DE4447428C2 - Verfahren zur Herstellung eines in eine Ausweiskarte einzubringenden Bildes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines in eine Ausweiskarte einzubringenden Bildes, bei dem die Ausweiskarte rasterförmig Bildpunkt für Bildpunkt gemäß einer Laserbildinformation zur Erzeugung eines Laserbildes intensitätsmoduliert beaufschlagt und dementsprechend oberflächlich oder unter einer transparenten Deckschicht in einem Inlett in ihrer optischen Absorptionseigenschaft verändert wird.

Es ist aus der DE 31 51 407 C1 bekannt, Ausweiskarten herzu­ stellen, wobei in eine den Laserstrahl eines Nd-YAG-Lasers stark absorbierende Deckschicht oder eine unter einer transparenten Kaschierung angeordnete Absorptionsschicht und evtl. auch in eine Inlettschicht die Bildpunkte eines Ausweisbildes eingebrannt werden. Insbesondere die Ein­ bringung in die Schicht unter der Kaschierung erbringt ei­ ne relativ hohe Fälschungssicherheit. Die Steuerung des Lasers in seiner Intensität beim Abrastern der Bildpunkte ermöglicht es, eine qualitativ hochwertige Graustufenbil­ dung und somit gute schwarz-weiß oder einfarbige Bildqua­ lität zu erreichen. Die Intensitätssteuerung der Raster­ punktbeaufschlagung verlangsamt jedoch die Bilderstellung, insbesondere wenn eine hohe Bildpunktdichte erreicht wer­ den soll.

Weiterhin ist aus der DE 39 07 415 A1 bekannt, Ausweiskar­ ten mit einem Bildteil zu versehen, der in Thermotransfer- Mehrfarbdruck erstellt ist, wobei das qualitativ hochwer­ tige Farbbild jedoch auf der Deckschicht oberflächlich aufgebracht ist und somit relativ leicht zu verändern oder abzunehmen und zu ersetzen ist.

Weiterhin ist aus der DE 42 22 722 A1 ein Verfahren be­ kannt, bei dem Farbstoff von einem streifenförmigen Farb­ stoffträger auf einen von einer transparenten Folie gebil­ deten Aufzeichnungsträger im Thermotransfer-Druckverfahren übertragen wird. Hierbei wird jeweils nacheinander einer der drei verschiedenfarbigen Farbstoffträger in ober­ flächlichen Kontakt mit dem Aufzeichnungsträger gebracht und ein Infrarotlaser auf die Farbstoffebene des Farb­ stoffträgers fokussiert und einem Farbbild gemäß gescannt, so daß der freigesetzte Farbstoff in die Oberfläche des Aufzeichnungsträgers eindiffundiert und dort haften bleibt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein laserbetriebenes Verfah­ ren zur Herstellung einer Ausweiskarte mit einem hochwerti­ gen Farbbildteil zu schaffen, die einen erhöhten Grad der Fälschungssicherheit aufweist.

