Brevet FR2583794A1 — publié le 19861226

Z583794 Document de sécurité utiLisant des fibres optiques, procédé de fabrication et procédé d'authentification L'invention concerne un document de sécurité comportant comme moyen de sécurité un produit dont certaines propriétés spécifiques sont détectables. Les techniques et les appareillages dont disposent les faussaires évoluent et leur permettent d'imiter plus rapidement et plus facilement les techniques d'authentification notamment pour les billets de banques tout en obligeant les professionnels à rechercher sans cesse de nouveaux dispositifs. Pour se prémunir contre les contrefaçons de documents de sécurité tels que billets de banque, titres, actions, cartes d'identité, chèques et autres documents de valeur, on a déjà proposé l'utilisation de moyens de sécu- rité divers tels que les filigranes, les fibres colorées et/ou métalliques et/ou métallisées, le défaut d'azurant optique, les bandelettes ou fils de sécurité qu'ils soient imprimés, métallisés, fluorescents ou magnétiques. Ces moyens de sécurité sont dits "de reconnaissance" car ils permettent de recon- naître l'authenticité d'un tel document (cf. GB-A-1353.244, GB-A-440.421, EP-A-66.854). La mise au point de moyens de sécurité nouveaux amène donc l'homme de métier vers l'étude de produits de haute technicité: - dont la réalisation devra comporter l'utilisation de ressources qui de par leur nature, leur complexité ou d'autres facteurs ne seront pas normalement accessibles au contrefacteur avant quelques années, - dont la reconnaissance par le grand public soit si possible facile sans recours à l'utilisation d'appareils sophistiqués, - dont l'authentification par les utilisateurs professionnels tels que les banques puisse être réalisée au moyen d'un dispositif de contrôle automatique, rapide et fiable. L'utilisation grand public conduit généralement vers l'emploi de systèmes optiques permettant une identification visuelle sous éclairage naturel ou artificiel, notamment obtenu au moyen d'une lampe de WOOD. Il est ainsi déjà connu d'utiliser des fibres synthétiques conte- nant dans leur masse ou à leur surface des substances luminescentes à base de terres rares (EP-A-66 854 et FR-A-1 522 465). Toutefois, de tels moyens sont peu fiables dans leur utilisation grand public, car imitables par impression avec des encres ou vernis contenant les mêmes substances (FR-A-1 471 367). L'invention a notamment pour but de proposer un nouveau moyen de sécu rité qui ne présente pas les inconvénients précités. Ce but est atteint par un document de sécurité comportant au moins une fibre optique dont au moins une extrémité D eur unfe surface du support et qui permet l'authentification du document par un test basé sur l'exposition du document à une source de rayonnements électromagnétiques et l'observation simultanée des rayonnements transmis à l'une ou l'autre des extrémités (cf Fig.1) de la fibre optique. Un des avantages de l'invention est la possibilité d'utilisation des propriétés optiques diverses pouvant être données par dopage à ces fibres pour coder les supports ainsi marqués. On sait que les fibres optiques canalisent des ondes électromagnétiquE de différentes longueurs d'onde, en particulier la lumière, vers l'une au moins de leurs extrémités en raison de la différence d'indice de réfraction entre les matériaux constituant le coeur et la gaine de ces fibres. Ainsi le moyen de sécurité selon l'invention est basé sur la trans- mission vers au moins une des extrémités desfibres optiques des ondes électro- magnétiques, en particulier la lumière, l'ultraviolet ou l'infrarouge, captés pa leurs surfaces ou l'une de leurs extrémités. On peut utiliser des fibres incolores non dopées transmettant toutes les longueurs d'onde captées. Mais une longueur d'onde spécifique peut être, du fait d'un dopage du coeur de la fibre avec des substances luminophores adaptées, transmise pré- férentiellement par chaque fibre. Le rayonnement transmis pourra notamment être compris dans le spectre visible, l'ultraviolet ou l'infrarouge pour permettre en particulier un codage visualisable des documents à sécuriser. Ce codage peut être réalisé au moyen d'une seule fibre optique spéci- fique ou par association de plusieurs fibres optiques, ou encore en association avec d'autres moyens de sécurité connus tels que les fils luminescents. Les fibres optiques nécessaires à la réalisation de l'invention sont choisies en fonction: - de leur tenue dans le temps indispensable à l'efficacité du système de sécurité. - de leur résistance mécanique en raison des contraintes auxquelles elles seront soumises tout au long de la vie du document, par exemple le pliage et le froissage pour les billets de banques. 