WERTDOKUMENT

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Wertdokument, insbesondere eine Banknote, mit einem Wertdokumentsubstrat und unterschiedlichen Merkmalsstoffen zur Prüfung des Wertdokuments.

[0002] Aus der Druckschrift WO 97/39428 ist ein Wertdokument bekannt, dessen Substrat in einem Bereich verschiedene maschinell authentisierbare Echtheitsmerkmale für unterschiedliche Sicherheitsstufen aufweist. Das Wertdokument enthält ein maschinell authentisierbares Niedrigsicherheitsmerkmal, das aus einem einzigen Material gebildet ist. Bei einer Abfrage liefert das Niedrigsicherheitsmerkmal eine Ja/Nein-Antwort, die die Anwesenheit oder Abwesenheit der abgefragten Eigenschaft anzeigt. Das Niedrigsicherheitsmerkmal wird zur Echtheitsprüfung in Anwendungsfällen benutzt, in denen ein einfacher Detektor eingesetzt wird, etwa in Einzelhandelsverkaufsstellen.

[0003] Ein weiteres, ebenfalls maschinell authentisierbares Hochsicherheitsmerkmal besitzt schwierig nachzuweisende Eigenschaften und ermöglicht eine tiefer gehende Abfrage des Wertdokuments, sowie eine Authentisierung auf einem sehr viel höheren Niveau. Die Prüfung des Hochsicherheitsmerkmals ist aufwändig und erfolgt beispielsweise in Zentralbanken. Bei diesem Hochsicherheitsmerkmal handelt es sich um eine homogene Mischung zweier Stoffe mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften, wie die Anregungswellenlänge für eine Lumineszenzemission oder Koerzitivität etc.

[0004] Das aus der WO 97/39428 bekannte System besitzt jedoch den Nachteil, dass es zwar eine aufwändige Echtheitsprüfung der Wertdokumente ermöglicht, aber keine Aussage über die Art oder den Wert des jeweiligen Wertdokuments zulässt. Für eine maschinelle Bearbeitung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, ist es jedoch wünschenswert, auch die Art des Dokuments, wie z. B. die Währung oder die Denomination einer bekannten Währung maschinell zu erfassen.

[0005] Aus der US 6,155,605 ist ein System bekannt, bei dem verschiedene Merkmalsstoffe für verschiedene Nutzergruppen verwendet werden.

[0006] Die GB 2 016 370 A beschreibt zwei Merkmalsstoffe, wobei einer bei einer Emissionswellenlänge des anderen absorbiert.

[0007] Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Wertdokument vorzuschlagen, das neben einer erhöhten Fälschungssicherheit zugleich eine Möglichkeit der Werterkennung beinhaltet.

[0008] Unter Werterkennung wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Auswertung einer codiert vorliegenden Information für einen bestimmten Nutzerkreis verstanden. Die codierte Information kann bei einer Banknote beispielsweise die Denomination, die Währung, die Serie, das Ausgabeland oder andere Ausstattungsmerkmale der Banknote darstellen.

[0009] Die gestellte Aufgabe wird durch das Wertdokument mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein Herstellungsverfahren für solche Wertdokumente sowie je ein Verfahren zur Prüfung bzw Bearbeitung derartiger Wertdokumente sind Gegenstand der nebengeordneten Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0010] Das erfindungsgemäße Wertdokument weist einen ersten Merkmalsstoff auf, der in das Volumen des Substrats des Wertdokuments eingebracht ist, und einen zweiten und dritten Merkmalsstoff, die in einer Druckfarbe gemeinsam und in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht sind. Dabei ist der zweite Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff und der dritte Merkmalsstoff durch ein im infraroten Spektralbereich absorbierendes Material gebildet. Wie nachfolgend im Detail erläutert, wird durch diese Kombination ein komplexes Merkmalssystem geschaffen, das für einen Fälscher sehr schwer nachstellbar ist. Das Merkmalssystem erlaubt es Nutzern aus unterschiedlichen Nutzerkreisen jeweils sowohl eine Echtheitsprüfung als auch eine Werterkennung an dem Dokument durchzuführen. Dabei sind die von den verschiedenen Nutzerkreisen verwendeten Merkmalsstoffe bzw. ihre charakteristischen Eigenschaften vollständig voneinander getrennt.

[0011] Beispielsweise können Nutzer eines Nutzerkreises eine charakteristische Eigenschaft des ersten Merkmalsstoffs zur Echtheitsprüfung und das in codierter Form aufgebrachte absorbierende Material zur Werterkennung heranziehen. Nutzer eines anderen Nutzerkreises können eine charakteristische Eigenschaft, insbesondere die Lumineszenz, des zweiten Merkmalsstoffs für die Echtheitsprüfung verwenden und die durch den Lumineszenzstoff gebildete Codierung zur Werterkennung einsetzen. Dadurch können Nutzer aus beiden Nutzerkreisen neben einer Echtheitsprüfung ohne großen Zusatzaufwand auch eine Werterkennung an dem Dokument vornehmen. Die genaue Durchführung der Echtheitsprüfung und der Werterkennung wird weiter unten ausführlich beschrieben.

[0012] Bei diesen Nutzerkreisen kann es sich um Zentralbanken, Geschäftsbanken, beliebige Handelsunternehmen, wie Nahverkehrsbetriebe, Warenhäuser oder Verkaufsautomatenbetreiber etc., handeln.

[0013] Die Analyse des gesamten Merkmalsystems ist außerordentlich schwierig und aufwändig, da für Dritte nicht erkennbar ist, welche Stoffe und insbesondere welche Stoffeigenschaften für die Prüfung durch die unterschiedlichen Nutzergruppen verwendet werden. Selbst die Kenntnis der Vorgehensweise einer Nutzergruppe offenbart noch nicht die Stoffe und Methoden, die bei der oder den anderen Nutzergruppen für die Echtheitsprüfung und Werterkennung eingesetzt werden.

[0014] Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Merkmalsstoff im Volumen des Wertdokumentsubstrats im Wesentlichen gleichmäßig verteilt, so dass hinreichend große Volumenelemente gleicher Größe jeweils im Wesentlichen dieselbe Menge des ersten Merkmalsstoffs enthalten. Die Verteilung des ersten Merkmalsstoffs kann dabei regelmäßig sein, und beispielsweise in einem vorgegebenen Muster erfolgen. Bevorzugt ist der erste Merkmalsstoff jedoch mit einer Zufallsverteilung in das Substratvolumen eingebracht.

[0015] Der Markierungsstoff kann auch in den oberflächennahen Volumenbereich des Papiersubstrats eingebracht werden. Hierfür eignen sich beispielsweise die in den Druckschriften EP-A-0 659 935 und DE 101 20 818 beschriebenen Verfahren, bei denen die Partikel des ersten Markierungsstoffs einem Gasstrom oder einem Flüssigkeitsstrom beigemischt und in eine nasse Papierbahn eingebracht werden. Die Offenbarungen der genannten Druckschriften werden insoweit in die vorliegende Anmeldung einbezogen.

[0016] Als dritter Merkmalsstoff wird ein im infraroten Spektralbereich absorbierender Merkmalsstoff gewählt. Unter "infraroter Spektralbereich" wird erfindungsgemäß der Wellenlängenbereich ab 750 nm und größer, vorzugsweise 800 nm und größer verstanden. Insbesondere ist der dritte Merkmalsstoff bevorzugt im sichtbaren Spektralbereich im Wesentlichen farblos oder besitzt nur eine schwache Eigenfarbe. Der dritte Merkmalsstoff ist dann unter gewöhnlichen Beleuchtungsbedingungen nicht erkennbar oder erscheint nur wenig auffällig. Darüber hinaus liefert der Infrarot absorbierende Merkmalsstoff, anders als ein lumineszierender Stoff, kein aktives Signal, das eine Analyse des verwendeten Stoffes erleichtern würde.

[0017] Vorteilhaft weist der dritte Merkmalsstoff auch bei einer Wellenlänge von etwa 800 nm noch keine signifikante Absorption auf, so dass er auch mit handelsüblichen Infrarotdetektoren auf Siliziumbasis nicht nachzuweisen ist. Eine signifikante Absorption weist der dritte Merkmalsstoff bevorzugt erst im Spektralbereich oberhalb von etwa 1,2 µm, bevorzugt im Spektralbereich zwischen etwa 1,5 µm und etwa 2,2 µm auf. Die Infrarotabsorption des dritten Merkmalsstoffs ist dann nur mit aufwändigen und wenig verbreiteten Detektoren erfassbar, was der gebildeten Codierung eine hohe Fälschungssicherheit verleiht.

