DE1774291B2 - Vorrichtung zur automatischen echtheitspruefung von banknoten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatischen Echtheitsprüfung von Banknoten mit einer optischen Einrichtung, die wenigstens eine auf einen ausgewählten Bereich mit charakteristischer Farbe der Banknote gerichtete Lichtquelle, ein photoelektrisches Detektorsystem, mit Detektoren, die nur für jeweils einen bestimmten engen Wellenlängenbereich empfindlich sind und die das von dem beleuchteten Bereich der Banknote ausgehende Licht empfangen, und die ein diesem Detektorsystem nachgeschaltetes Schwellwertsystem aufweist, welches bei Überschreiten vorgegebener Schwellwerte anspricht.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art werden unterschiedliche Banknotenbereiche von je einer Lampe beleuchtet und die Intensitäten des durch die Banknoten durchscheinenden Lichts auf der anderen Banknotenseite mit je einem Photodetektor gemessen, wobei diese Photodetektoren, entsprechend den Transparenzeigenschaften der abzutastenden Banknote nbereiche, in unterschiedlichen Spektralbereichen des durchscheinenden Lichts empfindlich sind. Hierbei wird im wesentlichen der Grad der Transparenz der verschiedenen Banknotenbereiche geprüft,

ίο und beim überschreiten bzw. Unterschreiten vorbestimmter Intensitätswerte des durchscheinenden Lichts, welche als Sollwerte dienen, wird ein Fehlersignal erzeugt.

Auch ist es bereits bekannt, die Helligkeit der von der Banknoten reflektierten Strahlung zu messen und die so gewonnenen Helligkeitswerte mit Sollwerten zur Ableitung eines Fehlersignals zu vergleichen.

Durch diese bekannten Vorrichtungen sind jedoch die bei Fälschungen in der Regel anzutreffenden, mehr oder weniger kleinen Abweichungen von den für eine echte Banknote besonders charakteristische Farbnuancen in einem ausgewählten Banknotenbereich, vor allem aber Abweichungen von dem jeweiligen Anteil der eine bestimmte Farbkombination der echten Banknoten bildenden Farbkomponenten, praktisch nicht zv erfassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Unterscheidungsvermögen einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art hinsichtlich der Identifizierung von Falschdrucken mit einfachen Mitteln zu erhöhen, derart, daß auch auf den ersten Blick nicht als Fälschungen erkennbare Falschdrucke auf Grund von Unterschieden in den vorhandenen Farbkomponenten mit der Vorrichtung ermittelt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß eine optische Zerlegungseinrichtung zur Aussonderung mehrerer unterschiedlicher enger Wellenlängenbereiche im Strahlengang des von ein und demselben ausgewählten beleuchteten Bereich ausgehenden Lichts angeordnet ist und daß diese unterschiedlichen Wellenlängenbereiche durch das Detektorsystem getrennt gemessen werden.

Auf diese Weise werden also an ein und demselben Bereich der Banknote durch eine getrennte Messung mehrerer unterschiedlicher enger Wellenlängenbereiche des von dem Bereich reflektierten Lichts eine Prüfung ier spektralen Verteilung des Lichts in einem ausgewählten Farbbereich der Banknote durchgeführt. Dadurch ist eine außerordentlich zuverlässige Echtheitsprüfung der Banknote möglich. Bekanntlich ist die Reproduktion einer bestimmten Farbe derart, daß das menschliche Auge keine Abweichungen gegenüber dem Original feststellen kann, ziemlich leicht; wesentlich schwieriger ist es dagegen, eine Farbe mit der genau gleichen spektralen Verteilung zu reproduzieren. Erfahrungsgemäß stimmen daher die spektralen Verteilungen eines bestimmten Farbbereichs bei einer sonst dem Original sehr ähnlichen Fälschung nicht mit denen des Originals überein. Dieses sehr scharfe Kriterium wird durch die Vorrichtung nach der Erfindung auf einfache Weise ausgenützt.

