material containing an inorganic material that is simultaneously activated by holmium emitting light is disclosed.
欧州特許出願公開第1241242号(A2)明細書には、セキュリティ文書に適用するための発光団であるアンチ−ストークス燐光物質が開示されており、該燐光物質は、放射波長バンドは吸光波長バンドよりも短い波長を有する。アンチ−ストークス燐光物質は2種類の希土類イオンでドープされたホスト格子である。ドーパントの一方(例えばイットリウム)は吸収体を形成し、他方のドーパント(例えばツリウム)はエミッターを形成する。放射ラインの個々のグループ間の強度レベルは変動し、燐光物質中の吸収体及び/又はエミッターの濃度による。 European Patent Application No. 1241242 (A2) discloses an anti-Stokes phosphor that is a luminophore for application to security documents, wherein the phosphor has an emission wavelength band that is greater than an absorption wavelength band. Also have a short wavelength. Anti-Stokes phosphors are host lattices doped with two types of rare earth ions. One of the dopants (eg yttrium) forms an absorber and the other dopant (eg thulium) forms an emitter. The intensity level between individual groups of radiation lines varies and depends on the concentration of absorber and / or emitter in the phosphor.
本発明の第1の側面では、本発明は、少なくとも2種類の顔料の混合物を含む機械読み取り可能なセキュリティエレメントを提供する。該セキュリティーエレメントにおいて、第1の顔料は、電磁輻射線を第1放射波長バンドで放射する第1発光ドーパントイオンを有する第1無機ホスト格子を含み、第2の顔料は少なくとも2種類のドーパントを有する第2無機ホスト格子を含み、第2無機ホスト格子の第1ドーパントは第1発光ドーパントイオンと同一であり、第2ドーパントは、i)第2無機ホスト格子の第1ドーパントからの非輻射エネルギー移動により励起されることが可能であり、かつii)電磁輻射線を第2放射波長バンドで放射する希土類イオンであり、ここで、第2放射波長バンドは第1放射波長バンドとのごくわずかな重なりしか有しておらず、第2ドーパントは1つ以上の放射ピークにおいて第2無機ホスト格子の第1ドーパントからの放射の大部分を消去する。 In a first aspect of the invention, the present invention provides a machine readable security element comprising a mixture of at least two pigments. In the security element, a first pigment comprises a first inorganic host lattice having a first luminescent dopant ion that emits electromagnetic radiation at a first emission wavelength band, the second pigment has at least two kinds of dopants Including a second inorganic host lattice, wherein the first dopant of the second inorganic host lattice is the same as the first light-emitting dopant ion, and the second dopant is i) non-radiative energy transfer from the first dopant of the second inorganic host lattice. And ii) rare earth ions that emit electromagnetic radiation in a second emission wavelength band, where the second emission wavelength band has a negligible overlap with the first emission wavelength band. only it does not have a large part of the radiation from the first dopant of the second inorganic host lattice second dopant at one or more emission peaks It is removed by.
本発明の第2の側面では、本発明は、本発明の第1の側面によるセキュリティエレメントを有する支持体を含む物品を提供する。該物品は、有価物品である。支持体は、紙パルプ又はポリマー材料及び少なくとも2種類の顔料の混合物を含む紙製品又はプラスチック製品であり、顔料を製紙中のパルプ、又は押出し中のポリマーに加えて紙又はプラスチック製品中にセキュリティエレメントを形成するとき、混合物は本発明の第1の側面で定義されたとおりである。 In a second aspect of the invention, the invention provides an article comprising a support having a security element according to the first aspect of the invention. The article is a valuable article. The support is a paper or plastic product comprising a paper pulp or polymer material and a mixture of at least two pigments, the pigment being added to the pulp in papermaking or the polymer being extruded in addition to the security element in the paper or plastic product. The mixture is as defined in the first aspect of the present invention.
本発明の第3の側面では、本発明は、本発明の第2の側面による物品のコレクションを提供する。 In a third aspect of the invention, the invention provides a collection of articles according to the second aspect of the invention.
本発明の第4の側面では、本発明は、ビヒクル、及び少なくとも2種類の顔料の混合物を含むインクを提供する。該インクを支持体に塗布してセキュリティエレメントを形成するとき、混合物は本発明の第1の側面で定義されたとおりである。 In a fourth aspect of the present invention, the present invention provides an ink comprising a vehicle and a mixture of at least two pigments. When the ink is applied to the support to form a security element, the mixture is as defined in the first aspect of the invention.
本発明の第5の側面では、本発明は、支持体が本発明の第4の側面によるインクで印刷される印刷法を提供する。 In a fifth aspect of the present invention, the present invention provides a printing method wherein a support is printed with ink according to the fourth aspect of the present invention.
本発明の第6の側面では、本発明は、本発明の第1の側面によるセキュリティエレメントの存在を検出する方法を提供する。該検出方法において、エレメントは、第1ドーパント/第1顔料吸収波長、及び第1ドーパント/第2顔料吸収波長を含む1つ以上の波長における入射輻射線で照射され、また、放射は検出器を用いることによって第1放射バンド及び第2放射バンドで検出される。 In a sixth aspect of the invention, the invention provides a method for detecting the presence of a security element according to the first aspect of the invention. In the detection method, the element is irradiated with incident radiation at one or more wavelengths including a first dopant / first pigment absorption wavelength and a first dopant / second pigment absorption wavelength, and the radiation is passed through the detector. Use is detected in the first radiation band and the second radiation band.
本発明の第1の側面では、本発明は、少なくとも2種類の顔料の混合物を含む機械読み取り可能セキュリティエレメントを提供し、ここで、第1の顔料は、電磁輻射線を第1放射波長バンドで放出する第1発光ドーパントイオンを有する第1無機ホスト格子を含み、第2の顔料は少なくとも2種類のドーパントを有する第2無機ホスト格子を含み、ここで、第2無機ホスト格子の第1ドーパントは第1発光ドーパントイオンと同一であり、第2ドーパントは、i)第2無機ホスト格子の第1ドーパントからの非輻射エネルギー移動により励起されることができ、かつii)電磁輻射線を第2放射波長バンドで放出する希土類イオンであり、ここで、第2放射波長バンドは第1放射波長バンドとのごくずかな重なりしか有しておらず、第2ドーパントは1つ以上の放射ピークにおいて第2無機ホスト格子の第1ドーパントからの放射の大部分を消去する。 In a first aspect of the invention, the invention provides a machine readable security element comprising a mixture of at least two pigments, wherein the first pigment emits electromagnetic radiation in a first emission wavelength band. The first pigment comprises a first inorganic host lattice having a first luminescent dopant ion that emits, and the second pigment comprises a second inorganic host lattice having at least two types of dopants, wherein the first dopant of the second inorganic host lattice is The same as the first light emitting dopant ion, the second dopant can be excited i) by non-radiative energy transfer from the first dopant of the second inorganic host lattice, and ii) emit the electromagnetic radiation into the second radiation. a rare earth ions emitting in the wavelength band, where the second emission wavelength band has only Gokuzu kana overlap of the first emission wavelength band, a second dough Cement erases most of the radiation from the first dopant of the second inorganic host lattice at one or more emission peaks.
