在阅读了极客时间的广告文章后，我对钞票保护元件的主题感兴趣，该文章描述了一种可识别特殊元素“ I”（防焦炭发光）的袖珍设备。
事实证明，保护文件和钞票免受伪造的方法的世界非常有趣和令人兴奋。 从某种意义上说，即使现在我也了解Viktor Ivanovich Baranov。
事实证明，关于特定要素和保护芯片的信息非常少。 通常，即使在插图上也可以找到Internet上的那些文章，它们使用的是相同的文章。
我没有“发现”任何根本上新的东西，但是也许我的实验结果对某人来说似乎很有趣。
按照惯例，对于我自己，我将验证方法分为两类：
1.无需特殊工具（最大放大镜）即可进行验证的保护元件。
2.使用“工具”（紫外线，红外线源等）进行研究
符合项目1。 只是巨大而有趣，但是在开放材料中相对广泛地涉及到它，在本文中，我不再赘述。
为了进行实验，组装了该设备：
- STM32F103ZET6核心板
- 带有电阻式触摸屏的LCD面板。
- 带有FIFO缓冲器AL422的OV7670摄像机。 红外阻挡滤镜被阻挡可见光的滤镜（一片未照明的彩色胶片）代替。
- 来自磁卡读取器的磁头。
- 紫外线LED 3W 365nm
- 940nm和850nm的红外LED。
从规模等角度来看，选择不是最好的选择。但是，所有这些都只是闲置而已，其余都是过去的项目。
取下红外滤光片，并用一片已显影的彩色胶卷（不是带照明的胶卷轴）代替，照相机将变成近红外。
磁痕
为了跟踪磁性标记的存在，我使用了磁卡读卡器的磁头和LM358运算放大器上的两级放大器。 将信号数字化并以波形形式显示在屏幕上，以进行直观评估。
增益是通过实验选择的。 具有HiCo带的卡的磁化程度比钞票的磁化程度高一个数量级。
使用这种原始传感器的实验可以说什么？ 钞票的某些区域具有磁性。 仅此而已。 我认为，为这种传感器伪造账单是基本的。
有关用于检查标签真实性的以下选项的参考（专利）：
- 通过涂料的矫顽力。
- 磁化保留时间。
- 隐藏标记（信息如卡的磁条上所示）。
他用永久磁铁进行了磁化实验。 结果在统计上是不可靠的，因为钞票和打印头之间的间隙会极大地影响输出信号。 因此，我没有尝试使用书写/擦除头。 如果没有正常的均匀拉削和紧密夹紧，则实验会产生太大的数值分散。
我从专业设备的文档中看到了照片，这些照片显示了磁化程度的2D彩色图像。 在同一文档中，偶然提及了可以编码在文档的磁性标记中并且可以在此设备中直观看到的信息。
我尝试了经常检查压花机中磁头对齐情况的方法。 磁粉（激光打印机的墨粉也会脱落）到磁条上。
该方法可以评估记录质量和轨道等的位置偏差。
las 该帐单无效。 与粗糙的纸张/油漆代替光滑的表面和磁化强度是不一样的。
我无法确定笔记的磁性标签上是否包含“秘密”编码。 很有可能不会。
红外图像。 Metamer涂料
也许是检测器中最常见的监视方法。 根据一些信息（假货的例子），他们在2000年代初学会了假货。
欧元RUB
对于俄罗斯和欧元纸币，没有任何惊喜。 完全按照中央银行网站上的样本进行。 但是，有一些技巧/建议：
- 另一个测试是通过IR辐射在光下观察。 提到伪造者有时不会费心去伪造“在光下”获得的图像。 而且它在细节上与反射光图像有所不同。
- 有必要注意用同分异构油墨和普通印刷品组合在一起（在普通光照下）。 我自己没有检查。 没有作为样本的假钞。 但是在我看来，如果有人不愿再去购买metomer涂料并制造假货，那么他也不会被几何图形所欺骗。
- 清除红外光中图案的边缘。
美金
100美元的“旧”钞票（1996年和2006年）引起了一些混乱。 起初，我什至以为“如果不是假货”。
在一张钞票上根本没有“白色”条纹，在其他钞票上则是“肮脏”且边缘模糊。 事实证明，在上网之后，应该是这样。
钞票没有红外光标记-证明是1996年的样本。也许由于这些票据没有IR标签，这在许多国家/地区兑换这些票据时会引起问题（游客在OEA，中国，泰国，马尔代夫遇到这种情况）。
