Ценный документ и способ определения степени загрязнения или изнашивания такого документа
Формула / Реферат
1. Ценный документ, снабженный средством контроля степени загрязненности или изношенности указанного документа, которое содержит опорный участок, охватывающий первую зону документа, и измерительный участок, охватывающий вторую зону документа, при этом изменение свойства измерительного участка под влиянием загрязненности или изношенности отличается от изменения того же свойства опорного участка, так что различие свойств опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности документа.
2. Документ по п.1, отличающийся тем, что указанным свойством опорного и измерительного участков является отражение, пропускание, светорассеяние, глянец, шероховатость, люминесценция, флуоресценция, магнетизм или коэффициент теплового излучения.
3. Документ по п.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит основу и нанесенный на нее красочный слой, в котором методом печати сформированы одно или более изображений, покрывающих по меньшей мере часть поверхности документа, причем красочный слой расположен между средством контроля степени загрязненности или изношенности и основой или поверх указанного средства контроля.
4. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что первая зона содержит первые субзоны, совместно образующие опорный участок.
5. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вторая зона содержит вторые субзоны, совместно образующие измерительный участок.
6. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что для формирования опорного участка первая зона напечатана первым цветом и имеет наибольшее отражение на длинах волн более 550 нм, а для формирования измерительного участка вторая зона напечатана вторым цветом и имеет наибольшее отражение на длинах волн менее 550 нм.
7. Документ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что поверхности документа в первой зоне придана меньшая восприимчивость к загрязнению, чем поверхности во второй зоне.
8. Документ по п.7, отличающийся тем, что на первую зону нанесена пленка, не восприимчивая к загрязнению.
9. Документ по п.8, отличающийся тем, что первая зона покрыта слоем лака, толщина которого превышает толщину любого слоя лака во второй зоне.
10. Документ по п.9, отличающийся тем, что вторая зона не покрыта лаком.
11. Документ по п.9 или 10, отличающийся тем, что разность значений поверхностной плотности лака в первой и второй зонах составляет 1-5 г/м2, предпочтительно 2-3 г/м2.
12. Документ по п.7, отличающийся тем, что посредством приложения к первой зоне усилия сжатия ей придана большая гладкость, чем гладкость второй зоны.
13. Документ по п.12, отличающийся тем, что первая зона подвергнута каландрированию, а вторая зона не каландрирована, так что поверхность документа в первой зоне имеет большую гладкость, чем во второй зоне.
14. Документ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что поверхность документа во второй зоне выступает относительно его поверхности в первой зоне.
15. Документ по п.14, отличающийся тем, что средство контроля степени загрязненности или изношенности содержит тиснение, при этом первая зона, соответствующая части документа, сдвинута ниже плоскости документа, а вторая зона, соответствующая части документа, выступает из плоскости документа.
16. Документ по п.14, отличающийся тем, что средство контроля степени загрязненности или изношенности содержит водяной знак, а бумага в первой зоне имеет меньшую плотность волокон, чем бумага во второй зоне.
17. Документ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что вторая зона содержит нестойкую структуру, которая выполнена способной к более быстрому износу по сравнению с первой зоной документа.
18. Документ по п.17, отличающийся тем, что вторая зона содержит нижний слой, обладающий первым отражением, и нанесенный на него верхний слой, обладающий вторым отражением, отличным от отражения нижнего слоя, причем верхний слой является нестойким по сравнению с нижним слоем.
19. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что является банкнотой, сертификатом, паспортом или иным защищенным документом.
20. Способ изготовления ценного документа, содержащего распечатанный красочный слой и снабженного средством контроля степени его загрязненности или изношенности, включающий формирование на указанном документе средства контроля степени загрязненности или изношенности, содержащего
опорный участок, охватывающий первую зону документа;
измерительный участок, охватывающий вторую зону документа,
при этом изменение свойства измерительного участка под влиянием загрязненности или изношенности отличается от изменения того же свойства опорного участка, так что различие свойств опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности документа.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что средство контроля загрязненности или изношенности формируют на ценном документе методом печати, предпочтительно офсетной печати, глубокой печати, высокой печати, флексографической печати, ротационной глубокой печати или шелкографии, или с использованием любого сочетания указанных методов.
22. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем нанесения лака или иного покрытия.
23. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем разглаживания поверхности документа предпочтительно посредством каландрирования.
24. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем тиснения предпочтительно методом блинтовой глубокой печати.
25. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем нанесения на поверхность документа нестойкого материала предпочтительно путем запечатывания нестойкой краской.
26. Способ по любому из пп.20-25, отличающийся тем, что дополнительно включает операцию нанесения на ценный документ до формирования средства контроля степени загрязненности или изношенности защитного слоя лака.
27. Способ определения степени загрязненности или изношенности ценного документа по п.1, включающий:
a) измерение свойства опорного участка документа, причем опорный участок охватывает первую зону документа;
b) измерение того же свойства измерительного участка документа, причем измерительный участок охватывает вторую зону документа, а изменение указанного свойства измерительного участка под влиянием загрязненности или изношенности отличается от изменения соответствующего свойства опорного участка;
c) расчет разности измеренных значений свойств опорного и измерительного участков, причем указанная разность является индикатором степени загрязненности или степени изношенности ценного документа.
28. Способ по п.27, отличающийся тем, что дополнительно включает:
d) определение того, отвечает ли указанная разность измеренных значений свойств заданным критериям, определяющим допустимую степень загрязненности или изношенности.
29. Способ по п.27 или 28, отличающийся тем, что измеряемым свойством является отражение, причем при выполнении указанных операций а) и b) измеряют отражение от опорного и измерительного участков в выбранной спектральной полосе, которая является узкой по сравнению с видимым спектром.
30. Способ по п.29, отличающийся тем, что указанная спектральная полоса соответствует монохроматическому излучению предпочтительно в синей области с длинами волн менее 500 нм или в ИК-области с длинами волн от 750 нм до 1 мм.
31. Способ по любому из пп.27-30, отличающийся тем, что первая зона содержит первые субзоны, а операция измерения свойства первой зоны включает измерение свойства, по меньшей мере, некоторых из первых субзон и расчет усредненного значения указанного свойства.
32. Способ по любому из пп.27-31, отличающийся тем, что вторая зона содержит вторые субзоны, а операция измерения свойства второй зоны включает измерение свойства, по меньшей мере, некоторых из вторых субзон и расчет усредненного значения указанного свойства.
33. Способ по любому из пп.27-32, отличающийся тем, что дополнительно включает:
i) измерение абсолютного значения свойства опорного и/или измерительного участков;
ii) определение того, соответствует ли абсолютное значение свойства критерию отбраковки;
iii) выполнение по отношению к ценному документу операций, зависящих от результата определения на операции ii).
34. Аппарат для определения степени загрязненности или изношенности ценного документа, содержащий детекторный блок, способный детектировать свойство опорного и измерительного участков документа и генерировать соответствующие выходные сигналы, и процессор, способный принимать выходные сигналы от детекторного блока, осуществлять расчет разности измеренных значений свойств опорного и измерительного участков, являющейся индикатором степени загрязненности или степени изношенности ценного документа, и по результатам указанного расчета формировать индикатор степени загрязненности или степени изношенности ценного документа.
35. Носитель компьютерной программы, содержащей команды по осуществлению способа в соответствии с любым из пп.27-33.

Текст
ЦЕННЫЙ ДОКУМЕНТ И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ИЛИ ИЗНАШИВАНИЯ ТАКОГО ДОКУМЕНТА В изобретении предложен ценный документ, содержащий средство контроля степени загрязненности или изношенности для определения того, является ли данный документ загрязненным. Данное средство контроля содержит опорный участок, охватывающий первую зону документа, и измерительный участок, охватывающий вторую зону документа. Чувствительность отражения от измерительного участка к наличию загрязненности или изношенности отличается от аналогичной чувствительности опорного участка, так что разность значений отражений от опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности ценного документа. Предложен также способ определения степени загрязненности или изношенности ценного документа.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ДЕ ЛА РЮ ИНТЕРНЕШНЛ ЛИМИТЕД (GB) Область техники Изобретение относится к ценным документам, таким как денежные знаки (банкноты), идентификационные документы, паспорта и сертификаты, и направлено преимущественно на обнаружение загрязненности и/или изношенности таких документов, чтобы определить, пригоден ли документ для дальнейшего использования. Нижеследующее описание сфокусировано на использовании изобретения применительно к банкнотам, однако должно быть понятно, что его принципы могут быть расширены на любые ценные документы. Предшествующий уровень техники Жизненный цикл банкноты включает следующие этапы:a) новые банкноты поступают в обращение через банковскую систему;b) потребители используют банкноты для проведения транзакций, в результате которых банкноты постепенно возвращаются в банковскую систему;c) центральные и/или коммерческие банки сортируют возвратившиеся банкноты по двум категориям: банкноты, пригодные для использования, и банкноты, достигшие такой степени изношенности или загрязненности, что они уже непригодны для дальнейшего обращения. Важным условием является высокая точность сортировки на этапе (с), чтобы исключить ошибочное признание годных для обращения банкнот негодными. Одним из ключевых критериев годности банкнот является степень их загрязненности. Термин "загрязнение" охватывает любое вещество, которое может попасть на банкноту и повлиять на ее вид. Например, загрязненная банкнота обычно имеет измененный цвет (по сравнению с чистой, незагрязненной банкнотой) вследствие присутствия агента (такого как грязь, масла, крема и др.), рассеивающего свет. Вместе с тем, загрязнение может быть связано с наличием индивидуальных пометок (сделанных карандашом/ручкой), таких как граффити, или пятен, которые могут быть сделаны преднамеренно/случайно. Спектральный отклик загрязнений на банкнотах из различных частей мира и от одной банкноты к другой является удивительно стабильным и имеющим желтоватый оттенок, как это показано на фиг. 1. Было также обнаружено, что, за исключением отдельных пятен (например, от попадания чернил или напитков), загрязнение удивительно равномерно распределено по поверхности банкнот. Традиционно степень загрязненности оценивают, измеряя отражательную способность банкноты в зоне, содержащей небольшое или нулевое количество печатных элементов. Типичный процесс оценки включает операции:a) освещения банкноты монохроматическим светом;b) идентифицирования участков банкноты с наибольшим отражением (обычно определяемых в процентах от общей площади банкноты);c) расчета среднего коэффициента отражения для этих участков;d) сравнения результата с критерием "принять/отбросить" (таким как заданный порог отражения) иe) отправки