專利名稱：紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法及其實(shí)現(xiàn)裝置，特別適用于防偽檢測(cè)、商品分類及隱形信息存儲(chǔ)探測(cè)等場(chǎng)合應(yīng)用。
背景技術(shù)：
用紅外光來激發(fā)一種材料，產(chǎn)生可見光，材料吸收雙光子或多光子，產(chǎn)生的可見光的光子能量高于激發(fā)光的光子能量，這一過程稱為上轉(zhuǎn)換過程(UP CONVERSION)。附圖1給出了上轉(zhuǎn)換過程的原理示意圖。
盡管上轉(zhuǎn)換現(xiàn)象早在1959年就曾在多晶ZnS中觀察到，但由于早期的最好的上轉(zhuǎn)換材料發(fā)光效率不超過1‰，并且由于發(fā)光二極管的發(fā)射峰與上轉(zhuǎn)換材料的激發(fā)峰匹配不甚理想，因此并未達(dá)到實(shí)用化的水平，90年代初，由于大功率LD的出現(xiàn)及日益成熟，同時(shí)在室溫下，在氟化物晶體成功獲得了激光運(yùn)轉(zhuǎn)，光-光轉(zhuǎn)換效率超過1％，從而使紅外激光上轉(zhuǎn)換材料在顯示、光計(jì)算和信息處理等領(lǐng)域顯示了廣泛的實(shí)用前景。
上轉(zhuǎn)換材料發(fā)光的光子的能量比所吸收的光子的能量高，發(fā)射的高能量光子是通過吸收多個(gè)低能量光子激發(fā)而產(chǎn)生的，由于稀土元素的4f能級(jí)有廣泛的躍遷能級(jí)，因此目前國內(nèi)外常用的高效上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料均為稀土化合物或稀土摻雜材料。稀土化合物是將稀土作為材料的主要組成成分(如Ba2ErCl7，BaLn2F8等)，發(fā)光效率高，成本高昂，僅用于激光輸出材料；而稀土摻雜材料則以氧化物、氟化物、氯化物和硫化物為基質(zhì)材料，在基質(zhì)材料上進(jìn)行稀土摻雜，實(shí)現(xiàn)上轉(zhuǎn)換發(fā)光。目前，已能合成出紅、綠、藍(lán)光的上轉(zhuǎn)換材料，所合成的體系有硫化物摻雜稀土元素體系和氟化物摻雜稀土元素體系。
由于用紅外上轉(zhuǎn)換材料配置的油墨是無色的，而激勵(lì)的紅外光源也是人眼看不見的，因此這種材料顯然具有基本的防偽標(biāo)識(shí)功能，與目前廣泛使用的紫外激發(fā)發(fā)光標(biāo)識(shí)材料相比，紅外上轉(zhuǎn)換標(biāo)識(shí)材料合成成分復(fù)雜，技術(shù)要求高，難以仿造，1997年，紅外防偽技術(shù)被列入中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)的10項(xiàng)防偽技術(shù)(GB/T17004-1997)。使用高效率上轉(zhuǎn)換材料和價(jià)格比較低廉的紅外激光器實(shí)現(xiàn)其發(fā)光過程，達(dá)到標(biāo)識(shí)、防偽的目的，因其隱蔽性好，使用壽命長，材料制備技術(shù)難度高，不易被仿制，是一項(xiàng)技術(shù)含量極高的防偽技術(shù)，可應(yīng)用于圖書發(fā)行、各類名牌商標(biāo)、品牌產(chǎn)品的包裝以及證件和銀行卡、信用卡甚至人民幣的防偽，還可滿足其它特種行業(yè)的標(biāo)識(shí)防偽要求。
紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)主要用半導(dǎo)體紅外激光器(LD)，選擇激光器的波長處于材料的激發(fā)靈敏區(qū)，激光的功率以及光束焦點(diǎn)大小將會(huì)影響到材料向可見光轉(zhuǎn)換的效率。附圖2給出了用半導(dǎo)體紅外激光器對(duì)上轉(zhuǎn)換材料進(jìn)行激發(fā)而發(fā)出可見光的照片。
