Способ защиты от подделки ценных изделий

 

Изобретение относится к области защиты ценных изделий от несанкционированного воспроизводства (подделки) и может быть использовано преимущественно при крупномасштабном производстве и санкционированном воспроизводстве защищаемых изделий, например, таких, как банкноты и иные ценные бумаги, а также различного вида кредитные документы. Техническим результатом является защита изделий от подделки, в котором обеспечивалась бы высокая степень защиты посредством недорогих и доступных средств и методов, и возможность детектирования недорогими и доступными средствами. В способе защиты от подделки ценных изделий в качестве средства защиты используют изотопный индикатор на основе смеси стабильных изотопов. Защитную метку формируют посредством упомянутого изотопного индикатора таким образом, чтобы обеспечивалась возможность контроля ее наличия на защищаемом изделии (при детектировании) по меньшей мере одним из методов спектрального анализа (например, рентгенофлуоресцентным или люминесцентным методами). Данная защитная метка может быть сформирована непосредственно на защищаемом изделии или независимо от него в любом известном виде и по известным технологиям. 4 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к способам защиты изделий от подделки и может быть, преимущественно, использовано, например, для определения подлинности банкнот и иных ценных бумаг и кредитных документов.

В настоящее время прямые финансовые потери развитых государств, вследствие подделки (несанкционированного выпуска и введения в оборот в больших масштабах) банкнот, кредитных документов и иных ценных бумаг, составляют значительные суммы. Это связано с тем, что современный уровень развития вычислительной, аналитической и множительной техники позволяет воспроизвести с высокой степенью идентичности практически любую ценную бумагу в любом количестве при сравнительно небольших затратах.

Особенно остро эта проблема стоит в случаях массового выпуска изделий, например, банковских билетов (банкнот), когда затраты на их изготовление и защиту от подделки должны быть минимальны. Кроме того, в этом случае защитная метка должна оперативно детектироваться посредством недорогих и доступных для широкого круга пользователей технических средств.

В настоящее время существуют различные методы и средства защиты от подделки изделий, в частности, банкнот и иных ценных бумаг.

Для выбранной группы защищаемых изделий, например, ценных бумаг, применяемые защитные элементы (метки), как правило, делятся на три группы: допечатные, печатные и послепечатные.

Допечатными защитными элементами являются композиционный состав бумаги, водяные знаки, металлизированная нить, цветные и светящиеся в ультрафиолетовых лучах волокна, конфетти и др.

К печатным защитным элементам относятся: - элементы, обеспечивающие реализацию способов графического воспроизведения изображения, в том числе, микропечать, совмещенные и кодовые рисунки и др.; - элементы реализованные непосредственно способами печати, в том числе, посредством глубокой, высокой, плоской металлографической и др. способами печати; - элементы, обеспечивающие способы реализации (создания) оптических эффектов; - применяемые печатные краски.

Совокупность послепечатных защитных элементов может включать тиснение, нанесение пленочных покрытий, меченых элементов и т.д.

Значительную часть известных методов и средств защиты от подделки составляют способы защиты посредством металлических защитных меток. Причем метка может формироваться как непосредственным нанесением материала метки (например, в виде краски) на защищаемое изделие, так и нанесением на упомянутое изделие отдельно изготовленного из материала метки средства, например, в виде полоски.

В частности, известен способ защиты банкнот, согласно которому на банкноту наносят специальное изображение посредством магнитной печатной краски. Регистрация этой метки осуществляется посредством магнитного детектора (GB, N 2079506, кл. C 07 D 7/00, 1982).

Недостатком этого известного из уровня техники способа защиты банкнот от подделки является то, что он может быть достаточно легко воспроизведен и иммитирован с высокой степенью идентичности оригиналу с помощью современных широко известных из уровня техники средств, доступных широкому кругу заинтересованных лиц. Кроме того, печатная краска подвержена стиранию в процессе длительной эксплуатации банкнот, в связи с чем не исключена вероятность признания подлинной (оригинальной) банкноты в качестве фальшивой при детектировании защитной метки.

