DE102010014912A1

DE102010014912A1 - Sensor for checking value documents

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Publication number: DE102010014912A1
Application number: DE102010014912A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Deckenbach; Dr. Clara Martin; Dr. Rauscher Wolfgang
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2010-04-14
Publication date: 2011-10-20
Also published as: CN102893309B; CN102893309A; EP2559010A1; WO2011128080A1; RU2549122C2; EP2559010B1; MX2012010028A; RU2012148171A; ES2886756T3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Prüfung eines Wertdokuments, das relativ zu dem Sensor bewegt wird. Der Sensor ist dazu eingerichtet, die Abklingzeit einer Lumineszenz des Wertdokuments basierend auf Lumineszenzsignalen mehrerer Detektoren zu überprüfen. Der Sensor weist eine Beleuchtungseinrichtung auf, um das Wertdokument mit Anregungslicht zu beleuchten, und mehrere Detektoren zum kontinuierlichen Detektieren von Lumineszenzlicht, welches das beleuchtete Wertdokument in verschiedenen Detektionsbereichen aussendet, die entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments zueinander versetzt angeordnet sind. Ein erster der Detektoren des Sensors ist zur Erzeugung eines ersten Lumineszenzsignals eines ersten Detektionsbereichs eingerichtet, der in der Messebene mit dem beleuchteten Abschnitt überlappt, und ein zweiter der Detektoren des Sensors ist zur Erzeugung eines zweiten Lumineszenzsignal eines vorangehenden Detektionsbereichs eingerichtet, der, entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments betrachtet, vor dem ersten Detektionsbereich in der Messebene angeordnet ist.The invention relates to a sensor for checking a document of value that is moved relative to the sensor. The sensor is set up to check the decay time of a luminescence of the value document based on luminescence signals from a plurality of detectors. The sensor has an illumination device in order to illuminate the value document with excitation light, and several detectors for continuously detecting luminescent light which the illuminated value document emits in different detection areas which are arranged offset to one another along the direction of movement of the value document. A first of the detectors of the sensor is set up to generate a first luminescence signal of a first detection area that overlaps in the measuring plane with the illuminated section, and a second of the detectors of the sensor is set up to generate a second luminescence signal of a preceding detection area that, along the direction of movement of the value document considered, is arranged in front of the first detection area in the measurement plane.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor und ein Verfahren zur Prüfung von Wertdokumenten sowie eine Vorrichtung, die den Sensor aufweist.The invention relates to a sensor and a method for checking documents of value as well as a device having the sensor.

Zur Prüfung von Wertdokumenten werden üblicherweise Sensoren verwendet, mit denen die Art der Wertdokumente bestimmt wird und/oder mit denen die Wertdokumente auf Echtheit und/oder auf ihren Zustand geprüft werden. Derartige Sensoren werden z. B. zur Prüfung von Banknoten, Schecks, Ausweisen, Kreditkarten, Scheckkarten, Tickets, Gutscheinen und dergleichen verwendet. Die Wertdokumente werden in einer Vorrichtung zur Wertdokumentbearbeitung geprüft, in der, je nach den zu prüfenden Wertdokumenteigenschaften, einer oder mehrere unterschiedliche Sensoren enthalten sind. Zur Prüfung der Wertdokumente werden diese üblicherweise relativ zu den Sensoren bewegt, wobei entweder das Wertdokument an dem Sensor vorbeitransportiert wird oder umgekehrt.For the examination of value documents, sensors are usually used with which the type of value documents is determined and / or with which the value documents are checked for authenticity and / or their condition. Such sensors are z. B. for checking banknotes, checks, ID cards, credit cards, check cards, tickets, vouchers and the like. The value documents are checked in a value document processing device in which, depending on the value-document properties to be checked, one or more different sensors are included. For checking the value documents, these are usually moved relative to the sensors, wherein either the value document is transported past the sensor or vice versa.

Ein zu prüfendes Wertdokument kann einen oder mehrere Lumineszenzstoffe aufweisen, von denen zum Beispiel die Abklingzeit und/oder spektrale Eigenschaften der Lumineszenz geprüft werden. Die Lumineszenzstoffe des Wertdokuments können bereichsweise oder vollflächig auf dem Wertdokument vorhanden sein. Zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz ist es bekannt, Wertdokumente mit Lichtpulsen zu beleuchten und, in der Dunkelphase zwischen den Lichtpulsen, die Lumineszenzintensität des Wertdokuments zu verschiedenen Zeiten nach Ende des Beleuchtungspulses zu detektieren. Nachteilig ist dabei, dass aufgrund der gepulsten Beleuchtung und aufgrund der Relativbewegung zwischen Sensor und Wertdokument, eine diskontinuierliche Prüfung des Wertdokuments durchgeführt wird. Denn die Dunkelphasen führen zu einer periodischen Unterbrechung der optischen Anregung des Wertdokuments, so dass in regelmäßigen Abständen entlang des Wertdokuments keine Prüfung der Lumineszenz stattfindet.A value document to be tested may comprise one or more luminescent substances, of which, for example, the decay time and / or spectral properties of the luminescence are checked. The luminescent substances of the value document can be present on the value document in regions or over the entire surface. To check the decay time of the luminescence, it is known to illuminate value documents with light pulses and, in the dark phase between the light pulses, to detect the luminescence intensity of the value document at different times after the end of the illumination pulse. A disadvantage is that due to the pulsed illumination and due to the relative movement between sensor and document of value, a discontinuous examination of the value document is performed. Because the dark phases lead to a periodic interruption of the optical excitation of the value document, so that takes place at regular intervals along the value document no examination of the luminescence.

Ferner ist es bekannt, ein zu prüfendes Wertdokument an einer Position seines Transportwegs mit Anregungslicht zu beleuchten, und mit Hilfe eines Detektors, der mit einem Abstand zur Beleuchtung an einer nachfolgenden Position des Transportwegs angeordnet ist, die Lumineszenz des Wertdokuments zu erfassen. Wenn dabei als Detektor ein zweidimensionaler Bildsensor verwendet wird, kann aus dem räumlichen Abfall der Lumineszenz entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments eine Abklingzeit der Lumineszenz des Wertdokuments ermittelt werden. Nachteilig ist dabei, dass im Fall einer geringeren Bewegungsgeschwindigkeit des Wertdokuments, mit diesem Verfahren nur ein beschränkter Wertebereich von Abklingzeiten bestimmt werden kann.Furthermore, it is known to illuminate a value document to be tested at a position of its transport path with excitation light, and to detect the luminescence of the value document with the aid of a detector which is arranged at a distance to the illumination at a subsequent position of the transport path. If a two-dimensional image sensor is used as the detector, a decay time of the luminescence of the value document can be determined from the spatial decline of the luminescence along the direction of movement of the value document. The disadvantage here is that in the case of a lower speed of movement of the value document, only a limited range of decay times can be determined with this method.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Sensor zur Prüfung von Wertdokumenten bereitzustellen, mit dem die Abklingzeit einer Lumineszenz des Wertdokuments auch bei geringen Bewegungsgeschwindigkeiten in einem großen Wertebereich von Abklingzeiten überprüfbar ist.An object of the present invention is to provide a sensor for checking value documents, with which the decay time of a luminescence of the value document can be checked even at low movement speeds in a large range of decay times.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.This object is solved by the subject matters of the independent claims. In dependent claims advantageous developments and refinements of the invention are given.

Der erfindungsgemäße Sensor ist zur Prüfung eines in einer Messebene des Sensors vorhandenen Wertdokuments ausgebildet. Zur Prüfung des Wertdokuments werden das Wertdokument und der Sensor relativ zueinander derart bewegt, dass sich das Wertdokument entlang einer Bewegungsrichtung relativ zu dem Sensor bewegt. Dabei wird üblicherweise das Wertdokument entlang der Bewegungsrichtung an dem ruhenden Sensor entlang bzw. vorbeitransportiert. Alternativ kann aber auch der Sensor gegenüber dem ruhenden Wertdokument transportiert werden oder es können beide transportiert werden. Der Sensor ist dazu eingerichtet, die Abklingzeit einer Lumineszenz des Wertdokuments zu überprüfen. Die Abklingzeit wird dabei basierend auf Lumineszenzsignalen von Detektoren des Sensors überprüft.The sensor according to the invention is designed to test a value document present in a measuring plane of the sensor. To examine the value document, the value document and the sensor are moved relative to one another in such a way that the value document moves along a direction of movement relative to the sensor. In this case, the value document is usually transported along or along the movement direction along the stationary sensor. Alternatively, however, it is also possible for the sensor to be transported relative to the stationary document of value, or both can be transported. The sensor is set up to check the decay time of a luminescence of the value document. The decay time is checked based on luminescence signals from detectors of the sensor.

