DE7504109U - Identification card or the like with machine-readable information in the form of individual holograms entered on it, consisting of individual binary characters - Google Patents
Identification card or the like with machine-readable information in the form of individual holograms entered on it, consisting of individual binary charactersInfo
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Description
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Informationsträger mit codierten, automatisch lesbaren HologrammenInformation carriers with coded, automatically readable holograms
Die Erfindung betrifft die holografische Speicherung von codierten Informationen auf Informationsträgern, insbesondere auf Plastikkarten. Plastikkarten werden häufig als Kreditkarten, Betriebsausweise usw. verwendet. Jede dieser Karten enthält individuelle Informationen über die Daten des Karteninhabers und über den Verwendungszweck. Die üblichen Verfahren zur Datenspeicherung auf Plastikkarten sinc( dabei das Hochprägen von Ziffern und Buchstaben, das Einarbeiten von beschriftetem Papier iii die Karte, Lochung der Karte, die Magnetisierung eines Magnetstreifens auf der Karte usw. Um die illegale Benutzung der Ausweiskarte durch Dritte zu vermeiden und um die Karten vor Fälschungen zu sichern, ist man bestrebt, die Herstellung der Karten für die Nachahmung besonders schwierig und kostspielig zu machen und zumindest einen Teil der Informationen für nicht Berechtigte zu verschleiern. In diesem Zusammenhang wurden im Laufe der Zeit eine Vielzahl von Möglichkeiten bekannt.The invention relates to the holographic storage of coded information on information carriers, in particular on plastic cards. Plastic cards are widely used as credit cards, company ID cards, etc. Each of these cards contains individual information about the cardholder's data and the intended use. The usual procedures for data storage on plastic cards are sinc (embossing numbers and letters, incorporating written paper iii the card, punching the card, magnetizing a magnetic stripe on the card, etc. to avoid illegal use of the ID card by third parties and In order to protect the cards from forgery, efforts are made to make the production of the cards for counterfeiting particularly difficult and costly and to conceal at least part of the information from unauthorized persons. In this context, a large number of possibilities have become known over time .
G. A. O. Gesellschaft für Automation und Organisation mbH, München ■G. A. O. Society for Automation and Organization mbH, Munich ■
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So wurde z.B. vorgeschlagen, (DT-OSNr. 1 599 Oil) einen Teil der Ausweiskarte mit einem Filter abzudecken, das bei normalem sichtbarem Licht die Unterschrift des Inhabers verdeckt. Durch die Beleuchtung mit tiner besonders gearteten Strahlungsquelle, κ. B. mit ultraviolettem Licht, wird das Filter durchsichtig und läßt die überprüfung der Unterschrift zu.For example, it has been proposed (DT-OS No. 1 599 Oil) a part cover the identity card with a filter that hides the signature of the holder in normal visible light. By the lighting with a special type of radiation source, κ. B. with ultraviolet light, the filter becomes transparent and allows verification of the signature.
Bei einer anderen bekannten Ausweiskarte (DT-OS Nr. 1 646 261) sind im UV-Licht fluoreszierende Zeichen oder Muster auf gebracht, die tür Echtheitsprüfung und zum Fälβchungsschutz dienen.Another known identity card (DT-OS No. 1 646 261) is Signs or patterns that fluoresce in UV light are applied to check authenticity and protect against forgery.
In letzter Zeit, in der die Holografie in allen Bereichen zunehmend Anwendung findet, wurden auch Vorschläge bekannt, Hologramme in Aueweiskarten einzuarbeiten. So wurde z.B. eine Kreditkarte vorgeschlagen (US-PS Nr. 3 668 795), in die ein Transmissionshologramm eingebracht ist. In diesem Hologramm ist die Unterschrift des Karteninhabers und eine verschlüsselte alphanumerische Zahl gespeichert. Die Verschlüsselung der Zahl kann durch die spezielle Ausbildung des Lesegeräte erkannt werden.Lately the holography has been increasing in all areas Is used, proposals have also been made to incorporate holograms into Aueweiskarten. For example, a credit card was created proposed (U.S. Patent No. 3,668,795) in which a transmission hologram is introduced. In this hologram is the signature of the cardholder and an encrypted alphanumeric Number saved. The encryption of the number can be done by the special training of the reader can be recognized.
