DE2538875C3 - Anordnung zum Verhindern von Fälschungen an Echtheitsinf ormationen eines Informationsträgers - Google Patents
Anordnung zum Verhindern von Fälschungen an Echtheitsinf ormationen eines InformationsträgersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung.
Die meisten der heute üblichen Informationsträger, wie z. B. Kreditkarten, Identitätskarten, Ausweiskarten,
Fahrkarten, Eintrittskarten, Banknoten, Schecks u. dgl., können mit modernen Reproduktionsverfahren mit
nicht allzu großem Aufwand gefälscht werden. Es sind auch zahlreiche Vorschläge bekannt, die darauf
abzielen, auf solchen Kennkarten und Wertpapieren Echtheitsinformationen zu speichern, welche den für
eine erfolgversprechende Fälschung erforderlichen Aufwand und damit die Fälschungssicherheit erhöhen.
Bekannt ist insbesondere die Aufzeichnung von Echtheitsinformationen in Form von magnetischen oder
optischen Markierungen, die maschinell gelesen werden können.
Die bisher wohl beste Fälschungssicherheit wird bei einer bekannten maschinell lesbaren Kreditkarte
erreicht, die ein Hologramm aufweist, welches die holographische Aufnahme eines bestimmten Musters
von gegeneinander abgegrenzten Lichtflecken darstellt.
Zum Lesen solcher Hologramme ist jedoch eine aufwendige Leseeinrichtung mit einer leistungsstarken
Lichtquelle und empfindlichen Liehtempfängern erforderlich, da der Übenragungswirkungsgrad der Hologramme
klein ist. d. h. nur ein kleiner Teil der Si:ndeenergie zu den Liehtempfängern gelangt.
E!s ist auch eine Kenrkarte mit einem Beugungsgitter bekannt, welches im Lesegerät den von einem Laser
erzeugten Leselichtstrahl in eine bestimmte Richtung auf einen einzigen Fotodetektor lenkt Hierbei ergibt
sich jedoch keine befriedigende Sicherheit gegen Fälschungen, da auch mit minderwertigen Nachahmungen
des Beugungsgitters — allenfalls sogar mit anderen, einfacheren optischen Elementen — erreicht
werden kann, daß genügend Licht auf den Fotodetektor fällt und dieser zur Abgabe eines Echtheitssignals
veranlaßt wird.
Auch eine Anordnung der eingangs genannten Gattung ist bereits bekannt (DT-OS 12 80 581). Dabei
sind die Fotodetektoren in der ersten Beugungsordnung angeordnet, und weist ein Amplituden-Transmissionsgitter
eine vorbestimmte Gitterkonstante auf. Auch in Form eines Hologramms gekleidete Beugungsgitter
sind bereits bekannt (DT-OS 23 52 367).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen,
weiche den Vorteil der großen Fälschungssicherheit mit dem Vorteil eines hohen Übertragungswirkungsgrades
in sich vereinigt, ohne daß so zahlreiche Fotodetektoren
wie bei Matrixanordnungen derselben erforderlich sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 genannte
Lösung. Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Verbesserungen der Erfindung ergeben sich aus
Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Zur Herstellung eines Informationsträgers mit mindestens
einem Beugungsgitter wird z. B. auf ein Substrat eine lichtempfindliche Schicht aufgetragen, diese mit
einer räumlich modulierten Wellenfront belichtet und anschließend entwickelt; wird aus dem so erhaltenen
Profil ein Master-Beugungsgitter gebildet und werden mit dem Master-Beugungsgitter ein oder mehrere
Beugungsgitter in den Informationsträger eingeprägt. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine Anordnung zum Speichern und Auslesen von Echtheitsinformationen mit einem transmissionslesbaren
Informationsträger,
F i g. 2 eine Variante eines Details der F i g. 1,
F i g. 3 und 4 Anordnungen mit einem reflexionslesbaren Informationsträger,
Fig.5 ein stark vergrößertes Beugungsgitter im Querschnitt,
F i g. 6 ein Diagramm und
Fig. 7 ein Master-Beugungsgitter in verschiedenen Herstellungsphasen.