Der Sensor weist eine Beleuchtungseinrichtung auf, die zum Beleuchten eines Abschnitts der Messebene des Sensors verwendet wird, um das Wertdokument, wenn es sich relativ zu dem Sensor bewegt, in diesem Abschnitt der Messebene mit Anregungslicht zu beleuchten. Außerdem weist der Sensor mehrere Detektoren zum Detektieren von Lumineszenzlicht auf, welches das mit dem Anregungslicht beleuchtete Wertdokument, wenn es sich relativ zu dem Sensor bewegt, in verschiedenen Detektionsbereichen der Messebene aussendet. Die Detektionsbereiche der Detektoren des Sensors sind entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments zueinander versetzt angeordnet. Der beleuchtete Abschnitt und die Detektionsbereiche der Detektoren liegen jeweils ortsfest in der Messebene des Sensors. Das Anregungslicht der Beleuchtungseinrichtung ist dazu ausgebildet, eine Lumineszenz des zu prüfenden Wertdokuments derart anzuregen, dass das Wertdokument Lumineszenzlicht emittiert, das durch die Detektoren detektierbar ist.The sensor has a lighting device that is used to illuminate a portion of the measuring plane of the sensor to illuminate the document of value when it moves relative to the sensor, in this section of the measuring plane with excitation light. In addition, the sensor has a plurality of detectors for detecting luminescent light which emits the value document illuminated with the excitation light when it moves relative to the sensor in different detection areas of the measurement plane. The detection areas of the detectors of the sensor are offset from one another along the direction of movement of the value document. The illuminated portion and the detection areas of the detectors are each stationary in the measurement plane of the sensor. The excitation light of the illumination device is designed to excite a luminescence of the value document to be tested in such a way that the value document emits luminescence light that can be detected by the detectors.

Ein erster der Detektoren des Sensors ist zur Erzeugung eines ersten Lumineszenzsignals eines ersten Detektionsbereichs eingerichtet, der in der Messebene mit dem beleuchteten Abschnitt überlappt. Das erste Lumineszenzsignal entspricht dem im ersten Detektionsbereich detektierten Lumineszenzlicht. Ein zweiter der Detektoren des Sensors ist zur Erzeugung eines zweiten Lumineszenzsignals eines vorangehenden Detektionsbereichs eingerichtet, der, entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments betrachtet, vor dem ersten Detektionsbereich in der Messebene angeordnet ist. Das zweite Lumineszenzsignal entspricht dem im vorangehenden Detektionsbereich detektierten Lumineszenzlicht. Entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, weist der beleuchtete Abschnitt bevorzugt eine Länge auf, die größer oder gleich der Länge des ersten Detektionsbereichs ist.A first one of the detectors of the sensor is set up to generate a first luminescence signal of a first detection region which overlaps the illuminated section in the measurement plane. The first luminescence signal corresponds to the Luminescent light detected in the first detection area. A second of the detectors of the sensor is set up to generate a second luminescence signal of a preceding detection area, which, viewed along the direction of movement of the value document, is arranged in front of the first detection area in the measurement plane. The second luminescence signal corresponds to the luminescence light detected in the preceding detection region. Viewed along the direction of movement, the illuminated portion preferably has a length that is greater than or equal to the length of the first detection area.

Bevorzugt weist der Sensor außerdem einen dritten Detektor auf, der zur Erzeugung eines dritten Lumineszenzsignals eines nachfolgenden Detektionsbereichs eingerichtet ist. Der nachfolgende Detektionsbereich ist, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, nach dem ersten Detektionsbereich in der Messebene angeordnet. Das dritte Lumineszenzsignal entspricht dem im nachfolgenden Detektionsbereich detektierten Lumineszenzlicht. Der dritte Detektor ermöglicht, dass der Sensor lange Abklingzeiten genauer bestimmen kann. Der Sensor kann aber auch ohne den dritten Detektor realisiert werden. In einem Ausführungsbeispiel ist der nachfolgende Detektionsbereich, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, soweit nach dem ersten Detektionsbereich angeordnet, dass er nicht mit dem beleuchteten Abschnitt der Messebene überlappt.The sensor preferably also has a third detector, which is set up to generate a third luminescence signal of a subsequent detection area. The subsequent detection area, viewed along the direction of movement, is arranged after the first detection area in the measurement plane. The third luminescence signal corresponds to the luminescence light detected in the subsequent detection region. The third detector allows the sensor to more accurately determine long decay times. The sensor can also be realized without the third detector. In one exemplary embodiment, the following detection area, viewed along the direction of movement, is arranged after the first detection area such that it does not overlap with the illuminated section of the measurement plane.

Zur Prüfung des Wertdokuments wird der beleuchtete Abschnitt der Messebene kontinuierlich beleuchtet und das Lumineszenzlicht des Wertdokuments von den Detektoren, gleichzeitig zur Beleuchtung, kontinuierlich detektiert. Dadurch kann das Wertdokument ohne Unterbrechungen geprüft werden, im Gegensatz zu einer Prüfung mit gepulster Beleuchtung und dazu zeitversetzter Detektion. Vor den Detektoren ist üblicherweise ein spektraler Filter angeordnet, der das Anregungslicht der Beleuchtungseinrichtung blockiert, damit am Wertdokument gestreutes Anregungslicht nicht mit detektiert wird.To examine the value document, the illuminated section of the measuring plane is continuously illuminated and the luminescent light of the document of value is continuously detected by the detectors, simultaneously with the illumination. As a result, the value document can be checked without interruptions, in contrast to a test with pulsed illumination and time-delayed detection. In front of the detectors, a spectral filter is usually arranged which blocks the excitation light of the illumination device, so that scattered excitation light on the value document is not detected.

Der Sensor kann außerdem einen oder mehrere weitere Detektoren aufweisen, die jeweils zur Erzeugung eines weiteren Lumineszenzsignals eines weiteren Detektionsbereichs eingerichtet sind. Der oder die weiteren Detektionsbereiche sind, entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments betrachtet, nach dem vorangehenden Detektionsbereich und vor dem ersten Detektionsbereich in der Messebene angeordnet. Optional können auch die Lumineszenzsignale der weiteren Detektoren zu Überprüfung der Abklingzeit verwendet werden. Dazu kann z. B. jeweils das Verhältnis des Lumineszenzsignals eines der weiteren Detektoren zu dem ersten Lumineszenzsignal gebildet werden. Es ist vorteilhaft, auch das Lumineszenzsignal eines dieser weiteren Detektoren zur Überprüfung der Abklingzeit zu verwenden, da damit eine genauere Überprüfung oder Bestimmung der Abklingzeit möglich wird. Der erste, der zweite sowie gegebenenfalls die weiteren Detektoren und gegebenenfalls der dritte Detektor können z. B. durch ein ein- oder zweidimensionales Photodetektorarray gebildet werden.The sensor may also include one or more further detectors, each of which is arranged to generate a further luminescence signal of a further detection area. The one or more further detection areas are, as viewed along the direction of movement of the value document, arranged after the preceding detection area and before the first detection area in the measurement plane. Optionally, the luminescence signals of the other detectors can also be used to check the decay time. This can z. B. each of the ratio of the luminescence signal of one of the further detectors are formed to the first luminescence signal. It is advantageous to also use the luminescence signal of one of these further detectors to check the decay time, since this makes a more accurate check or determination of the decay time possible. The first, the second and possibly the other detectors and optionally the third detector can, for. B. be formed by a one- or two-dimensional photodetector array.

Der Sensor ist dazu eingerichtet, dass unter bestimmten Bedingungen das zweite Lumineszenzsignal und das Lumineszenzsignal zumindest eines der anderen Detektoren des Sensors zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz des Wertdokuments verwendet werden. Dieser andere Detektor, dessen Lumineszenzsignal zusammen mit dem zweiten Lumineszenzsignal verwendet wird, ist z. B. der erste Detektor oder einer der oben genannten weiteren Detektoren des Sensors. Die Bedingungen, warm das zweite Lumineszenzsignal und das Lumineszenzsignal des anderen Detektors zur Überprüfung der Abklingzeit verwendet werden, können fest vorgegeben sein. Der Sensor kann aber auch dazu eingerichtet sein, dass diese Bedingungen nach der Inbetriebnahme des Sensors einstellbar sind. Zu den Bedingungen dafür, dass das zweite Lumineszenzsignal und das Lumineszenzsignal des anderen Detektors zur Überprüfung der Abklingzeit verwendet werden, können Messbedingungen zur Prüfung des Wertdokuments gehören und/oder Eigenschaften des zu prüfenden Wertdokuments selbst, z. B. die Art des Wertdokuments. Beispielsweise kann bei solchen Wertdokumenten, für deren Lumineszenz eine relativ kurze Abklingzeit erwartet wird, die geringer ist als eine vorgegebene Abklingzeit, das zweite Lumineszenzsignal und zumindest das Lumineszenzsignal eines der anderen Detektoren des Sensors zur Überprüfung der Abklingzeit verwendet werden, insbesondere das zweite und das erste Lumineszenzsignal oder das zweite und das Lumineszenzsignal zumindest eines der weiteren Detektoren. Die Auswahl derjenigen Lumineszenzsignale, auf deren Basis die Abklingzeit überprüft wird, kann quasi online erfolgen, z. B. anhand von Informationen, die erst im Rahmen einer Prüfung des Wertdokuments ermittelt werden.The sensor is configured such that under certain conditions the second luminescence signal and the luminescence signal of at least one of the other detectors of the sensor are used to check the luminescence decay time of the value document. This other detector, whose luminescence signal is used together with the second luminescence signal is z. B. the first detector or one of the above-mentioned further detectors of the sensor. The conditions in which the second luminescence signal and the luminescence signal of the other detector are used to check the decay time can be fixed. However, the sensor can also be set up so that these conditions can be set after the sensor has been put into operation. The conditions for using the second luminescence signal and the luminescence signal of the other detector to check the decay time may include measurement conditions for examining the value document and / or properties of the value document itself to be checked, e.g. B. the type of value document. For example, in those value documents for which luminescence a relatively short decay time is expected to be less than a predetermined decay time, the second luminescence signal and at least the luminescence signal of one of the other detectors of the decay time sensor may be used, in particular the second and the first Luminescence signal or the second and the luminescence signal of at least one of the other detectors. The selection of those luminescence signals, based on the cooldown is checked, can be done virtually online, z. B. based on information that is only determined during a review of the value document.

