安全元件的光学读取的制作方法

本发明总体上涉及安全元件的光学读取，并且具体地涉及确定或验证用于这种光学读取安全元件的唯一标识符的相关方法和系统。

背景技术：

经常需要证明或反驳物体或类似物的真实性。例如，可能出于安全性目的，例如允许或阻止访问与物体相关联的某些功能，或者仅使物体的用户或消费者对他们正在使用真实的物体而感到满意。可以理解的是，这种用于真实性的测试在防伪、安全性等领域有着广泛的应用。

为了能够证明物体是真实的物体，或者换句话说，为了验证物体，该物体将以一种形式或其它形式提供唯一标识符。“唯一”可能不一定意味着其它物体不可能具有相同的标识符，但是在统计学上这种情况是非常不可能的，或者换句话说，通过猜测或简单的尝试和差错来偶然发现标识符是非常不可能的。同样的“唯一性”也可以以其它方式来使用，例如，对于物体、该物体的用户或消费者的高目标营销或数据获取。

例如，唯一标识符可以采取物理(有时称为物理化的)不可复制功能(physicalunclonablefunction)的形式，也可以从该物理不可复制功能中派生。这可能是以器件或其它元素的形式存在，其特性取决于结构、制造或类似方面中的微小变化，但其却可被用于提供唯一标识符。例如，在庞大的存储单元阵列中，一定数量的存储单元可能是有缺陷的，而有缺陷的单元的数量或布置对于所生产的不同阵列将是不同的。因此，这是唯一标识符的简单示例。另一个示例可能是，例如，基于部件内的层的厚度或者这些层的范围等因素的电气部件的电容或电阻。由于制造过程中的公差，每一个部件将可能具有稍微不同的结构，并因此具有稍微不同且唯一的电气特性。

唯一标识符并不一定需要基于电气原理。例如，物理不可复制功能可能被探测或者被光学地考查，以便确定唯一标识符。例如，如上所述的在物体上提供一个或多个光学发射器的方式可以产生唯一的整体发射光谱或图，再次提供了可读取的唯一标识符。

传统上，唯一标识符的生成和/或物理不可复制功能的相关使用是基于宏观效应的。然而最近，提出了将量子力学效应纳入到唯一标识符的生成中。例如，在最近的示例中，呈现出量子力学约束的电气部件(例如，共振隧穿二极管)可以被用作基于量子力学的物理不可复制功能。这种器件或结构的电特性，以及唯一标识符，是基于量子力学原理的。类似地，基于光学的物理不可复制功能可以基于位于物体上的量子点、二维材料或类似物的发射光谱。在这两种情况下，能够基于量子力学效应来在物理上复制安全元件(例如，具有或包括物理不可复制功能)是极其困难的(如果不是不可能的话)。这在一定程度上是可能无法绕过由这种元件所提供的唯一标识符，当然也不会在任何实际时间范围内绕过。

根据具体实现方式，能够基于电气原理确定(例如，第一次或随后地确定，以便交叉检查)唯一标识符可能是相对直接的。但是，对于基于光学的安全元件，例如为确定唯一标识符而被光学读取的安全元件，有可能不能相对直接地确定唯一标识符。虽然在实验室环境或高度控制的环境中，光学地确定唯一标识符可能相对容易，但在更加商业化的环境中，例如在典型的消费类设备或消费类环境中，快速、容易或低成本地确定唯一标识符将是非常困难的，甚至是不可能的。即使可以利用更商业化的终端用户设备来确定唯一标识符，目前的用于这种用途的方法或建议在便利性、确定方式、验证的相关交叉检查、或者相关安全功能性方面可能并未到达令人满意的程度。

技术实现要素：

本发明的示例性目的或示例性实施例至少部分地克服或避免了无论是本文或是其它地方认定的现有技术中的一个或多个缺点，或至少提供了可行的替代方案。

根据本发明，提供了如所附权利要求中阐述的设备和方法。通过从属权利要求和以下描述，可以明显看出本发明的其它特征。

根据本发明的第一方面，提供了确定用于安全元件的唯一标识符的方法，该方法包括：光学读取所述安全元件，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于所述若干个发射器的激发而呈现不同的发射；所述读取包括：利用响应于对所述若干个发射器的第一激发所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，以及利用响应于对所述若干个发射器的不同的第二激发所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据；以及从确定的指示光学性质的数据关于对所述若干个发射器的激发的变化的映射图中确定所述唯一标识符。

在优选的示例中，该方面可以是确定用于安全元件的唯一标识符的方法，所述方法包括：利用指向所述安全元件的激发电磁辐射来光学读取所述安全元件，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于电磁激发辐射而呈现不同的发射；所述读取包括：利用响应于第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，并且利用响应于不同的第二激发电磁辐射所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据；以及从确定的指示光学性质的数据关于所述激发电磁辐射的变化的映射图中确定所述唯一标识符。

可以针对所述安全元件上的不同位置和/或针对所述安全元件的不同发射器来执行所述方法并且建立所述映射图。

所述第一激发和第二激发辐射可以是电性地执行的，并且可选地具有不同的强度、不同的功率、不同的能量、不同的电压或不同的电流中的一种或多种。

所述第一激发和第二激发辐射可以是光学地执行的，并且可选地利用指向所述安全元件的激发电磁辐射来执行。

所述第一激发和/或所述第二激发可以包括指向所述安全元件的激发电磁辐射。所述第一激发电磁辐射和所述第二激发电磁辐射可以：具有不同的强度；和/或具有不同的强度，并且包括实质上相同的波长或多个波长、实质上相同的频率或多个频率、实质上相同的能量或多个能量、实质上相同的极化或多个极化；和/或具有不同的强度，并且源自相同的电磁辐射源，所述电磁辐射源能够被配置成以不同的强度进行发射。

所述第一激发电磁辐射和第二激发电磁辐射可以源自：一个或多个辐射源，所述一个或多个辐射源能够被控制成主动地选择所述激发电磁辐射的强度；和/或随时间变化的激发电磁辐射源中的不同时间。

所述指示所述安全元件的光学性质的数据可以包括以下中的一项或多项：实际光学性质；和/或至少一部分所述安全元件的电磁发射光谱；和/或至少一部分所述安全元件的电磁发射光谱中的波峰、波谷、梯度、饱和点或拐点；和/或实际光学性质的与所述安全元件相关的物理位置；和/或与所述安全元件相关的所述安全元件的电磁发射光谱中的波峰、波谷、梯度、饱和点或拐点的物理位置；和/或发射的辐射的延迟。

