DE2352366A1

DE2352366A1 - Verschluesselt codierte kennkarte

Info

Publication number: DE2352366A1
Application number: DE19732352366
Authority: DE
Inventors: David Leslie Greenaway; John Patrick Russell
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1972-10-20
Filing date: 1973-10-18
Publication date: 1974-05-09
Also published as: NL7314125A; JPS4975025A; JPS5250660B2; SE384415B; CH581868A5; CH581356A5; GB1452518A; US3814904A; IT993981B; AU6135673A; JPS4995536A; CA1018566A; FR2204321A5

Description

7598-73 /Dr.ν.Β/Ε
RCA 66,308
US-Ser.No. 299,294
Filed: October 20,1972

RCA Corporation

New York, N.Y. (V.St.A.)

Verschlüsselt codierte Kennkarte

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verschlüsselt codierte Karte mit einem Licht beeinflussenden Teil, der bei Beleuchtung mit einem einzigen einfallenden Lichtbündel eine spezielle Untergruppe aus einer vorgegebenen Gruppe von Ausgangslichtbündeln entsprechend einem Geheimcodezeichen liefert, das in dem das Licht beeinflussenden Teil der beleuchteten Karte enthalten ist.

Solche verschlüsselt codierten Karten, die als Identifikations-, Kredit- oder Kennkarten in einem holographischen Identifikationssystem verwendet werden können, sind aus der

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US-PS 3 643 216 bekannt. Diese bekannten Karten enthalten als Licht beeinflussenden (im folgenden kurz "optischen")Teil eine einzigartige, also individuelle holographisch codierte Zahl, die durch einen einfachen Decodierer decodiert werden kann,der als Lichtquelle zur Rekonstruktion eines Bildes des holographischen Codezeichens nur eine einzige Blitzlampenbirne benötigt. Das rekonstruierte Bild enthält ein vorgegebenes, festes Muster aus einer Gesamtzahl von beabstandeten Punkten, die entsprechend der codierten Zahl zum Teil durch Lichtflecke und zum Teil durch dunkle Flecke besetzt sind.

Der das Licht beeinflussende Teil einer verschlüsselt codierten Karte gemäß der Erfindung enthält ebenfalls eine codierte Zahl, die durch einen einfachen Decodierer decodiert werden kann, welcher als Lichtquelle nur eine einzige Blitzlichtbirne benötigt. Der das Licht beeinflussende Teil besteht bei der codierten Karte gemäß der Erfindung jedoch nicht aus einem Hologramm, wie es aus der US-PS 3 643 216 bekannt ist. Der das Licht beeinflussende Teil der Karte gemäß der Erfindung ist vielmehr "synthetisch" und aus einer Vielzahl diskreter Teilbereiche gebildet, die jeweils im wesentlichen parallel zu einer vorgegebenen Ebene sind und jeweils durch eine zugeordnete, das Licht beeinflussende Form (Formelement) aus einer Gruppe von vorgegebenen verschiedenen Formelementen eingenommen werden. Jeder der getrennten Teilbereiche liefert bei Beleuchtung mit Licht ein Äusgangslichtbündel unter einem individuellen, also einzigartigen Neigungswinkel bezüglich der Normalen zu der vorgegebenen Ebene aus einer Vielzahl diskreter Neigungswinkel, die jeweils durch das dem betreffenden Teilbereich zugeordnete und diesen einnehmende Formelement bestimmt werden. Die das Licht beeinflussenden Formelemente können z.B. Prismen oder auch Beugungsgitter sein. Wenn die Gruppe von Formelementen im Kreis asymmetrisch um die Normale zu der vorgegebenen Ebene angeordnet ist, kann das spezielle Formelement, das jeweils einen der Unterbereiche

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einnimmt, in einem zugeordneten Meridionaiwinkel aus einer zweiten Gruppe vorgegebener Meridionalwinkel bezüglich der Nor-r malen zu der vorgegebenen Ebene orientiert sein.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert; dabei werden weitere Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes zur Sprache kommen. Es zeigen:

Fig. 1 eine typische Kredit- oder Kennkarte, die einen das Licht beeinflussenden (optischen) Teil enthält;

Fig. 2 eine Darstellung der Brechungswirkung, die von verschiedenen, mit unterschiedlicher Neigung in entsprechende Teilbereiche einer Kunststoff-Folie eingeprägte Prismen auf ein einziges einfallendes Lichtbündel ausüben;

Fig. 3 das Zusammenwirken einer geprägten Kunststoffschicht und einer Linse bei der Erzeugung redundanter Lichtflecke in einer Bildebene der Linse bei Beleuchtung der Kusntstoffschicht mit einem durchfallenden Liehtbündel?

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil einer Kunststoff-Folie mit Teilbereichen, in die verschiedene Prismen mit verschiedenen Meridionalwinkeln eingeprägt sind;

Fig. 5 ein Beispiel einer redundanten Bitstellenzuordnung für einen das Licht beeinflussenden Teil, der ein vorgegebenes mehrstelliges Binärcodezeichen enthält;

Fig. 6 ein Beispiel eines Decodierers, wie er zur Decodierung der vorliegenden verschlüsselt codierten Karten verwendet werden kann?

