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Die
Erfindung betrifft einen RFID-Transponder nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1, ein optisches Element mit einem RFID-Transponder sowie
ein Verfahren zur Herstellung einer Antenne für einen RFID-Transponder.
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RFID
ist die Abkürzung
für den
englischsprachigen Begriff Radio Frequency Identification. Hinter diesem
Begriff verbirgt sich eine Technik zur berührungslosen Übertragung
von Identifikationsmerkmalen. Ein RFID-System besteht aus einer
Sende-Empfangs-Einheit
und einem RFID-Transponder. Die Sende-Empfangs-Einheit (RFID-Lesegerät, RFID-Terminal)
kann im RFID-Transponder (andere Bezeichnungen sind RFID-Label oder
RFID-Tag) gespeicherte Daten auslesen.
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RFID-Transponder
gibt es in sehr vielen Bauformen. Am bekanntesten sind RFID-Transponder in Form
von Etiketten zum Aufkleben oder Einnähen. Ferner gibt es RFID-Transponder in Form
von Blöcken
oder als Glaskapseln zum Injizieren. RFID-Transponder umfassen einen
Mikrochip mit einem Speicher und eine Antenne. RFID-Transponder können aktiv
oder passiv realisiert werden. Die Antenne besteht zum Beispiel
aus einer Kupferfolie und ist insbesondere bei RFID-Aufklebern gut
zu erkennen.
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Man
unterscheidet zwischen aktiven und passiven RFID-Transpondern. Aktive
Label haben eine eigene Energieversorgung. Passive Label beziehen
ihre Energie nur aus dem elektromagnetischen Feld des Lesegerätes.
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Über RFID-Lesegeräte können Informationen
aus einem RFID-Transponder ausgelesen werden. Das Auslesen funktioniert
berührungslos.
Typische RFID-Lösungen überbrücken Entfernungen
von einigen Zentimetern bis hin zu mehreren Metern. Die mögliche Leseentfernung
hängt vor
allem von der Sendeleistung des RFID-Terminals (Lesegerät) und den
verwendeten Antennen ab.
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Es
gibt keinen einheitlichen RFID-Standard der ein bestimmtes Frequenzband
vorschreibt. Die für
die Nutzung freigegebenen Frequenzbänder unterscheiden sich von
Land zu Land. So haben sich verschiedene nationale und internationale
Lösungen entwickelt.
Folgende Frequenzbereiche werden unterschieden:
- a)
30 bis 500 kHz (LF): In diesem Bereich lassen sich kostengünstige Systeme
zum Beispiel für
Zugangskontrollen und Wegfahrsperren in Kraftfahrzeugen realisieren.
Viele Lösungen
für die
Zeiterfassung und Zutrittskontrolle arbeiten bei 125 kHz. Die Lesegeschwindigkeit
ist relativ gering.
- b) 10 bis 15 MHz (HF): In diesem Bereich arbeiten Lösungen zur
Kennzeichnung im Einzelhandel. Die Smart Label genannten Aufkleber
bestehend aus RFID-Transponder und Barcode arbeiten bei 13,56 MHz.
- c) 850 bis 950 MHz (UHF): In Europa ist der Bereich von 868
MHz bis 870 MHz für
RFID-Anwendungen freigegeben. Der Bereich um 915 MHz ist in Europa
nicht als ISM-Band
zugelassen. In den USA und Australien wird er aber für RFID genutzt. Im
UHF-Bereich arbeiten
einige Lösungen
im Bereich der Logistik.
- d) 2,4 bis 2,5 GHz und 5,8 GHz (Mikrowellen): In diesen Bereichen
existieren bisher kaum praxistaugliche Lösungen. In den freigegeben
Bändern arbeiten
auch Wireless LAN-Systeme
(WLAN) nach IEEE 802.11.
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Es
gibt RFID-Systeme, welche mit lediglich einer Trägerfrequenz arbeiten. So genannte
Agile Reader sind Lesegeräte,
die auf mehreren Frequenzen arbeiten können.