[0018] In bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung wird als Infrarot absorbierender Merkmalsstoff beispielsweise ein auf dotiertem Halbleitermaterial basierender Stoff eingesetzt. Auch Stoffe, die ein Metalloxid enthalten, sind geeignet und zeichnen sich insbesondere durch ihre Alterungsbeständigkeit aus. Der dritte Merkmalsstoff liegt vorzugsweise in Partikelform mit einer durchschnittlichen Partikelgröße kleiner als 50 nm vor. Dadurch wird sichtbares Licht von den Partikeln nur wenig gestreut, so dass der Merkmalsstoff im Sichtbaren farblos ist oder nur eine schwache Eigenfarbe besitzt.

[0019] Beispiele für die in der Erfindung als dritter Merkmalsstoff verwendeten Infrarotabsorber, die weder im Sichtbaren noch bei etwa 800 nm eine nennenswerte Absorption aufweisen, stellen etwa 2,5-Cyclo-hexadiene-1,4-diylidene-bis[N,N-bis(4-dibutylaminophenyl) ammonium]bis (hexafluoroantimonate) mit der Summenformel C₆₂H₉₂N₆F₁₂Sb₂, die Farbstoffe ADS 990 MC mit der Summenformel C₃₂H₃₀N₂S₄Ni, oder ADS 1120P mit der Summenformel C₅₂H₄₄Cl₂O₆ der Firma Siber Hegner GmbH, Hamburg, dar. Ein vierter Merkmalsstoff ist auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht, vorzugsweise aufgedruckt. Der vierte Merkmalsstoff wird zusätzlich zu dem ersten Merkmalsstoff zur Echtheitsprüfung des Wertdokuments herangezogen werden.

[0020] Neben dem zweiten Merkmalsstoff können auch der erste Merkmalsstoff und der vierte Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff oder eine Mischung aus Lumineszenzstoffen gebildet sein. Für den ersten und vierten Merkmalsstoff werden dabei vorzugsweise Lumineszenzstoffe oder Mischungen verwendet, die im infraroten Spektralbereich emittieren und die insbesondere eine komplexe, schwer nachstellbare, spektrale Emissiönscharakteristik aufweisen. Diese Emissionscharakteristik kann insbesondere dafür verwendet werden, um die Lumineszenzstoffe von ähnlichen Lumineszenzstoffen zu unterscheiden. Sie kann aber auch dafür verwendet werden, um durch die Form der Emissions- oder/und Anregungsspektren der Lumineszenzstoffe eine Codierung zu erzeugen.

[0021] Bei dem erfindungsgemäßen Wertdokument ist der dritte Merkmalsstoff durch einen Infrarot absorbierenden Merkmalsstoff und der erste Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff gebildet, der im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs emittiert. Dies erlaubt es, die Wechselwirkung der Eigenschaften des ersten und dritten Merkmalsstoffs zum Auslesen der Codierung auszunutzen, wie weiter unten im Detail beschrieben. Die Anregung des ersten Merkmalsstoffs erfolgt vorteilhaft im infraroten Spektralbereich, bevorzugt im Spektralbereich von etwa 0,8 µm bis etwa 1,0 µm.

[0022] Bevorzugt ist wenigstens einer der lumineszierenden Merkmalsstoffe ein Lumineszenzstoff auf Basis eines mit Seltenerdelementen dotierten Wirtsgitters. Es können auch mehrere oder alle der Lumineszenzstoffe auf Basis eines solchen dotierten Wirtsgitters gebildet sein. Diese Lumineszenzstoffe können z.B. dadurch angeregt werden, dass direkt in die Absorptionsbanden der Seltenerdionen eingestrahlt wird. In bevorzugten Varianten können auch absorbierende Wirtsgitter oder so genannte "Sensitizer" eingesetzt werden, die die Anregungsstrahlung absorbieren und auf das Seltenerdion übertragen, das dann mit Lumineszenz emittiert. Es versteht sich, dass die Wirtsgitter und/oder die Dotierstoffe für die unterschiedlichen Merkmalsstoffe verschieden sein können, um unterschiedliche Anregungs- und/oder Emissionsbereiche zu erhalten.

[0023] In einer bevorzugten Ausgestaltung absorbiert das Wirtsgitter im sichtbaren Spektralbereich und gegebenenfalls, insbesondere im Fall des ersten oder vierten Merkmalsstoffs, zusätzlich im nahen Infrarotbereich bis zu etwa 1,1 µm. Die Anregung kann dann über Lichtquellen, wie Halogenlampen, LEDs, Laser, Blitzlampen oder Xenonbogenlampen, mit hoher Effektivität erfolgen, so dass nur geringe Stoffmengen des Lumineszenzstoffs erforderlich sind. Dadurch ist zum einen eine Aufbringung des Lumineszenzstoffs mit üblichen Druckverfahren möglich, zum anderen erschwert die geringe Stoffmenge den Nachweis der eingesetzten Substanz für potentielle Fälscher. Absorbiert das Wirtsgitter auch im nahen Infrarot bis zu etwa 1,1 µm, so können leicht nachweisbare Emissionslinien der Seltenerdionen unterdrückt werden, so dass nur die aufwändiger zu detektierende Emission bei größeren Wellenlängen verbleibt.

[0024] In einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung werden Lumineszenzstoffe verwendet, die selbst im sichtbaren Spektralbereich, bevorzugt über den größten Teil des sichtbaren Spektralbereichs, besonders bevorzugt bis in den nahen Infrarotbereich hinein absorbieren. Auch dann werden Emissionen in diesen leichter zugänglichen Spektralbereichen unterdrückt.

[0025] Das Wirtsgitter kann beispielsweise eine Perovskitstruktur oder eine Granatstruktur aufweisen und mit einem im infraroten Spektralbereich emittierenden Seltenerdelement, wie etwa Praseodym, Neodym, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium oder Ytterbium, dotiert sein. Weitere mögliche Ausgestaltung des Wirtsgitters und des Dotierstoffes sind in der EP-B-0 052 624 oder der EP-B-0 053 124 aufgeführt, deren Offenbarungen insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen werden.

[0026] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wertdokuments erstreckt sich die Codierung über einen überwiegenden Teil einer Oberfläche des Wertdokuments, insbesondere über die im Wesentlichen gesamte Oberfläche des Wertdokuments. Dadurch kann eine weiter erhöhte Fälschungssicherheit des Wertdokuments erzielt werden, da sich Lücken oder eingefügte Teile anderer, auch anderer echter Dokumente, als Störung der Codierung bemerkbar machen.

[0027] Beispielsweise kann die Codierung oder ein Teil der Codierung bei gleichartigen Dokumenten, wie sie etwa Banknoten derselben Denomination darstellen, von Dokument zu Dokument mit einem gewissen Versatz versehen sein. Werden die Dokumente im Endlosformat hergestellt, kann dies etwa durch Verwendung einer Druckwalze erreicht werden, deren Umfang ein nicht ganzzahliges Vielfaches der Dokumentgröße beträgt. Eine Reihe aufeinander folgender Dokumente kann dann eine Codierung gleichen Inhalts oder gleicher Form enthalten, wobei die einzelnen Dokumente aufgrund des unterschiedlichen Versatzes zugleich voneinander unterscheidbar sind. Im Bogendruck lässt sich das gleiche Ergebnis erzielen, wenn entsprechend der gewünschten Wiederholrate mehrere Druckplatten mit zueinander versetzten Codierungen oder Codierungsteilen verwendet werden.

[0028] Die durch den zweiten und dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung kann jede Art von Zeichen oder Mustern, wie etwa eine alphanumerische Zeichenfolge, darstellen. Im Rahmen der Erfindung ist allerdings bevorzugt, dass die Codierung einen Barcode darstellt. Als Barcode wird dabei jedes ein- oder zweidimensionale Muster verstanden, das aus Streifen bzw. Flächen mit den Merkmalsstoffen ("Balken") und zwischen den Balken liegenden Streifen bzw. Flächen ohne Merkmalsstoffe ("Lücken") besteht. In der Regel repräsentiert die Balken/Lückenabfolge eine binäre Zahlenfolge, die eine beliebige, auch verschlüsselte Information über das Wertdokument darstellt.

