用于制品标记和认证的方法和油墨组技术

本发明专利技术涉及一种标记和认证安全制品的方法，该安全制品例如钞票、文件、票券、箔片、线、标签、卡、或商品，从而易于采用例如货币接收器、验票机、或手持式认证仪器的机器来认证所述制品。根据该公开的方法，安全制品携带由使用者确定的设计标记，其中所述标记包括属于扩展的、或增色颜色空间的染料或颜料，不能采用商用的４色台式复制设备复制该标记。所述标记的认证包括将未加工的光谱信息经数学变换为统计上独立的增色坐标值、并将所选的增色坐标值与相应的参考值作比较。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及安全文件和制品，即钞票、有价证券、身份证件、卡、票券、标签、安全箔片、安全线等，这些文件和制品易于通过固定或便携式的电子设备例如货币接收器、处理机、验票机、或手持式认证仪器等来认证，本专利技术还涉及一种通过应用呈现特殊光谱吸收的染料或颜料来生产和认证这些安全文件或制品的方法。公众日益增加地使用台式彩色印刷和复制设备例如彩色电脑打印机、彩色扫描仪和彩色复印机，这对文件的安全造成了额外的威胁。尤其是，目前使用的安全特征不足以在自动钞票接收器中避免伪造品，其中在自动钞票接收器中采用专门的电子装置进行认证。已知的适合用电子装置来进行认证的安全特征在例如EP-B-0 053124以及EP-B-0 053 183、EP-B-0 053 125、EP-B-0 024 053、EP-B-0340 898、或EP-B-0 537431中有描述。这些特征基于发光、磁特性、或基于对电磁波谱的非可见光谱区域内的吸收。然而，对所述几种物理效应的应用伴随有缺陷。例如，在发光的情况下，待测量的光强通常很低，这就需要完善的技术，包括屏蔽周围光和其它潜在的干扰效应。磁特性更不合适作为安全特征，因为它们通常需要在钞票和磁传感器(读数头)之间有机械接触。这就构成了误差的主要来源，其由读数仪器中“破损”钞票发生阻塞而引起。值得注意的是，例如EP-A-0 024053中所公开的，基于‘传统’UV或IR吸收剂的钞票安全特征的缺陷在于，它们依赖于采用单个吸收剂化合物作为光谱可见光区域之外的隐蔽性安全元件。借助于通常能获得的便宜的CCD照相机(例如门镜相机，其具有波长为300至1’100nm的灵敏度)和通常能获得的普通UV和IR滤光器，就能使该隐蔽性安全元件显现出来，这些仪器在摄影器材商店里能买到。而且，普通的UV和IR吸收化合物还用在很多当前的
中，特别是用在某些电子摄影增色剂中，从而使所述化合物可以购买得到。因此，本专利技术的一个目的就是避免安全制品被伪造，它克服了以上所述的在先技术的缺点，并可以简单地通过仪器例如货币接收器、验票机等对所述制品进行认证。如独立权利要求所阐述的，具体通过采用一种印刷油墨和/或一组印刷油墨，并利用其标记和/或认证制品来解决所述问题。本专利技术依赖于对肉眼不能准确察觉到的染料或颜料进行选择，尤其是依赖于对构成彩色空间的一组这种染料和颜料进行选择，所述彩色空间整体上不能被肉眼察觉。肉眼对色彩的察觉是基于仅有的三个不同类型感受器的信号，一个感受器是用于察觉长波(600nm；红色)光，一个感受器是用于察觉中波(550nm；绿色)光，一个感受器是用于察觉短波(450nm；蓝色)光。此外，还存在一个通常为白光的感受器，其灵敏度最大值位于约550nm。已经由试验确定了三个光感受器的相对灵敏度曲线，其相应于人眼中光色素的光谱吸收曲线，并称为“颜色匹配功能”，如国际照明委员会(C.I.E.)所规定的。它们是所有人类颜色再现技术的基础。在CIEXYZ系统中，采用三基色坐标系X(红)、Y(绿)和Z(蓝)可以表示每种可见的颜色；将人类颜色视觉限定在三维彩色空间。值得注意的是，肉眼不能察觉电磁波谱中紫外辐射(UV，小于400nm的波长)区域和红外辐射(IR，大于700nm的波长)区域的光。为了尽量“真实”地再现如肉眼所看到的颜色，已经投入巨大的努力和工作来开发和选择染料、颜料和其它装置。现今的颜色再现技术事实上依赖于对专门适用的印刷颜料、精心选择的阴极射线管无机发光材料以及用在彩色照相机和扫描元件上的高级滤光器的很窄的选择。然而，在安全应用中颜色具有完全不同的目的。不必以“真实”颜色再现物体，而更普遍的是，颜色具有纯粹的功能意义，例如区别货币系列中的不同面额。