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Die
Verwendung einer Kupferantenne ist insbesondere dann häufig nicht
praktikabel, wenn es auf das äußere Erscheinungsbild
des mit dem RFID-Transponder ausgestatteten Gegenstands, wie z.B.
eines Schmuckstücks,
ankommt oder wenn der einen RFID-Transponder
aufweisende Gegenstand selbst eine optische Funktion aufweist, wie
z.B. das Glas einer Uhr oder die verspiegelte Oberfläche einer optischen
Apparatur.
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Die
Schweizer Firma Winwatch bietet mittlerweile Armbanduhren an, welche
mit einem RFID-Transponder ausgestattet ist, um zum Beispiel eine
bargeldlose Bezahlung durchführen
zu können. Möglich wird
dies über
einen im Uhrglas eingebauten RFID-Chip der Firma Hitachi. Dieser
sogenannte μ-chip
ist ein vollständiger
RFID-Transponder mit Speicherplatz für eine 128-bit umfassende Seriennummer.
Entscheidend ist dabei die Größe. Der
Chip weist eine Kantenlänge
von nur 0,4 Millimetern auf, wodurch er nahezu unsichtbar über der
Zeigerachse der Uhr angebracht werden kann. Der Einbau im Glas der
Uhr hat zwei Vorteile. Der RFID-Chip kann zum einen in jedes Uhrglas
eingebaut werden, ohne dass das Innenleben der Uhren verändert werden muss.
Das Glas kann einfach mit dem RFID-Chip gefertigt und eingebaut,
notfalls auch nachgerüstet
werden. Zum anderen verhindert der Sitz im Uhrenglas, dass das RFID-Signal
vom metallenen Gehäuse
gestört
oder gar gedämpft
wird. Trotz seiner winzigen Abmessungen verfügt der Chip genau wie seine
großen
Brüder über eine
vollständige
Antenne. Die Größe allerdings
verhindert, dass er auf weite Entfernungen ausgelesen werden kann;
dafür reicht
seine Sendeleistung nicht aus. Darüber hinaus wird die trotz seiner
geringen Abmessungen vorhandene Sichtbarkeit des RFID-Chip im Uhrglas
von Benutzern als störend
empfunden.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen RMD-Transponder
bereitzustellen, welcher auch an Gegenständen angebracht werden kann,
bei welchen es auf das optische Erscheinungsbild und/oder die optische
Funktion ankommt und welcher ggf. auch für höhere Sendeleistungen ausgelegt werden
kann als der vorstehend beschriebene RFID-Chip. Weiterhin soll ein Verfahren zur
Herstellung einer Antenne eines derartigen RFID-Transponders bereitgestellt werden.
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Diese
Aufgabe wird durch einen RFID-Transponder mit den Merkmalen des
kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausführungen
und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Der
wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, den RFID-Transponder
soweit möglich
im maßgeblichen
Spektralbereich optisch transparent auszugestalten. Es ist leicht einsichtig,
dass nicht alle Bestandteile eines RFID-Transponders optisch transparent
ausgebildet sein können.
So basieren insbesondere der Mikrochip und der Speicher eines RFID-Transponders
in der Regel auf der Siliziumtechnologie, welche in absehbarer Zeit
nicht durch andere Materialien ersetzt werden kann. Diese Bestandteile
können
jedoch sehr klein ausgestaltet sein und darüber hinaus an nahezu jeder
Stelle eines mit dem Transponder zu versehenden Gegenstands angebracht
sein, ohne dass die Funktion des RFID-Transponders als Ganzes beeinträchtigt wäre. Kritisch
für die
Funktionalität
des RFID-Transponders ist zum einen der Ort der Antenne. Diese darf
nicht in der Nähe
elektrisch leitender Bestandteile des in Rede stehenden Gegenstands
angebracht sein. Darüber
hinaus ist auch die Größe der Antenne
für die Reichweite
des Transponders mit maßgeblich.