Gemäß Fig. 1 weist der Informationsträger 1 ein als
Transmissionsgitter ausgebildetes Beugungsgitter 2 auf. Der Informationsträger 1 ist vorzugsweise eine
Kennkarte, d.h. eine Kreditkarte, Identitätskarte, Fahrkarte od. dgl. Er kann vorteilhaft auch durch ein in
einer Kassette angeordnetes Band zur bargeldlosen Bezahlung von Waren oder Dienstleistungen gtbildet
sein. Das Beugungsgitter 2 weist, wie weiter unten näher erläutert wird, eine spezielle Struktur auf, welche die
Echtheitsinformation darstellt. Der Informationsträger 1 kann auch mehrere gleiche oder verschiedene
Beugungsgitter 2 enthalten, die durch ihre räumliche Anordnung, ihre Periodizität und/oder ihre Orientierung
numerische oder alphanumerische Informationen darstellen, wobei die Anwesenheit oder Absenz eines
bestimmten Beugungsgitters an einem bestimmten Ort des Informationsträgers ein Bit eines binären Kodes
bildet. In den Fig. 1, 3 und 4 wird die Erfindung am
Beispiel eines Informationsträgers erläutert, der ein einziges Beugungsgitter aufweist. Im Falle eines
Informationsträgers mit mehreren Beugungsgittern kann die hier beschriebene Einrichtung zum Auslesen
der Echtheitsinformation sinngemäß bei allen auf dem Informationsträger enthaltenen Beugungsgittern angewandt
werden, wobei mehrere gleiche oder ähnliche
-, Leseeinrichtungen oder eine einzige, bei kontinuierlich oder schrittweise bewegtem Informationsträger
sequentiell arbeitende Leseeinrichtung eingesetzt werden kann.
Der Informationsträger 1 mit dem Beugungsgitter 2
Der Informationsträger 1 mit dem Beugungsgitter 2
ίο kann zwischen Deckschichten eingebettet sein, die das
Beugungsgitter 2 vor unbeabsichtigten Beschädigungen schützen und die nicht legitime Herstellung von Kopien
durch Abformen erschweren. Diese Deckschichten können für sichtbares Licht undurchlässig sein, so daß
ι". das Beugungsgitter 2 von bloßem Auge nicht erkennbar
ist und daß Auslesen der Echtheitsinformation nur mit Licht bestimmter Wellenlänge, beispielsweise mit
infrarotem Licht, möglich ist
Eine Lichtquelle 3, vorzugsweise eine Ga-As-Festkörperlichtquelle,
wirft über eine Linse 4 einen Leseüchtstrah! 5 auf das Beugungsgitter 2. Das
Beugungsgitter 2 zerlegt den Leselichtstrahl 5 in eine Gruppe von Lichtstrahlen, die in einer zu den Linien des
Beugungsgitters senkrechten Ebene auf der der
_'■> Lichtquelle 3 gegenüberliegenden Seite des Informationsträgers
1 aus diesem austreten. In der Zeichnung sind der Einfachheit halber nur die austretenden
Lichtstrahlen 6 der 0. Beugungsordnung 7 der 1. Beugungsordnung und 8 der 2. Beugungsordnung, sowie
in gestrichelt die austretenden Lichtstrahlen T der
konjugierten 1. Beugungsordnung und 8' der konjugierten 2. Beugungsordnung dargestellt. Im Brennpunkt der
0. Beugungsordnung ist ein Fotodetektor 9, im Brennpunkt der 1. Beugungsordnung ein Fotodetektor
ti 10 und im Brennpunkt der 2. Beugungsordnung ein
Fotodetektor 11 angeordnet. Die Fotodetektoren 9 bis 11 sind an eine Entscheidungslogik 12 angeschlossen, die
an ihrem Ausgang 13 ein Echtheitssignal abgibt, wenn die Energieanteile in den mit Fotodetektoren belegten
w Beugungsordnungen in einem vorbestimmten Verhältnis
zueinander stehen.
Die Entscheidungslogik 12 besteht im Beispiel der Fig. I aus drei Schwellwertschaltern 14 bis 16, zwei
Invertern 17, 18 und einem ausgangsseitigen UND-Tor
•r, 19. Der Fotodetektor 9 ist über den Schwellwertschalter
14 und den Inverter 17 an einen ersten Eingang des UND-Tors 19, der Fotodetektor 10 über den Schwellwertschalter
15 an einen zweiten Eingang und der Fotodetektor 11 über den Schwellwertschalter 16 und
in den Inverter 18 an einen dritten Eingang des
UN D-Tores 19 gekoppelt.