「大部分を消去する」とは、放射ピークの最大強度が実質的に減少し、放射ピークが、好ましくは第1顔料におけるピークの最大強度の20%未満、より好ましくは第1顔料におけるピークの最大強度の10%未満、最も好ましくは第1顔料におけるピークの最大強度の5%未満に減少して、スペクトルのバックグラウンドノイズから容易に見分けられないように放射ピークが消去されることを意味する。 “Erase most” means that the maximum intensity of the emission peak is substantially reduced and the emission peak is preferably less than 20% of the maximum intensity of the peak in the first pigment, more preferably the peak of the peak in the first pigment. Decreasing to less than 10% of the maximum intensity, most preferably less than 5% of the peak maximum intensity in the first pigment, means that the emission peak is eliminated so that it cannot be easily distinguished from the background noise of the spectrum. .
1つの態様では、第1ドーパントはUV、可視又は赤外スペクトル領域の電磁輻射線を第1吸収波長で吸収し、好ましくは、第1ドーパント吸収波長より高い波長にある第1放射波長バンドのUV、可視又は赤外スペクトル領域の電磁輻射線を放出する。 In one aspect, the first dopant absorbs electromagnetic radiation in the UV, visible or infrared spectral region at a first absorption wavelength, preferably UV in a first emission wavelength band at a wavelength higher than the first dopant absorption wavelength. Emits electromagnetic radiation in the visible or infrared spectral region.
第1発光イオンはクロム、バナジウム、マンガン、チタン、ニッケル、鉄又はコバルトのような遷移金属でもよい。第1発光イオンは、好ましくは希土類イオン、より好ましくはランタニドである。以下に例を挙げる。 The first luminescent ion may be a transition metal such as chromium, vanadium, manganese, titanium, nickel, iron or cobalt. The first luminescent ions are preferably rare earth ions, more preferably lanthanides. Examples are given below.
第1放射及び第2放射は共にIR領域である。 Both the first radiation and the second radiation are in the IR region.
顔料のホスト格子は、アルミネート、ブロミド、クロリド、フルオリド、ガレート、ガーネット(全ての混合ガーネットを含む)、ゲルマネート、モリブデート、ニオベート、オキシド、オキシフルオリド、オキシスルフィド、ナトリウムイットリウムフルオリド、シリケート、スルフェート、スルフィド、チタネート、タングステート、及びバナデートであってよい。ホスト格子は希土類陽イオンのための公知のホスト無機格子、例えば国際公開第2006/024530A1号に開示されたいずれのものでもよい。 Pigment host lattices include aluminate, bromide, chloride, fluoride, gallate, garnet (including all mixed garnets), germanate, molybdate, niobate, oxide, oxyfluoride, oxysulfide, sodium yttrium fluoride, silicate, sulfate , Sulfides, titanates, tungstates, and vanadates. The host lattice may be any known host inorganic lattice for rare earth cations, such as any of those disclosed in WO 2006/024530 A1.
第1顔料及び第2顔料のためのホスト格子は、同一でも異なっていてもよい。ホスト格子が異なるとき、ある態様では、第1ドーパント吸収は同一のスペクトル領域であるのが好ましく、同一の入射輻射線源を両方の顔料に用いることができるように第1顔料及び第2顔料について数ナノメートル以内となるようにしてよい。 The host lattice for the first pigment and the second pigment may be the same or different. When the host lattices are different, in certain embodiments, the first dopant absorption is preferably in the same spectral region, and for the first pigment and the second pigment so that the same incident radiation source can be used for both pigments. It may be within a few nanometers.
第1顔料中の第1ドーパントを励起する入射輻射線及び第2顔料中の第1ドーパントを励起する入射輻射線は異なる線源に由来するものであってよい。これは、2つのホスト格子が実質的に異なることによって、第1ドーパントの吸収バンドが第1顔料及び第2顔料において十分に異なり、そのため狭いバンド励起が両ホスト格子の主要イオンを適切に励起することができないときに、狭いバンド励起源を用いる場合に必要となる。第1ドーパントの励起はいくつかの波長で行うことができる。よりコンパクトでより高い強度の励起源を生み出すためには、波長結合が有利であり、例えば、2つの光源がセキュリティエレメントに向けられる。そのような場合の例は、望ましい高い遷移状態のマニフォールド(manifold)を供給する多数の吸収ピークが存在する場合である。 The incident radiation that excites the first dopant in the first pigment and the incident radiation that excites the first dopant in the second pigment may originate from different sources. This is because the two host lattices are substantially different, so that the absorption band of the first dopant is sufficiently different in the first pigment and the second pigment, so that narrow band excitation properly excites the main ions in both host lattices. This is necessary when using a narrow band excitation source when this is not possible. The first dopant can be excited at several wavelengths. In order to create a more compact and higher intensity excitation source, wavelength coupling is advantageous, for example two light sources are directed at the security element. An example of such a case is when there are multiple absorption peaks that provide the desired high transition state manifold.
第1放射及び第2放射バンドは一般に少なくとも50nmの差がある。望ましい結果は、両方の顔料の本質的に単一の励起を有することであり、得られたそれぞれ別の顔料のスペクトル出力は、それらが少なくとも1種の放射ドーパントを共通に含んでよく、概ね互いに分離可能である。放射は狭いバンド若しくは広いバンド、あるいはいずれかの組み合わせでもよく、好ましくは少なくとも50nm離れている最大強度の波長である。 The first radiation and second radiation band there is a difference of typically at least 50nm. The desired result is to have essentially a single excitation of both pigments, and the resulting spectral output of each of the different pigments may be that they may contain at least one emissive dopant in common and generally Separable. The radiation may be a narrow band or a wide band, or any combination, preferably at a wavelength of maximum intensity that is at least 50 nm apart.
第1放射バンドに放射をもたらす同一の遷移から生じる第2顔料中の第1ドーパントの放射ピークは、第2ドーパントによって大部分が消去される。 Emission peak of the first dopant of the second pigment resulting from the same transition results in emission in the first emission band is largely erased by the second dopant.