IR和“ IR”彩色的2006年和2009年系列（紫色）纸币之间没有根本区别。
但是，所有新钞上的条纹更加鲜明，边缘清晰。
特殊元素“ M”
特殊元素“ M”是用墨水打印的图像的一部分，在IR 940nm光源下实际上是“白色”，而在850nm IR下则是吸收（“黑色”）。
并非在所有类型的钞票上都可以找到它，您需要知道它应该在哪些设计和面额中，而在哪些不应该。
标签“ M”是一种非常简单的涂料光谱分析方法。 一种更正确的方法是对用于检查的专业设备中的涂料进行光谱分析：
- 在密闭的盒子中，在具有相对较窄光谱（LED，滤光片和紫外线灯）的顺序打开的光源（从UV = 200到IR = 1200 nm的多达15个）的光线中进行拍摄。
- 从这些图像中构建出一个“彩色”图像，并将其（标准地或“眼睛”）与标准进行比较。 该方法不快并且设备昂贵。
从某些暗示来看，美元的国库券在此分析中针对不同面额的纸币具有非常有特色的“颜色”。
擦
对于RUB钞票，标签的对比度很高，如果交替照射940nm和850nm，则可以清晰看到。
我没有找到任何有关假货的信息。 但是，由于某种原因，并非所有账单都被使用。 在某些设计上有，在某些则没有。
例如，钞票上的面值不为5,000，2010年有5,000个样本出现在钞票上。
我发现了500卢布的钞票。 而且，数字是用这种涂料印刷的。 而不是像在Internet上找到的大多数图像那样，在票据左侧有斑点。
我没有找到1000卢布的两种不同设计。
欧元
“肉眼”在850nm和940nm光下的钞票“亮度”是相同的。 这种保护方法似乎并不适用。
美金
没有有关美元纸币的可靠信息。 因此，我只代表我手中和自己检查过的那些钞票。
2009年美元纸币的新样本（无边框肖像）$ 100，$ 50，$ 20，$ 10
打印墨水颜色为深绿色。 “肉眼”在850nm和940nm光下的钞票“亮度”是相同的。
2006年和1996年的样本100美元（椭圆形画框中的大型肖像）
带有国库券闪烁标志的同色GIF在互联网上徘徊。 在现实生活中，印刷油墨的亮度差异并不是那么明显，而是如此。
我怀疑这不是要作为一个特殊功能，而仅仅是该涂料的光谱特性的一个功能。 刚刚通过特殊元素“ M”分析在俄罗斯探测器上注意到的功能。
但是，原则上，您可以依靠它作为反射光下涂料的简化光谱分析。
纸币USD $ 1和$ 2示例2006
印章及其下的编号非常清楚。 几乎与俄罗斯的票据相同。 鲜绿色的油漆打印和数字在白光下。
紫外线
在紫外线辐射下观看已经被认为是一种不可靠的方法（第一件事是假的）。 另外，在日光下很难考虑一些东西。 虽然方法简单，但是“不便”。
而且，很可能会立即看到印在纸上的伪钞，该伪钞会发出紫外线并且没有紫外线。
声明为365nm的LED（无名）接近400nm，或者只是具有强烈的紫色可见光照明。 这是很差的对比度，眼睛很快会累。
对于专业的LED UV检测器，背光将不方便。 虽然，也许我碰到了此类LED（来自eBay上的两个不同订单）。
欧元和新美元
该图片总体上与声明的参考图像相对应，但应注意，与用于UV灯照明的眼睛相比，眼睛的图像对比度不高，并且眼睛很快会疲劳。
要在使用带强烈紫色光的LED UV时看到美丽的发光星星-您需要紧张并开启无声的想象力。
新旧USD $ 100
最好在光线下观看粉红条。 我不明白为什么要这样做，以致于小钞票上的小条比大钞票上的条亮得多。 这很不方便。 该条带不像预期的那样清晰可见。
卢布面值1000和5000的样本2010
我无意中发现，紫外线泵浦后，图像的一部分具有磷光特性。 如果将钞票部分靠近UV LED，然后关闭LED /将钞票放在侧面，则钞票部分会发出亮绿色的光。
辉光在2..1.5秒内消失。
反斯托克斯（反斯托克斯发光）
在俄语语言段中搜索“ Anti-Stokes”一词，可以唯一地链接到用于检查钞票的设备或小工具的制造商和转售商。
关于技术独特性的必不可少的铭文，“使您能够清楚地判断钞票的真实性”，“存在任何人都无法复制的安全特征”，甚至表明该技术是秘密的，并在国家一级受到严格保护。