Bevorzugt ist der Sensor dazu eingerichtet, die Abklingzeit der Lumineszenz des Wertdokuments basierend auf dem ersten und dem zweiten Lumineszenzsignal zu überprüfen. Der Sensor kann dazu eingerichtet sein, die Abklingzeit wahlweise basierend auf dem ersten und dem zweiten Lumineszenzsignal oder basierend auf dem ersten und dem dritten Lumineszenzsignal zu überprüfen. Die Auswahl des ersten und zweiten oder des ersten und dritten Lumineszenzsignals kann in Abhängigkeit der Messbedingungen und/oder in Abhängigkeit der Eigenschaften des zu prüfenden Wertdokuments getroffen werden. Der Sensor kann auch dazu eingerichtet sein, die Abklingzeit der Lumineszenz des Wertdokuments wahlweise basierend auf dem ersten und dem zweiten Lumineszenzsignal oder basierend auf dem ersten und dem dritten Lumineszenzsignal oder basierend auf dem ersten und dem zweiten und dem dritten Lumineszenzsignal zu überprüfen.The sensor is preferably set up to check the decay time of the luminescence of the value document based on the first and the second luminescence signal. The sensor may be configured to adjust the cooldown, optionally based on the first and second To check the luminescence signal or based on the first and the third luminescence signal. The selection of the first and second or the first and third luminescence signal can be made depending on the measurement conditions and / or depending on the properties of the value document to be tested. The sensor may also be configured to selectively check the luminescence decay time of the value document based on the first and second luminescence signals, or based on the first and third luminescence signals, or based on the first and second and third luminescent signals.

Dem Sensor werden Informationen über die Bewegungsgeschwindigkeit des Wertdokuments relativ zu dem Sensor zu Verfügung gestellt. Beispielsweise kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Wertdokuments in dem Sensor eingestellt sein. Die Information über die bei der Prüfung des Wertdokuments verwendete Bewegungsgeschwindigkeit kann dem Sensor auch von außen zugeführt werden, z. B. durch die Vorrichtung, in die der Sensor eingebaut ist. Dies kann vor der Prüfung des Wertdokuments erfolgen. Der Sensor kann auch, quasi online, die tatsächliche Bewegungsgeschwindigkeit erhalten oder einen Bewegungstakt des zu prüfenden Wertdokuments, z. B. von der Vorrichtung, die auch die Bewegung des Wertdokuments steuert.The sensor is provided with information about the speed of movement of the value document relative to the sensor. For example, the speed of movement of the value document may be set in the sensor. The information about the movement speed used in the examination of the value document can also be supplied to the sensor from the outside, for. B. by the device in which the sensor is installed. This can be done before checking the value document. The sensor can also, quasi online, get the actual movement speed or a movement clock of the value document to be checked, for. From the device which also controls the movement of the value document.

Insbesondere ist der Sensor dazu eingerichtet, dass die Auswahl der Lumineszenzsignale, die zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz verwendet werden, in Abhängigkeit der Bewegungsgeschwindigkeit getroffen wird, mit der das Wertdokument und der Sensor bei der Prüfung des Wertdokuments relativ zueinander bewegt werden. Beispielsweise ist der Sensor dazu eingerichtet, unterhalb einer ersten Geschwindigkeitsschwelle der Bewegungsgeschwindigkeit die Abklingzeit der Lumineszenz basierend auf dem ersten und dem zweiten Lumineszenzsignal zu überprüfen. Zusätzlich kann oberhalb einer zweiten Geschwindigkeitsschwelle der Bewegungsgeschwindigkeit die Abklingzeit der Lumineszenz basierend auf dem ersten und dem dritten Lumineszenzsignal überprüft werden, wobei die zweite Geschwindigkeitsschwelle größer oder gleich der ersten Geschwindigkeitsschwelle ist. Außerdem kann zwischen der ersten und der zweiten Geschwindigkeitsschwelle die Abklingzeit der Lumineszenz basierend auf dem ersten, dem zweiten und dem dritten Lumineszenzsignal überprüft werden. Zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz, bildet der Sensor beispielsweise das Verhältnis des zweiten und des ersten Lumineszenzsignals und/oder das Verhältnis des dritten und des ersten Lumineszenzsignals. Das jeweilige Verhältnis kann z. B. mit einer oder mehreren Schwellen verglichen werden, um zu überprüfen, ob die Abklingzeit unterhalb oder oberhalb einer bestimmten Zeit liegt oder in einem bestimmten Zeitfenster liegt.In particular, the sensor is arranged such that the selection of the luminescence signals which are used to check the luminescence decay time is made as a function of the speed of movement with which the value document and the sensor are moved relative to each other during the examination of the value document. For example, the sensor is set up to check the decay time of the luminescence based on the first and the second luminescence signal below a first speed threshold of the movement speed. Additionally, above a second velocity threshold of the motion velocity, the lingering time of the luminescence may be checked based on the first and third luminescent signals, wherein the second velocity threshold is greater than or equal to the first velocity threshold. In addition, between the first and second speed thresholds, the luminescence decay time can be checked based on the first, second, and third luminescence signals. To check the decay time of the luminescence, the sensor forms, for example, the ratio of the second and the first luminescence signal and / or the ratio of the third and the first luminescence signal. The respective ratio can z. B. to one or more thresholds to check whether the cooldown is below or above a certain time or is within a certain time window.

In einem Ausführungsbeispiel weist der erste Detektor eine spektrale Empfindlichkeit auf, die sich von der spektralen Empfindlichkeit des zweiten Detektors und von der spektralen Empfindlichkeit des dritten Detektors unterscheidet. Die spektrale Empfindlichkeit des ersten Detektors unterscheidet sich derart von der des zweiten und dritten Detektors, dass ein zusätzliches Emissionslicht eines zu prüfenden Wertdokuments, das in einem anderen Spektralbereich liegt als das Lumineszenzlicht, dessen Abklingzeit durch den Sensor überprüft wird, entweder durch den ersten Detektor oder jeweils sowohl durch den zweiten als auch durch den dritten Detektor detektierbar ist. Das zusätzliche Emissionslicht kann in einem langwelligeren oder in einem kurzwelligeren Spektralbereich liegen als das Lumineszenzlicht, dessen Abklingzeit überprüft wird. Zum Beispiel ist das zusätzliche Emissionslicht nur mit dem ersten Detektor detektierbar und durch den zweiten und dritten Detektor ist das zusätzliche Emissionslicht jeweils nicht detektierbar. Alternativ ist das zusätzliche Emissionslicht nur jeweils mit dem zweiten und dem dritten Detektor detektierbar und durch den ersten Detektor ist das zusätzliche Emissionslicht nicht detektierbar. Um eine unterschiedliche spektrale Empfindlichkeit der Detektoren zu erhalten, können verschiedenartige Detektoren verwendet werden, es kann aber auch für den ersten Detektor ein anderer spektraler Filter verwendet werden als für den zweiten und dritten Detektor. Bei dem zusätzlichen Emissionslicht kann es sich ebenfalls um eine Lumineszenz des Wertdokuments handeln.In one embodiment, the first detector has a spectral sensitivity that differs from the spectral sensitivity of the second detector and from the spectral sensitivity of the third detector. The spectral sensitivity of the first detector differs from that of the second and third detector such that an additional emission light of a value document to be tested which lies in a different spectral range than the luminescence light whose decay time is checked by the sensor, either by the first detector or each detectable by both the second and by the third detector. The additional emission light can be in a longer wavelength range or in a shorter wavelength spectral range than the luminescence light whose decay time is checked. For example, the additional emission light can only be detected with the first detector, and the additional emission light can not be detected by the second and third detectors. Alternatively, the additional emission light can only be detected with the second and third detectors, and the additional emission light can not be detected by the first detector. To obtain a different spectral sensitivity of the detectors, various detectors may be used, but it is also possible to use a different spectral filter for the first detector than for the second and third detectors. The additional emission light may likewise be a luminescence of the value document.