Die Lösung besteht darin, daß das einzubringende Bild ein Farbbild ist, dessen Bildinformation für jeden Bildpunkt in einen ersten Intensitätswerteanteil für die Schwärzung und die Farbtiefe und in zweite Farbintensitätswerteantei­ le für die einzelnen Farbkomponenten aufgespalten wird, wobei der erste Intensitätswerteanteil einer ersten inten­ sitätsmodulierten Beaufschlagung der Ausweiskarte mit dem Laserstrahl dient, um das Laserbild als Laserbildanteil zu erzeugen, und wobei mit den zweiten Farbintensitätswertean­ teilen, nach Farben getrennt, eine Thermotransferfarbbilder­ zeugung gesteuert wird, bei der nacheinander jeweils eine Thermotransferfarbfolie mit einer Thermotransferfarbe auf die Oberfläche der Ausweiskarte gepreßt wird und ein Farb­ bildanteil erzeugt wird, indem mit dem Laserstrahl die entsprechenden Farbbildpunkte deckungsgleich mit dem La­ serbildanteil gemäß dem zugehörigen Farbintensitätswerte­ anteil gesteuert erhitzt und dadurch auf die Oberfläche der Ausweiskarte und in diese hinein übertragen werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die Aufteilung des Bildes in einen ersten lasertech­ nisch erzeugten Teil und einen im Thermotransferverfahren aufgebrachten komplementären Farbanteil wird ein Bild mit hoher Farbtiefe erzeugt, das eine sehr gute Identifizie­ rung einer in dem Bild dargestellten Person auch nach Haut- und Haarfarbe, Augenfarbe usw. ermöglicht. Die unterschiedliche Bearbeitung der Karte mit hochtechnischen Vorrichtungen erschwert eine Fälschung mittels verbreiteten Farbkopier- und Farbdrucktechniken. Bevorzugt werden für die Farbbildtechnik Sublimationsfarben eingesetzt, welche mit einer geeigneten thermoplastischen Oberfläche der Deckschicht der Karte sich fest verbinden und in diese eindiffundieren. Hierdurch ist eine Fälschung erschwert, da die Oberfläche des farbtragenden Bildteiles glatt und unzerstört bleibt.

Der erste lasertechnisch hergestellte Bildanteil läßt sich unmittelbar in der Deckschicht erzeugen, falls diese mit durch Laserstrahl veränderbaren Materialkomponenten oder Pigmenten präpariert ist. Bevorzugt erfolgt jedoch die Einbringung des ersten Laserbildanteiles in eine Zwischenschicht oder in die üblicherweise weißen Farbstoff enthaltende Inlettschicht, wobei die lasertechnische Energieeinbringung derart gewählt ist, daß eine Absorptionsänderung in der tieferen Schicht erfolgt und die transparente Deckschicht weitgehend unverändert bleibt.

Die Aufspaltung des Bildes in zwei Teile, die zueinander in der Tiefe der Karte beabstandet sind, ermöglicht die Erkennung von Fälschungen, bei denen einer der Anteile fehlt, da bei schräger Einblicknahme die Bildteile gegeneinander versetzt und dementsprechend unscharf korreliert erscheinen. Dieser Effekt läßt sich noch weiter steigern und sicherheitstechnisch ausnutzen, indem das erste Laserbild in geeigneter Weise in seiner Intensität variiert erzeugt wird, indem beispielsweise streifenweise eine höhere bzw. geringere Laserintensität eingebracht wird und demgemäß in umgekehrter Weise das Farbbild ergänzend ebenfalls in seiner Intensität bezüglich des dadurch fehlenden Absorptionsbereiches variiert aufgebracht wird. Dadurch erscheint das Bild bei senkrechtem Aufblick völlig normal und homogen, bei schrägem Aufblick jedoch an dem Sicherheitsmuster entlang mit verfärbten oder aufgehellten bzw. abgedunkelten Rändern.

Durch die erste Laserung wird nach den bekannten Verfahren und bei üblichen Materialien im allgemeinen ein schwarzer Bildanteil erzeugt, der intensitätsabhängig über Grau bis Weiß reicht, es kann jedoch auch bei geeigneter Pigmentierung der zu lasernden Schicht ein einfarbiges Bild entstehen. Insbesondere sind Bilder mit dunkelbraunen Verfärbungen durch Laser bekannt, da bei der Zersetzung der Farbstoffanteile des Inletts oft braune Zersetzungs­ produkte entstehen. Bei der Erstellung des Farbbildes wird eine demgemäß verminderte Farbkomponente vorgesehen, damit das normale Farbbild einschließlich seiner Schwarzanteile summarisch entsteht. Die separate Erzeugung der breitbandig absorbierenden Bildkomponenten im Laserbild erspart weitgehend die gleichzeitige Überlagerung von komplementären Farben im Farbbildteil zur dortigen Erzeugung des Schwarzanteiles und der Farbtiefe, wodurch mit relativ wenig Farbe eine ausgezeichnete Bildgestaltung ermöglicht wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Fig. 1 und 2 dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Kreditkarte mit einem Bildanteil in Aufsicht

Fig. 2 zeigt eine Kreditkarte vergrößert im Schnitt des Bildbereiches.

