DE102007037981A1 - Colored security document customization - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung (41) zur farbigen Individualisierung von Sicherheitsdokumenten (42) sowie Sicherheitsdokumente (42) mit einem Dokumentenkörper (43) zur farbigen Individualisierung. Bei einem solchen Dokumentenkörper (43) sind im Innern Ausgangsstoffe vorgehalten, die mittels eines lokalisierten Energieeintrags gezielt zur Ausbildung von Nanoteilchen (21; 49) unterschiedlicher Gestalt und/oder unterschiedlicher lokaler Konzentration anregbar sind, wobei ein Farbeindruck der Nanoteilchen von ihrer Gestalt und/oder ihrer Konzentration abhängig ist. Zur Individualisierung eines Sicherheitsdokuments (42) mit solch einem Dokumentenkörper (43) wird gezielt Energie an einer Stelle lokal eingebracht, an der ein farbiger Farbeindruck in dem Dokumentenkörper (43) herbeigeführt werden soll, um eine individualisierende Information über den herbeigeführten Farbeindruck zu speichern. Die Vorrichtung (41) zur Individualisierung umfasst eine Energiequelle, mittels der gezielt Energie in den Dokumentenkörper (43) gesteuert eingebracht werden kann.The invention relates to a method and a device (41) for colored individualization of security documents (42) as well as security documents (42) with a document body (43) for colored individualization. In such a document body (43), starting materials are stored in the interior, which can be excited by means of a localized energy input specifically for the formation of nanoparticles (21; 49) of different shape and / or different local concentration, wherein a color impression of the nanoparticles of their shape and / or dependent on their concentration. To individualize a security document (42) with such a document body (43), energy is deliberately introduced locally at a location at which a colored color impression is to be brought about in the document body (43) in order to store an individualizing information about the color impression produced. The device (41) for individualization comprises an energy source by means of which energy can be introduced in a controlled manner into the document body (43).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur farbigen Individualisierung von Sicherheitsdokumenten, die einen Dokumentenkörper umfassen, sowie Sicherheitsdokumente zur farbigen Individualisierung mit einem Dokumentenkörper und ein Verfahren zu deren Herstellung.The The invention relates to a method and a device for colored Individualization of security documents that comprise a document body, as well as security documents for colored individualization with a Document body and a method of making the same.

Sicherheitsdokumente sind Dokumente, die gegen eine Nachahmung, Verfälschung und/oder ein Duplizieren mit Hilfe von Sicherheitselementen geschützt sind. Sicherheitsdokumente umfassen somit beispielsweise Personalausweise, Reisepässe, ID-Karten, Zugangskontrollausweise, Steuerzeichen, Tickets, Führerscheine, Kraftfahrzeugpapiere, Banknoten, Schecks, Postwertzeichen, Kreditkarten, beliebige Chipkarten und Haftetiketten (z. B. zur Produktsicherung). Solche Sicherheitsdokumente, die teilweise auch als Wertdokumente bezeichnet werden, weisen typischerweise ein Substrat, eine Druckschicht und optional eine transparente Deckschicht auf. Ein Substrat ist eine Trägerstruktur, auf welche die Druckschicht mit Informationen, Bildern, Mustern und dergleichen aufgebracht wird. Als Materialien für ein Substrat kommen alle fachüblichen Werkstoffe auf Papier- und/oder Kunststoffbasis in Frage.security documents are documents that are against imitation, adulteration and / or a duplication protected by means of security elements are. Security documents thus include, for example, identity cards, Passports, ID cards, access control cards, tax stamps, tickets, Driving licenses, motor vehicle papers, banknotes, checks, Postage stamps, credit cards, any chip cards and self-adhesive labels (eg for product protection). Such security documents, some Also referred to as value documents, typically a substrate, a print layer and optionally a transparent cover layer. A substrate is a support structure onto which the print layer applied with information, pictures, patterns and the like becomes. As materials for a substrate are all customary Materials on paper and / or plastic basis in question.

Viele moderne Sicherheitsdokumente umfassen einen Dokumentenkörper, der mindestens eine, vorzugsweise mehrere, am bevorzugtesten ausschließlich mehrere, aus Kunststoffen bestehende miteinander verbundene Schichten umfasst. Dieser Dokumentenkörper weist ein oder mehrere Sicherheitselemente auf. Eine Art von Sicherheitselementen stellen in einen solchen Kartenkörper eingebrachte individualisierende Informationen dar, die beispielsweise eine Seriennummer, eine Ausweisnummer, personenbezogene Daten, zum Beispiel Name und/oder Geburtsdatum, biometrische Daten, zum Beispiel Bilder (Passbilder), Größe und/oder Augenfarbe, usw. umfassen können.Lots modern security documents comprise a document body, the at least one, preferably more, most preferably exclusively several interconnected layers of plastic includes. This document body has one or more Security elements. To put some kind of security elements in such a card body introduced individualizing Information, such as a serial number, a badge number, personal data, such as name and / or date of birth, biometric data, for example pictures (passport pictures), size and / or eye color, etc.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, solche individualisierenden Angaben im Inneren des aus Kunststoffmaterialien bestehenden Dokumentenkörpers einzubringen. Hierzu wird über einen Laser Energie in das Kunststoffmaterial eingebracht und hierüber eine Pyrolyse bewirkt, die zu einer Carbonisierung und somit Schwärzung an den Orten führt, an denen Energie in die Kunststoffe eingebracht wird. Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der EP 0 975 148 A1 beschrieben. Das Anbringen der individualisierenden Informationen im Innern des Dokumentenkörpers weist den Vorteil auf, dass diese besonders gut gegen einen Verschleiß und eine Verfälschung geschützt sind.From the prior art it is known to introduce such individualizing information inside the document body consisting of plastic materials. For this purpose, energy is introduced into the plastic material via a laser and this causes a pyrolysis, which leads to a carbonization and thus blackening at the places where energy is introduced into the plastics. Such a method is for example in the EP 0 975 148 A1 described. The attachment of the individualizing information inside the document body has the advantage that they are particularly well protected against wear and falsification.

Aus dem Stand der Technik ist es ferner bekannt, in Kartenkörper farbige Individualisierungen einzubringen. Aus der DE 100 53 264 A1 ist beispielsweise ein Verfahren zum Einschreiben von Daten, insbesondere Personalisierungsdaten, auf und/oder in einen Datenträger mittels elektromagnetischer Strahlung bekannt, wobei bei dem Verfahren ein beliebiger Datenträger bereitgestellt wird, auf und/oder in welchen mindestens ein Farbmittel mindest lokal vorgesehen wird, und dieses Farbmittel mittels der elektromagnetischen Strahlung von mindestens einem Wellenlängenbereich bestrahlt wird, so dass sich im Bereich der Bestrahlung eine Änderung der Farbe des Farbmittels durch Bleichen ergibt, wobei diese Färbung maschinell und/oder durch ein menschliches Auge feststellbar ist.From the prior art, it is also known to introduce colorful individualizations in card body. From the DE 100 53 264 A1 For example, a method for writing data, in particular personalization data, on and / or in a data carrier by means of electromagnetic radiation is known, wherein in the method any data carrier is provided on and / or in which at least one colorant is at least locally provided, and this Colorant is irradiated by means of the electromagnetic radiation of at least one wavelength range, so that there is a change in the color of the colorant by bleaching in the region of the irradiation, said color being detectable by machine and / or by a human eye.

In der DE 199 55 383 A1 ist ein Verfahren zum Aufbringen von farbigen Informationen auf einen Gegenstand beschrieben, wobei der Gegenstand zumindest in einer oberflächennahen Schicht mindestens zwei verschiedenartige farbgebende Partikel aufweist, die unter Einfluss von Laserstrahlung die Farbe dieser Schicht verändern, wobei die Laserstrahlung mit mindestens zwei verschiedenen Wellenlängen verwendet wird, um die Farbe dieser Schicht zu ändern, und die Beaufschlagung des Gegenstands mit Laserstrahlung im Vektor- und/oder Rasterverfahren über eine Zweikoordinatenstrahlablenkeinrichtung und eine Fokussiereinrichtung zur Fokussierung der Laserstrahlung auf die Schicht des Gegenstandes erfolgt. Bei diesem Verfahren werden durch die verschiedenen Wellenlängen in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen absorbierende Farbpigmente ausgebleicht, um einen Farbeindruck zu verändern.In the DE 199 55 383 A1 a method for applying colored information to an object is described, wherein the article has at least in a near-surface layer at least two different coloring particles which change the color of this layer under the influence of laser radiation, wherein the laser radiation is used with at least two different wavelengths, to change the color of this layer, and the application of laser radiation to the object in the vector and / or raster method via a Zweikoordinatenstrahlablenkeinrichtung and a focusing device for focusing the laser radiation is applied to the layer of the object. In this method, absorbing color pigments are bleached by the different wavelengths in different wavelength ranges in order to change a color impression.