所述安全元件可以包括呈现量子力学约束的一个或多个连续或离散的部件，所述部件或每一个部件能够响应于所述激发而发射与所述量子力学约束相关联的电磁辐射，其中所述一个或多个连续或离散的部件的约束可选地限于三维、二维、一维或零维中的一种或多种。

所述读取可以是在所述激发或每一激发下针对在整个所述安全元件上的多个位置来进行的，使得所述映射图是确定的指示在整个所述安全元件上的光学性质的数据关于所述激发的变化的映射图，并且可选地，针对在整个所述安全元件上的多个位置的读取是利用具有二维传感器的读取器在单一读取步骤中进行的。

可以经由光学滤波器来执行光学读取所述安全元件。

根据本发明的第二方面，提供了确定用于安全元件的唯一标识符的系统，所述系统包括：一个或多个激发源，用于生成第一激发和不同的第二激发，并且与所述安全元件一起使用，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于对所述若干个发射器的激发而呈现不同的发射；光学读取器，用于通过利用响应于对所述若干个发射器的第一激发所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，并且通过利用响应于对所述若干个发射器的不同的第二激发所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，从而光学读取所述安全元件；所述唯一标识符是从确定的指示光学性质的数据关于所述激发的变化的映射图中确定的。

在优选的示例中，该方面可以是确定用于安全元件的唯一标识符的系统，所述系统包括：一个或多个电磁辐射源，其生成用于指向安全元件的第一激发电磁辐射和不同的第二激发电磁辐射，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于电磁激发辐射而呈现不同的发射；光学读取器，其通过利用响应于所述第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，并且通过利用响应于所述不同的第二激发电磁辐射所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，从而光学读取所述安全元件；所述唯一标识符是从确定的指示光学性质的数据关于所述激发电磁辐射的变化的映射图中确定的。

根据本发明的第三方面，提供了验证的方法，包括：光学读取安全元件，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于所述若干个发射器的激发而呈现不同的发射；所述读取包括：利用响应于对所述若干个发射器的第一激发所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据；所述验证还包括：将确定的指示光学性质的数据与利用第一方面的方法或者利用第二方面的系统所确定的唯一标识符进行比较。

在优选的示例中，该方面可以是验证的方法，包括：利用指向安全元件的激发电磁辐射来光学读取所述安全元件，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于所述电磁激发辐射而呈现不同的发射；所述读取包括：利用响应于第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据。所述验证还包括：将确定的指示光学性质的数据与利用第一方面的方法或利用第二方面的系统所确定的唯一标识符进行比较。

可以针对以下项来执行所述方法：激发，所述激发不同于以前所使用的或随后要使用的激发；和/或所述安全元件上的一个或多个位置，所述一个或多个位置不同于以前所使用的或随后要使用的位置；和/或所述安全元件的一个或多个发射器，所述一个或多个发射器不同于以前所使用的或随后要使用的发射器。

如果针对以下项来执行所述方法，可能才能够允许验证，并且除非针对以下项来执行所述方法，否则可选地主动阻止验证：激发，所述激发不同于以前所使用的或随后要使用的激发；和/或所述安全元件上的一个或多个位置，所述一个或多个位置不同于以前所使用的或随后要使用的位置；和/或所述安全元件的一个或多个发射器，所述一个或多个发射器不同于以前所使用的或随后要使用的发射器。

根据本发明的第四方面，提供了用于验证的系统，所述系统包括：一个或多个激发源，用于生成与安全元件一起使用的激发，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于所述激发而呈现不同的发射；光学读取器，用于通过利用响应于对所述若干个发射器的激发所发射的发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，从而光学读取所述安全元件；所述系统被布置为将确定的指示光学性质的数据与利用第一方面的方法或者利用第二方面的系统所确定的唯一标识符进行比较。

在优选的示例中，该方面可以是用于验证的系统，所述系统包括：一个或多个电磁辐射源，其生成用于指向所述安全元件的激发电磁辐射，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于电磁激发辐射而呈现不同的发射；光学读取器，用于通过利用响应于所述激发电磁辐射所发射的发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，从而光学读取所述安全元件；所述系统被布置成将确定的指示光学性质的数据与利用第一方面的方法或利用第二方面的系统所确定的唯一标识符进行比较。

根据任何方面：激发辐射可以由手持式或可穿戴式移动设备生成；和/或发射辐射可以由手持式或可穿戴式移动设备读取；和/或激发辐射的生成和发射辐射的读取可以由相同的手持式或可穿戴式移动设备进行。

根据本发明的第五方面，提供了用于任何前述方面的安全元件，包括：若干个发射器，每一个发射器能够响应于以激发电磁辐射的形式存在的激发而呈现不同的发射；反射器，用于将一部分所述激发电磁辐射反射回至：所述激发电磁辐射的源；和/或用于光学读取所述安全元件的读取器。

应当明了的是，基于对本公开的解读，与本发明的任何一个特定方面相关所描述的任何一个或多个特征可以被用于代替本发明的其它方面的任何一个或多个特征，或者可以与本发明的其它方面的任何一个或多个特征结合使用，除非这种组合或替换被本领域技术人员理解为是相互排斥的。特别地，应当理解的是，与本发明的方法类方面相关所描述的任何特征均可以与本发明的设备类方面相关的特征结合使用，并且与本发明的设备类方面相关所描述的任何特征均可以与本发明的方面类方面相关的特征一起使用。

附图说明

为了更好地理解本发明，并且说明如何实现本发明的实施例，现在以示例的方式参考所附示意性的附图来进行说明，其中：

图1示意性图示了根据所提出的系统和方法的安全元件的光学读取；

图2示意性图示了安全元件的光学读取；

图3示意性图示了根据示例性实施例的被定向在图2的安全元件处的激发电磁辐射；

图4示意性图示了根据示例性实施例的响应于图2的激发电磁辐射而由图1的安全元件的发射器所发射的发射电磁辐射；

图5示意性图示了根据示例性实施例的发射电磁辐射与用于图2的安全元件的特定发射器的激发电磁辐射之间的关系图；

图6示意性图示了根据示例性实施例的发射电磁辐射与用于图2的安全元件的不同发射器的激发电磁辐射之间的关系图；

图7示意性图示了根据示例性实施例的确定用于图1中的安全元件的唯一标识符的系统和方法；

图8示意性图示了根据不同的示例性实施例的确定用于图1中的安全元件的唯一标识符的系统和方法；

图9示意性图示了确定的指示图1的安全元件的光学性质的数据关于不同激发(和发射)电磁辐射的变化的映射图的建立；

图10示意性图示了根据示例性实施例的与利用图9的映射图来验证安全元件相关联的原理；

图11示意性图示了根据示例性实施例的与验证安全元件相关联的更详细的原理；

图12是根据示例实施例的图示了安全元件验证的流程图；

图13示意性图示了与示例性实施例相关联的总体方法；

图14示意性图示了与根据示例性实施例的系统相关联的总体原理；

图15示意性图示了与示例性实施例相关联的不同方法；

图16示意性图示了与根据示例性实施例的系统相关联的总体原理；以及

图17示意性图示了根据示例实施例的安全元件。

具体实施方式

图1示意性图示了所提出的用于光学读取安全元件的系统和方法。图中图示了安全元件10。用于读取安全元件10的读取器以移动设备的形式示出，在这种情况下所述移动设备是移动电话12。已经提出了通过对安全元件10的适当的照射(例如通过移动电话12提供的闪光灯14进行照射)以及对安全元件10发出的电磁辐射进行适当的探测，从而可以经由移动电话12对安全元件10进行光学读取。更详细地，安全元件10可以由移动电话12的适当的传感器和相关部件(例如摄像机和相关部件)以及相关软件进行读取。