Beide Gründe
führen
dazu, dass die Antenne eines RFID-Transponders insbesondere bei
Gegenständen
mit ähnlichen
Abmessungen wie die Antenne des anzubringenden RFID-Transponders
dort angebracht werden muss, wo sie vom Benutzer als störend empfunden
wird, weil sie das ästhetische
Erscheinungsbild des Gegenstands, wie z.B. eines Schmuckstücks oder
einer Uhr, maßgeblich
bestimmt oder wo die optische Funktion des Gegenstands, wie z.B.
das Glas einer Brille oder die Linse einer Lupe, beeinträchtigt.
Die Erfindung sieht daher vor, dass die Antenne zumindest im maßgeblichen Spektralbereich
transparent ausgebildet ist. In der Regel wird man unter optischer
Transparenz eine Durchlässigkeit
für sichtbares
Licht verstehen. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende
Erfindung auch Fälle
einschließt,
bei denen die Durchlässigkeit
z.B. für
den infraroten Spektralbereich oder einen Teil des infraroten Spektralbereichs oder
auch den ultravioletten Spektralbereich oder einen Teil des ultravioletten
Spektralbereichs erforderlich ist, und beispielsweise eine gleichzeitige
Durchlässigkeit
für das
sichtbare Licht nicht oder nur über einen
bestimmten Teil oder zu einem gewissen Grad (z.B. 30%-ige Durchlässigkeit)
vorhanden sein muss. Die Größe der Antenne
kann dann (soweit nicht andere Randbedingungen dagegen sprechen)
so gewählt
werden, dass der RFID-Transponder die gewünschte Reichweite aufweist.
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Transparente
und gleichzeitig elektrisch leitende voluminöse Antennenkörper sind
einerseits nur sehr schwer herzustellen, zum anderen sind derartige
Antennenkörper
vergleichsweise schwer. Vorzugsweise umfasst die Antenne daher eine
transparente und elektrisch leitfähige Beschichtung oder besteht
aus einer transparenten und elektrisch leitfähigen Beschichtung. Diese Beschichtung
kann Bestandteil des Gegenstands sein, bei dem es auf das optische
Erscheinungsbild und/oder die optische Funktion oder Eigenschaft
ankommt. Unter optischer Eigenschaft ist insbesondere das Absorptionsvermögen und/oder
die Transparenz und/oder das Reflexionsvermögen und/oder das Brechverhalten
und/oder das Beugungsverhalten eines einfallenden Strahls in einem
vorbestimmten Spektralbereich gemeint. Ein Gegenstand mit einer
optischen Funktion oder Eigenschaft ist z.B. eine Lupe, ein Kameraobjektiv,
ein Objektträger
oder ein sogenanntes Head Mounted Display (HMD).
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Vorzugsweise
ist die Beschichtung lithographierfähig. Unter lithographierfähig versteht
man hierbei die Anwendung von Verfahren, die es erlauben, strukturierte
Flächen
auf ein Substrat aufzubringen, die elektrisch leitfähig sind.
Diese Technologie wird beispielsweise bei der Produktion von Flüssigkristallflachbildschirmen
(LCD) eingesetzt.
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Eine
Antenne eines RFID-Transponders lässt sich dann sehr einfach
durch folgende Verfahrensschritte herstellen:
- a)
Bereitstellen eines mit dem RFID-Transponder zu versehenden Gegenstands
mit einer Fläche
- b) Aufbringen einer transparenten leitfähigen Beschichtung auf die
Fläche
- c) lithographische Strukturierung der transparenten leitfähigen Beschichtung
zur Gestalt der Antenne.
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Die
Beschichtung besteht vorzugsweise aus einem aufgrund seiner Dotierung
elektrisch leitenden Isolator oder Halbleiter. Derartige Beschichtungen lassen
sich mit Hilfe gängiger
Abscheidungsmethoden, wie z.B. Vakuumverdampfung, chemische Gasphasenabescheidung
oder Kathodenzerstäubung, auf
den entsprechenden Gegenstand aufbringen.