Aus der DE 103 16 034 A1 ist ein Verfahren zur Erzeugung einer Information in einem Trägerkörper bekannt, bei dem mit einfachen Mitteln eine besonders gegenüber Licht und Feuchtigkeit langzeitstabile Information in dem Trägerkörper erzeugt werden soll. Dazu werden für eine Anzahl von in dem Trägerkörper vorgehaltenen Ausgangsstoffen in einem lokalisierten Teilbereich des Trägerkörpers durch Laserbestrahlung diejenigen Reaktionsbedingungen eingestellt, die diese Ausgangsstoffe zu einer Synthesereaktion veranlassen. Hierbei werden komplexe Reaktionsvorgänge gewählt, die nur gezielt durch Lasereinstrahlung und nicht durch Sonnenlicht ausgelöst werden können, um farbige Substanzen zu synthetisieren. Eine farbige Substanz ist hierbei eine Substanz, die unabhängig von ihrer Größe und Form farbig ist. Auf diese Weise können unterschiedliche farbige Substanzen synthetisiert werden. Problematisch ist jedoch die gezielte Ansteuerbarkeit der einzelnen Farben. Ein weiteres Problem besteht darin, die farbbildenden Reaktionen ortsaufgelöst und ohne Quenchingreaktionen durchzuführen, um eine eindeutige Farbgebung zu erzielen.From the DE 103 16 034 A1 a method for generating information in a carrier body is known, in which a simple long-term stable information against light and moisture is to be generated in the carrier body by simple means. For this purpose, those reaction conditions are set for a number of held in the carrier body starting materials in a localized portion of the carrier body by laser irradiation, which cause these starting materials to a synthesis reaction. Here, complex reaction processes are selected, which can only be specifically triggered by laser irradiation and not by sunlight to synthesize colored substances. A colored substance here is a substance that is colored regardless of its size and shape. In this way, different colored substances can be synthesized. However, the problematic is the targeted controllability of the individual colors. Another problem is to perform the color-forming reactions spatially resolved and without quenching to achieve a clear color.

Der Erfindung liegt somit das technische Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung sowie einen Dokumentenkörper eines Sicherheitsdokuments sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, mit denen es möglich ist, eine farbige Individualisierung, vorzugsweise nach einer Herstellung des Dokumentenkörpers selbst, auf einfache Weise auszuführen.The invention is thus the technical Pro It is the object of the invention to provide a method and a device as well as a document body of a security document and a method for its production, with which it is possible to carry out a colored individualization, preferably after a production of the document body itself, in a simple manner.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Sicherheitsdokument mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 22 gelöst. Vorteilhaft Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The Problem is inventively by a method with the features of claim 1, a security document with the features of claim 11 and a device with the features of claim 22 solved. Advantageous Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Hierfür ist vorgesehen, Nanoteilchen zu verwenden, deren Wechselwirkung mit elektromagnetischer Strahlung, d. h. auch mit Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich, von quantenmechanischen Effekten abhängt, die durch deren Gestalt und/oder eine lokale Konzentration der Nanoteilchen beeinflusst sind. Hierfür wird ein Verfahren zur farbigen Individualisierung von Sicherheitsdokumenten, die einen Dokumentenkörper umfassen, in dem Ausgangsstoffe vorgehalten sind, die durch einen lokalisierten gezielten Energieeintrag lokal zu einer Schaffung oder Veränderung von Nanoteilchen, die einen Farbeindruck erzeugen, angeregt werden, wobei eine Gestalt und/oder eine Konzentration der Nanoteilchen lokal in dem Dokumentenkörper von dem Energieeintrag abhängig ist und wobei der Farbeindruck der Nanoteilchen von ihrer Gestalt und/oder lokalen Konzentration abhängig ist, vorgeschlagen, bei dem lokal gezielt Energie an einer Stelle eingebracht wird, an der ein farbiger Farbeindruck in dem Dokumentenkörper herbeigeführt werden soll, um eine individualisierende Information über den herbeigeführten Farbeindruck zu speichern. Es wird somit ein Sicherheitsdokument, welches einen farbig personalisierbaren Dokumentenkörper umfasst, geschaffen, bei dem im Innern des Dokumentenkörpers Ausgangsstoffe vorgehalten sind, die mittels eines lokalisierten Energieeintrags gezielt zur Ausbildung von Nanoteilchen unterschiedlicher Gestalt und/oder unterschiedlicher Konzentration anregbar sind, wobei die Gestalt und/oder Konzentration abhängig von dem Energieeintrag ist und wobei ein Farbeindruck der Nanoteilchen von ihrer Gestalt und/oder ihrer Konzentration abhängig ist. Eine Vorrichtung zum Individualisieren eines genannten Sicherheitsdokuments mit einem Sicherheitsdokumentenkörper umfasst eine Dokumentenkörperaufnahme zum Aufnehmen des Dokumentenkörpers, eine Energiequelle zum lokalisierten Einbringen des Energieeintrags in den Dokumentenkörper, um den Farbeindruck gezielt so zu verändern, dass eine individualisierende Information in dem Dokumentenkörper durch den bewirkten Farbeindruck gespeichert wird. Ein Sicherheitsdokument mit einem farbig personalisierbaren Dokumentenkörper wird geschaffen, indem die Ausgangsstoffe bei einer Herstellung des Dokumentenkörpers in diesen mit eingearbeitet werden.Therefor is intended to use nanoparticles whose interaction with electromagnetic radiation, d. H. also with light in the visible wavelength range, depends on quantum mechanical effects, which by their Shape and / or a local concentration of nanoparticles influenced are. For this purpose, a method for colored individualization security documents that comprise a document body, are kept in the starting materials by a localized targeted energy input locally to a creation or change of nanoparticles that produce a color impression, are excited wherein a shape and / or a concentration of the nanoparticles locally in the document body depending on the energy input is and wherein the color impression of the nanoparticles of their shape and / or local concentration, proposed, in which locally targeted energy is introduced at one point, at the a colored color impression in the document body be brought about to an individualizing Information about the induced color impression save. It is thus a security document, which a colored personalizable document body includes, created at which held in the interior of the document body starting materials are targeted by means of a localized energy input Formation of nanoparticles of different shape and / or different Concentration are excitable, the shape and / or concentration is dependent on the energy input and wherein a color impression of Nanoparticles depending on their shape and / or their concentration is. A device for customizing a said security document with a security document body comprises a document body holder for receiving the document body, an energy source for localized introduction of the energy input into the document body, to change the color impression specifically so that a individualizing information in the document body is stored by the effected color impression. A security document with a color-customizable document body created by the starting materials in a production of the document body in to be incorporated with this.

Bei einem aus mehreren Schichten mittels Lamination hergestellten Dokumentenkörpern können die Ausgangsstoffe, beispielsweise drucktechnisch vor dem Laminieren zwischen zwei Schichten eingebracht werden.at a document body made of several layers by means of lamination can the starting materials, for example by printing be introduced between two layers before lamination.

Unter der Gestalt der Nanoteilchen werden zum einen deren Größe und zum anderen deren geometrische Form verstanden. Nanoteilchen aus Halbleitermaterialien, die im Festkörpermaterial (Bulk) eine Bandlücke von bevorzugt kleiner 2 Elektronenvolt aufweisen, zeigen häufig einen so genannten Größenquantisierungseffekt, wenn eine Teilchengröße zu immer kleineren Nanoteilchen im Bereich einiger Nanometer oder darunter variiert wird. Je kleiner das Nanoteilchen dieses Halbleiters wird, desto größer wird die Bandlücke. Somit ist die Bandlückenenergie abhängig von der Größe, d. h. der Gestalt, der Nanoteilchen. Mit der Bandlückenenergie ist wiederum das Absorptionsverhalten elektromagnetischer Strahlung verknüpft. Somit ändert sich mit einer Änderung der Bandlückenenergie auch eine Farbe des Nanoteilchens, d. h. der Farbeindruck, den man beim Betrachten des Nanoteilchens erhält. Bei bestimmten Arten von Nanoteilchen wird der Farbeindruck, d. h. ihr Absorptionsverhalten, hauptsächlich durch ihre Oberflächengestalt beeinflusst. In den Teilchen werden so genannte Oberflächenplasmonen angeregt. Diese sind entscheidend von einer Form der Nanoteilchen abhängig. Ohne eine Änderung des Volumens, einzig durch eine Änderung der Form des Nanoteilchens, beispielsweise eines Aspektverhältnisses bei einem stäbchenförmigen Nanoteilchen, gebildet aus Längsausdehnung zu Querdehnung, kann dessen Absorptionsverhalten wellenlängenabhängig verändert werden. Mit Farbeindruck ist somit in erster Linie ein Absorptionsverhalten des Nanoteilchens gemeint. Darüber hinaus ergibt es sich für den Fachmann, dass der Farbeindruck auch selbstverständlich von der Anzahl der in einem Volumen bzw. auf einer Fläche vorhandenen Nanoteilchen abhängt, da die Anzahl der Teilchen die Gesamtabsorption in dem Volumen oder auf der Fläche beeinflusst. Hierdurch ändert sich jedoch der Verlauf des Absorptionsspektrums nicht, sondern lediglich die Absorptionseffizienz. Wenn im Zusammenhang mit der Erfindung von einer Änderung des Farbeindrucks gesprochen wird, so ist eine solche aufgrund einer gesteigerten/verringerten absoluten Absorption nicht gemeint.Under The shape of the nanoparticles becomes their size and secondly understood their geometric shape. nanoparticles from semiconductor materials contained in the solid state material (bulk) have a bandgap of preferably less than 2 electron volts, often show a so-called size quantization effect, when a particle size becomes smaller and smaller nanoparticles varies in the range of a few nanometers or below. The smaller The nanoparticle of this semiconductor becomes larger becomes the bandgap. Thus, the bandgap energy is depending on the size, d. H. the figure, the nanoparticles. With the bandgap energy is turn the absorption behavior of electromagnetic radiation linked. Thus changes with a change in bandgap energy also a color of the nanoparticle, d. H. the color impression you get upon viewing the nanoparticle. For certain Types of nanoparticles will be the color impression, i. H. their absorption behavior, mainly influenced by their surface shape. The particles become so-called surface plasmons stimulated. These are crucial to a form of nanoparticles dependent. Without a change in volume, only by changing the shape of the nanoparticle, for example an aspect ratio in a rod-shaped Nanoparticles, formed from longitudinal expansion to transverse strain, its absorption behavior can be wavelength-dependent to be changed. With color impression is thus first Line meant an absorption behavior of the nanoparticle. About that In addition, it will be apparent to those skilled in the art that the color impression also of course the number of in one volume or nanoparticles present on a surface, because the number of particles is the total absorption in the volume or influenced on the surface. This changes However, the course of the absorption spectrum not, but only the Absorption efficiency. When in connection with the invention of is spoken of a change in the color impression is so such due to an increased / decreased absolute absorption not meant.