如本文所描述的所有示例，安全元件10可以包括一个或多个部件，所述部件被布置成当被适当地刺激时发射电磁辐射。这些部件可以是，例如量子点、量子线、二维材料薄片或层。所述部件或每一个部件可以发射单一波长的辐射，或者所述部件或每一个部件可以发射不同波长的辐射，所述不同波长例如对应于特定部件或每一个特定部件的带隙的变化。因此，每一个部件均是电磁辐射的发射器，换句话说，部件被配置成或者通常能够在被激发时(例如被激发电磁辐射激发时)发射电磁辐射。

安全元件10的读取可以包括：建立在整个安全元件10(例如，安全元件的整个长度和宽度)上安全元件10如何发射辐射的二维(2d)图。通常，发射辐射的一个或多个部件将不会以在不同的安全元件上分布成受控的、可重复的并且一致的方式而提供在安全元件10内，而是以随机的方式或者以其它故意不受控的方式进行部署。这种故意的缺乏控制允许安全元件10实现作为物理不可复制功能的有效功能，和/或因此提供唯一标识符(在特定方式中通常采用物理不可复制功能，而唯一标识符可能是更一般的特征、功能或描述)。也就是说，以唯一的方式将发射器分布在元件上。

可以以某种方式将读取的图与存储的图进行比较，以验证安全元件10。

图1所图示的系统和方法可以起到令人满意的作用。实际上，很难轻易地对发射电磁辐射的一个或多个部件的精确布局进行复制，在这个意义上很难复制由安全元件提供的唯一标识符。但是，这并不是不可能的，而且随着技术的进步，克服或规避唯一标识符所提供的安全性可能会更容易，因为可能更容易复制该唯一标识符。此外，图1中所提出的方法和系统对安全元件10上的发射光谱或光谱进行单次读取或快照。由于只有单一图像或快照被用于确定唯一标识符，并且很可能与商业化终端用户设备一起使用，为了克服所提供的安全性，仅单一的唯一标识符需要以某种方式进行拷贝、复制或规避。这不仅在实际读取阶段很重要，而且在向读取器传输或从读取器传输用于验证的信息时也是如此，例如，为了通过在其中存储有先前确定的以便在验证中使用的标识符的数据库来验证安全元件。

本发明的发明人已经认识到，与图1所图示的一系列的方法和系统相关联的一个或多个问题能够以相对简单的方式来克服，同时本发明还提供了用于确定(例如，最初地确定或者用于验证的随后地确定)唯一标识符的显著改进的系统和方法，以及利用该唯一标识符进行验证的相关系统和方法。

特别地，根据本发明，提供了确定用于安全元件的唯一标识符的方法。该方法包括：利用指向安全元件的激发电磁辐射来光学读取所述安全元件，所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于(例如，相同或不同的)电磁激发辐射而呈现不同的发射。所述读取包括：利用响应于第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，以及利用响应于不同的第二激发电磁辐射所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据。从确定的指示光学性质的数据关于所述激发电磁辐射变化的映射图(map)中确定所述唯一标识符。由于读取、映射图和唯一标识符是基于与不同的激发辐射有关的发射响应，因此读取、映射图和唯一标识符更丰富和更安全。此外，与需要专门设备(例如，终端设备可能不需要、想要或必须访问的专门设备)的情形相比，使用不同的激发辐射可能比较容易实施，例如使用摄像机的闪光灯或类似设备来实施。

图2图示了根据示例实施例的安全元件。在这种情况下，安全元件20包括量子发射器22的随机阵列或分布。这些发射器22可以是离散的物体，例如胶体量子点、埋入的固态量子点、二维材料的薄片等。发射器22也可以以一个大的材料片材的形式来提供，该材料片材包含作为量子发射器的缺陷，例如在六方氮化硼片的二维片材中的氮空位等。

还可以(可选地)包括对准标记24，以允许光学读取器使用该标记24来校正可能已应用的或者可能需要应用的缩放比例、视角和任何变换(例如，镜像)，作为读取的一部分。

还可以(可选地)包括反射器26，以反射一部分入射光。该反射部分可用于校准测量值、读数等。

图3图示了安全元件20被激发电磁辐射(具有强度iex)30照射或辐射以激发量子发射器22中的激子。

提供激发电磁辐射30的辐射源很可能是宽带的，其中很大一部分在发射器的带隙之上。还可以使用单一频率相干源，例如激光，并且可以与量子发射器22中的基态激子的发射能量共振运行。

所述辐射源可以是任意便利的电磁辐射源：从实验室标准的精确可控辐射源到移动电话的摄像机的闪光灯。也就是说，不需要专门的设备。

图4图示了光激发的载流子弛豫，然后凭借光致发光来发射光40(发射电磁辐射)。通过量子点的零维(zero-dimensional，0d)约束电势(confinementpotential)，或二维材料中的缺陷将会发光得更亮，因为电势增加了电子-空穴重叠(从而增加了振子的强度)。因此，在示例性实施例中，使用零维发射器或发射将更方便和更有用。

如上文所述，零维(0d)约束/发射可以是优选的。特别是，这种发射器可以提供唯一饱和点(见下文)，这在利用发射器建立或确定唯一标识符方面是有用的。但是，也可以使用其它发射器。在一个示例中，安全元件可以包括呈现量子力学约束的一个或多个连续或离散的部件，这些部件或每一个部件能够发射与量子力学约束相关联的电磁辐射。优选地，所述一个或多个连续或离散部件的约束限于三维(3d)、二维(2d)、一维(1d)或零维(0d)中的一种或多种。安全元件可能具有这些部件和相关约束的混合体。换句话说，形成安全元件的一个或多个部件可能发射一种以上不同波长或能量的辐射，和/或具有不同的发射光谱(和/或激发/发射关系)。例如，呈现三维量子力学约束的部件可以给出总体平坦的背景发射光谱。二维约束可以给出宽阔、倾斜的背景，或者可能是宽阔的峰。一维约束将在发射能中呈现较窄的峰。零维约束在发射光谱中呈现非常尖锐和明亮的峰。一次或多次约束的组合将导致特别复杂的发射光谱，赋予其自身唯一的标识。