然而，目前對(duì)紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)，停留在用紅外激光器激發(fā)后采用肉眼觀察的階段，由于檢測(cè)局限于人工判斷，通常只能做出有無紅外上轉(zhuǎn)換材料的定性判斷結(jié)果，因而，用于防偽時(shí)，局限性較大，一旦制假者掌握有紅外上轉(zhuǎn)換材料，即可使防偽失效；同時(shí)，這種單純的定性判斷也無法進(jìn)一步擴(kuò)展紅外上轉(zhuǎn)換材料的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法，通過這種方法可以采用計(jì)算機(jī)對(duì)紅外上轉(zhuǎn)換材料進(jìn)行定量檢測(cè)，并能判斷利用紅外上轉(zhuǎn)換材料形成的色彩或位置的編碼組合，從而增強(qiáng)防偽性能，并使采用紅外上轉(zhuǎn)換材料的隱形信息存儲(chǔ)成為可能；本發(fā)明進(jìn)一步的目的是，提供一種實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外上轉(zhuǎn)換材料進(jìn)行定量檢測(cè)的裝置。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法，將紅外激光器發(fā)出的紅外光束聚焦到紅外上轉(zhuǎn)換材料的表面，使反射光入射到可見光探測(cè)器上，由探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)放大后輸出數(shù)字信號(hào)。
上述技術(shù)方案中，所述“紅外激光器”是指發(fā)出波長范圍為850nm-1550nm的紅外光的激光器，通?？梢圆捎冒雽?dǎo)體紅外線激光器(LD)，該紅外激光器發(fā)出的紅外光應(yīng)聚焦在紅外上轉(zhuǎn)換材料的表面，使材料受到高強(qiáng)度紅外光激發(fā)后，將紅外光部分轉(zhuǎn)換成可見光，供探測(cè)器檢測(cè)；所述“可見光探測(cè)器”是指在可見光區(qū)有較高的光譜響應(yīng)，而在紅外激發(fā)光下的探測(cè)靈敏度很低的探測(cè)器，探測(cè)器不會(huì)因反射的紅外光的干擾而影響檢測(cè)結(jié)果；所述“數(shù)字信號(hào)”是指表達(dá)可見光的強(qiáng)度的信號(hào)，既可以是一位的信號(hào)，用于表達(dá)可見光的有無，也可以是用于表達(dá)可見光強(qiáng)度的多位數(shù)字信號(hào)，該信號(hào)能被計(jì)算機(jī)接收并分析，這里的計(jì)算機(jī)既可以是通用的PC機(jī)，也可以是專用機(jī)(如收銀機(jī))，還可以是單片機(jī)系統(tǒng)，只要包括有處理器即可。
上述技術(shù)方案中，為進(jìn)一步減少背景光的干擾，在反射光入射到可見光探測(cè)器前，可以經(jīng)過窄帶濾波，使得只有指定波段的光信號(hào)能被該探測(cè)器檢測(cè)到。
進(jìn)一步的技術(shù)方案，用于多波段的上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)，包括有至少兩組探測(cè)系統(tǒng)，每組探測(cè)系統(tǒng)能檢測(cè)不同波段的光信號(hào)，并經(jīng)轉(zhuǎn)換后由計(jì)算機(jī)比較其強(qiáng)度比例。
實(shí)現(xiàn)上述檢測(cè)方法的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，包括紅外線激光器和透鏡，被檢測(cè)材料位于所述紅外線激光器發(fā)射的紅外光經(jīng)過透鏡形成的聚焦點(diǎn)上，還包括有可見光探測(cè)器，所述可見光探測(cè)器位于反射光的光路上，其輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器連接。
上述技術(shù)方案中，可以在可見光探測(cè)器前設(shè)有窄帶濾光片。窄帶濾光片(又稱窄帶濾光器或?yàn)V波器)的最高透過率應(yīng)對(duì)應(yīng)于上轉(zhuǎn)換材料激發(fā)后發(fā)出的可見光波段，在其他波段下，尤其在其它的激發(fā)波長下，濾光片應(yīng)具有極低的透過率，使得濾光片僅能通過一種波段的光波。一般地，由于上轉(zhuǎn)換材料的光-光轉(zhuǎn)換效率在％左右，因此，窄帶濾光片在可見光專用波段的峰值透過率應(yīng)高于80％，在紅外波段下的透過率在0.1％以下。
上述技術(shù)方案中，當(dāng)用于多波段紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)時(shí)，設(shè)有至少2組探測(cè)裝置，每組探測(cè)裝置分別由窄帶濾光片、可見光探測(cè)器和A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，其窄帶濾光片的最高透過率分別對(duì)應(yīng)于紅外上轉(zhuǎn)換材料發(fā)出的多個(gè)可見光波段。