Известен также способ защиты ценных бумаг от подделки, согласно которому в бумажную основу ценной бумаги запрессовывают полосу из магнитного материала. Определение подлинности ценной бумаги осуществляется посредством магнитного детектора, регистрирующего изменение (градиент) напряженности магнитного поля (EP, N 005720, кл. G 07 D 7/00, 1982).

К недостаткам данного известного из уровня техники способа защиты ценных бумаг от подделки следует отнести его недостаточную надежность, поскольку изготовление (подделка) полосы из доступного широкому кругу лиц магнитного материала не представляет для специалиста какой-либо технической сложности и не требует значительных материальных затрат.

Следовательно, степень вероятности подделки ценных бумаг, защищенных в соответствии с рассматриваемым способом защиты, достаточно высока.

Известен способ маркировки документов, снабженных индивидуальным кодом в виде перфорации, рисунок которой имеет узнаваемые нерегулярности. Перфорацию осуществляют с помощью лазерного луча, исходя из обычного рисунка, при этом управление лазером осуществляют посредством ЭВМ таким образом, что каждая перфорация имеет индивидуальную нерегулярность, зависящую от исходной величины (DE, заявка N 3628353, кл. B 44 F 1/12, 1988).

К недостаткам данного известного из уровня техники способа защиты от подделки следует отнести его ограниченные функциональные возможности, вследствие того, что посредством этого способа целесообразно осуществлять защиту только малотиражного объема изделий, вследствие его низкой производительности (т. к. скорость поточечного лазерного выжигания значительно ниже методов формирования меток одновременно по всей площади носителя). Кроме того, данный известный способ защиты имеет ограничения по размеру наименьшего диаметра отверстия при максимальной его глубине, связанные с дифракционным ограничением длины волны лазерного излучения, его мощностью и актиничностью носителя, что особенно характерно для полимерных материалов.

Известен способ создания документа, защищенного от подделки, согласно которому на по меньшей мере одну сторону листового носителя наносится отражающий слой. На отражающий слой наносятся группы крупинок, в результате чего поверхность отражающего слоя имеет изменяющуюся отражающую способность. Метки, образованные группами крупинок, могут считываться машинным способом (ЕП, патент ЕПВ N 155982, кл. C 06 K 19/05, 1985).

Данный известный из уровня техники способ защиты документов от подделки имеет ряд существенных ограничений в части его применения. В частности, значительные технические проблемы возникают при детектировании защитной метки с обеспечением необходимой разрешающей способности вследствие агрегатирования крупинок в процессе их измельчения и нанесения. А при увеличении их дисперсности возрастает ширина спектра изображения в области низких пространственных частот.

Известен способ изготовления элемента для защиты изделий (в частности, документов) от подделки, который выполняют в виде нити или ленты, закрепляемой на защищаемом документе (DE, заявка N 3906695, кл. C 07 D 7/00, 1989).

Согласно этому, известному из уровня техники способу, на полимерной основе создается матовое покрытие, на котором, в свою очередь, выполняются прорези в виде определенных знаков и/или узоров (изображений). По меньшей мере на совпадающих с прорезями участках наносятся окрашивающие и/или люминисцирующие вещества. Вследствие чего упомянутые знаки и/или узоры (изображения) в соответствующих (определенных) условиях экспонирования электромагнитным излучением становятся видимыми на фоне матового покрытия.

В данном способе защиты от подделки предохранительный (защитный) элемент создается за счет формирования прозрачных прорезей на матовом покрытии. То есть, в высокочастотный характер изображения матового покрытия вносится более низкочастотное изображение в виде прозрачного участка, который может быть заполнен окрашивающими и/или люминисцентными веществами. Следовательно, данный способ защиты от подделки не реализует разрешающую способность носителя на уровне высокочастотных свойств матового слоя.

