Способ идентификации и защиты акцизных марок, банкнот, ценных бумаг, документов и изделий и носитель скрытого изображения в качестве идентификационной и защитной метки

005901 Изобретение относится к области создания скрытых рисунков и надписей на поверхности изделий,в частности, акцизных и идентификационных марок, банкнот, ценных бумаг и документов, бланков строгой отчетности, знаков соответствия товаров и изделий. Известны способ идентификации и защиты и носитель изображения (патент US4930438). В данных способе и устройстве используют электромагнитные или электростатические латентные изображения, нанесенные на поверхность изделия, либо изображения из люминофоров, облучаемых в ультрафиолетовой области. Эти материалы, в частности, люминофоры, являются простыми веществами и могут быть легко приготовлены в любой химической лаборатории. Известно свыше 5000 ультрафиолетовых люминофоров, что позволяет конкретное свечение либо подобрать из множества аналогичных, порой отличающихся только интенсивностью свечения, либо сымитировать эффект путем сложения нескольких люминофоров. Повышение степени защиты от подделки изображения, повышение химической устойчивости изображения и упрощение способа создания и проявления изображения достигнуто в патенте RU2137612. Указанный способ идентификации и защиты и носитель скрытого изображения являются наиболее близкими к предложенному. Защитное покрытие в виде заданных по размеру и форме участков выполнено из антистоксового люминесцентного соединения или включает антистоксовое люминесцентное соединение, представляющее собой кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы нескольких редкоземельных металлов, а облучение производят инфракрасным излучением. Указанные способ идентификации и защиты и носитель изображения реализуются за счет использования невидимого соединения, состоящего из нескольких, как правило, не менее трех, редкоземельных металлов, так называемых антистоксовых соединений. Свойство этих соединений заключается в том, что при возбуждении излучением в ИК области они излучают свет в видимой части спектра с частотой, во много раз превышающей частоту возбуждающего излучения. Указанный способ усложняет возможность подделки скрытого изображения, но полностью не исключает такую возможность, поскольку подбор антистоксовых люминесцентных соединений с эмиссией на требуемой длине волны, несмотря на труднодоступность используемых материалов, принципиально возможен. Технической задачей данного изобретения является дальнейшее повышение степени защиты от подделки изображения. Поставленная задача согласно первому аспекту изобретения решается посредством способа идентификации и защиты акцизных марок, банкнот, ценных бумаг, документов и изделий, включающего нанесение на поверхность изделия защитного покрытия, с люминесцентным соединением, и облучение покрытия инфракрасным излучением, при этом люминесцентное соединение имеет кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы нескольких редкоземельных элементов, в котором, согласно изобретению, используют люминесцентное соединение в виде мелкодисперсного порошка, кристаллическая структура представляет собой алюминат стронция, в решетке которой находятся атомы иттербия и эрбия, причем перед облучением покрытия инфракрасным облучением производят его облучение ультрафиолетовым излучением. Предпочтительно, чтобы на поверхность изделия наносили по меньшей мере один заданный по размеру и форме участок защитного покрытия. Целесообразно, чтобы защитное покрытие полностью состояло из люминесцентного соединения. Желательно, чтобы осуществляли облучение защитного покрытия инфракрасным облучением с длиной волны 960 нм. Возможно, чтобы осуществляли облучение защитного покрытия ультрафиолетовым излучением с длиной волны 365 нм. Полезно, чтобы использовали люминесцентное соединение в виде мелкодисперсного кристаллического порошка, находящегося в металле, или смоле, или пластмассе, или резине, или стекле. Предпочтительно, чтобы мелкодисперсный порошок имел размер частиц до 30 мкм. Целесообразно, чтобы в качестве ультрафиолетового излучения использовали излучение ртутного источника. Желательно, чтобы в качестве инфракрасного излучения использовали излучение арсенидгаллиевого светодиода. Поставленная задача согласно второму аспекту изобретения решается посредством носителя скрытого изображения, включающего нанесенное на поверхность изделия защитное покрытие, с люминесцентным соединением, имеющим кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы нескольких редкоземельных элементов, в котором, согласно изобретению, люминесцентное соединение нанесено в виде мелкодисперсного порошка, кристаллическая структура представляет собой алюминат стронция, в решетке которой находятся атомы иттербия и эрбия. Предпочтительно, чтобы на поверхность изделия был нанесен по меньшей мере один заданный по размеру и форме участок защитного покрытия. Целесообразно, чтобы защитное покрытие полностью состояло из люминесцентного соединения.