Способ маркировки и распознавания объектов

 

Использование: в спектрометрии ионизирующих излучений, в различных задачах по распознованию объектов. Сущность изобретения: для индивидуального контроля объектов на объект наносят опознавательный знак, содержащий люминесцирующее вещество, облучают его коротким импульсом излучения, фиксируют амплитуду и форму люминесцентного сигнала, который заносят в память ЭВМ как код каждого объекта.

Изобретение относится к экспериментальным методам ядерной физики, а точнее к спектрометрии ионизирующих излучений, и может быть использовано в различных задачах технической физики.

Известен способ мечения моллюсков, который состоит в нанесении на наружную сторону поверхности раковины моллюска радиоактивного изотопа [1].

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ маркировки насекомых, который состоит в нанесении на спинку насекомого прилипателя и люминесцирующего красителя. В качестве прилипателя используют эпоксидные смолы, а в качестве красителя - оксихинолинат цинка. При облучении ультрафиолетовым светом краситель дает флуоресценцию, что позволяет наблюдать миграцию насекомых в ночное время [2].

Однако известные способы имеют существенные недостатки: метки не являются индивидуальными, т.е. не позволяют различать меченые объекты между собой; метки легко подделать (повторить, тиражировать).

Отличительной особенностью предлагаемого способа является то, что с целью индивидуального контроля объектов на его поверхность наносят опознавательный знак, содержащий люминесцирующие вещества с различными временами высвечивания, облучают его коротким импульсом возбуждающего излучения длительностью меньшей, чем время высвечивания люминесцирующих веществ и измеряют амплитуду и форму сигнала люминесценции, которые являются кодом контролируемого объекта.

Для уменьшения вероятности подделки опознавательного знака в него вводят люминесцирующие вещества с различными временами высвечивания. С целью упрощения способа опознавательный знак облучают короткой вспышкой ультрафиолетового излучения. Амплитуду и форму люминесцирующего вещества регистрируют с помощью детектора и электронной системы, преобразующей сигнал люминесценции в последовательность импульсов различной амплитуды, зависящей от величины сигнала люминесценции в данный момент времени. В зависимости от типа объекта в качестве люминесцирующих веществ используют как растворы органических веществ, так и эмульсии на основе масел эпоксидных смол и др. Для нанесения опознавательных знаков на иконы и другие произведения искусства используют лаки с введенными в них люминесцирующими веществами. Для нанесения опознавательных знаков на ценные бумаги, денежные знаки, облигации и др. используют водные растворы люминесцирующих веществ как органических, так и неорганических с различными временами высвечивания. Эмульсии на основе масел, лаков, эпоксидных смол содержат зерна люминесцирующего вещества размерами от 2 до 100 мкм. После нанесения на поверхность контролируемого объекта эмульсия затвердевает на воздухе в течение десятков минут. В качестве люминофоров используют зерна ZnS-Ag, CdS-Ag, CaWО₄, Csl Tl и другие неорганические и органические люминофоры с различными временами высвечивания и различными световыходами. Размеры зерен от 2 до 100 мкм.

После нанесения на объект опознавательного знака его облучают коротким (10^-2 - 10^-6 с) импульсом ультрафиолетового излучения и измеряют амплитудный спектр с выхода электронной системы. Число зарегистрированных импульсов характеризует длительность сигнала люминесценции, амплитудный спектр характеризует форму сигнала. Этот спектр заносят в память ЭВМ - он является кодом контролируемого объекта. С целью контроля объекта его опознавательный знак облучают импульсом ультрафиолетового излучения той же длительности, что и при калибровке, измеряют амплитудный спектр сигнала люминесценции и сравнивают его со спектром, находящимся в памяти ЭВМ. В случае совпадения спектров объект считается подлинным.

Формула изобретения

СПОСОБ МАРКИРОВКИ И РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ, заключающийся в том, что на объект наносят опознавательный знак на основе люминесцирующего вещества, облучают его стимулирующим излучением, регистрируют излучение люминесценции, по которому осуществляют распознавание объекта, отличающийся тем, что для каждого объекта подбирают вещество опознавательного знака, имеющее люминесцирующие ингредиенты с различными временами высвечивания, облучают его стимулирующим импульсным излучением с длительностью импульса, меньшей длительности люминесценции ингредиентов, регистрируют излучение люминесценции фотоэлектрическим детектором, причем используют амплитуду и форму сигнала люминесценции на выходе фотоэлектрического детектора как код каждого объекта.