Die Kreditkarte in Fig. 1 hat einen Bereich mit einem In­ formationsmikroprozessorchip (C) und einen Bildteil (B) in dem ein Paßfoto des Kreditkarteninhabers dargestellt ist. Es können weitere Merkmale des Benutzers und Informationen in üblicher Weise gedruckt oder auf einem magnetischen oder optischen Datenträger auf der Karte untergebracht sein.

Der Querschnitt durch den Bildteil (B) der bevorzugten Kreditkarte in Fig. 2 zeigt, daß diese aus mehreren Schichten 1 bis 4 aufgebaut ist, von denen die beiden äu­ ßeren Schichten transparente Deckschichten (1, 4) aus Kunststoff sind und unter der oberen Deckschicht (1) ein laserveränderbarer Zwischenschichtbereich (2) eingebracht ist, unter dem sich eine Inlettschicht (3) befindet, die undurchsichtig ist und vorzugsweise im Bildbereich origi­ när weiß ist.

Der Zwischenschichtbereich (2) enthält einen durch Laser­ bestrahlung in seiner Absorptionseigenschaft veränderten Laserbildanteil (BL). Die Deckschicht (1) ist durch die Fusion mit mehreren Sublimationsfarben, gemäß der Ausge­ staltung des Bildes, mit einem Farbbildanteil (BF) verse­ hen.

Bei der Herstellung des Laserbildanteiles (BL) wird die Kreditkarte vorzugsweise zuerst rasterförmig Punkt für Punkt mit dem Laserbild beaufschlagt und dementsprechend in seiner Absorptionseigenschaft verändert. Es kann auch die bekannte Laserbestrahlungsmethode angewandt werden, bei der das Inlett (3) oberflächlich durch den Laserstrahl in seiner Absorptionseigenschaft verändert wird. Im näch­ sten Schritt wird dann punktgenau korreliert in einer Farbbildtechnik nach und nach, in Teilschritte aufgegliedert, der Farbbildanteil (BF) des Bildes vorzugsweise aus drei Farbkomponenten zusammengesetzt erstellt. Hierbei werden in bekannter Weise punktförmige Bereiche gesteuert erhitzt, so daß die Farbschicht einer auf die Deckschicht gebrachten Farbfolie punktweise aufschmilzt und/oder verdampft und auf der Deckschicht (1) angelagert wird. Die einzelnen Farben werden in bekannter Weise nacheinander aufgebracht, indem entweder unterschiedliche Farbfolien zum Einsatz kommen oder eine Mehrfarben-Farbfolie mit wechselnden Farbabschnitten verwandt wird.

Sofern eine Verfärbung der Zwischenschicht (2) oder des Inletts (3) durch den ersten Laservorgang vorgesehen ist, bietet sich vereinfachend an, diese Farbkomponente in dem Farbbildanteil auszusparen und dort lediglich mit zwei Komponenten zu arbeiten, was den zweiten Farbbildschritt vereinfacht. Auf diese Weise wird auch eine nachträgliche Verfälschung eines Bildes leicht erkennbar, da dann ersichtlich ist, daß bei zusätzlich eingebrachten Merkmalen diejenige Farbkomponente, die in der Tiefe vorhanden sein muß, bei der Fälschung in der Oberfläche eingebracht ist, soweit man davon ausgeht, daß dem Fälscher gewöhnlich eine geeignete Laservorrichtung nicht zugänglich ist.

Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens liegt darin, daß zur Aufbringung des Farbbildanteiles die gleiche Laserrastervorrichtung dient, die zur Einbringung des ersten Laserbildanteiles genutzt wurde. Hierzu wird die Thermotransferfarbfolie in engen Kontakt mit der Kartenoberfläche gebracht, worauf der Laserstrahl gesteuert mit der Farbinformation das Bildfeld abrastert.