[0029] Der Barcode kann insbesondere für das bloße Auge unsichtbar sein und nur nach Bestrahlen mit einer geeigneten Lichtquelle durch seine Emission oder Absorption in einem speziellen Spektralbereich nachweisbar sein. Barcodes eignen sich besonders für ein maschinelles Auslesen und liefern, vor allem in Verbindung mit Prüfziffern, ein fast fehlerfreies Leseergebnis. Als Barcodes kommen beispielsweise gängige Formate, wie der Code 2/5, der Code 2/5 Interleaved, der Code 128 oder der Code 39, aber auch spezielle, nur für die erfindungsgemäßen Wertdokumente eingesetzte Formate infrage. Auch zweidimensionale Barcodes, die eine besonders stark kondensierte Aufzeichnung und eine erhöhte Redundanz, was diese unempfindlich gegen Produktionstoleranzen macht, bieten, können verwendet werden.

[0030] Das Wertdokumentsubstrat ist vorzugsweise ein bedrucktes oder unbedrucktes Baumwollfaserpapier, Baumwoll-/Synthesefaserpapier, ein cellulosehaltiges Papier oder eine beschichtete, bedruckte oder unbedruckte Kunststofffolie. Auch ein laminiertes mehrschichtiges Substrat kommt in Betracht. Das Material des Substrats ist dabei für die Erfindung nicht wesentlich, sofern es nur das Einbringen oder Aufbringen der jeweils geforderten Merkmalsstoffe gestattet. Es versteht sich, dass das Wertdokument neben den angesprochenen Stoffen mit weiteren Merkmalsstoffen oder weiteren Druckschichten versehen sein kann.

[0031] Bei den erfindungsgemäßen Wertdokumenten handelt es sich vorzugsweise um Banknoten, Aktien, Kreditkarten, Ausweis- oder Identitätskarten, Pässe beliebiger Art, Visa, Wertgutscheine etc.

[0032] Die Aufbringung des zweiten und dritten Merkmalsstoffs auf das Wertdokumentsubstrat erfolgt erfindungsgemäß mit einem Druckverfahren. Dabei kann beispielsweise ein Tiefdruck-, Siebdruck, Hochdruck-, Flexodruck-, Tintenstrahl-, Digital-, Transfer- oder Offsetdruckverfahren zum Einsatz kommen. Die hierfür verwendeten Druckfarben können transparent sein oder zusätzliche Farbpigmente enthalten, die den Nachweis der Merkmalsstoffe nicht beeinträchtigen dürfen. Im Falle der Lumineszenzstoffe weisen sie vorzugsweise im Anregungs- und im betrachteten Emissionsbereich der Lumineszenzstoffe transparente Bereiche auf.

[0033] Der vierte Merkmalsstoff kann grundsätzlich in beliebiger Form und Verteilung auf das Wertdokument aufgebracht sein.

[0034] Bevorzugt ist allerdings, den vierten Merkmalsstoff ebenfalls in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufzudrucken. Dabei kann der vierte Merkmalsstoff nach einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Druckfarbe, insbesondere einer sichtbaren Druckfarbe, beigemischt sein und zusammen mit dieser Druckfarbe auf das Wertdokumentsubstrat aufgedruckt werden. Der vierte Merkmalsstoff wird in der Regel getrennt von dem zweiten und dritten Merkmalsstoff aufgebracht, kann jedoch auch zusammen mit diesen in einer gemeinsamen Druckfarbe aufgedruckt werden.

[0035] Die durch den zweiten und dritten bzw. den vierten Merkmalsstoff gebildeten Codierungen können von derselben oder von unterschiedlicher Art sein. Beispielsweise kann der zweite und dritte Merkmalsstoff in Form eines Barcodes und der vierte Merkmalsstoff in Form einer alphanumerischen Zeichenfolge aufgebracht sein.

[0036] In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Wertdokument eine weitere Druckschicht auf, die die mit dem zweiten und dritten Merkmalsstoff versehenen Bereiche des Wertdokuments teilweise oder vollständig überdeckt. Insbesondere kann die Druckschicht im sichtbaren Spektralbereich opak und im Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs und/oder im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs transparent oder transluzent sein. Die Druckschicht verbirgt dann das Vorhandensein des zweiten und dritten Merkmalsstoffs im sichtbaren Spektralbereich, erlaubt jedoch den Nachweis der Lumineszenz des zweiten Merkmalsstoffs oder der Absorption des dritten Merkmalsstoffs bei den entsprechenden Wellenlängen. Bedeckt die Druckschicht die mit dem zweiten und dritten Merkmalsstoff versehenen Bereiche des Wertdokuments vollständig, so muss sie sowohl im Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs als auch im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs transparent oder transluzent sein, um eine Erfassung der jeweiligen Merkmalseigenschaften zu erlauben.

[0037] Es versteht sich, dass weitere Merkmalsstoffe, etwa zur weiteren Erhöhung der Fälschungssicherheit oder zur Einbindung weiterer Nutzergruppen, aufgebracht oder in das Substrat eingebracht werden können.

[0038] Bei einem Verfahren zur Prüfung oder Bearbeitung eines oben beschriebenen Wertdokuments wird die Echtheit des Wertdokuments geprüft und eine Werterkennung des Dokuments durchgeführt, indem mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und/oder zweiten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments und die durch den zweiten und/oder dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird. Vorzugsweise wird die Echtheit und die Werterkennung des Wertdokuments von unterschiedlilchen Nutzergruppen anhand unterschiedlicher Merkmalsstoffe ermittelt. Das heißt, falls der Nutzer einer ersten Nutzergruppe angehört, wird die Echtheit des Wertdokuments anhand mindestens einer charakteristischen Eigenschaft des ersten Merkmalsstoffs ermittelt und die Werterkennung mittels der durch den dritten Merkmalsstoff dargestellten Codierung durchgeführt, Falls der Nutzer einer zweiten Nutzergruppe angehört, steht diesem für die Echtheitserkennung mindestens eine charakteristische Eigenschaft des zweiten Merkmalsstoffs und für die Werterkennung die durch den zweiten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Verfügung. Die Prüfsysteme der unterschiedlichen Nutzerkreise sind somit völlig entkoppelt, da unterschiedliche Merkmalsstoffe ausgewertet werden. Das heißt, falls Fälschungen in einem Nutzerkreis auftreten, betrifft diese Sicherheitslücke keine weiteren Nutzerkreise.

[0039] Mittels des vierten Merkmalsstoffs kann die Prüfung oder Bearbeitung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe erfolgen, indem zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und vierten Merkmalsstoffs verwendet wird. Die durch den dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung wird auch hier zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet. Beispielsweise kann ein Teil der Nutzer aus der ersten Nutzergruppe den ersten Merkmalsstoff zur Echtheitsprüfung verwenden, ein anderer Teil den vierten Merkmalsstoff. Die Prüfung oder Bearbeitung durch Nutzer der zweiten Nutzergruppe bleibt unverändert.

[0040] In beiden Verfahrensvarianten erfolgt die Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe vorzugsweise dadurch, dass die Codierung mit Strahlung aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Absorption der Codierung bei einer Wellenlänge aus dem Bestrahlungsbereich bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der gemessenen Absorption durchgeführt wird.

[0041] Die Bestrahlung der Codierung erfolgt dabei im infraroten Spektralbereich und die Absorption wird zweckmäßig durch eine ortsaufgelöste Messung der transmittierten und/oder remittierten infraroten Strahlung bestimmt.

[0042] Die Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe erfolgt dadurch, dass zumindest ein Teilbereich des Wertdokuments mit Strahlung aus dem Anregungsbereich des lumineszierenden ersten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Emission des ersten Merkmalsstoffs bei einer Wellenlänge aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der gemessenen Emission durchgeführt wird.