入射輻射線の最も効率的な線源は、光がスペクトル吸収フィーチャーによってさらに十分に吸収されるものである。吸収フィーチャーが重ならない励起源の一部でありうる光放射は、高い効率が必要な場合には避けるべきである。商業的に入手が容易であり、操作に強く、維持が容易であるという点で経済的に有利なため、比較的広い波長バンド源、例えばLEDを用いることを選択してもよい。ナローバンドレーザー光源はより効率的であり、そして好適な波長のLEDが、好適な顔料の組み合わせのいくつかの吸収スペクトルに利用できないという点で有利であるが、操作及び維持のために経費がかかる。本技術分野における当業者はシステム要件を満たす好適な線源を選択すべきである。励起は十分でなければならず、システム機能は全ての他の性能基準を満たさなければならない。これらの基準には、耐用年数、環境要因、目の安全性及び経済的考慮が含まれる。 The most efficient source of incident radiation is one in which light is more fully absorbed by the spectral absorption feature. Light radiation that can be part of an excitation source with non-overlapping absorption features should be avoided when high efficiency is required. The use of a relatively broad wavelength band source, such as an LED, may be selected because it is economically advantageous in that it is commercially available, robust to operation, and easy to maintain. Narrowband laser light sources are more efficient and are advantageous in that LEDs of suitable wavelengths are not available for some absorption spectra of suitable pigment combinations, but are expensive to operate and maintain. Those skilled in the art should select a suitable source that meets the system requirements. Excitation must be sufficient and the system function must meet all other performance criteria. These criteria include service life, environmental factors, eye safety and economic considerations.
入射光は狭い波長バンドを有し、第1放射バンド及び第2放射バンドよりも少なくとも50nm短い波長であってもよい。 The incident light has a narrow wavelength band and may be at least 50 nm shorter than the first emission band and the second emission band.
入射光は、電球又はフラッシュバルブのような非常に広い波長バンドを有していてもよい。入射光をフィルターに通して第1又は第2放射と同じ波長の光によるセキュリティエレメントの照射を防ぎ、その後、検出器によって検出を行うことは可能である。入射源は一般的な電球より狭いバンドでもよいが、LEDのようなレーザーより広くてもよい。 Incident light may have a very broad wavelength band, such as a light bulb or flash bulb. It is possible to pass the incident light through a filter to prevent the security element from being irradiated by light of the same wavelength as the first or second radiation, and then to detect by the detector. The incident source may be a narrower band than a general light bulb, but may be wider than a laser such as an LED.
入射輻射線はスペクトルのUV、可視及びIR領域にあることが好ましい。好ましい態様における第1顔料及び第2顔料のホスト格子は可視領域でいずれも大体透明であり、すなわち、好ましい態様では、ホスト格子は実質的に無色であるが、これは必要条件ではない。顔料が実質的に無色であることの利点は、例えば印刷エレメントにおいて、支持体に大量に塗布されても、添加しない状態と比較して色に実質的な変化がないことである。仮に顔料は実質的に無色でないならば、いくつかの態様では支持体の色の変化を避けるのに十分に低いレベルで用いられ、あるいは別の態様では色が視認できるようなレベルで用いられる。 Incident radiation is preferably in the UV, visible and IR regions of the spectrum. The first and second pigment host lattices in the preferred embodiment are both substantially transparent in the visible region, ie, in the preferred embodiment, the host lattice is substantially colorless, but this is not a requirement. The advantage of the pigment being substantially colorless is that, for example, in a printing element, there is no substantial change in color when applied in large amounts to the support compared to the unadded state. If the pigment is not substantially colorless, in some embodiments it is used at a level that is low enough to avoid changes in the color of the support, or in other embodiments at a level where the color is visible.
第1ドーパント及び第2ドーパントは、M2+(例えばEu、Co、V及びDy)、M3+(例えばCr、Ho、Pr及びNd)、M4+(例えばCr)又はM5+(例えばMnイオン)であり、好ましくはM3+であり、ここで、Mは希土類、好ましくはランタニドであるか、あるいは例えば、第1ドーパントの場合、遷移金属であり、また、数字+はイオンの原子価状態を表す。原子価状態は元素の放射特性に影響を与える。ホスト格子は元素の原子価状態に適合するように選択される。 The first and second dopants are M 2+ (eg Eu, Co, V and Dy), M 3+ (eg Cr, Ho, Pr and Nd), M 4+ (eg Cr) or M 5+ (eg Mn ions). Yes , preferably M 3+ , where M is a rare earth, preferably a lanthanide, or, for example, in the case of the first dopant, a transition metal, and the number + represents the valence state of the ion. The valence state affects the radiation properties of the element. The host lattice is selected to match the valence state of the element.
第1顔料及び第2顔料中の第1ドーパントはまた、電磁輻射線を、第1ドーパント吸収波長より高い波長において1つ以上のさらなる放射波長バンドで放射してもよい。1つ以上のそのような放射は第2顔料中の第2ドーパントによって実質的に消去されない。それは両方の顔料中の第1ドーパントからのそのような更なる放射を検出するのに有用である。 The first dopant in the first pigment and the second pigment may also emit electromagnetic radiation in one or more additional emission wavelength bands at wavelengths higher than the first dopant absorption wavelength. One or more such emissions are not substantially extinguished by the second dopant in the second pigment. It is useful for detecting such further radiation from the first dopant in both pigments.
別の態様では、更なる放出波長は、第1ドーパント吸収波長及び第1放射波長より高い波長であり、該第2顔料において、第2顔料は十分な濃度で第2顔料中の該第1ドーパントからの更なる放射の大部分を消去しうる。消去された放射は、第1顔料中の第1ドーパントから生じる更なる放射に相当しうる。 In another aspect, the further emission wavelength is a wavelength higher than the first dopant absorption wavelength and the first emission wavelength, wherein in the second pigment, the second pigment is present in sufficient concentration in the second pigment. Most of the further radiation from can be eliminated. Erased radiation may correspond to a further radiation originating from the first dopant of the first pigment.
検出器は検出される放射の波長を考慮して選択され、必要ならば、第1放射及び第2(及び更なる)放射を分離するフィルターを用いる。検出器は様々な要件及び条件に基づく設計上のパラメータを有する。それらは、例えば、スペクトル感度、ノイズ特性、インピーダンス、コスト、速度、有効性等に基づいて本技術分野における当業者によって個々のシステム要件ごとに選択される。検出器には、例えば、光電子増倍管、Si、PbS、CdS、PbSe、InAs、InSb、Ge、HgCdTe、GaP、InGaAs検出器等が含まれる。 Detector is selected in consideration of the wavelength of the radiation to be detected, if necessary, the first radiation and the second (Naru and further) using a filter to separate the radiation. The detector has design parameters based on various requirements and conditions. They are selected for each individual system requirement by one skilled in the art based on, for example, spectral sensitivity, noise characteristics, impedance, cost, speed, effectiveness, and the like. Examples of the detector include a photomultiplier tube, Si, PbS, CdS, PbSe, InAs, InSb, Ge, HgCdTe, GaP, and InGaAs detectors.