Hiervon zu unterscheiden ist eine Änderung des Farbeindrucks der Nanoteilchen aufgrund ihrer lokalen Konzentration. Bei Nanoteilchen, bei denen das Absorptionsverhalten im sichtbaren Spektralbereich hauptsächlich durch eine Anregung von Oberflächenplasmonen bestimmt ist, tritt ein weiterer konzentrationsabhängiger Effekt hinzu, der eine Wellenlängenabhängigkeit der Absorption und somit eine Farbe der Nanoteilchen verändert. Hierbei spielen quantenmechanische Effekte eine Rolle, die darauf beruhen, dass die Nanoteilchen sich gegenseitig beeinflussen und sich, ohne eine chemische Bindung auszubilden, die quantenmechanischen Zustandsfunktionen des elektronischen Systems der einzelnen Nanoteilchen so verändern, dass deren Absorptionsspektren und hierüber ihre Farbe verändert wird. Bei diesen Nanoteilchen führt somit die Konzentration nicht zu einem intensiveren Farbeindruck, sondern zu einer anderen Farbe verschobenen Farbeindruck. Dieser Effekt wird hier als Nonoteilchen-Konzentrationsquantisierungseffekt bezeichnet.This is to be distinguished from a change in the color impression of the nanoparticles due to their local concentration. For nanoparticles, where the absorption behavior in the visible spectral range mainly by an excitation of upper Plasmon plasmids is determined, another concentration-dependent effect is added, which changes a wavelength dependence of the absorption and thus a color of the nanoparticles. Quantum-mechanical effects, which are based on the fact that the nanoparticles influence each other and, without forming a chemical bond, change the quantum-mechanical state functions of the electronic system of the individual nanoparticles in such a way that their absorption spectra and hereby their color is changed. For these nanoparticles, the concentration does not lead to a more intense color impression, but to a different color shifted color impression. This effect is referred to herein as a non-particle concentration quantization effect.

Über einem gezielten lokalen Energieeintrag in den Dokumentenkörper lässt sich somit eine Ausbildung von Nanoteilchen, d. h. eine Schaffung oder Veränderung von Nanoteilchen gezielt bewirken und hierüber gezielt nahezu jede Farbe des optischen Spektralbereichs lokalisiert einstellen. Hierüber ist somit eine einfache farbige Individualisierung von Sicherheitsdokumenten möglich.about a targeted local energy input into the document body Thus, an education of nanoparticles, d. H. targeted creation or modification of nanoparticles cause and deliberately almost any color of the optical spectral range set locally. This is a simple one Colored individualization of security documents possible.

Wichtig hervorzuheben ist, dass die meisten vorgeschlagenen Systeme die eingebrachte Energie nicht, in der Regel auch nicht als Aktivierungsenergie, benötigen, um eine Bildung von Nanoteilchen zu beginnen oder auszuführen, die eine Veränderung des Farbeindrucks bewirken. Vielmehr sind die Ausgangsstoffe so in den Dokumentenkörper eingebracht, dass dieser bei normalen Umgebungstemperaturen die Systeme daran hindert, solche einen Farbeindruck erzeugende Nanoteilchen zu bilden. Kleinste Nanoteilchen, die nicht durch eine Einbettung in eine Matrix, eine chemische Lösung oder Ähnliches stabilisiert werden, neigen beispielsweise dazu, zu größeren Nanoteilchen zusammenzuwachsen. Hierdurch wird insgesamt eine Oberflächenenergie der beteiligten Nanoteilchen reduziert. Solch ein Prozess wird durch die Einbettung in den Dokumentenkörper bei Umgebungstemperatur unterbunden und läuft nur dort ab, wo der Dokumentenkörper über den Energieeintrag lokal erwärmt wird.Important It should be stressed that most proposed systems not introduced energy, usually not as activation energy, need to begin to form nanoparticles or perform a change in the color impression cause. Rather, the starting materials are in the document body introduced that this at normal ambient temperatures the Prevents such color-producing nanoparticles to build. Smallest nanoparticles not by embedding into a matrix, a chemical solution or similar stabilized, for example, tend to larger Nanoparticles grow together. This will total a surface energy the participating nanoparticles reduced. Such a process is going through the embedding in the document body at ambient temperature prevented and runs only from where the document body over the energy input is heated locally.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Energie mittels eines oder mehrerer Laser eingebracht. Laser bieten den Vorteil, dass ihr Licht gut fokussierbar ist und so Energie in dem Fokus gezielt lokalisiert zugeführt werden kann. Bei einer geeigneten Wahl der Laserwellenlänge ist es abhängig von dem Material, aus dem der Dokumentenkörper gefertigt ist, möglich, im Innern des Dokumentenkörpers eine farbige Individualisierung vorzunehmen und nicht nur an einer Oberfläche. Ferner bietet der Energieeintrag mittels einer oder mehrerer Laser den Vorteil, dass die Laserintensität und/oder die Laserfrequenz moduliert werden können, um den Energieeintrag und hierüber den Bildungsprozess der einen gewünschten Farbeindruck hervorrufenden Nanoteilchen zu steuern.at In a preferred embodiment, the energy is by means of one or more lasers introduced. Lasers offer the advantage that their light is well focused and so energy in the focus can be supplied specifically localized. With a suitable choice the laser wavelength depends on the material, from which the document body is made possible, Inside the document body, a colorful individualization and not just on a surface. Further offers the energy input by means of one or more lasers has the advantage that modulates the laser intensity and / or the laser frequency can be to the energy input and over here the educational process of a desired color impression to control inducing nanoparticles.

Die Ausgangsstoffe umfassen bei einer bevorzugten Ausführungsform Nanoteilchen, deren Banklückenenergie aufgrund des Größenquantisierungseffekts größer als die Photonenenergie sichtbaren Lichts ist. Diese Nanoteilchen der Ausgangsstoffe können durch einen gezielten Energieeintrag in den Dokumentenkörper dazu veranlasst werden, dass diese zu größeren Nanoteilchen zusammenwachsen und so aufgrund des Größenquantisierungseffekts ihr Absorptionsspektrum und somit ihre Farbe und den Farbeindruck verändern.The Starting materials comprise in a preferred embodiment Nanoparticles whose banklap energy due to the size quantization effect greater than the photon energy of visible light is. These nanoparticles of the starting materials can through a targeted energy input into the document body to make them larger Nanoparticles grow together and so due to the size quantization effect their absorption spectrum and thus their color and the color impression change.

Bevorzugt sind somit bei einer Ausführungsform die Ausgangsstoffe in eine Matrix eingebunden. Diese ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass die Bestandteile der Ausgangsstoffe sich in der Matrix nur bewegen können, wenn in die Matrix Energie eingetragen wird und diese dadurch erwärmt wird.Prefers Thus, in one embodiment, the starting materials embedded in a matrix. This is preferably designed such that the constituents of the starting materials only move in the matrix can, if energy is entered into the matrix and this is heated by it.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Matrix aus einem Polycarbonat, insbesondere Eisphenol-A-Polycarbonat besteht. Polycarbonate eignen sich insbesondere deshalb, weil sie im sichtbaren Wellenlängenbereich für elektromagnetische Strahlung transparent sind. Dennoch können mittels eines Lasers so hohe Strahlungsenergiedichten erzeugt werden, dass das Polycarbonatmaterial lokal gezielt erwärmt werden kann.at a particularly preferred embodiment is provided that the matrix of a polycarbonate, in particular bisphenol A polycarbonate consists. Polycarbonates are particularly suitable because they in the visible wavelength range for electromagnetic Radiation are transparent. Nevertheless, by means of a Lasers are generated so high radiation energy densities that the Polycarbonate material can be heated locally targeted.