[0043] Dies beruht auf einer Wechselwirkung zwischen den Eigenschaften des ersten und dritten Merkmalsstoffs, wobei der erste Merkmalsstoff ein Lumineszenzstoff ist, der im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs emittiert. Die Absorption des dritten Merkmalsstoffs wird dabei nicht wie bei dem zuvor beschriebenen Verfahren über eine Remissions- oder Transmissionsmessung bestimmt, sondern über die im Bereich der Codierung lokal unterdrückte Lumineszenzemission des ersten Merkmalsstoffs. Dabei absorbiert der dritte Merkmalsstoff bei einer bestimmten Emissionswellenlänge des ersten Merkmalsstoffes nicht, während er bei einer bestimmten Emissionswellenlänge des vierten Merkmalsstoffes zumindest einen Teil der Emissionsstrahlung absorbiert. Die Emission des ersten Merkmalsstoffes bei einer bestimmten Wellenlänge beträgt somit die erwarteten 100 %, während die Emission des vierten Merkmalsstoffes bei einer anderen bestimmten Wellenlänge z.B. 50 %, bezogen auf die erwarteten 100 %, beträgt. Mithilfe dieser speziellen Emissions- und Absorptionscharakteristika im Gesamtspektrum kann so leicht ein bestimmter Absorber nachgewiesen werden. Es reicht in der Fälschung also nicht, irgendeinen absorbierenden Stoff einzusetzen, sondern auch der Absorber muss ein ganz bestimmtes Spektrum aufweisen, das mit dem Spektrum des ersten und vierten Merkmalsstoffs zusammenwirkt.

[0044] Auch dabei erfolgt die Bestrahlung bevorzugt im infraroten Spektralbereich, beispielsweise bei 0,8 µm bis 1,0 µm, und die Emission wird zum Nachweis der lokalen Absorption ortsaufgelöst gemessen.

[0045] Das geschilderte Verfahren gestattet zusätzlich eine Normierung des gemessenen Emissionsverlaufs. Befindet sich der absorbierende Codierungsaufdruck auf der Vorderseite des Wertdokuments, wird dazu neben der durch Absorption modulierten Vorderseiten-Lumineszenzemission auch die Rückseiten-Lumineszenzemission gemessen. Dabei wird das Wertdokument von der Rückseite her mit Anregungslicht bestrahlt und die im Wesentlichen konstante Rückseitenemission des ersten Markierungsstoffs als Referenzwert aufgenommen. Die Vorderseitenemission kann dann auf diesen Referenzwert bezogen und dadurch normiert werden. Alternativ ist es auch möglch, die modulierte Vorderseiten-Lumineszenzemission auf die Emission der unbedruckten Bereiche zu normieren.

[0046] Nutzer der zweiten Nutzergruppe bestrahlen zur Echtheitsprüfung und Werterkennung die Codierung mit Vorteil mit Strahlung aus dem Anregungsbereich des zweiten Merkmalsstoffs. Die Emission der Codierung wird bei zumindest einer Wellenlänge aus dem Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs bestimmt und die Prüfung der Echtheit und/oder die Wertbestimmung wird auf Grundlage der bestimmten Emission durchgeführt. Der zweite Merkmalsstoff wird dabei vorzugsweise mit sichtbarer und/oder infraroter Strahlung bestrahlt und die Emission des zweiten Merkmalsstoffs wird im infraroten Spektralbereich bestimmt.

[0047] In allen geschilderten Verfahrensvarianten wird die Bestrahlung vorteilhaft mit einer Leuchtdiode oder Laserdiode durchgeführt.

[0048] Der Einsatz des Infrarot absorbierenden dritten Merkmalsstoffs für die erste Nutzergruppe weist gegenüber der durch den zweiten Merkmalsstoff gebildeten Lumineszenz-Codierung eine erhöhte Sicherheit auf. Neben den bereits genannten Vorzügen wird die automatische Lesbarkeit der IR-Codierung durch einen darunter liegenden Untergrunddruck nur wenig gestört. Zum anderen sind Verschmutzungen im infraroten Spektralbereich wesentlich weniger störend als im sichtbaren und im ultravioletten Spektralbereich. Auch das Signal/Rausch-Verhältnis eines Messkopfes ist bei Remissionsmessungen deutlich besser als bei Lumineszenzmessungen, so dass ein höheres Auflösungsvermögen erreicht werden kann.

[0049] Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Fig. erläutert. Zur besseren Anschaulichkeit wird in den Fig. auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Darstellung verzichtet.

[0050] Es zeigen:

Fig.1

eine schematische Darstellung einer Banknote nach einem Aus- führungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2

einen Schnitt durch die Banknote von Fig.1 entlang der Linie II-II,

Fig. 3

den Verlauf der Infrarotabsorption der Banknoten von Fig.1 und Fig. 5, jeweils entlang der Linie III-III,

Fig. 4

in (a) den Verlauf der auf der Rückseite der Banknoten entlang der Linie III-III gemessenen Lumineszenzemission, in (b) den Verlauf der auf der Vorderseite der Banknoten ent- lang der Linie III-III gemessenen Lumineszenzemission, und

Fig. 5

eine schematische Darstellung einer Banknote nach einem an- deren Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0051] Die Erfindung wird nun am Beispiel einer Banknote erläutert. Fig.1 und 2 zeigen eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die mit verschiedenen Merkmalsstoffen für eine Prüfung durch unterschiedliche Nutzergruppen ausgestattet ist. Dabei zeigt Fig.1 die Banknote 10 in Aufsicht und Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II der Fig.1.

[0052] Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen, ist ein erster Merkmalsstoff 14 in Form von Partikeln gleichmäßig im Volumen des Papiersubstrats 12 der Banknote 10 verteilt. Die Partikel des ersten Merkmalsstoffs 14 können der Papier- oder Fasermasse vor der Blattbildung zugegeben werden oder erst nach der Schichtbildung in die Fasermatrix eingebracht werden.

[0053] Im Ausführungsbeispiel ist der erste Merkmalsstoff 14 eine Mischung aus verschiedenen Lumineszenzstoffen, die nach Anregung Strahlung mit einer komplexen und schwer nachzustellenden spektralen Verteilung im infraroten Spektralbereich emittiert.

[0054] Ein zweiter Merkmalsstoff 16 und ein dritter Merkmalsstoff 18 sind in einer Druckfarbe 20 gemeinsam und in Streifenform auf die Vorderseite der Banknote 10 aufgedruckt. Die Breite der einzelnen Streifen 22 und die Breite der jeweiligen Zwischenräume 24 stellen dabei einen Strichcode dar, in dem die Denomination und die Währung der Banknote 10 verschlüsselt abgelegt ist. Der Strichcode 22, 24 erstreckt sich dabei im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Banknote 10.

[0055] Der zweite Merkmalsstoff 16 ist im Ausführungsbeispiel durch einen Lumineszenzstoff und der dritte Merkmalsstoff 18 durch ein Infrarot absorbierendes Material gebildet. Im Gegensatz zu dem ersten Merkmalsstoff 14 ist der zweite Merkmalsstoff 16 gezielt so gewählt, dass seine Lumineszenz leicht angeregt und mit handelsüblichen Detektoren nachgewiesen werden kann.

[0056] Der Infrarot absorbierende dritte Merkmalsstoff 18 ist im sichtbaren Spektralbereich bis hin zu Wellenlängen von etwa 0,8 µm transparent, so dass sein Vorhandensein in dem Strichcode 22, 24 weder mit bloßem Auge erkennbar ist, noch mit handelsüblichen Infrarotdetektoren nachgewiesen werden kann.

[0057] Die Echtheitsprüfung und die Werterkennung kann nun von zwei unterschiedlichen Benutzergruppen anhand unterschiedlicher Kombinationen der Merkmalsstoffe 14,16 und 18, bzw. deren Anordnung vorgenommen werden. Die Banknote 10 des Ausführungsbeispiels ist für eine erste Nutzergruppe mit hohen Sicherheitsanforderungen und eine zweite Nutzergruppe mit vergleichsweise niedrigen Sicherheitsanforderungen ausgelegt.

[0058] Bei der zweiten Nutzergruppe kann es sich beispielsweise um einfache, Geldscheine annehmende Automaten auf Parkplätzen oder Verkaufsautomaten handeln. Für diesen Einsatz sind preiswerte Nachweisvorrichtungen zur Echtheitsprüfung und Werterkennung besonders sinnvoll.