банкноты в зависимости от результата сравнения в соответствующее гнездо или в бумагоуничтожительную машину. Варианты известной технологии включают освещение белым светом и установку цветного фильтра перед детектором света; освещение излучением невидимого спектрального диапазона, например инфракрасным (ИК), и использование для принятия решения "принять/отбросить" более одной длины волны. Примеры таких традиционных процессов приведены, в частности, в WO 2008/058742, US 20060140468 и ЕР 1785951. Традиционные методы основаны на базовом допущении, что в исходном, незагрязненном состоянии любой конкретный массив защищенных документов (например, серия банкнот определенной деноминации) должен иметь одинаковое, поддающееся измерению отражение независимо от выбранной длины волны. Однако на практике было обнаружено, что коэффициент отражения незагрязненных защищенных документов изменяется в зависимости от ряда факторов, включая:a) вариации зеркального отражения от одной партии к другой и даже между документами в одной партии вследствие различий в гладкости бумаги;b) вариации отражения вследствие несоответствий заданным значениям цвета поглощения основы;c) вариации отражения вследствие несоответствий заданным значениям плотности печати в зонах документа, используемых для определения степени загрязненности;d) в случае бумажной основы вариации состава вследствие различной степени размола волокон древесины, различий используемых типов волокон (пеньки, линта и древесной массы) и различного соотношения волокон разных типов. В совокупности вариации свойств основы и печати приводят к существенным трудностям контроля отражения от незагрязненного документа. В результате некоторые приемлемые документы могут быть ошибочно признаны непригодными и, наоборот, некоторые сильно загрязненные документы могут пройти стандартную проверку пригодности. Проблемы вариаций основы и печати, приводящие к отмеченным трудностям, являются основными в случае использования политики "чистой банкноты" (соответствующей применению относительно низкого порога загрязненности, при достижении которого банкноты уничтожаются), а также при наличии банкнот определенной деноминации, поступивших в обращение из различных производственных выпусков и/или от различных поставщиков. Другим ключевым критерием пригодности, тесно связанным со степенью загрязненности, является уровень изношенности документа. "Изношенность" заключается в потере документом элементов печати вследствие стирания краски в процессе многократного использования документа. Чрезмерно изношенные документы также нуждаются в точной идентификации для выведения из обращения. Особенно подвержены износу банкноты на полимерной основе. Таким образом, существует потребность в идентификации загрязненных или изношенных защищенных документов, особенно банкнот, без возникновения описанных проблем. Сущность изобретения Ценный документ согласно изобретению содержит средство контроля для определения степени загрязненности или изношенности данного документа, содержащее опорный участок, охватывающий первую зону документа; измерительный участок, охватывающий вторую зону документа,при этом чувствительность свойства измерительного участка к присутствию загрязненности или изношенности отличается от чувствительности того же свойства опорного участка, так что различие свойств опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности документа. Изобретение обеспечивает также создание способа определения степени загрязненности или изношенности ценного документа. Данный способ включает: а) измерение свойства опорного участка документа, причем опорный участок охватывает первую зону документа;b) измерение того же свойства измерительного участка документа, причем измерительный участок охватывает вторую зону документа, а чувствительность указанного свойства измерительного участка к загрязненности или изношенности отличается от соответствующей чувствительности опорного участка;c) расчет разности измеренных значений свойств опорного и измерительного участков, причем указанная разность является индикатором степени загрязненности или степени изношенности ценного документа. Кроме того, изобретение обеспечивает создание аппарата, способного осуществлять этот способ, и компьютерный программный продукт, содержащий команды по осуществлению способа. Посредством измерения свойства на двух участках документа и использования разности между результатами двух измерений в качестве меры (индикатора) загрязненности или изношенности обеспечивается высокая степень независимости используемого параметра от вариаций характеристик основы банкноты или печати на ней. Это обусловлено тем, что указанные вариации в равной степени влияют на оба участка документа. Как следствие, вычитание значения свойства опорного участка из соответствующего значения свойства измерительного участка (или наоборот) устраняет влияние основы и фоновой печати и позволяет преодолеть проблемы, возникающие применительно к известным подходам. Выполнение опорного и измерительного участков в разной степени подверженными влиянию загрязненности или изношенности приводит к тому, что по мере роста уровня загрязненности разность значений измеренных свойств будет изменяться. Как следствие, данная разность может служить индикатором степени загрязненности или изношенности. В зависимости от природы измеряемого свойства, в частности от того, подвержено ли оно влиянию загрязненности и/или изношенности, найденная разность будет непосредственно характеризовать степень загрязненности или степень изношенности либо их комбинацию. При этом было установлено, что обнаруживаемая степень загрязненности документа обычно возрастает вместе со степенью изношенности. Поэтому, если это представляется желательным, любой из индикаторов степени загрязненности и степени изношенности может быть определен по измерениям единственного свойства. Основа защищенного документа может содержать бумагу или полимер либо их комбинацию. Желательно, чтобы свойство измерительного участка было в большей степени подвержено влиянию загрязненности или изношенности, чем то же свойство опорного участка. Однако в некоторых примерах оба участка могут быть подвержены такому влиянию в равной степени, но характер влияния может быть различным, например отражение от каждого участка может приобрести сдвиг по длинам волн. В других примерах влияние на опорный участок может быть более сильным, чем на измерительный участок. При этом желательно, чтобы с ростом степени загрязненности свойство измерительного участка изменялось быстрее, чем свойство опорного участка. Особенно предпочтительны варианты, в которых измеряемым свойством измерительного и опорного участков является их отражение. Однако можно использовать и любое иное измеряемое свойство, на которое влияют загрязненность и/или изношенность, в том числе пропускание, светорассеяние, глянец,шероховатость, люминесценция, флуоресценция, магнетизм или коэффициент теплового излучения. Необходимо отметить, что значение выбранного свойства не должно проявляться по всей поверхности опорного или измерительного участка. Так, на одном или на обоих участках может иметься линейная структура, линии которой обладают требуемым свойством (например, отражение от линий опорного участка может испытывать более слабое влияние загрязненности или изношенности, чем от линий измерительного участка). В этом случае также может быть обеспечена репрезентативность измерений свойства для каждого участка в целом (или его частей). В частности, в приведенном примере поле зрения детектора может соответствовать части опорного участка, содержащей как линии, так и пространства между ними, так что детектор будет регистрировать значение отражения, определяемое сочетанием линий и пространств между ними. В предпочтительных вариантах ценный документ содержит также основу и нанесенный на нее красочный слой, в котором методом печати сформировано одно или более изображений, покрывающих по меньшей мере часть поверхности ценного документа. Красочный слой расположен между средством контроля степени загрязненности или изношенности и основой или поверх указанного средства контроля. Таким образом, средство контроля степени загрязненности или изношенности не является частью красочного слоя, а формируется отдельно. Нанесение данного средства контроля до или после распечатывания красочного слоя зависит от характера указанного средства. Во многих случаях формирование средства контроля степени загрязненности или изношенности поверх любых элементов печати на документе помогает обеспечить независимость результата сравнения свойств от элементов графики и позволяет наносить это средство на документ уже после его изготовления. Поскольку свойство должно измеряться отдельно для каждого участка, желательно, чтобы первая и вторая зоны не имели взаимного наложения. Однако в некоторых вариантах частичное наложение данных зон может оказаться желательным, например, по эстетическим соображениям. В таких случаях свойство (например, отражение) может измеряться для частей каждого участка, не имеющих наложений. Первая и вторая зоны предпочтительно расположены одна рядом с другой, так что расстояние между ними предпочтительно не превышает 10 мм, более предпочтительно 5 мм, наиболее предпочтительно 2 мм. Размещение двух зон на документе одна рядом с другой повышает точность индикации степени загрязненности или изношенности, поскольку две такие зоны будут с большей вероятностью подвергаться одинаковому износу и, следовательно, будут иметь близкие уровни загрязненности и/или изношенности. Однако в других вариантах может оказаться желательным, например, для сохранения эстетичного дизайна, чтобы эти зоны находились в разных частях документа. Тем не менее, в особо предпочтительных вариантах первая и вторая зоны вплотную примыкают одна к другой. Каждая из первой и второй зон предпочтительно выполнена вытянутой, по существу, параллельно краю ценного документа. Поскольку движение документа мимо детектора в сортировальной машине обычно происходит параллельно одному из краев документа, такое выполнение позволяет детектору более длительно отслеживать каждый участок (и за счет этого получать более точные результаты). Например, в машине для сортировки банкнот они обычно подаются длинным или коротким краем вперед. Чтобы обеспечить возможность проверки банкнот в машине любой конфигурации, в средстве контроля загрязненности или изношенности могут быть предусмотрены вытянутые зоны, параллельные длинному краю, и вытянутые зоны, параллельные короткому краю. Желательно, чтобы по меньшей мере часть каждой из первой и второй зон имела ширину не менее 2 мм. Было установлено, что при таком выполнении площадь поверхности достаточна для обеспечения точных измерений с использованием доступных детекторов. Однако в случае появления детекторов с более высоким разрешением, размеры зон могут быть уменьшены. В некоторых эффективных вариантах первая зона содержит первые субзоны, совместно образующие опорный участок, и/или вторая зона содержит вторые субзоны, совместно образующие измерительный участок. Это позволяет распределить дискретным образом каждый участок по значительной части документа без необходимости формирования крупного, бросающегося в глаза средства контроля. Использование большой суммарной части документа повышает точность индикации степени загрязненности, поскольку проверке подвергается значительная область документа. При этом первые субзоны предпочтительно чередуются со вторыми субзонами. В предпочтительном варианте на ценном документе имеются более одного средства контроля степени загрязненности или изношенности, расположенные на расстоянии одно от другого. Это позволяет проводить проверку степени загрязненности или изношенности в нескольких частях документа и тем самым получить более точную оценку загрязненности или изношенности. Желательно, чтобы для формирования опорного участка первая зона была напечатана первым цветом и имела наибольшее отражение на длинах волн более 550 нм, а для формирования измерительного участка вторая зона была напечатана вторым цветом и имела наибольшее отражение на длинах волн менее 550 нм. Поскольку загрязнение имеет желтый оттенок, оно имеет наибольшее отражение на длинах волн, превышающих 550 нм. Измеряемым свойством в этом базовом варианте является отражение. При таком выполнении по мере роста загрязненности участков отражение от измерительного участка будет падать быстрее, поскольку свет, отраженный от самого этого участка (на длинах волн короче 550 нм),будет поглощаться загрязнением. Отражение от опорного участка будет изменяться в меньшей степени,поскольку характеристики его собственного отражения близки к характеристикам загрязнения. Первым цветом предпочтительно является желтый, а вторым синий. Однако можно использовать и другие комбинации цветов. Например, первый цвет может быть желтым, а второй белым (соответст-3 020121 вующим отражению на всех длинах волн видимого спектра). Действительно, для измерительного участка можно выбрать любой цвет, который достаточно отличается от цвета загрязнения. Опорный участок,наоборот, по цвету предпочтительно должен быть близок к цвету загрязненности, т.