ケイ素検出器は1100nmまでの光子を検出でき、ケイ素に基づく検出器は極めて低いノイズを示す。燐光物質の放射レベルが非常に低く、より大きな電子増幅を必要とするとき、この特徴は有利である。ケイ素検出器はまた入手が容易であり安価であるという利点も有する。 Silicon detectors can detect photons up to 1100 nm, and silicon based detectors exhibit very low noise. This feature is advantageous when the phosphor emission levels are very low and require greater electronic amplification. Silicon detectors also have the advantage of being readily available and inexpensive.
InGaAs検出器は、より高い波長の検出に用いることができる。それはより低い信号対ノイズ比を有し、一般的により高価であり、供給業者は少ない。そのような検出器は、900nmより大きな放射を検出する本発明にとって有用であり、いくつかの検出器モデルは2600nmまで検出可能である。しかしながら、より高い波長で感度の良好な検出器モデルは、ノイズがずっと大きく、分路抵抗が低下する。 InGaAs detectors can be used for higher wavelength detection. It has a lower signal to noise ratio, is generally more expensive and has fewer suppliers. Such detectors are useful for the present invention to detect radiation greater than 900 nm, and some detector models can detect up to 2600 nm. However, detector models with better sensitivity at higher wavelengths are much noisy and shunt resistance is reduced.
第1放射バンド及び第2放射バンドは同時に測定でき、各燐光物質は類似の減衰時間定数を有するのが好ましいが、これは必要な条件ではない。 The first emission band and the second emission bands can be measured simultaneously, it is preferred that the each phosphor has a decay time constant of the similarity, this is not a necessary condition.
本技術分野における当業者であれば、第1放射及び第2放射の検出に用いられる検出器に関してセキュリティエレメント中の第1顔料及び第2顔料の適切な量を選択することは可能であろう。例えば、ケイ素検出器は、例えば、かなりより高いノイズ特性を有するInGaAs検出器よりも信号を高度に増幅することが可能であるため、非常に小さいNEP(雑音等価パワー)を示す。本技術分野における当業者は、セキュリティフィーチャー及び検出システムのあらゆる予想される操作状態にわたり満足な信号対ノイズ比を得るために、放射波長、放射強度、放射収束光学(必要ならば)、フィルターパラメーター、検出器の種類、応答、領域、環境条件及び関連電子増幅需要に基づいて用いられるセキュリティフィーチャーの量を決定するであろう。顔料及びセキュリティエレメント中のドーパントの最少量で、偽造者によるセキュリティエレメントの解読をより困難にするのが望ましい。本技術分野における当業者は、ホスト格子の選択、発光顔料をつくりだす能力、顔料サイズ要件、放射波長、及び使用目的を考慮した検出システムに対してドーパントを評価するであろう。(PHOSPHOR HANDBOOK,シゲオ シオノギ、ウイリアム M.イェン編集、CRDプレス1999、ISBN 0−8493−7560−6参照)。 Those skilled in the art, selecting a first pigment and a suitable amount of the second pigment in the security element with respect to the detector used to detect a first radiation and second radiation would be possible. For example, silicon detectors exhibit very low NEP (noise equivalent power) because they can amplify the signal to a higher degree than, for example, InGaAs detectors with much higher noise characteristics. Those skilled in the art will recognize that the emission wavelength, emission intensity, emission focusing optics (if necessary), filter parameters, to obtain a satisfactory signal-to-noise ratio over all anticipated operating conditions of the security features and detection system. The amount of security features to be used will be determined based on detector type, response, area, environmental conditions and associated electronic amplification demands. It is desirable to make the security element more difficult for counterfeiters to decipher with the minimum amount of pigment and dopant in the security element. Those skilled in the art will evaluate dopants for detection systems that take into account the choice of host lattice, the ability to produce luminescent pigments, pigment size requirements, emission wavelengths, and intended use. (See PHOSPHOR HANDBOOK, Shigeo Shionogi, William M. Yen, CRD Press 1999, ISBN 0-8493-7560-6).
第2顔料中の第1ドーパントによる1つ以上の放射ピークの大部分を消去するには、第2顔料中の第2ドーパントの量が十分であることが望ましいかもしれない。ドーパントの相対レベルは、本技術分野における当業者であれば、発光効率に関する入手可能な情報及び非輻射エネルギー移動効率により、及び/又は経験的に選択しうる。 It may be desirable that the amount of the second dopant in the second pigment be sufficient to eliminate most of the one or more emission peaks due to the first dopant in the second pigment. The relative level of dopant can be selected by those skilled in the art according to available information regarding luminous efficiency and non-radiative energy transfer efficiency and / or empirically.
本発明の第2の側面では、セキュリティエレメントを保持する支持体を含む物品を提供する。 In a second aspect of the invention, an article is provided that includes a support that holds a security element.
物品は、有価文書(例えば銀行券、パスポート、ビザ等のような紙及びプラスチック支持体)、ラベル、チケット及び身分証明書であってよい。 The goods may be valuable documents (eg paper and plastic supports such as banknotes, passports, visas, etc.), labels, tickets and identification cards.
セキュリティエレメントは支持体の本体に組み入れてもよく、この場合、支持体は紙又はプラスチックであるのが好ましい。あるいはセキュリティエレメントは支持体に塗布してよく、この場合、セキュリティエレメントはインクの中にあることが好ましい。本技術分野における当業者であればそれぞれの用途に適切な粒子サイズを選択することができる。顔料の混合物は紙又はプラスチックの製造中に取り込ませることができる。 The security element may be incorporated into the body of the support, in which case the support is preferably paper or plastic. Alternatively, the security element may be applied to a support, in which case the security element is preferably in the ink. One skilled in the art can select an appropriate particle size for each application. The mixture of pigments can be incorporated during the production of paper or plastic.
米国特許第4874188号明細書には、粗粒、ペレット又は繊維などの粒子を紙パルプに製紙時に取り込ませることが開示されている。これらは、粗粒又はペレットの断面が約10μm程度、及び繊維の長さ又はペレットの直径が数mm程度のものである。本発明に用いられる粒子サイズは用途によるが、0.1〜50μm程度である。 U.S. Pat. No. 4,874,188 discloses that particles such as coarse particles, pellets or fibers are incorporated into paper pulp during paper making. These have coarse particles or pellets having a cross section of about 10 μm, and fiber lengths or pellet diameters of about several mm. The particle size used in the present invention is about 0.1 to 50 μm although it depends on the application.