-1 005901 Желательно, чтобы защитное покрытие было выполнено в виде мелкодисперсного кристаллического порошка, находящегося в металле, или смоле, или пластмассе, или резине, или стекле. Полезно, чтобы мелкодисперсный порошок имел размер частиц до 30 мкм. Защитный материал - люминесцентное соединение, представляющее собой мелкодисперсный кристаллический порошок алюмината стронция (SrAl2O4), в структуре которого атомы Yr, Er, которое не реагирует на возбуждение излучением инфракрасного диапазона (люминесцентное излучение не регистрируется ни визуально, ни приборно). Предварительное возбуждение соединения ультрафиолетовым источником излучения (365 нм) сенсибилизирует соединение, а при дальнейшем облучении инфракрасным излучением с длиной волны 960 нм соединение проявляет антистоксовую люминесценцию с сильным люминесцентным свечением в области 407 нм (голубое свечение), регистрируемое невооруженным глазом. При этом соотношение редкоземельных элементов, обеспечивающих люминесценцию, регистрируемую невооруженным глазом, составляет примерно 80% Y и 20% Еr. Учитывая, что степень чистоты используемых в данном изобретении редкоземельных элементов должна быть очень высокой (не ниже 99,99%), что приводит к их высокой стоимости, малая концентрация этих материалов при обеспечении возможности визуального наблюдения их люминесценции является очень важным аспектом. Покрытие может наноситься на защищаемую поверхность как непосредственно в виде порошка, так и полиграфическим или иным способом (например, в составе краски, клея, чернил и т.п.). Полученная с использованием такого защитного материала метка детектируется (высвечивается) простейшим детектором, имеющим габариты обычной авторучки, излучающим невидимые ИК лучи. Детектор состоит из светодиода, выполненного на основе арсенида галлия, и миниатюрного источника электропитания (батарейки). Предварительное облучение ультрафиолетовым излучением производится малогабаритным ртутным источником. Предлагаемый защитный материал отличается высокой химической устойчивостью к агрессивным средам. Были проведены испытания воздействием в концентрированных, а также разбавленных кислотах: серной, соляной и азотной (раздельно); в щелочном расплаве; а также нагревом в присутствии кислорода до 1000 С. Во всех случаях соединение сохранило свои свойства. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ защиты и идентификации акцизных марок, банкнот, ценных бумаг, документов и изделий, включающий нанесение на поверхность изделия защитного покрытия с люминесцентным соединением и облучение этого покрытия инфракрасным излучением, при этом люминесцентное соединение имеет кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы нескольких редкоземельных элементов, отличающийся тем, что в качестве люминесцентного соединения используют мелкодисперсный порошок алюмината стронция, в решетке кристаллической структуры которого находятся атомы иттербия и эрбия, причем перед облучением покрытия инфракрасным излучением на покрытие воздействуют ультрафиолетовым излучением. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на поверхность изделия наносят по меньшей мере один заданный по размеру и форме участок защитного покрытия. 3. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что защитное покрытие полностью состоит из люминесцентного соединения. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что осуществляют облучение защитного покрытия инфракрасным излучением с длиной волны 960 нм. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что осуществляют облучение защитного покрытия ультрафиолетовым излучением с длиной волны 365 нм. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что используют защитное покрытие с люминесцентным соединением в виде мелкодисперсного кристаллического порошка, находящегося в металле,или смоле, или пластмассе, или резине, или стекле. 7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что мелкодисперсный порошок имеет размер частиц до 30 мкм. 8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что в качестве источника ультрафиолетового излучения используют ртутную лампу. 9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в качестве источника инфракрасного излучения используют арсенидгаллиевый светодиод. 10. Носитель скрытого изображения, содержащий нанесенное на его поверхность защитное покрытие с люминесцентным соединением, отличающийся тем, что люминесцентное соединение представляет собой мелкодисперсный порошок алюмината стронция, в решетке кристаллической структуры которого находятся атомы иттербия и эрбия. 11. Носитель по п.10, отличающийся тем, что на его поверхность нанесен по меньшей мере один заданный по размеру и форме участок защитного покрытия.-2 005901 12. Носитель по любому из пп.10 или 11, отличающийся тем, что защитное покрытие полностью состоит из люминесцентного соединения. 13. Носитель по любому из пп.10-12, отличающийся тем, что защитное покрытие выполнено в виде мелкодисперсного кристаллического порошка, находящегося в металле, или смоле, или пластмассе, или резине, или стекле. 14. Носитель по любому из пп.10-13, отличающийся тем, что мелкодисперсный порошок имеет размер частиц до 30 мкм.