上述技術(shù)方案中，常見的情形是設(shè)有3組所述探測(cè)裝置，其檢測(cè)波段分別為紅光、綠光、藍(lán)光。
上述技術(shù)方案中，還可以包括有積分球，所述積分球位于紅外激光器光路與紅外上轉(zhuǎn)換材料的表面間，所述探測(cè)裝置中的窄帶濾光片與積分球表面接觸。積分球的作用是，第一，保證入射光束聚焦到上轉(zhuǎn)換材料表面上，使激發(fā)出的可見光最強(qiáng)，第二，從材料上反射的光線，除直接入射到探測(cè)器上的光以外，其他的光線通過積分球多次反射，不僅使得入射到探測(cè)器上的光強(qiáng)均勻化，也增加探測(cè)器上光線的強(qiáng)度。
另一種實(shí)現(xiàn)上述檢測(cè)方法的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，包括紅外激光器、窄帶反光片、顯微鏡和可見光探測(cè)器，所述紅外激光器發(fā)出的紅外光經(jīng)窄帶反光片反射后，通過顯微鏡聚焦在上轉(zhuǎn)換材料表面，可見光反射回顯微鏡，并透射過窄帶反光片，所述可見光探測(cè)器位于窄帶反光片的透射光路上，可見光探測(cè)器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器連接。
上述技術(shù)方案中，當(dāng)用于多波段紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)時(shí)，在所述窄帶反光片的透射光路上，設(shè)有至少2個(gè)不同波段的窄帶反光片，在其反射光路上分別設(shè)有可見光探測(cè)器及相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換器，為進(jìn)一步減少干擾，可以在每個(gè)可見光探測(cè)器前設(shè)置相應(yīng)的窄帶濾光片。
在應(yīng)用時(shí)，可以將紅外上轉(zhuǎn)換材料按一定比例摻和到無色透明油墨中，然后，印到印刷品上，摻和比例應(yīng)該使得材料的發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到或高于檢測(cè)器的探測(cè)靈敏度。目前通常使用的紅外上轉(zhuǎn)換材料是在單一紅外激光下激發(fā)，產(chǎn)生單一波段可見光(如紅、綠、藍(lán)等)；為增強(qiáng)防偽或信息攜帶性能，也可以使用多波段發(fā)光(可見光)上轉(zhuǎn)換材料，所謂的多波段發(fā)光紅外上轉(zhuǎn)換材料是指在單一紅外激光激發(fā)下，具有同時(shí)轉(zhuǎn)換兩種以及兩種以上波段的可見光的性能。利用本發(fā)明的方法進(jìn)行檢測(cè)，可由單片機(jī)或通用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，作出真?zhèn)闻袛唷?br> 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1.由于本發(fā)明能夠?qū)⒓t外上轉(zhuǎn)換材料激發(fā)出的可見光轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可處理的數(shù)字信號(hào)，因而可以對(duì)紅外上轉(zhuǎn)換材料及其編碼等直接處理，因而使紅外上轉(zhuǎn)換材料防偽檢測(cè)更為方便及有效；2、本發(fā)明可以設(shè)置多路檢測(cè)裝置，同時(shí)檢測(cè)多個(gè)不同波段的激發(fā)可見光，因而可以檢測(cè)多波段發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料，由于多波段發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料的合成難度很高，且不同波段的發(fā)光比例可以定量檢測(cè)，因而具有很好的防偽性能。