第1顔料及び第2顔料はそれぞれ粒子サイズ分布を有し、これらはマイクロトラック社のレーザー回折粒子サイズ測定システムのような商業的に入手可能な実験室装置によって特徴づけられる。分布は、体積の半分が特定の直径より小さい粒子でできているD50値で一般に特徴づけられる。D90、D95又はD99の値も参照することができる。D50及びD90、D95又はD99値がずっと離れた値で変化する状況がある。粒子サイズ分布はそれらの適用法及び最終的な検出により選択される。粒子を用いるとき、発光性能が特定の許容度内であるように要件は定められる。粒子サイズが大きすぎると、検出される放射標準偏差は望ましくないくらいに大きくなりうる。粒子サイズが小さすぎると、2つの顔料からの放射強度は低下し、検出はより困難になる。 The first pigment and the second pigment each have a particle size distribution, which is characterized by commercially available laboratory equipment such as Microtrac's laser diffraction particle size measurement system. The distribution is generally characterized by a D50 value where half of the volume is made of particles smaller than a certain diameter. Reference can also be made to the values of D90, D95 or D99. There are situations where the D50 and D90, D95 or D99 values change at far-away values. The particle size distribution is selected by their application method and final detection. When using particles, the requirements are set so that the luminous performance is within a certain tolerance. If the particle size is too large, the detected radiation standard deviation can be undesirably large. If the particle size is too small, the intensity of radiation from the two pigments is reduced and detection becomes more difficult.
物品は、例えば、支持体上で所定のパターンを形成する、好ましくは不連続層として、層中又は支持体上に付与されたセキュリティエレメントを有していてもよい。混合物は支持体に編みこまれた繊維に組み込んでパターンを形成してよく、あるいはランダムに組み込んでもよい。顔料を含有するポリマーフィルムのストリップは、物品に組み込んでよく、例えば外層の間には挟みこんでよい。 The article may have security elements applied in the layer or on the support, for example as a discontinuous layer, forming a predetermined pattern on the support. The mixture may be incorporated into fibers woven into a support to form a pattern, or may be incorporated randomly. A strip of polymer film containing the pigment may be incorporated into the article, for example, sandwiched between outer layers.
物品は、印刷によって不連続層に付与されたセキュリティエレメントを有していてよく、該層は別のインクエレメントを含んでいてよい。 The article may have a security element applied to the discontinuous layer by printing, which layer may contain another ink element.
本発明の第3の側面では、セキュリティエレメントが各物品において同一である本発明の第2の側面による物品のコレクション、例えばいずれも同じセキュリティエレメントを有する様々な種類の銀行券のコレクションを提供する。さらに、銀行券の種類ごとに印刷パターンが異なるように、各セキュリティエレメントが支持体上の所定のパターンに関して異なる物品のコレクションを提供することができる。 In a third aspect of the invention, a collection of articles according to the second aspect of the invention, wherein the security elements are the same in each article, for example a collection of various types of banknotes, all having the same security element. In addition, each security element can provide a collection of different articles with respect to a predetermined pattern on the support so that the printing pattern for each banknote type is different.
本発明の第4の側面では、インクは賦形剤及び混合物を含み、インクが支持体も塗布されてセキュリティエレメントを形成したとき、混合物は本発明の第1の側面で定義されたとおりのものである。 In a fourth aspect of the invention, the ink comprises an excipient and a mixture, and when the ink is also applied to the support to form a security element, the mixture is as defined in the first aspect of the invention. It is.
インクは、石版、オフセット、凹版、フレキソ、グラビア、インクジェット、凸版又はスクリーン印刷プロセスで用いることができる。各プロセスには、用いる印刷プロセスの種類によって設定される要件がある。より大きな粒子は特定の印刷転写面を詰まらせるが、他では許容することができる。スクリーン印刷法はかなり大きな粒子に対応することができる。 The ink can be used in lithographic, offset, intaglio, flexographic, gravure, ink jet, letterpress or screen printing processes. Each process has requirements set according to the type of printing process used. Larger particles clog certain print transfer surfaces, but are otherwise acceptable. Screen printing methods can accommodate fairly large particles.
各印刷法に適した粒子サイズは、好適な賦形剤及び添加剤並びに配合法と同様に、本技術分野における当業者であれば選択可能である。英国特許第2258660号明細書には、一連の印刷技術において使用するのに適した粒子の最大直径は40μm以下、好ましくは20μm以下、最も好ましくは10μm未満、例えば1〜5μm、さらに1〜2μmであることが開示されている。そのような粒子サイズは本発明において用いることができる。 Suitable particle sizes for each printing method can be selected by those skilled in the art, as are suitable excipients and additives and formulation methods. In GB 2258660, the maximum diameter of particles suitable for use in a series of printing techniques is 40 μm or less, preferably 20 μm or less, most preferably less than 10 μm, for example 1-5 μm, even 1-2 μm. It is disclosed that there is. Such particle sizes can be used in the present invention.
本発明の第5の側面では、本発明の第4の側面によるインクを、好ましくは石版、オフセット、凹版、フレキソ、グラビア、インクジェット、凸版又はスクリーン印刷プロセスによって、支持体上に印刷するのに使用することができる。 In a fifth aspect of the invention, the ink according to the fourth aspect of the invention is used to print on a support, preferably by a lithographic, offset, intaglio, flexographic, gravure, ink jet, letterpress or screen printing process. can do.
本発明の第6の側面では、本発明の第1の側面によるセキュリティエレメントの存在を検出する方法を提供する。一般に、本方法では、エレメントは第1ドーパント/第1顔料吸収波長及び第1ドーパント/第2顔料吸収波長を含む1つ以上の波長において入射輻射線で照射され、放射は検出器を用いることによって第1放射バンド及び第2放射バンドで検出される。 In a sixth aspect of the invention, a method for detecting the presence of a security element according to the first aspect of the invention is provided. In general, in the method, the element is irradiated with incident radiation at one or more wavelengths including a first dopant / first pigment absorption wavelength and a first dopant / second pigment absorption wavelength, and the radiation is obtained by using a detector. detected by the first emission band and a second radiation band.
ある態様では、第1放射及び第2放射の検出に様々な検出器が用いられ、輻射線は場合により各検出器に達する前にフィルターを通過し、フィルターは第1放射及び第2放射の一方を透過し、第1放射及び第2放射の他方の透過を妨げることができるように選択される。検出器は同じタイプのものでも異なるタイプのものでもよい。 In some embodiments, different detectors are used in the detection of the first radiation and second radiation, passes through the filter before reaching each detector by case radiation, filters one of the first radiation and second radiation Is selected such that the transmission of the other of the first radiation and the second radiation can be prevented. The detectors may be of the same type or different types.
検出器は個々の仕事の要件によって選択される。これは性能、環境、入手可能性及び経済性に基づく。本発明では、検出すべき各放射が適切な検出器及びフィルターを含みうる独自の検出システムを有することを必要とする。 The detector is selected according to individual job requirements. This is based on performance, environment, availability and economy. The present invention requires that each radiation to be detected has its own detection system that can include appropriate detectors and filters.