Fig. 7 ein Beispiel der Verteilung von Liehtflecken

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—4—
in einer Bildebene des Decodierers gemäß Fig. 6 und

Fig. 8 eine Schnittansicht, die zeigt, wie der das Licht beeinflussende Teil einer verschlüsselt codierten Karte ausgestaltet sein kann.

In Fig. 1 ist eine Kennkarte 100 dargestellt, die hinsichtlich Größe und Form wie die konventionellen Kreditoder Kennkarten ausgebildet sein kann und einen Aufdruck, wie "XYZ-Bank" oder dgl. aufweist. Die Kennkarte 100 unterscheidet sich von den konventionellen Kredit- oder Kennkarten jedoch darin, daß sie als Integrales Teil an einer bestimmten Stelle, z.B. bei der rechten unteren Ecke, einen das Licht beeinflussenden (optischen) Teil 102 enthält, der Information in kryptographischer, also verschlüsselter Form, enthält, die eine der speziellen Kennkarte zugeordnete Zahl umfaßt. Verschiedenen Karten können selbstverständlich verschiedene Zahlen zugeordnet werden. Mit der Ausnahme, daß der optische Teil 102 kein Hologramm ist, stimmt die Kennkarte 1OO gemäß Fig. 1 im wesentlichen mit der aus der US-PS 3 643 216 bekannten Kennkarte überein.

Der optische Teil 1O2 der Kennkarte IOD gemäß Fig. 1 besteht aus einem Materil, wie Kunststoff, In dessen Oberfläche vorgegebene, das Licht beeinflussende Formen oder Formelemente eingeprägt werden können. Die Fläche des optischen Teiles 102 enthält Insbesondere eine große Anzahl diskreter Teilbereiche, In die jeweils ein individuelles zugeordnetes vorgegebenes, das Licht beeinflussendes Formelement eingeprägt ist. Die das Licht beeinflussenden .Formelemente !tonnen z.B. Prismen enthalten, sie können jedoch auch anders ausgebildet ■ein. Die Abmessungen jede« Teilbereiches und des diesen einnehmenden Prismas 1st vorzugsweise so klein, daß auf der Fläche dee optischen Teiles 102 als ganzes eine große Anzahl von Prismen untergebracht werden kann, jedoch nicht so klein, daß das ein£all«ndeLlcht nennenswert gebeugt wird. Ss werden ine- "

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besondere Teilbereich- und Prismenabmessungen bevorzugt» die zwischen einer unteren Grenze von etwa 10 ym und einer oberen Grenze von etwa 100 pm liegen.

In Pig. 2 let die Brechungswirkung von Prismen verschiedener Neigung, die in Kunststoff 200 eingeprägt sind, auf ein durchfallendes Lichtbündel dargestellt. Der Kunststoff 200 enthält vier zusammenhängende Teilbereiche 202, 204, und 208. Xn den Teilbereich 202 ist ein Prisma 210 eingeprägt, in den Teilbereich 204 ein Prisma 212, in den Teilbereich ist kein Prisma eingeprägt und in den Teilbereich 208 ist schließlich ein Prisma 214 eingeprägt. Das Prisma 210 hat einen vorgegebenen positiven Neigungswinkel? das Prisma 212 einen positiven Neigungswinkel, der kleiner ist als der des Prismas 210 und das Prisma 214 hat einen negativen Neigungswinkel, dessen Absolutwert gleich dem des Neigungswinkels des Prismas 210 ist. Sin senkrecht zu der vorgegebenen Ebene der Teilbereiche 202, 204, 2O6 und 208 einfallendes Lichtbündel 216 erzeugt entsprechende Ausgangslichtbündel 218, 220, 222 und 224. Das Ausgangslichtbündel 218, das durch das Prisma 210 erzeugt wird, hat einen positiven Neigungswinkel θ^ bezüglich der Normalen zu der Ebene der Teilbereiche; das Ausgangslichtbündel 220, das durch das Prisma 212 erzeugt wird, hat einen positiven Neigungswinkel θ₂, der kleiner als Θ- ist, bezüglich der Normalen zu der vorgegebenen Ebene? das Ausgangslichtbündel 218, das aus dem kein Prisma enthaltenden Teilbereich 206 austritt, bleibt ungebrochen und verläuft wie das einfallende Lichtbündel 216 normal zu der vorgegebenen Ebene, während schließlich das durch das Prisma 214 erzeugte Ausgangslichtbündel 224 einen negativen Neigungswinkel Θ- hat, der dem Betrag nach gleich dem Neigungswinkel des Ausgangslichtbündels 218 bezüglich der vorgegebenen Ebene ist. Die Richtung der verschiedenen Ausgangslichtbündel, die aus den jeweiligen Teilbereichen des einen vorgegebenen "Brechungsindex aufweisenden, geprägten Kunststoff 200 austreten, werden also

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-s-

durch den Neigungswinkel der die betreffenden Teilbereiche einnehmenden geprägten Prismen bestimmt. Der Zweck der Figur

2 besteht darin, dieses bei der vorliegenden Erfindung verwendete Prinzip darausteilen.

