[发明专利]光传感器、光检测装置、纸张处理装置、光检测方法及磷光检测装置

说明书

使对从激发光所激发的检测对象辐射的磷光等辐射光进行检测的光传感器小型化，并且增大该光传感器的辐射光受光面。将光传感器(10)构成为，具备：光源(30)，照射激发光；光检测器(40)，对从所述激发光所激发的检测对象(T)辐射的辐射光进行检测；以及单一的导光部(50)，将所述激发光引导至所述检测对象T，并且将所述辐射光引导至所述光检测器(40)。

技术领域

本发明涉及对从激发光所激发的检测对象辐射的磷光等辐射光进行检测的光传感器、具备该光传感器的光检测装置、具备该光检测装置的纸张处理装置、对所述辐射光进行检测的光检测方法以及磷光检测装置。

背景技术

以往，为了识别纸币或文档等纸张、商品等的真伪，利用具有规定的光学特性的安全标记。例如，将包含的特殊原材料的安全标记通过印刷等事先设置于纸张或商品包装上，根据辐射光的辐射状态判别纸张或商品等的真伪，该特殊原材料在可见光下不辐射磷光等辐射光，仅在照射紫外线等规定波长的激发光的情况下进行辐射光的辐射。作为辐射光，利用在激发光照射时辐射的荧光、或在激发光照射后辐射的磷光。

在专利文献1中，公开了相对于在生产线上移动的、用发光材料标记的物品，从光源照射激发光，并通过五个光学传感器对冷光进行检测的装置。

另外，在专利文献2中，公开了从相对于纸币斜着配置的发光二极管向纸币中的荧光体照射紫外线，通过荧光检测器经由使用了透镜的光学系统对从纸币发出的荧光进行检测的装置。

另外，在专利文献3中，公开了从相对于纸币斜着配置的光源向纸币照射激发光，通过检测器单元经由使用了透镜的光学系统，对在纸币中或纸币上激发出的冷光进行检测的装置。

另外，在专利文献4中，公开了对纸币照射激发光，检测辐射的荧光或磷光来验证纸币的真伪的装置。在专利文献4所公开的装置中，通过阵列检测器经由具备圆筒形的透镜的光学系统来检测荧光或磷光。

在专利文献1中，还公开了对两种发光材料进行区别的装置，该两种发光材料在相同的波长范围内发光，且以不同的比率含有衰减时间常数彼此不同的两种色素。该装置沿着路径具备多个光检测器来对发光强度分布进行检测，将归一化的强度分布的强度值或衰减所需的时间与基准值进行比较，或者将归一化的强度分布的曲线形状与基准发光强度分布的曲线形状进行比较。由此，在尽管两种色素的比率不同，但两种发光材料的归一化的发光强度分布非常相似的情况下，也能够对发光材料进行辨认。

另外，在专利文献5中，公开了对纸币照射激发光，检测辐射的磷光来验证纸币的真伪的装置。该装置使用两个传感器对磷光进行检测，对各个传感器检测到的磷光的强度之比进行验证。

另外，在专利文献6中，公开了对纸币照射激发光，检测辐射的磷光来验证纸币的真伪的装置。该装置对照射激发光而得到的磷光的光谱的峰进行检测，按每个检测到的峰的波长来检测衰减的特征。

在专利文献1中，还公开了对两种发光材料进行区别的装置，该两种发光材料在相同的波长范围内发光，且以不同的比率含有衰减时间彼此不同的两种色素。该装置检测被高速输送的物品上的发光材料的衰减时间特性，制成测定发光强度分布，并与基准强度分布进行比较。输送速度V为6m/s(6000mm/s)。光源的激发时间间隔Δtex为100μs(0.1ms)。光源熄灭后的时间延迟Δtd为40μs(0.04ms)。所激发的发光材料的测定时间间隔Δtm为4000μs(4ms)。另外，在附图中示出具有五个光传感器的情况。由此，在测定时间间隔Δtm的期间进行五次检测，若等间隔地进行检测，则按每1000μs(1ms)进行各次检测。专利文献1所公开的装置通过该五次的检测，制成测定发光强度分布。