е. для него наилучшим выбором является желтый. Далее, печать в обеих зонах может быть очень светлой, с одним из цветов, очень близким к цвету бумаги. Возможны и иные комбинации цветов, которые могут оказаться желательными для облегчения интегрирования средства контроля с документом. Печать в первой и второй зонах предпочтительно имеет, по существу, равную оптическую плотность. В особо предпочтительных вариантах первая и вторая зоны достаточно непрозрачны для того,чтобы ни какие-либо элементы печати, находящиеся под средством контроля степени загрязненности или изношенности, ни основа документа не вносили существенного вклада в отражение от первой или второй зоны. Это способствует повышению точности определения степени загрязненности. Целесообразно выполнить первую и вторую зоны вытянутыми, по существу, параллельно краю ценного документа и параллельно одна другой. Желательно при этом снабдить документ двумя средствами контроля степени загрязненности или изношенности, первое из которых содержит первую и вторую зоны, вытянутые, по существу, параллельно первому краю документа, а второе содержит первую и вторую зоны, вытянутые, по существу, параллельно второму краю документа, перпендикулярному первому краю. Такое выполнение облегчает проведение посредством детектора точных измерений отражения. В предпочтительных вариантах первая зона содержит две первые субзоны, вытянутые параллельно одна другой, а вторая зона - две вторые субзоны, вытянутые параллельно одна другой. Необходимо отметить, что если каждый из измерительного и опорного участков выполнен в формате структур из пространственно разделенных линий (или в другом формате, содержащем субзоны), предпочтительные методы будут включать, как это уже упоминалось, измерения свойства как линий, так и пространств между ними. Поскольку присутствие зазоров между линиями будет одинаково влиять на свойства измерительного и опорного участков, разность между измеренными значениями, которая является мерой загрязненности, будет нечувствительна к вариациям фонового цвета. В другом предпочтительном базовом варианте поверхности документа в первой зоне придана меньшая восприимчивость к загрязнению, чем поверхности во второй зоне. В результате в процессе нормального использования документа во второй зоне будет накапливаться больше загрязнений, чем в первой. Поэтому с ростом загрязненности отражение от второй зоны будет изменяться быстрее по сравнению с изменением в первой зоне. Вместо отражения могут измеряться другие свойства указанных зон; однако в данном примере предпочтительным свойством является отражение. Для придания первой зоне меньшей способности загрязняться, на нее может быть нанесена пленка,невосприимчивая к загрязнению. Такой пленкой может быть слой лака или иное покрытие, нанесенное на основу документа до или после (или и до, и после) осуществления печати. Обнаружено, что любой из этих вариантов замедляет накопление загрязнений. Альтернативно, такой пленкой может служить участок материала, имеющий высокую или низкую поверхностную энергию, или отрезок или полоска полимерной пленки или нить. Альтернативно, зона с уменьшенной способностью загрязняться может быть создана приложением к ней усилия сжатия, например, посредством каландрирования, тиснения или глубокой печати с приданием ей большей гладкости. Для создания средства, характеризующего степень загрязненности или изношенности, может быть использована также любая комбинация рассмотренных признаков. В особо эффективном варианте первая зона покрыта слоем лака, толщина которого превышает толщину любого слоя лака во второй зоне. Лак (например, масляный) дает относительно гладкую поверхность по сравнению с не имеющей покрытия основой документа; поэтому он собирает меньше загрязнений, чем зоны, не покрытые лаком. Было также обнаружено, что адгезия загрязнений уменьшается с увеличением толщины слоя лака. Следовательно, зона с относительно толстым слоем лака будет собирать меньше загрязнений, чем зона с относительно тонким слоем. Поэтому данный метод может быть успешным как для документов, которые в целом не покрыты лаком, так и для документов, имеющих слой защитного покрытия. В предпочтительных примерах в случае присутствия слоя лака и в первой, и во второй зонах его поверхностная плотность во второй зоне (на измерительном участке) составляет примерно половину его толщины в первой зоне. Первая и вторая зоны предпочтительно соответствуют оптически эквивалентным участкам документа. Так, любой печатный элемент, расположенный на опорном участке поверх покрытия или под ним,предпочтительно имеет, по существу, тот же самый вид, что и печатный элемент, расположенный поверх покрытия или под ним на измерительном участке. Аналогично, если вид основы варьирует по поверхности документа, опорный и измерительный участки следует разместить в областях основы, имеющих, по существу, одинаковый вид. Это требование можно выполнить различными способами. Обычно желательно, чтобы и первая, и вторая зоны были расположены в одной или более незапечатанных частях документа. Альтернативно, эти зоны можно расположить на одном или более запечатанных участках, каждый из которых имеет, по существу, тот же цвет и ту же плотность печати, что и другой (другие) участок(участки). Например, первая и вторая зоны могут быть расположены поверх фонового изображения или незапечатанной части красочного слоя. В других предпочтительных вариантах первая и вторая зоны могут быть расположены поверх одного или более изображений знаков в красочном слое, причем единственное или каждое из изображений знаков предпочтительно имеет минимальный размер, равный по меньшей мере 2 мм. Так, в банкноте с цифрами "10" обе зоны могут быть расположены над одной из цифр ("1" или"0") или одна зона может быть расположена над "1", а другая над "0". Поскольку лак обычно является прозрачным или полупрозрачным, размещение средства контроля над относительно однородными (по сравнению друг с другом) участками документа улучшает точность оценки загрязненности. В другом предпочтительном варианте первая зона разглажена посредством каландрирования или тиснения (тогда как вторая зона предпочтительно не разглажена), так что поверхность документа в первой зоне имеет большую гладкость, чем во второй. Как и в случае с лаком, каландрирование или тиснение позволяет получить более гладкую поверхность, которая будет собирать меньше загрязнений, чем неразглаженные части документа. Еще в одном базовом варианте поверхность документа во второй зоне выступает относительно его поверхности в первой зоне. Оказалось, что выступающие зоны собирают больше загрязнений, чем зоны,расположенные ниже (на уровне основной поверхности или заглубленные), поскольку именно с выступающими зонами устанавливается контакт при использовании. В качестве измеряемого свойства предпочтительно используется отражение от каждого участка, хотя возможно использование и иных, альтернативных свойств. Средство контроля степени загрязненности или изношенности предпочтительно содержит водяной знак (в этом случае бумага в первой зоне имеет меньшую плотность волокон, чем бумага во второй зоне) или тиснение (в этом случае первая зона, соответствующая части документа, сдвинута ниже плоскости документа, а вторая зона, соответствующая части документа, выступает из плоскости документа). Желательно, чтобы при наличии водяного знака наименьший размер каждой из первой и второй зон составлял менее 4 мм, предпочтительно не более 2 мм. Это связано в основном с тем, что вследствие естественных вариаций в процессе варки бумаги трудно сформировать водяной знак, имеющий большой двумерный участок с однородной плотностью бумаги. В предпочтительных вариантах первая зона содержит первые субзоны, наименьший размер каждой из которых составляет 4 мм, предпочтительно не более 2 мм, и/или вторая зона содержит вторые субзоны, наименьший размер каждой из которых составляет 4 мм, предпочтительно не более 2 мм. Такое выполнение позволяет проводить проверку больших областей документа при выдерживании указанных ограничений на размер каждой индивидуальной субзоны. В другом базовом варианте вторая зона содержит нестойкую структуру, которая выполнена способной к более быстрому износу по сравнению с первой зоной документа. Как уже отмечалось, было установлено, что изношенность документа возрастает вместе с ростом его загрязненности, так что измерение изношенности можно использовать для получения оценки уровня загрязненности (или наоборот). При использовании нестойкой структуры с отражением, отличным от отражения от первой зоны документа, сопоставление этих отражений (или иных выбранных свойств) даст оценку степени изношенности. Вторая зона предпочтительно содержит нижний слой, обладающий первым отражением, и нанесенный на него верхний слой, обладающий вторым отражением, отличным от отражения нижнего слоя,причем верхний слой является нестойким по сравнению с нижним слоем. Желательно, чтобы первая зона содержала слой с отражением, равным отражению нижнего слоя второй зоны. Нестойкая структура может содержать краску с пониженным содержанием связующего. Другие варианты получения нестойкой структуры включают ослабление адгезии между нестойким и нижним слоями. Верхний слой второй зоны предпочтительно содержит нестойкую краску с содержанием связующего, пониженным относительно его содержания в нижнем слое второй зоны и в слое первой зоны. В особо предпочтительных вариантах один или более слоев нестойкой структуры поглощают или отражают ИК-излучение. Применение материалов, поглощающих или отражающих в ИК-диапазоне, повышает чувствительность отражения к изношенности, поскольку переход от отражения к поглощению ИК-излучения (или наоборот) имеет абсолютный характер и поэтому легко опознается. Нижний слой второй зоны, слой первой зоны и верхний слой второй зоны предпочтительно имеют,по существу, равные отражательные способности в видимом спектре, что делает их схожими для пользователя. Это позволяет обеспечить скрытность расположения средства контроля на документе. В другом предпочтительном варианте нижний и верхний слои второй зоны выполнены соответственно прозрачным и поглощающим для рентгеновского излучения, причем слой первой зоны выполнен прозрачным или поглощающим для рентгеновского излучения. Особенно желательно скомбинировать материалы, селективные в рентгеновском и ИК-диапазонах, поскольку присутствие (или отсутствие) любого из них повышает точность детектирования загрязненности и повышает защищенность документа. Ценный документ предпочтительно является банкнотой, сертификатом, паспортом или иным за-5 020121 щищенным документом. Изобретение охватывает также способ изготовления описанного ценного документа. Способ по изобретению включает обеспечение наличия распечатанного ценного документа, содержащего красочный слой; формирование на указанном документе средства контроля степени загрязненности или изношенности, содержащего опорный участок, охватывающий первую зону документа; измерительный участок, охватывающий вторую зону документа,при этом чувствительность свойства измерительного участка к присутствию загрязненности или изношенности отличается от чувствительности того же свойства опорного участка, так что различие свойств опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности документа. Описанный выше способ определения степени загрязненности ценного документа согласно изобретению может быть использован просто, чтобы установить степень загрязненности или изношенности документа. Однако этот способ предпочтительно предусматривает также операцию d) определения того,отвечает ли указанная разность измеренных значений отражения заданным критериям, определяющим допустимую степень загрязненности или изношенности. Операция определения предпочтительно включает сравнение рассчитанной разности значений измеренного свойства с ее заданным пороговым уровнем. Способ предпочтительно включает