引用本文
张乐, 羡闻鹏, 周天武, 刘捷, 袁华, 丁斌, 张丽萍, 李晋. 积分球-分光光度法在磁卡火车票鉴定中的应用[J].刑事技术, 2021,46(3):278-281
ZHANG Le, XIAN Wenpeng, ZHOU Tianwu, LIU Jie, YUAN Hua, DING Bin, ZHANG Liping, LI Jin. Identifying Magnetic Train Ticket with Integrating Sphere Spectrophotometry[J]. Forensic Science and Technology,2021,46(3): 278-281  
doi: 10.16467/j.1008-3650.2021.0062
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积分球-分光光度法在磁卡火车票鉴定中的应用
张乐1, 羡闻鹏2,*, 周天武1, 刘捷2, 袁华3, 丁斌2, 张丽萍2, 李晋2
1.兰州铁路公安局刑事技术处,兰州 730000
2.兰州铁路公安处刑事技术支队,兰州 730000
3.甘肃政法大学,兰州 730070

第一作者简介：张乐,男,甘肃甘谷人,学士,副高级工程师,研究方向为文件检验鉴定。E-mail: zle.s@163.com

基金资助: 甘肃政法大学青年项目（2016XQNLW03）
摘要

目的 研究利用积分球-分光光度法对票证进行检验鉴定的方法条件,为票证检验鉴定工作提供新方向与依据。方法 以磁卡式火车票为例,利用积分球-紫外-可见分光光度仪在全扫描模式下进行无损检验,分别测定票面上不同位置吸光度,利用制式票样具有同一特性的特点,对测定所得最大吸收波长及其他特征波长与假票同步进行比对,判别真伪。结果 真票样特征吸收稳定可靠,假票样特征吸收经比对有明显量值差异,差异值抽样误差低。结论 利用积分球-分光光度法对票证进行检验鉴定,区分样本与检材的本质差异,辨别真伪效果显著,鉴定结果量化准确,并对样本无损。

关键词: 文书检验; 票证鉴定; 积分球-分光光度法; 磁卡式火车票
中图分类号:DF794.2 文献标志码:A 文章编号:1008-3650(2021)03-0278-04
Identifying Magnetic Train Ticket with Integrating Sphere Spectrophotometry
ZHANG Le1, XIAN Wenpeng2,*, ZHOU Tianwu1, LIU Jie2, YUAN Hua3, DING Bin2, ZHANG Liping2, LI Jin2
1. Criminal Technology Section of Lanzhou Railway Public Security Bureau, Lanzhou 730000, China
2. Criminal Technology Detachment of Lanzhou Railway Public Security Division, Lanzhou 730000, China
3. Gansu University of Political Science and Law, Lanzhou 730070, China
* 通信第一作者简介：羡闻鹏,男,河北衡水人,学士,工程师,研究方向为文件检验鉴定。E-mail: xianwenpeng@163.com
Abstract

Objective To explore the method and prerequisite about identifying magnetic train ticket with integrating sphere spectrophotometry so as to provide reference and new approach for identification of ticket-sort evidence.Methods The magnetic-card train tickets were taken as the tested sample, having them subjected to non-destructive measurement under full scanning mode with the integral sphere ultraviolet visible spectrophotometer so that the tickets were detected of their absorbance at different positions. Based on the trait that genuine tickets preserve uniform and identical characteristics, the comparison was carried out between the genuine and fake tickets with their respective absorptions obtained at both maximal and other characteristic wavelengths.Results The genuine tickets hold uniform and identical characteristics, presenting stable and reliable absorptive specialty, contrasting against the fake tickets behaving obvious quantity-different absorptions.Conclusion Ticket identification using integral-sphere spectrophotometry can distinguish the essential difference between the genuine and fake tickets, presenting remarkable effect of discerning the true from false, having demonstrated accurate results without damage to the tested materials.