附圖1為紅外上轉(zhuǎn)換發(fā)光的原理示意圖；附圖2為紅外激光器對(duì)上轉(zhuǎn)換材料進(jìn)行激發(fā)的可見光發(fā)光照片；附圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖6為圖5中積分球部分的俯視示意圖；附圖7為實(shí)施例三中窄帶濾光片的透過率特性曲線圖；附圖8為可見光探測(cè)器的光譜響應(yīng)曲線圖；附圖9為本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中[1]、紅外激光器；[2]、透鏡；[3]、上轉(zhuǎn)換材料；[4]、積分球；[5]、窄帶濾光片；[6]、探測(cè)器；[7]、單片機(jī)系統(tǒng)；[8]、顯示器；[9]、窄帶濾光片；[10]、探測(cè)器；[11]、窄帶濾光片；[12]、探測(cè)器；[13]、顯微鏡；[14]、窄帶反光片；[15]、窄帶反光片；[16]、窄帶反光片；[17]、支撐架。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見附圖3所示，一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，包括紅外激光器1、透鏡2、支撐架17(也可以采用積分球)和探測(cè)器6，紅外激光器1發(fā)出紅外光束(如980nm，范圍為850-1550nm紅外光均可用于激發(fā))，經(jīng)過透鏡2后，照射到上轉(zhuǎn)換材料3上，聚焦點(diǎn)處在材料表面上，由于在焦點(diǎn)上的紅外光的強(qiáng)度高，材料受到高強(qiáng)度紅外光激發(fā)后，將紅外光部分轉(zhuǎn)換成可見光，可見光從材料表面反射后，可見光入射到探測(cè)器6上，探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換和處理，在顯示器8上做出真?zhèn)闻袆e。
實(shí)施例二參見附圖4所示，一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，包括紅外激光器1、透鏡2、積分球4(也可以是支撐架)和探測(cè)器6，紅外激光器1發(fā)出紅外光束(如980nm，范圍為850-1550nm紅外光均可用于激發(fā))，經(jīng)過透鏡2后，照射到上轉(zhuǎn)換材料3上，聚焦點(diǎn)處在材料表面上，由于在焦點(diǎn)上的紅外光的強(qiáng)度高，材料受到高強(qiáng)度紅外光激發(fā)后，將紅外光部分轉(zhuǎn)換成可見光，可見光從材料表面反射后，到積分球4，同時(shí)，可見光也入射到窄帶濾光片5上，經(jīng)過窄帶濾光后入射到探測(cè)器6上，探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和單片機(jī)處理，在顯示器8上做出真?zhèn)闻袆e，圖中，單片機(jī)系統(tǒng)7包括了A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)芯片和必要的外圍電路。
本實(shí)施例的檢測(cè)裝置中，窄帶濾光片5的峰值透過率與被激發(fā)出的可見光波段的對(duì)應(yīng)是很重要的，即一種檢測(cè)器將僅探測(cè)一類具有相同發(fā)光特性的上轉(zhuǎn)換材料，換句話說，探測(cè)綠顏色的檢測(cè)器不能用于檢測(cè)紅色，但對(duì)于具有能發(fā)綠色光的所有上轉(zhuǎn)換材料，檢測(cè)器是不能區(qū)別的，因此，僅探測(cè)單一波段的光強(qiáng)，對(duì)于防偽檢測(cè)來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
實(shí)施例三參見附圖5至附圖7所示，一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，包括紅外激光器1、透鏡2、積分球4和三路探測(cè)器，紅外激光器1發(fā)出紅外光束，經(jīng)過透鏡2聚焦后，照射到上轉(zhuǎn)換材料3上，聚焦點(diǎn)在材料表面上，材料受到高強(qiáng)度紅外光激發(fā)后，將部分紅外光轉(zhuǎn)換成可見光，可見光從材料表面反射后，到積分球4，同時(shí)，可見光也入射到窄帶濾光片5、9上，經(jīng)過窄帶濾光后入射到探測(cè)器6、10上，探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和單片機(jī)芯片處理，得出每個(gè)探測(cè)器上的強(qiáng)度比例，然后，在顯示器8上做出真?zhèn)闻袆e。窄帶濾光片11和探測(cè)器12，作為備用，如窄帶濾光片濾除可見光，僅檢測(cè)紅外光的強(qiáng)度，作為可見光探測(cè)的外差處理。