также операцию е) сортировки ценных документов по результатам указанного определения. Документы, отвечающие заданным критериям, определяющим допустимую степень загрязненности или изношенности, отбирают для возврата в обращение, а документы, не отвечающие заданным критериям, отбраковывают для уничтожения предпочтительно посредством бумагоуничтожительной машины. Измеряемым свойством опорного и измерительного участков предпочтительно является отражение,пропускание, светорассеяние, глянец, шероховатость, люминесценция, флуоресценция, магнетизм или коэффициент теплового излучения. Когда измеряемым свойством является отражение, при выполнении указанных операций а) и b) измеряют отражение от опорного и измерительного участков в выбранной спектральной полосе, которая является узкой по сравнению с видимым спектром. Выбранная спектральная полоса предпочтительно соответствует монохроматическому излучению предпочтительно в синей области с длинами волн менее 500 нм или в ИК-области с длинами волн от 750 нм до 1 мм. Если первая зона содержит первые субзоны, то операция измерения свойства первой зоны включает измерение свойства, по меньшей мере, некоторых из первых субзон и расчет усредненного значения указанного свойства. Аналогично, если вторая зона содержит вторые субзоны, то операция измерения свойств второй зоны включает измерение отражения, по меньшей мере, от некоторых из вторых субзон и расчет усредненного значения указанного свойства. В предпочтительных вариантах в поле зрения детектора попадают, по меньшей мере, некоторые из вторых субзон, которые измеряются одновременно для получения усредненного значения свойства. Любые пространства между, по меньшей мере, некоторыми из вторых субзон также предпочтительно попадают в поле зрения детектора и измеряются одновременно, по меньшей мере, с некоторыми из вторых субзон для получения усредненного значения свойства. Желательно, чтобы способ определения степени загрязненности или изношенности ценного документа дополнительно включал:i) измерение абсолютного значения свойства опорного и/или измерительного участков;ii) определение того, соответствует ли абсолютное значение свойства критерию отбраковки;iii) выполнение по отношению к ценному документу операций, зависящих от результата определения на операции ii). Эта дополнительная проверка идентифицирует документы, имеющие очень высокую степень загрязненности или изношенности. Было обнаружено, что в некоторых ситуациях разность значений измеряемого свойства для опорного и измерительного участков изменяет свой знак при превышении определенной степени загрязненности или изношенности. Например, указанная разность может возрастать вплоть до некоторого уровня загрязненности, после превышения которого она начинает уменьшаться. В таких ситуациях степень загрязненности или изношенности становится такой, что вариации свойств бумаги и печати становятся малыми по сравнению с эффектом загрязненности или изношенности. Поэтому абсолютные значения свойства (например, абсолютные значения отражения) могут быть использованы,чтобы идентифицировать такие документы без возникновения существенных погрешностей в процессе сортировки. Перечень чертежей Далее примеры документов, снабженных средством контроля степени загрязненности или изношенности, и способов определения степени загрязненности или изношенности таких документов будут рассмотрены со ссылками на прилагаемые чертежи. На фиг. 1 показан типичный спектр отражения, соответствующий загрязнению, часто обнаруживаемому на банкнотах; на фиг. 2 представлен первый вариант ценного документа; на фиг. 3 представлен второй вариант ценного документа; на фиг. 4 а и 4b приведены графики отражения (измеренного вдоль линии Х-Х') для поверхности соответственно чистого и загрязненного документов по фиг. 2; на фиг. 5 показаны зависимости отражения от длины волны на измерительном и опорном участках для первого и второго вариантов документа по изобретению; на фиг. 6 иллюстрируется изменение отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа согласно первому варианту; на фиг. 7 иллюстрируется изменение разности отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа по фиг. 6; на фиг. 8 представлен третий вариант ценного документа; на фиг. 9 представлен четвертый вариант ценного документа; на фиг. 10 а и 10b приведены графики отражения (измеренного вдоль линии Y-Y') для поверхности соответственно чистого и загрязненного документов по фиг. 9; на фиг. 11 иллюстрируется изменение отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа согласно четвертому варианту; на фиг. 12 иллюстрируется изменение разности отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа по фиг. 11; на фиг. 13 схематично, в сечении, иллюстрируется водяной знак на документе, причем на фиг. 13 а,13b показаны соответственно выступ и углубление на водяном знаке; на фиг. 14 а, 14b схематично, в сечении, показаны соответственно выступ и углубление на тисненом документе; на фиг. 15 представлен пятый вариант ценного документа; на фиг. 16 представлен шестой вариант ценного документа; на фиг. 17 представлен седьмой вариант ценного документа; на фиг. 18 а, 18b схематично, в сечении, показано средство контроля для седьмого варианта; на фиг. 19 иллюстрируется изменение отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа согласно седьмому варианту; на фиг. 20 иллюстрируется изменение разности отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа по фиг. 19; на фиг. 21 иллюстрируется изменение абсолютного отражения по мере возрастания степени загрязненности для документа по любому из вариантов. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Далее будут описаны различные примеры документов, снабженных средством контроля загрязненности или изношенности. Как было упомянуто выше, средство контроля загрязненности может найти применение преимущественно в денежных знаках, в частности в банкнотах. Однако оно может быть использовано аналогичным образом и в ценном документе любого иного типа. Поскольку степень загрязненности банкноты и ее степень изношенности обычно повышаются одновременно, два этих фактора тесно связаны между собой. Поэтому измерение уровня (степени) загрязненности документа одновременно даст информацию об уровне (степени) его изношенности, и наоборот. В общем случае средство контроля степени загрязненности или изношенности охватывает две зоны(два участка) банкноты, характеризующиеся различными откликами на присутствие загрязнения и/или изношенности. Отклик каждой зоны детектируется посредством измерения выбранного свойства этих зон. Таким свойством может быть, например, отражение, пропускание, светорассеяние, глянец, шероховатость, люминесценция, флуоресценция, магнетизм или коэффициент теплового излучения данных зон или любое другое подходящее свойство, которое может быть измерено. Свойство может быть чувствительным к загрязнению (примеры: цвет, отражение), к изношенности (примеры: магнетизм, шероховатость) или к обоим факторам (примеры: люминесценция, флуоресценция). В приводимых далее примерах в качестве выбранного свойства рассматривается отражение от каждого участка. Это свойство может быть измерено с помощью обычной схемы детектирования, включающей освещение указанных участков и применение фотодетектора для приема отраженного излучения. Падающее излучение может быть монохроматическим или широкополосным (например, белым светом). Однако в последнем случае предпочтительно поместить между источником излучения и детектором спектральный фильтр, чтобы выделить интересующую длину волны (или спектральный интервал). С помощью соответствующих стандартных детекторов могут быть измерены и другие перечисленные выше свойства. По результатам измерения отражения R от двух участков на выбранной длине волны рассчитывают разностьмежду отражениями (например, между коэффициентами отражения) от этих двух участков,чтобы получить меру уровня загрязненности. Если это представляется желательным, данную величину можно использовать и как меру степени изношенности. Различие откликов на загрязненность для двух участков приводит к изменению измеренной разностис увеличением степени загрязненности. В типичном варианте участок, который должен обладать большей чувствительностью к загрязненности, именуется "измерительным участком", а участок, который должен быть менее чувствительным, - "опорным участком". Поскольку на обоих участках вариации плотности печати, цвет бумаги и ее шероховатость одинаковы или близки, определение разностиотражений существенно повышает точность диагностики степени загрязненности. Более конкретно, получаемая оценка практически нечувствительна к вариациям свойств печати или бумаги. В некоторых обстоятельствах оказывается вполне достаточно классифицировать банкноты по степени загрязненности на основе значения разностиотражений. Однако в большинстве случаев это значение используют, чтобы определить, нужно ли заменить данную банкноту или нет. Поэтому после расчета значенияего обычно сравнивают с набором критериев, определяющих соответствие (или несоответствие) банкноты условию замены. Таким критерием может быть, например, заданное пороговое значение . Банкноты могут быть рассортированы в зависимости от того, соответствует ли измеренное значениезаданным критериям. Значенияразности отражений могут быть рассчитаны для многих участков банкноты с их последующим усреднением для получения большей репрезентативности и, следовательно, большей точности определения уровня загрязненности. При этом допустимы различные варианты измерений отражения R. Например, может быть задан вектор Е в трехмерном цветовом пространстве (a,b,L): Е = (а 2+b2+L2)1/2. В этом случае мерой загрязненности будет Е. Альтернативно, можно использовать яркость L в цветовом пространстве (L,а,b) или отношение значения L для падающего излучения к аналогичному значению для отраженного излучения. Далее будут рассмотрены различные варианты получения измерительного и опорного участков. В первом варианте средство контроля загрязненности содержит две запечатанные зоны на поверхности банкноты, для одной из которых (образующей измерительный участок) доминирующим является отражение излучения на длинах волн менее 550 нм, а для другой (образующей опорный участок) - на длинах волн более 550 нм. Поскольку типичные загрязнения, обнаруживаемые на банкнотах, отражают преимущественно на длинах волн более 550 нм, присутствие загрязнения на каждой из запечатанных зон по-разному влияет на отражение от этой зоны. На фиг. 2 на примере банкноты В иллюстрируется первый вариант документа, на котором сформировано средство 10 контроля степени загрязненности. У банкноты В имеется основа 1, обычно из бумаги или полимера, на которую нанесен печатью красочный (графический) слой 2. Этот слой обычно содержит распознаваемые знаки, например рисунок (в данном случае портрет) 3 а, а также буквы или цифры 3b, 3 с и 3d (в данном случае образующие число"200"). Подобные знаки обычно окружены фоновыми печатными элементами, такими как 4 а, 4b и 4 с,которые имеют, как правило, более однородный вид по сравнению с указанными знаками. Красочный слой может содержать также один или более участков, свободных от печати. Как правило, красочный слой содержит защитные элементы в виде паттернов (например гильотировок) из тонких линий; кроме того, части красочного слоя могут быть запечатаны с использованием специальных методов, таких как металлография, которые усложняют подделку банкнот. Если это представляется желательным, банкнота может быть снабжена и другими элементами защиты, такими как защитные нити (магнитные или немагнитные), голограммы, оптически изменяющиеся краски, водяные знаки и тиснения. Средство 10 контроля загрязненности содержит первую зону 11, печать на поверхности которой выполнена материалом, отражающим излучение, в основном на длинах волн более 550 нм. Эта зона (этот участок) 11 может иметь, например, желтый цвет. Если отражение измеряют в спектральном интервале у 450 нм, первая зона 11 образует опорный участок средства 10 контроля загрязненности. Смежно с опорным участком находится измерительный участок 12, который соответствует второй зоне банкноты, печать на поверхности которой выполнена материалом, отражающим излучение, в основном на длинах волн менее 550 нм. Этот участок 12 может быть запечатан, например, синей краской. Присутствие загрязнения влияет на отражение от измерительного участка 12 в большей степени,чем от опорного участка 11. Это обусловлено тем, что доминирующее отражение излучения от измерительного участка 12, по