Eine andere Möglichkeit der Verschleierung und des Schutzes vor Fälschungen besteht darin (DT-AS Nr. 1 939 594), eine u. U. auch mehrstellige Zahl binärcodiert in einem Hologramm auf oder in der Ausweiskarte festzuhalten. Als Vorteil dieser Speicherart wird angegeben, daß die durch das aufgezeichnete Hologramm bestimmte Zahl praktisch doppelt codiert ist, und zwar einmal durch die Tatsache, daß die Codierung eine vorbestimmte willkürliche Zahl bedeutet und zum anderen durch die Speicherung in einem holografischen Liü'uüxii rrferenzmuster, welches wegen seiner hohen Auflösung nicht so verändert werden kann, daß beim Lesen des Hologramme ein anderes Muster erzeugt wird, als das, welches eingespeichert wurde.Another possibility of concealing and protecting against counterfeiting is (DT-AS No. 1 939 594), a possibly. also to record a multi-digit number binary-coded in a hologram on or in the ID card. As an advantage of this type of storage indicates that the determined by the recorded hologram Number is practically double coded, once by the fact that the coding is a predetermined arbitrary Number means and on the other hand by the storage in a holographic Liü'uüxii rrferenzmuster, which because of its high Resolution cannot be changed in such a way that when reading the hologram a different pattern is generated than that which was saved.
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/Is nachteilig erweist es sich jedoch bei den bekannten Ausweiskarten, die Hologramme zur Informationsspeicherung verwenden, daß durch die Speicherung der Gesamtinformation in einem Hologramm für jede Ausweiskarte ein neues Hologramm auf dem allgemein bekannten, mehrere Arbeitsgänge umfassenden Weg hergestellt werden muß. Bei Verfahren, wie dem gemäß der DT-AS Nr. 1 939 594, ist außerdem noch nachteilig, daß nur immer ein einer Codierung zugeordneter Begriff bzw. •ine Zahl gespeichert werden kann./ Is, however, proves to be disadvantageous in the case of the known ID cards that use holograms to store information, that by storing the entire information in a hologram for each identity card a new hologram on the well-known, multiple work steps Way must be established. In the case of methods such as that according to DT-AS No. 1 939 594, it is also disadvantageous that only one term or number assigned to a coding can be saved.
Gegenstand der Erfindung ist also eine Ausweiskarte oder dergl. , auf der maschinell auswertbare Informationen in Form von Hologrammen eingetragen sind.The subject of the invention is therefore an identification card or the like. On the machine-evaluable information in the form of Holograms are entered.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelhologramme in nebeneinander liegenden Feldern eingeprägt sind.The invention is characterized in that the individual holograms are embossed in adjacent fields.
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Es isc zweckmäßig, die Lmzelhologramme mittels einzelner Prägestempel aufzubringen, die: anstelle der Drucktype das betreffende Relief-Hologramm aufweioen, das in an sich bekannter Weise auf den Stempel aufgebracht werden l.ann.It is expedient to use individual To apply embossing stamps that: instead of the printing type das relevant relief hologram, which can be applied to the stamp in a manner known per se.
Der wesentliche Vorteil dtr Erfindung besteht darin, daß man nicht ittr jede Ausweiskarte ein eigenes Hologramm erstellen muß, »ondern daß man einen Satz von Einzelhologrammen zur Erzeugung von beliebig vielen Gesamthologrammen verwenden kann, indem man die Einzelhologramme entsprechend kombiniert. So kann man beispielsweise die Zahl 261 mit drei Einzelhologrammen wiedergeben, '•■ei denen das erste der Ziffer 2, das zweite der Ziffer 6 und das dritte der Ziffer 1 entspricht. Mit den gleichen Prägestempeln kann man dann auch die Zahl 621 oder 126 usw. bilden.The main advantage of the invention is that you it is not necessary to create a separate hologram for each ID card, but rather that a set of individual holograms must be used Generation of any number of total holograms can be used by combining the individual holograms accordingly. So For example, you can reproduce the number 261 with three individual holograms, '• ■ where the first of the number 2, the second of the Number 6 and the third corresponds to number 1. With the same stamps you can then also enter the number 621 or 126 etc. form.
