CA1295690C - Method and devices for incribing images by means of a laser - Google Patents

Method and devices for incribing images by means of a laser

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CA1295690C
CA1295690C CA000585681A CA585681A CA1295690C CA 1295690 C CA1295690 C CA 1295690C CA 000585681 A CA000585681 A CA 000585681A CA 585681 A CA585681 A CA 585681A CA 1295690 C CA1295690 C CA 1295690C
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CA
Canada
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image
laser beam
columns
support
support device
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Claude Bricot
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Abstract

PROCEDE POUR L'INSCRIPTION D'IMAGE PAR LASER, ET DISPOSITIFS DE MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE L'invention a pour objet un procédé pour l'inscription d'images par laser, ainsi que ses moyens de mise en oeuvre. Le dispositif (10) sur lequel est inscrit l'image comporte : - une première couche d'un matériau (2) que de l'encre, disposé en colonnes (C) parallèles, et recouverte d'une deuxième couche (3), susceptible d'absorber un rayonnement laser; - un faisceau laser (F) susceptible d'un double mouvement relatif par rapport au dispositif ( 10), un premier mouvement rapide selon les colonnes (C) et un deuxième mouvement lent par rapport au premier, selon un axe (OX) perpendiculaire aux bandes. - des moyens (M) de modulation de la puissance du faisceau laser (F) en fonction de l'information à inscrire, en synchronisme avec les mouvements ci-dessus. Le faisceau laser décrit la zone (ZI) où doit être formée l'image selon les colonnes, en y détruisant ou non la couche absorbante (3), faisant ainsi apparaître ou non la première couche (2) en fonction de la puissance du faisceau et donc de l'information à inscrire. Figure 2.The invention relates to a method for the registration of images by laser, as well as its means of implementation. The device (10) on which the image is written comprises: - a first layer of a material (2) than ink, arranged in parallel columns (C), and covered with a second layer (3), capable of absorbing laser radiation; - a laser beam (F) capable of a double movement relative to the device (10), a first rapid movement along the columns (C) and a second slow movement relative to the first, along an axis (OX) perpendicular to the bands. - Means (M) for modulating the power of the laser beam (F) as a function of the information to be entered, in synchronism with the above movements. The laser beam describes the zone (ZI) where the image must be formed according to the columns, with or without destroying the absorbent layer (3), thus making the first layer (2) appear or not depending on the power of the beam. and therefore information to be entered. Figure 2.

Description

gROC1~13E POllR L'INSC~ rION D'IMAG:¢ P~
:[~SER, ET I)ISPOSITI~æ D~ MISE ~N OEIlVRE
DE lCE PROCEDE

La présente invention a pour ob3et un procédé pour l'inscription d'image par laser, ainsi que ses moyens de mise en oeuvre - Dans la presente description, on entend géneralement 5 par image, aussi bien un graphisme qu'un texte, une photographie .....

Pour c0rtaines applications, il est nécessaire de former une image sur un support qui soit difficilement falsifiable ou susceptible d'être contrefait.
.~ 10 Différents procédés sont connus à cet effet. Parmi ceux-ci, on peut clter l'irnpression du type billet de banque, ;` qui utilise un procédé chimlque de transfert; diférentes dispositions particulières permettent de rendre ce procédé
cii:Eficilement falsifiabl~ mais, pour certaines utiiisations, sa 15 contr~eaçon reste insuffisamment difficile.
D~autre~ techniques, telles que ceMes qui sont .~ employées pour la fabrication de disques optiques mlmériques, . utilisent un mécanisme d'ablation d'une couche choisie pour absorber un rayonnement incident; ].a couche absorbante un~
gROC1 ~ 13TH FOR IMAG REGISTRATION: ¢ P ~
: [~ SER, AND I) ISPOSITI ~ æ D ~ MISE ~ N OEUVRE
OF THE PROCESS

The object of the present invention is a method for laser image registration, as well as its means of implementation artwork - In the present description, we generally mean 5 per image, both graphics and text, photography .....

For some applications, it is necessary to form an image on a support that is difficult falsifiable or liable to be infringed.
. ~ 10 Different methods are known for this purpose. Among these, we can add the impression of the bank note type, ; `who uses a chemical transfer process; different special provisions make this process possible cii: Hardly falsifiable ~ but, for certain uses, its 15 contr ~ eaçon remains insufficiently difficult.
Other techniques, such as those which are . ~ used for the manufacture of optical digital disks, . use a layer ablation mechanism chosen to absorb incident radiation; ] .a absorbent layer a ~

2 0 fois enlevée par le rayonnement, laisse apparaître pollctueMement le support, .Eormant ainsi une image. Ces procédés ne permettent toutefois pas d'obtenlr un "rendu", c'~st-à-dire une qualité (définition de l'image, contraste . . . ), équivalent aux images réalisées par impression.
... .
2 5 Le problème que vise à résouclre la présente invention ;; est donc la réalisation d'une image dont le renc}u soit comparable à celui cle l'impritnerif~, clui so.:it lf3 pl.us difEicile possib].e à falsiflel et l.e pl~ di:fEicile possihle ~i cont:re:eairf;~, un tel ~)roced~i de :renllsatiorl trouvallt notarnment:
,, '' ~
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., , ~ .
. .
....