3 2583794 De ce fait, les fibres optiques minérales à base de silice et de verre seront généralement écartées pour tous les supports non rigides en raison de leur caractère cassant mais aussi de Leur coût. On leur préférera des fibres en matière plastique, notamment organiques, très souples, plus économiques et dont la qualité de transmission est maintenant satisfaisante. On utilisera de préférence, pour réaliser L'invention, les fibres optiques décrites dans Les demandes de brevet français FR-A-2 533 709 et FR-A- 2 545 616, et en particulier des fibres optiques fluorescentes dont Le coeur est dopé avec des produits fluorescents absorbant certaines longueurs d'onde pour réémettre des rayonnements de longueurs d'onde différentes qui sont cana- lisés dans ces fibres. Les fibres décrites dans ces documents présentent par ailleurs à leurs extrémités un angle solide d'émission ou de réception de rayonnement suffisamment important pour qu'en cas de rupture accidentelle de la fibre dans le support, la transmission du flux lumineux puisse être assurée sans perte importante d'intensité entre les deux tronçons engendrés par La cassure. Les fibres optiques disponibles sont monocoeur ou multicoeur (FR.A. 2 545 616) et sont introduites dans le support à sécuriser par les techniques connues de l'homme du métier pour l'introduction de fils et bandelettes dans les documents de sécurité. Elles peuvent être en particulier introduites indi- viduellement ou au moyen d'un élément porteur, notamment fils et bandeletttes de sécurité, dont eLLes seraient solidaires. A titre d'exemple, un papier de sécurité selon L'invention pourra être obtenu en dévidant la fibre optique durant la formation de la feuille sur la forme ronde ou la table plate d'une machine à papier, ou en insérant la dite fibre entre deux jets humides de papier pour les machines disposant de plusieurs formes rondes et/ou tables plates. Les procédés papetiers utilisables pour la formation de la feuille sont notamment décrits dans l'ouvrage de J.P. CASEY "Pulp and Paper, Chemistry and Chemical Technology," (3ème édition 1980, vol. 2. Ed. Wiley Interscience Publication - John Wiley and sons - New-York Chichester). Lorsqu'on désire piéger la lumière reçue par la surface de la fibre La transparence du support au flux lumineux doit être suffisante pour que la lumière atteigne La surface de la fibre optique. En d'autres termes, l'épaisseur du support recouvrant La fibre optique doit être inférieure à la profondeur de pénétration de la Longueur d'onde à piéger dans la fibre optique dans la matière constituant le support Pour les matériaux d'opacité élevée, le fil sera nécessairement proche de L'une des surfaces du support; ce sera en particulier le cas pour les papiers à fort grammage. La dissymétrie ainsi générée pourra être acces- soirement utilisée comme moyen de reconnaissance de chacune des faces du sup- port ou comme élément de codage supplémentaire. L'invention sera mieux comprise à l'aide des trois exemples suivant EXEMPLE 1 Une fibre optique "PLASTIFO F 201" de 20 pm de diamètre est introdu entre deux jets humides d'un support cellulosique de 40 g/m2 chacun pour form après pressage et séchage dans Les conditions de fabrication de papier multi- jets, un document de sécurité de 80 g/m2 présentant sur sa tranche, par irra- diation spécifique à 400 nm sur sa surface, un point luminescent vert dO au rayonnement Lumineux transmis de Longueur d'onde 500 nm. Le point luminescent vert est visible par L'homme de la rue du simple fait de l'exposition du document à la lumière du jour; EXEMPLE 2 On produit un document de sécurité suivant les indications de l'exemple 1 avec une fibre optique "PLASTIFO F 200", mais l'excitation est obtenue au moyen d'une lampe de WOOD dans Le spectre U.V. aux environs de 360 nm et L'émission est visibLe dans le bleu vers 420 nm. EXEMPLE 3 On associe les deux fiores précédentes dans un même support suivant Le mode opératoire de t'exempLe 1 pour réaliser un codage simple. Nota: Les