虽然未图示，可以使用光学滤波器来优先选择某些发射波长或波段，例如，优先选择来自零维限制区的发射。这种发射通常发生在较短波长处，以从大块物质发射。这样可能使读取这种发射变得更容易。但是，除非以某种方式与读取器或安全元件集成(例如，以覆盖发射器的方式)，否则对于终端用户而言，使用滤波器可能并不方便。

可以利用任何便利的传感器来测量发射电磁辐射(即，信号)，所述传感器选自实验室标准电磁辐射探测器一直到移动电话的ccd摄像机。也就是说，并不需要专门的设备。

零维发射器22的单一或小集合的发射40揭示了关于发射器中的激子动力学的信息。对于任何对激发辐射呈现不同的响应的发射器来说也是如此，尽管对于量子发射器，特别是零维量子发射器，这是更真实和更明显的。如图5所图示的，对于特定发射器40，随激发强度(iex)52的对数变化的发射强度(iem)50的对数在低功率/强度下具有线性梯度54。恒定梯度54提供了与负责发射的激子复杂度(excitoniccomplex)有关的信息。对于中性激子，梯度预计为1，而对于双激子态，梯度约为2。带电激子通常具有在这些值之间的梯度。

对于高激发功率/强度，发射趋于饱和56，因为具有比填充发射器的光产生激子更多的光产生激子。

发射的线性截面的梯度54取决于发射器周围的缺陷、电荷陷阱和其它电势。梯度54也预期因发射器不同而变化。因此，与其它发射器相比，梯度54可能是非常唯一的。也就是说，每一个发射器或发射位置可能具有相当唯一的梯度。饱和点56受内部和外部量子效率、发射器数量和激子生命周期的限制。因此，与其它类型的发射器相比，饱和点或饱和水平56可能是非常唯一的。也就是说，每一个发射器或发射位置可能具有相当唯一的梯度。正是这种唯一性为唯一标识符的确定和随后的验证提供了丰富性和改善的安全性。

值得指出的是，所图示出的对数关系主要是出于简化和简洁的目的。清楚的是，总体上激发与发射之间的关系是唯一的，可以以任何方便的方式(例如通过梯度的评估、拟合等方式)来确定或建立这种关系。关键是，每一个发射器或发射位置可能具有相当唯一的激发-发射关系。正是这种唯一性为唯一标识符的确定和随后的验证提供了丰富性和改善的安全性。因此，基于这种关系的映射图是非常有用的，而且是非常安全的。例如，用于欺骗或规避真实性检查的安全元件可能在特定的激发和/或发射强度下通过测试，但是在发射器没有呈现出映射图的激发-发射强度关系的情况下，则不能欺骗或规避在不同的激发和/或发射强度下的真实性检查。

还值得指出的是，激发强度和发射强度之间的关系可能非常方便地建立和使用。然而，可以使用其它关系，例如激发和发射波长或极化等。但是，强度变化可能更容易实现和检测。

图6阐明了上述一些原理。来自两个不同位置或两个发射器40的发射将具有不同的梯度54、60和不同的饱和强度56、62。测量来自安全元件的在一个(如图5所示)或几个(如图6所示)不同激发强度下的发射映射图揭示了对安全元件而言唯一的复杂指纹(complexfingerprint)。当然，对于一个以上的发射器或发射位置，在整个元件上建立和利用映射图，将建立更丰富、更安全的映射图。映射图或者与该映射图相关的读取可以在任何点处进行重新测量，以验证安全元件的真实性。

图7示意性图示了本发明的确定用于安全元件的唯一标识符的更详细的示例性实施例。图7图示了包括有基板或其它物体70的系统，在基板或其它物体70上或在其内部提供有安全元件72，例如，如上文所描述的安全元件。电磁辐射源74被用于对安全元件72辐射76激发电磁辐射(iex1)。光学读取器78被用于通过接收和读取响应于激发辐射76而从安全元件72发射的发射电磁辐射(iem1)80，从而光学读取或以其它方式检查安全元件72。当利用第一激发辐射106进行光学读取或检查时，可以进行初始读取。根据在安全元件72的多个位置上的读取(例如，用二维传感器或类似物在单一步骤中进行)，建立了在第一激发强度76下的发射能量或强度与激发能量或强度的映射图82(例如，光谱或类似的或简单的与读取有关的数据)(iem1与iex1的映射图)。

然后，当辐射源74被控制以不同的第二激发强度(iex2)84进行激发以读取相关发射辐射(iem2)86时，则重复该过程，以便在该强度下建立第二映射图88(iem2与iex2的映射图)。该方法可以在第三激发强度(iex3)90下继续，以观察第三发射强度(iem3)92，从而建立第三激发强度(iex3)90下的第三映射图94(iem3与iex3的映射图)，以及其他映射图96(iemn与iexn的映射图)。如下文所讨论的，可以将每一激发强度下的映射图合并成发射强度在整个安全元件72上是如何变化的并且如何随激发能量的变化而变化的总体映射图。

在实验室、制造或测试环境中，读取器78相对于安全元件72的方向角度可以通过多种不同的方式予以控制。可能非常直接地固定读取器78和安全元件72的方向，以及建立与相对的方向角度相一致的映射图。一个或多个指定特征(例如，对准标记)可以被用于确定(至少部分地光学确定)系统的元件之间的相对方向，以确定在所述方法的读取阶段中涉及哪一个或哪些角度，和/或在建立映射图时校正所述角度。

在实验室、制造或测试环境中，可能在灵敏度、分辨率等方面，对系统的部件和/或这些部件的相关质量存在更大程度的控制。这些可以被用于建立主映射图或高质量映射图，所述映射图用于建立用于安全元件的一个或多个唯一标识符，从而为将来同一的安全元件在以某种形式的识别过程中使用时作为参考。所述标识符可以是映射图或一部分映射图，例如在一个或多个激发水平下的测量光谱中的一个或多个波峰、波谷、梯度、拟合、曲线、饱和点、从激发到发射的延迟或时间、拐点等的位置。这些值可以是绝对测量值，也可以是指示值，例如某些发射器的二维位置或发射关系。唯一标识符可能依赖于所需的安全性的性质和级别。