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9~

son application dans la realisatioll de documents de hauts sécurité, comme des docurnents d'identite par exemple.

I,e procédé selon l'invelltioIl permet de réponcire à ces objectif s en utilisant - 5 - une première couche d'un materiau, déposée sur un support, formant deux zones, une zone image et une zone cle lecture, et recouverte sur la seule zone image d'une deuxieme couche, susceptible d'absorber un rayonnement laser;
- un faisceau laser susceptible d'un double mouvement relatif par rapport au materiau précéclent:
un premier mouvement rapide, selon un premier axe;
~' un deuxième mouvement, lent par rapport au premierJ selon un deuxième axe, par exemple perpendiculaire au premier;
des moyens de modula$ions de la puissance du faisceau laser en fonction de l'information à inscrire en synchronisme avec le pr~mier mouvem2nt ci-dessus.
De la sorte, le faisceau laser guldé à l'aide de la zone de lecture décrit la ~one image où doit être formée l'image en bandes parallèles au premier axe, en y détruisant ou non la nouche absorbante, faisant ainsi apparaître ou non la première couche en Eonction de la puissance du faisceau et donc de l'information à inscrire. La ~one de lecture ayant servi à
guider l'inscription est supprimée à la fin de l'opération.

D'autres objets, particularités et résultats de 2 5 l'invention ressortiront de la description suivante, illustrée par les figures annexees, qui représen1:ent:
- les figures la et lb, differQnts modes de réali-sation du support de l'image;
- la figure 2, un mode de réalisation de moyens
2 0 times removed by radiation, lets appear polluting the support, thus forming an image. These processes do not however make it possible to obtain a "rendering", that is to say a quality (definition of the image, contrast...), equivalent to images produced by printing.
...
The problem which the present invention aims to solve ;; is therefore the realization of an image whose renc} u is comparable to that of the imaginative ~, clui so.:it lf3 pl.us difEicile possib] .e at falsiflel and pl ~ di: fEicile possihle ~ i cont: re: eairf; ~, such ~) roced ~ i from: renllsatiorl Findallt notarnment:
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;, ~.
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. .
....

., ~.

9 ~

its application in the production of senior documents security, like identity documents for example.

I, e process according to the invelltioIt allows to answer these goal s using - 5 - a first layer of a material, deposited on a support, forming two areas, an image area and a key area reading, and covered only on the image area of a second layer, capable of absorbing laser radiation;
- a laser beam capable of double movement relative to the previous material:
a first rapid movement, along a first axis;
~ 'a second movement, slow compared to the firstJ according to a second axis, for example perpendicular to the first;
means of modulating the power of the laser beam according to the information to be entered in synchronism with the first movement above.
In this way, the laser beam gulded using the reading area describes the ~ one image where the image should be formed in strips parallel to the first axis, with or without destroying the absorbent layer, thus making the first appear or not layer in function of the beam power and therefore of the information to be entered. The reading ~ one used to guide registration is deleted at the end of the operation.

Other objects, features and results of The invention will become apparent from the following description, illustrated by the appended figures, which represent:
- Figures la and lb, different modes of realization image support station;
- Figure 2, an embodiment of means

3 0 optiques d'inscriptlon de l'image ;,~ - les figures 3a, 3b et 3c, des sché1nas expllcatifs du fonctionnement du dlsposition selon l 'invention .~
;' `:

' ' ' . `'' i .
_ la figure 4, un mode de réalisation de moyens électroniques de commande des moyens optiques de la ~igure 2, pour la mise en oeuvre du procédé selon llinvention.
Sur ces différentes figures, les mêmes reférences se 5 rapportent aux mêmes éléments.