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Als
Beschichtungsmaterialien eignen sich insbesondere transparente leitfähige Oxide,
sogenannte TCOs (transparent conducting Oxides), wie z.B. mit Fluor
oder Antimon dotiertes Zinnoxid (SnO:F, abgekürzt FTO; SnO:Sb, abgekürzt ATO) und/oder
Indium-Zinn-Oxid
(In2O3:Sn, abgekürzt ITO) und/oder
mit Aluminium dotiertes Zinkoxid (ZnO:Al, abgekürzt AZO) und/oder Cadmiumstannate (Cd2SnO4, Cd2SnO3, abgekürzt CTO)
und/oder Cadmiumoxid (CdO) und/oder Cadmium-Indium-Oxid (CuInO2) und/oder (CuAlO2)
und/oder Silber-Antimon-Oxid (AgSbO3).
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Die
zu beschichtende Fläche
kann z.B. Bestandteil einer planparallelen Glasplatte, einer Linse oder
eines Spiegels sein.
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Die
Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Lupe mit einem passiven RFID-Transponder nach der Erfindung in Draufsicht
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2 eine
Lupe mit einem aktiven RFID-Transponder nach der Erfindung in Draufsicht
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3 eine
weitere Lupe mit einem passiven RFID-Transponder nach der Erfindung
in perspektivischer Darstellung
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3a die
Lupe nach der 3 im Axiallängsschnitt
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4 wesentliche
Bestandteile eines Kameraobjektivs mit einem RFID-Transponder nach
der Erfindung in schematischer Darstellung
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4a das Kameraobjektiv in Draufsicht von oben
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5 eine
mit einer Antenne eines RFID-Transponders gemäß der Erfindung ausgestattete
optische Linse in perspektivischer Ansicht
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5a Detaildarstellung
der 5: elektrische Anschlusspins der Antenne
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5b eine
Alternativvariante der Antenne nach der 5 in Draufsicht
von oben
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6 eine Brille, bei welcher die Brillengläser mit
RFID-Transpondern gemäß der Erfindung ausgestattet
sind in perspektivischer Darstellung
- A) Brille
mit Glas und Entspiegelungsschicht
- B) Brille mit Glas mit Transmissionsverlauf
- C) Brille mit Glas durchgefärbt
(z.B. Sonnenbrille)
- D) Brille mit Glas und dielektrisch spiegelnder Schicht (z.B.
Sonnenbrille Cool Blue)
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7 ein
sogenanntes ST-HMD mit erfindungsgemäßem RFID-Transponder in schematischer
Darstellung
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7a die
Reflektionsfläche
des ST-HMD nach der 7 in Draufsicht von vorn
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8 ein
sogenanntes ST-HMD mit erfindungsgemäßem RFID-Transponder in schematischer
Darstellung
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Die 1 zeigt
eine Lupe 100 mit einem passiven RFID-Transponder nach
der Erfindung in Draufsicht. Die Lupe ist in an sich üblicher
Weise ausgebildet. Sie umfasst einen Handgriff 140, eine
an einem Ende des Handgriffs 140 angebrachte Fassung 130 und
eine in von der hier kreisrunden Fassung 130 gehaltene
Linse 150 mit ebenfalls kreisrunder Außenkontur.
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Erfindungsgemäß ist ein
REED-Transponder vorgesehen, welcher einen Mikrochip 120 mit
zugehörigem
Speicher und eine Antenne 110 umfasst. Die Antenne 110 ist
als Antennenspule mit hier vier kreisrunden elektrisch leitenden
Windungen 160 ausgeführt,
welche über
elektrisch leitende Anschlussleitungen 170 mit dem Mikrochip 120 verbunden
sind. Die Antenne 110 als solche, d.h. hier die Windungen 160 der
Antennenspule, ist optisch transparent ausgebildet, so dass der
Benutzer der Lupe 100 diese nicht sieht. Auch die Anschlussleitungen 170 sind hier
für sichtbares
Licht durchlässig
ausgebildet. Die in 1 eingezeichneten Windungen 160 und
Anschlussleitungen 170 geben also nur deren Ort wieder,
nicht jedoch die Ansicht des Betrachters.