Наиболее близким (по решаемой задаче и достигаемому результату) к заявленному объекту изобретения является известный из уровня техники способ защиты от подделки ценных изделий, в частности, банкнот, ценных бумаг и документов, согласно которому в качестве средства защиты используют изотопный индикатор на основе стабильного изотопа осмий-187 (¹⁸⁷Os) или его (стабильного изотопа осмий-187) химического соединения, в котором (химическом соединении) обеспечивается постоянная стабилизация (во времени и пространстве) магнитной ориентации спинов (собственных моментов импульсов) системы элементарных частиц, входящих в состав атомов осмия-187.

Защитную метку формируют с возможностью контроля наличия этой метки (при детектировании) на защищаемом изделии физическим методом анализа по изотопным эффектам, в частности по магнитным свойствам ядер осмия-187 методом ядерного магнитного резонанса (RU, патенты N 2074420 и N 2077072, кл. G 07 D 7/00, 1997).

Применение (в рассматриваемом способе защиты изделий от подделки) стабильного изотопа осмия-187 в виде химического соединения осмия-187 с ферромагнитным веществом позволяет использовать (в процессе детектирования) внутренние магнитные поля атомов, достигающие 500 Тл и более, т.к. при взаимодействии с магнитными полями атомов ферромагнетика магнитные поля атомов осмия-187 упорядоченно ориентируются в пространстве. Это позволяет получить сигнал ЯМР (ядерного магнитного резонанса), т.е. эффект избирательного поглощения излучения определенной радиочастоты, без воздействия внешних магнитных полей большой мощности. Благоприятной (для рассматриваемого случая) характеристикой осмия-187 является также то, что его ядро имеет спин, равный 1/2, следовательно, отсутствует электрический квадрупольный момент, что позволяет исключить электрические возмущения в процессе детектирования защитной метки.

Для детектирования известной и воспроизведенной (согласно вышеупомянутому уровню техники, см. RU, патенты N 2074420 и N 2077072) на защищаемом изделии защитной метки используется (также известный из уровня техники) ЯМР- спектрометр, в котором для ориентации магнитных полей атомных ядер исследуемого материала используются сверхпроводящие магниты, создающие магнитное поле до 20 Тл.

Следует отметить, что вышеупомянутые сверхпроводящие магниты составляют доминирурующую (основную) часть стоимости вышеупомянутого (известного из уровня техники) ЯМР-спектрометра.

Детектирование в случае использования в качестве защитной метки соединения осмия-187 с ферромагнитным веществом (материалом) производится также известными методами с помощью известных из уровня техники средств.

В частности, при наложении генерируемого детекторным средством радиочастотного импульса π/2 (в противофазе с магнитными моментами атомных ядер осмия-187) спины атомных ядер осмия-187 "рассыпаются". При следующем импульсе π (этого же источника электромагнитного излучения в фазе магнитными моментами атомных ядер осмия-187) спины атомных ядер осмия-187 одновременно возвращаются в свое основное ориентированное (стабилизированное посредством магнитного влияния спинов атомов веществ, являющихся ингредиентами рассматриваемого соединения) состояние. Это позволяет зарегистрировать посредством детекторного средства (включающего ЯМР-спектрометр), так называемое "спинновое эхо", создаваемое (генерируемое) системой элементарных частиц, образующих атомное ядро осмия-187. Детектирование осуществляется по срабатыванию прибора только на ядра осмия-187 с резонансной частотой 107,5 МГц.

К недостаткам вышеупомянутого, наиболее близкого (по отношению к патентуемому объекту) изобретения целесообразно отнести нижеследующее. Надежная защита охраняемого от подделки изделия (в частности, банкноты, ценной бумаги или документа), согласно вышеописанному, известному из уровня техники способу обеспечивается посредством использования в качестве защитной метки УНИКАЛЬНОГО материала, освоение производства которого требует такого уровня технических средств, материальных и трудовых затрат, который способно обеспечить только государство, обладающее современными ядерными технологиями (включающими методы сепарации изотопа осмий-187 из "ренийсодержащих и ультрабедных руд или" из бедных и ультрабедных сбросных технологических растворов").