La figure la représente un premier mode de réalisation du support de l'image selon l'invention.
Sur c~tte figurc, on a donc représenté un support 1, par exemplo en papier, carton ou plastique, SUI lequel on a défini deux zones: une zone irnage ZI et une zone de lecture ZLJ séparées par un axe ZZ, parallèle à l'axe OX d'lm repère orthonormé OXY. Sur la zone image ZI' on a déposé un premier matériau 2 selon des bandes 20 parallèles à l'axe OY, forrnant ainsi des colonnes, reperées C1, C2, C3 ....
Ci....Ce matériau 2 est par exemple une encre deposée par un procédé du type héliogravure, taille douce, ofPset Sur la zone image ~Z1 est déposée une couche ~ d~un -` deuxième matériau qui est choisl pour absorber un rayonnement prédéfini, tel qu~un rayonnement laser. De préférence, ce 2 omatériau 3 est caractérisé par une faible température de fusion .
Il peut toutefois être préferable, pour certaines applications, ,.
que cette ternpérature ne soit pas trop basse, par exemple de ordre de 200C, pour rester supérieure aux températures auxquelles sont opérées habituellement les plastlfications de 2 5supports . La couche 3 est par exemple organlque Oll métaUique .
Elle peut être d'épaisseur faible, SOII absorption étant déterminée, pour un rayonnement donné, par sa composition et , .
son épais~eur. A titre d'exemple, une couche de Tellure d'environ 200 A convient.
3 0Dans la partie du support correspondant n la zone de lecture Z[, on a egalement déposé des bandes du premier matériau (2) selon les mêmes colonnes C1, C2 .... Ci. Ces bandes peuvent être continues ou non; elles sont r eprésentées à titre d'exemple sur ln eigure la erl deux motifs, repérés 41 et ' .

, ., ; . .:
-, .:

: ~ . .
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s~9~

42, également alignés selon les colonnes C. Il est à noter que le matériau constituant les cols~nnes ou les motifs de la zone de lecture ZL peut être different du matériau 2.
Pour la clarté de la figure, les surfaces des bandes 20 et des motifs 41 et 42 OIlt été pointUlées.

La figure lb représente une variante de réalisation de la figure précédente, differant en ce que les bandes 20 de la zone image ZI sont malntenant réalisées sous forme discrète par des microsurPaces 21, alignees selon des colonnes C comme précédemment. A titre d'exemple, les microsurl~aces peuvent être des carrés de 20 ,um de côté.
Pour simplifier la figure, la couche 3 du maltériau absorbant n'a pas été représentée.
,, ' La figure 2 représente un mode de réalisation des l 5 moyens optiques d'inscription de l'image SIII' le support précédent .
Sur cette figure, on retrouve à titre d'exemple le dispositif décrit sur la figure 1, globalement référencé 10, ;~ cGmportant la zone de lecture ZL et la zone image ZI ) cette dernière étant recouverte par le matériau absorbant 3.
Le dispositif d'inscription comporte un laser L, !~' émettant un faisceau lumineux F vers Ull modulateur M. Ce dernier est cormnande par un signal 1?, cette commande ~ permettant de moduler 1A puissance du laser L en fonction de ; ~ 25 l'information à inscrire sur le dispositif 10. Sortant du modulateur M, l'énergie lumineuse est dirigée vers un miroir vihrant Mv, par l'intermédialre de moyens de séparation S. Le miroir M est susceptible d'osci~ler autour d'un axe zz, parallèle ù l'axe OX. Le miroir M renvolt le falsceau laser 3 0 vers le dlsposltif 10 sur lequel ll Eorme Im spot SL.
:t.e disposltlE peut comporter en outre, si nécessaire, des moyens (non représentés) de EocalisntloIl clu ~aisceau ~ sur le dispositiP 10.

::

~ . ~ , . . . .
. .
. . ~
.

~,2~

En fonction d0 la puissance du faisceau commandée par le signal P précédent, le dispositif fonctionne cle l'une des deux façons suivantes:
:. - le premier mode de fonct:ionnemerlt correspond au cas 5 où la puissance lumineuse est faible, par exemple comprise entre 1 mW et 3 mW;
- le cleuxième mode de fonctionnemeIlt correspond à
une pulssance lumineuse importante, par exemple quelques dizaines de miUiwatts, permetlant l'ablation locale de la l 0 couche 3 et faisant ainsi apparaître le matériau 2.
L'ensernble des zones dans lesquelles le matériau 2 apparaît orme l'image recherchée.
La commande du mouvement du miroir M autour de l'axe zz permet au spot SI du faisceau laser de décrire une l 5 colonn~ C de la ~one image ZI Par ailleurs, ]e dispositif 10 est animé selon l'axe OX d'un mouvement de translation par rapport au dispositif optique, de sorte à permettr~ au faisceau '~ laser de passer d'une colonne à la su.ivante. Ce mouvement peut être soit discontillu, I.imité au temps disponible entr0 les ;;~ 20 mouvements de balayage du spot selon l~axe OY, soit contiml etlent par rapport au balayage selon OY, de façon à permettre une écr.iture en colonnes parallèles.
Ve la sorte, par la commande (P) du modulat~3ur M, on inscrit une image sur la zonQ ZI~ dont la qualité est fonction 2 5 des parametres ehoisis notamment pour la commande de la puissance du faisceau F et des vitesses de balayage du spot SL.
Dans une variante de r éalisation, le support 1 est d'un0 couleur différente des bancles 20 ou des microsurfaces 21, 3 o afin de rendre plus dieficile toute falsification : en effet, une tentative de falsification a alOI'S U11~3 probablllte élevée de ea.ire nppa:raître :le SUppOl't au lieu du matériau. 2.