Das UND-Tor 19 gibt ein Echtheitssignal ab, wenn der Energieanteil in der 1. Beugungsordnung überwiegt,
d. h. wenn die Spannung am Fotodetektor 10 den
-,-> Schwellenwert des Schwellwertschalters 15 überschreitet
und dieser anspricht, die Spannung an den Fotodetektoren 9 und 11 dagegen den Schwellenwert
der Schwellwertschalter 14 und 16 nicht erreicht.
Wird ein echter Informationsträger 1 in die
Wird ein echter Informationsträger 1 in die
Wi Leseeinrichtung eingeführt, so wird die von der
Lichtquelle 3 ausgehende Energie entsprechend der speziellen charakteristischen Struktur des Beugungsgitters
2 im vorbestimmten Verhältnis in die einzelnen Beuguiijäoordnungen gelenkt und am Ausgang 13 wird
h"i ein Echtheitssignal abgegeben. Bei einem gefälschten
Informationsträger dagegen, der überhaupt kein Beugungsgitter enthält oder dessen Beugungsgitter nicht
sämtliche charakteristischen Merkmale wie Periodizität,
Orientierung, Eigenarten des Profils usw. aufweist, wird
die Energie der Lichtquelle 3 nicht im richtigen Verhältnis auf die Fotodetektoren 9 bis 11 gelenkt und
die Entscheidungslogik 12 gibt kein Echtheitssignal ab.
In der Fig. 2 ist eine vorteilhafte Variante einer Entscheidungslogik dargestellt, die mit 20 bezeichnet ist.
Gleiche Bezugszahlen wie in der Fig. 1 weisen auf gleiche Teile hin. Die Fotodetektoren 9 und 10 sind an
einen Komparator 21 und die Fotodetektoren 10 und 11
an einen Komparator 22 angeschlossen. Der Komparator 21 ist über einen Schwellwertschalter 23 mit einem
ersten Eingang eines UND-Tors 24 und der Komparator 22 über einen Schwellwertschalter 25 mit einem
zweiten Eingang dieses UND-Tors verbunden.
Der Komparator 21 vergleicht die Ausgangssignale der Fotodetektoren 9 und 10 und der Komparator 22 die
Ausgangssignale der Fotodetektoren 10 und 11. Der logische Zustand der Schwellwertschalter 23 und 25
hängt davon ab, ob das Verhältnis der miteinander verglichenen Signale innerhalb oder außerhalb vorbestimmter
Grenzen liegt. Am Ausgang 13 der Entscheidungslogik 20 wird wiederum ein Echtheitssignal
abgegeben, wenn die Energieanteile in den mit Fotodetektoren 9, 10 und 11 belegten Beugungsordnungen
in einem vorbestimmten Verhältnis zueinander stehen. Die Entscheidungslogik 20 weist gegenüber der
Entscheidungslogik 12 den Vorteil auf, daß der Einfluß von Intensitätsinstabilitäten der Lichtquelle 3 weitgehend
kompensiert wird.
Die Speicherung der Echtheitsinformationen auf dem Informationsträger kann auch mit einem als Reflexionsgitter ausgebildeten Beugungsgitter erfolgen. Die
F i g. 3 zeigt einen Informationsträger 26 mit einem solchen reflexionslesbaren Beugungsgitter 27. Ein von
einer Lichtquelle 28 ausgehender Leselichtstrahl 29 gelangt über eine Linse 30 zum Beugungsgitter 27, wird
von diesem reflektiert und in die verschiedenen Beugungsordnungen zerlegt. Ein reflektierter Lichtstrahl
31 der 0. Beugungsordnung wird von einem Fotodetektor 32, und ein Lichtstrahl 33 der 1.
Beugungsordnung von einem Fotodetektor 34 empfangen.