Durch die Verwendung üblicher Prägestempel hat jedes Hologramm die gleiche Ausdehnung wie eine Ziffer oder ein Buchstabe einer hochgeprägten Karte. Die Hologramme können als unsichtbare Zeichen auf der üblicherweise ungeprägten Fläche der Karte oder gleichzeitig auf oder mit einem sichtbaren Zeichen aufgeprägt werden. Die zu prägenden Zeichen sind codiert dargestellt, wodurch das mikroskopische Muster des Hologramms so gestaltet wird, daß sein Beugungsbild den Aufbau eii.es sehr einfachen Lesegeräts ermöglicht. Dieses Lesegerät besitzt nur so viele Fotozellen wie» die Anzahl der Bits ist, die Zu1 Codierung eines Zeichens verwendet werden. Beispielsweise 5 Bits für Ziffern und 8 Bits für alphanumerische Zeichen.By using common embossing stamps, each hologram has the same size as a number or a letter on an embossed card. The holograms can be embossed as invisible characters on the usually unembossed surface of the card or simultaneously on or with a visible character. The characters to be embossed are shown coded, whereby the microscopic pattern of the hologram is designed in such a way that its diffraction pattern enables the construction of a very simple reader. This reader has only as many photocells such as "is the number of bits used to encode a 1 character. For example, 5 bits for digits and 8 bits for alphanumeric characters.
Es ist nun weiter vorteilhaft, eine möglichst geringe Informationsdichte pro Hologramm zu verwenden, da dann das Einzelhologramm noch erkannt werden kann, wenn nicht mehr die gesamte FlächeIt is now also advantageous to have the lowest possible information density to be used per hologram, since then the individual hologram can still be recognized if not the entire area
dieses Einzeihoiogramms auf der Karte unversehrt ist. Die Wiedeigabe kann nämlich durch Verletzun-en, wie Kratzer, gestört werden. Verwendet man jedoch beispielsweise einen 2 aus 5-Code für die Einzelhologramme, dann genügt es, nur ein Teilstück der Hologrammflächen zu erfassen, um das Hologramm zu erkennen. Dabei ist jedoch zu beachten, daß je kleiner das Hologramm oder dessen Teilstück wird, Einzelheiten in gleichem Maße undeutlicher werden, bis schließlich nur noch die groben Umrisse zu erkennen sind. Jedenfalls lassen sich aber an der Oberfläche verknitterte oder durch Manipulationen teilweise zerstörte Hologramme noch sicher erkennen.of this unique diagram on the card is intact. the Re-use can namely be disturbed by injuries such as scratches will. However, if you use, for example, a 2 out of 5 code for the individual holograms, then just one is sufficient Detect part of the hologram surfaces in order to recognize the hologram. It should be noted, however, that the smaller the The hologram or part of it becomes more and more indistinct, details become more and more indistinct, until finally only the rough ones are left Outlines can be seen. In any case, the surface can be wrinkled or partially destroyed by manipulation Recognize holograms with certainty.
Die Identifikation der Hologramme durch Unbefugte wird gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung zusätzlich erschwert, indem Fresnellsche Hologramme verwendet werden, zu deren Beobachtung bekanntlich Lichtquelle, Hologramm und Bildebene definierte Abstande besitzen müssen. Die sonst meist verwendeten Frtttienhofersehen Hologramme basieren auf parallelem Licht, Ihre Beugungserscheinungen können in jede;m Abstand beobachtet werden.The identification of the holograms by unauthorized persons is made even more difficult according to another development of the invention, by using Fresnell's holograms, for the observation of which, as is well known, light source, hologram and image plane must have defined distances. The otherwise mostly used Frtttienhofersehen holograms are based on parallel light, yours Diffraction phenomena can be observed at any distance.
Die besonderen Vorteile der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik sind also in der einfachen und schnellen Aufbringung der Einzelhologramm a zu sehen. Beliebige Texte oder Zahlen können auf diese Art codiert gespeichert werden, ohne daß dabei verschiedene Foto/.ellenmatrizen benötigt werden. Die Aufbringung zusammen mit einem visuell lesbaren Zeichen auf der Kartenoberfläche erhöht die Fälschungssicherheit umso mehr, da die Veränderung von hochgeprägten Zeichen, ohne daß dies erkannt wird, mit ebenso geringer Wahrscheinlichkeit möglich ist.The particular advantages of the invention over the prior art are therefore the simple and quick application of the See single hologram a. Any text or numbers can be saved in this way, coded, without the need for different photo / .elle matrices. The application together with a visually readable symbol on the surface of the card increases the security against forgery all the more since the change of embossed characters without this being recognized is also possible with an equally low probability.