:.

- -:
-.
, . .:. . :

En ce qui concerne la commande du IEaiscQau laser, différentes variantes sont possibles et sont illustrées sur les figures 3a à 3c.
Les impulsions lumineuses peuvent être de largeur 5 constante selon une fréquence constante, l'inscription étant alors de type binaire.
Dans une variante de réalisation, les irnpulsions ~` lumineuses peuvent atre de largeur variable de façon à faire apparaître un motif plus ou moins étendu. C~est ce qui est iUustré sur la figure 3a.
Sur cette dernière figure, on a représenté la puissance P du faisceau laser F en fonction du temps. La puissance P evolue entre un niveau minimum Pm et un niveau maximum PM, avec une largeur d'impulsion variable (L1, L2 ) ~ La figure 3b représente une coupe partielle du dispositif 10, réalisée selon une colonne lorsque cette dernière `~ reçoit le ~aisceau las0r modulé comme représenté igure 3a.
Sur cette coupe, on a représent~ le substrat `~ 2o recouvert partiellement d'une bande 20: en efPet, celle-ci subsiste lorsquo la puissance du laser est au niveau minimum Pm et au contrair e a e-té supprimée par le faisceau laser sur - des largeurs correspondant aux largeurs d'impulsion Ll et : 2 5 Dans le cas où les colonnes sont formées de ? ~ microsurfaces comme décrit figure lb, les impulsions doivent être synchronisées par rapport à ces microsurPaces.
Dans une variante de réallsation, la puissance du faisceau laser n'évolue plus de faQon binaire entre deux niveaux 3 0 Pm et PM, comme representé sur la figure 3a, mnis évolue de Paçon variable entre ces deux niveaux, ce qui permet de detr~ a plus ou moins largement la couche absorbante 3 et, alnsl, de Palre appat aître des moti~s par exemple sensibk3ment triangulalres. Cela est représenté à tltre d~exemple sur la figu:re 3c, où l'on voit la trace de deux bandes 20 et où des ;

,, :` ' , ;
, motifs triangulaires 31 et 32, de dirférentes formes, apparaissent. Pour la clarté des dessins, seules les ~ones où le matériau 2 apparalt ont été pointillées.
'~:
Le faisceau laser F est ensuite partie]lement réfléchi (figure 2) par le dispositif 10 vers le miroir vibrnnt Mv puis aiguillé, par les moyens de separntion S, vers Ime cellule phots~sensible C où il forme une tache lumineuse T. I,a cellule C
fournit un signal électrique de détection D.
Ce dernier signal est utilisé, comme montre ci-après figure 4, pour la synchronisatioll du balayage du dispositif 10 par la spot SL avec les informations constituant l'image, formank le signal P.
~; ~ cet effet, le spot SL balaye la total~té de chaque . colonne C, y compris la partie située dans la zone de lecture ZL Le ou les moltifs (41, 42 sur les figures 1) de la zone de lecture ZL permettent la reconnaissance (repérage) du début d'une colonne. En effet, la nature des motifs 41, ~12 (réPlachis-- sant plus ou moins le faisceau que le support 1) et leur eventuelle épaisseur (provoquant en cas de surépaisseur un décentrement de la tache T sur la cellule C) provoquent des variations d'amplitude du signal de detection D, variations caractéristiques d'un début de colonne. Il est à noter que ce repérage ne peut être efeectué directement sur les colonnes C de la zone image Zl~ les couches 20 ou 21 étant alors recouvertes 2 5 par la couche absorbante 3 .
Dans une variante de réalisation, les motlfs 41, 42 i ~ peuvent être variables d'une colonne à l'autre, permettant ainsi en outre l'ldentification de chaque colonne.

La figure 4 représente un mode de réalisation des moyens électroniques de comrnande du dispositif selon l'invention.

:
~ ~ .