但是首先想到的是：具有反斯托克斯效果的绘画在所有地方都可以使用。 从小面额的钞票开始，到一次性消费标签结束。
即 它不能是专有技术，在哪里可以收集到供伪造者使用的材料。
搜索“抗斯托克斯发光”可提供更多信息：
- 链接到荧光粉“粉”的卖家（阿里巴巴），价格为每公斤700-1000美元。 可选择不同的辐射光谱。 他们很可能不会将其出售给“街上的人”，而是事实本身。
- 科学文章和专利上的抗焦炭效果。
- 出售各种“物品”，使用具有防斯托克斯效果的油漆。 例如，用于检测红外激光辐射的标记。 调整激光的焦点或调整IR激光“点”的位置非常方便。 我什至遇到带有防斯托克斯标签和指纹粉的名片样本。
检测方法防斯托克斯效应
在用于专家的专业设备中，这是在卢布钞票的背景中最经常提到的。 似乎只有俄罗斯和中国（新元）没有人采用这种保护方法。
视觉跟踪激光的红外光斑（从900nm起）
红外范围激光模块相对便宜且易于使用。 相对较低的价格，如果您购买激光模块，而不是现成的“手电筒”，俄罗斯的销售商为此已经搞砸了至少400％的利润。
因素“手电筒”的变体形式的主要缺点：
- 30mW激光器发出的光微弱，很难在日光下分辨（即使在人造光下，也只能在阴影下才能看到）。
- 小斑点。 在帐单的其他位置也可以找到带有防斯托克斯效果的标签。 但是它们很小，没有放大镜就很难在激光束中找到和看到。
- 即使功率为30mW的激光直接击中也很危险。 尤其是当您认为瞳孔对IR没有反应时。
- 不可能在视觉上区分具有相似光谱的不同化学成分的标记。
这些缺点（最后一个除外）可以通过带有激光和封闭壁的放大镜得到部分补偿。
例如，非常小的发光点散布在1000卢布钞票的区域中。 如果您不知道，就不会找到它。 而且，您只能在放大镜下和黑暗中看到。
我无法拍照。 但是他们在那里。 也许这是制造缺陷。 也许是按计划进行的。
专业的专家设备具有强大的（非激光）IR照明（900-1100nm），可在整个被调查表面上显示效果。
自动防斯托克斯标签检测
在纸币柜台和自动检测器的描述中，提到了激光的“脉冲模式”（不幸的是，没有细节，也没有参考专利）。 此外，声称还控制标签材料的真实性。 也许这是根据美国专利No.5,886,000的原则。 不行 4,047,033
可选配一对IR LED和IR光电二极管（或光电晶体管？）。 这种设备的一些销售商声称，标签材料的真实性也受到控制。 在袖珍检测器板两侧的照片上，IR LED控制电路（晶体管开关）清晰可见，看起来非常像是深色化合物中的光电晶体管/光电二极管。 （美国20040031931 A1）
在分析了所有可用信息（专利）之后，我提出了以下假设：
- 区分“一种颜色的发光”但化学成分不同的Anti-Stokes标签的可靠方法是比较辐射光谱。 但是，这需要较大的激光功率和高质量的光谱仪（来自50mW激光的光斑不太亮）。
- 使用IR光电二极管跟踪Anti-Stokes标签最有可能是基于“余辉”效应（寿命小于100ns的荧光）。 一些专利提到抗斯托克斯镧系元素磷光体的20..100ns。
IR中磷光效应的存在并不是太懒惰，无法检查，得出的结论是STM32F103 ADC不够。
原则上，用于从光电二极管切出严格限定的信号频带的同步检测器电路并不复杂。 但是要了解要分析的内容，您需要一个好的数字示波器。
测试设置很简单：在短时间内（1ms）打开IR LED以获取最大电流，并在LED关闭后立即分析（分辨率至少为1ns）来自该区域的光电二极管的信号。 不幸的是，我没有一个好的示波器，可惜要花1000-1500美元才能满足我的好奇心。
因此，对我来说，使用一对IR LED /光电二极管检测标签的原理问题仍然悬而未决。 除了权利要求的可靠性问题之外，使用这种方法还可以通过眼睛识别IR激光束的辉光来区分具有不同化学成分（Goznak等使用的原材料的唯一性）和相同化学成分的Anti-Stokes标签。