PROCESS FOR OPTICAL AUTHENTICATION OF MEDIA AND ELEMENTS APPLYING THE SAID PROCESS

PROCEDE D'AUTHENTIFICATION OPTIQUE D'UN MEDIA ET ELEMENTS APPLIQUANT CE PROCEDE

Abrégé français

Procédé d'authentification optique d'un média et
éléments appliquant ce procédé.
Procédé d'authentification d'un média, solide ou
liquide.
On incorpore au media des particules d'un composé
organique capable d'absorber ou de réfléchir un
rayonnement, dont la longueur d'onde est située dans
l'infrarouge ou dans le proche infrarouge, et dont
l'état transparent ou opaque peut être inversé de
manière irréversible par chauffage à une température
supérieure à la température ambiante ou par
rayonnement ultraviolet et qu'on détermine l'état
opaque ou non des particules.

Abrégé anglais

Process for optical authentication of media and elements applying the said process. Process for authentication of solid or liquid media. Incorporated into the media are particles of an organic compound capable of absorbing or reflecting infrared or near-infrared radiation and the transparent or opaque state of which can be inverted irreversibly by heating to a temperature greater than the ambient temperature or by ultraviolet radiation. The opaque or non-opaque state of the particles is then determined.

Revendications

Revendications
1. Procédé d'authentification d'un média, solide ou
liquide,
caractérisé en ce qu'on incorpore au media des
particules d'un composé organique capable d'absorber
ou de réfléchir un rayonnement, dont la longueur
d'onde est située dans l'infrarouge ou dans le proche
infrarouge, et dont l'état transparent ou opaque peut
être inversé de manière irréversible par chauffage à
une température supérieure à la température ambiante
ou par rayonnement ultra-violet et qu'on détermine
l'état opaque ou non, des particules.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les particules sont
normalement opaques ou réfléchissantes au rayonnement
infrarouge et deviennent transparentes par chauffage
ou exposition au rayonnement ultra-violet.
3. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les particules sont
normalement transparentes au rayonnement infrarouge et
deviennent opaques ou réfléchissantes par chauffage ou
exposition au rayonnement ultra-violet.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que la longueur d'onde du
rayonnement est comprise entre 0,7 et 1,2 µm.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le composé organique est
obtenu par réaction chimique entre un isocyanate et un

groupement donneur d'hydrogène tel qu'un
polyetherdiol.
6. Media pour la mise en oeuvre du procédé selon la
revendication 1,
caractérisé en ce qu'il est liquide et contient des
particules.
7. Document pour la mise en oeuvre du procédé selon la
revendication 1,
caractérisé en ce que les particules sont
incorporées dans une zone de ce document.
8. Document selon la revendication 7,
caractérisé en ce qu'il est constitué par une carte
d'autorisation d'accès ou de crédit qui comporte une
piste optique constituée par un vernis transparent ou
translucide auquel des particules ont été incorporées.
9. Carte de sécurité selon la revendication 8,
caractérisée en ce qu'elle comporte en outre une
piste magnétique.
10. Carte de sécurité selon la revendication 9,
caractérisée en ce que les pistes magnétique et
optique sont placées côte à côte sur un même support.
11. Carte de sécurité selon la revendication 9,
caractérisée en ce que la piste optique recouvre
le piste magnétique, la surface externe de l'ensemble
des pistes ayant une rugosité de l'ordre de 10
nanomètres.

12. Carte de sécurité selon la revendication 9,
caractérisée en ce que les pistes optique et
magnétique sont combinées, les particules organiques
étant incorporées à la piste magnétique.
13. Carte de sécurité selon l'une des revendications 8
à 12,
caractérisée en ce que la piste optique (4)
contient un additif absorbant ou réfléchissant des
rayons infrarouges tels qu'un oxyde de germanium,
d'étain ou de lithium.
14. Carte de sécurité selon l'une des revendications
précédentes 8 à 13,
caractérisée en ce que la piste optique (4)
contient un marqueur d'identification tel que le
soufre.
15. Dispositif d'authentification pour la mise en
oeuvre du procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'il comporte deux mâchoires
(14 et 15) entre lesquelles on peut introduire le
document (12) à authentifier, dont l'une porte un
élément chauffant (16) alors que l'autre porte, en
regard de cet élément chauffant, un capteur infrarouge
(17).
16. Lecteur pour la mise en oeuvre du procédé selon la
revendication 1,
caractérisé en ce qu'il comprend une source de
rayonnement infrarouge (10) et un capteur de réception
(11).