In Fig. 3 ist eine geprägte Kunststoff-Folie 300 dargestellt, die Teilbereiche 302, 304, 306, 308, 310, 312 und 314 enthält. Die Teilbereiche 302, 306, 310 und 314 haben jeweils den gleichen, ersten Neigungswinkel (der hier gleich Null ist) bezüglich der Normalen des jeweiligen Teilbereichs, während die Teilbereiche 304, 308 und 312 jeweils den gleichen, zweiten Neigungswinkel (der hier von Null verschieden ist) bezüglich der Normalen des betreffenden Teilbereichs haben. Wenn die geprägte Kunststoff-Folie mit einem durchfallenden Lichtbündel beleuchtet wird (das im Falle der Figur

3 beispielsweise ein paralleles Büdel mit ebener Wellenfron ist), liefert jeder Teilbereich ein eigenes Ausgangslichtbündel. Da die Neigungswinkel der Teilbereiche 302, 306, 310 und 314 alle gleich sind, sind auch die Neigungswinkel aller Ausgangslichtbtindel untereinander gleich, die durch diese Gruppe von Teilbereichen erzeugt werden. In entsprechender Weise sind die Neigungswinkel der AusgangsIichtbündel von den Teilbereichen 304, 308 und 312 untereinander gleich, sie haben jedoch einen anderen Wert als die Neigungswinkel der Ausgangs1ichtbündel von der die Teilbereiche 302, 306,310 und 314 enthaltenden Gruppe.

Wie Fig. 3 zeigt, ist im. Weg der aus der geprägten Kunststoff-Folie 300 austretenden Ausgangslichtbündel eine zur Abbildung dienende Linse 316 angeordnet, die die von den Teilbereichen 3O2, 306 und 314 erzeugten Ausgangsliehtbündel, die einen ersten Neigungsv/inkel haben, in einen ersten gemeinsamen Punkt F_Q in einer Bildebene der Linse 316 fokussiert (der unter den ajegebenen Voraussetzungen hier der Brennpunkt der Linse 316 in ihrer Brennebene ist), während

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die von den Teilbereichen 304, 308 und 312 austretenden Äusgangslichtbündel, die einen zweiten Neigungswinkel haben, in · einen zweiten gemeinsamen Punkt F_Q in der Bildebene der Linse 316 fokussiert werden. Dadurch, daß man mehreren verschiedenen Teilbereichen der Kunststoff-Folie 300 den gleichen Neigungswinkel zuordnet, kann man also durch Verwendung einer abbildenden Linse eine Redundanz erreichen* Fig. 3 zeigt ein zweites Prinzip, das bei der vorliegenden Erfindung Anwendung finden kann.

Das anhand von Fig. 3 erläuterte Prinzip ist nicht auf den Fall beschränkt, daß die Linse 316 zwischen der geprägten Kunststoff-Folie 300 und der Bildebene angeordnet ist. Man kann die geprägte Kunststoff-Folie in einem konvergierenden Lichtbündel anordnen, das in eine Bildebene fokussiert ist; in diesem Falle wird dann also durch eine Linse entsprechend der Linse 316 ein konvergierendes Lichtbündel erzeugt, das dann durch die geprägte Kunststoff-Folie 300 fällt.

Bei den Anordnungen gemäß Fig. 2 und 3 liegen alle Ausgangslichtbündel In der Seishenebeae <> Dies hat seinen Grund darin, daß alle Prismen bei den Fig» 2 und 3 dieselbe Orientierung in der Zeichenebene haben. Die Form jedes der Prismen, wie der Prismen 210_? 212 tanä 214 in Fig_o 2 oder der .Prismen -304, 308 und .312 in Fig. 3 1st jedoch asymmetrisch bezüglich <der Normalen su der vorgegebenen Sbeae, die durch die Teilbereiche des geprägten Kunststoffes 200 bzw. €er ge-prägten Kunststoff-Folie 300 eingenommen werden önd hat daher eine diskrete WinkelorientiertMig. Em 1st also nögilch» ein Prisma SSit eiaem beliebigen Saarlöicaiaiwiaskel iss ©itser Ebene parallel su äez vorgegebenen Sbeise { siaaer Sb&ne senkrecht sur Zeichenebene ä@r S¹Ig. 2 wiä 2} anznozünen. Wig» 4 xfelgt im speziellen alae S>a:aiafslöht amf gegsräftsit Stonetslsoif 400 ₉ in 'den fjrismen 402* 404 ₉ SOg _f 4öB_? 410 mä 43.1 eingepr&st - 3±nä, äi% jeweils ipea-öölaiöäeae &2effMlaaaIt<?imSs©Il" omB sia*r

Gruppe diskreter Winkelorientierungen einnehmen. Bei der Fig. 4 ist beispielsweise der Meridionaiwinkel des Prismas 402 gleich Null und der der anderen Prismen 4O4, 406, 408, 410 und 412 gleich 30°, 60°, 90°, 120° bzw. 150°. Wenn der geprägte Kunststoff 400 mit einem Lichtbündel beleuchtet wird, liefern die verschiedenen Prismen 402 bis 412 Ausgangslichtbündel, deren Meridionaiwinkel um die Normale zur Oberfläche des Kunststoffs 400 durch die Meridionalwinkelausrichtung des betreffenden Prismas bestimmt wird. Dies ist ein drittes Prinzop, das bei der vorliegenden Erfindung Anwendung finden kann.

