钞票防伪技术

UFO爱好者

自从彩色复印机出现以后，每个国家都担心这种机器会为犯罪分子造假钞提供方便。
于是，每个国家都在想着新的办法对付这些犯罪分子。很多的学者都对这方面进行了研究，导致后来防伪技术的出现——超微棱衍射图案技术，让人们在钞票上面印的字从正面看是红色的，稍一倾斜就出现了绿色或黄色。这种纸币在复印后，则会失去变色的功能。
小寒对生活中的点点滴滴都非常细心地观察，在一次光学实验课上，她看见老师拿出一张旧唱片做实验。老师介绍道：“一般唱片是黑色的，但是从某一个角度望去，它上面会呈现出绚丽的色彩。你相信吗？怎样才能欣赏到唱片的彩虹呢？”
“你们站在窗前，把唱片水平地举到和眼睛差不多高的位置，以一只手为轴，慢慢地转动它，同时注意观察从唱片凹槽上反射过来的远处光线。转到角度合适的时候，你会看到一大片彩虹。这是由许多组光谱组成的，每组光谱都包括由红到紫的七色。”
“为什么会出现这种七色呢？那是因为唱片上刻有密集的凹槽，它们均匀地排列在唱片上。光波射到这些凹槽上的时候，就会向四面八方散射开来。这些散射的光波相遇后会发生加强和减弱，结果就把白光分解成了彩色的光谱。这个实验有力地证明了光的波动性。”
此时，老师又说：“1821年，德国物理学家夫琅和费首先利用很多彼此平行的细金属丝制成了第一个‘衍射光栅’。金属丝的数目每厘米是一百三十六条。在科学实验中常常要使用优质的光栅。它是在一块玻璃的镀银面上用金刚钻刻成的。那上面的刻痕要求排列均匀，而一个供科学实验用的衍射光栅在一厘米宽的间隔内则有上万条或更多的刻痕。光栅在科学实验中最重要的用处，是对从物质发出来的不同颜色的光进行精确的分析，从而判断物质的化学成分；科学家还利用光栅分析分子和原子的结构。”
这时，小寒从唱片想到了钞票的颜色变化，于是，她向老师提出了自己的疑问，老师解释道：“唱片是一个粗陋的光栅。一个慢转密纹唱片在一厘米宽的平面上只有一百二十条凹槽。但是激光唱盘的凹槽要密得多，所以在激光唱盘上很容易看到彩色。”
“钞票防伪使用了光栅技术。超微棱衍射图案技术就是在钞票的某一个部位通过印刷形成有规律的凹凸不平的光栅，所以才能产生变换的色彩。复印的伪钞失去了这种光栅效应，所以可以立即识别。”
　　　
【知识播放】
光栅是一种折射率周期性变化的光学元件。最常用的光栅是由大量等宽、等间距的平行狭缝组成的，通常是在一块平面玻璃上用金刚石刻制、复制或用全息照相等方法制成。
【新知探索】
光栅不仅适用于可见光波，还适用于红外和紫外光波，常被用来精确地测定光波长及进行光谱分析。以衍射光栅为色散元件组成的摄谱仪和单色仪是物质光谱分析的基本仪器之一。光栅衍射原理也是晶体Ｘ射线结构分析和近代频谱分析与光学处理的基础。