图8图示了与参照图7所图示的方法略有不同的方法。在图7中，辐射源被主动控制以选择性地获得所需的激发强度。在图8中，在随时间变化的激发电磁辐射源中，可以使用在不同时间提供不同激发强度76的辐射源100。例如，可以使用单一突发激发源(例如，闪光灯)，并且激发功率由与读取器78帧同步的外部检测器102进行测量。测量可以凭借例如，通过上面讨论的反射器从安全元件反射104的激发辐射来进行。然后，对于不同的激发强度和发射强度，可以建立如上文所讨论的在整个安全元件72上的映射图。

读取器78将需要能够在激发辐射衰减的过程中测量若干帧，因此可能需要慢衰减或快速读取器。例如，可以通过在标准的led闪光灯中添加电容器来实现慢衰减。

如果激发源100的随时间变化分布是已知的，那么可能不需要检测器102。这显然是有益的，需求更少的设备等。

图9图示了如何将相对于特定激发能(例如，参考图7或图8所图示的那些激发能)所获得的多个不同的映射图82、88、94、96组合成整体映射图110，该整体映射图110与整个安全元件上的不同位置或定位处的并且在读取的不同激发强度(或可能其他激发特性)下的发射强度(或可能是其他发射特性)与激发强度(或可能其他激发特性)的对应关系相关。

相同的附图图示了网格或阵列112，其可能反映、指示或实际上等同于二维传感器阵列中的象素阵列，例如用于读取映射图82、88、94、96的阵列。这也可能是将整体映射图110可视化的另一种方式。对于特定像素、像素组或映射图点114，图示了关系图116，该映射图表示对于映射图112中的位置114(并因此是安全元件的位置)，发射强度与激发强度在不同激发强度下如何变化112。这与图5所图示的关系图116相同。应当理解的是，每个位置114可能与来自单一发射器或发射器位置的关系图相关联或者以其它方式相关，或者从单一发射器或发射器位置捕获所述关系图。然而，映射图中的每一个位置114也可以与来自多个单一发射器或发射器位置的关系图相关联或者以其它方式相关，或者从多个单一发射器或发射器位置捕获所述关系图。

应当理解的是，实际测量的数据可以是从映射图中提取的唯一标识符，例如从在特定位置以及以在滤波器系统的特定激发强度下的激发-发射关系或光谱中提取，或类似方式。或许更一般地，读取的或确定的数据大体上可以被描述为表示安全元件的光学性质。这可能意味着其可能是安全元件的实际光学性质，例如在激发强度或能量或类似物下的特定发射强度。可替代地或额外地，指示光学性质的数据可以是安全元件的至少一部分的发射电磁光谱的一个或多个部分。可替代地或额外地，指示光学性质的数据可以是安全元件的至少一部分的电磁发射光谱中的波峰、波谷或拐点。如上文所讨论的，数据可以是梯度、拟合、关系图、关系或饱和水平。可替代地或额外地，这些数据甚至可以是更具代表性的，并且例如可以是或等同于与安全元件的实际光学性质有关的物理位置、或与来自安全元件的发射有关的波峰、波谷、饱和强度、拐点或其它关系特征的物理位置。所述唯一标识符可以是特定激发强度下的波峰数量或者波谷数量。大体上，数据可以是一个或多个读取特征的实际数据，或者是具有代表性的数据，例如这些特征的位置或计数。特征可以是超过或不超过某个值的读取值，或者是等于某个值的读取值。也就是说，所读取的、获取的或用于提供唯一标识符的数据可以是实际的绝对测量值，或者是从这些测量值中导出的某种信息，例如比率、差值、梯度、或系数。所有这些都可以用于提供唯一标识符，因为如上所描述的，每个映射对于发射器的类型和性质以及形成安全元件的部件的相关发射都是唯一的。

在图9中所图示的并且参照图9所描述的映射图82、88、94、96、112可以被存储于在线数据库或者其它一些存储介质中，使得在随后(例如，当安全元件处理使用中时)对安全元件进行验证时，并且用于标记、标识或以其它方式保护安全元件所贴附的物体或类似物时，可以访问数据库和该数据库中的映射图。映射图82、88、94、96、112可以存储在安全的位置，以使对映射图的访问受限。

一旦建立了映射图(或至少建立了一部分)，在随后的安全元件的读取期间，该映射图随后可以被用于验证安全元件。简言之，如果安全元件的读取未揭示从存在于数据库中的已确定的映射图中所导出的唯一标识符，或者未与数据库中的特定条目匹配，则该安全元件将不会认为是真实的。图10简单地图示了如何反向使用与图9相关的原理。对于安全元件上的一个或多个位置，可以测量激发与发射关系中的一个或多个点，并且与先前确定的映射图82、88、94、96、112进行比较。

用于验证目的安全元件的读取可能与上面关于之前的方法和系统已经描述的内容大致相同。区别在于在验证时已经存在有预先建立或确定的映射图来比较新读取的数据。

然而，在终端用户环境中，可能更难准确或容易地确定或以其它方式校准激发辐射的水平或功率。图11图示了通过对测量值进行相对比较，如上文所述的，可以在没有进行定量校准的情况下实现核实。

在一个示例中，以一些不同的激发功率142、144、146在不同位置136、138、140测量映射图或关系130、132、134。来自这些功率中的一个功率的映射图或关系(或其子集)中的唯一图案用于识别数据库中哪个安全元件正在被测量。这种图案可能足够令人满意，但在缺少已知的激发功率的情况下，所述图案可能并不总是有效的，因为激发和发射之间的数值联系不是已知的。也就是说，如果存储的相对关系接近于匹配这些读取，则该方法可能会发现错误的匹配。

作为下一步，或者作为不同的方法，比较了不同激发功率142、144、146之间的一系列固定点的发射强度比率。拟合例程检查已存储的数据是否能够或确实再次产生这些比率。如果是，则标签是有效的测量标签，而不是复制的。不需要激发功率读取或认知。

换句话说，激发功率和发射功率之间的定量关系是未知的(或不可信的)。每个帧/读数中的发射强度被归一化，使得每个帧/读数中的最强的像素是相同的。一个帧/读数中的关键元素，或几个帧/读数的平均值被用于识别安全元件或者可能候选的选择是否位于数据库中或者存储的映射图或数据中。如果安全元件未被识别，则测量值验证失败。

如果上一步被通过，则对于每一个帧/读数，在不同的激发功率下，核实为在存储的数据中具有这样的激发功率：在该激发功率下，帧/读数中的关键点之间的强度比率与一个测量到的比率相匹配。如果该测试通过，则安全元件被成功验证。