fibres "PLASTIFO F 200" et "F 201" sont les dénominations commercia de fibres produites par la Société OPTECTRON sous licence CEA. Les fibres pré- sentent un coeur en styrène dopé avec des substances fluorescentes et une gains de copolymère de styrène et de méthacrylate de méthyl. Les fibres de faible diamètre utilisées dans les exemples sont obtenues par étirage de fibres commer ciales. L'authentification du document conforme à L'invention est réalisable par un test non destructeur. L'authentification visuelle par le grand public peut se faire par l'observation de l'une des tranches du document après avoir éclairé la tranche opposée ou de préférence la surface du document lorsqu'on utilise des fibres à gaine transparente qui réemettent dans le spectre visible. Pour les organismes professionnels, on peut envisager un s sème de détection automatique constitué par exemple d'une source de lumière/monochro- matique éclairant le document sur sa surface, associée à un ou des détecteurs de longueurs d'onde monochromatiques spécifiques des longueurs d'onde d'émission des dopants de chaque fibre optique utilisés et orientée vers l'une des extrémités de chacune de ces fibres. La portée de l'invention n'est pas limitée aux seuls exemples qui précèdent ou aux seuls documents de sécurité décrits ci-dessus. L'invention peut être notamment étendue à la confection d'emballages et d'étiquettes pour permettre en particulier aux fabricants des industries de luxe de localiser les contrefacteurs ou des distributeurs non respectueux de leurs contrats. La figure unique annexée représente schématiquement un document de sécurité conforme à l'invention et le principe du procédé d'authentification utilisé. Le document de sécurité 1 comporte intérieurement une fibre optique 2 dont les extrémités 3 et 4 affleurent les tranches 5 et 6 du support 1. Une source de rayonnement 7 perpendiculaire à la surface principale du support i émet un rayonnement électromagnétique dirigé vers la surface de la fibre 2, laquelle transmet vers ses extrémités 3 et 4 un rayonnement observable par exemple par le détecteur 8 placé dans le prolongement de la fibre, ou directe- ment par l'oeil humain. REVENDICATIONS 1. Document de sécurité du type comprenant un support et un moyen de sécurité intégré à ce support permettant l'authentification du document par un test non destructeur caractérisé en ce que Le moyen de sécurité comporte au moins une fibre optique dont au moins une extré- ou la surface. mité,ttLeure une surface du support et qui permet l'authentification du document par un test basé sur l'exposition du document à une source de rayonnements électromagnétiques et l'observation simultanée des rayon- nements transmis a lune ou l'autre des extrémités de la fibre optique, 2. Document de sécurité selon la revendication 1 caractérisé en ce que la fibre optique est à gaine transparente. 3. Document de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que La fibre optique est une fibre organique. 4. Document de sécurité selon La revendication 3 caractérisé en ce que le matériau constituant le coeur de La fibre optique est à base de polystyrène. 5. Document de sécurité selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que le matériau constitutif de la gaine de la fibre optique est à base d'un copolymère de styrène et de métacrylate de méthyl. 6. Document de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les fibres optiques sont fluorescentes. 7. Document de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que Le support est un support papetier 8. Document de sécurité selon la revendication 7 caractérisé en ce que la surface d'affleurement de la fibre optique est une tranche du support. 9. Procédé de fabrication d'un document de sécurité du type comprenant un support et un moyen de sécurité intégré à ce support permettant l'authentification du document par un test non destructeur, caractérisé en ce qu'on incorpore au support au moins une fibre optique dont au moins une extrémité affleure une surface du support. Z583794 10. Procédé d'authentification d'un document de sécurité conforme à L'une queLconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on expose Le document à une source de rayonnements électromagnétiques et en ce qu'on observe simuLtanément Les rayonnements transmis à l'une ou l'autre des extrémités de la fibre optique.