Key words: document identification; ticket identification; integrating sphere spectrophotometry; magnetic-card train ticket

近年来, 随着铁路线路的全面覆盖, 铁路已成为人民群众出行的首选方式。经过多年的发展, 磁卡式火车票自2008年在国内部分大中型城市的火车站逐步开始发售[1], 但同时, 伪造火车票的违法犯罪活动日益猖獗[2], 由于制假者不断地改变方法来提高制假技艺, 使假票证变得更加逼真、难以识别[3]。

真火车票的防伪措施主要为水印及荧光纤维, 但实际工作中也发现有含荧光防伪纤维的假票[4], 特别是目前电脑制版印刷假票, 利用先进的电脑制版、PS版平面印刷、专业的条码打印机打印等与真票相同的印制工艺[5], 加大了识别难度, 在案件中已发现部分假票甚至可以顺利通过检票口闸机。目前常用的传统火车票检验技术主要有：利用透光条件观察票纸上是否有铁路路徽图案和“ TL” 字样水印, 利用全国票纸底纹都来自于同一母版的特点, 观察制版假票与真票相应部位的底版纹线细节特征是否相符[6], 利用显微镜观察鉴别接合特征[7]及墨迹特点等主观经验性强的形态观察法; 比对条码数字信息上售票车站、结账日期、票号等信息是否相符的信息比对法; 在紫外光照射下检验车票上是否具有荧光纤维丝的荧光法[8]; 以及破损取样后进行仪器检验等方法。而对于仿真度高的假票, 尚无量化度好、准确率高且无损的检验方法, 从而导致对假票的甄别、检验成为一直以来困扰地方财务部门（差旅报销）、公安机关（案件侦破）等多个部门的难题。

积分球是紫外分光光度计的一个附件, 该附件的基本原理是利用光在积分球内部经过多次反射后非常均匀地散射在积分球内部, 有效降低并去除由光线的形状、发散角度及检测器不同位置响应差异造成的测量误差, 使得测量更加准确; 更为重要的是紫外分光光度法多使用比色皿测定液体样品, 在使用常规支架等测定固体样品时误差较大, 因此采用积分球可以有效弥补传统紫外分光光度法测定固体样品时的缺点。本文探讨了利用积分球-紫外-可见分光光度仪测定票面上不同区域位置吸光度、真假票光谱图之间差别, 进行无损检验的方法、条件, 以期为涉案票证的检验鉴定提供更为量化、更有说服力的新方法。

1 仪器与材料
1.1 仪器及条件

仪器：Agilent Cary 5000紫外-近红外-可见分光光度仪及Agilent积分球附件（美国）;

条件：带宽：1.5 nm; 双光束; 波长范围：200~3300 nm; 扫描速度：600 nm/min。

1.2 材料

磁卡式火车票票样、伪造磁卡式火车票票样（实际案件查获, 抽样127种、计130张）, 并选取该127种假票中较为典型的10种假票, 各抽取1张, 分别编号1~10。

2 原理与方法
2.1 原理

我国目前使用的磁卡式火车票均按照国家统一标准制式生产, 具有生产资格的厂家固定, 火车票纸张生产工艺和人民币相同, 为特殊纸张, 纸浆内含荧光纤维丝, 且使用特殊制式油墨进行印刷, 成分、配比均按照国家保密配方严格生产, 具有特异性, 制作假票极难获得相同材料进行仿造, 因此在利用积分球-紫外-近红外-可见分光光度仪对真票样进行测定时, 所得真票样的光谱图也具有特异性。据此, 可选择真假票样相同位置进行特定波长范围内的扫描测定, 根据谱图所反映出来的特征吸收波长进行真假票样分析判断。

2.2 方法

2.2.1 扫描波长范围选择

选择油墨干扰少、稳定性好的扫描位置, 对真假票样相同位置分别进行仪器全波长范围（200~3 300 nm）的扫描测定, 选择特征稳定、干扰少的波长范围进行准确分析测定。