Действительно, уникальность материала и технология его производства обеспечивает достаточно высокую степень защиты ценных изделий (включая банкноты, ценные бумаги, кредитные и иные документы, а также все прочие объекты, требующие, ввиду своей определенной ценности, индивидуальной или широкомасштабной защиты) от подделки. Однако именно уникальность и технологическая сложность производства осмия-187 ограничивает область его использования в части широкомасштабной защиты изделий от подделки (например, банкнот), поскольку затраты на изготовление одной банкноты могут быть соизмеримыми с номинальной стоимостью этой банкноты, а в ряде случаев могут быть и значительно выше ее номинальной стоимости, например, для мелких банкнот.

Если же принять во внимание то, что в современных условиях рыночных отношений данный уникальный материал (осмий-187) может быть приобретен заинтересованным лицом в чистом виде в нужном количестве путем его покупки (в том числе и нелегальным путем), а также то, что сам по себе технологический процесс формирования защитной метки на основе осмия-187 (согласно рассматриваемому изобретению) не представляет каких-либо трудностей и не имеет технологических НОУ-ХАУ, и то, что минимальное количество осмия-187, необходимое для обеспечения гарантированного детектирования защитной метки, составляет 5 мкг, можно прийти к выводу, что заинтересованное лицо может воспроизвести эту защитную метку, например, на банкнотах неограниченное число раз, причем каждая нелегально воспроизведенная метка будет абсолютно идентична эталонной, поскольку физико-химические свойства осмия-187, даже полученного разными технологическими способами и из разных источников будут абсолютно идентичными.

В основу заявленного изобретения была положена задача создания такого способа защиты изделий (преимущественно, банкнот, ценных бумаг и документов) от подделки, в котором обеспечивалась бы высокая степень защиты посредством недорогих и доступных средств и методов обеспечения этой защиты, а также обеспечивалась бы возможность детектирования упомянутых средств защиты посредством недорогих и доступных для массового пользователя средств детектирирования.

Решение поставленной задачи обеспечивается за счет того, что в способе защиты от подделки ценных изделий, включающем использование в качестве средства защиты изотопного индикатора на основе стабильных изотопов и формирование посредством упомянутого изотопного индикатора защитной метки с возможностью контроля ее наличия на защищаемом изделии физическим методом анализа по изотопным эффектам при детектировании, согласно изобретению в качестве изотопного индикатора используют смесь стабильных изотопов, а после формирования защитной метки определяют статистические значения отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами в упомянутой смеси) по меньшей мере одним из методов спектрального анализа по меньшей мере части сформированной защитной метки и запоминают эти значения упомянутых отношений в качестве эталонных значений при осуществлении детектирования защищаемых изделий.

Допустимо статистические значения отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами в упомянутой смеси определять методом рентгеноспектрального анализа. Для повышения достоверности результатов детектирования целесообразно в качестве средства защиты использовать изотопный индикатор на основе стабильных изотопов различных химических элементов.

Для улучшения взаимодействия стабильных изотопов с материалом основы изотопной метки и упрощения процесса ее формирования и детектирования, смесь стабильных изотопов образуют посредством включения в состав ингредиентов этой смеси по меньшей мере одного изотопа химического элемента в составе его химического соединения и/или многокомпонентной химической системы.

Для повышения надежности защиты целесообразно на защищаемом изделии формировать дополнительную кодовую метку, в которую закладывают заданную информацию и используют эту информацию в качестве программирующего средства, задающего конкретные условия возбуждения и регистрации сигнала, генерируемого защитной изотопной меткой в процессе детектирования защищаемого изделия.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а выбранный из перечня выявленных аналогов прототип, как наиболее близкий по совокупности существенных признаков аналог, позволил выявить совокупность существенных, по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату, отличительных признаков заявленного объекта, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию патентоспособности НОВИЗНА по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного объекта изобретения требованию критерия патентоспособности ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ заявитель провел дополнительный поиск известных технических решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение усматриваемого заявителем технического результата.