, t .
- ~ `

~ ~5~g~

L0 signal él0ctrique de détection D est, après amplification dans un amplificateur 40, transmis à un circuit 43 de reconr~aissance du début de la colonne.
Sous la commande d'un dispositif de chronometrie 45, comportant notamment une horlogo et des compteurs, 10 circuit 43 délivre un signnl correspondant à l'instant To d0 début de colonne de la zon0 image Z;I~ par ex0mpl0 le passage d'un signal binaire à l'état O. Cs signal 0st délivré à l'int0ntion d'un circuit logiqu0 46 du type porte ET, lui-mêm0 fournissant le signal P de command~ du modulateur (~vl, figure 2). I)ans cette réalisation, le signal indiquant l'instant To pass0, a~ant d'être transmis à la porte ET 46, dans un clrcuit d0 détermination de l'instant Tl de fin d0 colonne. S~ette détermination s'effectue à partir de l'instant Tol par ajout d'une durée constante correspondant au temps de balayage de la colonne par le Eaisceau l?; dans cet exemple, le signal .i indiquant l'instant Tl est constitué par le m8me signal logique passant à l'état 1. Le circuit 44 est commande pnr le circuit d0 chronométrie 45.
2 O Dans la variante d0 réalisation représantée sur la ; figure, 10 dispositif comporte encore un comparateur 47, comparant le signal de dét0ction issu de l'amplificateur 40 à un seuil; c01a permet de détecter une éventuelle sortie du spot laser SL hors sl'un0 bande 20: en effet, dans ce cas, la 2 5 différence de pouvoir réflectellr entrs le matériau 2 et le support 1 provoque un0 varlation (par exemplQ un0 d:lminution) de l'amplitud0 du signal n. I,e signal de sortie du comparateur 47 est également relié à la porte ET 46. Cette dernière reçoit encore l'information I à inscrire sur le dispositlf 10, en 3o synchronisme avec les instants To et T1, ~ l'aide d'une memoire tampon pa:r exemple.
La porte ET 4ff a alnsi pour fonctiorl d'autorlser le passags de l'lnformation I lorsque le spot SI est dans la zone image ZI (entr0 10s instants To et Tl) et, le cas échéant, seulement lorsqu'il ~st bien aligné sur une colonne (par action - , ~, . : ~ :

.' ~;

: 9 du comparateur 47). Enin, le dispositif de chronométrie 45 commande le mouvement du miroir Mv.

On a ainsi décrit un dispositif sur lequel il est possible d'inscrire une image ~ I'aide d'un faisceau laser com-5 mandé électriquement par un signal, binaire ou non, représen-tatif de l'image, permettant un excellent rendu, difficUe à
contrefaire et dont la falsiEication peut être rendue également dif ficile .
Il est à noter que la partie zone de lecture (ZL) du 10 dispositif n'est pas obligatoirement réalisée sur le rnême support que la zone image (~I); dans tous les cas, e11e est séparée de cette dernière après inscription cle l'image, afin de rendre impossible le repérage des colonnes C.
Il est à noter égalemcnt qu'M est possible d'inscrire '! i 5 une image en couleurs, sous réserve de rlisposer dans la zons image des microsurfaces 21 (figure lb) de couleurs différentes selon un arrangement prédéEini (par exemple en carrés comportant quatre couleurs: bleu, jaune, rouge et noir) et de cornmander le faisceau laser en conséquence.
"
2 0 La description faite ci-dessus l'a été bien entendu à
titre d'exemple non limitatif et des variantes sont poss:1bles qui entrent dans le cadre de l'invention. C'est ainsi par exem-ple qu'il est possible de déposer une couche supplémentaire sur la couche absorbante 3, cette couche supplémentaire étant 25 transparente, ayant une épaisseur de l'ordre de la demi-longueur d'onde du rayonnement laser et aynnt pour fonction de réaliser unf3 adaptation entre l'air et la couche 3, limitant ains1 les réflexions à la surface de ]a couche 3. C'est ninsi encore qu'il a été décrit (eigu:re 2) un mouvement du disposltif lû par 3 0 rapport aux moyens optiques mals qu'll s'agit biell entendu d'un mouvement relatie, les moyens optiques pouvant être également =n mouvement, le dispo~itlE 10 pouvAnt évrntue11ement etre Eixe.

,: .
. ~:
: , ~ .. . :`'
3 0 image registration optics ;, ~ - Figures 3a, 3b and 3c, sché1nas expllcatifs du operation of the arrangement according to the invention . ~
; ' `:

'''. `` '' i .
_ Figure 4, an embodiment of means control of the optical means of the ~ igure 2, for implementing the method according to the invention.
In these different figures, the same references are 5 relate to the same elements.