为了抵消普遍使用的、更高级的彩色复制设备对货币、有价文件(value documents)以及其它制品(它们的复制是不期望的)所造成的威胁，本专利技术公开了一种标记和/或认证的新方法，其基于采用经选择的染料和颜料。本专利技术的基础在于蓄意偏离三维CIEXYZ彩色空间的基色。根据本专利技术，有价文件或制品上的标记包括i)不用于普通颜色复制或印刷中的可见色；ii)只产生浅色的窄带吸收体，以及iii)不可见‘色’，其对应于电磁波谱的可见光谱区(400-700nm)之外的吸收，或者位于紫外区域(400nm以下)内或者位于红外区域(700nm以上)内。因此，本专利技术涉及一种印刷油墨，其包括至少一种染料或颜料，该染料或颜料在电磁波谱的可见光谱区内具有至少一个吸收最大值，该吸收最大值显著地不同于CIEXYZ系统中的基色的吸收最大值，或者位于电磁波谱的可见光谱区之外，和/或该染料或颜料具有的吸收波段位于电磁波谱可见光谱区内，其半强度带宽窄于2400cm-1，优选窄于2000cm-1，最优选窄于1500cm-1。而且，本专利技术涉及一组印刷油墨，包括至少两种上述油墨。尤其是，本专利技术公开了‘增色颜色系统’的应用，其体现为相应的染料组或颜料组和/或相应的油墨组，该系统包括至少3种、优选至少4种基色，所述基色的选择使其具有的至少一个吸收最大值显著地不同于CIEXYZ系统(其分别包括增色的基色红、绿、蓝；或减色的基色黄、洋红、青色)的基色的吸收最大值。因此，本专利技术的颜色系统可以包括对UV、可见光和IR光选择性吸收的组分，体现为相应的染料或颜色。也可以包括对UV、可见光和IR光选择性反射的组分，体现为相应的颜料。优选地，对可见染料或颜料进行选择，使其具有的最大光谱透射率或反射率不同于位于450nm(蓝)、550nm(绿)和600nm(红)位置处的‘CIEXYZ最大值’。优选地，本专利技术的颜色系统包括至少一种在电磁波谱的UV或IR区域吸收的染料或颜料；更优选地，所述颜色系统包括至少两种在电磁波谱的IR区域吸收的染料或颜料。本专利技术中尤其关心的是窄带吸收的染料或颜料，因为它们能够在给定的、可利用的波谱范围(例如300nm-1100nm范围)之内引入更多的波谱种类。在可见光波谱范围之内，优选的染料或颜料具有的吸收波段比肉眼可见的CIEXYZ颜色匹配功能的吸收波段窄得多。因此，可以用多于三种的所述染料或颜料来覆盖可见光波谱区域，从而得到增色可见光彩色空间。肉眼的颜色匹配功能特别具有以下的特性最大灵敏度 半强度带宽蓝色吸收体 445nm(22’500cm-1)55nm(2’800cm-1)绿色吸收体 555nm(18’000cm-1)110nm(3’600cm-1)红色吸收体 595nm(16’800cm-1)85nm(2’400cm-1)分别地，第一组显示的数字指的是波长(nm为单位)；第二组指的是能量(cm-1为单位)转换为1000cm-110’000/wl单位为1000cm-1的带宽10’000*bw/wl2(wl＝单位为nm的波长；bw＝单位为nm的带宽)在本专利技术中，比所述颜色匹配功能窄得多的吸收波段意味着半强度带宽窄于2’400cm-1的吸收波段。具体地说，本专利技术的染料或颜料优选具有窄于2’000cm-1的带宽，更优选窄于1’500cm-1的带宽。然而，所述染料或颜料的带宽应当大于100cm-1，基于稀土的极窄带宽吸收体除外。吸收带位于紫外区(300-400nm)和红外区，尤其是700-1100n本文档来自技高网...

【技术保护点】
印刷油墨，其包括至少一种染料或颜料，该染料或颜料具有至少一个位于电磁波谱的可见光区域内的吸收最大值和／或一个位于电磁波谱可见光区域内的吸收波段，该吸收最大值显著地不同于ＣＩＥＸＹＺ系统中的基色的吸收最大值，该吸收波段的半强度带宽窄于２４００ｃｍ↑［－１］，优选窄于２０００ｃｍ↑［－１］，最优选窄于１５００ｃｍ↑［－１］。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P德戈特，CA德斯普兰德，E米勒，
申请(专利权)人：西柏控股有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]