Um jedoch eine Absorption des Laserlichts zu verbessern, ist bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Ausgangsstoffe Aktivatormaterial enthalten, das eine gute Laserabsorption aufweist. Das Aktivatormaterial kann in Konzentrationen eingebracht werden, die einen Transparenzeindruck des Dokumentenkörpers nicht nachteilig beeinflussen und dennoch eine lokal gezielte Absorption von Laserlicht deutlich steigern. Eine Laserwellenlänge kann angepasst werden, um eine gute Absorption in einem Aktivatormaterial zu erzielen.Around however, to improve absorption of the laser light is at Embodiment of the invention provided that the starting materials Activator material containing a good laser absorption. The activator material can be introduced in concentrations the one transparency impression of the document body not adversely affect and yet a locally targeted absorption of Increase laser light significantly. A laser wavelength can be adapted to a good absorption in an activator material to achieve.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Aktivatormaterial Zinkoxid ZnO umfasst. Es können jedoch auch andere Substanzen als Aktivatormaterial verwendet werden, beispielsweise Ruß oder Iriodin®.In a preferred development of the invention, it is provided that the activator material comprises zinc oxide ZnO. However, it can be used as activator, other substances, such as carbon black or Iriodin ®.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausgangsstoffe zusätzlich oder alternativ Precursor zur Bildung von Nanoteilchen, deren Absorptionsverhalten von ihrer Gestalt und/oder ihrer lokalen Konzentration abhängig ist, umfassen. Dies bedeutet, dass ihr Farbeindruck von ihrer Gestalt und/oder ihrer lokalen Konzentration abhängig ist. Als Precursor sind in den Ausgangsstoffen somit solche Substanzen vorhanden, die durch eine chemische Reaktion bei Energieeintrag in den Dokumentenkörper Nanoteilchen ausbilden und/oder ein Wachstum bereits vorhandener kleinster Nanoteilchen bewirken. Über eine gezielte Steuerung der zugeführten Energie kann bei einer solchen Ausführungsform sowohl eine Anzahl der geschaffenen Nanoteilchen als auch deren Größe gezielt beeinflusst werden. Erfolgt ein hoher Energieeintrag in kurzer Zeit, so dass eine Erwärmung auf eine hohe Temperatur, beispielsweise 180°C, lokal in dem Material bewirkt wird, so wird eine Bildung einer großen Anzahl von Kristallisationskeimen angeregt. Wird hingegen eine Energiezufuhr so gewählt, dass sich lokal eine geringere Temperatur, beispielsweise von 120°C, ergibt, so findet nur eine geringe Bildung neuer Kristallisationskeime statt, jedoch schreitet ein Größenwachstum der bereits existierenden Nanoteilchen bei dieser geringen Temperatur fort.In another embodiment of the invention, it is provided that the starting materials additionally or alternatively comprise precursors for the formation of nanoparticles whose absorption behavior is dependent on their shape and / or their local concentration. This means that their color impression depends on their shape and / or their local concentration. As precursor, therefore, such substances are present in the starting materials, which form nanoparticles by a chemical reaction with energy input into the document body and / or cause growth of already existing smallest nanoparticles. By means of a targeted control of the energy supplied, in such an embodiment both a number of the nanoparticles created and their size can be specifically influenced. If a high energy input in a short time, so that heating to a high temperature, for example 180 ° C, is effected locally in the material, so a formation of a large number of nuclei is stimulated. If, on the other hand, an energy supply is chosen such that locally a lower temperature, for example of 120 ° C., results, then only a small formation of new crystallization nuclei takes place, but a size growth of the already existing nanoparticles proceeds at this low temperature.

Über eine gezielte Energiezufuhr kann somit die lokale Temperatur zeitlich variiert werden und hierüber eine Prozesssteuerung erreicht werden, so dass ein optimaler gewünschter Farbeindruck, d. h. eine gewünschte Farbe, eingestellt werden kann. Als besonders geeignete Substanz haben sich II-VI-Halbleiternanoteilchen herausgestellt. Es sind jedoch auch andere geeignete Systeme oder Substanzen, beispielsweise Kadmiumphosphid Cd3P2 usw. bekannt. Im Prinzip können sämtliche Substanzen verwendet werden, die ein gestaltabhängiges Absorptionsverhalten im sichtbaren Wellenlängenbereich, insbesondere ein größen-, form- und/oder konzentrationsabhängiges Absorptionsverhalten zeigen (wobei hier erneut eine Änderung des Absorptionsspektrums (dessen wellenlängenabhängiger Verlauf) in Abhängigkeit von der Konzentration gemeint ist).The local temperature can thus be varied over time by means of a targeted energy supply and a process control can be achieved by way of this, so that an optimum desired color impression, ie a desired color, can be set. As a particularly suitable substance, II-VI semiconductor nanoparticles have been found. However, other suitable systems or substances, for example cadmium phosphide Cd 3 P 2 , etc. are also known. In principle, all substances can be used which show a shape-dependent absorption behavior in the visible wavelength range, in particular a size, shape and / or concentration-dependent absorption behavior (again meaning a change in the absorption spectrum (whose wavelength-dependent profile) as a function of the concentration). ,

Die als besonders geeignet festgestellten II-VI-Halbleiternanoteilchen weisen in der Regel einen großen Größenquantisierungseffekt auf. Zu den bevorzugten Materialien gehören beispielsweise Cadmium- oder Quecksilbersulfid, Cadmium- oder Quecksilberselenid, Cadmium- oder Quecksilbertellurid sowie ternäre oder quaternäre Verbindungen der vorgenannten Elemente. Um eine Bildung dieser Nanoteilchen zu bewirken oder ein Größenwachstum bereits vorhandener Nanoteilchen zu unterstützen oder anzuregen, können die Ausgangsstoffe beispielsweise Cadmiumacetat und/oder Quecksilberacetat und Thioacetamid umfassen, aus denen sich bei Energieeintrag Kadmiumsulfid bzw. Quecksilbersulfid bildet.The particularly suitable II-VI semiconductor nanoparticles typically have a large size quantization effect on. The preferred materials include, for example, cadmium or mercury sulphide, cadmium or mercury selenide, cadmium or mercury telluride, as well as ternary or quaternary Compounds of the aforementioned elements. To a formation of these nanoparticles effect or size growth of already existing nanoparticles to support or stimulate, the starting materials for example, cadmium acetate and / or mercuric acetate and thioacetamide include, from which, when energy input cadmium sulfide or mercury sulfide forms.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ausgangsstoffe formquantisierbare Nanoteilchen, die abhängig von dem Energieeintrag ihre Form ändern, wobei deren Farbeindruck von der Form abhängig ist. Formquantisierbare Nanoteilchen können beispielsweise aus Gold und/oder Silber und/oder Legierungen hiervon bestehen. Die Ausgangsstoffe können beispielsweise stäbchenförmige Nanoteilchen aus Gold umfassen. Durch Energieeintrag können diese Nanoteilchen angeregt werden, sich in Richtung auf eine sphärische Form umzuwandeln. Hierbei ändert sich das Absorptionsspektrum, welches hauptsächlich durch Oberflächenplasmonanregungen dominiert ist.at a further embodiment comprises the starting materials form-quantisable nanoparticles, which depend on the energy input change their shape, whereby their color impression of the form is dependent. Form-quantisable nanoparticles can for example, from gold and / or silver and / or alloys thereof consist. The starting materials may, for example, rod-shaped nanoparticles made of gold. By energy input, these nanoparticles be stimulated, moving towards a spherical shape convert. This changes the absorption spectrum, which mainly by surface plasmon excitations is dominated.

Einen konzentrationsabhängigen Farbeindruck weisen insbesondere Nanoteilchen aus Gold- und Silberlegierungen auf. Deren Absorptionsverhalten ist von einem mittleren Abstand zu einem benachbarten Nanoteilchen abhängig. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen Ausgangsstoffe Precursor von Substanzen, die kolloidale Nanoteilchen ausbilden, deren Farbeindruck von einer lokalen Konzentration der kolloidalen Nanoteilchen abhängig ist. Beispielsweise können die Ausgangsstoffe Zinkoxid (ZnO) und Gold- oder Silbersalze enthalten. Bei Lasereinstrahlung wirkt das ZnO als Elektronenlieferant, um Gold oder Silber zu reduzieren. Hierüber kann ein Wachstum von Nano-Kolloiden aus Gold und/oder Silber angeregt werden.a In particular, concentration-dependent color impression Nanoparticles of gold and silver alloys. Their absorption behavior is of a mean distance to an adjacent nanoparticle dependent. In a preferred embodiment of the invention include precursors precursors of substances, Form the colloidal nanoparticles whose color impression of a dependent on local concentration of colloidal nanoparticles is. For example, the starting materials zinc oxide (ZnO) and gold or silver salts. With laser irradiation The ZnO acts as an electron supplier to reduce gold or silver. This can be a growth of nano-colloids of gold and / or silver are excited.

Das Einbringen der Energie wird so vorgenommen, dass eine chemische Degeneration, insbesondere eine Depolymerisation, Pyrolyse oder Carbonisierung, des Materials des Dokumentenkörpers unterbleibt.The Introducing the energy is made so that a chemical Degeneration, in particular a depolymerization, pyrolysis or Carbonization, the material of the document body is omitted.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind optische Sensoren vorhanden, die einen Farbeindruck überwacht. Die Energiezufuhr wird dann in Abhängigkeit des überwachten Farbeindrucks gesteuert.at A preferred embodiment are optical sensors present, which monitors a color impression. The energy supply then becomes dependent on the monitored color impression controlled.