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Windungen 160 und
Anschlussleitungen 170 sind in Form einer Beschichtung
auf die Linse 150 aufgebracht und lithographisch strukturiert
worden. Als Beschichtungsmaterial eignet sich hier insbesondere
ITO, ein Material, das z.B. zur sichtseitigen elektrischen Kontaktierung
von Flüssigkristallanzeigen benutzt
wird. Auf diese Weise ist die für
RFID charakteristische Spule in eine optische Fläche integriert worden, ohne
deren Funktion zu beeinträchtigen.
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Die 2 zeigt
ein weiteres Beispiel eines in eine Lupe 200 integrierten
erfindungsgemäßen RFID-Transponders.
Die wesentlichen Bestandteile der Lupe 200, nämlich Handgriff 240,
Fassung 230 und Linse 250, sind wieder mit Hilfe
von Bezugszeichen gekennzeichnet. Der Transponder ist weitgehend
identisch wie im vorigen Ausführungsbeispiel ausgeführt. Er
umfasst einen Mikrochip 220 mit Speicher sowie eine an
diesen angeschlossene Antenne 210 in Form einer kreisrunden
Spule mit vier konzentrisch zueinander angeordneten Windungen und zwei
Anschlussleitungen. Der Mikrochip 220 ist wie im vorstehenden
Ausführungsbeispiel
im Griff 240 der Lupe 200 integriert. Abweichend
vom Ausführungsbeispiel
nach der 1 ist eine eigene Energieversorgung
in Form einer Batterie 280 bzw. eines Akkus vorgesehen.
Diese Batterie 280 ist ebenfalls im Handgriff 240 der
Lupe 200 integriert. Es handelt sich hier also um einen
aktiven RFID-Transponder.
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Die 3 und 4 zeigen
ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer Lupe 300 mit integriertem erfindungsgemäßem RFID-Transponder.
Die Lupe 300 besteht aus einem aus zwei Gehäuseteilen 330a, 330b bestehenden
Gehäuse 330.
Die beiden Gehäuseteile 330a, 330b sind
mittels eines Verbindungselements 335b in unterschiedliche
aber definierte Lagen zueinander verbringbar. Jedes Gehäuseteil 330a, 330b dient
als Fassung für
jeweils eine Linse 350a, 350b. Die Linse 350a besteht
aus zwei halbschalenartigen Teillinsen 340a, 340b,
deren ebene Flächen
gegeneinander weisend aber mit Abstand zueinander angeordnet sind.
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In
die obere Gehäusehälfte 330a ist
ein RFID-Transponder gemäß der Erfindung
integriert. Der erfindungsgemäß ausgebildete
RFID-Transponder umfasst einen Mikrochip 320 mit zugehörigem Speicher
und eine Antenne 310. Die Antenne 310 ist als
Antennenspule mit hier vier kreisrunden, konzentrisch zueinander
angeordneten elektrisch leitenden Windungen 360 ausgeführt, welche über zwei
elektrisch leitende Anschlussleitungen 370 mit dem Mikrochip 320 verbunden
sind. Die Antenne 310 ist zwischen den beiden halbschalenförmigen Teillinsen 340a, 340b angeordnet
und wird vermittels des die beiden Teillinsen 340a, 340b fassenden
oberen Gehäuseteils 330a unverlierbar
gehalten.
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Die
Antenne 310 als solche, d.h. hier die Windungen 360 der
Antennenspule, ist optisch transparent und für einen Betrachter nicht sichtbar
ausgebildet. Auch die Anschlussleitungen 370 sind (zumindest)
im Bereich der Linse 350a für sichtbares Licht durchlässig ausgebildet.
Die Windungen 360 der Antennenspule sowie die im Bereich
der Linse 350a angeordneten Anschlussleitungen 370 sind
auf einer als Träger
dienenden planparallelen transparenten Platte 380, vorzugsweise
einer Glas- oder Kunststoffplatte, angebracht. Auch hier bestehen
die Windungen 360 und die Anschlussleitungen aus einer
dünnen
transparenten elektrisch leitenden Oxidschicht von 0,5 μm bis zu
mehreren Mikrometern Schichtdicke.