Das zusätzliche Emissionslicht, zu dessen Prüfung der Sensor eingerichtet ist, kann Emissionslicht sein, das von demselben Wertdokument ausgesendet wird, von dessen Lumineszenzlicht die Abklingzeit überprüft wird. Dabei wird z. B. das zusätzliche Emissionslicht eines Wertdokumentbereichs überprüft, der außerhalb des Wertdokumentbereichs liegt, in dem das Wertdokument die oben genannte Lumineszenz aussendet. Die beiden Wertdokumentbereiche des Wertdokuments können voneinander getrennte Wertdokumentbereiche sein oder teilweise überlappen. Die Abklingzeit der Lumineszenz wird im letzteren Fall aber vorzugsweise außerhalb des Überlappungsbereichs überprüft. Das zusätzliche Emissionslicht kann aber auch das Emissionslicht anderer Wertdokumente sein, die sich von denjenigen Wertdokumenten, von deren Lumineszenzlicht die Abklingzeit überprüft wird, unterscheiden.The additional emission light for the inspection of which the sensor is set up can be emission light which is emitted by the same value document from whose luminescent light the cooldown is checked. This z. B. checks the additional emission light of a value document area, which is outside the value document area in which the value document emits the above luminescence. The two value document areas of the value document can be separate value document areas or partially overlap. The decay time of the luminescence is checked in the latter case but preferably outside of the overlap region. However, the additional emission light can also be the emission light of other value documents which differ from those value documents whose luminescence light checks the decay time.

In der Messebene überlappt der vorangehende Detektionsbereich vorzugsweise derart mit dem beleuchteten Abschnitt, dass, bei der Prüfung des Wertdokuments, nur ein Teilbereich des vorangehenden Detektionsbereichs mit Anregungslicht beleuchtet wird, wobei dieser Teilbereich, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, am Ende des vorangehenden Detektionsbereichs angeordnet ist. Der beleuchtete Teilbereich des vorangehenden Detektionsbereichs erstreckt sich, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, von der Mitte des vorangehenden Detektionsbereichs oder von einem Ort nach der Mitte des vorangehenden Detektionsbereichs bis zum Ende des vorangehenden Detektionsbereichs. Entlang der Bewegungsrichtung besteht vom Anfang bis zur Mitte des vorangehenden Detektionsbereichs in der Messebene dabei kein Überlapp zwischen dem vorangehenden Detektionsbereich und dem beleuchteten Abschnitt. Bevorzugt umfasst der beleuchtete Teilbereich des vorangehenden Detektionsbereichs flächenmäßig zwischen 20% und 50% des vorangehenden Detektionsbereichs.In the measuring plane, the preceding detection area preferably overlaps with the illuminated section such that, when checking the value document, only a partial area of the preceding detection area is illuminated with excitation light, this partial area being arranged at the end of the preceding detection area, viewed along the direction of movement. The illuminated partial area of the preceding detection area extends, viewed along the direction of movement, from the center of the preceding detection area or from a location to the center of the preceding detection area until the end of the preceding detection area. Along the direction of movement, there is no overlap between the preceding detection area and the illuminated section from the beginning to the middle of the preceding detection area in the measuring plane. Preferably, the illuminated partial area of the preceding detection area comprises, in terms of area, between 20% and 50% of the preceding detection area.

In einem Ausführungsbeispiel überlappt der erste Detektionsbereich in der Messebene derart mit dem beleuchteten Abschnitt, dass, bei der Prüfung des Wertdokuments, nur ein Teilbereich des ersten Detektionsbereichs mit Anregungslicht beleuchtet wird, der entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, am Anfang des ersten Detektionsbereichs angeordnet ist. Beispielsweise ist die Mitte des beleuchteten Abschnitts, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, vor dem ersten Detektionsbereich positioniert. Der beleuchtete Teilbereich des ersten Detektionsbereichs, erstreckt sich, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, vom Anfang des ersten Detektionsbereichs vorzugsweise bis zur Mitte des ersten Detektionsbereichs. Entlang der Bewegungsrichtung besteht von der Mitte des ersten Detektionsbereichs bis zum Ende des ersten Detektionsbereichs in der Messebene dabei kein Überlapp mit dem Beleuchtungsbereich. Von allen Detektionsbereichen hat in diesem Ausführungsbeispiel der erste Detektionsbereich in der Messebene den größten Überlapp mit dem beleuchteten Abschnitt. Bevorzugt umfasst der beleuchtete Teilbereich des ersten Detektionsbereichs flächenmäßig mindestens 30% des ersten Detektionsbereichs. Insbesondere überlappt erste Detektionsbereich derart mit dem beleuchteten Abschnitt, dass, bei der Prüfung des Wertdokuments, im Wesentlichen die Hälfte des ersten Detektionsbereichs mit Anregungslicht beleuchtet wird.In one exemplary embodiment, the first detection region in the measurement plane overlaps with the illuminated section in such a way that, when checking the value document, only a partial region of the first detection region is illuminated with excitation light, which is arranged along the movement direction, at the beginning of the first detection region. For example, the center of the illuminated portion, viewed along the direction of movement, is positioned in front of the first detection area. The illuminated partial region of the first detection region, viewed along the direction of movement, extends from the beginning of the first detection region, preferably to the middle of the first detection region. Along the direction of movement, there is no overlap with the illumination area from the center of the first detection area to the end of the first detection area in the measurement plane. Of all the detection areas, in this exemplary embodiment, the first detection area in the measurement plane has the greatest overlap with the illuminated section. The illuminated partial area of the first detection area preferably comprises at least 30% of the area of the first detection area. In particular, the first detection area overlaps with the illuminated section in such a way that, when checking the value document, essentially half of the first detection area is illuminated with excitation light.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist den erfindungsgemäßen Sensor zur Prüfung von Wertdokumenten zu verwenden. Die Vorrichtung kann eine Prüfvorrichtung für Wertdokumente sein, die die Wertdokumente auf ihre Echtheit prüft, eine Einzahlvorrichtung oder eine Bearbeitungsmaschine für Wertdokumente, die die Wertdokumente prüfen und gegebenenfalls sortieren kann.The invention also relates to a device which is set up to use the sensor according to the invention for checking value documents. The device can be a checking device for value documents, which checks the value documents for their authenticity, a deposit device or a processing machine for value documents, which can examine the value documents and, if necessary, sort them.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Prüfung eines Wertdokuments, mit folgenden Schritten: Das Wertdokument und ein Sensor, der zur Prüfung des Wertdokuments eingerichtet ist, werden zur Prüfung des Wertdokuments relativ zueinander bewegt, wobei sich das Wertdokument entlang einer Bewegungsrichtung relativ zu dem Sensor und relativ zu dem beleuchteten Abschnitt bewegt. Durch eine Beleuchtungseinrichtung wird ein Abschnitt einer Messebene des Sensors beleuchtet, so dass das Wertdokument, bei Bewegen relativ zu dem Sensor und relativ zu dem beleuchteten Abschnitt, in dem beleuchteten Abschnitt mit Anregungslicht beleuchtet wird. Der Sensor weist mehrere Detektoren auf, die Lumineszenzlicht detektieren, welches das mit dem Anregungslicht beleuchtete Wertdokument in verschiedenen Detektionsbereichen der Messebene aussendet. Basierend auf den Lumineszenzsignalen der Detektoren wird anschließend die Abklingzeit einer Lumineszenz des Wertdokuments überprüft. Die Detektionsbereiche der Detektoren sind entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments zueinander versetzt angeordnet. Beim Schritt des Detektierens erzeugt ein erster der Detektoren ein erstes Lumineszenzsignals eines ersten Detektionsbereichs, der in der Messebene mit dem beleuchteten Abschnitt überlappt, und ein zweiter der Detektoren ein zweites Lumineszenzsignal eines vorangehenden Detektionsbereichs erzeugt, der, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, vor dem ersten Detektionsbereich in der Messebene angeordnet ist.The invention also relates to a method for checking a value document, comprising the following steps: the document of value and a sensor which is set up for checking the value document are moved relative to each other for checking the value document, wherein the document of value moves along a direction of movement relative to the sensor and moved relative to the illuminated section. A lighting device illuminates a section of a measuring plane of the sensor so that the document of value is illuminated with excitation light in the illuminated section when moved relative to the sensor and relative to the illuminated section. The sensor has a plurality of detectors which detect luminescent light which emits the value document illuminated by the excitation light in different detection areas of the measurement plane. Subsequently, the decay time of a luminescence of the value document is checked on the basis of the luminescence signals of the detectors. The detection areas of the detectors are offset from one another along the direction of movement of the value document. In the step of detecting, a first one of the detectors generates a first luminescence signal of a first detection region overlapping the illuminated portion in the measurement plane, and a second one of the detectors generating a second luminescence signal of a preceding detection region which, viewed in the direction of movement, precedes the first detection region arranged in the exhibition level.

Außerdem kann beim Schritt des Detektierens ein dritter der Detektoren ein drittes Lumineszenzsignals eines nachfolgenden Detektionsbereichs erzeugen, der, entlang der Bewegungsrichtung betrachtet, nach dem ersten Detektionsbereich in der Messebene angeordnet ist. Analog zu den weiteren Besonderheiten des Sensors, zu denen der Sensor eingerichtet ist, können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren entsprechende Verfahrensschritte durchgeführt werden.In addition, in the step of detecting, a third of the detectors may generate a third luminescence signal of a subsequent detection area, which, viewed along the direction of movement, is located after the first detection area in the measurement plane. Analogous to the further special features of the sensor, to which the sensor is set up, corresponding method steps can be carried out in the method according to the invention.