Die optische Zerlegungseinrichtung kann entweder aus einem Prisma bestehen, wobei die unter bestimm ten Ausfallwinkeln aus dem Prisma austretenden Lichtstrahlenbündel auf je^einen Photodetektor fallen und die Ausfallwinkel jeweils einer Wellenlänge zugeordnet sind, oder sie kann aus verschiedenen opti-

sehen Filtern im optisch geteilten Lichtstrahlenbündel bestehen, wobei die einzelnen Lichtstrahlenbündel nach der optischen Teilung noch gleiche spektrale Zusammensetzung haben und die optische Zerlegung erst durch die verschiedenen optischen Filter erfolgt, welche jeweils nur einen ganz bestimmten engen Wellenlängenbereich durchlassen.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an zwei Ausfiihrungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eiie schematische Darstellung einer mit einem Prisma als optische Zerlegungseinrichtung arbeitende Vorrichtung und

F i g. 2 eine schematische Darstellung einer mit optischen Filtern als optische Zerlegungseinrichtung arbeitender. Vcr.-ichtung.

Nach Fig. 1 wird ein bestimmter Bereich einer auf der Unterlage 1 in ihrer definierten Meßstellung befindlichen Banknote 2 durch eine Lampe 3 beleuchtet, deren Lichtstrahlenbündel an einem Spiegel 4 ieflektiert und durch eine optische Bündelungseinrichtung 5 in Form eines Linsensystems auf die Banknote 2 geworfen wird. Das an der Barucnote 2 reflektierte LichtstrahJenbündel fällt durch die gleiche optische Bündelungsvorrichtung 5 auf ein Prisma 6, durch welches das Lichtstrahlenbünde! in bekannter Weise spektral zerlegt wird. Im betrachteten Ausfühningsbeispiel nach Fig. 1 sind drei photoelektrische Detektoren des Detektorsystems Dl, Dl, D3 derart relativ zum Prisma 6 angeordnet, daß der Detektor Dl nur die unter dem Ausfallwinke! al, der Detektor D2 nur die unter dem Ausfallwinkel al und der Detektor D3 nur die unter dem Ausfallwinkel o3 aus dem Prisma austretenden Lichtstrahlen entsprechender Wellenlänge empfangen kann. Jedem Detektor ist eine elektrische Schwellwertstufe Tl, Tl bzw. 73 nachgeschaltet, welche nur bei Überschreiten eines vorgebbaren Schwellwertes 51, 52 bzw. 53 anspricht. Die Ausgangssignale der Schwellwertstufen gelangen in eine Auswertschaltung A.

Die auf F ig. 1 dargestellte Meßanordnung benötigt keine spezifischen Lichtquellen. Es genügt, mit einer üblichen Lichtquelle, welche weißes Licht aussendet, zu arbeiten und Detektoren zu verwenden, die für diejenige Wellenlänge, die sie messen sollen, empfindlich sind. Derjenige charakteristische Intensitätswert, welchen die Lichtstrahlen ausgewählter Wellenlänge auf alle Fälle mindestens aufweisen müssen, läßt sich auf einfache Weise durch Vorgabe des betreffenden Schwellwertes der Sci;wellwertsrufe einstellen. Durch Erhöhung der Anzahl der Detektoren bis ».ur Anzahl der in dem weißen Licht der Lichtquelle enthaltenen diskreten Wellenlängenbereiche lassen sich die Toleranzbedingungen, welche der zu prüfende Banknotenbereich hinsichtlich der spektralen Verteilung des von ihm reflektierten Lichts erfüllen muß, verschärfen.

Eine andere Möglichkeit, um die farblichen Toleranzbedingungen noch weiter einzuengen, besteht darin, daß man den Ausgang jedes Detektors auf ein Schwellwertsystem gibt, welches nicht nur die Über schreitung der erforderlichen minimalen Intensität der

ίο Lichtstrahlen ausgevählter Wellenlänge feststellt, sondern auch die Überschreitung eines werteren vorgebbaren maximalen Schwellwertes, was bei Fälschungen ohne weiteres möglich ist. Dann wird auch eine solche Banknote als falsch klassifiziert, bei wel-