Figure la represents a first embodiment image support according to the invention.
On c ~ tte figurc, there is therefore shown a support 1, for example in paper, cardboard or plastic, SUI which we have defined two zones: a ZI irnage zone and a reading zone ZLJ separated by a ZZ axis, parallel to the OX axis of lm reference orthonormal OXY. On the image zone ZI 'we have deposited a first material 2 along strips 20 parallel to the OY axis, thus forming columns, marked C1, C2, C3 ...
Ci .... This material 2 is for example an ink deposited by a gravure printing, intaglio, ofPset type process On the image area ~ Z1 is deposited a layer ~ of ~
-` second material which is chosen to absorb radiation preset, such as ~ laser radiation. Preferably, this 2 omaterial 3 is characterized by a low melting temperature.
It may however be preferable, for certain applications, ,.
that this temperature is not too low, for example around 200C, to stay above temperatures which are usually operated the plastlfications of 2 5 supports. Layer 3 is for example organic metal.
It can be of low thickness, SOII absorption being determined, for a given radiation, by its composition and ,.
its thick ~ eur. For example, a layer of Tellurium about 200 A is suitable.
In the part of the support corresponding to the area of reading Z [, we also deposited tapes of the first material (2) according to the same columns C1, C2 .... Ci. Ces bands can be continuous or not; they are represented for example on ln eigure la erl two patterns, marked 41 and '.

,.,; . .:
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: ~. .
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s ~ 9 ~

42, also aligned according to columns C. It should be noted that the material constituting the necks ~ nnes or the patterns of the ZL reading may be different from material 2.
For clarity of the figure, the surfaces of the bands 20 and reasons 41 and 42 It has been pointed out.

FIG. 1b represents an alternative embodiment of the previous figure, differing in that the bands 20 of the image zone ZI are now produced in discreet form by microsurPaces 21, aligned according to C columns like previously. For example, the microsurl ~ aces can be squares of 20, um aside.
To simplify the figure, layer 3 of the maltériau absorbent has not been shown.
,, 'Figure 2 shows an embodiment of the l 5 optical means of image registration SIII 'support previous.
In this figure, we find by way of example the device described in FIG. 1, generally referenced 10, ; ~ cGmportant the reading zone ZL and the image zone ZI) this the latter being covered by the absorbent material 3.
The registration device comprises a laser L, ! ~ 'emitting a light beam F towards Ull modulator M. Ce last is cormnande by a signal 1 ?, this command ~ allowing to modulate 1A laser power L as a function of ; ~ 25 information to write on device 10. Leaving modulator M, the light energy is directed towards a mirror vihrant Mv, through the medium of separation S. Le mirror M is likely to oscillate around an axis zz, parallel to the OX axis. The mirror M flies the laser beam 3 0 to device 10 on which ll Eorme Im spot SL.
: you may also have, if necessary, means (not shown) of EocalisntloIl clu ~ aisceau ~ on the device 10.

::

~. ~,. . . .
. .
. . ~
.

~, 2 ~

As a function of the beam power controlled by the previous signal P, the device operates one of the two ways:
:. - the first operating mode: ionnemerlt corresponds to the case 5 where the light power is low, for example between 1 mW and 3 mW;
- the second operating mode corresponds to significant light pulsation, for example a few tens of miUiwatts, allowing local ablation of the l 0 layer 3 and thus showing the material 2.
All of the zones in which the material 2 appears as the desired image.
The control of the movement of the mirror M around the zz axis allows the spot SI of the laser beam to describe a l 5 colonn ~ C of the ~ one image ZI In addition,] e device 10 is driven along the OX axis by a translational movement by relative to the optical device, so as to allow the beam '~ laser to go from one column to the next. This movement can be either discontinuous, limited to the time available between the ;; ~ 20 spot sweep movements along the OY axis, ie contiml etlent with respect to the scan along OY, so as to allow a writing in parallel columns.
So, by the command (P) of the module ~ 3ur M, we inscribe an image on the zonQ ZI ~ whose quality depends 2 5 of the parameters selected in particular for the control of the beam power F and spot scanning speeds SL.
In an alternative embodiment, the support 1 is of a different color from the banks 20 or the microsurfaces 21, 3 o in order to make any falsification more difficult: indeed, an attempt to falsify alOI'S U11 ~ 3 high probability of ea.ire nppa: raître: SUppOl't instead of material. 2.

:.

- -:
-.
,. .:. . :

Regarding the order of the IEaiscQau laser, different variants are possible and are illustrated on the Figures 3a to 3c.
The light pulses can be of width 5 constant according to a constant frequency, the inscription being then of binary type.
In an alternative embodiment, the pulses ~ `bright can be of variable width so as to make appear a more or less extensive pattern. That is iUustrated in Figure 3a.
In this last figure, the power P of the laser beam F as a function of time. The power P evolves between a minimum level Pm and a level maximum PM, with variable pulse width (L1, L2) ~ Figure 3b shows a partial section of device 10, produced according to a column when the latter `~ receives the ~ las0r aisceau modulated as shown in Figure 3a.
On this section, we represent ~ the substrate `~ 2o partially covered with a strip 20: in fact, this remains when the laser power is at minimum level Pm and on the contrary ea was deleted by the laser beam on - widths corresponding to the pulse widths L1 and : 2 5 In the case where the columns are formed of ? ~ microsurfaces as described in figure lb, the pulses must be synchronized with these microsurPaces.
In a variant of reallsation, the power of laser beam no longer evolves binary between two levels 30 Pm and PM, as shown in Figure 3a, mnis changes from Variable amount between these two levels, which allows detr ~ has more or less largely the absorbent layer 3 and, alnsl, de Palre appait aître moti ~ s for example sensitk3ment triangular. This is shown as an example on the figu: re 3c, where we see the trace of two bands 20 and where ;