在激發(fā)過程中，由于材料的轉(zhuǎn)換效率是有限的，僅有一部分紅外光的被轉(zhuǎn)換成可見光，大部分的紅外激發(fā)光仍然被反射，雖然，人的眼睛不能觀察到紅外光，但是反射出的紅外光的光強(qiáng)仍大于可見光光強(qiáng)，因此，必須采取有效措施降低激發(fā)光的干擾，在到達(dá)探測(cè)器以前，過濾掉紅外光，將可見光透過。在本實(shí)施例中采取了兩項(xiàng)措施，第一，采用窄帶濾光片，第二，選擇在可見光區(qū)有較高光譜響應(yīng)，同時(shí)在紅外激發(fā)光下的探測(cè)靈敏度很低的探測(cè)器。
其中，窄帶濾光片5、9的最高透過率分別對(duì)應(yīng)于上轉(zhuǎn)換材料激發(fā)后發(fā)出的可見光波段，在其他波段下，尤其在激發(fā)波長下，濾波器應(yīng)具有極低的透過率，使得濾波片僅能通過一種波段的光波。一般地，由于上轉(zhuǎn)換材料的光-光轉(zhuǎn)換效率在1％左右，因此，窄帶濾波器在可見光專用波段的峰值透過率應(yīng)高于80％，在紅外波段下的透過率在0.1％以下。附圖6中給出了常用的兩種窄帶濾光片的透過率特性曲線，如窄帶濾光片5對(duì)應(yīng)于530-550nm波段，具有很好的透過率，在其他波段下，透過率很低，窄帶濾光片9在紅色波段具有很好透過率，在其他波段透過率很低，這樣，經(jīng)過濾波后，探測(cè)器6、10分別探測(cè)到不同光波段的可見光，同時(shí)，過濾掉了紅外激發(fā)光。
附圖7給出了選用的探測(cè)器的光譜響應(yīng)曲線。從窄帶濾光片5，9的透過的光將處在探測(cè)器的光譜靈敏區(qū)內(nèi)，在紅外光區(qū)，探測(cè)器的光譜響應(yīng)靈敏度很小。
本實(shí)施例中，增加探測(cè)器與濾波器的數(shù)量，同時(shí)，增加上轉(zhuǎn)換材料的可見發(fā)光波段，該檢測(cè)器就變成了多波段檢測(cè)器。
本實(shí)施例的檢測(cè)裝置不僅可檢測(cè)多波段的光強(qiáng)比例，也可分別檢測(cè)相對(duì)應(yīng)的單一的紅色或綠色波段。因此是一種多功能的檢測(cè)裝置。
實(shí)施例四參見附圖8所示，一種多波段的紅外上轉(zhuǎn)換材料檢測(cè)裝置，為雙波段共焦熒光檢測(cè)系統(tǒng)，紅外激光束1經(jīng)過窄帶反光片14，該窄帶反光片14僅反射紅外激發(fā)光，激光通過顯微鏡13聚焦在紅外上轉(zhuǎn)換材料3上，材料經(jīng)過激發(fā)，發(fā)出雙波段的可見光，可見光反射后再返回顯微鏡13，由于激發(fā)出的可見光，不在窄帶反光片14的范圍，因而，將透過窄帶反光片14，經(jīng)過窄帶反光片15(如對(duì)應(yīng)于紅光)后，一路光到達(dá)探測(cè)器6；另外一路，經(jīng)過窄帶反光片16，到達(dá)探測(cè)器10，探測(cè)器的信號(hào)經(jīng)芯片處理后，做出真?zhèn)闻袆e。雖然從材料上返回的光中的紅外激發(fā)光大部分被濾掉，但仍然有一部分光透過窄帶反光片14，因此，窄帶濾光片5，9將進(jìn)一步濾除激發(fā)光。
窄帶反光片15，16具有僅反射對(duì)應(yīng)的光波段，對(duì)在波段外的光將全部透過，從而，到達(dá)探測(cè)器的光，是需要探測(cè)的可見光波段，激發(fā)紅外光被過濾掉，保證了探測(cè)的正確性。
本實(shí)施例中也可以進(jìn)一步增加窄帶反光片、濾光片和探測(cè)器，用作多波段的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法，其特征在于將紅外激光器[1]發(fā)出的紅外光束聚焦到紅外上轉(zhuǎn)換材料[3]的表面，使反射光入射到可見光探測(cè)器[6]上，由探測(cè)器[6]將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)放大后輸出數(shù)字信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法，其特征在于在反射光入射到可見光探測(cè)器前，經(jīng)過窄帶濾波[5]，使得只有指定波段的光信號(hào)能被該探測(cè)器檢測(cè)到。
