基于干涉现象的黑色书写字迹朱墨时序检验研究.pdf

捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级交流与探讨112轻工标准与质量2023 年第 4 期基于干涉现象的黑色书写字迹朱墨时序检验研究黄娟娟1 蒋威1 徐猛2（1.湖南警察学院，湖南长沙 410138；2.湖南省公安厅，湖南长沙 430101）摘要：针对黑色书写字迹与印文交叉部位出现的薄膜干涉现象进行研究，探索检验朱墨时序的新方法。用入射角45的白光作为实验条件，考察了书写色料类型、印染物类型和印油量等影响因素对干涉出现率的影响。结果表明,薄膜干涉现象在后盖印样本中出现的概率远高于先盖印样本数倍，可将此特征作为判断后盖印的重要依据，非碳素型墨水和印油量大可能会导致出现非典型干涉现象，实践中应结合其他特征和方法进行综合分析，排除干扰。关键词：薄膜干涉；朱墨时序；黑色书写字迹；印章印文中图分类号：DF794.2 文献标志码：A DOI：10.19541/ki.issn 1004-4108.2023.04.029朱墨时序是指文件上印文、文字之间交叉部位形成的先后顺序1。朱墨时序是判断文件真伪的重要依据，显微检验法2、光谱法3、质谱分子成像方法4、荧光检验法5等方法可用于鉴别书写字迹的朱墨时序。其中，显微检验法是我国国家标准规定朱墨时序检验的首要方法。显微检验时，常在印文与字迹交叉部位（以下简称“印字交叉部位”）观察到光变现象，该现象可能是由于印油层形成的薄膜使入射光发生了干涉而产生的，而至今未见关于干涉现象与书写字迹朱墨时序的关联性研究。本文采用显微检验法，考察了书写色料类型、印染物类型及印油量等影响因素，通过大量实验研究，发现薄膜干涉现象与笔迹的朱墨时序存在一定的关联性，可作为显微检验法中判断后盖印的重要特征。通过与其他特征、方法相互印证，可确保鉴定意见的科学、公正性。1 实验部分1.1 实验器材徕卡 125C 高级三维立体显微镜；橡塑印章 1 枚、光敏印章和原子印章各 3 枚、钢笔 3 支；A4 惠而美多功能复印纸（70g/m2）若干，印染物及实验笔色料信息如表 1 所示。1.2 样本制备用实验笔与不同种类印章在实验纸上制作出不同印油量（少、中、多）的朱墨时序样本若干份，每个印字交叉部位视为 1 个检测点。1.3 实验方法选择最佳实验条件后，在显微镜下观察样本印字交叉部位的光变现象，总结出不同变量下先朱后墨和先墨后朱薄膜干涉现象的典型特征，并统计分析不同朱墨时序出现薄膜干涉的概率，总结干涉现象出现的规律。2 结果与讨论2.1 实验条件的选择根据薄膜干涉原理，当薄膜厚度为半个波长时会反射该波长的光。因此，不同波长的光和不同入射角度的光会影响薄膜干涉的出现率。研究发现，用 45入射角的白光照射后盖印的印字交叉部位，相比其他光源或角度，更易观察到明显、典型的薄膜干涉现象（如图 1 和图 2 所示）。因此，用 45入射角白光作为实验条件。2.2 薄膜干涉的典型特征显微检验时，发现观察到的光变现象主要表现为大量明亮、均匀、密集的黄绿色光点或光斑，与墨迹和印油的颜色有明显差异（如图 3 所示）。根据薄膜干涉原理，理论上典型的干涉图像有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫各种颜色，但由于肉眼对捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级交流与探讨113轻工标准与质量2023 年第 4 期黄绿色更敏感，因此，主要观察到黄绿色的光斑。2.3 薄膜干涉现象出现率研究发现，不同朱墨时序的薄膜干涉现象出现率差异显著，先朱后墨的出现率仅为 3.5%，而先墨后朱的出现率高达40.3%（如表 2 所示），说明干涉现象的出现与朱墨时序有直接关联性，因此，可以将薄膜干涉现象作为先墨后朱的依据之表 1 红色印染物及书写笔色料信息表类型品牌型号类型生产商1得力快干印台9863印台油得力集团有限公司2利百代高级印台油MS-50印台油利百代国际实业公司3祺星纳米快干印油QX-9874印台油衡水祺星文具有限公司4晨光高级原子印油AYZ97508原子印油上海晨光文具股份有限公司5亚信原子印油013原子印油石家庄亚信文具有限公司6祺星快干原子印油QX-203-2原子印油衡水祺星文具有限公司7得力光敏印油9879光敏印油得力集团有限公司8晨光高级光敏印油AYZ97509光敏印油上海晨光文具股份有限公司9祺星光敏印油QX-2037光敏印油衡水祺星文具有限公司10百通中性笔芯1501A碳素型百通文具有限公司 11晨光中性笔芯1604184碳素型上海晨光文具股份有限公司12英雄碳素墨水NO.440碳素型上海精细文化用品有限公司13百乐黑色中性笔芯BLS-G2非碳素型日本百乐14派克黑墨水1888非碳素型东莞建林实业有限公司15百乐黑墨水INK-30非碳素型日本百乐白光绿光红光蓝光图 1 不同光源下干涉效果比较 30456075图 2 不同入射角度下干涉效果比较一。