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聚焦当今世界各类高新防伪技术
 
    第二代身份证从3月29日开始换发了,新身份证大小与通用的银行卡一样,证件的正面印有国徽、“中华人民共和国居民身份证”字样及签发机关和有效期,背景图案是蓝色长城和彩虹扭索花纹。同时,证件背面印有持证人的彩色数码照片、姓名、性别、民族、出生日期和住址、身份证号码等。

  第二代居民身份证引起人们关注的原因在于,它综合采用了近年来发展、研制的多种新型防伪技术,具备视读和机读两种功能,老百姓可用肉眼识别,验证机关可用机器识别。当然还含有一些只有公安机关才能识别的特殊防伪标记。

  这些可视和可读防伪技术,到底是什么?现代社会有多少让不法分子望而却步的防伪高技术?防伪技术专家、北京邮电大学徐大雄教授,向记者介绍了技术较高、效果较好的防伪方法。

  射频识别技术——新身份证的“可读”性

  这种技术属于可检防伪技术,即用仪器和技术方法可以检测出来,新身份证的“可读”性就是这个道理。

  这种技术出现于八十年代中期,其原理是:应用电磁感应、无线电或微波进行非接触的双向通信,通过交换数据以达到识别目的。数据信息的交换,发生在被识别物体内部的电子标签和发出指令的读写器之间。电子标签里面的最主要内容,就是数字化甚至加密后的相关信息。

  由于电子标签是内置的,因此即使环境条件恶劣,射频卡的应用也不受影响。最早这种技术被使用在野生动物的遥控、监测上,科学家将电子标签放置在动物身上,以了解动物活动的区域、范围。又由于读写器具有同时识别的能力,可以进行大通量的识别,被广泛应用于众多领域。

  在马拉松比赛中,由于人员太多,出发不一,如果没有一个精确的计时装置会造成不公平。于是,专家就设计了这样一种方式:运动员在自己的鞋带上系上射频卡,在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片,当运动员越过垫片时,计时系统接收运动员所带的射频卡发出的信号,并记录当时的时间。1995年以来,大型的马拉松比赛都利用了这种装置。

  在安全级别要求高的地方,还可以将指纹、掌纹或颜面特征等进行数字化处理,然后存入射频卡,以更好地识别身份。1996年奥运会,运动员和官方人员随身携带含有自己手掌信息的射频卡,当他们要进入某一安全区时,必需将其右手搁在扫描器上,当系统检索出的三维图像与其人一致,且此人所携带的卡片与信息库中的信息一致后,方可进入。

  现在,欧美许多高速公路自动收费口都使用这一技术。经常往来于高速公路上的车辆事先就在车上安装了射频卡,当它通过收费站时,它不需要排队等待交费,而是直接通行,因为在该收费口安装有读写器,记录了该车的通行时间和距离,公路费自动从用户账户上扣除。

   

  衍射光栅防伪技术——左瞧右看颜色不同

  这项技术最早是瑞士两个研究人员研制出来的,由一家法国公司开发成功,它的特点是特别容易识别。你手持一个应用了衍射光栅防伪(DID)技术的卡片,如果你第一眼看见的防伪图案(或者整个卡片)是红色的,将卡片旋转90度,它就会戏剧性地变化为蓝色。改变光栅的参数,也可以出现其它颜色的组合转换,甚至更多颜色的变换。“欧元上就有这样的防伪标记”,徐教授说。

  传统的全息防伪技术与DID都是应用光学中的衍射光栅原理来制作防伪标记,只是DID所用的光栅为零级衍射光栅,全息图用的是一级衍射光栅,因此DID标记用直接反射光就可看见。但是,在制作工艺上,DID的要求比较高,不仅其结构比全息光栅的小,而且必须具备高精度的压膜、组合、制作真空等条件。DID技术的另外一个特点是,其光栅结构是隐形的。传统的全息光栅是一个被铝或者反射透明材料的表面光栅,而DID可隐藏在具有不同的光学指数微层或者透明材料中,因此接触复制就很难。

  另据苏州大学的陈林森教授介绍,新身份证视读防伪主要运用的是“定向光变色模具”技术,其原理与DID技术是一样的,但比DID技术复杂得多。我国专家将这种技术推向了新高:猛眼看,用“定向光变色模具”技术处理过的一张白纸,与普通纸张没有什么特别之处,但若拿在手里,用左眼看可能是黄色、右眼看可能是绿色、两眼一起看就表现为蓝色,白天、夜色所显现的又是不同的光泽。 

  重离子微孔技术——在塑料薄膜上成像

  “重离子”这个名词,令我们联想到核技术,事实上,这确实可以说是核技术和平应用的一个事例。“用这种技术生产出来的防伪标识,因为在制造过程中需要用到国家专控设备———重离子加速器,因此仿冒几乎是不可能的”,徐教授说。这是我国独有的一项技术。

  重离子微孔技术,实际上是一种重离子成像技术。它的加工制作过程是这样的:以5至10毫米的透明塑料薄膜为原料,在加速器的重离子通道上安装上成像的模具。加工过程中,先利用重离子发生器产生的辐射能源将重离子的能量提高到80Mev以上,然后让重离子轰击模具,使成像后的重离子束在0.5至2微秒的时间内辐射到塑料薄膜上。经过特殊工艺处理后,塑料薄膜上就可形成由透氧、透水微孔组成的防伪标识图案。这些经过特殊处理的图案,又分为滴水消失型、上色透印型、综合防伪型。滴水消失型是这样的:撕开图案表面的防护层,将水滴在防伪图案上,图案即刻就消失,但水干后图案又可以恢复现形。如果是上色透印型,用带颜色的笔在薄膜区涂划,撕开表面保护层,就可出现相应颜色的图案。综合防伪型,是前两种形式与其它形式的防伪技术、如全息防伪图等一起应用的结果。

  生物防伪技术——辨别人的个体特征

  生物防伪技术是随着近年来生物技术的发展而发展起来的,它的应用可以分为两部分,一部分是为了防止商品被假冒,另一部分是为了防止个人身份被假冒。“从应用的意义上说,它不是一种独立的防伪技术,必须与其它技术配合使用。”徐教授认为。

  利用遗传性质的标识防止入场券、香烟、药品和软件等被仿冒,近年来发展很快。这种技术是从某一种产品中提取一些DNA片段进行复制,然后这些片段掺进有防伪标识的颜料、油墨中。比利时的自动取款机上就使用了这种技术:如果一台取款机遭到抢劫,里面的钞票会被喷上标识性生物漆,以利于警方跟踪追查。

  根据有关统计,全世界每年有5亿美元的信用卡诈骗、10亿美元的移动电话诈骗、30亿美元的取款机诈骗,发生的原因在于,传统的身份认证总是通过证件号码或者各种密码、口令、暗记等方法辨别人的身份,很容易遗忘、丢失、被盗,以致被冒用、泄露或者伪造。人身防伪技术,就是利用人的个体解剖、生理甚至病理特征进行识别的方法,包括指纹、掌纹、手形或者指形、虹膜、签名、声纹、脸象、牙形、DNA等。将这些特征进行图像处理,数字化、加密后存储到定制的集成电路芯片中,用这种芯片做成的证件或者识别系统,可以广泛地应用在公共安全防范领域,美国的机场旅客控制、政府部门门禁和考勤、金融管理服务系统、医疗保障系统等都已经使用了生物识别防伪技术。

  同位素标记法——鉴别“正宗”的试金石

  这种技术是一项美国专利,但是它实在昂贵,且属于不可视隐形防伪标记。只有非常贵重、或者重要的战略物资,才使用这种标记。

  同位素标记法的原理是双分子标记,即利用自然界的一种原子或者分子,加上其稳定的同位素原子或者分子进行组合,由于组成分子的化学成分与自然界的化学分子成分不同,就形成了特殊的双分子标记,比如氢及其稳定同位素氘,就可以组合成为双分子标记。

  在实际的应用中,这种双分子标记的最终产品浓度极低,只有10亿分之一的水平。将它注入到被标识的产品中,不会影响产品原有的性质和质量。当然,也由于它的独特性,双分子标记需要用质谱仪才能分析出来。

  稳定的金属元素和其同位素的组合,也可以制造出独特的证明和鉴别金属的标记。国外有一些首饰公司就用贵金属特殊标记鉴别其产品设计及生产,也有一些公司利用这种标记方式为航空零部件、重要的装配组件、定制机械配件、汽车零部件等进行标识。

  徐教授有一个每次介绍防伪技术都喜欢用到的案例———美国人在伊朗人质解救中受挫。

  1979年11月4日,在伊朗首都德黑兰,几千名自称信奉霍梅尼主张的伊斯兰教信徒的学生上街抗议美国接受伊朗前国王巴列维,后来又冲进美国大使馆将66名外交官当作人质扣押。25日上午7点,当时的卡特总统通过电视广播通告全国:为了营救被伊朗扣留的53名美国人质,美国进行了极其秘密的作战。但是由于直升机的技术故障,不得不放弃。此外,营救人员在撤退时,在伊朗境内沙漠地带,直升机与运输机相撞而造成8人死亡。

  直到1981年1月20日,被伊朗扣留达444天之久的美国人质才最终获释。

  这次让美国人丢尽“面子”的罪魁祸首,是部分直升机零件并非“正宗货”!

  微点数码防伪技术——飘逸的长发存数据         

  你知道不知道,正宗的“飘柔”洗发液瓶子上,那飘逸的长发,是可以起到识别真伪的微数据条?

  微点数码防盗防伪标记技术是将文字或者图形缩小,经激光刻录后存放在用高分子聚酯感光物质制作的细小如头发丝或者芝麻粒的线或者点上,用以标识物品、传递商业信息。识别它们,只需要一台普通的显微镜就可以。

  该技术早在1948年就已研制成功,但以前一直主要应用在军事领域。1992年以后,微点数码防伪技术首先由澳大利亚人应用于日常生活,2000年的悉尼奥运会,许多产品都是用这种技术进行防伪标识的。