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Den 4 und 4a entnimmt man ein weiteres Ausführungsbeispiel
für einen
optischen Gegenstand, auf dem ein RFID-Transponder gemäß der Erfindung
angebracht sein kann, nämlich
ein Kameraobjektiv. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das
Objektiv drei beabstandet zueinander in einem Gehäuse 400 angeordnete
Linsen 450a, 450b, 450c. Auf die Oberfläche der
Linse 450a ist wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen
eine eine Antenne 410 bildende TCO-Schicht (z.B. ZnO:Al)
in Form von vier konzentrisch zueinander angeordneten ringförmigen Leiterbahnen
aufgebracht. Diese sind über
Anschlussleitungen 470 mit einem Mikrochip 420 mit
Speicher verbunden, welcher über
eine Batterie 430 mit elektrischer Energie versorgt wird.
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Ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
eines mit einem erfindungsgemäßen RFID-Tag
ausgestatteten Gegenstands zeigen die 5 und 5a,
eine geringfügig
abgewandelte Variante die 5b. Bei
der ersten Variante handelt es sich um eine optische Linse 500,
auf welche eine RFID-Antenne 510 mittig aufgebracht ist.
Die RFID-Antenne 510 besteht aus seiner Spule mit mehreren
konzentrisch angeordneten Windungen im Wesentlichen quadratischen
Querschnitts. Die Enden der Windungen sind über elektrisch leitende Anschlussleitungen
an den Linsenrand geführt.
Windungen und Anschlussleitungen sind transparent ausgeführt und
zwar in Form von strukturierten TCO-Dünnschichten. Kreuzungsstellen
transparenter Windungen lassen sich dadurch herstellen, dass zunächst eine
TCO-Schicht aufgebracht wird und im Bereich der sich kreuzenden
Leiter eine dünne
nicht leitfähige
Zwischenschicht aufgebracht wird, über welche dann wiederum eine
weitere TCO-Schicht aufgebracht wird. Als Zwischenschicht kommt
beispielsweise Siliziumoxid (SiO2) in Betracht.
Diese Zwischenschicht kann beispielsweise aufgedampft, aufgesputtert
oder mit Hilfe eines sonstigen (Vakuum- oder Nichtvakuum-)Beschichtungsprozesses
aufgebracht werden.
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In
einer Aussparung 590 am Linsenrand befindet sich ein RFID-Chip 520,
der über
die Anschlussleitungen mit der RFID-Antenne 510 verbunden
ist. Der RFID-Chip weist drei Anschlusskontakte 540, 550, 560,
sogenannte Pins, nämlich
einen Senden-Pin 540, einen Empfangen-Pin 550 und
einen Ground-Pin 560 auf. Über den Senden-Pin 540 erfolgt
das (breitbandige) Senden eines Signals bei einer ersten Sendefrequenz,
der Empfangen-Pin 550 ermöglicht den Empfang auf einer
anderen Empfangsfrequenz.
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Bei
der Alternativvariante entsprechend der 5b wird
die Antenne 510 wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
durch eine Wicklung aus mehreren konzentrischen kreisringförmigen Windungen
gebildet. Die den RFID-Chip 520 aufnehmende Randaussparung 590 in
der Linse 500 ist in der 5b deutlich
zu erkennen.
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Die 6 zeigen RFID-Transponder gemäß der Erfindung,
deren transparente Antennen 610, 630 auf die beiden
Gläser 600a, 650a, 600b, 650b, 600c, 650c, 600d, 650d einer
Brille aufgebracht bzw. in die Gläser einer Brille eingebracht
sind. Jede transparent ausgeführte
Antenne 610, 630 ist über entsprechende, hier nicht
dargestellte Verbindungsleitungen oder auch via Bondballs mit einem
RFID-Chip 620, 640 der o.a. Art verbunden. Der
RFID-Chip 620, 640 kann in den jeweiligen Bügeln der
Brille untergebracht, vorzugsweise eingegossen, sein, es ist jedoch
auch möglich,
diesen aufgrund seiner geringen Größe am Brillenglasrand anzubringen.
