2015年11月6日 星期五

驗鈔機則採用光學

如果你曾經走近販賣機、電玩機檯或吃角子老虎,然後塞入美金1元、5元、10元或20元的紙鈔,那麼你的鈔票已經接受過「驗鈔機」的檢驗。驗鈔機首次在1960年代末接受測試,用來檢驗美金1元紙鈔,自此以後,就不曾有過太大的變化;不過在過去數年間,這些笨重的感應器已經進入高科技時代了。

曾有數十年的時間,驗鈔機都是用滾筒將紙鈔讀入,然後以磁頭(與錄音機的磁頭類似)沿著紙鈔長軸中心刷過。鈔票上的紋章圖案及肖像中央的磁性油墨,會產生特殊的記號。電路板再將此特殊記號與參考值列表交互對照,以判斷紙鈔的面額與真偽。但由於磁頭會因為油墨剝落而受到污染,因此需要經常維修。而且,偽鈔製造者有時可利用具有磁性油墨的影印機複製出「紙鈔」,來欺騙驗鈔機。

今天的驗鈔機則採用光學、電感式及介電感應器,可檢驗各式各樣的特徵,而且比過去更難以欺騙。不論是商店的自助結帳櫃台,還是可存款的自動櫃員機裡,即使你沒有注意到,其實都有驗鈔機的蹤影。

不過,只要美國財政部變更紙鈔的設計,驗鈔機製造商就得趕工,為數十萬台機器換裝新的積體電路晶片。1998年,美國財政部決定發行新版的5元及10元紙鈔時,採取了較為簡單的辦法。加拿大安大略省康科特的「現金密碼」公司,為世界15大驗鈔機供應商之一,其技術服務經理西爾弗(Marlon Silver)表示:「美國政府首次提前六個月,把紙鈔樣本提供給驗鈔機業者,好讓我們重新為機器設計程式。」最新款的驗鈔機具有快閃記憶卡插槽,技術人員可藉此更新電路,無需再重新安裝新的晶片。

美國財政部計畫在今年秋季推出具有細緻背景色彩的新版20元紙鈔。西爾弗表示:「我們已經拿到紙鈔了,可是還不知道發行日期。」北美洲目前擁有250萬台販賣機,另外還有數百萬台吃角子老虎。「如果我們在紙鈔快發行時,才收到驗鈔機的更新通知,」西爾弗說:「那可就有一場硬仗要打了。」

你知道嗎?
◆拒收:你把一張好好的紙鈔餵入販賣機,不過那該死的機器卻把紙鈔吐回給你。為什麼會這樣?有三大可能原因:紙鈔被一摺再摺,導致肖像上的磁性油墨掉落,所以感應器讀不到有效的磁性記號;你在置入紙鈔時,可能太慢放手,所以紙鈔無法以平順的速度,正確滑過感應器;另外,紙鈔如果邊緣不平整,可能會卡在滾輪之間,所以驗鈔機把它退回來。

◆「洗」錢:製造商在設計晶片或快閃記憶體內的程式,好為新鈔票更新驗鈔機時,會以人工方式把紙鈔樣本變舊,比如讓鈔票在員工之間流傳、揉捏,或放到洗衣機洗。不過就像「現金密碼」的西爾弗所言:「這些樣本不可能和流通的紙鈔一樣。」等紙鈔開始流通時,技術人員可能需要進一步更新機器,才能提升機器對老舊紙鈔的接受度。

◆寬度不一的紙鈔:許多國家會發行不同寬度、不同面額的紙鈔。為了應付這些變化,有些機器會在驗鈔機的開口處安裝橢圓形輪子,可將紙鈔暫時往滾輪的上方推。當紙鈔往下掉的時候,兩側的軌道會立刻快速滑出,把紙鈔帶往感應器上方中央,然後再撤回原處。

驗鈔機與紙鈔

紙鈔一進入驗鈔機口,便遮斷洞口的光線,進而啟動滾輪。等紙鈔進入驗鈔機內,光學感應器便開始運作。每個感應器都有可發射不同波長的紅外線與可見光的發光二極體,以及可做為接收器的光電晶體,藉此感測紙鈔不同部位的反射比、透射比與螢光程度,以判斷紙鈔的面額,以及紋章、肖像與安全線的所在位置與顏色。

不同面額的紙鈔具有各自的特徵,供驗鈔機驗證,包括以彩色油墨印成的紋章、具有部份磁性油墨的黑色紋章及肖像、可吸收特定波長光線的安全線、可過濾光線的塗料(圖內未顯示),以及讓紙張密度具有變化的浮水印。

驗鈔機運作圖解

1. 紙鈔輸入感應器的光線一被遮斷,即啟動滾輪,讀入紙鈔。

2. 橫向感應器的光線可偵測紙鈔末端是否黏有細線或膠帶,以避免不肖人士在紙鈔掃描過後,又將紙鈔拉出。

3. 介電感應器由一系列充電板組成。當紙鈔通過時,充電板之間的電容即產生特定的變化。

4. 電感式磁力感應器可發射磁場。當紙鈔通過時,黑色紋章及肖像上的磁性粒子會改變磁場。

5. 光學感應器

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