In der F i g. 3 sind ferner ein Lichtstrahl 35 der 2. Beugungsordnung, ein Lichtstrahl 33' der konjugierten
1. Beugungsordnung, sowie ein Lichtstrahl 35' der konjugierten 2. Beugungsordnung gestrichelt angedeutet;
diese werden im dargestellten Beispiel nicht detektiert.
Die Fotodetektoren 32 und 34 sind an eine in der F i g. 3 nicht gezeichnete Entscheidungslogik angeschlossen,
deren prinzipieller Aufbau der Entscheidungslogik 12 (Fig. 1) oder der Entscheidungslogik 20
(F i g. 2) entsprechen kann.
Die Achse des Leselichtstrahls 29 durchdringt die Ebene des Beugungsgitters 27 in einem schiefen Winkel.
Dadurch wird erreicht, daß die 0. Beugungsordnung mit der Achse des Leselichtstrahls 29 nicht zusammenfällt
und somit der Energieanteil der 0. Beugungsordnung mit dem Fotodetektor 32 unter Verzicht auf zusätzliche
optische Elemente ermittelt werden kann. Selbstverständlich ist es möglich, den Leselichtstrahl 29 senkrecht
auf das Beugungsgitter 27 zu richten, wenn der Energieanteil der 0. Beugungsordnung nicht detektiert
werden soll und statt dessen beispielsweise der Energieanteil der 2. Beugungsordnung erfaßt und mit
jenem der 1. Beugungsordnung verglichen wird.
Die Fig.4 zeigt eine Anordnung, bei welcher der
Energieanteil der 0. Beugungsordnung erfaßt werden kann, obwohl eine Lichtquelle 36 einen Leselichtstrahl
37 senkrecht auf das Beugungsgitter 27 wirft. Zwischen der Lichtquelle 36 und der Linse 30 ist ein halbdurchlässiger
Spiegel 38 angeordnet, der einen reflektierten Lichtstrahl 39 der 0. Beugungsordnung auf einen
Fotodetektor 40 lenkt. Im Brennpunkt eines Lichtstrahls
41 der 1. Beugungsordnung ist ein Fotodetektor 42 und im Brennpunkt eines Lichtstrahls 43 der 2. Beugungsordnung ein Fotodetektor 44 angeordnet. Eine Blende
45 schirmt den Fotodetektor 40 von Lichtstrahlen 46,47 der konjugierten Beugungsordnungen ab. Ferner
schützt eine Blende 48 die Fotodetekloren 42, 44 vor störenden Einflüssen des am Spiegel 38 teilweise
reflektierten Leselichtstrahls 37. Die Fotodetekloren 40,
42 und 44 können an die Entscheidungslogik 12 (Fig. 1)
oder an die Entscheidungsiogik 20 (F i g. 2) angeschlossen
sein.
Das Beugungsgitter 2 (F i g. 1) bzw. 27 (F i g. 3 und 4) ist vorzugsweise solcher Art, daß ein überwiegender
Energieanteil in die 1. Beugungsordnung gelenkt wird Durch diese Maßnahme wird ein optimaler Übertragungswirkungsgrad
erzielt. Am besten eignet sich hierzu ein Beugungsgitter, das ein symmetrisches rechteckförmiges Furchenprofil aufweist.
Die Fig. 5 zeigt ein Beugungsgitter 49 solcher Art Die Gitterkonstante ist mit a, die Profilbreite mit b und
die Profiltiefe mit d bezeichnet. Der Übertragungswirkungsgrad τ/ο der 0. Beugungsordnung dieses
Beugungsgitters ist gegeben durch
= [1 -2/7(1 -
-cosΦ)]
und der Ubertragungswirkungsgrad »/„ der n. Beugungsordnung
ist
wobei ρ = bla das Seitenverhältnis der Profilslruktut
und Φ die Phasendifferenz des Leselichtstrahls zwischen der Hochebene 50 und der Tiefebene 51 des
rechteckförmigen Furchenprofils bedeutet Die Phasendifferenz Φ ist von der Wellenlänge des Leselichtstrahls
von der Profiltiefe d und allenfalls vom Brechungsindex
4) des Gittermediums abhängig.