Vorzugsweise wird der RFID-Chip 620, 640 dabei
von der Brillenfassung umschlossen.
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Die
Ausführungsvarianten
gemäß den 6A)
bis D) unterscheiden sich in unterschiedlichen Transmissionseigenschaften
der Brillengläser. Die
Ausführungsvariante
A) zeigt eine Brille mit Glas und Entspiegelungsschicht, die Ausführungsvariante B)
zeigt eine Brille mit Glas mit Transmissionsverlauf, die Variante
C) zeigt eine Brille mit durchgefärbtem Glas, wie dies z.B. bei
Sonnenbrillen üblich
ist und die Ausführung
nach der Variante D) zeigt eine Brille mit Glas und dielektrisch
spiegelnder Schicht. Eine dielektrisch spiegelnde Schicht wird z.B.
bei Sonnenbrillen vorgesehen, um diesen beispielsweise eine besondere
Blaufärbung
(Cool Blue) zu verleihen. Die unterschiedlichen Transmissionseigenschaften
sind in der Zeichnung insbesondere durch die unterschiedlichen Schattierungen,
welche besonders gut in der Seitenansicht der Brillenlinsen 600a, 650a, 600b, 650b, 600c, 650c, 600d, 650d zu
sehen sind, angedeutet.
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Ein
Transponder entsprechend der vorliegenden Erfindung kann entweder
zur Verfolgung im Produktionsprozess eingesetzt werden oder bei
der Ausgangskontrolle. Auch der Brillenträger selbst kann diese nutzen,
um z.B. seine Brille (dies gilt auch für Ferngläser oder dergleichen) zu orten
und damit wieder zu finden.
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Der
Optiker kann z.B. brillenspezifische Daten direkt auslesen ohne
auf eigene Datenbanken zurückgreifen
zu müssen.
Instrumente zur Untersuchung von Augen beispielsweise können dadurch z.B.
schon auf die letzten Messwerte voreingestellt werden, wodurch der
Zeitaufwand für
die Refraktionierung deutlich reduziert werden kann. Das Interessante
dabei ist, dass die Brille bzw. jede andere optische Einheit selbst
nicht zwingend eine eigene Stromversorgung benötigt.
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Da
die RFID-Spulen große Ähnlichkeit
zu sogenannten diffraktiv optischen Elementen (DOEs) aufweisen,
lassen sich so die optischen und die elektronischen Anforderungen
in einer einzigen Struktur vereinen.
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Die 7, 7a und 8 zeigen
schematisch dargestellt sogenannte Head Mounted Displays (HMDs).
Die 7 und 7a beziehen sich auf ein sogenanntes
ST-HMD (ST steht für
see through), die 8 zeigt ein sogenanntes LA-HMD
(LA steht für
look around). Bei der ersten Variante kann der Betrachter (abgebildet
ist das Auge mit Retina 750 und Augenlinse 740)
durch das Display, genauer gesagt durch die als Reflektionsfläche 700)
hindurch sehen, bei der zweiten Variante ist ein nicht transparenter
Schirm 800 vor den Augen (Retina 850, Linse 840)
des Betrachters angeordnet. Der Schirm 800 besteht hier
aus einem Flüssigkristalldisplay
und einer Abbildungsoptik (exemplarisch ist eine Linse 860 mit
einem Bezugszeichen versehen).
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass auf die Reflektionsfläche 700 des
ST-HMD bzw. auf eine Oberfläche
des LCD 870 beim LA-HMD eine transparent ausgeführte Antenne 710, 810 aufgebracht
bzw. in das Display selbst eingebracht ist. An einem Bügel, am
Display 730, 870 oder am Gehäuse der Abbildungsoptik 860 kann
der RFID-Chip 720, 820 selbst angebracht sein.