существу, подавляется по мере накапливания загрязнения, которое поглощает излучение на длинах волн менее 550 нм и отражает только в более длинноволновой области. По контрасту с этим опорный участок 11 имеет спектральный отклик, близкий к спектральному отклику загрязнения, так что его отражение изменяется сравнительно мало по сравнению с изменением для измеритель-8 020121 ного участка 12. По мере повышения загрязненности банкноты происходит изменение разностиотражений от двух участков. Вариации базового цвета (цвета основы 1) или печати (красочного слоя 2) влияют на оба участка в равной степени, поэтому эти вариации эффективно устраняются в результате расчета разности отражений. Поскольку само загрязнение в основном поглощает свет в синей области спектра, а отражает в желтой области (как это показано на фиг. 1), в качестве измерительного и опорного участков желательно использовать участки, запечатанные соответственно синей и желтой красками. Для повышения точности измерений желательно, чтобы измерительный и опорный участки 12, 11 были запечатаны с одинаковой оптической плотностью. Более конкретно, для обоих участков предпочтительно использовать достаточно плотную краску, сделав их, по существу, непрозрачными. В результате бумага основы и печать не будут вносить заметного вклада в отражение от каждого участка. В этом случае характер документа на участке, расположенном под средством 10 контроля степени загрязненности, не играет заметной роли, так что расположение данного средства на банкноте можно задать с учетом других факторов, например эстетических, или с учетом дизайна документа в целом. Тем не менее, во многих случаях предпочтительно расположить данное средство над относительно однородной частью красочного слоя (например соответствующей фону или незапечатанной зоне). Очевидным ограничением описанного способа является то, что сами запечатанные участки 11 и 12 могут иметь некоторые вариации, вызванные вариациями печатного оборудования и краски. Поэтому важно, чтобы цвет и плотность печати на этих участках тщательно контролировались в процессе их изготовления. Однако эти факторы достаточно хорошо поддаются контролю по сравнению, например, с цветом нижележащей бумажной основы. В варианте, представленном на фиг. 2, измерительный и опорный участки выполнены в форме смежных прямоугольных блоков с примерно одинаковыми размерами, вплотную примыкающих друг к другу. Однако участки 11 и 12 могут быть выполнены в любом удобном варианте, например в виде линий или даже сложных контуров (типа рисунков). Вместе с тем, для использования с доступными детекторами каждый участок (каждая зона) предпочтительно имеет ширину не менее 2 мм. Это позволит точно измерять посредством детектора отражение от значительной части каждого участка. Взаимное примыкание участков, как это показано на фиг. 2, не является важным требованием, однако желательно,чтобыграницы двух участков находились одна от другой в пределах 2 мм (в крайнем случае не более 5 или 10 мм). Это позволит использовать оба участка для репрезентативного измерения загрязненности в данной части банкноты. На фиг. 3 представлена альтернативная схема расположения. В этом, втором варианте опорный участок 11' и измерительный участок 12', образующие средство 10 контроля степени загрязненности,расположены вдоль противолежащих краев банкноты В. Во всех других отношениях они выполнены так,как это было описано выше со ссылками на фиг. 2. В данном примере опорный и измерительный участки 11', 12' отнесены друг от друга на ширину банкноты. Однако выше уже было указано, что во многих случаях желательно разместить оба участка рядом друг с другом. С этой целью вариант по фиг. 3 можно модифицировать так, что и опорный, и измерительный участки будут размещены вдоль верхнего и нижнего краев банкноты. Выполнение каждого участка вытянутым параллельно одному из краев документа (в данном случае параллельно длинной стороне банкноты) является желательным с учетом того, что банкноты сортируют на сортировальной машине, в которой банкнота обычно транспортируется мимо детектора в направлении, параллельном одному из ее краев. В данном примере, если банкнота транспортируется короткой стороной вперед, детектор будет способен наблюдать каждый из участков 11 и 12 в течение увеличенного периода времени. Это повысит точность измерений отражения и, следовательно, оценки загрязненности. Участки 11' и 12' можно, разумеется, расположить параллельно короткому краю банкноты для совместимости с сортировальными машинами, которые транспортируют банкноты длинным краем вперед. Однако предпочтительно, чтобы на каждой банкноте имелись два средства 10' контроля степени загрязненности: одно параллельное длинному краю банкноты (как показано на фиг. 3), а другое параллельное короткому краю банкноты (не изображено). В таком исполнении банкнота пригодна для проверки на любой сортировальной машине. Чтобы избежать потенциальных проблем, обусловленных смещением и перекашиванием банкнот, каждое средство 10 контроля степени загрязненности предпочтительно смещено, по меньшей мере, на несколько миллиметров от края банкноты. Чтобы способствовать скрытности размещения средства на банкноте, может быть полезно сформировать любой участок или оба участка из множества дискретных частей (субзон) на поверхности банкноты, причем каждая из этих субзон должна давать соответствующий отклик на загрязнение. Все субзоны,образующие опорный участок ("первые субзоны"), и все субзоны, образующие измерительный участок("вторые субзоны"), в данном варианте будут сформированы методом печати таким образом, чтобы они отражали соответственно в основном на длинах волн более 550 нм и на длинах волн менее 550 нм. На фиг. 4 а и 4b иллюстрируются изменения отражения L средством 10 контроля степени загрязненности (представленным на фиг. 2) вдоль линии Х-Х'. На фиг. 4 а представлено отражение от двух чис-9 020121 тых банкнот, первая из которых имеет довольно темную печать (см. график i), а вторая - сравнительно светлую печать (см. график ii). Для каждой банкноты разность L между пиками, которые представляют опорный участок 11, и впадинами, представляющими измерительный участок 12, остается неизменной,хотя графики взаимно смещены вследствие вариаций в плотности печати. На фиг. 4b представлены графики для тех же двух банкнот, но уже загрязненных. Видно, что разность L между пиками и впадинами графиков отражений существенно уменьшилась, но при этом осталась одинаковой для темной и светлой банкнот. На фиг. 5 иллюстрируются спектральные кривые отражения от каждого из участков 11 и 12, а также изменения этих кривых при загрязнении. Группа графиков, обозначенная, как "i", относится к измерительному (синему) участку 12, а группа "ii" графиков относится к опорному (желтому) участку 11. С увеличением времени, в течение которого происходит загрязнение (это время указано в правой части фиг. 5 в минутах для каждого графика), графики отражения от каждого участка смещаются вниз. Можно видеть, что при измерении на 450 нм (в синей области спектра) отражение от измерительного участка 12 сначала является высоким, а от опорного участка 11 низким. С ростом загрязненности отражение от измерительного участка быстро убывает, а отражение от опорного участка испытывает лишь небольшое изменение. Следовательно, изменение значения L (разности отражений) составит Lчист - LЗАГРЯЗНЕНН и эта величина будет характеризовать степень загрязненности. На фиг. 6 показано падение отражения у 450 нм для каждого из участков по мере возрастания степени загрязненности. Можно видеть, что, хотя отражение уменьшается от каждого участка, присутствие загрязнения сильнее влияет на отражение от измерительного участка, которое поэтому падает более резко. По мере возрастания степени загрязненности оба графика начинают сходиться, что соответствует уменьшению величины L. Это иллюстрируется фиг. 7, на которой показано уменьшение L с ростом степени загрязненности. Следовательно, значение L можно использовать как меру загрязненности. Графические элементы, содержащие тонкие структуры, например близкорасположенные линии(филигранные рисунки и т.п.), часто являются предпочтительными в качестве элементов защиты, поскольку их можно использовать как защиту от подделок путем сканирования или копирования. Они могут создавать также трудности для точного реплицирования с помощью недорогого печатного оборудования. Способ по изобретению особенно эффективен при измерении загрязненности на участках защиты от копирования, когда первая зона содержит линейные структуры, имеющие опорный цвет, а вторая зона - линейные структуры, имеющие измерительный цвет. Как правило, пространства между линиями на каждом участке не запечатаны или запечатаны с малой плотностью и, по существу, одинаковы на первом и втором участках. Чтобы измерить выбранное свойство (такое как отражение) каждого участка, на каждом участке можно измерить свойство комбинации линий и пространств между ними. Например, поле зрения детектора может охватывать как линии, так и пространства между ними, так что измеренное значение свойства будет определяться и теми, и другими. Измерение можно повторить для другого участка или провести повторные измерения для обоих участков. При этом размеры индивидуальных линий могут быть значительно меньше линейного разрешения детектора. Линейные структуры предпочтительно должны иметь одинаковую площадь печати как на измерительном (чувствительном к загрязнению), так и на опорном участках. Предпочтительно также, чтобы линейные паттерны на обоих участках были идентичными. Поэтому желательно, чтобы оба участка были смежными. Желательно также использовать линейные паттерны, симметричные относительно осей х и у,чтобы измерения были нечувствительны к погрешностям, обусловленным комбинацией ошибок установки документа и формирования изображения, или к астигматизму схемы измерения отражения. Во втором варианте средство контроля степени загрязненности включает управление относительной гладкостью первой и второй зон. Такое управление может быть реализовано различными путями,включая нанесение лака (или другого покрытия) или разглаживание (например, посредством каландрирования) выбранных частей банкнот. Было обнаружено, что и лакированные, и каландрированные поверхности банкнот менее восприимчивы к загрязнению разглаженной зоны. Поэтому можно сравнить отражение от разглаженной зоны и зоны, получившей меньшее (или нулевое) количество лака, или некаландрированной зоны и определить разностьотражений. На фиг. 8 представлен третий вариант ценного документа в форме банкноты В, имеющего, по существу, ту же структуру, что и первый, и второй варианты (не считая средства контроля степени загрязненности). Здесь средство 20 контроля степени загрязненности содержит покрытый лаком опорный участок 21 и непокрытый измерительный участок 22. Поскольку лак, как правило, является прозрачным или полупрозрачным, средство 20 контроля степени загрязненности предпочтительно находится на незапечатанной части банкноты или на ее части, равномерно запечатанной фоновым изображением, например,образованным тонкими линиями офсетной печати, как это обычно имеет место на банкнотах. Подходящие типы лака включают лаки на основе полиакрилата, полиуретана или смол на нитроцеллюлозной основе, а также смеси любых названных лаков. Применимы и многие другие типы лаков. Чтобы обеспечить высокую точность измерений, зона (зоны), покрытая (покрытые) лаком, пред- 10020121 почтительно охватывает (охватывают) по меньшей мере 5% поверхности документа, предпочтительно по меньшей мере 10% этой поверхности (покрытая лаком зона 21 на фиг. 8 охватывает около 5% поверхности документа). Однако этот выбор может быть неоптимальным, если требуется обеспечить скрытность положения средства контроля на документе. В этом случае площадь данной зоны может быть уменьшена. Следует отметить, что резкие границы покрытого участка 21 показаны только для наглядности; как правило, в конечном продукте они будут отсутствовать, чтобы сделать средство контроля степени загрязненности как можно менее заметным. Пока банкнота чистая, покрытый и непокрытый лаком участки имеют, по существу, одинаковую отражательную способность. По мере того как банкнота загрязняется, участок 21, покрытый лаком, собирает меньше загрязнений, чем непокрытый измерительный участок 22, так что разностьотражательных способностей двух участков является непосредственной мерой приобретенной загрязненности, которая не зависит от вариаций печати или цвета бумаги. Было обнаружено, что способность документа удерживать загрязнения уменьшается по мере увеличения толщины слоя лака. Поэтому описанный подход может быть использован и с документами, имеющими слой покрытия для защиты от загрязнений (например, лака) по всей своей поверхности. Для этого на опорный участок 21 нужно нанести дополнительный слой лака поверх защитного покрытия или под ним. Увеличенная толщина покрытия на опорном участке 21 приведет к меньшей скорости загрязненности по сравнению с измерительным участком, имеющим более тонкий слой лака. Поверхностная плотность слоя лака обычно составляет 1-5 г/м 2, в типичном случае 2-3 г/м 2. В связи с этим было обнаружено, что для документов, не имеющих покрытия, приемлемым для опорного участка является слой лака с плотностью 2 г/м 2. Если же документ уже имеет базовое покрытие из масляного или другого лака для защиты всей его поверхности от загрязнений, необходимо обеспечить плотность лакового покрытия на опорном участке, равную 4 г/м 2 (т.