In der Fi g. 6 ist der Übertragungswirkungsgrad η in
Abhängigkeit von der Phasendifferenz Φ für den hier bevorzugten Fall dargestellt, daß das Rechteckprofil des
Beugungsgitters 49 symmetrisch, d. h. ρ = 0,5 ist. Bei Φ
κι = ri erreicht der Ubertragungswirkungsgrad r\\ der 1
Beugungsordnung den maximalen Wert von etwa 0,4 während der Übertragungswirkungsgrad η0 der 0
Beugungsordnung und der Ubertragungswirkungsgrad T)2 der 2. Beugungsordnung in diesem Punkt den Wen
Null aufweisen. Gleiche Verhältnisse liegen vor, wenr die Phasendifferenz Φ einem ungeraden Vielfachen vor
.τ entspricht
Mit einem symmetrischen rechteckförmiger Furchenprofil wird also ein optimaler Obertragungs-
bo wirkungsgrad τ/ι der 1. Beugungsordnung erzielt, wenr
die Furchentiefe d und die Wellenlänge des Leselicht Strahls derart aufeinander abgestimmt sind, da£
zwischen der Hochebene 50 und der Tiefebene 51 de: Furchenprofils eine Phasendifferenz Φ des Leselicht
b5 Strahls von .-τ oder einem ungeraden Vielfachen von η
auftritt Das symmetrische rechteckförmige Furchen profil stellt bezüglich des Übertragungswirkungsgrade!
und der Fälschungssicherheit den optimalen Fall dar
Abweichungen vom Wert ρ = 0,5 oder von der rechteckigen Profilform führen zu einer Verkleinerung
des Übertragungswirkungsgrades iji der 1. Beugungsordnung und zu einer Erhöhung des Übertragungswirkungsgrades ijo und 7j2 der 0. und der 2. Beugungsordnung.
Die Vorteile der Erfindung sind nun leicht erkennbar. Informationsträger mit Beugungsgittern, deren spezielle
Struktur die Echtheitsinformation darstellen, lassen sich nur mit sehr hohem technischem Aufwand fälschen,
wozu schwer zugängliche technische Hilfsmittel und fundierte Sachkenntnisse auf einem speziellen Gebiet
der modernen Physik erforderlich sind. Im Gegensatz zur Speicherung der Echtheitsinformationen mit Hologrammen
wird beim beschriebenen Beugungsgitter in der einen Beugungsordnung ein sehr hoher Ubertragungswirkungsgrad
erzielt, so daß die optische Leseeinrichtung zum Auslesen der Echtheitsinformationen
mit einfachen Mitteln aufgebaut werden kann. Fälschungen werden mit großer Sicherheit erkannt, weil
nur Beugungsgitter, deren Struktur in allen Einzelheiten der Soll-Struktur entspricht, den Leselichtstrahl im
vorbestimmten Verhältnis in die verschiedenen Beugungsordnungen zerlegt. Wie im folgenden gezeigt
wird, ist es dem legitimierten Hersteller, der die nötigen Ausrüstungen und Fachkenntnisse besitzt, dennoch
möglich, Informationsträger mit solchen Beugungsgittern als Massenprodukte wohlfeil herzustellen.
Die Eingabe der Echtheitsinformationen in den Informationsträger erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines
sogenannten Master-Beugungsgitters. Hierbei wird vorzugsweise auf ein Substrat eine lichtempfindliche
Schicht aufgetragen, diese mit einer räumlich modulierten Wellenfront belichtet und entwickelt, aus dem so
erhaltenen Furchenprofil ein Master-Beugungsgitter gebildet und dieses in den vorteilhaft aus Kunststoff
bestehenden Informationsträger eingeprägt
Die lichtempfindliche Schicht besteht vorzugsweise aus sogenanntem Foto-Resist-Material, aus dem beim
Entwickeln dem belichteten Muster entsprechende Teile herausgelöst werden. Dies gestattet, auf einfachste
Weise unmittelbar ein Furchenprofil zu erzeugen.