В частности, в заявленном объекте изобретения не предусматриваются следующие преобразования известного объекта- прототипа: - дополнение известного объекта каким-либо известным признаком, присоединенным к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения; - замена какого-либо признака известного объекта другим известным признаком для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены; - исключение какого-либо признака известного объекта с одновременным исключением обусловленной наличием этим признаком функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата; - увеличение количества однотипных признаков в известном объекте для усиления технического результата, обусловленного наличием в объекте именно таких признаков; - выполнение известного объекта или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала;
- создание объекта, состоящего из известных признаков, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил и достигаемый, при этом, технический результат обусловлен только известными свойствами признаков этого объекта и связей между ними.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию критерия патентоспособности ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ по действующему законодательству.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- объект, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, предназначен для использования в промышленности, а именно, в области защиты ценных изделий от подделки;
- для заявленного объекта изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;
- объект, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию критерия патентоспособности ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ по действующему законодательству.

В процессе разработки заявленного способа защиты от подделки ценных изделий были использованы следующие (известные из уровня техники и/или проведенных заявителем эмпирическим путем исследований) положения.

- Во-первых, основной физический принцип создания и детектирования спектрометрических меток основан на том, что при возбуждении, например, рентгеновским излучением с энергией E₀ изотопа заданного химического элемента испускается спектр характеристического излучения с набором линий E(K_α), E(K_β), E(L), характерных для каждого из упомянутых элементов. Для современных аппаратных средств (источники излучения, детекторы излучения) в настоящее время создана аппаратура для измерения количественного и качественного состава элементов от фтора (F) до урана (U) с относительной процентной концентрацией примерно 10^-4% от основного материала.

- Во-вторых, при введении смеси стабильных изотопов в какой-либо раствор (например, в печатную краску или в специально используемый для формирования защитной изотопной метки растворитель) атомы изотопов, входящих в состав смеси, распределяются с высокой степенью равномерности по всему объему получаемой композиции. Объясняется это тем, что используемые растворители низводят растворяемые в них вещества до атомного уровня, следовательно, атомы используемых изотопов входят в состав молекул получаемой композиции и перемешиваются. В этом случае максимальная флуктуация частиц растворенного вещества в единице объема полученной композиции есть корень квадратный из общего (среднего) количества частиц вещества в этом объеме. Обычно в 1 см³ любого вещества среднее количество частиц находится в диапазоне 10²¹ - 10²³ атомов (молекул). Это означает, что возможное отклонение (флуктуация) количества частиц вещества в упомянутом объеме от этого среднего диапазона значений будет составлять примерно 10¹¹ штук (частиц). То есть, примерно 10^-9 процента составляет неравномерность концентрации частиц вещества в растворителе в пространственно разнесенных объемах полученной композиции при нормальном перемешивании известными из уровня техники методами с использованием известных средств.

- В-третьих, в результате вышеописанного явления, статистические значения отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами в сформированной защитной метке (равно как и в любой ее части) остаются постоянными, т. е. являются константами, которые могут быть использованы в качестве эталонных значений при детектировании на предмет подлинности проверяемого ценного изделия.

- В-четвертых, в связи с тем, что точность регистрации количественного содержания и, соответственно, отношения масс вещества изотопов в их смеси (или, непосредственно в сформированной на основе этой смеси метке) существенно превышает точность дозирования ингредиентов смеси, достижимую статистически в процессе приготовлении композиции (включающей смесь изотопов) для формирования метки, то вероятность повторного воспроизводства композиции метки с микродозой смеси стабильных изотопов идентичной (в пределах ошибки измерения с помощью рентгенофлуоресцентного детектора) ранее приготовленной композиции этой смеси, оказывается меньше, чем 10^-12.