] 5 eher eine ausgev/ahlte rarbnuance zu stark ausgefallen ist.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird die auf der Unterlage 1 in ihrer Meßstellung befindliche Banknote 2 durch eine Lichtquelle 3 über ein Ab lenkprisma 8 und den eine- Teil eines Linsensy stems 7 beleuchtet. Das von der Banknote reflektierte Lichtstrahlenbündel gelangt über das Linsensystem 7 und nach einer optischen Teilung, die in Fig. 2 nicht dargestellt ist und bei der noch keine Zerlegung des Lirhtstrahlenbündels in enge Wellenlängenbereiche erfolgt, auf verschiedene optische Filter, die jeweils nur bestimmte enge Wellenlängenbereiche des Lichtstrahlenbündels ausfiltern und von denen in Fig. 2 nur ein optischer Filter 9 dargestellt ist. Die von jedem optischen Filter duxchgelassenen Lichtstrahlen fallen auf einen Photodetektor D, welchem wiederum eine Schwellwertstufe T nachgeschaltet ist. Auch mit dieser Einrichtung ist eine Prüfung der spektralen Verteilung des von dem ausgewählten und beleuchteten Farbbereich der Banknote reflektierten Lichtstrahlenbündels möglich, wobei wiederum die Toleranzbedingungen durch Wahl mehrerer verschiedener optischer Filter eingeengt werden können.

Mit Hilfe bekannter logischer Schaltungen lassen

sich in beiden Ausführungsbeispielen Ausgänge der den Photodetektoren nachgeschalteten Schwellwertstufen derart auswerten, daß die Abgabe eines »Falschgeldsignals« veranlaßt wird, wenn die Intensität des Lichts in einem der ausgesonderten Wellenlän- genbereiche nicht innerhalb eines durch eine untere und obere Grenze vorgegebenen Toleranzbereichs liegt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann gegebenenfalls mit weiteren bekannten, andere Echtheitskn- lerien einer Banknote prüfenden Meßvorrichtungen gemeinsam in einem automatischen Echtheitsprüfer ve-wendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur automatischen Echtheitsprüfung von Banknoten mit einer optischen Einrichtung, die wenigstens eine auf einen ausgewählten Bereich mit charakteristischer Farbe der Banknote gerichtete Lichtquelle, ein photoelektrisches Detektorsystem, mit Detektoren, die nur für jeweils einen bestimmten engen Wellenlängenbereich empfindlich sind und die das von dem beleuchteten Bereich der Banknote ausgehende Licht empfangen, und die ein diesem Detektorsystem nachgeschaltetcs Schwellwertsystem aufweist, welches bei Überschreiten vorgegebener Schwellwerte anspricht, dadurch gekennzeichnet, daß eine optische Zerlegungseinrichtung (6; 9) zur Aussonderung mehrerer unterschiedlicher enger Wellenlängenbereiche im Strahlengang des von ein und demselben ausgewählten beleuchteten Bereich ausgehenden Lichts angeordnet ist und daß diese unterschiedlichen Wellenlängenbereiche durch das Detektorsystem (Z)I, D2, D3; D) getrennt gemessen werden.

2 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Banknote ausgehende Licht mittels einer optischen Bündelungseinrichtung (5) gebündelt und mitteis eines die optische Zerlegungseinrichrung (6) bildenden Prismas spek >al zerlegt wird und von mehreren Detektoren des Detektorsy^ems (Dl, Dl, D3) nur jeweils einer von einem unter einem bestimmten Ausfallwinkel (al, al, a"¹) aus dem Prisma austretenden Lichtstrahlbündel getroffen wird, wobei diese Ausfallwinkel jeweils einer Wellenlänge zugeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Zerlegungseinrichtung optische Filter (9) aufweist, die jeweils nur einen ausgewählten, charakteristischen Wellenlängenbereich durchlassen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dem photoelektrischen Detektorsystem (Dl, Dl, D3; D) nachgeschaltete Schwellwertsystem (Tl, Tl, Tb; T) anspricht und ein Falschgeldsignal abgibt, wenn die Intensität des Lichts in ^pinem der ausgesonderten Wellenlängenbereiche nicht innerhalb eines durch eine untere und obere Grenze vorgegebenen Toleranzbereichs liegt.