Die relative Bewegung zwischen dem Sensor und dem zu prüfenden Wertdokument können durch die oben genannte Vorrichtung durchgeführt werden. Die übrigen Verfahrensschritte können durch den oben beschriebenen Sensor durchgeführt werden. Die Beleuchtungseinrichtung kann ein Bestandteil des Sensors sein. Die Abklingzeit kann durch den Sensor selbst überprüft werden. Alternativ kann die Überprüfung der Abklingzeit aber auch außerhalb des Sensors durchgeführt werden.The relative movement between the sensor and the value document to be tested can be performed by the above-mentioned device. The remaining process steps can be carried out by the sensor described above. The illumination device may be a component of the sensor. The cooldown can be checked by the sensor itself. Alternatively, the cooldown check can also be performed outside the sensor.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der folgenden Figuren erläutert.The invention will be explained by way of example with reference to the following figures.

Es zeigen:Show it:

1a–c Schematischer Aufbau des Sensors mit dem Beleuchtungsstrahlengang und dem beleuchtetem Abschnitt B (1a, 1c) und mit den Detektionsstrahlengängen und den Detektionsbereichen D1, D2, D3 (1b, 1c), 1a -C Schematic structure of the sensor with the illumination beam path and the illuminated section B ( 1a . 1c ) and with the detection beam paths and the detection areas D1, D2, D3 ( 1b . 1c )

2a–b relative Anordnung des beleuchteten Abschnitts und der Detektionsbereiche in einer Draufsicht auf die Messebene des Sensors gemäß zweier Ausführungsbeispiele, 2a B relative arrangement of the illuminated portion and the detection areas in a plan view of the measurement plane of the sensor according to two embodiments,

3a–d Verlauf der Lumineszenzintensität als Funktion des Orts x entlang der Bewegungsrichtung des Wertdokuments, für zwei verschiedene Bewegungsgeschwindigkeiten und zwei verschiedene Abklingzeiten, 3a -D course of the luminescence intensity as a function of the location x along the direction of movement of the value document, for two different movement speeds and two different cooldowns,

4a–c Lumineszenzsignale S1, S2 und S3 der Detektoren D1, D2 und D3 als Funktion der Abklingzeit für zwei verschiedene Bewegungsgeschwindigkeiten, 4a C luminescence signals S1, S2 and S3 of the detectors D1, D2 and D3 as a function of the decay time for two different movement speeds,

5a–b Verhältnis des dritten und ersten Lumineszenzsignals S3/S1 (5a) und des zweiten und ersten Lumineszenzsignals S2/S1 als Funktion der Abklingzeit (5b). 5a -B ratio of the third and first luminescence signal S3 / S1 ( 5a ) and the second and first luminescence signal S2 / S1 as a function of the decay time (FIG. 5b ).

In den 1a–c ist schematisch der Aufbau eines Sensors 100 zur Prüfung von Wertdokumenten dargestellt (x-z-Ebene). Ein Wertdokument W wird entlang einer Bewegungsrichtung T relativ zu dem Sensor 100 bewegt und durchläuft dabei eine Messebene E des Sensors 100. Die Wertdokumentebene liegt dabei etwa in der Messebene E des Sensors 100. Zur Prüfung des Wertdokuments wird es durch einen beleuchteten Abschnitt B der Messebene E bewegt, in dem Anregungslicht einer Beleuchtungseinrichtung 8 des Sensors 100 auf die Messebene trifft, vgl. 1a. Der Strahlengang des Anregungslichts führt von der Beleuchtungseinrichtung 8 über eine Linse 9 zu einem Strahlteiler 6, der einen Anteil des Anregungslichts umlenkt und von dem das Anregungslicht über eine weitere Linse 7 auf die die Messebene E gerichtet wird. Das Anregungslicht der Beleuchtungseinrichtung 8 führt zu einer optischen Anregung der Lumineszenz des Wertdokuments W und kann z. B. im ultravioletten, im sichtbaren oder im infraroten Spektralbereich liegen. Als Beleuchtungseinrichtung kann z. B. eine Lampe, eine oder mehrere Leuchtdioden oder einer oder mehrere Laser verwendet werden.In the 1a -C is the schematic structure of a sensor 100 for checking value documents (xz-level). A value document W is moved along a direction of movement T relative to the sensor 100 moves and passes through a measuring plane E of the sensor 100 , The value document level lies approximately in the measurement plane E of the sensor 100 , To test the value document, it is moved by an illuminated section B of the measuring plane E, in the excitation light of a lighting device 8th of the sensor 100 meets the exhibition level, cf. 1a , The beam path of the excitation light leads from the illumination device 8th over a lens 9 to a beam splitter 6 which deflects a portion of the excitation light and from which the excitation light via another lens 7 to which the measuring level E is directed. The excitation light of the illumination device 8th leads to an optical excitation of the luminescence of the value document W and z. B. in the ultraviolet, in the visible or in the infrared spectral range. As a lighting device z. As a lamp, one or more light-emitting diodes or one or more lasers are used.

Der Sensor enthält außerdem mehrere Detektoren 1, 2, 3, die z. B. auf einem gemeinsamen Träger 4 aufgebracht sein können. Als Detektoren können z. B. einzelne Photodioden oder einzelne Phototransistoren verwendet werden, es kann dazu aber auch eine Photodetektorzeile oder ein zweidimensionales Photodetektorarray verwendet werden, deren einzelne Elemente die Detektoren bilden. Jeder der Detektoren ist zur Detektion von Lumineszenzlicht des Wertdokuments ausgebildet, das im ultravioletten, im sichtbaren oder im infraroten Spektralbereich liegen kann. Die Detektoren können mit einem spektralen Filter versehen sein (nicht gezeigt), der den Spektralbereich des Beleuchtungslichts unterdrückt und/oder nur das zu detektierende Lumineszenzlicht durchlässt. Die Detektoren detektieren das Lumineszenzlicht, welches von dem jeweiligen in der Messebene E gelegenen Detektionsbereich des jeweiligen Detektors ausgeht. So detektiert der erste Detektor 1 das Lumineszenzlicht, das von einem ersten Detektionsbereich D1 ausgeht, der zweite Detektor 2 das Lumineszenzlicht, das von einem vorangehenden Detektionsbereich D2 ausgeht, der entlang der Bewegungsrichtung T des Wertdokuments vor dem ersten Detektionsbereich D1 angeordnet ist, und der dritte Detektor 3 das von einem nachfolgenden Detektionsbereich D3 ausgehende Lumineszenszlicht, der, entlang der Bewegungsrichtung T des Wertdokuments W, nach dem ersten Detektionsbereich D1 angeordnet ist, vgl. 1b. Das Lumineszenzlicht des jeweiligen Detektionsbereichs D1–D3 wird durch die Linse 7 gesammelt, passiert den Strahlteiler 6 und wird durch die Linse 5 auf den jeweiligen Detektor 1–3 fokussiert.The sensor also contains several detectors 1 . 2 . 3 that z. B. on a common carrier 4 can be applied. As detectors z. As single photodiodes or individual phototransistors can be used, but it can also be a photodetector row or a two-dimensional photodetector array are used, the individual elements form the detectors. Each of the detectors is designed for the detection of luminescent light of the value document, which may be in the ultraviolet, in the visible or in the infrared spectral range. The detectors can be provided with a spectral filter (not shown) which suppresses the spectral range of the illumination light and / or only transmits the luminescence light to be detected. The detectors detect the luminescence light which emanates from the respective detection area of the respective detector located in the measurement plane E. This is how the first detector detects 1 the luminescent light emanating from a first detection area D1, the second detector 2 the luminescent light originating from a preceding detection area D2, which is arranged in front of the first detection area D1 along the movement direction T of the value document, and the third detector 3 the luminescence light emanating from a subsequent detection area D3, which, along the direction of movement T of the value document W, is arranged after the first detection area D1, cf. 1b , The luminescent light of the respective detection area D1-D3 is transmitted through the lens 7 collected, passes the beam splitter 6 and gets through the lens 5 to the respective detector 1 - 3 focused.

Durch die Bewegung des Wertdokuments W entlang der Bewegungsrichtung T sendet nicht nur derjenige Wertdokumentbereich Lumineszenzlicht aus, der sich gerade im beleuchteten Abschnitt B befindet, sondern auch ein Wertdokumentbereich, der sich entlang der Bewegungsrichtung T an jenen anschließt. Der erste Detektionsbereich D1 und der vorangehende Detektionsbereich D2 sind so positioniert, dass sie teilweise mit dem beleuchteten Abschnitt B überlappen. Der nachfolgende Detektionsbereich D3 liegt in diesem Beispiel außerhalb des beleuchteten Abschnitts B, vgl. 1c. Das Lumineszenzlicht des Wertdokuments W wird durch die Detektoren 1, 2, 3 kontinuierlich detektiert, z. B. über das gesamte Wertdokument W hinweg, während dieses relativ zu dem Sensor 100 bewegt wird.As a result of the movement of the value document W along the direction of movement T, not only the value-document area emits luminescent light which is currently in the illuminated section B, but also a value-document area which adjoins it along the direction of movement T. The first detection area D1 and the preceding detection area D2 are positioned so as to partially overlap with the illuminated portion B. The subsequent detection area D3 lies in this example outside of the illuminated section B, cf. 1c , The luminescent light of the value document W is detected by the detectors 1 . 2 . 3 continuously detected, z. B. across the entire value document W, while this relative to the sensor 100 is moved.