е. примерно вдвое большую, чем на окружающей поверхности). В общем случае поверхностная плотность лака на опорном участке может составлять 1-5 г/м 2, а на измерительном участке - 0,5-2,5 г/м 2. При этом разность плотностей слоев лака для двух участков предпочтительно составляет 1-5 г/м 2, обычно около 2-3 г/м 2. Точный контроль плотности слоя лака является важным условием воспроизводимости различия загрязненности покрытых и непокрытых лаком участков. Желательно также, чтобы покрытая и непокрытая зоны, образующие опорный и измерительный участки соответственно, располагались в оптически эквивалентных зонах документа, таких как незапечатанные части основы или, в более общем случае, части, имеющие, по существу, одинаковый цвет и плотность печати. Поскольку в качестве опорного участка используется зона, покрытая лаком, желательно, чтобы поверхностная плотность покрытия была как можно более высокой, насколько это практически возможно,чтобы минимизировать вариации опорного уровня. Это сделает разностьотражений более точной мерой степени загрязненности. Экспериментальные результаты показали, что чем толще слой лака, тем меньше скорость роста загрязненности. Соответственно для достижения больших значенийследует, по мере возможности, наносить на опорный участок очень толстый слой лака, например, дающий поверхностную плотность более 10 г/м 2. Достоинство способа с нанесением лака заключается в том, что он практически не влияет на дизайн красочного слоя 2, поскольку любые элементы, оказавшиеся под покрытым участком 21, остаются видимыми. Это позволяет использовать довольно крупный участок с покрытием из лака и тем самым сделать измерение уровня загрязненности более репрезентативным в результате проверки более значительной части поверхности банкноты. Как это показано на фиг. 8, покрытый лаком и непокрытый лаком участки 21, 22 удобно расположить рядом друг с другом. Альтернативное расположение показано на фиг. 9, где покрытый лаком участок 21' включает пространственно разделенные субзоны, распределенные по поверхности банкноты,причем в качестве измерительного участка 22 можно выбрать любой окружающий их непокрытый лаком участок. Как было отмечено применительно к первому и второму вариантам, участки, образующие средство 20 контроля загрязненности, необязательно должны располагаться вплотную друг к другу, но желательно разместить их рядом друг с другом, как это показано, например, на фиг. 9. Чтобы средство контроля было трудно заметить на банкноте, каждая покрытая и/или непокрытая лаком зона может состоять из субзон, распределенных по банкноте, как это показано на фиг. 9. В конкретных вариантах покрытая лаком зона может иметь форму линейной или полутоновой структуры (типа шахматного паттерна), образованной прозрачным или полупрозрачным лаком. В этих вариантах первые субзоны, по существу, чередуются со вторыми субзонами. Так, должно быть понятно, что в варианте измерительный участок можно расположить между покрытых лаком субзон 21', а не отнести от них, как это показано на фиг. 9. В качестве альтернативы расположения средства 20 контроля загрязненности на фоновой части банкноты, можно совместить покрытые и непокрытые лаком участки со знаками 3b, 3 с и 3d, представленными на фиг. 8. Важно лишь, чтобы запечатанные зоны под обоими участками имели, по существу,- 11020121 одинаковый цвет и одинаковую оптическую плотность. Так, оба участка могут находиться на одном знаке, например на цифре "2", обозначенной как 3b. Для этого нужно нанести лак на часть данной цифры и оставить непокрытой остальную ее часть. Альтернативно, можно покрыть лаком одну или более цифр 3b, 3 с или 3d, оставив непокрытой по меньшей мере одну такую цифру. В любом случае желательно,чтобы минимальные размеры таких знаков составляли по меньшей мере 2 мм в любом направлении,причем детектор должен быть способен идентифицировать их положение с достаточной точностью. Альтернативным способом создания локального сглаженного участка является разглаживание под давлением (например, каландрирование, тиснение или бескрасочная (блинтовая) глубокая печать), которое может быть реализовано аналогично тому, как это было описано со ссылками на фиг. 8 и 9, с заменой покрытых лаком участков локально разглаженными участками. Как и участки, покрытые лаком, разглаженные участки собирают меньше загрязнений и позволяют получить опорный отсчет для сравнения с отсчетом для смежных участков банкноты. На фиг. 10 показаны изменения отражения L вдоль линии Y-Y' для средства 20 контроля степени загрязненности по фиг. 9, содержащего чередующиеся участки, покрытые и непокрытые лаком. На фиг. 10 а представлено отражение от двух чистых банкнот, первая из которых имеет довольно темную печать(см. график i), а вторая - сравнительно светлую печать (см. график ii). На фиг. 10b представлены графики для тех же двух банкнот, но уже бывших в обращении. Видно, что разности L отражений существенно возросли. Однако значение L осталось одинаковым для обеих банкнот. В этом случае опорный участок,для которого изменение L вследствие загрязненности минимально, был покрыт лаком; отражение от него соответствует пикам графика. На фиг. 11 иллюстрируется характеристика изменений отражения у 450 нм для покрытого лаком(опорного) и непокрытого лаком (измерительного) участков с ростом уровня загрязнения. Можно видеть,что отражение от непокрытого участка сначала убывает быстрее, чем для покрытого участка, но при очень высоких уровнях загрязненности отражения от обоих участков сближаются. На фиг. 12 приведен график изменения разностиотражений для случая, представленного на фиг. 11. Можно видеть, что значениеимеет максимум, соответствующий степени загрязненности между 1 и 2 условными единицами. Согласно третьему варианту изобретения средство контроля степени загрязненности сформировано приданием рельефности поверхности банкноты. Было обнаружено, что области бумаги, расположенные ниже среднего уровня ее поверхности, приобретают меньшую загрязненность, чем смежные участки. Аналогично, участки бумаги, выступающие над средним уровнем ее поверхности, загрязняются сильнее,чем смежные участки. На фиг. 13 и 14 иллюстрируются два альтернативных варианта формирования на документе соответствующего рельефа. На фиг. 13 схематично, в сечении показана часть документа, снабженного водяным знаком. На фиг. 13 а показан участок 32, выступающий над окружающей его поверхностью. На фиг. 13b показан участок 31, заглубленный относительно окружающей поверхности. Специалисту по водяным знакам будет понятно, что подъем или заглубление участков 32, 31 вызвано контролируемыми вариациями поверхностной плотности бумаги (измеряемой в граммах на квадратный метр). На практике такие вариации могут быть достигнуты различными путями, например формированием водяных знаков посредством электротипии. При применении этого метода для формирования водяных знаков в процессе изготовления бумаги на плоскость, на которой должна формироваться бумага, устанавливают металлические пластины, задающие области, в которых бумага должна иметь пониженную плотность. При подаче бумажных волокон на пластины осаждается меньшее их количество,так что толщина бумаги в этих областях оказывается уменьшенной. Благодаря локальному уменьшению ее толщины бумага в этих областях имеет более светлый вид. Меньший размер пластин для электротипии не превышает 1,5-2 мм, чтобы избежать чрезмерного утонения бумаги, которое может привести к образованию дырок (однако размер в перпендикулярном направлении может быть увеличен, например, с получением областей с шириной 2 мм и длиной 2 см). Можно использовать и альтернативные процессы получения водяных знаков, например формирование теневых знаков, когда бумага формируется на тисненой металлической сетке, наличие выступов и впадин на которой приводит к образованию на бумаге светлых и темных зон соответственно. В отличие от этого, технология тиснения, проиллюстрированная на фиг. 14, не предусматривает каких-либо вариаций плотности бумаги, а основана просто на деформировании бумаги в процессе тиснения выдавливанием ее из плоскости листа. На фиг. 14 а показана, в сечении, область со сформированной посредством тиснения выступающей зоны 32' на той стороне бумаги, которая представляет интерес. На фиг. 14b показана, в сечении, область 31' с углублением (впадиной). В процессе обращения банкноты ее выступающие части (сформированные водяным знаком или тиснением) становятся более загрязненными, поскольку именно с ними устанавливается контакт при использовании. Эти части создают также эффект экранирования, препятствующий попаданию загрязнений в расположенные между ними заглубленные области. Соответственно выступающая зона (выступающие зоны) водяного знака или тиснения образует (образуют) измерительный участок 32, а заглубленные зоны - опорный участок 31, причем совместно эти участки составляют средство 30 контроля ные зоны - опорный участок 31, причем совместно эти участки составляют средство 30 контроля степени загрязненности. В других вариантах выступающей зоне может соответствовать измерительный участок, тогда как опорный участок образован неизмененной зоной, другие характеристики которой (т.е. отсутствие глубокой печати или окон, цвет и тип печати) аналогичны характеристикам измерительного участка. Еще в одном варианте измерительный и опорный участки могут быть образованы соответственно заглубленной зоной и неизмененной зоной, другие характеристики которой (т.е. отсутствие глубокой печати или окон, цвет и тип печати) аналогичны характеристикам измерительного участка. Было обнаружено, что отмеченный эффект наиболее заметен там, где локальные выступающие и заглубленные участки являются довольно узкими. Более конкретно, желательно, чтобы минимальные размеры каждого участка в плоскости документа не превышали 4 мм, предпочтительно 2 мм. При увеличении этих размеров уровень загрязненности данных участков будет стремиться к тем же значениям, что и на неизмененных участках. В зависимости от разрешения доступных детекторов измерение отражения от индивидуальных участков с минимальной шириной, равной или меньшей 2 мм, может оказаться затруднительным. Однако измерение отражения на участке, образованном несколькими субзонами, позволяет измерить разность между отражениями от выступающих и невыступающих участков. Следует отметить, что в зависимости от использованной технологии образования водяных знаков или тиснения и желательных свойств средства контроля, "выступающие" или "заглубленные" участки могут фактически лежать на уровне плоскости документа (например, водяной знак может состоять только из углублений, так что окружающая их поверхность банкноты будет содержать относительно выступающие участки). Важно лишь, чтобы между опорным и измерительным участками существовала разность по высоте. На фиг. 15 представлен четвертый вариант ценного документа, снабженный средством 30 контроля степени загрязненности, содержащим опорный участок 31, состоящий из заглубленных элементов, образованных по технологии формирования водяного знака или тиснения, и окружающий их измерительный участок 32, свободный от водяного знака или тиснения. В варианте по фиг. 15 опорный участок 31 образован субзонами в виде пяти прямоугольников, отделенных друг от друга субзонами измерительного участка 32. Средство 30 контроля степени загрязненности предпочтительно находится на незапечатанной или малозапечатанной части банкноты (например содержащей фоновую печать), чтобы избежать любых различий во влиянии печати на измерительном и опорном участках 32, 31. В данном примере субзоны, образующие опорный