[0059] Ein Nutzer der zweiten Nutzergruppe prüft die Echtheit einer Banknote 10 durch Bestrahlen der Banknote mit Licht aus dem Anregungsbereich des zweiten Merkmalsstoffs 16 und dem Nachweis des entsprechenden Lumineszenzsignals. Wird ein korrektes Lumineszenzsignal empfangen, so wird die Banknote von dem Nutzer als echt bewertet. Aufgrund der Wahl des Lumineszenzstoffes 16 kann dieser Nachweis mit handelsüblichen, preiswerten Detektoren erfolgen. Ist die Banknote als echt erkannt, kann ihr Wert bei Bedarf der ebenfalls durch den Lumineszenzstoff 16 gebildeten Codierung 22, 24 entnommen werden. Die Echtheitsprüfung und die Werterkennung kann dabei selbstverständlich auch in einem Schritt durchgeführt werden.

[0060] Der ersten Nutzergruppe mit ihren höheren Sicherheitsanforderungen dient der erste Merkmalsstoff 14 mit seiner komplexen spektralen Emission als Echtheitskennzeichen. Die erste Nutzergruppe kann beispielsweise Banken umfassen, in denen die Echtheit der Banknoten mit hochwertigen und aufwändigen Detektoren geprüft wird. Hier wird eine Banknote zur Prüfung mit Licht aus dem Anregungsbereich des ersten Merkmalsstoffs 14 bestrahlt und die korrekte spektrale Antwort des Merkmalsstoffs ausgewertet. Die Echtheitsprüfung stützt sich dabei vorzugsweise nicht nur auf die Feststellung der korrekten Lumineszenzemission, sondern auch auf eine tiefer gehende Analyse des Emissionsspektrums, wobei Halbwertsbreiten und/oder Lumineszenzpeakabstände und/oder Abklingzeiten etc. bewertet werden.

[0061] Die Werterkennung der Banknote wird von einem Nutzer der ersten Nutzergruppe mithilfe des Infrarot absorbierenden dritten Merkmalsstoffs 18 ausgeführt. Wie bereits erwähnt, ist der Merkmalsstoff 18 im nahen Infrarot transparent, absorbiert jedoch bei größeren Wellenlängen, im Ausführungsbeispiel im Bereich um 1,5 µm. Der Informationsgehalt des Strichcodes 22, 24 kann somit mit einem aufwändigen Infrarotdetektor bei einer Wellenlänge von 1,55 µm durch eine Remissionsmessung ausgelesen werden. Fig. 3 zeigt dazu schematisch den Verlauf der bei 1,55 µm gemessenen Infrarotabsorption 26 entlang der Linie III-III der Fig.1. Aus der Abfolge der Absorptionsmaxima 28 und Absorptionsminima 30 kann bei bekanntem Schema die im Strichmuster 22, 24 codierte Information gelesen werden.

[0062] Die aufwändige Auswertung der Codierung 22, 24 mithilfe des Infrarot absorbierenden dritten Merkmalsstoffs führt gleichzeitig eine zusätzliche Echtheitsprüfung der Banknote 10 für die erste Nutzergruppe durch. Wird nämlich bei der Werterkennung in der Infrarotabsorption 26 keine öder eine ungültige Codierung erkannt, so kann die Banknote als nicht authentisch eingestuft werden, selbst wenn die Prüfung des ersten Merkmalsstoffs keine Auffälligkeiten erbrachte. Auch eine Nachbildung der Codierung mit dem lumineszierenden zweiten Merkmalsstoff, etwa aufgrund einer Analyse einer Nachweisvorrichtung der zweiten Nutzergruppe, genügt nicht, um die Werterkennung der ersten Nutzergruppe zu täuschen.

[0063] Die beiden Benutzergruppen verwenden nicht überlappende Merkmalsstoffsysteme zur Echtheitsprüfung und Werterkennung. Daraus ergibt sich als ein wesentlicher Vorteil, dass eine Analyse einer vergleichsweise leicht zugänglichen Vorrichtung zum Echtheitsnachweis der zweiten Nutzergruppe keinen Hinweis auf die Vorgehensweise und die Grundlagen der Echtheitsprüfung oder der Werterkennung der ersten Nutzergruppe gibt. Das System hat den Vorteil, dass beide Nutzerkreise die identischen Informationen prüfen, da die beiden Werterkennungsstoffe in einem gemeinsamen Gemisch in codierter Form verdruckt werden, und dennoch die Werterkennung durch die Prüfung unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften völlig entkoppelt ist.

[0064] Zusätzlich zu den genannten Merkmalsstoffen ist ein vierter Merkmalsstoff 32 in Form einer weiteren Codierung 34 auf die Banknote 10 aufgebracht. Die weitere Codierung kann ebenfalls als Barcode oder auch als alphanumerische Zeichenfolge ausgebildet sein, wie in der Fig.1 angedeutet. Der vierte Merkmalsstoff ist ein weiterer Lumineszenzstoff 32, der einer sichtbaren Druckfarbe 36 beigemischt ist. Mit der Druckfarbe 36 und dem Lumineszenzstoff 32 ist ein Druckbild, beispielsweise die Denomination und die Währung der Note, oder ein graphisches Motiv auf das Banknotensubstrat 12 aufgedruckt.

[0065] Der vierte Merkmalsstoff 32 ist im Ausführungsbeispiel ein Lumineszenzstoff auf Basis eines mit einem Seltenerdelement dotierten Wirtskristalls, der auf Anregung im sichtbaren Spektralbereich hin eine Lumineszenz im infraroten Spektralbereich bei etwa 2,0 µm zeigt und im Sichtbaren und im nahen Infrarot nicht emittiert. Die Lumineszenz des vierten Merkmalsstoffs 32 kann mit verbreiteten Detektoren, die bis maximal 1,1 µm empfindlich sind, nicht nachgewiesen werden. Der vierte Merkmalsstoff 32 kann daher von den Nutzern der ersten Nutzergruppe alternativ oder zusätzlich zu dem ersten Merkmalsstoff 14 für eine hochwertige Echtheitsprüfung herangezogen werden.

[0066] Eine weitere Variante der Werterkennung der Banknote durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe wird nun in Zusammenhang mit der Fig. 4 erläutert. Für diese Variante ist als erster Merkmalsstoff 14 ein Lumineszenzstoff gewählt, der oberhalb von 1,2 µm, insbesondere bei der nachfolgend verwendeten Prüfwellenlänge von 1,55 µm emittiert. Wie erwähnt, weisen Lumineszenzstoffe auf Basis von Seltenerdmetall-dotierten Wirtsgittern eine derartige IR-Emission auf.

[0067] Fig. 4(a) zeigt den Verlauf 40 der auf der Rückseite der Banknote gemessenen Lumineszenzemission entlang der Linie III-III bei der Prüfwellenlänge von 1,55 µm nach Anregung des ersten Merkmalsstoffs 14. Da der erste Merkmalsstoff 14 gleichmäßig im Substrat 12 verteilt ist und die Banknotenrückseite keine absorbierenden Strukturen enthält, ergibt sich ein konstantes Emissionssignal 40, dessen Größe als Referenzwert für die nachfolgende Vorderseitenmessung dienen kann.

[0068] Wird die Lumineszenzemission entlang der Linie III-III auf der Vorderseite der Banknote 10 gemessen, so ergibt sich der in Fig. 4(b) gezeigte Verlauf 42. An den Stellen, an denen die Linie III-III die Streifen 22 der Codierung kreuzt, wird die Lumineszenzemission des ersten Merkmalsstoffs 14 von dem dritten Merkmalsstoff 18 absorbiert, so dass ein Minimum 44 im Lumineszenzverlauf 42 entsteht. Dagegen tritt die emittierte Strahlung durch die Lücken 24 der Codierung, eventuell mit einer gewissen Schwächung durch weitere Druckschichten der Banknote, hindurch, und führt in der Lumineszenzmessung zu Bereichen 46 mit großem Lumineszenzsignal. Über die Breite der Lumineszenzmaxima und -minima kann wieder die codierte Information ausgelesen werden.

[0069] Das zuletzt geschilderte Ausleseverfahren für die Codierung 22, 24 beruht auf einer Wechselwirkung der Stoffeigenschaften des Lumineszenzstoffs 14 und des Infrarot absorbierenden Merkmalsstoffs 18, die für einen Fälscher außerordentlich schwer nachzustellen ist und daher einen sehr hohen Fälschungsschutz bietet.