3.如權(quán)利要求2所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法，其特征在于包括有至少兩組探測(cè)系統(tǒng)，每組探測(cè)系統(tǒng)能檢測(cè)不同波段的光信號(hào)，并經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后由計(jì)算機(jī)比較其強(qiáng)度比例。
4.一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于包括紅外線激光器[1]和透鏡[2]，被檢測(cè)材料位于所述紅外線激光器[1]發(fā)射的紅外光經(jīng)過透鏡[2]形成的聚焦點(diǎn)上，還包括有可見光探測(cè)器[6]，所述可見光探測(cè)器[6]位于反射光的光路上，其輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器連接。
5.如權(quán)利要求4所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于可以在可見光探測(cè)器[6]前設(shè)有窄帶濾光片[5]。
6.如權(quán)利要求4或5所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于設(shè)有至少2組探測(cè)裝置，每組探測(cè)裝置分別由窄帶濾光片、可見光探測(cè)器和A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，其窄帶濾光片的最高透過率分別對(duì)應(yīng)于紅外上轉(zhuǎn)換材料發(fā)出的多個(gè)可見光波段。
7.如權(quán)利要求6所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于設(shè)有3組所述探測(cè)裝置，所述3組探測(cè)裝置的檢測(cè)波段分別為紅光、綠光、藍(lán)光。
8.如權(quán)利要求4或7所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于還可以將支撐架做成積分球[4]，所述積分球[4]位于紅外激光器[1]光路與紅外上轉(zhuǎn)換材料[3]的表面間，所述探測(cè)裝置中的窄帶濾光片與積分球表面接觸。
9.一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于包括紅外激光器[1]、窄帶反光片[14]、顯微鏡[13]和可見光探測(cè)器[6]，所述紅外激光器[1]發(fā)出的紅外光經(jīng)窄帶反光片[14]反射后，通過顯微鏡[13]聚焦在上轉(zhuǎn)換材料[3]表面，可見光反射回顯微鏡[13]，并透射過窄帶反光片[14]，所述可見光探測(cè)器[6]位于窄帶反光片[14]的透射光路上，可見光探測(cè)器[6]的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器連接。
10.如權(quán)利要求9所述的紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)裝置，其特征在于在所述窄帶反光片[14]的透射光路上，設(shè)有至少2個(gè)不同波段的窄帶反光片[15、16]，在其反射光路上分別設(shè)有可見光探測(cè)器[10、6]及相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅外上轉(zhuǎn)換材料的檢測(cè)方法及其檢測(cè)裝置，其特征在于將紅外激光器發(fā)出的紅外光束聚焦到紅外上轉(zhuǎn)換材料的表面，使反射光入射到可見光探測(cè)器上，由探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后輸出數(shù)字信號(hào)。本發(fā)明可以對(duì)紅外上轉(zhuǎn)換材料及其編碼等直接處理，因而使紅外上轉(zhuǎn)換材料防偽檢測(cè)更為方便及有效；同時(shí)還可以檢測(cè)多個(gè)不同波段的激發(fā)可見光，且不同波段的發(fā)光比例可以定量檢測(cè)，因而具有很好的防偽性能。
文檔編號(hào)G01N21/63GK1397795SQ0213813
公開日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2002年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者陳林森, 周望, 沈雁 申請(qǐng)人:蘇州蘇大維格數(shù)碼光學(xué)有限公司