DE3425263A1

DE3425263A1 - Verfahren zum einschreiben von informationen in das volumen von materialien mittels laserstrahl

Info

Publication number: DE3425263A1
Application number: DE19843425263
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Phys. Dr.rer.nat. DDR 6902 Jena Heumann; Jürgen Dipl.-Phys. Dr.rer.nat. DDR 4850 Weißenfels Kleinschmidt; Willy Dipl.-Ing. Kramer; Rolf Dipl.-Chem. Dr.rer.nat. Müller; Erich DDR 7280 Eilenburg Sauer; Klaus Dipl.-Phys. Dr.rer.nat. DDR 5300 Weimar Vogler; Gerhard Dipl.-Pyhs. Dr.sc.nat. DDR 6900 Jena Wiederhold; Wolfgang Dipl.-Phys. DDR 6904 Dorndorf Zschocke
Original assignee: Friedrich Schiller Universtaet Jena FSU
Current assignee: Friedrich Schiller Universtaet Jena FSU
Priority date: 1983-07-22
Filing date: 1984-07-10
Publication date: 1985-01-31
Also published as: CH666210A5

Description

Verfahren zum Einschreiben von Informationen in das Vo-
lumen von Materialien mittels Lasers-trahl Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum irreversiblen Einschreiben von Informationen in an sich transparente Materialien, die beim Herstellungsprozeß evtl. mit Farbstoffen versehen werden, derart, daß das fertige Material die Laserstrahlung schwach absorbiert. Das Verfahren kann insbesondere zum Einschreiben von Zeichen, Symbolen, Skalen und anderen Strukturen in das Volumen des Materials verwendet werden. wobei die Oberfläche des Materials völlig unbeeinflußt bleibt. Die Erfindung kann demgemäß überall dort angewendet werden, wo durch Beschädigungen der Material oberfläche die eingeschriebene Information nicht gelöscht werden darf.
Bisher sind zum Einspeichern von Informationen in das Volumen nur holographische Verfahren für lichtempfindliche Materialien bekannt. Dabei werden die durch Überlagerung kohärenter Wellen, die zum Beispiel durch einen Laser erzeugt werden, entstehenden Interferenzmuster in das Volumen solcher Materialien eingeschrieben. Durch erneute Bestrahlung des Volumenhologramms mit kohärentem Licht wird ein optisches Bild des ursprünglichen Objekts erzeugt. Die bekannten technischen Lösungen sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht vergleichbar.
Die Erfindung verfolgt das Ziel, Informationen (Sc5riftzeichen, Strukturen, Symbole, Skalen usw.) in das Volumen von Materialien einzuschreiben derart, daß durch Beschädigungen der Oberfläche die eingeschriebenen Informationen nicht gelöscht werden können, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeiten und den Anwendungsbereich der Kennzeichnung von Materialion mit Lasern zu erweitern derart, daß Zeichen, Symbole usw. in das Volumen von Materialien eingeschrieben werden.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß die Laserstrahlung in das Volumen von an sich transparenten Materialien, welche beim Herstellungsprozeß evtl. mit einem Farbstoff versehen worden sind, hinein fokussiert wird.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht vor allen Dingen darin, daß durch die Wahl der Fokussierung die Information in verschiedene Tiefen eingeschrieben werden kann, ohne die Oberfläche zu beeinflussen Außerdem können die eingebrachten Symbole, Zeichen usw.
durch- Beschädigungen der Oberfläche nicht gelöscht werden, wodurch absolut fälschungssichere Dokumente hergestellt werden können. Durch spezielle Strahlfokussierung in das Volumen ermöglicht das erfindungsgeuäße Verfahren die Herstellung von bezüglich der Tiefe breiten oder dreidimensionalen Strukturen, welche z. Bo zur Herstellung vonparallaxefreien Skalen oder modischer Effekte Anwendung finden können.
Das Wesen der Erfindung soll an einem im folgenden näher beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert werden. Vorteilhafterweise wird ein kontinuierlich strahlender Laser verwendet, dessen Strahablenkung z. B. rechnergesteuert ist Die Laserstrahlumg wird derart in das Volumen des mit einem Farbstoff dotierten Materials (Glas, transparenter Plastwerkstoff) hineinfokussiert, daß der Strahlfokus in beliebig einstellbarer Tiefe des Volumens liegt, dabei ist die Energiedichte der Strahlung an der Ein- und Austrittsfläche noch so gering, daß keine Beeinflussung des Materials erfolgt. Im Fokusgebiet ist die Intensität so hoch, daß eine chemische Umsetzung in den Absorptionszentren erfolgt und somit die eingebrachte Information sichtbar hervortritt.

Claims

Pat entans#rüche fi Verfahren zum irreversiblen und nicht veränderbaren Einbringen von Informationen in das Volumen von transparenten Materialien, dadurch gekennzeichnet. daß mittels Laserstrahl abgestimmter Energiedichte, welcher in das Volumen des Materials fokussiert wird, das fertige Material,-dem gegebenenfalls zusätzlich den Laserstrahl absorbierende Stoffe zugesetzt werden. sichtbar und bleibend verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet1 daß die Laserstrahlung in beliebige Tiefen des Materialvolumens fokussiert wird, ohne dabei die Materialoberfläche zu beeinflussen.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 un 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch spezielle Fokussierung ein in der Tiefe längeres Fokusgebiet respektiv eine bezüglich der Tiefe breite Struktur entsteht.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß durch spezielle Fokussierung eine dreidimensionale Struktur im Volumen entsteht.
5. Verfahren nacg Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als im Volumen zu strukturierendes Material Plaste beispielsweise beliebig eingefärbte ein- oder mehrschichtige transparente und/oder gedeckte Celluloseesterformmassen und~ oder PVD oder Polyolefinformmassen bzw. modifizierte PVG oder Polyolefinformmassen verwendet werden.