[0070] Nochmals mit Bezug auf Fig. 1 ist der erste Streifen 22 der Codierung mit einem gewissen Abstand 48 vom linken Rand der Banknote 10 angeordnet. Wird dieser Abstand 48 für unterschiedliche Banknoten derselben Serie variiert, indem beispielsweise unterschiedliche Druckplatten mit unterschiedlichem Abstand 48 verwendet werden, so ergibt sich ein zusätzlicher Fälschungsschutz, da sich Lücken oder eingefügte Teile anderer Banknoten für beide Nutzergruppen als Störung in der Codierung 22, 24 bemerkbar machen.

[0071] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass nur bestimmte Kombinationen von Streifenbreiten 22 und Lückenbreiten 24 zulässige Codierungen bilden. Zu breite oder zu schmale Streifen, wie sie bei Manipulationsversuchen an der Banknote leicht auftreten können, werden bei der Prüfung der Banknoten als unzulässig erkannt und die Banknote als manipuliert zurückgewiesen.

[0072] Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Banknote 50 ist in Fig. 5 dargestellt. Im Unterschied zur Banknote der Fig.1 ist bei der Banknote 50 die Streifencodierung 52, 54 um einen gewissen Winkel α gegen die Senkrechte gekippt. Der erste Streifen 52 hat an der Unterkante der Banknote 50 einen gewissen Abstand 56 vom linken Rand der Note, welcher innerhalb der Banknoten einer Serie variiert wird. Manipulationsversuche an der Banknote 50 werden dadurch für beide Nutzergruppen leicht erkennbar, da Lücken oder eingefügte Teile anderer Noten sofort zu einer empfindlichen Störung des gekippten Streifenmusters führen.

[0073] Wird die Absorption oder Emission nur entlang der Linie III-III gemessen, so ergeben sich dieselben Ergebnisse, wie oben in Zusammenhang mit der Banknote 10 der Fig.1 beschrieben.

Ansprüche

1. Wertdokument, insbesondere Banknote, mit einem Wertdokumentsubstrat und unterschiedlichen Merkmalsstoffen zur Prüfung des Wertdokuments, wobei ein erster Merkmalsstoff (14) in das Volumen des Substrats des Wertdokuments eingebracht ist und dass ein zweiter (16) und dritter (18) Merkmalsstoff in einer Druckfarbe gemeinsam und in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht sind, wobei der zweite Merkmalsstoff (16) durch einen Lumineszenzstoff und der dritte Merkmalsstoff (18) durch ein im infraroten Spektralbereich absorbierendes Material gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsstoff (14) durch einen Lumineszenzstoff gebildet ist, der im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs (18) emittiert, wobei der dritte Merkmalsstoff (18) bei einer bestimmten Emissionswellenlänge des ersten Merkmalsstoffs (14) nicht absorbiert, und dass ein vierter Merkmalsstoff (32) auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht, bevorzugt aufgedruckt ist, welcher von dem ersten bis dritten Merkmalsstoff (18) verschieden ist und von einem Lumineszenzstoff gebildet ist, wobei der dritte Merkmalsstoff (18) bei einer bestimmten Emissionswellenlänge des vierten Merkmalsstoffs (32) zumindest einen Teil der Emissionsstrahlen absorbiert.

2. Wertdokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsstoff im Volumen des Wertdokumentsubstrats im Wesentlichen gleichmäßig verteilt ist.

3. Wertdokument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff im sichtbaren Spektralbereich im Wesentlichen farblos ist oder nur eine schwache Eigenfarbe besitzt.

4. Wertdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff im Spektralbereich oberhalb von etwa 1,2 µm, bevorzugt im Spektralbereich von etwa 1,5 µm bis 2,2 µm signifikant absorbiert.

5. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff bei einer Wellenlänge von etwa 0,8 µm keine signifikante Absorption aufweist.

6. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff ein dotiertes Halbleitermaterial oder ein Metalloxid umfasst.

7. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Merkmalsstoff in Partikelform mit einer durchschnittlichen Partikelgröße kleiner als 50 nm in der Druckfarbe vorliegt.

8. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10_, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder vierte Merkmalsstoff durch einen Lumineszenzstoff oder eine Mischung aus Lumineszenzstoffen gebildet ist.

9. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Merkmalsstoffe auf Basis eines mit Seltenerdelementen dotierten Wirtsgitters gebildet ist.

10. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Codierung über einen überwiegenden Teil einer Oberfläche des Wertdokuments, insbesondere über die im Wesentlichen gesamte Oberfläche des Wertdokuments erstreckt.

11. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung einen Barcode darstellt.

12. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung eine Information über das Wertdokument darstellt, wobei die Information bevorzugt verschlüsselt vorliegt.

13. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokumentsubstrat ein bedrucktes oder unbedrucktes Baumwollpapier umfasst.

14. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokumentsubstrat eine bedruckte oder unbedruckte Kunststofffolie umfasst.

15. Wertdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der vierte Merkmalsstoff zusammen mit einer Druckfarbe, insbesondere einer sichtbaren Druckfarbe, in Form eines Druckbildes auf das Wertdokumentsubstrat aufgedruckt ist.

16. Wertdokument nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbild eine Codierung, insbesondere einen Barcode oder eine alphanumerische Zeichenfolge darstellt.

17. Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Wertdokument eine weitere Druckschicht aufweist, die die mit dem zweiten und dritten Merkmalsstoff versehenen Bereiche des Wertdokuments teilweise oder vollständig überdeckt.

18. Wertdokument nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Druckschicht im sichtbaren Spektralbereich opak ist und im Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs und/oder im Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs transparent oder transluzent ist.

19. Wertdokument nach Anspruch 15 oder 16 und nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Druckschicht durch die den vierten Merkmalsstoff enthaltende Druckfarbe gebildet ist.

20. Verfahren zur Herstellung eines Wertdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsstoff in das Volumen des Wertdokumentsubstrats eingebracht wird, dass der zweite und dritte Merkmalsstoff in einer Druckfarbe gemeinsam und in Form einer Codierung auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht werden, und dass ein vierter Merkmalsstoff auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht, insbesondere aufgedruckt wird.

21. Herstellungsverfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die den zweiten und dritten Merkmalsstoff enthaltende Druckfarbe und der vierte Merkmalsstoff als Mischung oder als getrennte Stoffe auf das Wertdokumentsubstrat aufgebracht werden.

22. Herstellungsverfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der vierte Merkmalsstoff zusammen mit einer Druckfarbe, insbesondere einer sichtbaren Druckfarbe in Form eines Druckbilds, auf das Wertdokumentsubstrat aufgedruckt wird.

23. Verfahren zur Prüfung oder Bearbeitung eines Wertdokuments nach einem der Ansprüche 1 bis 19, bei dem die Echtheit des Wertdokuments geprüft und eine Werterkennung des Dokuments durchgeführt wird, indem mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten und/oder zweiten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokument und die durch den zweiten und/oder dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, wobei von einem Nutzer einer ersten Nutzergruppe mindestens eine charakteristische Eigenschaft des ersten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments und die durch den dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung für die Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, und von einem Nutzer einer zweiten Nutzergruppe mindestens eine charakteristische Eigenschaft des zweiten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments und die durch den zweiten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, und daß zusätzlich mindestens eine charakteristische Eigenschaft eines vierten Merkmalsstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments verwendet wird und die durch den dritten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, falls der Nutzer der ersten Nutzergruppe angehört, und mindestens eine charakteristische Eigenschaft des zweiten Merkmalssstoffs zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments verwendet wird und die durch den zweiten Merkmalsstoff gebildete Codierung zur Werterkennung des Wertdokuments verwendet wird, falls der Nutzer der zweiten Nutzergruppe angehört.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass zur Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe die Codierung mit infraroter Strahlung aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Absorption der Codierung bei einer Wellenlänge aus dem Bestrahlungsbereich bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der bestimmten Absorption durchgeführt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Absorption ortsaufgelöst durchgeführt wird.

26. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 23 bis 25 dadurch gekennzeichnet, dass zur Werterkennung durch einen Nutzer der ersten Nutzergruppe zumindest ein Teilbereich des Wertdokuments mit infraroter Strahlung aus dem Anregungsbereich des lumineszierenden ersten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Emission des ersten Merkmalsstoffs bei einer Wellenlänge aus dem Absorptionsbereich des dritten Merkmalsstoffs bestimmt wird und die Werterkennung auf Grundlage der bestimmten Emission durchgeführt wird.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekenntzeichnet, dass die Bestimmung der Emission ortsaufgelöst durchgeführt wird.

28. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Emission des ersten Merkmalsstoffs auf gegenüberliegenden Seiten des Wertdokuments bestimmt wird, wobei die Werterkennung bevorzugt auf Grundlage eines Vergleichs der auf gegenüberliegenden Seiten bestimmten Emission durchgeführt wird.

29. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 22 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass zur Echtheitsprüfung und Werterkennung durch einen Nutzer der zweiten Nutzergruppe die Codierung mit Strahlung aus dem Anregungsbereich des zweiten Merkmalsstoffs bestrahlt wird, die Emission der Codierung bei zumindest einer Wellenlänge aus dem Emissionsbereich des zweiten Merkmalsstoffs bestimmt wird und die Prüfung der Echtheit und/oder die Wertbestimmung auf Grundlage der bestimmten Emission durchgeführt wird.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Merkmalsstoff mit sichtbarer und/oder infraroter Strahlung bestrahlt wird und die Emission des zweiten Merkmalsstoffs im infraroten Spektralbereich bestimmt wird.

31. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 22 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlung mit einer Leuchtdiode oder Laserdiode durchgeführt wird.

Claims

1. A value document, in particular bank note, having a value document substrate and different feature substances for checking the value document, a first feature substance (14) being incorporated into the volume of the substrate of the value document, and second (16) and third (18) feature substances being applied to the value document substrate in a printing ink jointly and in the form of a coding, the second feature substance (16) being formed by a luminescent substance, and the third feature substance (18) by a material absorbent in the infrared spectral range, characterized in that the first feature substance (14) is formed by a luminescent substance emitting in the absorption range of the third feature substance (18), the third feature substance (18) not absorbing at a certain emission wavelength of the first feature substance (14), and a fourth feature substance (32) is applied to the value document substrate, preferably printed thereon, which is different from the first to third feature substance (18) and is formed by a luminescent substance, the third feature substance (18) absorbing at least part of the emission radiation at a certain emission wavelength of the fourth feature substance (32).

2. The value document according to claim 1, characterized in that the first feature substance is distributed substantially uniformly within the volume of the value document substrate.

3. The value document according to claim 1 or 2, characterized in that the third feature substance is substantially colorless or has only weak inherent color in the visible spectral range.

4. The value document according to any of claims 1 to 3, characterized in that the third feature substance absorbs significantly in the spectral range above about 1.2 µm, preferably in the spectral range from about 1.5 µm to 2.2 µm.

5. The value document according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the third feature substance has no significant absorption at a wavelength of about 0.8 µm.

6. The value document according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the third feature substance comprises a doped semiconductor material or a metal oxide.

7. The value document according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the third feature substance is present in the printing ink in particle form with an average particle size smaller than 50 nm.

8. The value document according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the first and/or fourth feature substance is formed by a luminescent substance or a mixture of luminescent substances.

9. The value document according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that at least one of the feature substances is formed on the basis of a host lattice doped with rare earth elements.

10. The value document according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the coding extends over a predominant part of a surface of the value document, in particular over the substantially total surface of the value document.

11. The value document according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the coding represents a bar code.

12. The value document according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the coding is information about the value document, the information preferably being present in encrypted form.

13. The value document according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the value document substrate comprises a printed or unprinted cotton paper.

14. The value document according to at least one of claims 1 to 13, characterized in that the value document substrate comprises a printed or unprinted plastic film.

15. The value document according to any of claims 1 to 14, characterized in that the fourth feature substance is printed on the value document substrate together with a printing ink, in particular a visible printing ink, in the form of a printed image.

16. The value document according to claim 15, characterized in that the printed image represents a coding, in particular a bar code or an alphanumeric character string.

17. The value document according to at least one of claims 1 to 16, characterized in that the value document has a further printed layer which partly or completely covers the value document areas provided with the second and third feature substances.

18. The value document according to claim 17, characterized in that the further printed layer is opaque in the visible spectral range and is transparent or translucent in the emission range of the second feature substance and/or in the absorption range of the third feature substance.

19. The value document according to claim 15 or 16 and according to claim 17 or 18, characterized in that the further printed layer is formed by the printing ink containing the fourth feature substance.

20. A method for producing a value document according to any of claims 1 to 19, characterized in that the first feature substance is incorporated into the volume of the value document substrate, the second and third feature substances are applied to the value document substrate in a printing ink jointly and in the form of a coding, and a fourth feature substance is applied to the value document substrate, in particular printed thereon.

21. The production method according to claim 20, characterized in that the printing ink containing the second and third feature substances, and the fourth feature substance are applied to the value document substrate as a mixture or as separate substances.

22. The production method according to claim 20 or 21, characterized in that the fourth feature substance is printed on the value document substrate together with a printing ink, in particular a visible printing ink, in the form of a printed image.

23. A method for checking or processing a value document according to any of claims 1 to 19, wherein the authenticity of the value document is checked and a value recognition of the document carried out by using at least one characteristic property of the first and/or second feature substance for checking the authenticity of the value document, and the coding formed by the second and/or third feature substance for the value recognition of the value document, whereby at least one characteristic property of the first feature substance is used for checking the authenticity of the value document, and the coding formed by the third feature substance for the value recognition of the value document, by a user of a first user group, and at least one characteristic property of the second feature substance is used for checking the authenticity of the value document, and the coding formed by the second feature substance for the value recognition of the value document, by a user of a second user group, and additionally at least one characteristic property of a fourth feature substance is used for checking the authenticity of the value document, and the coding formed by the third feature substance is used for the value recognition of the value document, if the user belongs to the first user group, and at least one characteristic property of the second feature substance is used for checking the authenticity of the value document, and the coding formed by the second feature substance is used for the value recognition of the value document, if the user belongs to the second user group.

24. The method according to claim 23, characterized in that, for value recognition by a user of the first user group, the coding is irradiated with infrared radiation from the absorption range of the third feature substance, the absorption of the coding is determined at a wavelength from the irradiation range, and the value recognition is carried out on the basis of the determined absorption.

25. The method according to claim 24, characterized in that the determination of the absorption is performed in spatially resolved fashion.

26. The method according to at least one of claims 23 to 25, characterized in that, for value recognition by a user of the first user group, at least a partial area of the value document is irradiated with infrared radiation from the excitation range of the luminescent first feature substance, the emission of the first feature substance is determined at a wavelength from the absorption range of the third feature substance, and the value recognition is carried out on the basis of the determined emission.

27. The method according to claim 26, characterized in that the determination of the emission is performed in spatially resolved fashion.

28. The method according to claim 26 or 27, characterized in that the emission of the first feature substance is determined on opposite sides of the value document, the value recognition being preferably performed on the basis of a comparison of the emission determined on opposite sides.

29. The method according to at least one of claims 22 to 28, characterized in that, for the authenticity check and value recognition by a user of the second user group, the coding is irradiated with radiation from the excitation range of the second feature substance, the emission of the coding is determined at at least one wavelength from the emission range of the second feature substance, and the check of authenticity and/or the value determination is carried out on the basis of the determined emission.

30. The method according to claim 29, characterized in that the second feature substance is irradiated with visible and/or infrared radiation, and the emission of the second feature substance is determined in the infrared spectral range.

31. The method according to at least one of claims 22 to 30, characterized in that the irradiation is performed with a light-emitting diode or laser diode.

Revendications

1. Document de valeur, notamment billet de banque, comprenant un substrat de document de valeur et différentes substances caractéristiques destinées à l'examen du document de valeur, une première substance caractéristique (14) étant insérée dans le volume du substrat de document de valeur et une deuxième (16) et troisième (18) substance caractéristique étant appliquées sur le substrat de document de valeur dans une encre d'impression conjointement et sous forme d'un codage, la deuxième substance caractéristique (16) étant constituée par une substance luminescente et la troisième substance caractéristique (18) étant constituée par un matériau absorbant dans la plage spectrale infrarouge, caractérisé en ce que la première substance caractéristique (14) est constituée par une substance luminescente qui émet dans la zone d'absorption de la troisième substance caractéristique (18), la troisième substance caractéristique (18) n'absorbant pas à une certaine longueur d'onde d'émission de la première substance caractéristique (14), et en ce qu'une quatrième substance caractéristique (32) différente de la première, de la deuxième et de la troisième substance caractéristique (18) et constituée par une substance luminescente est appliquée sur le substrat de document de valeur, de préférence imprimée, la troisième substance caractéristique (18) absorbant au moins une partie des rayons d'émission à une certaine longueur d'onde d'émission de la quatrième substance caractéristique (32).