Es 1st ersichtlich, daß der Neigungswinkel und der

Meridionaiwinkel jedes-Ausgangslichtfoündels unabhängige Veränderliche sind,, die durch den Neigungswinkel bzw. den Meridionaiwinkel des das Licht beeinflussenden Formelements bestimmt wird, z.B. eines Prismas„ durch das das Ausgangsliehtbündel erzeugt wird. Besetzt man also jeden der vielen diskreten Teilbereiche mit einem bestimmten Prisma aus einer Gruppe von Prismen mit unterschiedlichen Neigungswinkeln und ordnet man vorzugsweise das einen entsprechenden der Teilbereiche einnehmende spezielle Prisma mit einem augeordneten Meridionaiwinkel aus einer zweiten Gruppe vorgegebener Meridionaiwinkel an, wobei die Zuordnungen sine bestiimte Information, wie eine Zahl„ in codierter Form manifestieren, so erhält man einen das Licht beeinflussenden Teil einer !cryptograph!sch (geheim) codierten Karte, Die Information, wie die codierte Zahl, kann außerdem durch die angegebenen Zuordnungen redundant gespeichert werden.

Fig. 5 zeigt ain Beispiel einer redundanten Bitsteilenzuordnung für die spezielle fünfstellige binärcodierte lahl IQIlO. Fig. 5 stellt,selbstverständlich nur ein Beispiel dar land ist nicht einschränkend auszulegen. In Fig. 5 sind beispielsweise nur 28 diskrete Teilbereiche dargestellt, die alle eine regelmäßige Forin haben. In der Praxis ist die An-

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zahl der diskreten Teilbereiche gewöhnlich viel größer und ihre Formen brauchen nicht regelmäßig zu sein. Bei Fig. 5 ist außerdem ein spezielles Codierschema verwendet worden, bei dem sich Ausgangslichtbunde 1 ergeben, welche in einem Formal ange-*· ordnet sind, das sich besonders für die Verwendung in einer gesicherten Anlage zur Identifizierung eignet, die an anderer Stelle (DT-OS 23 entsprechend US-Ser.No.299,295)

genauer erläutert ist; man kann selbstverständlich auch mit einem anderen Codierschema arbeiten, als es bei Fig. 5 angewendet wurde.

Bei dem in Fig. 5 verwendeten Codierschema wird eine binäre EINS durch ein Prisma dargestellt, das einen vorgegebenen ersten Neigungswinkel Θ,. hat, während eine binäre NULL durch ein Prisma dargestellt wird, das eine anderen Neigungswinkel θ₂ hat. Ein Prisma, das mit dem Meridiönalwinkel des Prismas 404 angeordnet ist, stellt das die erste Bitstelle einnehmende Bit dar. In entsprechender Weise stellen Prismen, die unter dem Meridionälwinkeln der Prismen 406, 408, 410 bzw. 412 angeordnet sind, Bits dar, die die zweite, dritte, vierte bzw. fünfte Bitstelle des Binärcodes einnehmen. Außerdem wird ein Bezugs-Meridionalwinkel durch Prismen festgelegt, die mit dem Meridiönalwinkel des Prismas 402 angeordnet sind. Die redundante Bitstellenzuordnung, die in Fig. 5 dargestellt ist, ergibt eine vierfache Redundanz.

Da der Wert des ersten Bits des in Fig. 5 dargestellten binären Codezeichens eine EINS ist, werden vier beliebig gewählten diskreten Teilbereichen Prismen zugeordnet, die den Neigungswinkel β- und den Meridiönalwinkel des Prismas 404 haben. Da der Binärwert der zweiten Bitstelle gleich NULL· ist, werden vier anderen willkürlich gewählten Teilbereichen Prismen zugeordnet, die den Neigungswinkel 9₂ und den Meridiönalwinkel des Prismas 406 haben. In entsprechender Weise werden der dritten, vierten und fünften Bitstelle jeweils vier

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=10-

Teilfaereiche zugeordnet, die durch Prismen mit dem entsprechenden Neigungswinkel und der entsprechenden Orientierung besetzt sind/ wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Hierbei bleiben acht weitere Teilbereiche frei iron Prismen, die Bitstellen darstellen. Von diesen acht zusätzlichen Teilbereichen werden vier beliebig gewählte mit Prismen besetzt, die den Neigungswinkel Θ. und eine Orientierung entsprechend dem Meridionalwinkel des Prismas 402 haben, während die restlichen vier Teilbereiche mit Prismen besetzt werden, die den Neigungswinkel %2 ^un<* ebenfalls den Meridionalwinkel des Prismas 402 haben, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.