Besonders bevorzugt wird die Energie an mehreren Stellen lokalisiert gezielt in den Dokumentenkörper eingebracht, um an den mehreren Stellen einen Farbeindruck aufgrund der Gestalt und/oder Konzentration der Nanoteilchen herbeizuführen, wobei die mehreren Stellen ein Muster ergeben, das die individualisierende Information enthält. Bevorzugt werden an den unterschiedlichen Stellen durch den Energieeintrag unterschiedliche Farbeindrücke hervorgerufen. Dies bedeutet, dass der Energieeintrag an den unterschiedlichen Stellen unterschiedlich erfolgt.Especially Preferably, the energy is targeted at several locations placed in the document body to the several Make a color impression due to the shape and / or concentration the nanoparticles cause, with the multiple sites give a pattern containing the individualizing information. Preference is given to the different places by the energy input caused different color impressions. This means, that the energy input in different places varies he follows.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigen:following the invention is based on a preferred embodiment explained in more detail. Hereby show:

1 schematisch Potentiale für unterschiedlich große Teilchen, jeweils für Valenz- und Leitungsband; 1 schematically potentials for different sized particles, each for valence and conduction band;

2 Absorptionskurven für unterschiedlich große Teilchen; 2 Absorption curves for particles of different sizes;

3 einen Verlauf der Bandlücke in Abhängigkeit von der Teilchengröße für größenquantisierbare Teilchen; 3 a course of the band gap as a function of the particle size for size-quantisable particles;

4 Nanoteilchen unterschiedlicher Form; und 4 Nanoparticles of different shapes; and

5 eine Vorrichtung zum Individualisieren eines Sicherheitsdokuments mit einem farbig personalisierbaren Dokumentenkörper. 5 a device for individualizing a security document with a color personalized document body.

In 1 sind für drei unterschiedliche Teilchengrößen a, b, c Kastenpotentiale für das Leitungsband 1a, 1b, 1c und entsprechenden Kastenpotentiale für das Valenzband 2a, 2b, 2c dargestellt. Eine Breite 3a, 3b, 3c der einzelnen Kastenpotentiale 1a, 2a, 1b, 2b, 1c, 2c ist im Kastenmodell jeweils von einer Teilchengröße abhängig. Je größer das Teilchen ist, desto breiter sind die entsprechenden Kastenpotentiale. Hier ist das Teilchen a das kleinste Teilchen und c das größte Teilchen.In 1 are box potentials for the conduction band for three different particle sizes a, b, c 1a . 1b . 1c and corresponding box potentials for the valence band 2a . 2 B . 2c shown. A width 3a . 3b . 3c the individual box potentials 1a . 2a . 1b . 2 B . 1c . 2c is in the box model each dependent on a particle size. The larger the particle, the wider the corresponding box potentials. Here the particle a is the smallest particle and c the largest particle.

Bestimmt man in diesen Kastenpotentialen 1a1c, 2a2c jeweils die sich unter Berücksichtigung der Quantenmechanik ergebenden energetisch niedrigsten Energieniveaus 4a4c des Leitungsbands bzw. die höchsten energetischen Zustände 5a5c des Valenzbands, so ergeben sich für die verschiedenen großen Teilchen a–c unterschiedliche Energiedifferenz 6a6c, die jeweils mit einer Bandlückenenergie assoziiert werden können. Die Energiedifferenz 6a6c nimmt mit zunehmender Teilchengröße ab. Je größer die Bandlücke eines Teilchens ist, desto höher energetisch muss die Strahlung sein, die von diesem Teilchen absorbiert wird.Are you determined in these box potentials? 1a - 1c . 2a - 2c in each case the energetically lowest energy levels resulting from consideration of quantum mechanics 4a - 4c of the conduction band or the highest energetic states 5a - 5c of the valence band, different energy differences result for the different large particles a-c 6a - 6c , which can each be associated with a bandgap energy. The energy difference 6a - 6c decreases with increasing particle size. The larger the bandgap of a particle, the higher the energy must be the radiation that is absorbed by this particle.

Photonen, deren Energie geringer als die Bandlückenenergie ist, werden hingegen nicht absorbiert. Dies bedeutet, dass mit einer Zunahme der Teilchengröße eine Rotverschiebung der Absorptionskante stattfindet. Dieses ist schematisch in 2 dargestellt. Dort ist die Absorption für unterschiedlich große Teilchen gegen die Wellenlänge aufgetragen. Absorptionskanten 11a11c der Absorptionskurven 12a12c zeigen eine Verschiebung zu größeren Wellenlängen, d. h. eine Rotverschiebung mit zunehmender Teilchengröße, deren Zunahme mittels eines Pfeils 13 angedeutet ist. Bei einer Versorgung der Teilchengröße zeigt sich ein entsprechendes Verhalten.By contrast, photons whose energy is less than the bandgap energy are not absorbed. This means that as the particle size increases, there is a red shift in the absorption edge. This is schematic in 2 shown. There, the absorption for differently sized particles is plotted against the wavelength. absorption edges 11a - 11c the absorption curves 12a - 12c show a shift to longer wavelengths, ie a redshift with increasing particle size, whose increase by means of an arrow 13 is indicated. With a supply of the particle size shows a corresponding behavior.

Für Cadmiumphosphid Cd3P2 beträgt die Bandlücke im Festkörper 0,55 eV. Bei einem mittleren Teilchendurchmesser von 3 nm erscheint das Material nicht mehr schwarz, sondern braun. Mit weiter abnehmendem Durchmesser ändert sich die Farbe über rot, orange und gelb, bis das Material bei etwa 1,5 nm weiß erscheint und eine Bandlücke von etwa 4 eV aufweist.For cadmium phosphide Cd 3 P 2 the band gap in the solid is 0.55 eV. At a mean particle diameter of 3 nm, the material no longer appears black, but brown. As the diameter decreases further, the color changes to red, orange and yellow until the material appears white at about 1.5 nm and has a bandgap of about 4 eV.

In 3 ist der energetische Verlauf des Leitungsbands 15 und des Valenzbands 16 jeweils gegen die Teilchengröße schematisch aufgetragen. Bei kleiner Teilchengröße ist die Bandlückenenergie 17 groß, beispielsweise im Bereich von 4 eV. Teilchen dieser Größe erscheinen weiß. Mit zunehmender Teilchengröße nimmt die Bandlückenenergie 17 ab und ändert sich die Farbe von gelb über orange, rot ins Braune und schließlich Schwarze.In 3 is the energetic course of the conduction band 15 and the valence band 16 each schematically plotted against the particle size. For small particle size, the bandgap energy is 17 large, for example in the range of 4 eV. Particles of this size appear white. As the particle size increases, the bandgap energy decreases 17 The color changes from yellow to orange, red to brown and finally black.

Ein ähnlicher energetischer Effekt stellt sich beispielsweise bei stäbchenförmigen Goldteilchen ein. In 4 ist schematisch ein Nanoteilchen 21 dargestellt, dessen Aspektverhältnis, ein Verhältnis einer Länge 22 zu einer Breite 23, abnimmt. Ein solches stabförmiges Nanoteilchen, ein Nanoteilchen mit einem großen Aspektverhältnis, ist als Ausgangsstoff beispielsweise in eine aus Polycarbonat ausgebildete Matrix eingebettet. Wird diese Matrix erwärmt, so wird dem Nanoteilchen die Gelegenheit gegeben, seine Form zu ändern. Eine Verringerung des Aspektverhältnisses führt zu einer Verringerung der Oberfläche und somit einer Oberflächenenergie, so dass diese Umwandlung des ursprünglich stabförmigen Nanoteilchens 21 nur durch die Matrix verhindert wird. Erst bei einer Erwärmung der Matrix und dem Nanoteilchen wird dem Nanoteilchen die Möglichkeit gegeben, seine Form hin zu einer sphärischen Form zu verändern. Hierbei bleibt das Volumen des Nanoteilchens unverändert. Mit der Änderung des Aspektverhältnisses ändert sich auch dessen Absorptionsverhalten vom Infraroten bis ins Sichtbare.A similar energetic effect occurs, for example, with rod-shaped gold particles. In 4 is schematically a nanoparticle 21 represented, the aspect ratio, a ratio of a length 22 to a width 23 , decreases. Such a rod-shaped nanoparticle, a nanoparticle with a high aspect ratio, is embedded as a starting material, for example, in a matrix formed of polycarbonate. When this matrix is heated, the nanoparticle is given the opportunity to change its shape. A reduction of the aspect ratio leads to a reduction of the surface and thus a surface energy, so that this conversion of the original rod-shaped nanoparticle 21 only prevented by the matrix. Only when the matrix and the nanoparticle warm up is the nanoparticle given the opportunity to change its shape to a spherical shape. Here, the volume of the nanoparticle remains unchanged. As the aspect ratio changes, its absorption behavior also changes from the infrared to the visible.