Die Belichtung erfolgt vorteilhaft mit zwei interferierenden kohärenten Strahlenbündeln. Hierbei ergibt sich
durch Interferenz eine sinusförmige Variation der Belichtungsintensität entlang einer Ausdehnungsrichtung
der lichtempfindlichen Schicht Da Foto-Resist-Material unter üblichen Belichtungs- und Entwicklungsbedingungen ein lineares Entwicklungsverhalten zeigt,
entsteht auf diese Weise im allgemeinen ein Furchenprofil mit sinusförmigem Querschnitt. Durch besondere
Maßnahmen kann dafür gesorgt werden, daß das Furchenprofil dennoch die hier bevorzugte Rechteckform
aufweist Ein streng rechteckförmiges Furchenprofil kann erzeugt werden, wenn gemäß der in der
F i g. 7 dargestellten Weise vorgegangen wird.
In der F i g. 7a bedeutet 52 ein beispielsweise aus Glas
bestehendes Substrat. Auf diesem ist eine Metallschicht 53 durch Aufdampfen, Aufsprühen u.dgl. aufgetragen,
die vorzugsweise aus Chrom besteht und deren ■■> definierte Dicke der Profiltiefe c/(F i g. 5) des herzustellenden
Beugungsgitters entspricht. Eine dünne lichtempfindliche Schicht 54 aus Foto-Resist-Material
bedeckt die Metallschicht 53. Die lichtempfindliche Schicht 54 wird mit zwei interferierenden kohärenten
in Strahlenbündeln belichtet. Bei geeigneter Wahl der
Wellenlänge und der Einfallswinkel dieser Strahlenbündel verbleiben gemäß der F i g. 7b nach dem
Entwickeln der lichtempfindlichen Schicht 54 auf der Metallschicht 53 diskrete Stäbe 55 aus Foto-Resist-Material,
die zwar ein willkürliches Profil, jedoch die gewünschte Gitterkonstante a und Profilbreite b
(Fig.5) aufweisen. Die freien Bereiche der Metallschicht 53 werden mit einem Ätzmittel entfernt, so daß
von dieser gemäß der F i g. 7c noch diskrete Stäbe 56
2« mit rechteckförmigem Querschnitt zurückbleiben. Schließlich werden die Stäbe 55 der entwickelten
lichtempfindlichen Schicht mit einem Lösungsmittel entfernt Die F i g. 7d zeigt das so erhaltene Master-Beugungsgitter.
Die Belichtung kann auch mit inkohärentem Licht durch ein absorbierendes Beugungsgitter erfolgen, das
in engem Kontakt auf der lichtempfindlichen Schicht 54 liegt
Eine andere vorteilhafte Möglichkeit, ein rechteck-
3(i förmiges Furchenprofil zu erzeugen, besteht darin, daß
ein Substrat unmittelbar mit einer lichtempfindlichen Schicht aus Foto-Resist-Material beschichtet, diese mit
zwei interferierenden kohärenten Strahlenbündeln mit einer sehr hohen Lichtmenge belichtet und danach
j5 während einer sehr kurzen Entwicklungszeit entwickelt
wird. Durch die intensive Belichtung und kurzzeitige Entwicklung ergibt sich eine exponentiell Entwicklungscharakteristik,
so daß trotz sinusförmiger Variation der Belichtungsintensität entlang einer Ausdehnungsrichtung
der lichtempfindlichen Schicht ein Furchenprofil mit rechteckförmigem Querschnitt entsteht
Die hierbei geeigneten Belichtungs- und Entwicklungsparameter hängen von einigen Randbedingungen
ab und werden am besten experimentell bestimmt. Auch die erforderliche Schichtdicke der lichtempfindlichen
Schicht kann durch Versuche ermittelt werden. Da beim Entwicklungsprozeß auch nichtbelichtete Bereiche der
lichtempfindlichen Schicht in geringem Maße abgetragen werden, muß diese etwas dicker sein als die
einzuhaltende Profiltiefe d
Von der aus Foto-Resist-Material bestehenden Reliefstruktur kann durch chemische oder galvanische
Ablagerung auf der Profilfläche ein metallischer Abzug hergestellt und dieser als Master-Beugungsgitter verwendet
werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
1. Anordnung zum Verhindern von Fälschungen an Echtheitsinformationen eines Informations- ■>
trägers, der mindestens ein Beugungsgitter aufweist, das einen von einer Lichtquelle ausgehenden Strahl
in mehrere Teilstrahlen zerlegt, wobei mindestens zwei verschiedene Teilstrahlen auf je einen Fotodetektor
fallen, und mit einer Entscheidungslogik, ίο welche die von den Fotodetektoren aufgenommenen
Teilstrahlen auswertet, dadurch gekennzeichnet,