In Fig. 6 und 7 ist schematisch die Decodierung des das Licht beeinflussenden Teiles einer geheimcodierten Karte dargestellt, die die redundante Bitstellenzuordnung aufweist, die in Fig. 5 dargestellt ist. Der ausgeprägtenKunststoff 600 bestehende, das Licht beeinflussende Teil wird mit durchfallendem Licht von einer Lichtquelle 6O2 belichtet. Die aus dem das Licht beeinflussenden Teil aus Kunststoff 600 austretenden AusgangsIichtbünde1 fallen auf eine Linse 603 und werden durch diese in ein Muster von Flecken in eine Bildebene 604 fokussiert. In der Bildebene 604 ist ein erster Lichtaufnehmer 606 (z.B. eine Photodiode) in einem ersten Abstand von einer optischen Achse 6O8 angeordnet, der in Beziehung zum Neigungswinkel Θ- steht. In der Bildebene 604 ist außerdem noch ein zweiter Lichtaufnehmer 610 in einem zweiten Abstand von der optischen Achse 608 angeordnet, welcher Abstand in Beziehung zum Neigungswinkel θ₂ steht.

In Fig. 7 ist das Muster dargestellt, das die fokussierten Lichtflecke in der Bildebene 604 relativ zueinander bilden. Alle Teilbereiche in Fig. 5, die von Prismen eingenommen werden, die sowohl den gleichen Neigungswinkel als auch den gleichen Meridionalwinkel haben, liefern Ausgangsliehtbündel, die aus Gründen, die anhand von Fig. 3 erläutert wurden,

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durch die Linse 602 in den gleichen Fleck in der Bildebene 6O4 fokussiert werden«, Alle Teilbereiche in Fig_o 5, die iron Prismen mit dem gleichen Neigungswinkel jedoch verschiedenen Meridionalwinkeln besetzt sind, liefern Lichtbüadel_? die in verschiedene Punkte in der Bildebene S04 fokussiert werden« die jedoch auf den Umfang eines Kreise um die optische Achse 608 liegen, dessen Radius durch den Neigungswinkel dieser Prismen bestimmt wird,, Die Prismen mit dem Neigungswinkel θ ^ liefern also Lichtflecke, die auf dem Umfang eines äußeren Kreises 700 liegen, während die Prismen mit dem Neigungswinkel Θ, Lichtflecke liefern, die auf dem Umfang eines inneren Kreises 702 liegen (vorausgesetzt daß der Neigungswinkel θ^ größer als θ~ ist). Außerdem entspricht der relative Meridionalwinkel der Lichtflecke sowohl auf dem Kreis 700 als auch auf dem Kreis 702 dem Meridionalwinkel der jeweiligen Prismen -_t die die Ausgangslichtbündel liefern _B welche durch die Linse 602 in den betreffenden Lichtfleck fokussiert werden«

Aufgrund dieser Kriterien nisffitfc der Lichtfleck

⁵¹RSi" ^^{er voa} *^^en ^ⁿ ^9° ^ ^a^ ®<T beseiehnetea Teilbereichen stammt „ einen Punkt auf dä&i üiafaag fies Kreises 700 ®ia. Der Lichtfleck F„_fi<>ä, der von den in Fig_o 5 mit Θ«"¹ be ten Teilbereichen stammt „ nimmt dementsprechend einen P auf dem Kreis 702 ein, der denselben Me'ridionalwinkel hat wie der Punkt ^_rqi* Außerdem geben- äi-e- Meriliffnaiwinkel der den jeweiligen BItsteIlen des Binärcodezeichens entsprechenden Lichtflecke F₁ ₁ Έ^, F„_? F_n und F₈." bestglich der meridionalen Lage der Lichtflecke F₀₀^ und F__ß„ den jeweiligen Bitsteilenwert an. Daß die Liehtfleeke F., F, und F_a aaf dem Umfang des äuBeren Kreises 700 Magien^ seigt weiterhin an, daß der -Binärwert der ersten _r dritten und vierten Bitstelle des durch den geprägten Kunststoff 600 dargestellten Binärcodeseichens alle den Wert EINS haben und die Lage der Liehtflecke F₂ und F₅ auf dem Umfang des inneren Kreises bedeutete daß der Binärwert der zweiten und fünften Bitstelle des Binärcodezei- . 09813/0748 -