Вышеприведенные положения позволяют сделать вывод о том, что использование в качестве средства защиты от подделки ценных изделий изотопного индикатора на основе смеси стабильных изотопов (или их химических соединений а также многокомпонентных химических веществ, таких как Cd₂O₃:Eu, Y₂O₃Eu и др. ) практически исключает возможность повторного воспроизводства композиции метки с микродозой смеси стабильных изотопов идентичной (в пределах ошибки измерения с помощью, например, рентгенофлуоресцентного детектора) ранее приготовленной композиции этой смеси, что и обеспечивает высокую надежность и эффективность защиты при минимальных затратах на ее (защиты) осуществление.

Способ защиты от подделки ценных изделий согласно изобретению осуществляется следующим образом.

Во-первых, в качестве средства защиты используют изотопный индикатор на основе смеси стабильных изотопов и/или их химических соединений и/или многокомпонентных химических веществ (систем), включающих эти соединения.

В качестве стабильных изотопов могут быть использованы, например: дейтерий (²H), углерод-13 (¹³C), сера-34 (³⁴S), хлор-35 (³⁵Cl), свинец-204 (²⁰⁴Pb), аэот-15 (¹⁵N), кислород-18 (¹⁸O) и другие.

В качестве химических соединений стабильных изотопов для получения композиции, используемой для формирования защитной метки, могут применяться, например, следующие соединения: Cd₂O₃, Y₂O₃, а также некоторые многокомпонентные системы (химические вещества) на их основе (например, Cd₂O₃:Eu, Y₂O₃: Eu и др.), которые под действием падающего ультрафиолетового или лазерного излучения испускают вторичное оптическое излучение с определенной дискретной длиной волны.

Стабильные изотопы могут быть получены обогащением природных изотопных смесей путем многократного повторения операции разделения (перегонки, диффузии, термодиффузии, изотопного обмена, электролиза), а также на масс-спектрометрических установках, при ядерных реакциях и на электромагнитных разделительных установках, известных из уровня техники и не являющихся объектами настоящего изобретения. Преимущества стабильных изотопов заключаются в их устойчивости и отсутствии ядерных реакций. Кроме того, стабильные изотопы могут быть легко обнаружены и определены качественно и количественно по изотопным эффектам, в частности по характеристическим спектрам излучения, например, рентгеновского диапазона, посредством известных из современного уровня техники средств и методов. Например, методом рентгенофлуоресцентного анализа.

Для упрощения процесса детектирования защитной метки и увеличения точности детектирования целесообразно использовать изотопный индикатор на основе стабильных изотопов различных химических элементов, зоны спектра характеристического рентгеновского излучения атомов которых находятся в разных областях спектра рентгеновского излучения и легко различимы по частотным характеристикам.

Использование в патентуемом способе стабильных изотопов в составе их химических соединений в ряде случаев позволяет увеличить прочность связи изотопов с основой защитной метки или непосредственно защищаемого изделия, а также упрощает процесс нанесения (формирования) защитной метки.

В соответствии с заявленным способом защитную метку формируют посредством упомянутого изотопного индикатора таким образом, чтобы обеспечивалась возможность контроля ее (защитной метки) наличия на защищаемом изделии (при детектировании), по меньшей мере одним из методов спектрального анализа, например рентгенофлуоресцентным методом. Можно создать многокомпонентную защитную метку, которая может быть идентифицирована как посредством рентгенофлуоресцентного метода спектрального анализа, так и посредством люминисцентного метода. При этом следует учитывать, что чувствительность измерительных приборов для люминисцентного анализа примерно на четыре порядка выше, чем при рентгенофлуоресцентном методе измерений.

Данная защитная метка может быть сформирована непосредственно на защищаемом изделии или независимо от него в любом известном из уровня техники виде и по известным из уровня техники технологиям, что не является предметом настоящего изобретения, в связи с чем подробно не раскрывается в материалах заявки.

В частности, для защиты банкнот и иных ценных бумаг упомянутая защитная метка может быть сформирована и нанесена на защищаемое изделие в виде допечатных, печатных или послепечатных защитных элементов, основной перечень наименований которых и способы их формирования приведен ранее.