,, : ``,;
, triangular patterns 31 and 32, of different shapes, appear. For the sake of clarity, only the ~ ones where the material 2 apparalt were dotted.
'~:
The laser beam F is then partially reflected.
(Figure 2) by the device 10 to the vibrating mirror Mv then referred, by means of separation S, to Ime cell phots ~ sensitive C where it forms a light spot T. I, a cell C
provides an electrical detection signal D.
This last signal is used, as shown below Figure 4, for the synchronization of the scanning of the device 10 by the SL spot with the information constituting the image, formank the signal P.
~; ~ this effect, the SL spot scans the total ~ head of each . column C, including the part located in the reading area ZL The pattern (s) (41, 42 in Figures 1) of the area of ZL reading allow recognition (identification) of the beginning of a column. Indeed, the nature of the patterns 41, ~ 12 ( - more or less supporting the beam than the support 1) and their possible thickness (causing in case of excess thickness a decentering of spot T on cell C) cause variations in amplitude of the detection signal D, variations characteristics of a column start. It should be noted that this marking cannot be done directly on the C columns of the image zone Zl ~ the layers 20 or 21 then being covered 2 5 by the absorbent layer 3.
In an alternative embodiment, the motlfs 41, 42 i ~ can be variable from one column to another, thus allowing further identification of each column.

FIG. 4 represents an embodiment of the electronic means for controlling the device according to the invention.

:
~ ~.

, t.
- ~ `

~ ~ 5 ~ g ~

L0 electric detection signal D is, after amplification in an amplifier 40, transmitted to a circuit 43 of recognition of the start of the column.
Under the control of a timing device 45, including a clock and counters, 10 circuits 43 delivers a signnl corresponding to the instant To d0 start of column of zon0 image Z; I ~ for ex0mpl0 the passage of a binary signal in state O. Cs signal 0st delivered to the int0ntion of a logic circuit 46 of the AND gate type, itself providing the modulator command signal P ~ (~ vl, Figure 2). I) years this realization, the signal indicating the instant To pass0, a ~ ant to be transmitted to gate ET 46, in a clrcuit d0 determination of the instant Tl at the end of the column. S ~ ette determination is carried out from time Tol by addition of a constant duration corresponding to the scanning time of the column by the Eaisceau l ?; in this example the signal .i indicating the instant Tl is constituted by the same signal logic going to state 1. Circuit 44 is controlled by the timing circuit 45.
2 O In the variant embodiment represented on the ; FIG. 10 device also includes a comparator 47, comparing the detection signal from amplifier 40 to a threshold; c01a detects a possible exit from the spot SL laser outside sl'0 band 20: indeed, in this case, the 2 5 difference in reflectivity between material 2 and support 1 causes un0 varlation (for exampleQ un0 d: lminution) the amplitude of signal n. I, e comparator output signal 47 is also connected to the AND gate 46. The latter receives still the information I to write on the device 10, in 3o synchronism with the instants To and T1, using a buffer memory pa: r example.
The ET 4ff gate also has the function of authorizing the Information I passags when the SI spot is in the area ZI image (between 10s instants To and Tl) and, if applicable, only when it is well aligned on a column (by action -, ~, . : ~:

. '~;

: 9 of comparator 47). Enin, the chronometry device 45 controls the movement of the mirror Mv.

We have thus described a device on which it is possible to register an image using a laser beam 5 electrically directed by a signal, binary or not, represented image, allowing excellent rendering, difficult to counterfeit and whose falsification can also be made difficult .
Note that the reading area (ZL) part of the 10 device is not necessarily carried out on the same support as the image area (~ I); in all cases, e11e is separated from the latter after registration of the image, in order to make it impossible to locate columns C.
It should also be noted that it is possible to register '! i 5 a color image, subject to placing in the image areas of the microsurfaces 21 (figure lb) of different colors according to a predefined arrangement (for example in squares with four colors: blue, yellow, red and black) and order the laser beam accordingly.
"
2 0 The description given above was understood of course non-limiting example and variants are possible: 1bles which fall within the scope of the invention. For example, ple that it is possible to deposit an additional layer on the absorbent layer 3, this additional layer being 25 transparent, having a thickness of the order of half the length wave of laser radiation and has the function of achieving unf3 adaptation between air and layer 3, thus limiting 1 reflections on the surface of] a layer 3. It is also so that it has been described (eigu: re 2) a movement of the device read by 3 0 with respect to the optical means which are bad, of course, relatie movement, the optical means can also be = n movement, the available ~ itlE 10 can Evrntue11ement be Eixe.