cliesas gleich MULL is to

Bei der in Fig, 6 dargestellten Einrichtung ist

clsK" srste Abstand ^ dea der Liehtaufnehmer 606 von der opti sches SysSise SOS hat ^ gleich dem Radius des äußeren Kreises 100 miä ster swelfcs Abstand_? den der Liehtaufnehmer €10 von der ©p-iischesa Aeiiss §08 hat_ff ist gleich dem Radius des inneren Kreises IQT= 3*Ji© durch stea die optische Achse SO8 ■umfas senden kreisföriüigea Pfeil angedeutet ist^ wird das LlchtfleekaMster in eier Bildebene 604 bezüglich der Lichtaafnehmer βθβ und 610 durch irgeaä eine geeignete "/orrichtungr" die nicht äargsatsllt ist? gedreht. Wie an anderer Stelle Cl.-su) genauer ©rläutert ist ₉ kann die Drehung äes Mchtfleckarasters iesäglish der Lieh tauf saehmer durch Drehen des geprägten Kunststoffes ^;SOG bezüglich, äer LiehtaufaiiBer S06 nad ¹SlG₄, durch Drehen der Liehtaufnehmer SOS und SlO besöglich des geprägten SnsiststsSfs 5GO üöes" durch sine optisshe Drshvorrichttang_?wie

^iiiiS® <6Ό⁽Β ¹JSsM %bi? 3il-äai5sa© €04 3M^BOS&n®t. ist. In allen Fäl— 'ism ":7ϊε;ϊ'31©2Π;ι clie mii; 'Sshi üraäsacr dkgs auBeren Preises 7CO liecren™

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einmal ermittelt worden ist, enthalten, wie es z.B. bei dem holographischen Identifizierungssystem der Fall ist, das in der bereits erwähnten US-PS 3643 216 beschrieben ist.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel für die körperliche-Ausgestaltung des das Licht beeinflussenden Teiles 102, Die Anordnung gemäß Fig. 8 enthält ein geprägtes erstes Element 800 mit vorgegebenem Brechungsindex und ein Abdecke lernent 802,. das im wesentlichen den gleichen Brechungsindex hat« Die Elemente 800 und 8O2 schließen einen Bereich 804 ein? der mit einem Medium gefüllt ist, .dessen Brechungsindex, sich von dem der Elemente 800 und 802 unterscheidet. Der Bereich 804 kann mit einem festen Material„ einem flüssigen Material oder einem gasförmigen Materialj, wie Luft, gefüllt oder auch evakuiert sein. Die in Fig. 8 dargestellte spezielle-Struktur des das Licht beeinflussenden Teiles hat den Vorteil, daß der geprägte Teil eingeschlossen und damit gegen schädliche Umweltseinflüsse geschützt ist.

Bei den beschriebenen Äusführungsbeispielen wurden die das Licht beeinflussenden Formeleraente als aus Prismen bestehend angenommen. Dies ist jedoch nicht wesentlich. Die das Licht beeinflussenden Formeiemente, die die verschiedenen Teilbereiche einnehmen, können vielmehr aus irgendwelchen optischen Elementen bestehen, die in der Lage sind,, ein Ausgangslichtbündel zu erzeugen, das einen vorgegebenen Neigungswinkel bezüglich der Normalen zu dem betreffenden Teilbereich hat und vorzugsweise längs eines Meridionalwinkels verläuft, der durch die Orientierung des das Licht beeinflussenden Pormelements bestimmt wird. Man kann z.B. anstelle eines Prismas auch ein Beugungsgitter verwenden. Bei einem Beugungsgitter wird der Neigungswinkel des erzeugten Äusgangslichtbündels durch die Gitterkonstante (Strichabstandsfrequenz) bestimmt während der Meridionalwinkel von der Orientierung der Gitterstriche abhängt.

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Da ein Beugungsgitter mehrere Ordnungen von gebeugten Licht- bündeln liefert? kana es erforderlich sein, im Decodierer ge eignete FiltervorriehtttageE vorzusehen, um unerwünschte gebeugte Bündel zn unterdrücken.

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Claims

⁰S)

LS-

Äo7¥erscliltisselt sodisrte Karte mit eisern Meist beeinflussenden Teil„ der bei Beleuchtung mit einem einziges einfallenden Liehtbtaäei ein© spssiell© Untergruppe aus eiaar

einem kryptographis chess Codezeichen liefert _ff das is öem das Licht beeinflussenden Teil der beleuchteten Karte enthalten ist, dadurch gekennzeichnet; daß

der das Licht beeinflussende Teil (102) eine Vielzahl tor dis kreten _γ so einer vorgegebenen Eb®a© parallelen Teilb©reieh@a enthält^ von denen jeder von einer siageoräneten Form (21Oj, 212; 214| aus einer Gruppe irorgegofoeser _e irerschi@fleaer Licht beeinflussender Formen eingenommen wird„ und daß jeder Teilbereich bei BeleuchtöBg ein Mim gangs liehtbüadel (21Sj. 22O^ · 222,5- 2241 mit einem solchen individuelles! H©ig«ngat'?isalsel aus einer Änsahl -diskreter M©igöngss?ialt©l' &®sfiglicla ύ&ιε ΈοΈΜεαΜη su der- erwähnte» Ebeae lief@5?i£_f i?i© or etasois öie ä®a betreffenden Teilbereich eisaefaesncls- Wosm bssfelsaiifc

2 ο Karte aach ΜκΒ-pxudh I₇ fl a d υ r e h -'ß S^ kenn s ei-chne.tf daß jede Gruppe ipom Formea so g©= staltet ist; daß sie elaige aus ©iaer Gruppe diskreter Ifiakel= Orientierungen ma die Hörmale hat_ff aaä das die die jeweiligst Unterbereiche eianehiieaäen spesi©llsa Formen jeweils ia ©iaesa sugeordneteB Meridionalwinkel aus einer sweit.en Gruppe "/es¹= gegebener Meridionalvyinkel vm dia Normale orientiert siaä.