In 5 ist schematisch eine Vorrichtung 41 zur Laserpersonalisierung eines Sicherheitsdokuments 42 schematisch dargestellt, welches einen farbig individualisierbaren Dokumentenkörper 43 umfasst. Der Dokumentenkörper 43 ist vorzugsweise ein aus mehreren Schichten 44 durch Lamination gebildeter Verbundkörper. Diese Schichten 44 sind vorzugsweise aus einem oder mehreren thermoplastischen Kunststoffmaterialien gebildet. Einzelne Schichten oder alle Schichten können vor dem Laminieren bedruckt sein. Ferner können in einzelne oder mehrere Schichten Mikrochips oder andere Sicherheitselemente eingearbeitet sein. Mindestens eine Schicht, vorzugsweise mehrere Schichten, sind so ausgebildet, dass Ausgangsstoffe zur Bildung von größenskalierbaren Nanoteilchen in diese eingearbeitet sind. Die Nanoteilchen können auch zwischen zwei Schichten zum Beispiel drucktechnisch eingebracht werden. Eine Schicht ist beispielsweise aus Eisphenol-A-Polycarbonat. Dieses Material stellt eine Matrix für die Ausgangsstoffe zur Verfügung. In diese Matrix sind beispielsweise kleinste Nanoteilchen von Substanzen eingebettet, deren Bandlückenenergie oberhalb der Energie von Photonen sichtbaren Lichts liegt. Zusätzlich oder alternativ können in die Matrix Precursor, beispielsweise Cadmiumacetat und Thioacetamid eingebettet sein. Als Aktivatormaterial ist beispielsweise Zinkoxid ZnO in die Matrix eingearbeitet.In 5 is schematically a device 41 for laser personalization of a security document 42 schematically illustrated, which is a color customizable document body 43 includes. The document body 43 is preferably one of several layers 44 lamination-formed composite body. These layers 44 are preferably formed from one or more thermoplastic materials. Single layers or all layers may be printed before laminating. Furthermore, microchips or other security elements may be incorporated in single or multiple layers. At least one layer, preferably several layers, are formed in such a way that starting materials for forming size-scalable nanoparticles are incorporated in them. The nanoparticles can also be introduced by printing between two layers, for example. A layer is for example made of bisphenol A polycarbonate. This material provides a matrix for the starting materials. In this matrix, for example, smallest nanoparticles of substances are embedded whose bandgap energy is above the energy of photons of visible light. Additionally or alternatively, precursors, for example cadmium acetate and thioacetamide, may be embedded in the matrix. As an activator material is For example, zinc oxide ZnO incorporated into the matrix.

Der Dokumentenkörper wird in einer Dokumentenkörperaufnahme 55 gehalten.The document body is placed in a document body 55 held.

Die Vorrichtung 41 umfasst als Energiequelle einen Laser 45. Dieser Laser 45 erzeugt elektromagnetische Strahlung im infraroten, sichtbaren und/oder ultravioletten Spektralbereich. Zum Beispiel kann der Laser 45 ausgewählt sein aus der Liste „YAG:Nd (Grundwellenlänge oder frequenzvervielfacht: 1064 nm, 532 nm, 355 nm, 266 nm), Excimer-Lasers (F2 157 nm, Xe 172 nm), Exciplex-Laser (ArF 193 nm, KrF 248 nm, XeBr 282 nm, XeCl 308 nm, XeF 351 nm), Titan-Saphir-Laser, CO2-Lasers (10,6 μm) oder Diodenlaser". Diese Laserstrahlung 46 wird mit einer Abbildungsoptik 47 lokalisiert in einem Bereich der Schichten 44 fokussiert, in die die Ausgangsstoffe eingearbeitet sind. In einem Fokus 48 wird die Laserstrahlung 46 bevorzugt von einem Aktivatormaterial, zum Beispiel Zinkoxid (ZnO), absorbiert. Dieses führt zu einer lokalen heißen Stelle (hot spot), wodurch eine Bildung von Cadmiumsulfid angeregt wird, welches sich an dem Aktivatormaterial Zinkoxid (ZnO) anlagert. In Abhängigkeit von der Laserintensität bilden sich unterschiedlich viele Nanoteilchen. Je höher die Laserintensität ist, d. h. je höher die Temperatur der Matrix lokal steigt, desto mehr Nanoteilchen werden geschaffen. Wird eine niedrigere Temperatur gewählt, so werden weniger oder keine Nanoteilchen geschaffen. Ein im Wachstum bereits bestehender Nanoteilchen setzt sich jedoch fort. Hierbei verändert sich die Größe der Nanoteilchen 49. In Abhängigkeit von der Größe ändert sich ein Farbeindruck.The device 41 includes a laser as an energy source 45 , This laser 45 generates electromagnetic radiation in the infrared, visible and / or ultraviolet spectral range. For example, the laser can 45 be selected from the list "YAG: Nd (fundamental wavelength or frequency multiplied: 1064 nm, 532 nm, 355 nm, 266 nm), excimer laser (F 2 157 nm, Xe 172 nm), exciplex laser (ArF 193 nm, KrF 248 nm, XeBr 282 nm, XeCl 308 nm, XeF 351 nm), titanium sapphire laser, CO 2 laser (10.6 μm) or diode laser. "This laser radiation 46 comes with an imaging optics 47 isolated in a range of layers 44 focused, in which the starting materials are incorporated. In a focus 48 becomes the laser radiation 46 preferably absorbed by an activator material, for example zinc oxide (ZnO). This leads to a local hot spot (hot spot), which stimulates formation of cadmium sulfide, which attaches to the activator zinc oxide (ZnO). Depending on the laser intensity, different numbers of nanoparticles form. The higher the laser intensity, ie the higher the temperature of the matrix increases locally, the more nanoparticles are created. If a lower temperature is selected, less or no nanoparticles are created. However, an already existing nanoparticle continues to grow. Here, the size of the nanoparticles changes 49 , Depending on the size, a color impression changes.

In einer weiteren Ausführungsform führt die Bestrahlung des Aktivatormaterials, zum Beispiel Zinkoxid (ZnO), zur Erzeugung von Elektron-Loch-Paaren, wodurch zum Beispiel Metallsalzionen, insbesondere Silber (Ag+) und Gold (Au3+) zu den entsprechenden Metallen reduziert werden und Nanoteilchen bilden.In another embodiment, irradiation of the activator material, for example, zinc oxide (ZnO), results in the formation of electron-hole pairs, thereby reducing, for example, metal salt ions, particularly silver (Ag + ) and gold (Au 3+ ), to the corresponding metals and form nanoparticles.

Mittels eines optischen Sensors 50, der beispielsweise als farbige CCD-Kamera ausgebildet ist, wird der optische Eindruck überwacht. Hierfür kann es erforderlich sein, dass der Dokumentenkörper 43 mit einer Lichtquelle 51 beleuchtet wird. Die mittels des optischen Sensors 50 erfassten Signale werden von einer Steuereinrichtung 52 ausgewertet, die einen Energieeintrag über die als Laser 45 ausgebildete Energiequelle 41 steuert. Die Energiequelle 41 kann ferner einen Modulator 54 umfassen, über den die Frequenz und/oder Amplitude des Lasers moduliert wird, um den Energieeintrag in den Dokumentenkörper 43 steuern zu können. Der Modulator kann bei anderen Ausführungsformen in den Laser 45 integriert sein.By means of an optical sensor 50 , which is formed, for example, as a color CCD camera, the optical impression is monitored. For this it may be necessary that the document body 43 with a light source 51 is illuminated. The means of the optical sensor 50 detected signals are from a control device 52 which evaluated an energy input via the laser 45 trained energy source 41 controls. The energy source 41 may further include a modulator 54 include, over which the frequency and / or amplitude of the laser is modulated to the energy input into the document body 43 to be able to control. The modulator may be in other embodiments in the laser 45 be integrated.

Es ergibt sich für den Fachmann, dass die Energiequelle auch mehrere Laser umfassen kann, die Licht unterschiedlicher Wellenlänge emittieren. Hierdurch ist es möglich, unterschiedliche Aktivatormaterialien optimal anzuregen.It results for the skilled person that the energy source also may include multiple lasers, the light of different wavelengths emit. This makes it possible to have different Activator materials optimally stimulate.

Bei anderen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass Nanoteilchen zur Veränderung des Farbeindrucks in mehreren unterschiedlichen Schichten des Dokumentenkörpers geschaffen werden. Wird die Laserstrahlung zeitgleich oder zeitversetzt an unterschiedlichen Stellen in dem Dokumentenkörper fokussiert, um jeweils lokal gezielt Energie einzutragen und Nanoteilchen zu schaffen, die einen optischen Farbeindruck im sichtbaren Spektralbereich erzeugen, kann ein farbiges Muster in dem Dokumentenkörper erzeugt werden, welches eine individualisierende Information, beispielsweise einen Namen, ein Passbild usw., darstellt.at other embodiments may be provided that nanoparticles to change the color impression in several different layers of the document body. Will the laser radiation at the same time or with a time delay at different points in the Focused on document body, each locally targeted energy to enter and nanoparticles to create an optical color impression in the can produce a colored pattern in the visible spectral range be generated the document body, which is an individualizing Information, such as a name, a passport photo, etc. represents.

Bei einigen Ausführungsformen ist der Dokumentenkörper selbst ein vollständiges Sicherheitsdokument oder auch Wertdokument. In anderen Ausführungsformen ist der Dokumentenkörper beispielsweise in ein Passbuch eingebunden.at In some embodiments, the document body is even a complete security document or even Value document. In other embodiments, the document body is For example, integrated into a passport.