当涉及验证安全元件时，来自数据库(或控制软件)的请求或相关信息可能会被发送至消费者或终端用户或者它们的读取器，以用于进行验证。当然，对于用户这很可能是透明的。用户可能只是被要求将移动设备的摄像机指向安全元件，并且拍摄一个或多个照片、视频或类似物。用户可能只是被要求将移动设备的摄像机进行对准，然后在读取的激发强度(例如，衰减的闪光)下的读取或任何读取与数据库中的映射进行比较。也就是说，用户实际上可能不被要求使用特定的激发强度。相反，也可以保留用户机会或选择。用户可能并未意识到支撑本文所描述的验证的机制。事实上，可能并未拍摄实际的照片或视频——来自传感器的数据可以被简单地使用，而无需被永久地存储。

在相关的示例中，数据库中表示映射图中的条目的数据可能并不需要发送至终端用户或消费者的读取器。相反，当需要进行验证时，终端用户或消费者的读取器可能受到内部或外部驱使，以简单地采取上述方法来在一定范围的激发强度或者特定强度下确定安全元件的光学性质。一旦执行如上文所描述的步骤，这种数据可以被匿名化并且被发送回至数据库或控制软件，以与该数据库中的条目进行比较。如果这些条目匹配，则数据库可能只是向用户或消费者提供识别位置信号或消息。

在相关的示例中，数据库可能发送来自存储的映射图的唯一标识符，并且只是在读取器端进行查找。例如，数据库可能发送表明在强度a处预期的x波峰、在强度b处预期的y比率，在强度c处预期的z饱和等方面的数据。如果一个读数与这些标识符中的一个标识符匹配，则该元件可以被认为是真实的。可选地或额外地，类似哈希函数的方式也可以被用于简化和/或匿名化(更复杂的)映射图。

跨不同配置的映射可以允许分层或更健壮的安全性。例如，唯一标识符可以基于给定强度处的跨映射图或在映射图中的特征，和/或跨多个强度或在多个强度之间的特征。在一个粗略且随机的示例中，唯一标识符可能基于在位置b和强度c处存在的波峰a，在强度e处存在的d波峰，并且随强度从h到i变化而变化的若干个波峰f到g(例如由于饱和或其它原因)。同样，功率处于跨不同强度(或更一般地，不同的激发特性)的映射中，为可能的唯一标识符确定提供非常丰富的映射图。

图12示意性图示了验证与安全元件相关联的唯一标识符的方法。

首先，在150，如上面所讨论地建立强度关系映射图。

接下来，在152，可以将帧/读数中或跨帧/读数的关键位置(例如，最亮的位置)发送至服务器，以核实安全元件是否在数据库中。例如，利用适当的算法(例如，哈希函数或类似算法)可以将输出数据匿名化为一维(1d)密钥。然后，对于环境噪声和其它因素，可以例如使用模糊提取器或类似方法对这些数据进行校正。事实上，任何传输至/自读取器的数据均可以以某种方式进行匿名化。

如果未找到安全元件，则在154，可以返回错误消息或者用于重新测试的提示，或者将元件或数据标记为非真实的。可以将非真实的元件数据进行存储，用于证明该元件或与该元件一起使用的物体是伪造的。

如果该元件位于数据库中，则在156，与每一个帧/读数中的关键点之间的强度的比率相关的数据可以由验证系统请求，然后由用户的读取器进行发送。

接下来，在158，读取或访问已存储的映射图，以核实每一个比率是否存在于存储的数据中。

如果未找到比率，则在160，可以返回错误消息或者用于重新测试的提示，或者将元件或数据标记为非真实的。同样的，可以将非真实的元件数据进行存储，用于证明该元件或与该元件一起使用的物体是伪造的。

如果在已存储的映射图/数据中找到所有比率，则在162，对所述安全元件进行验证。

然后，在164，用户可以被告知该元件是真实的。

被请求和读取的数据可以被置入算法(例如，哈希函数)中，用于匿名化和/或最小化数据传输，以建立一维密钥。然后可以将提取出的一维密钥进行互相比较，如果它们一致，则安全元件就被核实为是真实的。

错误边界可能根据安全性要求变化，例如，对于不太健壮的安全性要求，可能允许更大的错误边界，对于更安全的环境，允许更小的错误边界。哈希函数通常不允许出现误差的边界——如果即使输入数据被稍微更改，则输出也会随机地不同。因此，在进行哈希之前，可能必须通过某种形式的平滑或数据逼近来进行错误校正。另一种可能性是发送关于单独哈希的安全元件(例如，映射图数据或唯一标识符数据)的特征/部分的信息，并且基于部分成功(例如，其中一次哈希通过了比较测试或类似方式)进行验证。

图13图示了可能更一般性的更优选的确定用于安全元件的标识符的方法。

该方法包括：在170，利用指向安全元件的激发电磁辐射来光学读取安全元件。所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器响能够应于(相同或不同的)电磁激发辐射而呈现不同的发射。

所述读取包括：在172，利用响应于第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据。

所述读取包括：在174，利用响应于不同的第二激发电磁辐射所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据。

在176，从确定的指示光学性质的数据关于所述激发电磁辐射的变化的映射图中确定所述唯一标识符。

在实际可能性中，将在滤波器系统的每一个配置下对整个安全元件上的多个位置进行读取，使得映射图是确定的指示在整个所述安全元件上的光学性质的数据关于所述滤波器系统配置的变化的映射图。

在所有实际可能性中，对于安全元件的多个位置的读取很可能是利用具有二维传感器的读取器在单一的读取步骤中进行。

图14图示了确定用于安全元件180的标识符的一般性的优选的系统。

该系统包括一个或多个电磁辐射源182，以生成用于指向安全元件180的第一激发电磁辐射和不同的第二激发电磁辐射，所述安全元件180包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于(相同或不同的)电磁激发辐射而呈现不同的发射。

提供有光学读取器184，以通过利用响应于所述第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件180的光学性质的数据，并且通过利用响应于所述不同的第二激发电磁辐射所发射的第二发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，从而光学读取所述安全元件180。

所述唯一标识符是从确定的指示光学性质的数据关于所述激发电磁辐射的变化的映射图中确定的。所述映射图可以被本地化地存储在系统中或者作为系统的一部分，或者被远程地存储，例如，不构成读取器184的(至少)一部分，以提高安全性。

若干个发射器可以是一个或者多个。一个发射器也可能以如上所讨论的方式工作，因为其仍具有激发和发射之间的可以被用于建立唯一标识符的关系。多于一个发射器可以使唯一标识符潜在地更丰富和更安全，因为发射的位置和性质使标识符更复杂。