2a zeigt eine Draufsicht auf die Messebene E des Sensors 100 (x-y-Ebene), aus der die relative Anordnung des beleuchteten Abschnitts B und der Detektionsbereiche D1, D2, D3 ersichtlich ist. Die Form des beleuchteten Abschnitts B und der Detektionsbereiche D1, D2, D3 kann jeweils beliebig sein. In diesem Beispiel ist die Form des beleuchteten Abschnitts B rechteckig und die der Detektionsbereiche D1, D2, D3 kreisförmig. Der beleuchtete Abschnitt B überlappt mit dem ersten Detektionsbereich D1 in einem beleuchteten Teilbereich D10 des ersten Detektionsbereichs D1 und mit dem vorangehenden Detektionsbereich D2 in einem beleuchteten Teilbereich D20 des vorangehenden Detektionsbereichs D2. Das Wertdokument W bewegt sich durch den in 2a gezeigten Ausschnitt der Messebene E entlang der Bewegungsrichtung T (x-Richtung) hindurch. 2a shows a plan view of the measuring plane E of the sensor 100 (xy plane), from which the relative arrangement of the illuminated portion B and the detection areas D1, D2, D3 can be seen. The shape of the illuminated portion B and the detection areas D1, D2, D3 may be arbitrary, respectively. In this example, the shape of the illuminated portion B is rectangular and that of the detection areas D1, D2, D3 is circular. The illuminated portion B overlaps with the first detection area D1 in an illuminated portion D10 of the first detection area D1 and with the preceding detection area D2 in an illuminated portion D20 of the preceding detection area D2. The value document W moves through the in 2a shown section of the measuring plane E along the direction of movement T (x-direction) through.

Die Detektoren 1, 2, 3 detektieren die von dem Wertdokument W ausgesendete Lumineszenzintensität kontinuierlich, während sich das Wertdokument W entlang der Bewegungsrichtung T durch die Messebene E des Sensors 100 bewegt. In den 3a–d ist jeweils diese kontinuierlich detektierte Lumineszenzintensität L als Funktion der Ortskoordinate x parallel zur Bewegungsrichtung T des Wertdokuments W aufgetragen. Die Lumineszenzintensitäten sind dabei auf das jeweilige Intensitätsmaximum normiert. Idealerweise bleibt die von den Detektoren 1, 2, 3 detektierte, in den 3a–d aufgetragene Lumineszenzintensität jeweils gleich, solange ein homogen lumineszierender Wertdokumentbereich durch die Detektionsbereiche D1, D2, D3 bewegt wird.The detectors 1 . 2 . 3 detect the luminescence emitted by the value document W continuously, while the value document W along the direction of movement T through the measuring plane E of the sensor 100 emotional. In the 3a In each case, this continuously detected luminescence intensity L is plotted as a function of the position coordinate x parallel to the direction of movement T of the value document W. The Luminescence intensities are normalized to the respective intensity maximum. Ideally, that remains from the detectors 1 . 2 . 3 detected in the 3a -D applied luminescence intensity in each case the same, as long as a homogeneous luminescent value-document area is moved through the detection areas D1, D2, D3.

Außerdem sind in den 3a–d oben jeweils an den entsprechenden x-Positionen die Detektionsbereiche D1–D3 und der beleuchtete Abschnitt B eingezeichnet. Die 3a und 3c zeigen die Lumineszenzintensität für den Fall einer geringen Bewegungsgeschwindigkeit v_g des Wertdokuments W, die 3b und 3d den Fall einer hohen Bewegungsgeschwindigkeit v_h. In den 3a und 3d ist jeweils die Lumineszenzintensität L eines „langsamen” Lumineszenzstoffs aufgetragen, dessen Lumineszenzintensität eine lange Abklingzeit τ_l hat, in den 3b und 3c die Lumineszenzintensität L eines „schnellen” Lumineszenzstoffs, dessen Lumineszenzintensität eine kurze Abklingzeit τ_k hat. In allen vier Fällen wird im ersten Detektionsbereich D1 die höchste Lumineszenzintensität detektiert. Ob und wie viel Lumineszenzintensität im vorangehenden und im nachfolgenden Detektionsbereich D2 und D3 detektierbar ist, hängt von der Abklingzeit der Lumineszenz und der Bewegungsgeschwindigkeit des Wertdokuments W ab.In addition, in the 3a -D above the detection areas D1-D3 and the illuminated portion B are respectively drawn at the corresponding x-positions. The 3a and 3c show the luminescence intensity in the case of a low moving speed v _{g of} the value document W, the 3b and 3d the case of a high speed of movement v _h . In the 3a and 3d In each case, the luminescence intensity L of a "slow" luminescent substance whose luminescence intensity has a long decay time τ ₁ is plotted in the 3b and 3c the luminescence intensity L of a "fast" luminescent substance whose luminescence intensity has a short decay time τ _k . In all four cases, the highest luminescence intensity is detected in the first detection area D1. Whether and how much luminescence intensity is detectable in the preceding and in the subsequent detection area D2 and D3 depends on the decay time of the luminescence and the speed of movement of the value document W.

In den 4a–c ist das Lumineszenzsignal S1 des ersten Detektors 1, das Lumineszenzsignal S2 des zweiten Detektors 2 und das Lumineszenzsignal S3 des dritten Detektors 3, jeweils in Abhängigkeit der Abklingzeit τ der Lumineszenz, für zwei verschiedene Bewegungsgeschwindigkeiten v_g und v_k gezeigt. Im Fall einer „langsamen” Lumineszenz mit Abklingzeit τ_l und einer geringen Bewegungsgeschwindigkeit v_g (Fall der 3a) detektieren der erste Detektor 1 (erster Detektionsbereich D1) und der dritte Detektor 3 (nachfolgender Detektionsbereich D3) ein erhebliches Lumineszenzsignal S1 bzw. S3, vgl. 4a und 4b. Das Lumineszenzsignal S2 des zweiten Detektors 2 (vorangehender Detektionsbereich D2) ist dagegen sehr gering, vgl. 4c. Zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz werden in diesem Fall die Lumineszenzsignale S1 und S3 des ersten und dritten Detektors 1, 3 verwendet. Zu diesem Zweck kann z. B. das Verhältnis S3/S1 gebildet werden, auf dessen Basis sich die Abklingzeit der Lumineszenz überprüfen und bei Bedarf eindeutig bestimmen lässt, vgl. 5a.In the 4a -C is the luminescence signal S1 of the first detector 1 , the luminescence signal S2 of the second detector 2 and the luminescence signal S3 of the third detector 3 , in each case depending on the decay time τ of the luminescence, for two different speeds of movement v _g and v _k shown. In the case of a "slow" luminescence with decay time τ _l and a low velocity of movement v _g (case of 3a ) detect the first detector 1 (first detection area D1) and the third detector 3 (Subsequent detection range D3) a significant luminescence signal S1 or S3, cf. 4a and 4b , The luminescence signal S2 of the second detector 2 (previous detection range D2), however, is very low, cf. 4c , To check the decay time of the luminescence in this case, the luminescence signals S1 and S3 of the first and third detector 1 . 3 used. For this purpose, z. For example, the ratio S3 / S1 can be formed, on the basis of which the decay time of the luminescence can be checked and clearly determined if necessary, cf. 5a ,

Im Fall einer „langsamen” Lumineszenz mit Abklingzeit τ_l und einer hohen Bewegungsgeschwindigkeit v_h (Fall der 3d) und im Fall einer „schnellen” Lumineszenz mit Abklingzeit τ_k und einer hohen Bewegungsgeschwindigkeit v_h (Fall der 3b) detektieren der erste Detektor 1 (erster Detektionsbereich D1) und der dritte Detektor 3 (nachfolgender Detektionsbereich D3) ein erhebliches Lumineszenzsignal S1 bzw. S3, vgl. 4a und 4b. Das Lumineszenzsignal S2 des zweiten Detektors 2 (vorangehender Detektionsbereich D2) ist dagegen sehr gering, vgl. 4c. Zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz werden auch in diesem Fall die Lumineszenzsignale S1 und S3 des ersten und dritten Detektors 1, 3 verwendet. Zu diesem Zweck kann z. B. das Verhältnis S3/S1 gebildet werden, auf dessen Basis sich die Abklingzeit der Lumineszenz überprüfen und bei Bedarf eindeutig bestimmen lässt, vgl. 5a.In the case of a "slow" luminescence with decay time τ _l and a high speed of movement v _h (case of 3d ) and in the case of a "fast" luminescence with decay time τ _k and a high velocity v _h (case of 3b ) detect the first detector 1 (first detection area D1) and the third detector 3 (Subsequent detection range D3) a significant luminescence signal S1 or S3, cf. 4a and 4b , The luminescence signal S2 of the second detector 2 (previous detection range D2), however, is very low, cf. 4c , To check the decay time of the luminescence also in this case the luminescence signals S1 and S3 of the first and third detectors 1 . 3 used. For this purpose, z. For example, the ratio S3 / S1 can be formed, on the basis of which the decay time of the luminescence can be checked and clearly determined if necessary, cf. 5a ,