участок 31, пространственно разнесены в направлении, параллельном одному из краев банкноты В, в частности ее длинному краю. В процессе сортировки на машине, в которой банкнота транспортируется коротким краем вперед, такое расположение позволяет детектору отслеживать последовательность субзон и измерять отражение от каждой из них с получением репрезентативной выборки для контролируемого свойства. На фиг. 16 представлен альтернативный вариант, использующий несколько средств 30a-30d контроля загрязненности. Следует отметить, что реально на банкноте можно разместить только одно такое средство или любую выборку таких средств. Средство 30 а контроля загрязненности расположено у края банкноты, причем субзоны, образующие опорный участок 31 и измерительный участок 32, взаимно смещены вдоль короткого края банкноты. Такое расположение удобно для детектирования в машинах,транспортирующих банкноту длинным краем вперед и применяющих технологию, описанную на примере фиг. 15. Чтобы банкноту можно было проверять на сортировальной машине любого типа, вводится дополнительное средство 30b контроля степени загрязненности такой же конструкции, расположенное параллельно длинному краю банкноты и пригодное для детектирования в сортировальных машинах с транспортированием банкноты коротким краем вперед. Однако в других случаях может оказаться желательным расположить участки параллельно направлению движения банкноты мимо детектора, чтобы сделать возможным усреднение по каждой субзоне. Примерами такого выполнения являются средства 30c и 30d контроля загрязненности, одно из которых вытянуто параллельно короткому, а другое длинному краю банкноты, чтобы измерения были возможны на сортировальной машине любого типа. В типичном варианте на банкноте будет иметься любая из пар 30 а, 30b или 30 с, 30d. Однако с учетом специфики настройки машин, на которых может производиться сортировка, возможно и совместное использование всех четырех средств. Необходимо отметить, что как и для описанных выше средств контроля степени загрязненности,нанесенных печатью, чтобы измерить свойство (например, отражение) для опорного и измерительного участков, детектор может быть установлен с возможностью наблюдать часть банкноты, в пределах которой контролируемое свойство изменяется таким образом, что измеренное значение обусловлено комбинацией различных наблюдаемых элементов. Например, в варианте по фиг. 16, чтобы измерить отражение от измерительного участка, средство 30 а, полностью (или частично) содержащее выступающие линии 31,может входить в поле зрения детектора, регистрирующего репрезентативное значение отражения. После этого может быть определено опорное значение с использованием другой части банкноты, которая имеет те же свойства, что и пространства 32 между линиями 31 (например, части, не имеющей водяных знаков), или с использованием выбранного опорного участка (не изображен), который содержит заглубленные линии. На практике сортировщик может использовать детекторы рентгеновского или инфракрасного (ИК) излучения, чтобы определить местонахождение водяного знака, а затем измерить отражение от идентифицированного таким образом участка. Вариации отражения и разности отражений, определенные с помощью средств контроля загрязненности типа представленных на фиг. 15 и 16, характеризуются теми же трендами, что и проиллюстрированные на фиг. 11 и 12. Согласно четвертому базовому варианту изобретения измерительный и опорный участки средства контроля загрязненности обеспечивают скорее возможность измерения изношенности банкноты, чем ее загрязненности. Как уже отмечалось, было обнаружено, что загрязненность и изношенность, как правило, имеют общие тренды. Поэтому по измерению степени изношенности банкноты можно оценить и ее загрязненность. Измерительный участок, как правило, содержит структуру, нестойкую по сравнению с опорным участком, т.е. более склонную к повреждению в процессе обращения банкноты. На фиг. 17 представлен шестой вариант ценного документа, снабженный средством 40 контроля загрязненности, основанным на данном принципе. Опорный участок 41 содержит зону, обладающую известным, заданным отражением или другим свойством, таким как магнетизм. На практике данное средство может быть специально сформировано посредством печати или может просто содержать обычную запечатанную зону банкноты или незапечатанной основы. Измерительный участок 42 содержит слой,выполненный так, чтобы в процессе обращения банкноты он изнашивался относительно быстро. Этот слой имеет заданное отражение (или иное заданное свойство), которое отличается от аналогичного свойства опорного участка 41. По мере износа нестойкого слоя отражение от измерительного участка 42 изменяется от соответствующего нестойкому слою к соответствующему нижележащему материалу банкноты. Это отражение можно сравнить с отражением от опорного участка 41, чтобы получить меру степени изношенности и соответственно степени загрязненности. В некоторых случаях измерительный участок 42 может содержать на относительно однородной части банкноты В единственный нестойкий слой краски, отражение от которого сравнивают с отражением от окружающей его части банкноты. По мере изнашивания нестойкого слоя отражение от измерительного участка 42 приближается к отражению от нижележащего материала банкноты, т.е. становится примерно равным отражению от опорного участка 41. Альтернативный вариант предусматривает запечатывание опорного участка 41 материалом с заданным отражением и формирование измерительного участка 42 в виде двухслойной структуры, верхний слой которой является относительно нестойким. По мере изнашивания верхнего слоя открывается нижний слой и отражение от данного участка приближается к отражению от нижнего слоя. Это отражение может сравниваться с отражением от опорного участка 41, чтобы определить уровень изношенности (и,следовательно, загрязненности). В конкретном предпочтительном варианте обеспечиваются одинаковые отражения от опорного участка 41 и от нижнего слоя измерительного участка 42. На фиг. 18 показано, в сечении, средство 40 контроля степени загрязненности на банкноте, не бывшей (а) и бывшей (b) в обращении. Можно видеть,что материал, образующий опорный участок 41, идентичен материалу нижнего слоя 42b измерительного участка 42. Первоначально нижний слой 42b измерительного участка 42 полностью покрыт слоем 42 а,имеющим другое отражение. Слой 42 а в типичном варианте имеет меньшее содержание связующего,чтобы повысить его способность к изнашиванию. Таким образом, в течение жизненного цикла банкноты отражение от измерительного участка 42 приближается к отражению от опорного участка 41. Следовательно, разность этих отражений на выбранной длине волны (или какая-либо другая измеряемая характеристика, предпочтительно оптическая) этих двух участков может быть использована, чтобы оценить изношенность банкноты и, таким образом, ее степень загрязненности. Как и в других вариантах способа с применением печати, данная возможность зависит от точного выдерживания цвета при печати и от плотности печати, но не зависит от вариаций цвета бумаги. Контраст между нестойким слоем и нижележащим слоем (или поверхностью банкноты) в идеале должен быть как можно большим. С этой целью можно использовать краски, которые поглощают излучение на противоположных концах спектра, например в красной и синей областях, или краски, отражающие и поглощающие ИК-излучение. На фиг. 19 иллюстрируется ИК-отражение от нестойкой структуры (измерительного участка), убывающее в процессе обращения банкноты, и от более стойкого опорного участка. Видно, что имеет место резкое падение ИК отражательной способности нестойкого участка, тогда как изменение отражения от опорного участка незначительно. При этом ИК-отражение от данного участка может возрастать, если,например, опорный участок содержит краску, поглощающую ИК-излучение, которая в процессе обращения будет испытывать небольшой износ. На фиг. 20 приведен соответствующий график изменения разностиотражений. Нестойкая структура может быть сформирована различными методами печати, включающими глубокую печать и офсетную печать. В каждом таком варианте нестойкий слой в типичном случае будет содержать меньше связующего, чем смежные запечатанные части банкноты. Использование таких материалов, как краски, отражающие и поглощающие в ИК-диапазоне, позволяет придать нестойкому слою и нижележащему слою одинаковый цвет в видимой области, так что любые изменения средства контроля не будут заметны пользователю, но будут легко детектироваться аппаратурой в ИК-диапазоне. Аналогично, может оказаться желательным использовать краски, поглощающие и непоглощающие рентгеновское излучение, и вести детектирование в рентгеновском диапазоне. Например, в качестве нестойкого слоя можно использовать металлизированную краску, поглощающую рентгеновское излучение,т.е. создающую большую темную зону. По мере стирания этой краски средство контроля становится более прозрачным для рентгеновского излучения. Уровень ослабления рентгеновского излучения можно сравнить с аналогичным уровнем для смежной (более стойкой) части банкноты, которая является полупрозрачной или прозрачной для рентгеновского излучения и служит в качестве опорного участка. Детектирование рентгеновского излучения можно использовать в сочетании с детектированием ИКизлучения. Например, верхний слой 42 а измерительного участка 42 может содержать металлизированную краску, непрозрачную для рентгеновского излучения, а нижележащий слой 42b - материал, поглощающий ИК-излучение. Тогда детектирование изношенности может включать проверку падения ослабления рентгеновского излучения и усиление поглощения ИК-излучения. Это повысит точность метода сортировки, поскольку позволит устранить ложные результаты. Например, масляное пятно на банкноте будет поглощать в ИК-диапазоне (и создавать иллюзию стирания нестойкого слоя), однако анализ рентгеновского излучения обнаружит, что на самом деле нестойкий слой не был стерт, так что использование банкноты может быть продолжено. Все рассмотренные варианты используют общий подход к детектированию при определении степени загрязненности. Как было описано, мерой загрязненности служит измеренная разностьотражений(или других свойств) для измерительного и опорного участков. В типичном варианте она сравнивается с заданным критерием, чтобы определить, приемлема ли степень загрязненности (т.е. пригодна ли банкнота для дальнейшего использования) или же банкноту следует изъять из обращения. В типичном варианте сортировальное устройство направит банкноту в соответствующий карман в зависимости от найденной оценки. Как правило, предпочтительно измерять отражение от каждого участка в спектральном интервале,где оно особенно чувствительно к степени загрязнения. Такой интервал может соответствовать, например, длинам волн менее 500 нм (в частности, синему излучению) или интервалу от 750 нм до 1 мкм в ИК-диапазоне. В вариантах, использующих группу субзон для измерительного и/или опорного участков, чтобы определить отражение от каждого участка, измерения проводятся, по меньшей мере, для некоторых субзон с последующим расчетом усредненного отражения. Желательно измерять отражение от каждой из имеющихся субзон, но на практике это может оказаться необязательным или невозможным (с учетом ограничений процесса детектирования по времени или по геометрическим характеристикам). Затем усредненное отражение от субзон можно будет использовать, чтобы определить разностьмежду усредненными отражениями для субзон опорного участка и для субзон измерительного участка с получением оценки степени загрязненности. Если на банкноте имеется более одного средства контроля степени загрязненности, как это было описано со ссылками на вариант по фиг. 16, разность отражений в типичном случае будет определяться,по меньшей мере, с помощью некоторых средств контроля степени загрязненности. Полученные при этом значениябудут усреднены для получения усредненной степени загрязненности для всей банкноты. Однако может оказаться предпочтительным сравнить каждое из найденных значенийс соответствующим заданным критерием пригодности, чтобы определить для каждого из участков банкноты, удовлетворяет ли он заданным критериям. Необходимо отметить, что на одной банкноте может быть размещена любая комбинация рассмотренных вариантов средств контроля степени загрязненности. Например, можно разместить на одной банкноте средство контроля степени загрязненности, сформированное средствами печати (соответствующее первому варианту изобретения), и средство контроля степени