虽然严格来讲不是必需的，但实际上读取器184很可能被布置在滤波器系统源182的激发强度或每一个激发强度下对整个安全元件180上的多个位置进行读取，以使映射图是确定的指示在整个所述安全元件180上的光学性质的数据关于来自源182的激发辐射强度的变化的映射图。

此外，虽然不是必须的，但实际上读取器184很可能包括二维传感器，用于在单一读取步骤中读取整个安全元件180上的多个位置。

换句话说，在另一个实施例中，可能不需要在多个位置上进行读取和/或在单一步骤中进行这种读取。例如，在一个或多个离散位置(例如在安全元件的一个或多个特定位置)处进行读取可能是令人满意的。可以在一个或多个位置(但并不是所有的位置)进行一次读取。一维传感器可以是令人满意的，例如通过或沿着安全元件的一排位置(如行、列或对角线)进行读取，与以二维形式在整个元件上进行读取相对。只能读取单一位置的传感器也可能是令人满意的，即使多次使用以在整个元件上进行读取。二维传感器可以是简单且更有效的并且有效地在整个元件上进行多次读取，并且是如本文所描述的移动设备中的典型的传感器类型。也就是说，不需要专门的设备。

图15示意性图示了验证的一般性的优选的方法。该方法包括：在190，利用指向安全元件的激发电磁辐射来光学读取安全元件。所述安全元件包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于所述电磁激发辐射而呈现不同的发射。

所述读取包括：在192，利用响应于第一激发电磁辐射所发射的第一发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据。

所述验证还包括：将确定的指示光学性质的数据与利用上面关于图13和图14所描述的方法或系统所确定的唯一标识符进行比较，以对已读取的安全元件进行验证或以其它方式进行验证。

需要注意的是，所述验证可能并不需求以不同的激发强度进行读取。与利用不同激发强度建立映射图相比，单次读取可能是足够的。利用仅单次读取，这种方法可能不太安全。该问题可以通过以下方式中的一种或多种或其组合来避免：利用与以前所使用的或随后要使用的激发电磁辐射不同的激发电磁辐射；和/或利用/读取安全元件上的与以前所使用的或随后要使用的位置不同的一个或多个位置；和/或利用/读取安全元件的与以前所使用的或随后要使用的发射器不同的一个或多个发射器。这在某种程度上，如果针对以下项来执行所述方法，才能够允许验证，并且除非针对以下项来执行所述方法，否则可选地主动阻止验证：激发电磁辐射不同于以前所使用的或随后要使用的电磁辐射；和/或安全元件上的一个或多个位置不同于以前所使用的或随后要使用的位置；和/或安全元件的一个或多个发射器不同于以前所使用或随后要使用的发射器。这种控制可以在读取器处本地化地进行和/或在映射图数据存储位置处远程地进行。

与图15的方法相关的是一般性的优选的验证系统或用于验证的系统，如图16所示。

所述系统包括一个或多个电磁辐射源200，该电磁辐射源200用于生成用于指向安全元件202的激发电磁辐射。所述安全元件202包括若干个发射器，每一个发射器能够响应于(相同或不同的)电磁激发辐射而呈现不同的发射。

提供有光学读取器204，可选地和便利性地，该光学读取器204以与源200相同的封装/设备的形式来提供中。读取器204通过利用响应于所述激发电磁辐射所发射的发射电磁辐射来确定指示所述安全元件的光学性质的数据，从而光学读取所述安全元件。

系统被布置成将确定的指示光学性质的数据与利用上面关于图13和图14所描述的方法或系统所确定的唯一标识符进行比较，以对已读取的安全元件进行验证或以其它方式进行验证。

此外，虽然不是必须的，但实际上读取器204很可能包括二维传感器，用于在单一读取步骤中读取通过安全元件202的多个位置。

在实际的实施方式中，至少对终端用户而言，对于由手持式或可穿戴式移动设备来生成激发辐射是便利的；和/或由手持式或可穿戴式移动设备来读取发射辐射是便利的；和/或由手持式或可穿戴式移动设备来生成激发辐射并且来读取发射辐射也是便利的。

图17示意性图示了根据上述方法和系统所使用的优选的安全元件。所述安全元件包括第一部分210，该第一部分210适于发射电磁辐射，如上文所描述的。例如，第一部分210可以包括一个或多个连续或离散的部件，特别是处于以下形式：由于一个或多个连续或离散的部件呈现出的量子力学约束，或者与该呈现出的量子力学约束相关联，所述一个或多个连续或离散的部件能够发射电磁辐射。

安全元件还包括第二部分212，该第二部分212以光学反射器的形式存在。所述反射器可以有助于校准整体系统，以获得关于激发强度的认知或更准确的认知。反射器212反射已知比例的入射的辐射(例如，以特定角度和与读取器/元件的距离)，用于校准目的。校准功能可以通过将反射特征化为位置的函数来实现。其也可以通过设计和模拟来完成——例如用元件表面(或其旁边)的角锥棱镜(cube-corner)阵列制作反射器，然后使用光线跟踪或类似方法来了解任意位置的光源发出的光线的比例，这些光线将被反射回读取器的数字孔。

第一部分210可以被附接至物体214或形成物体214的一部分。物体214可以是安全元件的一部分(例如，用于第一部分210的基板或支撑件)，或者可以是单独的物体，所述安全元件附接至该单独的物体，以用于验证。

上面所描述的系统是有意的激发系统，其中使用了专用的激发源来获得所需的测量值。可以利用环境照明或类似的方法来实施上述方法。然而，这种方法可能不具有如上面所描述的在激发中的有意的、专门的和受控的变化的灵活性。

还值得注意的是，目前为止所描述的激发是以光学术语描述的。至少就终端用户功能性而言，这是非常便利的。这就是图13至图16以及可选地图17的一般性示例被描述为优选的示例的原因。然而，激发也可以通过其它方法进行，例如电激发。也就是说，发射器可以通过作为或形成发光结构(如发光二极管)而被电激发，从而发射辐射。在电激发的强度、功率、能量、电压或电流的形式中，可以通过不同的电激发来获得不同的发射特性。在基本水平上，只是需要对发射器的激发和来自发射器的发射之间的关系，每一个发射器能够响应于电磁激发辐射而呈现不同的发射。也就是说，光学读取安全元件可以包括使用对能够响应于激发而呈现不同的发射的发射器的激发。因此，使安全元件发出电磁辐射，以便于对安全元件进行光学读取，可以由以下步骤中一个或多个来进行：利用电磁辐射照射安全元件；和/或利用电磁辐射照射安全元件，使得由非共振光致发光来产生发射；和/或利用电磁辐射照射安全元件，其中照射波长与安全元件的发射波长不同(以提高选择性，尽管滤波器可以解决这个问题，也可解决背景光水平问题)；电激发所述安全元件。光学激发是简单且易于由终端用户实施的，特别是例如利用摄像机闪光灯。