Description

CA 02207138 1997-05-21
.
Pl~c~é d'a~U~ Lification optique d'un media et éléments ~pl;~l~nt
ce proc~dé
Les cart~s à piste magnétique font l'objet de fraudes
de plus en plus nombreuses, leur code pouvant être
surpris par exemple par suite d'un détournement de
correspondance ou de la frappe imprudente du code dans
un lieu public.
La présente invention a pour objet un proc~dé
d'authentification d'un media ou materiau qui assure
une haute sécurité.
Ce procédé consiste à incorporer au media des
particules d'un composé organique capable d'absorber
ou de réfléchir un rayonnement, dont la longueur
d'onde est située dans l'infrarouge ou dans le proche
infrarouge, et dont l'état transparent ou opaque peut
être inversé de manière irréversible par chauffage ~
lS une température supérieure à la température ambiante
ou par rayonnement ultra-violet, et à déterminer
l'état, opaque ou non des particules incorporées au
media.
Par longueur d'onde située dans l'infrarouge ou dans
le proche infrarouge, on entend une longueur d'onde

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comprise entre 0,7 et 1,2 ~m environ.
Comme composé organique, on peut utiliser par exemple
un composé obtenu par réaction chimique entre un
isocyanate et un groupement donneur d'hydrogène tel
S qu'un polyétherdiol.
Suivant le concept de réalisation du composé, les
particules peuvent être normalement opaques ou
refléchissantes au rayonnement infrarouge et devenir
transparentes par chauffage ou exposition à un
rayonnement ultra-violet ou bien, au contraire, être
normalement transparentes au rayonnement infrarouge et
devenir opaques ou réfléchissantes par chauffage ou
exposition au rayonnement ultra-violet.
Le procédé selon l'invention peut être appliqué à un
matériau quelconque, solide ou liquide, par exemple un
document tel qu'un billet de banque, un titre de
transport, un titre d'identité ou encore un support
textile,un titre notarié, administratif, judiciaire ou
financier. Il suffit d'incorporer les particules dans
une zone donnée du document.
Le procédé peut également être utilisé pour réaliser
une carte d'autorisation d'accès ou d'achat qui assure
une sécurité meilleure que la carte à piste
magnétique. Dans ce cas, la piste comporte une piste
optique constituée par un vernis transparent ou
translucide auquel des particules ont été incorporées.
La carte peut être cod~e, le codage étant obtenu en
chauffant les endroits convenables de la piste, par
exemple par une tête laser, une t~te thermique ou des
fils chauffants. Les particules organiques chauff~es
sont modifiées et l'état de transparence ou de non
transparence des espaces qu'elles occupent est

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inversé; par exemple ils deviennent transparents ~ un
rayonnement infrarouge alors que les particules non
chauffées absorbent ou réfléchissent ce rayonnement.
La lecture se fait ensuite en interposant la piste
entre une source de rayonnement infrarouge et un
capteur: elle peut aussi se faire par réflexion, la
source et le capteur se trouvant d'un même c8té de la
piste. Le codage peut également être obtenu en
soumettant les endroits convenables de la piste à un
rayonnement ultra-violet.
La carte selon l'invention peut également comporter
une piste magnétique. Cette piste magnétique peut être
plac~e à côté de la piste optique. Les deux pistes
p~uvent ~galement être superposées ou combinées, les
particules organiques étant incorporées à la piste
maqn~tique. Lorsque la piste optique est placée sur la
piste magnétique, son vernis colmate les irrégularit~s
de surface de la piste magnétique en donnant à la
surface externe une rugosité extrêmement faible, de
l'ordre de 10 nanomètres. On assure ainsi un meilleur
contact entre les têtes de lecture de la piste et une
meilleure tenue de la piste magnétique sur son
support.
L'adjonction d'un code optique invisible à un code
maqnétique renforce considérablement la sécurité.
Le procédé peut aussi être appliqué à un liquide
auquel on incorpore les particules pour déterminer si
le liquide est authentique ou non, il suffit par
cxcmple d'en mettre quelques gouttes sur une plaque
30 transparente et de déterminer après chauffage ou
cxposition ~ un rayonnement ultra-violet si l'ensemble
est ou non transparent au rayonnement infrarouqe.

-
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On a décrit ci-apr~s, à titre d'exemples non
limitatifs, divers modes de mise en oeuvre de
l'invention avec référence aux dessins annexés dans
lesquels :
La Figure 1 est une vue en perspective
d'une carte de sécurité selon l'invention;
La Figure 2 en est une coupe transversale;
La Figure 3 montre comment le codage peut
être réalisé :
La Figure 4 montre une variante de la
Figure 3;
La Figure 5 montre comment est effectuée la
lecture de la piste optique;
La Figure 6 montre un document authentifié
selon l'invention;
La Figure 7 est une vue en perspective d'un
dispositif pour la mise en oeuvre du
procédé selon l'invention:
La Figure 8 est une vue à plus grande
échelle d'un détail de ce dispositif.
Les Figures 1 et 2 montrent une carte de sécurité 1
constituée par un support 2 sur lequel ont été
disposees une piste magnétique codée 3 transparente
aux rayons infrarouges et une piste optique 4
constituée par un vernis transparent et incolore tel
qu'un vernis transparent et incolore tel qu'un vernis
acrylique ou un vernis butyral auquel ont été
incorporées suivant une proportion de 2 à 10~ des
particules d'un composé organique ayant des propriétés
d'absorption ou de réflexion d'un rayonnement
infrarouge et destructible par effet thermique ou