本発明の第6側面の更なる態様は、セキュリティエレメントを機械コンベアーによって検出位置へ移動させることを含む。これは、物品の製造中にセキュリティエレメントが確実に正しく作製されるように行われる。これはまた、セキュリティエレメントが認証される必要がある後の段階でも行われる。コンベアーはセキュリティエレメントを検出位置で静止させてもさせなくてもよい。コンベアーは、検出器を含んでおり且つ用いられるセキュリティエレメントの機械読み取りを利用可能にする機械の部材である。検出器は、品質管理で利用されているような静止測定用に製造することもできる。各種検出器の設計上の考慮事項は個々の要件により変わり得る。 A further embodiment of the sixth aspect of the present invention includes moving the security element to the detection position by a mechanical conveyor. This is done to ensure that the security element is correctly created during the manufacture of the article. This is also done at a later stage when the security element needs to be authenticated. The conveyor may or may not cause the security element to rest at the detection position. A conveyor is a member of a machine that contains a detector and makes machine readings of the security element used available. The detector can also be manufactured for static measurements such as those used in quality control. The design considerations for the various detectors can vary according to individual requirements.
印刷に用いるための適切なサイズの顔料粒子を製造するための方法であって、かつ印刷された有価文書用の支持体へ組み込むための公知の方法がいくつかある。本技術分野における当業者であれば本発明で用いられる2種類の顔料に適切な方法を選択することができる。以下に示す方法は、顔料を製造することが可能な方法である。しかしながら、これらは特許請求の範囲を限定するものではない。他の適切な方法を粒子の製造に用いてよいことは言うまでもない。 There are several known methods for producing appropriately sized pigment particles for use in printing and for incorporation into a support for printed valuable documents. A person skilled in the art can select an appropriate method for the two types of pigments used in the present invention. The method shown below is a method capable of producing a pigment. However, they do not limit the scope of the claims. Of course, other suitable methods may be used to produce the particles.
独国特許出願公開第10056462号(A1)には、発光材料の製造法が開示されている。この方法は、イオン交換物質を希土類金属陽イオンで帯電し、帯電したイオン交換物質を熱処理することを含む。希土類陽イオンの例は、Yb及びErの陽イオンの混合物、又はNd及びCrの陽イオン又はYb及びYの陽イオン又はYbの陽イオンである。好ましくは、帯電イオン交換物質は、熱処理前又は熱処理後に顔料サイズに、好ましくは粉砕によって圧潰される。イオン交換物質は、好ましくはシリケート、最も好ましくはゼオライトである。熱処理は1100〜1200℃、好ましくは1150℃で2〜5時間行われる。 German Patent Application Publication No. 10056462 (A1) discloses a method for producing a luminescent material. The method includes charging the ion exchange material with a rare earth metal cation and heat treating the charged ion exchange material. Examples of rare earth cations are mixtures of Yb and Er cations, or Nd and Cr cations or Yb and Y cations or Yb cations. Preferably, the charged ion exchange material is crushed to pigment size, preferably by grinding, before or after heat treatment. The ion exchange material is preferably a silicate, most preferably a zeolite. The heat treatment is performed at 1100 to 1200 ° C., preferably 1150 ° C. for 2 to 5 hours.
欧州特許出願公開第1386708号(A2)には、超音波エーロゾル発生器、例えばエーロゾルの液滴を形成する液体供給貯蔵槽の下に設置され、超音波でエネルギーを与える多数の超音波変換器を用いることを含む粉末生成物を製造するためのエーロゾル法及び関連装置が開示されている。キャリヤーガスは、ガスをガス送出システムから移送する多数のガス送出口によって貯蔵槽の異なる部分へ送出される。エーロゾルは熱分解されて粒子を形成し、これらは次に冷却され、集められる。粉末生成物は希土類金属イオンでドープされた無機ホスト格子を含んでよい。 EP 1386708 (A2) describes an ultrasonic aerosol generator, for example, a number of ultrasonic transducers installed under a liquid supply reservoir that forms aerosol droplets and energizing ultrasonically. An aerosol method and related apparatus for producing a powder product including use is disclosed. The carrier gas is delivered to different parts of the storage tank by a number of gas outlets that transport the gas from the gas delivery system. The aerosol is pyrolyzed to form particles, which are then cooled and collected. The powder product may comprise an inorganic host lattice doped with rare earth metal ions.
国際公開第2006/078826号(A2)には、溶射システム中でナノ粒子を形成する方法が開示されている。開示されたナノ粒子は希土類金属イオンでドープされた無機ホスト格子を含む。この方法は、(a)液体ビヒクル及び前駆体を含む前駆体媒体をエレメントに塗布する工程;及び(b)ナノ粒子の集団を形成するのに効果的な条件下で前駆体媒体を溶射する工程を含んでおり、ここで、形成されたナノ粒子は、1μmより大きい粒子サイズの粒子を約5容量%未満含む。 WO 2006/078826 (A2) discloses a method of forming nanoparticles in a thermal spray system. The disclosed nanoparticles comprise an inorganic host lattice doped with rare earth metal ions. The method includes (a) applying a precursor medium comprising a liquid vehicle and a precursor to the element; and (b) spraying the precursor medium under conditions effective to form a population of nanoparticles. Wherein the formed nanoparticles comprise less than about 5% by volume of particles having a particle size greater than 1 μm.
米国特許第6344261号(B1)明細書には、希土類イオンでドープされた無機ホスト格子を粉砕し、磨砕して、平均粒子サイズ1μm未満の粒子を製造することが開示されている。 U.S. Pat. No. 6,344,261 (B1) discloses grinding and grinding an inorganic host lattice doped with rare earth ions to produce particles having an average particle size of less than 1 μm.
図について以下に説明する。 The figure is described below.
図1は、1.0%(原子%)TmでドープされたY2O2Sの吸収スペクトルを示す。これは1.0%(原子%)Tm及び2.0%(原子%)HoでドープされたY2O2Sの吸収スペクトルと実質的に同一である。 FIG. 1 shows the absorption spectrum of Y 2 O 2 S doped with 1.0% (atomic%) Tm. This is substantially identical to the absorption spectrum of Y 2 O 2 S doped with 1.0% (atomic%) Tm and 2.0% (atomic%) Ho.
図2は、1.0%(原子%)TmでドープされたY2O2Sの放出スペクトル;そしてまた1.0%(原子%)Tm及び2.0%(原子%)HoでドープされたY2O2Sの放出スペクトルを示す。 FIG. 2 shows the emission spectrum of Y 2 O 2 S doped with 1.0% (atomic%) Tm; and also doped with 1.0% (atomic%) Tm and 2.0% (atomic%) Ho. The emission spectrum of Y 2 O 2 S is shown.