就电激发而言，以二维材料薄片形式存在的发射器或异质结中的量子点可以由隧穿势垒(例如，包括一层或多层氮化硼)包围并且在顶部和底部具有导电层(例如，石墨烯)，从而形成发光二极管。改变在两个导电层(例如，石墨烯)之间所施加的电压将使驱动穿过二极管的电流改变，并且随之改变发射激发强度。这种实施方法一般将不是优选的，因为在制作安全元件时，和/或必须使用外围驱动电路或类似物时，该方法可能更加复杂且难以实施。然而，相比之下，利用电激发更容易形成安全元件的高保真度测量值，因为你并不需要担心或考虑拒绝/以其它方式过滤用于激发的辐射，和/或对于潜在未知激发辐射强度的任何校准。

从本文所述光发射器中提取信息可能有意或无意地核实其在原子尺度上和(或)零维上的复杂度。这可以防止模拟攻击，在该模拟攻击中，安全元件的被动表示(例如，复印件)可以被通过为真实的。这种被动表示将不能通过验证，因为所测量的复杂动力学和关系只能例如由复杂的量子系统来再现。

对准标记在全文中进行了描述。这些都不是严格要求的；安全元件或周围物体中的特征之间的角度和距离可以用来校正视角和缩放，但是对准标记可以使其变得更容易和更快速。

可以在每个安全元件的下方打印“唯一”标识符，例如序列号，以便在服务器中识别正确的记录，从而快速进行核实。一些应用可能需要这样做，而另一些应用可能不希望这样做。当然，实际的验证将基于上面所描述的关系。

类似地，如果使用了第一阶段核实(例如，在数据库中找到一个或多个候选记录)(例如，通过对序列号或初始光学读取的基本检查)，则根据分辨率、测量质量和选定的关键点数量，可以选择一个以上的候选。当然，实际的验证将基于上述关系。

如上文所简要讨论的，如果激发源包含处于元件中的发射器的发射波长的辐射，那么在核实过程中测量的一部分信号将是反射的辐射，而不仅是发射的辐射。在核实过程中，可以删除或排除此背景。例如，如果有足够的其它发射器确实显示正确/预期的行为，则存在的额外的发射器或者一些未显示正确/预期行为的发射器可能不会返回失败。彩色或偏振滤波器有助于减少对背景/不希望信号的测量值，但这将会增加成本和复杂度。优选实施例将不需要滤波器。

如上文所简要讨论的，在工厂或第一识别点，用作读取器的摄像机可以在不同的激发功率下记录比稍后核实(在现场通过用户核实)更高(或更低)分辨率的图像，或者更多(或更少)帧。可以比较来自一些像素的信号，以产生与低分辨率检测相同的响应，从而使核实阶段能够成功完成。

正如上文所讨论的，数据库(和核实通信)可能只涉及重要参数，而不是完整的放射-激发关系图。这些可以包括，但不限于对数-对数关系图上的低功率下的线性梯度(即多项式次数)、饱和阈值和相对饱和强度。

一些量子发射器呈现出“闪烁”现象，在这种现象中，长寿命的(long-lived)暗激子态形成，导致了发射关断一段时间。这种可能性也可用作有效性的检查，因为这是一个难以复制的唯一因素。也就是说，发射延迟可能是唯一识别的一部分。

验证或相关的处理过程可能要求将某些东西到位，例如可能需要最少数量的关键点(位置/发射器)，可能需要最小分辨率或图像质量，以及可能需要最少数量的不同激发强度。如果不满足这些条件中的任何一个，则可能会提示用户重新测量安全元件。这些提示可以包括要求用户靠近或远离元件移动，以移动到照明条件更好的位置(例如，室内，以减少背景)，或者更稳定地握持读取器。

本文所描述的安全元件不一定需要被显示、标记或展示等。该原件可以离散地位于需要进行验证的物体上、物体旁边、或物体内部。可以在物体被制成时应用该元件，或追溯性地应用该元件。

本文所描述的安全元件大体上用作光学可读的物理不可复制功能。

对唯一标识符或其它信息进行确定可以包括对该唯一标识符或其它信息进行定义、获取、检查、确认等。

本发明在利用一个或多个发射器的激发-发射特性时是巧妙且强大的，即，发射器(或多个发射器)以第一激发发射，以及同一发射器(或多个发射器)以第二激发发射，如上文所描述的。因此，相同发射器或多个发射器的固有特性被用于在本文所讨论的方法或装置中。这与例如使用不同角度的激发，例如第一角度和第二角度的方法形成对比。这种方法可以利用或使用嵌入在本体中的发射器的不同相对位置(例如，不同的反射或散射响应)，但并未考虑给定(相同)发射器在不同激发下的关键的内在激发-发射特性，如本发明的情况。因此，本发明更加巧妙，但几乎不可能被复制——除了一个或多个发射器的物理位置之外，还需要复制给定(相同的)发射器(或多个发射器)的固有的激发-发射分布。此外，由于本发明不依赖于这样的角度或位置依赖性，因此可以在不需要改变读取器/元件的读取角度和/或位置的情况下来实施本发明。这使得本发明更容易使用，并且可以说更容易处理，因为无需进行、识别或者一般性地考虑位置/角度测量值。这也可能意味着需要更少的辐射源。

尽管已示出和描述了一些优选实施例，但本领域技术人员将明了的是，可以在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下进行各种改变和修改。

应当注意的是与本申请同时提交或之前提交的所有文件和文档，这些文件和文档与本说明书对公众开放以供查阅，所有这些文件和文档的内容均以引用的方式并入本文。

本说明书中所公开的所有特征(包括任何所述权利要求书、摘要和附图)，和/或所披露的任何方法或过程中的所有步骤，均可以任何组合方式进行组合，而至少其中一些特征和/或步骤是相互排斥的组合除外。

本说明书中披露的每一个特征(包括任何所述权利要求书、摘要和图纸)均可以被用于相同、等同或类似目的的替代特征所取代，除非另有明确的说明。因此，所披露的每一个特征仅是具有等同或类似特征的通用系列的一个示例，除非另有明确的说明。

本发明并不限于上述一个或多个实施例的细节。本发明延伸至本说明书中所披露的特征的任何新颖的特征或任何新颖的组合(包括任何所附权利要求书、摘要和附图)，或者延伸至所披露的任何方法或过程的步骤中的任何新颖的特征或任何新颖的组合。