Im Fall einer „schnellen” Lumineszenz mit Abklingzeit τ_k und einer geringen Bewegungsgeschwindigkeit v_g (Fall der 3c) detektiert der erste Detektor 1 (erster Detektionsbereich D1) ein erhebliches Lumineszenzsignal S1, vgl. 4a. Das Lumineszenzsignal S3 des dritten Detektors 3 (nachfolgender Detektionsbereich D3) ist in diesem Fall jedoch vernachlässigbar gering, vgl. 4b. Das Lumineszenzsignal des zweiten Detektors 2 (vorangehender Detektionsbereich D2) ist in diesem Fall dagegen erheblich, vgl. 4c. Zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz werden in diesem Fall die Lumineszenzsignale S1 und S2 des ersten und zweiten Detektors 1, 2 verwendet. Zu diesem Zweck kann z. B. das Verhältnis S2/S1 gebildet werden, auf dessen Basis sich die Abklingzeit der Lumineszenz überprüfen und bei Bedarf eindeutig bestimmen lässt, vgl. 5b.In the case of a "fast" luminescence with decay time τ _k and a low speed of movement v _g (case of 3c ) detects the first detector 1 (first detection area D1) a significant luminescence signal S1, cf. 4a , The luminescence signal S3 of the third detector 3 (subsequent detection range D3) is negligible in this case, cf. 4b , The luminescence signal of the second detector 2 (previous detection range D2) is in this case, however, considerable, cf. 4c , To check the decay time of the luminescence, in this case the luminescence signals S1 and S2 of the first and second detectors 1 . 2 used. For this purpose, z. For example, the ratio S2 / S1 can be formed, on the basis of which the decay time of the luminescence can be checked and unambiguously determined if necessary, cf. 5b ,

Im Fall einer geringen oder einer mittleren Bewegungsgeschwindigkeit, die zwischen den beiden Geschwindigkeiten v_g und v_h liegt, kann die Abklingzeit der Lumineszenz auch anhand aller drei Lumineszenzsignale S1, S2 und S3 überprüft werden. Beispielsweise würde eine Abklingzeit τ, die etwa dem Mittelwert der Abklingzeit τ_k und τ_l entspricht, dann bei allen drei Detektoren 1, 2 und 3 deutliche Lumineszenzsignale S1, S2, S3 hervorrufen. Die Abklingzeit τ kann z. B. in einem bestimmten mittleren Geschwindigkeitsbereich anhand aller drei Lumineszenzsignale S1, S2 und S3 überprüft werden, z. B. unter Bildung beider Verhältnisse S3/S1 und S2/S1, und bei geringen Geschwindigkeiten anhand des ersten und zweiten Lumineszenzsignals S1, S2.In the case of a low or an average movement speed, which lies between the two velocities v _g and v _h , the decay time of the luminescence can also be checked on the basis of all three luminescence signals S1, S2 and S3. For example, a cooldown τ that approximates the average of the cooldown τ _k and τ _{l would} then apply to all three detectors 1 . 2 and 3 produce clear luminescence signals S1, S2, S3. The cooldown τ can z. B. in a certain average speed range on the basis of all three luminescence signals S1, S2 and S3 are checked, for. B. under formation of both ratios S3 / S1 and S2 / S1, and at low speeds based on the first and second luminescence signal S1, S2.

Die Detektoren 1, 2 und 3 können ähnliche oder die gleiche spektrale Empfindlichkeit aufweisen. In dem folgenden Ausführungsbeispiel weist der erste Detektor 1 jedoch eine andere spektrale Empfindlichkeit auf als der zweite Detektor 2 und der dritte Detektor 3, deren spektrale Empfindlichkeiten zumindest näherungsweise gleich sind. In dem gemeinsamen Spektralbereich, den alle drei Detektoren 1, 2, 3 abdecken, verläuft deren spektrale Empfindlichkeitskurve dabei vorzugsweise zumindest näherungsweise gleich. Durch die abweichende spektrale Empfindlichkeit des ersten Detektors 1 wird erreicht, dass der Sensor 100, neben der Überprüfung der Abklingzeit τ, auch ein zusätzliches Emissionslicht des Wertdokuments W nachweisen kann, z. B. die Lumineszenz, die von einem anderen Lumineszenzstoff hervorgerufen wird als die Lumineszenz, deren Abklingzeit τ überprüft wird. Das zusätzliche Emissionslicht wird dabei vorzugsweise in einem Wertdokumentbereich nachgewiesen, in dem die Lumineszenz, deren Abklingzeit τ überprüft wird, nicht auftritt.The detectors 1 . 2 and 3 may have similar or the same spectral sensitivity. In the following embodiment, the first detector 1 however, a different spectral sensitivity than the second detector 2 and the third detector 3 whose spectral sensitivities are at least approximately the same. In the common spectral range, all three detectors 1 . 2 . 3 cover their spectral sensitivity curve is preferably at least approximately equal. Due to the deviating spectral sensitivity of the first detector 1 is achieved that the sensor 100 , in addition to the review of the cooldown τ, also an additional emission light of the value document W can prove, for. Example, the luminescence, which is caused by a different luminescent substance than the luminescence whose decay time τ is checked. The additional emission light is preferably detected in a value document area in which the luminescence, whose decay time τ is checked, does not occur.

In einer ersten Variante dieses Ausführungsbeispiels wird ein erster Detektor 1 verwendet, dessen spektrale Empfindlichkeit einen zusätzlichen Spektralbereich abdeckt, den der zweite 2 und der dritte Detektor 3 beide nicht abdecken. Beispielsweise erstreckt sich die spektrale Empfindlichkeit des ersten Detektors 1 bis in einen langwelligeren Spektralbereich als die des zweiten 2 und des dritten Detektors 3. Bei dieser ersten Variante detektiert der erste Detektor 1 ein deutliches Lumineszenzsignal, das der in dem zusätzlichen Spektralbereich gelegenen zusätzlichen Lumineszenzintensität entspricht. Von einer Lumineszenz in diesem zusätzlichen Spektralbereich detektieren der zweite 2 und dritte Detektor 3 jeweils kein Lumineszenzsignal. Das Aussenden des zusätzlichen Emissionslichts ist eindeutig nachweisbar, da dieser Fall eindeutig unterscheidbar ist von allen Fällen der 3, 4 und 5. Denn dort detektiert immer auch der zweite 2 oder der dritte Detektor 3 ein deutliches Lumineszenzsignal.In a first variant of this embodiment, a first detector 1 whose spectral sensitivity covers an additional spectral range, the second 2 and the third detector 3 do not cover both. For example, the spectral sensitivity of the first detector extends 1 to a longer wavelength spectral range than that of the second 2 and the third detector 3 , In this first variant, the first detector detects 1 a distinct luminescence signal corresponding to the additional luminescence intensity located in the additional spectral region. From a luminescence in this additional spectral range, the second detect 2 and third detector 3 each no luminescence signal. The emission of the additional emission light is clearly detectable, since this case is clearly distinguishable from all cases of 3 . 4 and 5 , Because there always detects the second 2 or the third detector 3 a clear luminescence signal.

In einer zweiten Variante dieses Ausführungsbeispiels werden ein zweiter 2 und ein dritter Detektor 3 verwendet, deren spektrale Empfindlichkeit jeweils einen zusätzlichen Spektralbereich abdeckt, den der erste Detektor 1 nicht abdeckt. Beispielsweise erstreckt sich die spektrale Empfindlichkeit des zweiten 2 und des dritten Detektors 3 jeweils bis in einen langwelligeren Spektralbereich als die des ersten Detektors 1. Bei dieser zweiten Variante detektieren der zweite 2 und dritte Detektor 3 jeweils ein deutliches Lumineszenzsignal, das der in dem zusätzlichen Spektralbereich gelegenen zusätzlichen Lumineszenzintensität entspricht. Von einer Lumineszenz in diesem zusätzlichen Spektralbereich detektiert der erste Detektor 1 kein Lumineszenzsignal, nur der zweite oder der dritte Detektor. Auch bei dieser Variante ist das Aussenden des zusätzlichen Emissionslichts eindeutig nachweisbar und eindeutig unterscheidbar von allen Fällen der 3, 4 und 5. Denn in jedem der letzteren Fälle detektiert der erste Detektor 1 ein deutliches Lumineszenzsignal.In a second variant of this embodiment, a second 2 and a third detector 3 used, whose spectral sensitivity each covers an additional spectral range, the first detector 1 does not cover. For example, the spectral sensitivity of the second extends 2 and the third detector 3 each up to a longer wavelength spectral range than that of the first detector 1 , In this second variant, the second detect 2 and third detector 3 in each case a clear luminescence signal, which corresponds to the additional luminescence intensity located in the additional spectral range. The first detector detects luminescence in this additional spectral range 1 no luminescence signal, only the second or the third detector. In this variant too, the emission of the additional emission light is clearly detectable and clearly distinguishable from all cases of 3 . 4 and 5 , Because in each of the latter cases, the first detector detects 1 a clear luminescence signal.