загрязненности, использующее покрытие из лака (соответствующее третьему варианту). Чтобы измерить загрязненность банкнот, подаваемых в сортировальные машины для отсортировывания изношенных банкнот, желательно иметь по меньшей мере одно средство контроля степени загрязненности на каждой стороне банкноты. На практике для каждой банкноты следует иметь шаблон, идентифицирующий локализацию и формат средства (средств) контроля степени загрязненности и задающий критерии для каждого средства контроля степени загрязненности. Эти критерии, определяющие пригодность банкноты для дальнейшего использования, могут быть индивидуализированы для каждой банкноты каждого типа и даже для средств контроля степени загрязненности, имеющихся на одной банкноте (особенно, если данные средства относятся к различным типам). После этого банкноты можно сортировать в зависимости от того, удовлетворяет ли какое-либо одно контролируемое свойство или несколько таких свойств заданному критерию. Как уже упоминалось, в некоторых вариантах значение разности(независимо от того, является ли измеряемое свойство отражением или нет) может достигать максимума (или минимума) при определенной степени загрязненности или изношенности. Например, представленный на фиг. 12 график(соответствующий варианту документа по фиг. 9) показывает, что после достижения определенного уровня загрязненности или изношенности разность отражений от двух участков изменяется нелинейно и достигает пика, после чего начинает уменьшаться. Максимум (или минимум, в случае, когда повышение загрязненности или изношенности приводит к уменьшению ) обычно имеет место при довольно высоком уровне загрязненности или изношенности, который можно не часто встретить при осуществлении политики "чистой банкноты". Однако, если предполагается возможность выявления таких банкнот, в некоторых вариантах может оказаться полезным в дополнение к измерению разностиотражений измерение абсолютных значений отражения от определенного участка документа, предпочтительно от измерительного участка (наиболее чувствительного к уровню загрязненности). Пример графика изменения абсолютного значения отражения документа по мере роста степени загрязненности показан на фиг. 21. Измеренное значение можно непосредственно сравнивать с порогом, прохождение которого указывает, что банкнота явно непригодна для использования, независимо от любых вариаций печати и цвета бумаги. Все банкноты, прошедшие проверку, могут затем оцениваться по значениюразности отражений. Измеряемое абсолютное значение может относиться не к тому свойству, которое измеряется для определения значения . Например, можно измерять абсолютное значение пропускания документа, тогда как значение , используемое для измерения уровня загрязненности, может соответствовать отражению. Однако более удобно использовать одно и то же свойство, так что в рассмотренных вариантах предпочтительно измерять абсолютное значение именно отражения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Ценный документ, снабженный средством контроля степени загрязненности или изношенности указанного документа, которое содержит опорный участок, охватывающий первую зону документа, и измерительный участок, охватывающий вторую зону документа, при этом изменение свойства измерительного участка под влиянием загрязненности или изношенности отличается от изменения того же свойства опорного участка, так что различие свойств опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности документа. 2. Документ по п.1, отличающийся тем, что указанным свойством опорного и измерительного участков является отражение, пропускание, светорассеяние, глянец, шероховатость, люминесценция, флуоресценция, магнетизм или коэффициент теплового излучения. 3. Документ по п.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит основу и нанесенный на нее красочный слой, в котором методом печати сформированы одно или более изображений, покрывающих по меньшей мере часть поверхности документа, причем красочный слой расположен между средством контроля степени загрязненности или изношенности и основой или поверх указанного средства контроля. 4. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что первая зона содержит первые субзоны, совместно образующие опорный участок. 5. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вторая зона содержит вторые субзоны, совместно образующие измерительный участок. 6. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что для формирования опорного участка первая зона напечатана первым цветом и имеет наибольшее отражение на длинах волн более 550 нм, а для формирования измерительного участка вторая зона напечатана вторым цветом и имеет наибольшее отражение на длинах волн менее 550 нм. 7. Документ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что поверхности документа в первой зоне придана меньшая восприимчивость к загрязнению, чем поверхности во второй зоне. 8. Документ по п.7, отличающийся тем, что на первую зону нанесена пленка, не восприимчивая к загрязнению. 9. Документ по п.8, отличающийся тем, что первая зона покрыта слоем лака, толщина которого превышает толщину любого слоя лака во второй зоне. 10. Документ по п.9, отличающийся тем, что вторая зона не покрыта лаком. 11. Документ по п.9 или 10, отличающийся тем, что разность значений поверхностной плотности лака в первой и второй зонах составляет 1-5 г/м 2, предпочтительно 2-3 г/м 2. 12. Документ по п.7, отличающийся тем, что посредством приложения к первой зоне усилия сжатия ей придана большая гладкость, чем гладкость второй зоны. 13. Документ по п.12, отличающийся тем, что первая зона подвергнута каландрированию, а вторая зона не каландрирована, так что поверхность документа в первой зоне имеет большую гладкость, чем во второй зоне. 14. Документ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что поверхность документа во второй зоне выступает относительно его поверхности в первой зоне. 15. Документ по п.14, отличающийся тем, что средство контроля степени загрязненности или изношенности содержит тиснение, при этом первая зона, соответствующая части документа, сдвинута ниже плоскости документа, а вторая зона, соответствующая части документа, выступает из плоскости документа. 16. Документ по п.14, отличающийся тем, что средство контроля степени загрязненности или изношенности содержит водяной знак, а бумага в первой зоне имеет меньшую плотность волокон, чем бумага во второй зоне. 17. Документ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что вторая зона содержит нестойкую структуру, которая выполнена способной к более быстрому износу по сравнению с первой зоной документа. 18. Документ по п.17, отличающийся тем, что вторая зона содержит нижний слой, обладающий первым отражением, и нанесенный на него верхний слой, обладающий вторым отражением, отличным от отражения нижнего слоя, причем верхний слой является нестойким по сравнению с нижним слоем. 19. Документ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что является банкнотой, сертификатом, паспортом или иным защищенным документом. 20. Способ изготовления ценного документа, содержащего распечатанный красочный слой и снабженного средством контроля степени его загрязненности или изношенности, включающий формирование на указанном документе средства контроля степени загрязненности или изношенности, содержащего опорный участок, охватывающий первую зону документа; измерительный участок, охватывающий вторую зону документа,при этом изменение свойства измерительного участка под влиянием загрязненности или изношенности отличается от изменения того же свойства опорного участка, так что различие свойств опорного и измерительного участков является индикатором степени загрязненности или степени изношенности документа. 21. Способ по п.20, отличающийся тем, что средство контроля загрязненности или изношенности формируют на ценном документе методом печати, предпочтительно офсетной печати, глубокой печати,высокой печати, флексографической печати, ротационной глубокой печати или шелкографии, или с использованием любого сочетания указанных методов. 22. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем нанесения лака или иного покрытия. 23. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем разглаживания поверхности документа предпочтительно посредством каландрирования. 24. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем тиснения предпочтительно методом блинтовой глубокой печати. 25. Способ по п.20, отличающийся тем, что указанное средство контроля формируют на ценном документе путем нанесения на поверхность документа нестойкого материала предпочтительно путем запечатывания нестойкой краской. 26. Способ по любому из пп.20-25, отличающийся тем, что дополнительно включает операцию нанесения на ценный документ до формирования средства контроля степени загрязненности или изношенности защитного слоя лака. 27. Способ определения степени загрязненности или изношенности ценного документа по п.1,включающий:a) измерение свойства опорного участка документа, причем опорный участок охватывает первую зону документа;b) измерение того же свойства измерительного участка документа, причем измерительный участок охватывает вторую зону документа, а изменение указанного свойства измерительного участка под влиянием загрязненности или изношенности отличается от изменения соответствующего свойства опорного участка;c) расчет разности измеренных значений свойств опорного и измерительного участков, причем указанная разность является индикатором степени загрязненности или степени изношенности ценного документа. 28. Способ по п.27, отличающийся тем, что дополнительно включает:d) определение того, отвечает ли указанная разность измеренных значений свойств заданным критериям, определяющим допустимую степень загрязненности или изношенности. 29. Способ по п.27 или 28, отличающийся тем, что измеряемым свойством является отражение,причем при выполнении указанных операций а) и b) измеряют отражение от опорного и измерительного участков в выбранной спектральной полосе, которая является узкой по сравнению с видимым спектром. 30. Способ по п.29, отличающийся тем, что указанная спектральная полоса соответствует монохро- 17020121 матическому излучению предпочтительно в синей области с длинами волн менее 500 нм или в ИКобласти с длинами волн от 750 нм до 1 мм. 31. Способ по любому из пп.27-30, отличающийся тем, что первая зона содержит первые субзоны, а операция измерения свойства первой зоны включает измерение свойства, по меньшей мере, некоторых из первых субзон и расчет усредненного значения указанного свойства. 32. Способ по любому из пп.27-31, отличающийся тем, что вторая зона содержит вторые субзоны, а операция измерения свойства второй зоны включает измерение свойства, по меньшей мере, некоторых из вторых субзон и расчет усредненного значения указанного свойства. 33. Способ по любому из пп.27-32, отличающийся тем, что дополнительно включает:i) измерение абсолютного значения свойства опорного и/или измерительного участков;ii) определение того, соответствует ли абсолютное значение свойства критерию отбраковки;iii) выполнение по отношению к ценному документу операций, зависящих от результата определения на операции ii). 34. Аппарат для определения степени загрязненности или изношенности ценного документа, содержащий детекторный блок, способный детектировать свойство опорного и измерительного участков документа и генерировать соответствующие выходные сигналы, и процессор, способный принимать выходные сигналы от детекторного блока, осуществлять расчет разности измеренных значений свойств опорного и измерительного участков, являющейся индикатором степени загрязненности или степени изношенности ценного документа, и по результатам указанного расчета формировать индикатор степени загрязненности или степени изношенности ценного документа. 35. Носитель компьютерной программы, содержащей команды по осуществлению способа в соответствии с любым из пп.27-33.
МПК / Метки
МПК: G07D 7/18
Метки: степени, изнашивания, документа, способ, документ, загрязнения, определения, такого, ценный
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/23-20121-cennyjj-dokument-i-sposob-opredeleniya-stepeni-zagryazneniya-ili-iznashivaniya-takogo-dokumenta.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Ценный документ и способ определения степени загрязнения или изнашивания такого документа</a>
Предыдущий патент: Крошка для покрытия пищевых продуктов, способ ее производства и покрытый крошкой пищевой продукт
Следующий патент: Ингибиторы протеаз