Bei einigen Ausführungsformen ist der Dokumentenkörper ein aus mehreren Schichten laminierter Verbundkörper, bei dem unterschiedliche Schichten unterschiedliche Ausgangsstoffe und/oder Konzentrationen hiervon umfassen. Hierdurch können auf einfache Weise in den unterschiedlichen Schichten verschiedene Farbeindrücke durch lokalisierten Energieeintrag hervorgerufen werden. Diese können gemeinsam ein Farbmuster ergeben. Ebenso können die Schichten jedoch auch gleiche Ausgangsstoffe und/oder Konzentrationen hiervon umfassen.at In some embodiments, the document body is a multi-layer laminated composite body the different layers different starting materials and / or Concentrations include. This can be up easy way in different layers different color impressions caused by localized energy input. These can be shared give a color pattern. Likewise, the layers can however also include the same starting materials and / or concentrations thereof.

Es ergibt sich für den Fachmann, dass die Erfindung hauptsächlich im sichtbaren Spektralbereich Anwendung finden wird. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, die einen Farbeindruck erzeugen, der nur für eine maschinelle Prüfung vorgesehen ist. Einerseits weil der hervorgerufene Farbeindruck im UV- oder IR-Spektralbereich liegt oder weil eine Nanoteilchenkonzentration erzeugt wird, deren Absorptionsintensität für eine menschliche Prüfung nicht ausreichend hoch ist. Hier ist das Intensitätsverhältnis der Absorption und nicht deren wellenlängenabhängiger Verlauf generiert. Auch hier wird die Information durch die Änderung eines wellenlängenabhängig veränderten Farbeindrucks gespeichert. Lediglich eine Anzahl der erzeugten farbveränderten Nanoteilchen wird gezielt gering gehalten.It It will be apparent to those skilled in the art that the invention is primarily in the visible spectral range will find application. It is, however Also embodiments conceivable that produce a color impression, The only intended for a machine test is. On the one hand because the color impression caused in the UV or IR spectral range or because of a nanoparticle concentration is generated whose absorption intensity for a human test is not sufficiently high. Here is the intensity ratio of the absorption and does not generate their wavelength-dependent history. Again, the information is changed by the change of a wavelength stored changed color impression. Only a number The produced color-changed nanoparticles are targeted kept low.

Die beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich beispielhafte Ausführungsformen. Es ergibt sich für den Fachmann, dass es eine Vielzahl von Modifikationsmöglichkeiten gibt.The described embodiments are merely exemplary Embodiments. It results for the skilled person that there are a variety of modification options.

1a–1c1a-1c
Kastenpotential des Leitungsbandspotential well of the conduction band
2a–2c2a-2c
Kastenpotential des Valenzbandspotential well of the valence band
3a–3c3a-3c
Breite des Kastenpotentialswidth of the box potential
4a–4c4a-4c
Energieniveau des Leitungsbandsenergy level of the conduction band
5a–5c5a-5c
Energieniveau des Valenzbandsenergy level of the valence band
6a–6c6a-6c
Energiedifferenzenergy difference
11a–11c11a-11c
Absorptionskanteabsorption edge
12a–12c12a-12c
Absorptionsspektrenabsorption spectra
1313
Pfeil (in Richtung größer werdender Teilchengröße)arrow (in the direction of increasing particle size)
1515
Leitungsbandconduction band
1616
Valenzbandvalence
1717
Bindungsenergiebinding energy
2121
Nanoteilchennanoparticles
2222
Längelength
2323
Breitewidth
4141
Vorrichtung zur farbigen Individualisierung von Sicherheitsdokumentencontraption for colored individualization of security documents
4242
SicherheitsdokumentThe security document
4343
Dokumentenkörperdocument body
4444
Schichtenlayers
4545
Laserlaser
4646
Laserstrahlunglaser radiation
4747
Abbildungsoptikimaging optics
4848
Fokusfocus
4949
Nanoteilchennanoparticles
5050
optischer Sensoroptical sensor
5151
Lichtquellelight source
5252
Steuerungcontrol
5454
Modulatormodulator
5555
DokumentenkörperaufnahmeDocuments Length

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 0975148 A1 [0004] EP 0975148 A1 [0004]
  • - DE 10053264 A1 [0005] - DE 10053264 A1 [0005]
  • - DE 19955383 A1 [0006] - DE 19955383 A1 [0006]
  • - DE 10316034 A1 [0007] - DE 10316034 A1 [0007]

Claims (25)