3 „ Karte nach Anspruch 2 _p d a d u r c h g o=- kennsei c h η @ t_? daß aiehr als ©in-sat eins igen TsIl= bereich sowohl dieselbe Form ψοώ. &βσ erstsri-?ähnten Grispps als auch derselbe Meriäionalwiaksl aus, der sweiten Grfipps s^?a~ geordnet sind.

ώ ϋ μ B * a / u S ί· ei

4. Karte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der Teilbereiche zahlenmäßig gleich dem Produkt einer ersten und einer zweiten ganzen Zahl größer als Eins ist und daß jede vorgegebene Form mit jedem vorgegebenen Meridionalwinkel einer Zahl der Teilbereiche gleich der ersten ganzen Zahl zugeordnet ist, wobei die Gesamtzahl der Zuordnungen, die sich entweder in der Form oder im Meridionalwinkel unterscheiden, gleich der zweiten ganzen Zahl ist.

5. Karte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die relativen Lagen der zugeordneten Teilbereiche in bezug aufeinander willkürlich in der Ebene verteilt sind.

6. Karte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kryptographische Code ein Binärcode mit einer vorgegebenen Anzahl von Bitstellen ist; daß die erste Gruppe der verschiedenen Formen eine erste vorgegebene Form, die eine binäre EINS darstellt und eine zweite vorgegebene Form, die eine binäre NULL darstellt, umfaßt; und daß die zweite Gruppe der verschiedenen Meridionalwinkel für jede der verschiedenen Bitstellen des kryptographischen Codes einen vorgegebenen eigenen Meridionalwinkel enthält.

7. Karte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Licht beeinflussende Teil ein transparentes Material (804, Fig. 8) enthält, dessen Brechungsindex sich von dem seiner Umgebung unterscheidet und daß das Material zwei einander entgegengesetzte Oberflächen aufweist, von denen in die eine die Gruppe von Formen eingeprägt ist, während die andere in einer Ebene liegt, die im wesentlichen parallel zu der vorgegebenen Ebene verläuft.

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8. Karte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Formen jeweils einen Teil der einen Oberfläche enthalten, der unter einem vorgegebenen, von Form zu Form verschiedenen Winkel bezüglich der Normalen derart geneigt ist, daß die verschiedenen Formen jeweils ein Prisma mit einem von Form zu Form verschiedenen Weigengs- oder Scheitelwinkel bildenι und daß jeder Teilbereich von einem zugeordneten der Prismen eingenommen wird.

9. Karte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daS alle Gruppen von Prismen zirkulär asymmetrisch um die Normale sind und daß in jeden der Teilbereiche ein spezielles Prisma eingeprägt ist, das einen zugeordneten Meridionalwinkel aus einer zweiten Gruppe vorgegebener Meridionalwinkel um die Normale einnimmt,

10. Karte nach Anspruch 9, dadurch

gekennzeichnet^ daß mehr als einem Teilbereich das gleiche Prisma aus der ersterwähnten Gruppe und der gleiche Meridionalwinkel aus der zweiten Gruppe zugeordnet sind.

11. Karte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Teilbereichen zahlenmäßig gleich dem Produkt einer ersten und einer zweiten ganzen Zahl größer als Eins ist? und daß ein vorgegebenes Prisma mit einem vorgegebenen Meridionalwinkel einer der ersten ganzen Zahl gleichen Anzahl von Teilbereichen zugeordnet ist, wobei die Gesamtzahl der sich hinsichtlich des Prismas oder Meridionalwinkels unterscheidenden Zuordnungen gleich der zweiten ganzen Zahl ist.

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12. Karte nach Anspruch 11, dadurch

gekenn.zei c h η e t, daß die Verteilung der zugeordneten Teilbereiche in bezug aufeinander in der Ebene willkürlich ist.

13. Karte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der kryptographische Code ein Binärcode mit einer vorgegebenen An-gahl von Bitstellen ist; daß die erste Gruppe verschiedener Prismen ein vorgegebenes erstes Prisma, das eine binäre EIMS darstellt und ein vorgegebenes zweites Prisma, das eine binäre NOLL darstellt, enthält? und daß die zweite Gruppe der verschiedenen Meridionalwinkel für jede Bitstelle des kryptographischen Codes einen diese Bitstelle darstellenden vorgegebenen eigenen Meridionalwinkel umfaßt=,

14. Karte nach Anspruch 7, dadurch.

gekennzeichnet, daß das Material einen Bereich einschließt, der ©inen anderen Brechungsindex hat als es sslbst und daß sich die eiae Oberfläche des Materials in einer Grenztlache zwischen dem Material und dem Bereich befindet.