После формирования защитной метки определяют статистические значения отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами в упомянутой смеси, например, методом рентгенофлуоресцентного анализа по меньшей мере части сформированной защитной метки. Рентгеноспектральный (рентгенофлуоресцентный) анализ осуществляется путем возбуждения рентгеновского спектра смеси стабильных изотопов импульсом рентгеновского излучения, испускаемого миниатюрной рентгеновской трубкой. Спектр испускаемого излучения изотопов детектируемой в защитной метке смеси изотопов регистрируется кремниевым детектором.

Такое регистрирующее устройство имеет габариты не превышающие 10х8х3 см³. Время регистрации не превышает нескольких миллисекунд.

Значения упомянутых отношений запоминают в качестве эталонных значений для осуществления детектирования защищаемых изделий в процессе их последующих проверок (тем же, что и вышеописанный, методом), поскольку величины данных отношений для конкретного изотопного индикатора (единоразово полученного в виде смеси изотопов) являются статистическими константами (естественно, в пределах допустимой погрешности измерений рентгенофлуоресцентного детектора, составляющей 10^-12%).

Следует также отметить, что при использовании в качестве средства защиты от подделки изотопного индикатора на основе смеси стабильных изотопов необходимо учитывать условия и среду эксплуатации или обращения защищаемых изделий для того, чтобы в процессе предпочтительных условий и среды эксплуатации (обращения) исключалась возможность попадания на сформированную согласно изобретению защитную метку изотопов, идентичных используемым в упомянутом изотопном индикаторе.

Кроме того, в случае необходимости санкционированного воспроизводства ценных изделий, например банкнот, согласно патентуемому способу изготовителю необходимо иметь либо запас первоначально произведенного изотопного индикатора в виде смеси стабильных изотопов или композиций на их основе, либо изготовить новую, естественно, отличную, от первоначально изготовленной по количественному составу, смесь для формирования защитных меток на воспроизводимой партии купюр. Во втором случае, необходимо повторно произвести детектирование вторично полученной смеси на предмет определения (тем же, что и в первом случае, методом) дополнительных эталонных значений ранее упомянутых отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами, а при последующей проверке подлинности всех банкнот - пользоваться для сравнения как первичными, так и вторично полученными эталонными значениями соотношений упомянутых масс.

Учитывая то, что изотопный индикатор включает в себя смесь стабильных изотопов с различными массовыми числами (как правило, смесь содержит более двух изотопов различных химических веществ), можно в значительной степени повысить надежность защиты изделия от подделки путем использования в защищаемом изделии дополнительной кодирующей метки (баркода), которая несет в себе информацию (известную только легальному изготовителю изделия) в отношении того, спектры (или участки спектров) изотопов каких именно химических элементов (входящих в смесь) необходимо возбуждать при детектировании изделий на предмет проверки их подлинности. Кроме того, дополнительными идентификаторами могут служить значения энергий в спектре излучения.

Это возможно обеспечить известными из уровня техники методами и средствами вследствие широкой известности того, что энергия возбуждения и интенсивность излучения различных участков (или отдельных линий) спектра излучения атомов различных химических элементов (веществ) также различна.

В этом случае, вышеупомянутая информация, заложенная (одним из известных методов кодирования) легальным изготовителем в дополнительной кодовой метке (баркоде), закладывается в блок памяти электронной логической схемы детектора, используемого при проверке подлинности изделия.

При детектировании изделия считывается информация с кодовой метки (баркода), которая обрабатывается электронной логической схемой детектора. В результате этой обработки блок сравнения детектора знает, с каким именно эталонным значением (из множества эталонных значений, заложенных в блоке памяти) необходимо сравнивать информацию, поступающую в процессе облучения (засвечивания) защитной метки проверяемого изделия.

При этом источник излучения детектора также программируется (посредством информации поступившей с баркода) на определенную энергию излучения, посредством которой будут возбуждаться не все линии спектра излучения используемой защитной метки (которых тысячи), а лишь конкретные, количество и частота излучения которых строго регламентирована баркодом.