L-urch die Prägung der Holop;ramme auf die sonst ungeprägte Oberfläche der Ausweiskarte ist ferner die Speicherart aufgrund des mikroskopisch feinen Musters für Außenstehende nicht erkennbar und dadurch recht gut gehifimhaltbar.By embossing the holop; ram onto the otherwise unembossed surface Furthermore, the type of storage of the ID card cannot be recognized by outsiders due to the microscopically fine pattern and therefore very well preserved.
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MM MilMM Mil
·· t · · ι hi·· t · · ι hi
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben eich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen:Further features of the invention emerge from the calibration Claims and the following description of an exemplary embodiment. Show it:
Hologrammen,
Fig. 2 eine schematische Anordnung zur Wiedergabe einesHolograms,
Fig. 2 is a schematic arrangement for reproducing a
Holog ramme s ,
Fig. 3 eine Ausweiskarte, bei der die holografische InformationHolograms,
3 shows an identification card in which the holographic information
auf ungeprägte Bereiche aufgebracht ist, Fig. 4 eine Ausweiskarte, bei der die holografische Informationis applied to unembossed areas, FIG. 4 shows an identification card in which the holographic information
zusammen mit geprägten Zeichen aufgebracht ist, Fig. 5 eine schematische Anordnung zur Erzeugung deris applied together with embossed characters, Fig. 5 is a schematic arrangement for generating the
codierten Einzelhologramme.encoded single holograms.
Um (Ue nachfolgende Beschreibung der Erfindung besser verstehen Ku können, sei zunächst die Erzeugung eines Hologramms allgetnein beschrieben.In order to better understand the following description of the invention Ku can, first of all, the generation of a hologram is general described.
Der prinzipielle Aufbau, der zur Aufnahme eines Hologramms notwendig ist, ist in der Fig. 1 schematisch wiedergegeben. Im Gegensatz zur normalen Fotografie wird eine Lichtquelle verwendet, die kohärentes Licht aussendet. Der hohen Lichtintensität wegen können dabei Laserstrahlen bevorzugt Verwendung finden. Das Objekt fe wird von einem Teil des Laserstrahls 6 über einen halbdurchlässigen Spiegel 15 wie bei der normaler. Fotografie beleuchtet. Eine fotografische Platte 11 ist so angeordnet, daß sie das vom Objekt reflektierte Licht 14 und das vom halbdurchlässigen Spiegel 15 durchgelassen« Licht 13 gleichzeitig aufnimmt. Im Gegensatz zur normalen Fotografie werden keine Linsen oder Spiegel verwendet, wodurch auf der Fotografie 11 auch kein Bild im herkömmlichen Sinne, sondern ein Interferenzmuster entsteht, das durch dieThe basic structure required to record a hologram is shown schematically in FIG. In contrast to normal photography, a light source is used that emits coherent light. Because of the high light intensity, laser beams can preferably be used. The object fe is of a part of the laser beam 6 over a semi-transparent Mirror 15 like the normal one. Photography illuminated. A photographic plate 11 is arranged to face that of the object reflected light 14 and that from the semi-transparent mirror 15 through «light 13 picks up at the same time. In contrast to normal photography, no lenses or mirrors are used, as a result of which on the photograph 11 there is also no image in the conventional one Sense, but an interference pattern arises that is caused by the
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Phasenverschiebung zwischen Bezugs welle 13 und Objektwelle hervorgerufen wird* Dieses Interferenzmuster stellt nun das · Hologramm dar, das. wie bekannt, auf jedem belichteten Punkt der Platte Licht von jedem Punkt des Objekts enthält.Phase shift between reference wave 13 and object wave is caused * This interference pattern now represents the · A hologram which, as is known, contains light from every point on the object on every exposed point on the plate.