daß das bzw. jedes Beugungsgitter (2; 27; 49) eine derart definierte, eine Echtheitsinformation
darstellende Struktur aufweist, daß die von ι "> der Lichtquelle (3; 28; 36) ausgehende Energie in
einem vorbestimmten Verhältnis in einzelne Beugungsordnungen gelenkt wird, daß die Fotodetektoren
(9, 10, 11; 32, 34; 40, 42, 44) in verschiedenen Beugungsordnungen desselben Beugungsgitters (2; ->»
27; 49) angeordnet sind und daß die Entscheidungslogik (12; 20) ein Echtheitssignal abgibt, wenn die
Energieanteile in den mit Fotodetektoren (9,10,11; 32, 34; 40, 42, 44) belegten Beugungsordnungen im
vorbestimmten Verhältnis zueinander stehen. > >
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (1) eine
Kennkarte ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Informationsträger (1) ein in einer in Kassette angeordnetes Band zur bargeldlosen
Bezahlung von Waren oder Dienstleistungen ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (2; 27; 49) solcher
Art ist, daß ein überwiegender Energieanteil in die 1. π Beugungsordnung gelenkt wird.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (2; 27; 49) ein
symmetrisches rechteckförmiges Furchenprofil aufweist. !I'
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profiltiefe (d)des Beugungsgitters
(2; 27; 49) und die Wellenlänge der Lichtquelle (3; 28; 36) derart aufeinander abgestimmt sind, daß
zwischen der Hochebene (50) und der Tiefebene (51) -n
des Furchenprofils eine Phasendifferenz (Φ) des Leselichtstrahls von η oder einem ungeraden
Vielfachen von.? auftritt.
7. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das >
<> Beugungsgitter (2) ein Transmissionsgitter ist.
8. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Beugungsgitter (27) ein Reflexionsgitter ist.
9. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der v> Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Fotodetektor (10; 34; 42) in der 1. Beugungsordnung und ein Fotodetektor (9; 11; 32; 40; 44) in der 0.
Beugungsordnung und/oder in der 2. Beugungsordnung angeordnet ist. w>
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Fotodetektor (9 bis 11
bzw. 32; 34 bzw. 40; 42; 44) ein Schwellwertschalter (14 bis 16) der Entscheidlingslogik (12) zugeordnei
ist.
11. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Entscheidungslogik (20) Komoaratoren (21; 22) aufweist, wobei jeweils zwei
Fotodetektoren (9; 10 bzw. 10; 11 bzw. 32; 34 bzw. 40, 42 bzw. 42; 44) an einen Komparator (21; 22)
angeschlossen sind.
12. Anordnung zur Herstellung eines Informationsträgers mit mindestens einem Beugungsgitter
nach einen der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf ein Substrat (52) eine
lichtempfindliche Schicht (54) aufgetragen, diese mit einer räumlich modulierten Wellenfront belichtet
und anschließend entwickelt wird, daß aus dem so erhaltenen Profil ein Master-Beugungsgitter gebildet
wird und daß mit dem Master-Beugungsgitter ein oder mehrere Beugungsgitter in den Informationsträger
eingeprägt werden.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung der lichtempfindlichen
Schicht (54) mit zwei interferierenden kohärenten Strahlenbündeln erfolgt
14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen das Substrat (52) und die lichtempfindliche Schicht (54) eine Metallschicht
(53) definierter Dicke eingebaut wird und daß nach dem Belichten und Entwickeln der lichtempfindlichen
Schient (54) die freien Bereiche der Metallschicht (53) mit einem Ätzmittel und sodann die
verbleibende entwickelte lichtempfindliche Schicht mit einem Lösungsmittel entfernt werden.
15. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, daß eine lichtempfindliche Schicht
(54) aus Foto-Resist-Material verwendet wird und daß die Belichtung derselben mit einer derart hohen
Lichtmenge und die Entwicklung während einer derart kurzen Entwicklungszeit erfolgt, daß bei der
Entwicklung ein rechteckförmiges Furchenprofil entsteht.
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