2b zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem der Sensor 100 weitere Detektoren n aufweist, die das Lumineszenzlicht des beleuchteten Wertdokuments W detektieren, das dieses, wenn es sich relativ zu dem Sensor 100 bewegt, in weiteren Detektionsbereichen Dn der Messebene E aussendet. Die weiteren Detektionsbereiche Dn sind, entlang der Bewegungsrichtung T, nach dem vorangehenden Detektionsbereich D2, aber vor dem ersten Detektionsbereich D1 angeordnet. Der erste, der zweite, der dritte und die weiteren Detektoren 1, 2, 3, n können durch ein eindimensionales Photodetektorarray gebildet werden, bei dem die Detektoren auf z. B. demselben Substrat ausgebildet sind. Analog zum ersten, zweiten und dritten Detektor erzeugen die weiteren Detektoren n weitere Lumineszenzsignale Sn der weiteren Detektionsbereiche Dn. In Analogie zu den dritten Lumineszenzsignalen kann es für bestimmte Messbedingungen vorteilhaft sein, auch die Lumineszenzsignale Sn zur Überprüfung der Abklingzeit zu verwenden, wozu z. B. die Verhältnisses Sn/S1 gebildet werden. Ferner kann der Sensor 100 weitere Detektoren m aufweisen, die das Lumineszenzlicht des beleuchteten Wertdokuments W in weiteren Detektionsbereichen Dm der Messebene E detektieren. Die Detektionsbereiche Dm sind, entlang der Bewegungsrichtung T, nach dem ersten Detektionsbereich D1 angeordnet. Auch die Lumineszenzsignale Sm können zur Überprüfung der Abklingzeit der Lumineszenz verwendet werden. 2 B shows another embodiment in which the sensor 100 further detectors n, which detect the luminescent light of the illuminated value document W, this, when it is relative to the sensor 100 moved, in further detection areas Dn the measurement plane E emits. The further detection areas Dn are arranged along the direction of movement T, after the preceding detection area D2 but before the first detection area D1. The first, the second, the third and the other detectors 1 . 2 . 3 , n can be formed by a one-dimensional photodetector array, in which the detectors on z. B. are formed the same substrate. Analogously to the first, second and third detectors, the further detectors generate n further luminescence signals Sn of the further detection regions Dn. By analogy with the third luminescence signals, it may be advantageous for certain measurement conditions to also use the luminescence signals Sn for checking the decay time, for which purpose z. B. the ratio Sn / S1 are formed. Furthermore, the sensor 100 have further detectors m, which detect the luminescent light of the illuminated value document W in further detection areas Dm of the measurement plane E. The detection areas Dm are arranged along the movement direction T after the first detection area D1. The luminescence signals Sm can also be used to check the decay time of the luminescence.

Claims

Sensor ( 100 ) for checking a value document (W) present in a measuring plane (E) of the sensor, whereby, for checking the value document, the value document (W) and the sensor ( 100 ) are moved relative to each other such that the value document (W) along a direction of movement (T) relative to the sensor ( 100 ), comprising: - a lighting device ( 8th ) for illuminating a section (B) of the measuring plane (E) of the sensor in order to obtain the value document ( 10 ) when it is relative to the sensor ( 100 ), to illuminate in the section (B) with excitation light, and - several detectors ( 1 . 2 . 3 , n) for detecting luminescent light, which detects the value document (W) illuminated with the excitation light when it is relative to the sensor ( 100 ), in different detection ranges (D1, D2, D3, Dn) of the measurement plane (E) emits, wherein the detection areas (D1, D2, D3, Dn) of the detectors ( 1 . 2 . 3 , n) along the direction of movement (T) of the value document (W) are arranged offset to one another, and wherein the sensor ( 100 ) is adapted to the decay time of a luminescence of the value document (W) based on luminescence signals of the detectors ( 1 . 2 . 3 , n), characterized in that - a first of the detectors ( 1 ) is arranged to generate a first luminescence signal (S1) of a first detection region (D1) which overlaps in the measurement plane (E) with the illuminated section (B), and - a second of the detectors ( 2 ) is arranged to generate a second luminescence signal (S2) of a preceding detection area (D2) which, viewed along the direction of movement (T), in front of the first detection area (D1) in the measuring plane (E) is arranged.

Sensor according to claim 1, characterized in that a third of the detectors ( 3 ) of the sensor for generating a third luminescence signal (S3) of a subsequent detection area (D3) is arranged, which, viewed along the direction of movement (T), after the first detection area (D1) in the measuring plane (E) is arranged.

Sensor according to claim 2, characterized in that the first detector ( 1 ) has a spectral sensitivity which differs from the spectral sensitivity of the second detector ( 2 ) and the spectral sensitivity of the third detector ( 3 ) such that an additional emission light of a value document (W) to be tested, which lies in a spectral region other than the luminescence light, is detected either by the first detector ( 1 ) or both by the second ( 2 ) as well as by the third detector ( 3 ) is detectable.

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor has one or more further detectors (n), which are each arranged to generate a further luminescence signal (Sn) of a further detection area (Dn), wherein the one or more detection areas (Dn ), along the direction of movement (T), after the preceding detection area (D2) and before the first detection area (D1) in the measuring plane (E) are arranged.

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is arranged so that under certain conditions, the second luminescence signal (S2) and the luminescence signal (S1, Sn) at least one of the other detectors ( 1 . 2 . 3 , n, m) of the sensor ( 100 ) are used to check the decay time of the luminescence of the value document.

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is set up for a value document (W) to be tested for whose luminescence a decay time is expected which is less than a predetermined decay time, the second luminescence signal (S2) and the luminescence signal (S1, S3, Sn, Sm) of at least one of the other detectors ( 1 . 2 . 3 , n, m) of the sensor ( 100 ) are used to check the cooldown.

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is arranged so that the selection of the luminescence signals (S1, S2, S3), which are used to check the decay time of the luminescence, is made as a function of the speed of movement, with the Value document (W) and the sensor ( 100 ) are moved relative to each other during the examination of the value document.

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is adapted to check the decay time of the luminescence of the value document (W) based on the first (S1) and the second luminescence signal (S2).

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is adapted to the decay time of the luminescence of the value document (W) optionally based on the first (S1) and the second luminescence signal (S2) or based on the first (S1) and to check the third luminescence signal (S3).

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the preceding detection area (D2) overlaps with the illuminated section (B) such that, during the examination of the value document, only a partial area (D20) of the preceding detection area (D2) illuminates with excitation light which is viewed along the direction of movement is located at the end of the preceding detection area (D2).

Sensor according to claim 10, characterized in that the illuminated portion (D20) of the preceding detection area (D2), viewed along the direction of movement (T), from the center of the preceding detection area (D2) or from a location to the center of the preceding detection area (D2) extends to the end of the preceding detection area (D2).

Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the first detection region (D1) overlaps with the illuminated section (B) such that, during the examination of the value document, only a partial region (D10) of the first detection region (D1) illuminates with excitation light which is viewed along the moving direction is located at the beginning of the first detection area (D1).

Sensor according to claim 12, characterized in that the illuminated partial area (D10) of the first detection area (D1), viewed along the direction of movement, extends at least from the beginning of the first detection area (D1) to the middle of the first detection area (D1).

Device for checking documents of value with a sensor according to one or more of the preceding claims.

Method for checking a value document, in particular with the aid of a sensor according to one or more of Claims 1-14, comprising the following steps: moving a value document to be checked along a direction of movement (T) relative to a sensor which is set up for checking the value document, wherein the document of value moves along a direction of movement (T) relative to the sensor, - illumination of a section (B) of a measuring plane (E) of the sensor by a lighting device ( 8th ), so that the value document, when moving relative to the sensor ( 100 ), in which illuminated portion (B) is illuminated with excitation light, - detecting luminescent light, which illuminates the value document (W) illuminated with the excitation light, when it is relative to the sensor ( 100 ), in different detection areas (D1, D2, D3) of the measuring plane (E) emits, by a plurality of detectors, wherein the detection areas (D1, D2, D3) of the detectors along the direction of movement (T) of the value document offset from each other and are arranged a first of the detectors ( 1 ) generates a first luminescence signal (S1) of a first detection region (D1) which overlaps in the measurement plane with the illuminated section (B), and a second one of the detectors (S1) 2 ) generates a second luminescence signal (S2) of a preceding detection area (D2) which, viewed along the direction of movement (T), is arranged in front of the first detection area (D1) in the measurement plane, - checking the decay time of a luminescence of the value document based on the luminescence signals of the detectors.