図は、高分解能光学分光計を用いて作成した。図1の曲線は放射ピークをモニターし、望ましい励起領域(例えば、500〜1000nm)をスキャンすることによって作成された。図1では、励起の結果はスキャンによって示された波長領域での指定された放射ピークによるものであった。図2は、励起波長を設定し、検出器によってモニターされた指定された放射スペクトル領域をスキャンすることによって作成された。 The figure was prepared using a high resolution optical spectrometer. The curve in FIG. 1 was generated by monitoring the emission peak and scanning the desired excitation region (eg, 500-1000 nm). In FIG. 1, the excitation result was due to the designated emission peak in the wavelength region indicated by the scan. FIG. 2 was created by setting the excitation wavelength and scanning the specified emission spectral region monitored by the detector.
以下の実施例によって本発明を説明する。これらの実施例は請求の範囲を限定するものではない。実施例中の顔料は、調整可能な励起及び様々な放射検出で構成される多格子分光計装置の中の紙裏地を有する非光学ブライトナー上で粉末状態として評価した。 The following examples illustrate the invention. These examples do not limit the scope of the claims. The pigments in the examples were evaluated as a powder state on a non-optical brightener with a paper backing in a multi-grating spectrometer device configured with adjustable excitation and various radiation detections.
実施例1a
第1の顔料は、1.0%(原子%)TmでドープされたY2O2Sであった。Tmドーパントを含有する第1の顔料は、一般的な燐光物質の製造方法を用いて製造した。第1の顔料は、例えば図1に示される吸収ピークに相当する700nm、805nm又は910nmの光を用いて励起することができる。好適なLEDは、Roithner−laser.com.から入手することができる。放射スペクトルを図2に示す。約1800nmに中心があるTm放射を、高分解能分光計を備えた拡大InGaAs検出器によって検出した。この放射は本発明における第1放射バンドに相当しうる。
Example 1a
The first pigment was Y 2 O 2 S doped with 1.0% (atomic%) Tm. The first pigment containing the Tm dopant was manufactured using a general phosphor manufacturing method. The first pigment can be excited using, for example, 700 nm, 805 nm, or 910 nm light corresponding to the absorption peak shown in FIG. A suitable LED is Roithner-laser. com. Can be obtained from The emission spectrum is shown in FIG. Tm radiation centered at about 1800 nm was detected by an extended InGaAs detector equipped with a high resolution spectrometer. This radiation may correspond to the first radiation band in the present invention.
実施例1b
第2の顔料は、1.0%(原子%)Tm及び2.0%(原子%)HoでドープされたY2O2Sであった。Tm及びHoドーパントを共に含有する第2の顔料は、一般的な燐光物質の製造法を用いて製造した。第2の顔料は、実施例1aにおけるのと同一の光源を用いて励起した。吸収スペクトルは、図1におけるのと実質的に同一である。約1800nmに中心を有する実施例1aに存在したTm放射(図2、トレースA)は、図2のトレースBに見られるように、第2顔料において実質的に消去された。Hoは1975nm及び2050nmにメインピークを有するバンドで放射する。このスペクトル領域でのHo放射は高分解能分光計を備えた拡張InGaAs検出器を用いて検出することができる。この放射は、本発明における第2放射バンドに相当しうる。
Example 1b
The second pigment was Y 2 O 2 S doped with 1.0% (atomic%) Tm and 2.0% (atomic%) Ho. The second pigment containing both Tm and Ho dopants was prepared using a general phosphor manufacturing method. The second pigment was excited using the same light source as in Example 1a. The absorption spectrum is substantially the same as in FIG. The Tm radiation that was present in Example 1a centered at about 1800 nm (FIG. 2, trace A) was substantially erased in the second pigment, as seen in trace B of FIG. Ho emits in bands with main peaks at 1975 nm and 2050 nm. Ho radiation in this spectral region can be detected using an extended InGaAs detector equipped with a high resolution spectrometer. This radiation may correspond to the second radiation band in the present invention.
実施例1c
第1顔料及び第2顔料を別々に製造した。第1顔料は、実施例1aに記載のとおりに製造し、また、第2顔料は、実施例1bのとおりに製造した。次に、2種類の顔料を1:1の比で混合して均質な混合物を製造した。この混合物を機械読み取り可能なセキュリティエレメントとして用いた。第1放射バンド及び第2放射バンドは実施例1a及び1bに記載のとおりに測定した。
Example 1c
The first pigment and the second pigment were produced separately. The first pigment was prepared as described in Example 1a and the second pigment was prepared as in Example 1b. The two pigments were then mixed in a 1: 1 ratio to produce a homogeneous mixture. This mixture was used as a machine readable security element. The first emission band and the second emission band was measured as described in Example 1a and 1b.
実施例1d
実施例1cに記載の混合物をビヒクルと混合すると印刷インクを製造することができる。このインクを用いて支持体を印刷する場合、インクが乾燥すると、インクは実施例1aの光源に照らされて明るくなる。実施例1a及び1bに記載の検出システムは本発明の第1放射バンド及び第2放射バンドを識別する。
Example 1d
Printing inks can be produced by mixing the mixture described in Example 1c with a vehicle. When printing a support using this ink, when the ink is dried, the ink is illuminated by the light source of Example 1a. Detection system according to Example 1a and 1b identifies the first emission band and the second emission band of the present invention.
Claims (3)
ここで、第2無機ホスト格子の第1ドーパントは第1発光ドーパントイオンと同一であり、また、第2ドーパントは、(i)第2無機ホスト格子の第1ドーパントからの非輻射エネルギー移動により励起されることが可能であり、かつ(ii)電磁輻射線を第2放射波長バンドで放射する希土類イオンであり、更に、第2放射波長バンドは第1放射波長バンドとのごくわずかな重なりしか有しておらず、また、第2ドーパントは1つ以上の放射ピークにおいて第2無機ホスト格子の第1ドーパントからの放射の大部分を消去すること
を特徴とする、前記機械読み取り可能セキュリティエレメント。 A machine-readable security element comprising at least two mixtures of pigments, a first pigment comprises a first inorganic host lattice having a first luminescent dopant ion that emits electromagnetic radiation at a first emission wavelength band And the second pigment comprises a second inorganic host lattice having at least two types of dopants;
Here, the first dopant of the second inorganic host lattice is the same as the first light-emitting dopant ion, and the second dopant is excited by (i) non-radiative energy transfer from the first dopant of the second inorganic host lattice. And (ii) rare earth ions that emit electromagnetic radiation in a second emission wavelength band, and the second emission wavelength band has only a slight overlap with the first emission wavelength band. The machine readable security element, wherein the second dopant eliminates most of the radiation from the first dopant of the second inorganic host lattice at one or more emission peaks.