Bei der Wiedergabe des Hologramms (Fig* 2) bestrahlt man das Hologramm mit monochromatischem Licht, z. B. dem gleichen Licht wie es bei der Aufnahme verwendet wurde und erhält hinter und vor dem Hologramm Licht» das aufgrund der Gitterwirkung des Intereferenzmustcrs das aufgenommene Objekt an dem Ort wiedergibt, von dem aus es aufgenommen wurde, wobei das Bild, das vor dem Hologramm entsteht, vom Betrachter A aus einem virtuellen Bild 8a und das Bild, das hinter dem Hologramm entsteht, einem reellen Bild 8b entspricht, was cei Transmissions-Hologrammen der Fall iat. Reflexions-Hologramme werden von B aus getrachtet und erscheinen entsprechend umgekehrte Die J1Ig. und 4 zeigen * ehe ma ti sch die Ausweiskarte Z mit den Feldern 1, die je ein Einzelhologramm enthalten. Durch beliebige Kombination der Einzelhologramme .^ann man daher für jede Ausweiskarte ein diese kennzeichnendes Geeamthologramm erzeugen. IU ferner die Hologramme auf bzw. in die Ausweiskarten geprägt werden, kann man die Kombination leicht dadurch erstellen, daß man für jedes Einzelhologramm einen Prägestempel mit dem betreffenden Einzelhologramm bereithält.When reproducing the hologram (Fig * 2), the hologram is irradiated with monochromatic light, e.g. B. the same light as it was used for the recording and receives light behind and in front of the hologram which, due to the lattice effect of the interference pattern, reproduces the recorded object at the location from which it was recorded, whereby the image in front of the hologram arises from the viewer A from a virtual image 8a and the image that arises behind the hologram corresponds to a real image 8b, which is the case with transmission holograms. Reflection holograms are sought from B and appear correspondingly reversed Die J 1 Ig. 4 and 4 show the identity card Z with fields 1, each of which contains a single hologram. Any combination of the individual holograms can therefore be used to generate a geeamthologram characterizing each identity card. If the holograms are also embossed on or in the identity cards, the combination can easily be created by keeping an embossing stamp with the relevant individual hologram ready for each individual hologram.
Die mit derartigen Relief-Hologrammen versehenen Ausweis« karten unterscheiden sich weder äußerlich noch im Material von üblichen Plastikkarten. Jedes Hologramm besteht nämlich aus einigen Hunderttausenden von Unebenheiten von etwa 0, 1 / Höhe und ist daher weder mit dem Auge noch mit dem Mikroskop zu sehen. Die Abstände der Einzelhologramme entsprechen denThe identity cards provided with such relief holograms differ neither in appearance nor in material from usual plastic cards. Each hologram consists of several hundreds of thousands of unevenness of about 0.1 / height and can therefore be seen neither with the eye nor with the microscope. The distances between the individual holograms correspond to
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üblichen Ziffern und Buchstabenabständen der Hochprägung, z.B. 0,1 Zoll.usual digits and letter spacing of the embossing, e.g. 0.1 inch.
Die holografische Information kann in einer zusätzlichen Zeile auf der Vorder- oder auf der Rückseite der Karte aufgeprägt sein, so daß diese unabhängig von der visuell lesbaren Information der Karte ist (Fig. 3), Sie kann andererseits auch gleichzeitig mit den visuell lesbaren Schriftzeichen 3 in den nicht erhabenen Teil eingeprägt we den und so die Möglichkeit geben, die > juell lesbare Information mit der automatisch leebaren zu vergleichen (Fig. 4). Kombinationen dieser beiden Möglichkeiten sind natürlich ebenso möglich.The holographic information can be embossed in an additional line on the front or on the back of the card, so that this is independent of the visually readable information on the card (Fig. 3). On the other hand, it can also be used simultaneously with the Visually readable characters 3 are embossed in the non-raised part, thus giving the opportunity to use the> Compare any readable information with the automatically readable information (Fig. 4). Combinations of these two possibilities are of course also possible.