Dieses Verfahren wird für die verschiedenen Farben nach­ einander wiederholt. Der Andruck der Farbfolie kann mit einem Widerlager aus einem durchsichtigen Material, insbesondere Glas, vorgenommen werden, wobei die Karte von hinten mit einem elastischen Gegenhalter angepreßt wird. Der Niederhalter kann als eine Platte vollflächig oder als ein Lineal, insbesondere als Glasstab, ausgebildet sein. Bei der linearen Ausbildung erfolgt eine Bewegung, z. B. ein Abrollen, auf der Farbfolie in einer Bildachse, und der Laserstrahl wird nur senkrecht dazu in Richtung des Stabes abgelenkt und durch den Stab, der als eine Linse wirkt, hindurch geschickt.

Die Farbbilderzeugung mit dem gleichen Laser erbringt eine Vereinfachung der Vorrichtung und deren Steuerung und eine äußerste Präzision der räumlichen Bild- und Farbkorrela­ tion, da jeweils die gleichen Positioniermittel genutzt werden. Auch ergibt sich eine Beschleunigung der Herstel­ lung des Farbbildes gegenüber der Farbübertragung mit elektrisch geheizten Bildpunkten, da jeweils die Abkühlung der Bildpunkte zwischen aufeinanderfolgenden Zeilen abgewartet werden muß und ein mechanischer Transport der Bildpunktzeile zur nächsten Zeilenposition erfolgen muß, wodurch die kürzeste Bildaufbauzeit bestimmt ist. Statt des Anpressens der Farbfolie mit einem Widerlager kann auch ein Anspannen der Folie vorgesehen werden, wodurch die elastische Karte mindestens im Bildbereich gewölbt verformt wird und so ein vollflächiger Kontakt zur Folie sichergestellt wird. Die hier beschriebene Anordnung und das Verfahren zur Erzeugung eines Farbtransferbildes mit einer Beheizung der Bildpunkte durch einen Laserstrahl ist auch unabhängig von der Erzeugung eines Laserbildes in der Tiefe anwendbar.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung eines in eine Ausweiskarte einzubringenden Bildes, bei dem die Ausweiskarte raster­ förmig Bildpunkt für Bildpunkt gemäß einer Laserbildinfor­ mation zur Erzeugung eines Laserbildes intensitätsmoduliert beaufschlagt und dementsprechend oberflächlich oder unter einer transparenten Deckschicht in einem Inlett in ihrer optischen Absorptionseigenschaft verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das einzubringende Bild ein Farbbild ist, dessen Bildinformation für jeden Bildpunkt in einen ersten Intensitätswerteanteil für die Schwärzung und die Farbtiefe und in zweite Farbintensitätswerteantei­ le für die einzelnen Farbkomponenten aufgespalten wird, wobei der erste Intensitätswerteanteil einer ersten inten­ sitätsmodulierten Beaufschlagung der Ausweiskarte mit dem Laserstrahl dient, um das Laserbild als Laserbildanteil (BL) zu erzeugen, und wobei mit den zweiten Farbintensi­ tätswerteanteilen, nach Farben getrennt, eine Thermotrans­ ferfarbbilderzeugung gesteuert wird, bei der nacheinander jeweils eine Thermotransferfarbfolie mit einer Thermo­ transferfarbe auf die Oberfläche der Ausweiskarte gepreßt wird und ein Farbbildanteil (BF) erzeugt wird, indem mit dem Laserstrahl die entsprechenden Farbbildpunkte deckungsgleich mit dem Laserbildanteil (BL) gemäß dem zu­ gehörigen Farbintensitätswerteanteil gesteuert erhitzt und dadurch auf die Oberfläche der Ausweiskarte und in diese hinein übertragen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermotransferfarbfolie mittels eines transparenten Niederhalters auf die Ausweiskarte gepreßt wird, wenn die Laserbeaufschlagung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermotransferfarbfolie so über die Ausweiskarte gespannt wird, daß diese gewölbt verformt ist, wenn die Laserbeaufschlagung erfolgt.