2. Document de valeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première substance caractéristique est répartie essentiellement uniformément dans le volume du substrat de document de valeur.

3. Document de valeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la troisième substance caractéristique est, dans la plage spectrale visible, essentiellement incolore ou ne possède qu'une faible couleur propre.

4. Document de valeur selon une des revendications de 1 à 3, caractérisé en ce que la troisième substance caractéristique absorbe de manière notable dans la plage spectrale au-dessus d'environ 1,2 µm, de préférence dans la plage spectrale d'environ 1,5 µm à 2,2 µm.

5. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que la troisième substance caractéristique ne présente pas d'absorption notable à une longueur d'onde d'environ 0,8 µm.

6. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 5, caractérisé en ce que la troisième substance caractéristique comprend un matériau semi-conducteur dopé ou un oxyde métallique.

7. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 6, caractérisé en ce que la troisième substance caractéristique se trouve dans l'encre d'impression sous forme de particules qui ont une taille moyenne inférieure à 50 nm.

8. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 10, caractérisé en ce que la première et/ou la quatrième substance caractéristique est constituée par une substance luminescente ou par un mélange de substances luminescentes.

9. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 7, caractérisé en ce qu'au moins une des substances caractéristiques est constituée sur la base d'un réseau hôte dopé d'éléments à terres rares.

10. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 9, caractérisé en ce que le codage s'étend sur une majeure partie d'une surface du document de valeur, notamment sur la surface substantiellement entière du document de valeur.

11. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 10, caractérisé en ce que le codage représente un code-barre.

12. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 11, caractérisé en ce que le codage représente une information concernant le document de valeur, l'information se trouvant de préférence sous forme cryptée.

13. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 12, caractérisé en ce que le substrat de document de valeur comprend un papier de coton imprimé ou non imprimé.

14. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 13, caractérisé en ce que le substrat de document de valeur comprend un film en matière plastique imprimé ou non imprimé.

15. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 14, caractérisé en ce que la quatrième substance caractéristique est imprimée sur le substrat de document de valeur conjointement avec une encre d'impression, notamment une encre d'impression visible, sous forme d'une image imprimée.

16. Document de valeur selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'image imprimée représente un codage, notamment un code-barre ou une suite de nombres alphanumérique.

17. Document de valeur selon au moins une des revendications de 1 à 16, caractérisé en ce que le document de valeur comporte une couche d'impression supplémentaire recouvrant partiellement ou entièrement les zones du document de valeur pourvues de la deuxième et de la troisième substance caractéristique.

18. Document de valeur selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'autre couche d'impression est opaque dans la zone visible et est transparente ou translucide dans la zone d'émission de la deuxième substance caractéristique et/ou dans la zone d'absorption de la troisième substance caractéristique.

19. Document de valeur selon la revendication 15 ou 16 et selon la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que l'autre couche d'impression est constituée par l'encre d'impression contenant la quatrième substance caractéristique.

20. Procédé de fabrication d'un document de valeur selon une des revendications de 1 à 19, caractérisé en ce que la première substance caractéristique est insérée dans le volume du substrat de document de valeur, que la deuxième et troisième substance caractéristique sont appliquées sur le substrat de document de valeur dans une encre d'impression conjointement et sous forme d'un codage, et qu'une quatrième substance caractéristique est appliquée sur le substrat de document de valeur, notamment imprimée.

21. Procédé de fabrication selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'encre d'impression contenant la deuxième et troisième substance caractéristique et la quatrième substance caractéristique sont appliquées en tant que mélange ou en tant que substances indépendantes sur le substrat de document de valeur.

22. Procédé de fabrication selon la revendication 20 ou 21, caractérisé en ce que la quatrième substance caractéristique est imprimée sur le substrat de document de valeur conjointement avec une encre d'impression, notamment une encre d'impression visible, sous forme d'une image imprimée.

23. Procédé d'examen ou de traitement d'un document de valeur selon une des revendications de 1 à 19, dans lequel l'authenticité du document de valeur est vérifiée et une reconnaissance de la valeur du document est effectuée, ce qui consiste en ce qu'un moins une propriété caractéristique de la première et/ou de la deuxième substance caractéristique est utilisée pour la vérification de l'authenticité du document de valeur et en ce que le codage constitué par la deuxième et/ou troisième substance caractéristique est utilisé pour la reconnaissance de la valeur du document de valeur, au moins une propriété caractéristique de la première substance caractéristique étant utilisée pour la vérification de l'authenticité du document de valeur et le codage constitué par la troisième substance caractéristique étant utilisé pour la reconnaissance de la valeur du document de valeur par un utilisateur d'un premier groupe d'utilisateurs, et au moins une propriété caractéristique de la deuxième substance caractéristique étant utilisée pour la vérification de l'authenticité du document de valeur et le codage constitué par la deuxième substance caractéristique étant utilisé pour la reconnaissance de la valeur du document de valeur par un utilisateur d'un deuxième groupe d'utilisateurs, en outre au moins une propriété caractéristique d'une quatrième substance caractéristique étant utilisée pour la vérification de l'authenticité du document de valeur et le codage constitué par la troisième substance caractéristique étant utilisé pour la reconnaissance de la valeur du document de valeur dans le cas où l'utilisateur appartient au premier groupe d'utilisateurs, et au moins une propriété caractéristique de la deuxième substance caractéristique étant utilisée pour la vérification de l'authenticité du document de valeur et le codage constitué par la deuxième substance caractéristique étant utilisé pour la reconnaissance de la valeur du document de valeur dans le cas où l'utilisateur appartient au deuxième groupe d'utilisateurs.

24. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que, pour la reconnaissance de la valeur par un utilisateur du premier groupe d'utilisateurs, le codage est irradié par irradiation infrarouge d'une longueur d'onde comprise dans la zone d'absorption de la troisième substance caractéristique, l'absorption du codage est déterminée à une longueur d'onde comprise dans la zone d'irradiation, et la reconnaissance de la valeur est effectuée sur la base de l'absorption déterminée.

25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que la détermination de l'absorption est effectuée avec résolution spatiale.

26. Procédé selon au moins une des revendications de 23 à 25, caractérisé en ce que, pour la reconnaissance de la valeur par un utilisateur du premier groupe d'utilisateurs, au moins une zone partielle du document de valeur est irradiée par irradiation infrarouge d'une longueur d'onde comprise dans la zone d'excitation de la première substance caractéristique luminescente, l'émission de la première substance caractéristique est déterminée à une longueur d'onde comprise dans la zone d'absorption de la troisième substance caractéristique, et la reconnaissance de la valeur est effectuée sur la base de l'émission déterminée.

27. Procédé selon la revendication 26, caractérisé en ce que la détermination de l'émission est effectuée avec résolution spatiale.

28. Procédé selon la revendication 26 ou 27, caractérisé en ce que l'émission de la première substance caractéristique sur des côtés opposés du document de valeur est déterminée, la reconnaissance de la valeur étant effectuée de préférence sur la base d'une comparaison de l'émission déterminée sur des côtés opposés.

29. Procédé selon au moins une des revendications de 22 à 28, caractérisé en ce que, pour la vérification de l'authenticité et pour la reconnaissance de la valeur par un utilisateur du deuxième groupe d'utilisateurs, le codage est irradié par irradiation d'une longueur d'onde comprise dans la zone d'excitation de la deuxième substance caractéristique, l'émission du codage est déterminée à au moins une longueur d'onde comprise dans la zone d'émission de la deuxième substance caractéristique, et la vérification de l'authenticité et/ou la reconnaissance de la valeur est effectuée sur la base de l'émission déterminée.

30. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que la deuxième substance caractéristique est irradiée par irradiation visible et/ou infrarouge et en ce que l'émission de la deuxième substance caractéristique dans la plage spectrale infrarouge est déterminée.

31. Procédé selon au moins une des revendications de 22 à 30, caractérisé en ce que l'irradiation est effectuée avec une diode électroluminescente ou une diode laser.

Zeichnung