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. ~:
:, ~ ... : ``

Claims (6)

1. Procédé d'inscription d'une image sur un dispositif support à l'aide d'un faisceau laser, caractérisé par le fait que le dispositif support comporte :
- un premier matériau (2) disposé selon des colonnes sur le support et formant deux zones, une zone image et une zone de lecture;
- un deuxième matériau (3), absorbant, susceptible d'être détruit par le faisceau laser, disposé sur le premier matériau sur la seule zone image ;
le faiseau laser étant susceptible d'un double mouvement relatif par rapport au dispositif support :
- un premier mouvement rapide, selon un premier axe (OY);
- un deuxième mouvement, lent par rapport au premier, selon un deuxième axe (OX) ;
le faisceau laser étant guidé sur les colonnes au moyen de la zone de lecture et la puissance du faisceau laser étant modulée en fonction de l'image en synchronisme avec le premier mouvement de sorte à détruire ou ne pas détruire le deuxième matériau, faisant ainsi apparaître ou non le premier matériau, les zones de la zone image où apparaît le premier matériau formant l'image, la zone de lecture étant supprimée après inscription.
1. Method for registering an image on a device support using a laser beam, characterized by the fact that the support device comprises:
- a first material (2) arranged in columns on the support and forming two areas, an image area and a reading area;
- a second material (3), absorbent, susceptible to be destroyed by the laser beam, placed on the first material on the image area only;
the laser beam being capable of a double relative movement with respect to the support device:
- a first rapid movement, along a first axis (OY);
- a second movement, slow compared to the first, along a second axis (OX);
the laser beam being guided on the columns by means of the reading area and the power of the laser beam being modulated depending on the image in synchronism with the first movement so as to destroy or not destroy the second material, thus making the first material appear or not, the areas of the image area where the first material appears forming the image, the reading area being deleted after registration.
2. Dispositif pour l'inscription selon le procédé de la revendication 1 d'une image sur un dispositif support, caractérisé par le fait qu'il comporte :
- des moyens (L) pour produire le faisceau laser (F) ;
- des moyens (M) de modulation de la puissance du faisceau laser par un signal représentatif de l'image à
inscrire ;

- des moyens (Mv) assurant le balayage par le faisceau laser du dispositif support selon le premier axe (OY) ;
- des moyens de guidage du faisceau laser sur les colonnes du dispositif support (10);
- des moyens de synchronisation de la position du faisceau laser avec le signal représentatif de l'image à
inscrire.
2. Device for registration according to the claim 1 of an image on a support device, characterized by the fact that it comprises:
- means (L) for producing the laser beam (F);
- means (M) for modulating the power of the laser beam by a signal representative of the image to to register ;

- means (Mv) ensuring the scanning by the support device laser beam along the first axis (OY);
means for guiding the laser beam on the support device columns (10);
means for synchronizing the position of the laser beam with the signal representative of the image to to register.
3. Dispositif support pour l'inscription d'une image à
l'aide d'un faisceau laser par le procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte :
- un premier matériau ( 2 3, disposé selon des colonnes sur le support et formant deux zones, la zone image et la zone de lecture ;
- un deuxième matériau (3) absorbant, déposé sur la zone image du premier matériau, l'ablation du deuxième matériau étant susceptible de laisser apparaître le premier matériau selon une configuration formant l'image;
la zone de lecture étant susceptible d'être séparée de la zone image après inscription de l'image.
3. Support device for the registration of an image to using a laser beam by the method of claim 1, characterized in that it comprises:
- a first material (2 3, arranged in columns on the support and forming two zones, the image zone and the zone reading;
- a second absorbent material (3), deposited on the image area of the first material, the ablation of the second material being likely to reveal the first material according to a configuration forming the image;
the reading area being capable of being separated from the area image after registration of the image.
4. Dispositif support selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le premier matériau (2) est disposé
sur le matériau support (1) selon des colonnes continues (C).
4. Support device according to claim 3, characterized in that the first material (2) is arranged on the support material (1) in continuous columns (C).
5. Dispositif support selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le premier matériau (2) est disposé
sur le matériau support (1) selon des microsurfaces, (21) alignées selon les colonnes (C).
5. Support device according to claim 3, characterized in that the first material (2) is arranged on the support material (1) according to microsurfaces, (21) aligned according to the columns (C).
6. Dispositif support selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les microsurfaces (21) sont de couleurs différentes, permettant ainsi l'inscription d'image en couleur. 6. Support device according to claim 5, characterized in that the microsurfaces (21) are of different colors, allowing image registration in color.
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