2.2.2 扫描位置选择

制作不同模具以保证各被测样品均能固定扫描票样上同一位置, 防止票面上打印信息的油墨干扰, 分别测定票样不同位置的吸光度, 以选择特征稳定的区域位置。

2.2.3 真假票样本测定

使用选择好的固定模具保证真假票样均能扫描票样上同一区域位置, 在2.2.1中选定的波长范围内分别进行真假票样的吸光度测定, 对光谱图进行分析判断, 得出结论。

3 结果
3.1 最佳扫描范围选择

分析真假票样200~3 300 nm全扫描光谱图发现：800~3 300 nm区域内吸收峰杂乱无规律, 无法有效比对, 因此选择200~800 nm波长范围最佳, 比对特征明显、干扰少、识别度较好。

3.2 最佳扫描区域选择

根据票面上所打印信息、票面印刷等因素选择如图1所示的1~4号共4个较具代表性的区域进行扫描测定。选取的4个不同区域的紫外可见吸收光谱图如图2所示。

图1 扫描区域选择Fig.1 Selection of the scanning area

图2 票面4个不同区域的紫外可见吸收光谱图Fig.2 UV-visible absorption spectrograms of 4 different regions of the tested ticket’ s surface

由图2可以看出, 1~4号区域位置中1、2、3号谱图并无较大差异, 4号谱图于610 nm附近多呈现出一吸收峰, 经分析, 应为4号区域是二维码打印区域, 受到油墨干扰所致。故综合考虑票面信息打印等因素后选择1号区域进行测定。

3.3 真假票样扫描结果

对来自多地域的35张真票样分别进行10次以上重复扫描测定, 进一步证实真票样谱图稳定, 重合度极高, 最大吸收峰均位于310 nm处附近, 第二个吸收峰均位于246 nm处附近, 选取4张吸收峰相差最大的真票样谱图示例如图3。

图3 真票样的紫外可见吸收光谱图Fig.3 UV-visible absorption spectrograms of genuine tickets

由图3可以看出, 真票样的最大吸收峰波长范围为307~313 nm, 第二个吸收峰波长范围为246~247 nm。选取仿真度极高票样（持该票样可通过进站口闸机验证进站）与真票样谱图示例如图4。

图4 真假票样的紫外可见吸收光谱图Fig.4 UV-visible absorption spectrograms of genuine and fake tickets

由图4可以看出, 假票样的谱图与真票区别非常明显, 对从多起实际案件中查获的伪造磁卡式火车票票样抽样127种、计130张假票票样进行测定, 并未发现与真票样具有完全重合度的样本。选取其中仿真度较高、其他传统检验鉴定方法区分难度大、代表性强的10种假票与真票进行对比, 谱图示例如图5。以上真票与10种假票的光谱中吸收峰列表如表1。

图5 真票样与10种假票票样的紫外可见吸收光谱图Fig.5 UV-visible absorption spectrograms of genuine and 10 kinds of fake samples

表1 票样紫外-可见光谱吸收峰列表 Table 1 UV-visible spectral absorption peaks of the tested ticket samples

由图4、图5及表1可以看出, 在运用本研究方法时, 这些票样得到了效果显著的区分, 仅假票样本2的最大两个吸收峰与真票接近, 但仍有一定差别, 且谱图之间重合度较低, 第二吸收峰未在真票峰值范围以内, 并且进一步通过其他吸收峰仍可以将其有效区分。

4 结论

本研究运用积分球-可见分光光度法原理, 探究了鉴定磁卡式火车票真伪的新方法。通过对大量真假不同票样进行测定、分析与验证, 此方法具有结果量化准确、无损快速的特点, 在具体案件检验中, 用该法测定嫌疑票样后通过量值比对即可得到准确的检验鉴定结果, 高效无损, 为打击伪造票证违法犯罪案件提供了新思路、新方法。

参考文献
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