Verfahren zur farbigen Individualisierung von Sicherheitsdokumenten (42), die einen Dokumentenkörper (43) umfassen, in dem Ausgangstoffe vorgehalten sind, die durch einen lokalisierten gezielten Energieeintrag lokal zu einer Schaffung oder Veränderung von Nanoteilchen (21; 49) angeregt werden, wobei eine Gestalt und/oder eine Konzentration der Nanoteilchen (21; 49) lokal in dem Dokumentenkörper (43) von dem Energieeintrag abhängig ist und wobei ein Farbeindruck der Nanoteilchen (21; 49) von ihrer Gestalt und/oder lokalen Konzentration abhängig ist, bei dem lokal gezielt Energie an einer Stelle eingebracht wird, an der ein farbiger Farbeindruck in dem Dokumentenkörper (43) herbeigeführt werden soll, um eine individualisierende Information über den herbeigeführten Farbeindruck zu speichern.Method for colored individualisation of security documents ( 42 ) containing a document body ( 43 ), in which starting materials are stored, which are localized by a localized targeted introduction of energy locally to a creation or modification of nanoparticles ( 21 ; 49 ), wherein a shape and / or a concentration of the nanoparticles ( 21 ; 49 ) locally in the document body ( 43 ) is dependent on the energy input and wherein a color impression of the nanoparticles ( 21 ; 49 ) is dependent on its shape and / or local concentration, in which locally targeted energy is introduced at a location at which a colored color impression in the document body ( 43 ) is to be brought to store an individualizing information about the color impression caused. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie mittels eines Lasers (45) eingebracht wird.A method according to claim 1, characterized in that the energy by means of a laser ( 45 ) is introduced. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie zeitlich variiert eingebracht wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that the energy is introduced in time varies. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserintensität und oder Laserfrequenz moduliert wird, um den Energieeintrag zeitlich zu steuern.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the laser intensity and or laser frequency is modulated to time the energy input to control. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserwellenlänge angepasst wird, um eine gute Absorption in einem Aktivatormaterial zu erzielen, welches die Ausgangsstoffe umfassen.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the laser wavelength adjusted is used to achieve good absorption in an activator material, which include the starting materials. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Energie so vorgenommen wird, dass eine chemische Degeneration, insbesondere eine Depolymerisation, Pyrolyse oder Carbonisierung, des Materials des Dokumentenkörpers (43) unterbleibt.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the introduction of the energy is carried out so that a chemical degeneration, in particular a depolymerization, pyrolysis or carbonization, of the material of the document body ( 43 ) is omitted. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Farbeindruck überwacht wird und die Energiezufuhr in Abhängigkeit des überwachten Farbeindrucks gesteuert wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that monitors a color impression and the energy input depending on the monitored Color impression is controlled. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie an mehreren Stellen lokalisiert gezielt in den Dokumentenkörper eingebracht wird, um an den mehreren Stellen einen Farbeindruck aufgrund der Nanoteilchen herbeizuführen, wobei die mehreren Stellen ein Muster ergeben, das die individualisierende Information enthält.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the energy in several places localized deliberately introduced into the document body is to color in the several places due to the Nanoparticles cause, with the multiple sites give a pattern containing the individualizing information. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an den unterschiedlichen Stellen durch den Energieeintrag unterschiedliche Farbeindrücke hervorgerufen werden.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that at the different locations by the energy input different color impressions be caused. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch Variation des Energieeintrags unterschiedliche Nanoteilchen gezielt erzeugt werden.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that by variation of the energy input different nanoparticles are generated selectively. Sicherheitsdokument (42), welches einen farbig personalisierbaren Dokumentenkörper (43) umfasst, bei dem im Innern des Dokumentenkörpers (43) Ausgangsstoffe vorgehalten sind, die mittels eines lokalisierten Energieeintrags gezielt zur Ausbildung von Nanoteilchen (21; 49) unterschiedlicher Gestalt und/oder unterschiedlicher Konzentration anregbar sind, wobei die Gestalt und/oder Konzentration abhängig zu dem Energieeintrag ist und wobei ein Farbeindruck der Nanoteilchen (21; 49) von ihrer Gestalt und/oder ihrer Konzentration abhängig ist.Security document ( 42 ), which has a color-customizable document body ( 43 ), in which inside the document body ( 43 ) Are prepared by means of a localized energy input specifically for the formation of nanoparticles ( 21 ; 49 ) of different shape and / or different concentration can be excited, wherein the shape and / or concentration is dependent on the energy input and wherein a color impression of the nanoparticles ( 21 ; 49 ) depends on its shape and / or concentration. Sicherheitsdokument (42) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe Nanoteilchen umfassen, deren Bandlückenenergie aufgrund eines Größenquantisierungseffekts größer als die Photonenenergie sichtbaren Lichts ist.Security document ( 42 ) according to claim 11, characterized in that the starting materials comprise nanoparticles whose bandgap energy is larger than the photon energy of visible light due to a size quantization effect. Sicherheitsdokument (42) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Ausgangsstoffen vorhandenen Nanoteilchen zu einem einen Größenquantisierungseffekt bewirkenden Teilchenwachstum neigen.Security document ( 42 ) according to claim 11 or 12, characterized in that the nanoparticles present in the starting materials tend to a particle size growth causing a size-quantization effect. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe Precursor zur Bildung von Nanoteilchen (21; 49) umfassen, die einen Größenquantisierungseffekt oder Formquantisierungseffekt oder Nanoteilchen-Konzentrationsquantisierungseffekt aufweisen.Security document ( 42 ) according to one of claims 11 to 13, characterized in that the starting materials precursor for the formation of nanoparticles ( 21 ; 49 ) having a size quantization effect or shape quantization effect or nanoparticle concentration quantization effect. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe in eine Matrix eingebunden sind.Security document ( 42 ) according to any one of claims 11 to 14, characterized in that the starting materials are incorporated in a matrix. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix aus einem Polycarbonat, insbesondere einem Eisphenol-A-Polycarbonat, besteht.Security document ( 42 ) according to one of claims 11 to 15, characterized in that the matrix consists of a polycarbonate, in particular a bisphenol A polycarbonate. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe Aktivatormaterial enthalten, das eine gute Laserabsorption aufweist.Security document ( 42 ) according to one of claims 11 to 16, characterized in that the starting materials contain activator material which has a good laser absorption. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivatormaterial Zinkoxid (ZnO) umfasst.Security document ( 42 ) according to one of claims 11 to 17, characterized in that the activator material comprises zinc oxide (ZnO). Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe formquantisierbare Nanoteilchen (21; 49) enthalten, die abhängig von dem Energieeintrag in den Dokumentenkörper (43) ihre Form verändern, wobei deren Farbeindruck von der Form abhängig ist.Security document ( 42 ) after one of the Claims 11 to 18, characterized in that the starting materials form-quantisable nanoparticles ( 21 ; 49 ), which depend on the energy input into the document body ( 43 ) change their shape, the color impression of which depends on the shape. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsstoffe Precursor von Substanzen enthalten, die Nano-Kolloide ausbilden, deren Farbeindruck von einer lokalen Konzentration der Nano-Kolloide abhängig ist.Security document ( 42 ) according to one of claims 11 to 19, characterized in that the starting materials contain precursors of substances which form nano-colloids whose color impression is dependent on a local concentration of the nano-colloids. Sicherheitsdokument (42) nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Dokumentenkörper (43) ein aus mehreren Schichten (44) laminierter Verbundkörper ist und unterschiedliche dieser mehreren Schichten (44) des Dokumentenkörpers (43) unterschiedliche Ausgangsstoffe umfassen.Security document ( 42 ) according to one of claims 11 to 20, characterized in that the document body ( 43 ) one of several layers ( 44 ) laminated composite is and different of these multiple layers ( 44 ) of the document body ( 43 ) comprise different starting materials. Vorrichtung (41) zum Individualisieren eines Sicherheitsdokuments (42), welches einen mittels eines Energieeintrags farbig personalisierbaren Dokumentenkörper (43) umfasst, bei dem im Innern des Dokumentenkörpers (43) Ausgangsstoffe vorgehalten sind, die mittels eines lokalisierten Energieeintrags gezielt abhängig vom Energieeintrag zur Ausbildung von Nanoteilchen (21; 49) unterschiedlicher Gestalt und oder Anzahl anregbar sind, wobei ein Farbeindruck der Nanoteilchen (21; 49) von ihrer Gestalt und/oder ihrer Konzentration abhängig ist, umfassend eine Dokumentenkörperaufnahme (55) zum Aufnehmen des Dokumentenkörpers (43), eine Energiequelle zum lokalisierten Einbringen des Energieeintrags in den Dokumentenkörper (43), um den Farbeindruck so zu verändern, dass eine individualisierende Information in dem Dokumentenkörper (43) durch den bewirkten Farbeindruck gespeichert wird.Contraption ( 41 ) for customizing a security document ( 42 ), which can be personalized in color by means of an energy input document body ( 43 ), in which inside the document body ( 43 ) Are provided by means of a localized energy input specifically dependent on the energy input for the formation of nanoparticles ( 21 ; 49 ) of different shape and or number are excitable, wherein a color impression of the nanoparticles ( 21 ; 49 ) depends on its shape and / or concentration, comprising a documentary body ( 55 ) for recording the document body ( 43 ), an energy source for locally introducing the energy input into the document body ( 43 ) to change the color impression so that an individualizing information in the document body ( 43 ) is stored by the color effect caused. Vorrichtung (41) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiequelle einen Laser (45) umfasst.Contraption ( 41 ) according to claim 22, characterized in that the energy source is a laser ( 45 ). Vorrichtung (41) nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung (52) zum zeitlichen Steuern des Energieeintrags mit der Energiequelle gekoppelt ist.Contraption ( 41 ) according to claim 22 or 23, characterized in that a controller ( 52 ) is coupled to the time control of the energy input to the power source. Vorrichtung (41) nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein optischer Sensor (50) mit der Steuerung (52) gekoppelt ist, um den Energieeintrag abhängig von dem erfassten Farbeindruck zu steuern.Contraption ( 41 ) according to one of claims 22 to 24, characterized in that an optical sensor ( 50 ) with the controller ( 52 ) is coupled to control the energy input depending on the detected color impression.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8896647B2 (en) 2010-11-08 2014-11-25 U-Nica Technology Ag Method and device for producing colour images by way of a UV laser on pigmented substrates, and products produced as a result
DE102013218752A1 (en) 2013-09-18 2015-03-19 Bundesdruckerei Gmbh Activatable value or security product, method for activating and method for producing the value or security product

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012211767B4 (en) 2012-07-05 2014-03-13 Bundesdruckerei Gmbh Security document blank for a colored laser personalization, method for producing a security document by means of color laser personalization of a security document blank and security document.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0975148A1 (en) 1998-07-20 2000-01-26 Maurer Electronics Gmbh Method for engraving images with radiation on a radiation sensitive layer, especially for laser engraving
DE19955383A1 (en) 1999-10-29 2001-05-03 Orga Kartensysteme Gmbh Method for applying color information to an object treats the object by laser radiation with a vector and/or grid method using a two-coordinate beam-deflecting device and a focussing device for focussing laser radiation on a layer.
DE10053264A1 (en) 2000-10-26 2002-05-08 Orga Kartensysteme Gmbh Method for writing data onto / into data carriers by means of laser radiation and data carriers produced therewith
DE10316034A1 (en) 2003-04-07 2004-12-30 Bundesdruckerei Gmbh Method for generating information, carrier body in which the information is generated, and use of such a carrier body

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU597240B2 (en) * 1985-02-05 1990-05-31 Ciba-Geigy Ag Laser marking of pigmented systems
AU7771300A (en) * 1999-11-18 2001-05-30 Orga Kartensysteme Gmbh Method for applying coloured information on an object
DE10008851A1 (en) * 2000-02-25 2001-08-30 Giesecke & Devrient Gmbh Manufacturing laser-writeable data media involves applying transparent, optically variable layer then producing marking through optically variable layer by action of laser beam
EP1694515A1 (en) * 2003-12-16 2006-08-30 Note Printing Australia Limited Security article with multicoloured image
DE102004010504B4 (en) * 2004-03-04 2006-05-04 Degussa Ag Highly transparent laser-markable and laser-weldable plastic materials, their use and manufacture, and use of metal-mixed oxides and methods of marking of manufactured goods
DE102004050557B4 (en) 2004-10-15 2010-08-12 Ticona Gmbh Laser-markable molding compounds and products and methods for laser marking obtainable therefrom

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0975148A1 (en) 1998-07-20 2000-01-26 Maurer Electronics Gmbh Method for engraving images with radiation on a radiation sensitive layer, especially for laser engraving
DE19955383A1 (en) 1999-10-29 2001-05-03 Orga Kartensysteme Gmbh Method for applying color information to an object treats the object by laser radiation with a vector and/or grid method using a two-coordinate beam-deflecting device and a focussing device for focussing laser radiation on a layer.
DE10053264A1 (en) 2000-10-26 2002-05-08 Orga Kartensysteme Gmbh Method for writing data onto / into data carriers by means of laser radiation and data carriers produced therewith
DE10316034A1 (en) 2003-04-07 2004-12-30 Bundesdruckerei Gmbh Method for generating information, carrier body in which the information is generated, and use of such a carrier body

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8896647B2 (en) 2010-11-08 2014-11-25 U-Nica Technology Ag Method and device for producing colour images by way of a UV laser on pigmented substrates, and products produced as a result
DE102013218752A1 (en) 2013-09-18 2015-03-19 Bundesdruckerei Gmbh Activatable value or security product, method for activating and method for producing the value or security product
DE102013218752B4 (en) * 2013-09-18 2021-01-28 Bundesdruckerei Gmbh Activatable value or security product, method for activating and method for producing the value or security product

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