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photochimique. Ces deux pistes magn~tique et optique
peuvent être superposées, comme dans l'exemple
représenté, combinées, les particules organiques ~tant
ajout~es à la piste magnétique, ou encore disposées à
côté l'une de l'autre. Le composé organique peut, par
exemple, être obtenu par r~action chimique entre un
isocyanate et un groupement donneur d'hydrogène tel
qu'un polyétherdiol. Au composé organique ont été
ajoutés un additif absorbant ou réfléchissant des
l~ rayons infrarouges tels qu'un oxyde d'étain ou de
lithium et un marqueur d'identification tel que le
soufre qui, par son spectre, permet d'identi~ier les
particules organiques.
La pistc magn~tique 3 est codée et lue de la mani~re
usuelle par une tête magnétique d'écriture-lecture 5.
Le codage de la piste optique 4 peut être réalisé au
moment du dép8t de cette piste; on peut également
déposer la piste optique en continu et créer le code
optique en détruisant par chauffage à une température
de l'ordre de 125~ ou à l'aide d'un rayonnement
ultraviolet des zones telles que 6 qui deviennent
alors transparentes au rayonnement infrarouge, la
r~férence 7 désignant des zones non détruites de la
piste 4. On peut à cet effet incorporer une diode
z5 lascr 8 ~ la tête magnétique ~ (Figure 3? ou bien
utiliser une t8te thermique 9 comportant une
r~sis~ance chauffante ou un émetteur ultraviolet
(~igure 4).
Pour lire le codage de la piste optique 4, il suffit
d'interposer cette piste entre une photodiode 10
émettant un rayonnement infrarouge et une photodiode
de réception 11.
Pour effacer le codage optique, il suf~it de chauffer

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..
l'ensemble de la piste 4 de façon ~ détruire des zones
qui n'étaient pas détruites et qui deviennent alors
transparentes au rayonnement infrarouge.
A la ~igure 6, on voit un document 12, par exemple une
carte d'identité ou un acte notarié, dans une zone 12a
duquel ont été incorpor~es des particules de typè
décrit ci-dessus.
Les Figures 7 et 8 montrent une pince qui peut être
utilisée pour authentifier un document.
1~ Cette pince comprend un corps 13 solidaire de deux
mâchoires allongées parallèles 14 et 15 légèrement
~cart~es l'une de l'autre.
A son extrémité oppos~e au corps 13, la m~choire 14
porte une résistance chauffante 16 alors que l'autre
mâchoire 15 porte, en regard de cette résistance 16,
un r~cepteur infrarouge 17. Les machoires 14 et 15
portent ~galement des interrupteurs à bille montée sur
ressort 18a-18b et l9a-19b. Ces interrupteurs et des
diodes de signalisation 20 et 21 sont reliés par un
circuit logique de commande, par l'intermédiaire d'un
interrupteur général 22, à une source d'alimentation
23 logée dans le corps 13.
Pour authentifier un matériau par exemple le document
12, on l'introduit entre les mâchoires 14 et lS. Le
document est alors immobilisé soit automatiquement par
les interrupteurs 18a,18b,19a et l9b, soit par une
action manuelle à l'aide du bouton 24.
L'introduction du document 12 déclenche :
l - La mise en activité de la source d'alimentation 23
par l'action de la bille 19a sur le microrupteur 25 et

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rend opérationnel le récepteur infrarouge 17. Ce
reccpteur détecte instantan~ment, par exemple l'état
dc transparence au rayonnement infrarouge du document
. et commande immédiatement la signalisation de cet
état en allumant, par exemple, la diode de
signalisation rouge 21.
2 - La mise en contact de l'élément chauffant 16 avec
le document 12, par l'action de l'interrupteur 18a et
du mécanisme Z6, liant l'interrupteur 18a ~ l'élément
chauffant 16, l'élément chauffant 16 étant jusqu'alors
hors tension donc non opérationnel.
Après une temporisation électronique, par exemple de
deux secondes, l'élément chauffant 16 est mis 50us
tension et vient modifier l'~tat des particules de la
zone située en regard qui passe de l'~tat transpa~ent
l'état opaque au rayonnement infrarouge (ou
inversement).
Le récepteur 11 qui est opérationnel depuis
l'introduction du document 12, détecte instantanément
le changement d'état, la diode rouge 21 s'éteint et la
diode verte 20 est mise sous tension, authentifiant le
document 12 qui est passé d'un état transparent à un
état opaque au rayonnement infrarouge, de fa~on
irréversible (ou inversement~.
Il va de soi que la présente invention ne doit pas
être considérée comme limitée au mode de réalisation
décrit et représenté, mais en couvre, au contraire,
toutes les variantes.

Dessin représentatif