15. Decodierer für verschlüsselt codierte Karten nach Anspruch 3, mit einer Lichtquelle zum Erzeugen des einfallenden Lichtes für die Beleuchtung des das Licht beeinflussenden Teiles einer der verschlüsselt codierten Karten und zur Erzeugung der AusgaEgslichtbündel von dem das Licht beeinflussenden Teil*, und mit einer Einrichtung*, welche Lichtauf netaier enthält, die so angeordnet sind, daß sie die räumliche Verteilung der Äusgangslichtbündel für die Identifizierung der beleuchteten Karte wahrnehmen und auf diese Lichtbündel ansprechen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (602) bewirkt, daß der das Licht beeinflussende Teil (102) von jedem der Teilbereiche

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ein Äusgangslichtbündel liefert, dessen Neigungswinkel bezüglich der Normalen und dessen Meridionalwinkel um die Nor- · male sowohl von der den das Ausgangsbündel liefernden Teilbereich einnehmenden Form als auch von deren Orientierung abhängen; und daß der Decodierer enthält? Eine Äbbildungsvorrichtung (603), die in einem vorgegebenen Abstand von der zu decodierenden Karte (6oO) angeordnet ist, durch alle Ausgangslichtbündel bei euchtet wird und diejenigen Ausgangsbündel, die sowohl den gleichen Neigungswinkel als auch den gleichen Meridionalwinkel haben, in den gleichen Bildpunkt (F, Fig.7) ' fokussiert, wobei Äusgangslichtbündel unterschiedlichen Neigungswinkels und/oder unterschiedlicher Meridionalwinkel in verschiedene Bildpunkte fokussiert werden, so daß die beleuchtete Karte durch eine räumliche Verteilung der Bildpunkte (Fig. 7) dargestellt wird«

16. Decodierer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildungsvorrichtung (603) eine Konvexlinse ist, die eine vorgegebene Brennxfeite hat und deren Brennebene im wesentlichen parallel zu der vorgegebenen Ebene verläuft, und daß die Richtung des von der Lichtquelle (602) auf die Teilbereiche einfallenden Lichtes zumindest paraxial bezüglich der Normalen zu den Teilbereichen ist, so daß die Bildpunkte (F) alle in einer Bildebene der Linse liegen.

17. Decodierer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das einfallende Licht eine ebene Wellenfront hat und die Bildebene mit der Brennebene der Linse zusammenfälltο

18. Decodierer nach Anspruch 16, dadurch ge kenn ζ e i chn et, daß die Vielzahl von Teilbereichen jeder Karte zahlenmäßig gleich dem Produkt einer ersten und einer zweiten ganzen Zahl größer als Eins ist

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ΐ22ΐά daß jede vorgegebene Form mit jedem vorgegebenen Meridionalwinkel eiaer der ersten ganzen Zahl gleichen Anzahl von Teilbereichen zugeordnet ist, so daß die Gesamtzahl von Zuordnungen, die sich entweder in der Form oder im Meridionalwinkel unterscheiden sowie die Gesamtzahl der verschiedenen Sildpunkte gleich- der zweiten ganzen Zahl ist.

19. Decodierer nach Anspruch 18, dadurch gekennze lehnet, daß der kryptographische Code sin 'Binärcode mit einer vorgegebenen Stellensahl ist, daß
die erste Gruppe verschiedener Formen eine vorgegebene erste Form, die die Binärziffer EINS darstellt und eine vorgegebene sweite Form, die die Binärziffer NULL- darstellt, umfaßt und daß die die verschiedenen Meridionalwinkel enthaltende sweite Gruppe für jede Stelle des Binärcodes einen|vorgegebenen eigenen Meridionalwinkel enthält, derart daß bei den räumlich
'/erteilten Lichtbündeln von den beleuchteten Karten jede Bitstelle durch einen eigenen Bildpunkt in der Bildebene dargestellt xfird und alle Bildpunkte „ die eine binäre EINS darstellen , auf dem Umfang eines Kreises (700) mit einem ersten Radius liegen und alle Bildpunkte, die einjBit des Wertes
L¹TULL darstellen, auf einem Kreis C7O2) eines zweiten Radius

20 _o Decodierer nach Anspruch IS₄, dadurch gekennzeichnet,, daß die Vielzahl der" Teilbereiche jeder Karte zahlenmäßig gleich dem Produkt einer ersten und einer zweiten ganzen Mehrzahl ist und daß jede der vorgegebenen Formen mit einem vorgegebenen Meridionalwinkel einer Anzahl von Teilbereichen gleich der ersten Mehrzahl
sugecrdnet ist, daß die Gesamtzahl von Zuordnungen, die
sich entweder hinsichtlich der Form oder dem Ileridionaiwinkel unterscheiden und die Gesamtzahl der verschiedenen Bildpunkte gleich der zweiten ganzen Mehrzahl ist."

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