[发明专利]用于检查有价文件的光谱传感器

说明书

技术领域

本发明涉及用于检查有价文件的光谱传感器和借助于该光谱传感器检查有价文件的方法。

背景技术

为了检查有价文件，通常采用传感器，由其来确定有价文件的类型和/或由其来检查有价文件以确定真实性和/或它们的状态。这种传感器被用来检查比如钞票、支票、身份证件、信用卡、支票卡、票证、收据等有价文件。有价文件的检查在用于处理有价文件的设备中实现，在该设备中包含有一个或数个不同的传感器，这取决于待检查的有价文件的性质。检查时，有价文件通常被传感器扫描，其中传感器和有价文件相对于彼此移动。

通过多个传感器，有价文件被某些颜色的光源照射，以对于这些颜色从有价文件的反射(remission)确定有价文件的视觉可见颜色。对应于人眼的三个不同的颜色受体，这些传感器只具有由例如红色、绿色和蓝色发光二极管(RGB传感器)实现的三个颜色通道。然而，对于这种只具有三个颜色通道的光学传感器，不能记录从有价文件发出的光的光谱强度分布。

为了记录光谱强度分布，存在有已知的光谱传感器，其以白光照射有价文件，并以光谱解析方式检测由有价文件反射的光。对于这种光谱传感器，采用了衍射光栅来光谱地分离由有价文件反射的光。然而，光谱分离需要从衍射光栅到检测器线的比较长的光路，因此这种光谱传感器需要大的安装空间。此外，能够被这种光谱传感器捕捉的光谱范围比较窄，因此不能由其记录在宽光谱范围内的光谱强度分布。因为衍射光栅对于某一波长被最佳化，因此光栅对于该波长的光的反射系数是尽可能大的。然而，对于偏离该波长的波长，在衍射光栅的反射系数中会发生显著下降，因此在这些波长的光中，只有极低的光强可用于检测。

发明内容

因此本发明的一个目的是提供一种得到改善的用于检查有价文件的光谱传感器，其能够从有价文件的一个或多个区域记录处于视觉可见光谱范围中和/或近红外线光谱范围中的光谱强度分布。

该目的通过独立权利要求的主题实现。其从属权利要求阐述了本发明的有利改进和实施例。

光谱传感器具有用于照射被光谱传感器检查的有价文件的照明装置、成像光学器件和检测装置。照明装置具有多个光源，这些光源的发射光谱彼此不同。这些光源的发射光谱位于视觉可见光谱范围中和/或近红外线光谱范围中。成像光学器件将由照明装置发射的光成像到待检查的有价文件的区域上。通过成像光学器件，能够实现照射待检查有价文件的被清楚地限定出的且在空间上有限的区域。检测装置构造成用于在有价文件被照明装置照射时，检测在光谱传感器的操作时从照射区域发出的光。

光谱传感器的照明装置具有多个不同的光源，这些光源的发射光谱彼此不同。在照明装置内，光源可以并排配置，例如配置成二维网格，特别是配置在各光源所公用的光源接收器件上。光源也可以环形地配置，例如围绕检测装置。成像光学器件构造成将各光源的发射光成像到待检查的有价文件上。由照明装置发射的光通过成像光学器件经由预定的光路成像到有价文件的被照射区域上。成像光学器件为此具有例如一个或数个折射性光学元件(例如透镜)和/或衍射性和/或镜反射性光学元件，其将光源发射的光成像到有价文件上。优选地，成像光学器件构造成成像透镜。通过实现照明光向有价文件上的成像，有价文件的被照射区域被清楚地限定出并且在空间上是有限的。与通过光源对有价文件进行直接照明(没有任何光学器件位于其间)相比，并且与简单的光导光学器件(没有成像光学器件)相比，这表现出优点，其中所述简单的光导光学器件未使光成像，而是在没有限定出光路的情况下将光从光导带到有价文件上。

为了将照明装置发射的各种光源的光大幅地成像到有价文件的同一被照射区域上，成像光学器件优选配置成使得有价文件的被照射区域正好或者大致位于成像光学器件的焦点中。由此能够实现这样的情况，即，尽管是由并排配置的不同光源照射有价文件，待检查有价文件的大致同一区域能够被照射并且能够被检测装置检测。成像光学器件能够构造成照射有价文件上的补丁式(patchy)区域，特别是圆形照明补丁。但是它也可以构造成照射有价文件上的带状区域。作为成像光学器件，可以在第一情况中采用例如径向对称的成像光学器件，并在第二情况中采用圆柱形光学器件。