但后书写时也会出现少量干涉现象，此时出现的干涉现象不够典型，相比典型的干涉现象，这种非典型干涉现象表现为表 2 所有检测部位出现薄膜干涉概率统计朱墨时序检测量（个）出现量（个）薄膜干涉概率后书写1 600553.5%（疑似）后盖印1 60064440.3%捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级交流与探讨114轻工标准与质量2023 年第 4 期少量黯淡、稀疏、零星的淡黄色光点、光斑或白色反光点（如图 4 所示）。这可能是由于受某些因素干扰，导致出现反常的情况。因此，当发现干涉现象不够典型时，一定要结合其他特征或方法进行综合分析，排除干扰。图 4 非碳素型书写色料的非典型干涉现象（后书写）2.4 书写色料种类的影响研究发现，书写色料种类对先朱后墨的薄膜干涉出现率有较大影响，对先墨后朱的薄膜干涉出现率几乎没有影响（如表3 所示），这可能是由于碳素型与非碳素型书写色料的物理性质差异较大，导致覆盖能力差异明显所致。从理论上说，后书写的墨层覆盖在印油上，如果表面没有油膜层，就不会有干涉现象出现。但实际中，对于非碳素型书写色料，由于染料能完全渗透到纸张中，后书写的墨层难以在先盖的印文表面堆积形成较厚实的墨层，墨层表面有可能存在少量、不完整的油膜层，从而出现一定比例的非典型干涉现象（如图 4 所示）。而碳素型书写色料中因有大量悬浮固体颗粒，不能完全渗透到纸张中，因此，容易在先盖的印文表面堆积一定厚度的墨层，不易出现反常现象。先书写后盖印时，无论哪种类型的书写色料字迹，印文层始终在墨层上方，合适的油膜厚度就会产生典型的干涉现象。书写色料类型对这种情形下的出现概率没有明显影响。因此，实践中，如果书写色料为非碳素型，一定要结合其他方法，排除干扰。表 3 不同类型书写色料薄膜干涉出现率书写色料种类朱墨时序检测量（个）出现量（个）薄膜干涉出现率碳素型后书写20031.5%（疑似）非碳素型后书写2003216.0%（疑似）碳素型后盖印2009748.5%非碳素型后盖印2009648.0%2.5 印染物类型的影响为排除书写色料种类的干扰，仅选择碳素型笔进行实验。研究发现，印染物类型会对薄膜干涉出现率产生一定影响，主要体现为印台油会干扰先盖印后书写的正确判断（如表 4所示）。这是因为印台油覆盖性好，形成的印文层厚实，后表 4 不同类型印油的薄膜干涉出现率印油类型朱墨时序检测量（个）出现量（个）薄膜干涉出现率印台油后书写20084.0%（疑似）原子印油后书写20021.0%（疑似）光敏印油后书写20021.0%（疑似）印台油后盖印2009849.0%原子印油后盖印2009748.5%光敏印油后盖印2009849.0%图 3 典型薄膜干涉现象（后盖印）图 5 非典型干涉现象（2 号与 10 号，后书写）捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级交流与探讨115轻工标准与质量2023 年第 4 期书写时，墨层厚度不够、书写力度较大时，就会使笔道陷入到印台油层中，从而在墨层表面出现少量油膜，出现非典型干涉现象（如图 5 所示）。原子印油和光敏印油的油层较薄，不易出现反常现象。2.6 印油量的影响实验发现，印油量对薄膜干涉出现率有一定影响，印油量越大，干涉出现概率越高（如表 5 所示），且现象越明显（如图 6 所示）。这是由于印油量越大，印油层对墨层的覆盖性越好，即使是先盖印，也可能覆盖后书写的墨层，但这时出现的是非典型干涉现象。因此，实践中，必须考虑印油量大的干扰，结合现象是否典型以及其他方法，综合分析判断。表 5 不同印油量的薄膜干涉出现率印油量朱墨时序检测量（个）出现量（个）薄膜干涉出现率少后书写20010.5%中后书写20021.0%多后书写20052.5%少后盖印2007135.5%中后盖印2008944.5%多后盖印2009849.0%3 结论研究结果表明，用 45入射角白光照射印字交叉部位最适合观察干涉现象，典型的干涉现象表现为大量明亮、均匀、密集的黄绿色光点、光斑。典型干涉现象可作为判断后盖印的重要特征。如干涉现象不够典型，则一定要考虑书写色料类型、印染物类型及印油量等因素的影响。因此，实践中，如果发现书写的书写色料为非碳素型、印油量大或印染物为印台油，干涉现象不够典型时，这时一定要结合其他特征或少中多图 6 不同印油量出现的干涉现象（后盖印）方法进行综合分析，不能仅依据干涉现象判断朱墨时序，否则容易出现误判。参考文献1 GB/T 37233-2018 文件制作时间鉴定技术规范 S.2 秦玉红.显微观察法检验中性笔笔画与印章印文形成时序的研究 J.中国刑警学院学报,2015(04):64-68.3 陈淑萍,詹瑾,吴黛泠.光谱法鉴别朱墨时序的实验研究 原子印章印油印文与签字笔字迹交叉时序 J.法制博览,2017(16):160-161.4 罗志刚,王蔚昕,逄雪超,等.朱墨时序鉴定的质谱分子成像方法研究 C/中国化学会.中国化学会第二十届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文摘要集,2019.5 赵明树.荧光检验法检验书写文件朱墨时序的初步研究 D.上海:华东政法大学,2015.基金项目：2019 年湖南省教育厅科学研究重点项目“基于薄膜干涉现象的打印文件朱墨时序鉴别方法研究”资助项目（项目编号：19A154）。