The element is illuminated with incident radiation at one or more wavelengths including a first dopant / first pigment absorption wavelength and a first dopant / second pigment absorption wavelength, and the radiation uses a detector to emit a first radiation band and The method of detecting the presence of a security element according to claim 1 detected in a second radiation band.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/US2008/062911 WO2009136921A1 (en) | 2008-05-07 | 2008-05-07 | Machine readable security elements and products containing them |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011526548A JP2011526548A (en) | 2011-10-13 |
| JP2011526548A5 JP2011526548A5 (en) | 2013-03-07 |
| JP5416764B2 true JP5416764B2 (en) | 2014-02-12 |
Family
ID=40298634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011508462A Expired - Fee Related JP5416764B2 (en) | 2008-05-07 | 2008-05-07 | Machine-readable security elements and articles containing them |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2271504B1 (en) |
| JP (1) | JP5416764B2 (en) |
| CN (1) | CN102026819B (en) |
| BR (1) | BRPI0822680A2 (en) |
| ES (1) | ES2389278T3 (en) |
| TW (1) | TW200946366A (en) |
| WO (1) | WO2009136921A1 (en) |
| ZA (1) | ZA201007428B (en) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009058669A1 (en) | 2009-12-16 | 2011-06-22 | Giesecke & Devrient GmbH, 81677 | Authenticity feature in the form of luminescent substances |
| US8277612B2 (en) * | 2009-12-17 | 2012-10-02 | Honeywell International Inc. | Controlling the detectability of an article and method for authenticating the article |
| US8328102B2 (en) * | 2009-12-21 | 2012-12-11 | Honeywell International Inc. | Method and authentication apparatus for authenticating value documents |
| DE102010028818A1 (en) | 2010-05-10 | 2011-11-10 | Swiss Authentication Research And Development Ag | Combination of luminescent substances |
| US8742369B2 (en) * | 2010-11-01 | 2014-06-03 | Honeywell International Inc. | Value documents and other articles having taggants that exhibit delayed maximum intensity emissions, and methods and apparatus for their authentication |
| US20130048874A1 (en) | 2011-08-31 | 2013-02-28 | Honeywell International Inc. | Articles with confounded emission characteristics and methods and apparatus for their authentication |
| US8975598B2 (en) * | 2012-01-17 | 2015-03-10 | Honeywell International Inc. | Articles incorporating thermographic phosphors, and methods and apparatus for authenticating such articles |
| CN106147398A (en) * | 2015-04-15 | 2016-11-23 | 佛山市高明区(中国科学院)新材料专业中心 | A kind of Anti-false ceramic ink |
| KR102141124B1 (en) * | 2018-01-30 | 2020-08-04 | (주)바이오니아 | Double-stranded Oligonucleotide Complex comprising Double― stranded miRNA and Uses thereof |
| DE102018007289A1 (en) | 2018-09-14 | 2020-03-19 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Document of value system |
| GB2580324B (en) | 2018-12-28 | 2022-09-14 | Guy Stevens Henry | Paint including a taggant |
| EP4059733A1 (en) * | 2021-03-18 | 2022-09-21 | Gerresheimer Glas GmbH | Counterfeit-proof marking of individual primary packaging means using digital printing of ceramic inks with spectral markers |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19804032A1 (en) * | 1998-02-02 | 1999-08-05 | Giesecke & Devrient Gmbh | Value document |
| EP1117060A1 (en) * | 2000-01-10 | 2001-07-18 | Sicpa Holding S.A. | Authentication of a security article |
| JP2002212552A (en) * | 2001-01-22 | 2002-07-31 | Hitachi Maxell Ltd | Infrared phosphor and printed matter |
| KR101280751B1 (en) * | 2004-09-02 | 2013-07-05 | 방크 드 프랑스 | Value document with luminescent properties |
| WO2006047621A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-05-04 | Parallel Synthesis Technologies, Inc. | Rare earth downconverting phosphor compositions for optically encoding objects and methods and apparatus relating to same |
-
2008
- 2008-05-07 EP EP08755124A patent/EP2271504B1/en not_active Revoked
- 2008-05-07 CN CN2008801290589A patent/CN102026819B/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-05-07 JP JP2011508462A patent/JP5416764B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-05-07 BR BRPI0822680-6A patent/BRPI0822680A2/en not_active Application Discontinuation
- 2008-05-07 WO PCT/US2008/062911 patent/WO2009136921A1/en not_active Ceased
- 2008-05-07 ES ES08755124T patent/ES2389278T3/en active Active
- 2008-05-16 TW TW097118258A patent/TW200946366A/en unknown
-
2010
- 2010-10-18 ZA ZA2010/07428A patent/ZA201007428B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009136921A1 (en) | 2009-11-12 |
| TW200946366A (en) | 2009-11-16 |
| EP2271504A1 (en) | 2011-01-12 |
| CN102026819A (en) | 2011-04-20 |
| ES2389278T3 (en) | 2012-10-24 |
| BRPI0822680A2 (en) | 2015-06-30 |
| CN102026819B (en) | 2013-09-04 |
| JP2011526548A (en) | 2011-10-13 |
| ZA201007428B (en) | 2012-01-25 |
| EP2271504B1 (en) | 2012-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5416764B2 (en) | Machine-readable security elements and articles containing them | |
| JP2011526548A5 (en) | ||
| US4442170A (en) | Security document with security features in the form of luminescing substances | |
| US6383618B1 (en) | Printed document comprising a luminescent authenticity feature | |
| US6344261B1 (en) | Printed document having a value and comprising a luminescent authenticity feature based on a host lattice | |
| EP0053183B1 (en) | Paper security with authenticity mark of luminescent material only in an invisible area of the light spectrum and checking method thereof | |
| US8785866B2 (en) | Compositions having multiple responses to excitation radiation and methods for making same | |
| EP3390066A1 (en) | Security element formed from at least two materials present in partially or fully overlapping areas, articles carrying the security element, and authentication methods | |
| EP2513248B1 (en) | Controlling the detectability of an article and method for authenticating the article | |
| US20090101837A1 (en) | Multilayer identification marker compositions | |
| KR20110086061A (en) | Phosphor Based Authentication System | |
| EP2483369B1 (en) | Particulate compositions having plural responses to excitation radiation | |
| CN108656783B (en) | A safety product and its detection method and detection system | |
| CN102763141A (en) | Method and authentication device for authenticating value documents | |
| US10981406B2 (en) | Security feature | |
| CA2799080C (en) | Luminescent composition comprising separate components excitable by infrared and ultraviolet | |
| DE3121484A1 (en) | Securities with substances, method and device for testing the latter | |
| Bhoyar¹ et al. | for Anti-counterfeiting Technologies | |
| HK1027323B (en) | Printed document having a value and comprising a luminescent authenticity feature | |
| HK1027321B (en) | Printed document having a value and comprising authentication feature |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121011 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121019 |
|
| A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20130121 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20130304 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20130304 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131018 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131115 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5416764 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |