Zum Schutz vor Fälschungen oder Nachahmungen werden Wert-oder Sicherheitsdo- kumente, wie beispielsweise Banknoten, Ausweiskarten oder Chipkarten, mit soge- nannten Sicherheitsmerkmalen oder Sicherheitselementen versehen, die beispiels- weise bei papierförmigen Wertdokumenten unter anderem eine Nachahmung durch Anfertigung von Farbkopien sicher ausschließen sollen. Die Sicherheitselemente kön- nen dabei insbesondere als optisch variable Elemente, wie beispielsweise Hologramme oder Interferenzschichtelemente, ausgestaltet sein, die beim Betrachten abhängig vom Betrachtungswinkel unterschiedliche Farbeindrücke vermitteln, beim Kopiervorgang aber nicht auf die Kopie mit übertragen werden. Derartige Sicherheitselemente sind jedoch nicht oder nur schwer maschinell auslesbar oder auswertbar, so dass eine au- tomatisierte Sicherheitsüberprüfung der jeweiligen Wertdokumente nur bedingt und mit hohem technischem Aufwand möglich ist.

Gerade bei der Ausgestaltung eines Wertdokuments als Datenträger, wie beispiels- weise als Identifikationskarte, Kreditkarte, Reisepaß, Führerschein oder dergleichen, ist jedoch zusätzlich zu einer visuell erkennbaren Echtheitsüberprüfung auch die Möglich- keit zur maschinellen Echtheitsüberprüfung bei hoher Fälschungssicherheit von beson- derer Bedeutung. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise aus der DE 101 13 266 A1

und aus der DE 101 13 267 A1 bekannt, lumeniszierende Anti-Stokes-Pigmente in ei- nem Sicherheitselement eines Wertdokuments einzusetzen.

Bei der Verwendung derartiger Anti-Stokes-Pigmente erfolgt über einen geeigneten Sensor die Einstrahlung eines von einem Emitter, insbesondere einem Laser, erzeug- ten Abtastsignals in den Markierungsbereich, in dem die Anti-Stokes-Pigmente vorge- halten sind. In Reaktion auf das eingestrahlte Abtastsignal emittieren die Anti-Stokes- Pigmente im sogenannten"up-conversion-modus"ein Antwortsignal mit einer im Ver- gleich zur Anregungswellenlänge kürzeren Antwortwellenlänge, das in einem geeignet ausgelegten Strahlungsempfänger erfasst wird. Die Anregbarkeit der Anti-Stokes-Pig- mente ist dabei von der eingestrahlten Anregungswellenlänge abhängig, wobei zudem die ausgesandte Antwortwellenlänge charakteristisch für die Materialeigenschaften des eingesetzten Anti-Stokes-Pigments, insbesondere für dessen Aktivator-und Codotie- rung im Hinblick auf das eingesetzte Wirtsgitter, ist. Durch eine Auswertung der ausge- sandten Antwortwellenlänge im Vergleich zur eingestrahlten Anregungswellenlänge, möglicherweise unter zusätzlicher Auswertung der Signalform des abgestrahlten Ant- wortsignals, ist daher eine vergleichsweise zuverlässige Zuordnung der Signatur des Antwortsignals zu für bestimmte Anti-Stokes-Pigmente erwarteten Signaturen möglich.

Bei Übereinstimmung der festgestellten mit einer erwarteten Signatur kann somit auf die erwartungsgemäße Anwesenheit einer bestimmten Gruppe von Anti-Stokes-Pig- menten und darüber auf die Echtheit des mit einem derartigen lumineszierenden Si- cherheitsmerkal versehenen Wertdokuments geschlossen werden.

Zum Einsatz bei der Echtheitserkennung von Wertdokumenten mit derartigen lumines- zierenden Sicherheitselementen sind die aus der EP 1170707 A2 und der EP 1160719 A2 bekannten Sensoren besonders geeignet. Derartige Sensoren umfassen einen Emitter zur Erzeugung des Abtastsignals und einen Strahlungsempfänger zur Erfas- sung des Antwortsignals und können statisch-ortsfest oder auch mobil als Handsen- sor ausgeführt sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sensor der oben genannten Art derart weiterzubilden, dass eine besonders hohe Nachweisempfindlichkeit und-genauigkeit bei der Echtheitsüberprüfung des Wertdokuments erreichbar ist. Desweiteren sollen ein

für eine Echtheitserkennung durch einen derartigen Sensor besonders geeignetes Wertdokument sowie ein Verfahren zur Herstellung des Wertdokuments angegeben werden.

Bezüglich des Sensors wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Emitter zur Erzeugung des Abtastsignals mit einer Anregungswellenlänge von etwa 940 nm bis 990 nm und der Strahlungsempfänger zur Erfassung des Antwortsignals mit ei- ner Antwortwellenlänge von etwa 800 +/-10 nm ausgelegt ist.

Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass für eine besonders hohe Nachweisempfindlichkeit die Auswertung der Lumineszenzeigenschaften des Sicher- heitselements gezielt auf eine besonders hohe erreichbare Signalintensität der Anti- Stokes-Pigmente ausgerichtet sein sollte. Gerade im Hinblick auf die für eine Verwen- dung in Wertdokumenten besonders geeigneten Typklassen von Anti-Stokes-Pigmen- ten hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die im nahen Infrarot (NIR)-Be- reich gelegene, eigentlich unsichtbare Anti-Stokes-Bande eine besonders hohe, im Vergleich zur Emission im sichtbaren Bereich etwa 100-bis 500-fach überhöhte Lumi- neszenzintensität aufweist. Durch eine gezielte Nutzung dieser Anti-Stokes-Lumines- zenz ist daher auch mit relativ kleinen Beimischungen der Anti-Stokes-Pigmente im Markierungsbereich eines Wertdokuments eine maschinell gut und zuverlässig aus- wertbare Signalintensität erreichbar. Der Sensor ist somit gezielt auf die Auswertung diese NIR-Lumineszenz ausgelegt.

Wie sich weiterhin überraschend herausgestellt hat, kann durch eine gezielte Variation der Aktivatorkonzentration und der Codotierungskonzentration im Anti-Stokes-Pigment eine Beeinflussung des Ankling-und des Abklingzeitverhaltens der jeweiligen Lumines- zenzen erreicht werden. Durch eine Auswertung des Ankling-und des Abklingzeitver- haltens der Lumineszenz ist somit ein noch detaillierterer Rückschluss auf die genaue Zusammensetzung der verwendeten Anti-Stokes-Pigmente ermöglicht. Um dies auch für die Echtheitsüberprüfung im Sinne einer hohen Vielzahl verschiedenartiger denkba- rer Pigmentsorten nutzbar zu machen, ist der Strahlungsempfänger des Sensors vor- teilhafterweise zur Erfassung einer Anklingzeit und/oder einer Abklingzeit des Antwort- signals ausgelegt.

Vorteilhafterweise ist der Sensor in ein ortsfestes Kartenlesegerät integriert oder als mobiles und/oder körpergetragenes Lesegerät ausgeführt.

Bezüglich des Wertdokuments wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass das Sicherheitselement des Wertdokuments in einem Markierungsbereich eine lumineszie- renden Anti-Stokes-Leuchtstoff umfassende Markierungsschicht umfasst, die von einer NIR-transparenten Deckschicht abgedeckt ist. Der Anti-Stokes-Leuchtstoff liegt dabei vorzugsweise in Form von Anti-Stokes-Pigmenten vor.

Dabei ist vorgesehen, das Wertdokument in seiner Gesamtheit gezielt auf eine ge- meinsame Verwendung mit dem Sensor zur Echtheitserkennung auszurichten. Es sollte somit eine Markierungsschicht vorhanden sein, die durch die Anregungswellenlänge des Sensors anregbare Anti-Stokes-Pigmente umfasst, die in ihrer Lumineszenzantwort mit der vorgesehenen Antwortwellenlänge emittieren. Um die in der Markierungsschicht vorgehaltenen Anti-Stokes-Pigmente für eine hohe Dokumentensicherheit aber auch vor externen Einflüssen und insbesondere vor Manipulationen zu schützen, sollte die Markierungsschicht in der Art einer versteckten, gekapselten oder geschützten Ausfüh- rung von einer Deckschicht abgedeckt sein. Die gezielte Auswertung der Luminezsen- zerscheinungen im NIR-Bereich bleibt dabei ungehindert erhalten, indem die Deck- schicht für Strahlung im nahen Infrarotbereich, d. h. insbesondere für Wellenlängen von mehr als 780 nm und weniger als 1200 nm, transparent gehalten ist.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die NIR-transparente Deckschicht als Druckschicht, als Folie oder als opake Schicht ausgebildet. In alternativer vorteilhafter Ausgestaltung ist die NIR-transparente Deckschicht als opakes Substrat mit einer Dicke von mehr als 20 jim vorzugsweise mehr als 50 pm, ausgeführt.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung werden als Anti-Stokes-Pigmente besonders feinkörnige und in allen bekannten Sicherheitsdrucktechniken und Haftvermittler- schichten wie auch in Papierkörpern und Kunststoff-Folien verarbeitbare Sicherheits- pigmente verwendet. Dazu ist der Anti-Stokes-Leuchtstoff vorteilhafterweise in Form eines Seltenerd-aktivierten, vorzugsweise Thulium-aktivierten und Ytterbium-codotier-

ten Wirtsgitters ausgestaltet. Als Wirtsgitter oder Matrixmaterial kommt dabei insbeson- dere Gadoliniumoxysulfid (Gd02S), Yttriumoxysulfid (Y02S), Lanthanoxysulfid (La02S) und/oder Lutetiumoxysulfid (LuO2S) in Betracht. Derartige Anti-Stokes-Pigmente kön- nen in sehr geringer Füllmenge sowohl einer einzelnen Druckfarbe im sichtbaren Motiv beigemengt werden als auch als eigenständige, unsichtbare maschinenlesbare Druck- merkmale ausgeführt werden, wie beispielsweise Bar-Codes oder 2D-Codes oder Symbole, Diagramme, Muster oder Buchstaben-Zahlen-Kombinationen für beispiels- weise einen OCR-Leser und dergleichen Lesegeräte.

Zwar weisen die genannten Anti-Stokes-Pigmente auch Anti-Stokes-Banden im visuell sichtbaren Bereich insbesondere zwischen 460 und 490 nm und zwischen 630 und 670 nm sowie zwischen 680 und 720 nm auf, die allerdings wesentlich weniger intensiv sind als die nunmehr zur Auswertung vorgesehene Anti-Stokes-Lumineszenz im N 1 R-Be- reich. Die mit derartigen Anti-Stokes-Pigmenten erzeugten Sicherheitsmerkmale kön- nen in sehr feiner Körngrößenverteilung von einigen Mikrometer Abmessung verwendet werden und sind je nach Füllgrad in bevorzugt innenliegenden Druckgebilden unsicht- bar bis weißlich. Gerade bei Verzicht auf die Verwendung der Emission im sichtbaren Wellenlängenbereich bei der Echtheitsprüfung kann ein derartiges Anti-Stokes-Pigment auch innenliegend in Dokumenten verwendet werden, wobei für die Auswertbarkeit le- diglich sicherzustellen ist, dass die umgebenen Schichten NIR-transparent gehalten sind. Derartige Anti-Stokes-Pigmente können somit drucktechnisch oder flächenhaft bis vollflächig für das menschliche Auge völlig unsichtbar am Wertdokument angeordnet sein.

Um eine hohe Auslesegeschwindigkeit bei der Echtheitsprüfung zu ermöglichen und andererseits auch durch gezieltes Einstellen des Abkling-oder Anklingverhaltens eine nach verschiedenen Pigmenten differenzierte Echtheitsüberprüfung zu gewährleisten, weist das Anti-Stokes-Pigment vorteilfhafterweise einen Ytterbium-Anteil von 0,05 s x s 0,80, vorzugsweise von 0,20 : x 0,60, und einen Seltenerd-Anteil von 0,0001 : 5 y < 0,10, vorzugsweise von 0,0001 s y s 0, 05, auf. Zur gezielten Beeinflussung der An-und Abklingcharakteristik des Anti-Stokes-Pigments können zudem weitere Kationen- und/oder Anionen in das Wirtsgitter eingebaut sein. Durch eine geeignete Wahl der

Konzentrationen ist insbesondere erreichbar, dass die Abklingzeit in einem Bereich von 1 bis 200 us und insbesondere von 10 bis 50 us eingestellt werden kann.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist das Wertdokument für drucktechnische Herstellungsverfahren besonders geeignet. Um die Einarbeitung des Anti-Stokes-Pig- ments in das Sicherheitselement auf besonders einfache Weise, vorzugsweise über ein übliches Druckverfahren, zu ermöglichen, weist das Anti-Stokes-Pigment vorteilhafter- weise eine mittlere Partikelgröße von weniger als 5 m, in besonders vorteilhafter Aus- gestaltung weniger als 3 m, insbesondere weniger als 2 m, auf. Die Anti-Stokes-Pig- mente sind dabei vorteilhafterweise in Form von kleinen anorganischen Partikeln in ei- ner Druckfarbe eingearbeitet, wobei der Füllgrad im Bereich von 1 bis 30 Gewichtspro- zent, vorteilhafterweise im Bereich von 1 bis 20 Gewichtsprozent und bevorzugt im Be- reich von 5 bis 10 Gewichtsprozent gewählt ist, so dass die graphische und insbeson- dere farbliche Gestaltung nicht störend beeinflusst wird.

Das Wertdokument kann insbesondere in der Art eines Datenträgers als sogenannte ID-Karte, Reisepass, Visum, Führerscheinausweis, Kreditkarte, Postwertzeichen, Cou- pon, allgemeines Wertzeichen, Banknote oder dergleichen ausgestaltet sein, wobei mit hoher Zuverlässigkeit eine Echtheitsprüfung mit Geschwindigkeiten von bis zu 10 m/s durchführbar ist. Das Sicherheitselement mit den lumineszierenden Anti-Stokes-Pig- menten ist weiterhin in besonders vorteilhafter Ausgestaltung in einer für das menschli- che Auge unsichtbaren Form als maschinenlesbare Codierung in Form von individuel- len oder gleichbleibenden Codes in Form von Bar-Codes, 2-D-Codes, Ziffer-Zahl-Sym- bol-Elementen oder dergleichen im Datenträger angebracht, wobei die Echtheitserken- nung mit dem Sensor und dessen Auswerteeinheit derart erfolgt, dass der Code mittels eines geheimen und in der Auswerteeinheit angeordneten Algorithmus in Form eines Softwaremoduls oder auch bevorzugt in Form eines elektronischen Bausteins und/oder in einer externen Auswerteeinheit in Verbindung mit einem anderen Informationsele- ment auf dem Datenträger auf Echtheit verifiziert werden kann, wobei Informationsele- mente wie Magnetstreifen, Bar-Codes, EAN-Codes und dergleichen drucktechnische Codes oder auch kontaktbehaftete und/oder kontaktlose Chipkarten bzw. RFID-Ele- mente in Form von ROM-Speicherelementen mit einmaligen IC-Seriennummern von

beispielsweise einigen 10 bit bis 128 bit Länge gegen Fälschung und/oder Kopieren gesichert sind.

Wie sich herausgestellt hat, ist die zur Auswertung vorgesehene Lumineszenz im NIR- Bereich auf besonders günstige Weise nutzbar, indem die die luminesizierenden Anti- Stokes-Pigmente umfassende Markierungsschicht in ein umgebendes Schichtsystem einlaminiert ist. Das Wertdokument umfasst daher vorteilhafterweise einen Trägerkör- per, der als Grundkörper für die Bildung einer Wert-oder ID-Karte ausgebildet ist, in den die Markierungsschicht einlaminiert ist. Die Markierunsschicht ist dabei vorteilhaf- terweise unter Bildung eines Laminatkörpers von einer Mehrzahl von NIR-transparen- ten Deckschichten abgedeckt.

Vorteilhafterweise ist die Markierungsschicht dabei von einem extrudierten oder spritz- gegossenen Kunststoffkörper gebildet, in den die Anti-Stokes-Pigmente matrixartig ein- gelagert sind. Dabei kann zumindest eine, bevorzugt beide, Oberflächen des Substrats bzw. der die Markierungsschicht umfassenden Kernlage mit einer graphischen Gestal- tung und wahlweise mit einem oberen Decklaminat und/oder einem unteren Decklami- nat versehen sein.

Bezüglich des Verfahrens zur Herstellung des Wertdokuments wird die genannte Auf- gabe gelöst, indem die Markierungsschicht mittels eines Beschichtungsverfahrens wie Streichen, Spritzen, Sprühen, Coaten, Tauchen, vorzugsweise aber mittels eines Druckverfahrens, vorzugsweise mittels Siebdruck, Stichtiefdruck, Offsetdruck, Statistik- druck, Rastertiefdruck oder Lettersetdruck, auf den Trägerkörper aufgebracht wird.

Damit ist eine vergleichsweise einfache Herstellung des mit dem Sicherheitselement ausgestatteten Wertdokuments ermöglicht, wobei zudem eine besonders hohe Flexibi- lität bei einer eventuell gewünschten graphischen Ausgestaltung der Markierungs- schicht, beispielsweise als Druckbild, erreichbar ist. Desweiteren kommen auch Raster- tiefdruckverfahren, Stahlstichtiefdruckverfahren, Flexodruckverfahren, digitale Druck- verfahren in Form von Ink-jet-Druckverfahren und/oder flüssige und feste Tonerverfah- ren oder auch die Aufbringung über die Kleberschicht eines Thermotransfer-und/oder Thermosublimationsbandes in Betracht. Eine besonders einfache Verarbeitbarkeit ist dabei erreichbar, indem vorteilhafterweise beim Aufbringen der Markierungsschicht

eine Druckfarbe verwendet wird, in der zusätzlich zu den Anti-Stokes-Pigmenten ein Löse-und/oder ein Bindemittel enthalten ist.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheitsfunktion des Sicherheitselements kann die Vor- gabe einer lateralen Struktur in der Markierungsschicht vorgesehen sein, so dass bei der Auswertung der Lumineszenzerscheinungen ortsaufgelöst zwischen aktiven und nicht aktiven Bereichen unterschieden werden kann. Um dies zu ermöglichen, werden vorteilhafterweise in lateralen Teilbereichen der Markierungsschicht durch selektive Be- strahlung mit einem Laser, vorzugsweise mit einem ND : YAG-Laser mit einer Wellen- länge von 1064 nm, Strahlungsabsorber erzeugt. Durch die Laserbestrahlung können dabei insbesondere Ruß-Partikel erzeugt werden, die die Emissionsstrahlung der Anti- Stokes-Leuchtstoffe absorbieren, so dass in diesen Bereichen von außen keine Emis- sion mehr registriert wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die gezielte Nutzung der Lumineszenzerscheinungen der Anti-Stokes-Pigmente im NIR- Bereich eine besonders hohe Signalintensität erreichbar ist, so dass eine zuverlässige Erkennung der Pigmente bei der Echtheitsüberprüfung selbst bei nur vergleichsweise geringen Pigmentkonzentrationen in der Markierungsschicht erreichbar ist. Das Lumi- neszenzsicherheitsmerkmal ist zudem im sichtbaren Wellenlängenbereich weitgehend unsichtbar, aber mittels infraroter Strahlung aktivierbar und verifizierbar, so dass die Echtheitsprüfung für eine maschinelle Auswertung besonders geeignet ist. Eine Nach- bildung des Sicherheitselements ist damit aufgrund der versteckten Anordnung des Sicherheitselements nicht oder nur mit erheblichem Aufwand überhaupt denkbar. Die gezielte Beeinflussung des Ankling-und Abklingverhaltens der Anti-Stokes-Lumines- zenz ermöglicht darüberhinaus, die erhältliche Vielfalt an Anti-Stokes-Pigmenten sehr stark zu erhöhen, so dass ein Nachbau oder eine Fälschung erheblich erschwert wer- den.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Darin zeigen :

Figur 1 schematisch einen Sensor für die Echtheitserkennung eines lumi- neszierenden Sicherheitselements in einem zugeordneten Wertdo- kument, Figur 2 eine alternative Ausführungsform des Wertdokuments nach Figur 1, Figuren 3 bis 6 schematisch jeweils den Aufbau weiterer alternativer Ausführungs- formen des Wertdokuments nach Figur 1 und Figur 7 das Wertdokument nach Figur 1 in Aufsicht.

Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

Der in Figur 1 lediglich schematisch gezeigte Sensor 1 ist für die Echtheitserkennung eines luminesziernden Sicherheitselements 2 eines zugeordneten Wertdokuments 4 ausgelegt. Der Sensor 1 kann dabei als ortsfest installierter oder auch transportabler Sensor ausgestaltet sein und insbesondere hinsichtlich seiner funktionellen Kompo- nenten gleich oder ähnlich wie die aus den Druckschriften EP 1160719 A2 und EP 1170707 A2, deren Offenbarungsgehalt hiermit voll umfänglich einbezogen wird, be- kannten Sensoren ausgestaltet sein. Als wesentliche Funktionskomponenten umfasst der Sensor 1 nach Figur 1 einen Emitter 6 zur Erzeugung eines durch den Pfeil 8 sym- bolisierten Abtastsignals und einen zur Erfassung eines durch den Pfeil 10 symbol- sierten, vom Sicherheitselement 2 emittierten Antwortsignals ausgelegten Strahlungs- empfänger 12.

Das Sicherheitselement 2 des Wertdokuments 4 umfasst in einem Markierungsbereich 14 eine auf einem Trägerkörper 16 aufgebrachte Markierungsschicht 18, die als aktive Komponenten zur Echtheitsüberprüfung lumineszierende Anti-Stokes-Pigmente 20 umfasst. Die Markierungsschicht 18 von einer Deckschicht 22 abgedeckt.

Zum Zweck der Echtheitsüberprüfung strahlt der Emitter 6 des Sensors 1 ein Abtast- signal mit einer vorgegebenen Anregungswellenlänge in die die Anti-Stokes-Pigmente 20 umfassende Markierungsschicht 18 ein. Durch das Abtastsignal werden die Anti-

Stokes-Pigmente 20 zur Lumineszenz angeregt und emittieren mittels up-conversion ein Antwortsignal, dessen Antwortwellenlänge kleiner als die Anregungswellenlänge ist.

Der Strahlungsempfänger 12 erfasst das emittierte Anwortsignal, wobei insbesondere auch eine zeitaufgelöste Auswertung vorgesehen sein kann. Anhand der Charakteri- stika des Antwortsignals, insbesondere anhand eines Vergleichs der Antwortwellen- länge mit der ausgesandten Anregungswellenlänge sowie möglicherweise einer Ana- lyse der Signalform, ist durch die Auswertung ein Rückschluss auf Art und möglicher- weise auch Anzahl der Anti-Stokes-Pigmente 20 in der Markierungsschicht 18 möglich.

Somit kann erkannt werden, ob eine erwartete Art von Anti-Stokes-Pigmenten 20 in der Markierungsschicht 18 vorliegt, wobei für diesen Fall auf Echtheit des Wertdokuments 4 erkannt wird.

Der Sensor 1 und das mit diesem zu verwendende Wertdokument 4 sind für eine be- sonders hohe Zuverlässigkeit bei der Echtheitsprüfung mit vergleichsweise einfachen Mitteln ausgelegt. Dazu ist vorgesehen, sowohl die Anregung der Lumineszenz als auch die Auswertung der Lumineszenz in Wellenlängenbereichen im NIR (nahes Infra- rot) vorzunehmen. Um dies zu ermöglichen, ist der Emitter 6 zur Erzeugung des Ab- tastsignals mit einer Anregungswellenlänge von etwa 940 nm bis 990 nm und der Strahlungsempfänger 12 zur Erfassung des Antwortsignals mit einer Antwortwellen- länge von etwa 800 +/-10 nm ausgelegt. Die Anpassung insbesondere des Strah- lungsempfängers kann dabei durch die Auswahl geeigneter Detektoren und/oder be- darfsweise durch die Vorgabe einer geeigneten Optik im Strahlengang ermöglicht oder erleichtert werden.

Um die im Ausführungsbeispiel vorgesehene konsequente Ausnutzung der Lumines- zent im NIR-Bereich zu ermöglichen, andererseits aber auch einen zuverlässigen Schutz der Markierungsschicht 18 vor Beeinträchtigungen oder mechanischen Beschä- digungen zu gewährleisten, ist die Deckschicht 22 vorgesehen, die durch geeignete Materialwahl NIR-transparent ausgelegt ist.

Das Sicherheitsmerkmal 2 kann vollflächig oder graphisch gestaltet auf dem Trägerkör- per 16 angebracht sein. Alternativ kann die Markierungsschicht 18 mit den eingebette- ten Anti-Stokes-Pigmenten 20 in Form einer Polymermatrix auch zur Haftvermittlung

zur Deckschicht 22 verwendet werden, wobei auch unter oder auf der Markierungs- schicht 18 eine nicht gezeigte graphische Gestaltung angeordnet sein kann. Der Trä- gerkörper 16 kann insbesondere aus Kunststoff oder aus Papier gebildet sein.

Die Anti-Stokes-Pigmente 20 sind auf Basis eines Thulium (Tm) -aktivierten und Ytter-<BR> bium (Yb) -codotierten Wirtsgitters aufgebaut, wobei als Wirtsgitter Gadoliniumoxysulfid (Gd202S), Yttriumoxysulfid (Y202S), Lanthanoxysulfid (La202S) und/oder Lutetiumoxy- sulfid (Lu202S) eingesetzt sein kann. Das Anti-Stokes-Pigment 20 ist somit über die Formel (Gd1 x yYbxTmy) 202S beziehungsweise (Gdi. x-y) 202S : YbxTmy, (Yi-x-yYbxTmy) 202S beziehungsweise (Yi. x-y) 202S : YbxTmy, (La1-x-yYbxTmy) 2o2s beziehungsweise (La,-, y) 202S : YbxTmy, (Lu1 x yYbxTmy) 2o2s beziehungsweise (Lu1 x y) 2o2s : YbxTmy beschreib- bar, wobei zur Einstellung eines im Detail auswertbaren Ankling-und Abklingverhaltens bei der Lumineszenz Konzentrationswerte von 0,20 : 5 x : 5 0,60 für den Ytterbium-Anteil und von 0, 001 y 0, 05 für den Thulium-Anteil vorgesehen sind.

Die Anti-Stokes-Pigmente 20 sind dabei matrixartig in der Markierungsschicht 18 ange- ordnet. Dabei wurde genutzt, dass die Anti-Stokes-Pigmente 20 mit vergleichsweise geringen mittleren Partikeldurchmessern von beispielsweise weniger als 2, um herge- stellt werden können und ohne Reduktion der Antwortintensität bei vergleichsweise ho- hen Temperaturen von bis zu 200 oder 300 °C matrixartig in die Markierungsschicht 18 integriert werden können, wobei eine Polymermatrix hergestellt werden kann und dabei Extrusion, Dünnfoliengießen, Kalandrieren oder auch Spritzguß verwendet werden kann. Die Anti-Stokes-Pigmente 20 sind darüberhinaus sehr gut chemisch beständig, so dass auch ein Einbau in eine Papiermatrix erfolgen könnte, wobei derartige opake Papiersubstrate mit matrixartig angeordneten Anti-Stokes-Pigmenten 20 und/oder mit graphisch gestalteter Anordnung oder in Form von Streifen, Punkten oder ganz allge- mein wiederkehrenden Mustern versehen werden und für eine Echtheitserkennung herangezogen werden können.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist schematisch eine besonders einfach gehaltene technische Ausführungsform des Wertdokuments 4 gezeigt. Als Trägerkörper 16 ist dabei ein Papier-oder Kunststoffsubstrat oder ein anderes in der Sicherheitsindustrie übliches Substrat eingesetzt. Das flächig und/oder graphisch gestaltete Sicherheitsele-

ment 2 ist dabei mittels in der graphischen Industrie üblicher Druckverfahren aufge- bracht, kann aber auch in Form eines flächigen schichtartigen Elements auflaminiert oder geprägt oder sonstwie appliziert sein. Darüber ist nun möglicherweise in Form ei- ner graphischen Gestaltung die Deckschicht 22 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 sind sowohl der Trägerkörper 16 als auch die in Form einer graphischen Gestaltung vorgesehene Deckschicht 22 im NIR-Wellenlängenbereich durchsichtig, so dass eine ungestörte Echtheitsprüfung über die in der Markierungsschicht 18 enthalte- nen Anti-Stokes-Pigmente 20 durch Verwendung des Sensors 1 ermöglicht ist. Bei- spielsweise könnte bei Verwendung üblicher Opak-weißer Papiere mit einer Grammatur von 70 bis 120 pro qm eine eindeutige Verifkation vorgenommen werden.

In Figur 3 sind die einzelnen Schichten eines Wertdokumentes 4 als separate Seg- mente dargestellt. In diesem im Querschnitt gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Wertdokument 4 den Aufbau eines laminatartigen Verbundes mehrerer Schichten auf.

Die die elektrolumineszierenden Pigmente 20 oder Anti-Stokes-Leuchtstoffe umfas- sende Markierungsschicht 18 ist dabei Teil eines Substrats, das aufgrund seiner ver- gleichsweise massiven Ausführung auch den Trägerkörper 2 bildet. Dieses Substrat kann beidseitig mit jeweils einer graphischen Gestaltung 30, beispielsweise einem Druckbild oder Muster, versehen sein, wobei die jeweilige graphische Gestaltung 30 ihrerseits wiederum mit einem oberen bzw. unteren Decklaminat 32 bedeckt ist. Die Decklaminate 32 und die graphischen Gestaltungen 30 sind dabei zur Bildung der je- weiligen Deckschicht 22 NIR-transparent ausgeführt.

Das nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ausgeführte Wertdokument 4 kann beispielsweise als einfache ID-Karte oder als Einlage in einem Reisepass und derglei- chen verwendet werden, wobei der die Markierungsschicht 18 umfassende Trägerkör- per 2 ein Kunststoffsubstrat oder auch ein Papiersubstrat sein kann. Die Decklaminate 32 können beispielsweise dünne PET-Folien mit innenliegenden diffraktiven Beugungs- strukturen und entsprechender Haftvermittiungsschicht sein, wobei die Decklaminate 32 zur weiteren Erhöhung der Fälschungssicherheit mikroperforiert sein können. Zur weiteren Erhöhung des Sicherheitsstandards kann mittels ND : YAG-Laserstrahis mit 1064 nm Wellenlänge eine Codierung in die Markierungsschicht 18 oder in die Folie 30 geschrieben sein, wobei durch lateral selektive Einstrahlung des ND : YAG-Laserstrahls

laterale Teilbereiche der Markierungsschicht 18 deaktiviert werden, so dass hinsichtlich der Lumineszenzeigenschaften eine laterale, ebenfalls als Sicherheitsmerkmal ver- wendbare Struktur entsteht.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist das Wertdokument 4 als Datenträger ausge- führt, bei dem die elektrolumineszierenden Pigmente 20 in einer matrixförmigen Anord- nung in der Haftvermittlungsschicht 34 eines transparenten Hologramms 36 angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform dient somit das Hologramm 36 als Deckschicht 22 für die durch die Haftvermittlungsschicht 34 gebildete Markierungsschicht 18. Daher ist das Hologramm 36 im NIR-Wellenlängebereich transparent ausgeführt, so dass eine Verifi- kation über die Lumineszenzeigenschaften durch entsprechende Bestrahlung von oben erfolgen kann. Alternativ kann auch der in Form eines Substrats vorliegende Trägerkör- per 2 NIR-transparent ausgeführt sein, so dass die Verifikation durch Bestrahlung von unten erfolgen kann. Das Hologramm 36 bezeichnet hierbei diffraktive Beugungsstruk- turen im entsprechenden Schichtbestandteil.

In der ebenfalls explosionsartigen Darstellung des Ausführungsbeispiels nach Figur 5 ist das Wertedokument 4 als typisches ID-Dokument auf Basis zweier miteinander ver- bundener Papiersubstrate 38 ausgeführt, die mittels einer Haftvermittlerschicht 40 mit- einander verbunden sind. Die Haftvermittlerschicht 40 dient dabei als Markierungs- schicht 18, wobei die elektrolumineszierenden Anti-Stokes-Pigmente 20 in die Haftver- mittlerschicht 40 integriert sind. Die Papiersubstrate 38 sind an ihrer jeweiligen Außen- seite jeweils mit einer graphischen Gestaltung 42 versehen, beispielsweise mit einem Druckbild. Der Einbau der Anti-Stokes-Pigmente 20 in die Haftvermittlerschicht 40 kann dabei gleichmäßig matrixartig oder auch graphisch gestaltet erfolgen, wobei insbeson- dere auch eine Codierungsgestaltung vorgesehen sein kann. Die graphische Gestal- tung 42 kann in einer weiteren Ausführungsform mit weiteren transparenten Schutz- schichten versehen sein. Dabei können übliche graphische Drucktechniken oder auch Rollen beschichten, Vorhang gießen, sprühen und rakeln und dergleichen Beschich- tungstechnologien eingesetzt sein.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 6 ist das Wertdokument 4 ebenfalls als typisches ID-Dokument auf Basis zweier miteinander verbundener Papiersubstrate 38 ausgeführt,

die mit einer Haftvermittlerschicht 40 miteinander verbunden sind, wobei die Anti-Sto- kes-Pigmente 20 in die Haftvermittlerschicht 40 integriert sind. Auch in dieser Ausfüh- rungsform sind die Papiersubstrate 38 auf ihrer jeweiligen Außenseite mit jeweils einer graphischen Gestaltung 42 versehen. Zum weitergehenden Schutz vor externen Ein- wirkungen und mechanischen Beschädigungen ist der solchermaßen gebildete Schichtverbund mit einem umfassenden transparenten Decklaminat 44 umgeben. Das Decklaminat 44 ist dabei insbesondere im NIR-Wellenlängenbereich transparent ge- halten. Bevorzugt kann als Decklaminat 44 eine PET-Folie, eine PETG-Folie oder auch eine PVC-, PC-, PMMA-oder dergleichen transparenter polymere Folie einer typischen Dicke von beispielsweise 10 bis 100 J. m verwendet werden. Die Folien können dabei innenliegend mit defraktiven Beugungsstrukturen versehen sein, wobei auch bei diesen Beugungsstrukturen darauf geachtet ist, das die Transparenz im NIR-Wellenlängenbe- reich gegeben ist. Das Decklaminat 44 kann dabei zusätzlich zur weiteren Erhöhung der Fälschungssicherheit mit einer Mikroperforation versehen sein.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 7 ist das in Form einer Wertkarte ausgeführte Wert- dokument 4 in Aufsicht gezeigt. Das Wertdokument 4 ist dabei grundsätzlich nach den Vorschriften der Norm ISO/IEC 7810 ausgeführt. Dabei umfasst das Wertdokument 4 Bereiche 50,52, die NIR-transparent und möglicherweise auch optisch transparent ge- halten sind. Die Bereiche 50,52 eignen sich daher in besonderem Maße zur Aufnahme einer Markierungsschicht mit den elektrolumineszierenden Pigmenten 20 gemäß dem vorliegenden Konzept. Die obere Kante 54 des Bereichs 50 ist dabei in einem Abstand von zumindest 21 mm von der Oberkante 56 des Wertdokuments 4 entfernt angeord- net, wobei die Unterkante 58 des Bereichs 50 zumindest 33 mm von der Oberkante 56 entfernt ist. Der Bereich 52 schließt sich unmittelbar an die Unterkante 58 an, wobei seine Unterkante 60 zumindest 44 mm von der Oberkante 56 entfernt ist. Die Seiten- kanten 62 des Bereichs 52 sind jeweils zumindest 20 mm von der entsprechenden Seitenkante 64 des Wertdokuments 4 angeordnet.

Bezugszeichenliste 1 Sensor 2 Sicherheitselement 4 Wertdokument 6 Emitter 8,10 Pfeil 12 Strahlungsempfänger 14 Markierungsbereich 16 Trägerkörper 18 Markierungsschicht 20 Anti-Stokes-Pigmente 22 Deckschicht 30 graphische Gestaltung 32 oberes bzw. unteres Decklaminat 34 Haftvermittiungsschicht 36 Transparentes Hologramm 38 Papiersubstrat 40 Haftvermittlerschicht 42 graphische Gestaltung 44 Decklaminat 50,52 NIR-transparenter Bereich 54 obere Kante 56 Oberkante 58,60 Unterkante 62,64 Seitenkante