Совершенно очевидно, что для различных защищаемых изделий или их партий можно пользоваться различными кодовыми метками (баркодами), при условии что соответствующая информация по каждой кодовой метке заложена в блоке памяти эталонных значений электронной схемы детектора, используемого при проверке подлинности проверяемого изделия. Иными словами, в используемом для проверки подлинности изделий детекторе имеется на все используемые кодовые метки (баркоды) ответ, а электронная логическая схема этого детектора "знает конкретный ответ на каждую конкретную кодовую метку (баркод).

Очевидно также и то, что декодировать информацию, заложенную в кодовой метке (баркоде), можно исключительно путем вскрытия микросхемы детектора. Следовательно, упомянутую микросхему целесообразно выполнять саморазрушающейся при несанкционированном внедрении в нее.

Принципы изготовления саморазрушающихся микросхем широко известны из уровня техники и подробно не раскрываются в материалах настоящей заявки, ввиду того, что не относятся к объекту патентуемого изобретения.

Таким образом, заявленное изобретение может быть широко использовано для защиты ценных изделий от несанкционированного воспроизводства (подделки) и его применение наиболее целесообразно для промышленного использования, преимущественно, при крупномасштабном производстве и санкционированном воспроизводстве защищаемых изделий, например таких, как банкноты и иные ценные бумаги, а также - различного вида кредитные документы.

Высокая степень защиты при этом гарантируется не за счет использования каких-либо уникальных материалов, методов и средств формирования и детектирования защитных меток, а исключительно за счет чрезвычайно низкой вероятности (не более 10^-12%) повторного воспроизводства изотопного индикатора в виде смеси изотопов, который был бы идентичен (в пределах погрешности измерения, обеспечиваемой современными средствами детектирования стабильных изотопов) первоначально произведенному изотопному индикатору, даже если это повторное воспроизводство, обеспечивается тем же изготовителем на том же технологическом оборудовании.

Такая низкая вероятность (не более 10^-12%) воспроизводства идентичного (ранее изготовленному) изотопного индикатора, состоящего из смеси стабильных изотопов, подтверждена методом статистических исследований.

Следовательно, учитывая, что вероятность повторного создания изотопного индикатора из смеси изотопов, идентичного, ранее использованному на защищаемых изделиях, составляет 10^-12%, можно сделать вывод о том, что подделка ранее защищенных ценных изделий становится экономически нецелесообразной, поскольку затраты на осуществление несанкционированного производства, например банкнот, как правило, будут превышать номинальную стоимость этих банкнот.

Формула изобретения

1. Способ защиты от подделки ценных изделий, включающий использование в качестве средства защиты изотопного индикатора на основе стабильных изотопов и формирование посредством упомянутого изотопного индикатора защитной метки с возможностью контроля ее наличия на защищаемом изделии физическим методом анализа по изотопным эффектам при детектировании, отличающийся тем, что в качестве изотопного индикатора используют смесь стабильных изотопов, а после формирования защитной метки определяют статистические значения отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами в упомянутой смеси, по меньшей мере, одним из методов спектрального анализа, по меньшей мере, части сформированной защитной метки и запоминают эти значения упомянутых отношений в качестве эталонных значений для осуществления детектирования защищаемых изделий.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что статистические значения отношений масс вещества изотопов с различными массовыми числами в упомянутой смеси определяют методом рентгеноспектрального анализа.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве средства защиты используют изотопный индикатор на основе стабильных изотопов различных химических элементов.

4. Способ по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что смесь стабильных изотопов образуют посредством включения в состав ингредиентов этой смеси, по меньшей мере, одного изотопа химического элемента в составе его химического соединения и/или многокомпонентной химической системы.

5. Способ по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что на защищаемом изделии формируют дополнительную кодовую метку, в которую закладывают заданную информацию и используют эту информацию в качестве программирующего средства, задающего конкретные условия возбуждения и регистрации сигнала, генерируемого защитной изотопной меткой в процессе детектирования защищаемого изделия.