Bei der Verwendung von laminierten Plastikkarten, die Wertpapiere enthalten, kann die ungerichtete Lichtstreuung an der Papi>;roberfläche sehr stark sein und die Erkennnung der holografischen Information stören. Dieser Nachteil kann durch einen vorzugsweise schwarzen, nicht glänzenden Aufdruck auf dem Papier im Bereich der holografischen Prägung auf ein erträgliches Maß verringert werden. Ungünstig ist hierbei allerdings, daß man durch die an Aufdruck die Stelle auf der Ausweiskarte preisgibt, auf die das Hologramm aufgebracht ist.When using laminated plastic cards that contain securities, the non-directional light scattering on the paper surface be very strong and interfere with the recognition of the holographic information. This disadvantage can by one preferably black, non-glossy imprint on the paper in the area the holographic embossing can be reduced to a tolerable level. What is unfavorable here, however, is that the Imprint reveals the location on the ID card to which the hologram is applied.
Transparente Karten können selbstverständlich in der gleichen Weise wie undurchsichtige Karten mit Einzclhologrammen versehen werden. Die holografische Information von transparentem Karten läßt sich dann wahlweise mit einem Durchlichtlesegerät oder einem Reflexionslesegerät lesen,.Transparent cards can of course be used in the same way as opaque cards can be provided with single holograms. The holographic information from transparent cards can then be removed optionally with a transmitted light reader or a reflection reader read,.
Wie bereits erwähnt, kann zur Prägung von holografischen Reliefs auf Plastikkarten jeder Prägeautomat, verwendet ν ;rdsn, der zur Hochprägung von Plastikkarten geeignet ist. Eb werden dazu lediglich spezielle Prägestempel benötigt.As already mentioned, any embossing machine, ν; rdsn, used for embossing holographic reliefs on plastic cards can be used Embossing of plastic cards is suitable. Eb, only special stamps are required for this.
ftft
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Die Herstellung der holografischen Prägestempel kann, ähnlich wie in der DT-AS Nr. 1 939 594 beschrieben, erfolgen. Dia Fig. 5 zeigt eine entsprechende Anordnung zur Erzeugung der codierten Einzelhologramme in schematischer Darstellung. Der Laserstrahl 6 wird dabei durch eine Linsen- und Blendenanordnung 7 aufgefächert, um eine größere Fläche gleichzeitig mit monochromatischem Licht beleuchten zu können. Die Str«ulichtblende 5 schirmt die Fotoplatte 11 vor ungewollter Beliiluung ab. über die Sammellinse 9 und die Punktblende 10 gelangt die Bezugswelle 14 auf die Fotoplatte, über weitere Öffnungen 4 in der Streulichtblende 5, die eich an dem Ort befinden, der der Position der Fotozellen im Lesegerät entspricht, gelangen Objektwellen 13 auf die Fotoplatte 11, die zusammen mit der Bezugswelle das gewünschte Interferenzmuster 12 ergeben.The holographic embossing stamps can be produced in a manner similar to that described in DT-AS No. 1 939 594. slide 5 shows a corresponding arrangement for generating the coded individual holograms in a schematic representation. The laser beam 6 is fanned out by a lens and diaphragm arrangement 7 to cover a larger area at the same time to be able to illuminate with monochromatic light. The light shade 5 shields the photo plate 11 from unwanted exposure away. The reference shaft 14 reaches the photographic plate via the converging lens 9 and the point diaphragm 10, via further openings 4 in the lens hood 5, which are calibrated at the location that corresponds to the position of the photocells in the reader Object waves 13 on the photo plate 11, which together with the reference wave result in the desired interference pattern 12.
Nach Belichtung der Fotoplatte 11, die mit Hilfe von Fotolack oder Fotoemulsion hergestellt werden kann, wird ein galvanoplastischer Abdruck des Oberflächenhologramms erzeugt. Diese Galvanoplastik wird nun auf Format zugeschnitten und die Oberfläche mit einem Schutz versehen. Falls erwünscht, kann auch die Gravur eines visuell lesbaren Zeichens in die holografische Fläche eingebracht werden. Anschließend erfolgt die galvanische Herstellung des Prägestempels.After exposure of the photo plate 11, which with the help of photoresist or photoemulsion can be made, becomes an electroforming Imprint of the surface hologram generated. This electroplating is now cut to size and the surface provided with a protection. If desired, a visually readable character can also be engraved into the holographic Area to be introduced. This is followed by the galvanic production of the embossing stamp.
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