EP4162453A1 - Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments - Google Patents

Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments

Info

Publication number
EP4162453A1
EP4162453A1 EP21723687.6A EP21723687A EP4162453A1 EP 4162453 A1 EP4162453 A1 EP 4162453A1 EP 21723687 A EP21723687 A EP 21723687A EP 4162453 A1 EP4162453 A1 EP 4162453A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
document
radiation
doe
inspection
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21723687.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Milan MILOSAVLJEVIC
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlbauer GmbH and Co KG
Original Assignee
Muehlbauer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Muehlbauer GmbH and Co KG filed Critical Muehlbauer GmbH and Co KG
Publication of EP4162453A1 publication Critical patent/EP4162453A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/003—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using security elements
    • G07D7/0032—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using security elements using holograms
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation
    • G07D7/121—Apparatus characterised by sensor details

Definitions

  • the present invention relates to a device for inspecting at least one diffractive optical element, DOE, a document, in particular a security document, as well as a document inspection system having such a device.
  • security documents such as passports, identification cards and many other types of personalized chip cards, such as bank cards, credit cards, identification cards, membership cards, access authorization cards or banknotes or other documents of value
  • security features can be openly visible (“overt”) or concealed (“covered”) so that they can only be recognized or read by means of special equipment, for example under a UV lamp.
  • optical security features can be used, i.e. security features which influence electromagnetic radiation, in particular in the visible range, the infrared range or the UV range of the electromagnetic spectrum, in any characteristic and detectable manner suitable for distinguishing from forgeries. Examples of such optical security features are holograms or luminescent substances, which show characteristic optical reactions with suitable optical excitation.
  • DOE Diffractive optical elements
  • a well-known application of DOE is to protect plastic banknotes from counterfeiting.
  • a so-called “hyal” window is formed in such a bank note, which can be seen as a transparent field on the plastic bank note.
  • the hyalic windows that are intended for a DOE have an optically milky film.
  • This visible film is a microstructure that can only be deciphered with a laser, the laser beam of which is projected through the microstructure onto a projection surface, on which a characteristic image generated by the diffractive interaction of the laser beam with the microstructure of the DOE becomes visible and for Authenticity check can be used.
  • the authenticity check of banknotes is often carried out as an individual check of a single banknote or a small amount of banknotes, for example at a point of sale
  • the production of documents provided with one or more DOEs is usually about to produce a large number of such documents in the shortest possible time and to inspect the quality of the DOE produced or applied to or in the documents as part of a quality assurance process.
  • the form factor of such documents to be checked and the position of one or more DOE on or in such documents to be inspected can vary depending on the document type or even individually.
  • the present invention is based on the object of providing devices or systems with which high efficiency, in particular high speed, can be achieved in the inspection of diffractive optical elements (DOE) of different documents.
  • DOE diffractive optical elements
  • a first aspect of the invention relates to a device (hereinafter also referred to as “DOE inspection device”) for inspecting at least one diffractive optical element, DOE, of a document, in particular a security document.
  • the apparatus comprises: (i) a document carrier device for carrying a document provided with a DOE to be inspected; (ii) a radiation source for coherent electromagnetic radiation, which in particular can be a source for laser light (laser); (iii) a deflection unit arranged on a first side of the document carrier device, in particular a mirror, for deflecting radiation emitted by the radiation source onto the through document carried by the document carrier device; (iv) a screen arranged on a side of the document carrier device opposite the first side for displaying an image projected onto the screen wall by means of transmissive diffractive interaction (ie transmissive optical diffraction) of the deflected radiation with a DOE provided on or in the document; (v) an image sensor for sensing the image projected on the screen and for providing
  • the deflection unit is configured to be adjustable relative to the document carrier device in such a way that, when the device is in operation, it moves the radiation emitted by the radiation source to a corresponding point depending on the currently set position, ie position and / or orientation, of the deflection unit , in particular on a transparent or opaque (in particular milky) window area (eg a so-called "clear window”) that is transparent to radiation and in which the DOE is formed on the document to be inspected carried by the document carrier device.
  • a transparent or opaque window area eg a so-called "clear window
  • a “document carrier device” in the context of the invention is to be understood in particular as a device that is suitable and provided for carrying a document to be inspected while holding it in position relative to the beam path of the electromagnetic radiation, and thus for transmissive screening of a DOE of the document in the beam path.
  • a “screen” in the context of the invention is to be understood as meaning in particular a device or a part thereof that has a projection surface that can in particular be flat or curved so that a transmissive diffractive interaction of coherent radiation with the DOE generated image can be displayed on the projection surface.
  • Transmissive here means that the radiation passes through the DOE, whereby the image projected onto the projection surface is created “behind” the DOE when viewed in the direction of radiation due to the diffractive interaction.
  • An “inspection criterion” within the meaning of the invention is to be understood in particular as a predetermined test specification according to which, when it is applied to the image projected on the screen during operation of the DOE inspection device, it can be checked and determined whether the DOE (or DOE) causing the image. the document provided with it) is an original or a forgery within the meaning of a forgery check, or whether it has an error-free state or at most errors within a predetermined tolerance range in the sense of a required minimum quality.
  • a condition A or B is met by one of the following conditions: A is true (or present) and B is false (or absent), A is false (or absent) and B is true (or present), and both A and B are true (or present).
  • a configuration can be made as to which point on a document to be inspected should come to lie in the beam path of the electromagnetic radiation if the document remains in the same position.
  • the device can thus be configured for the inspection of a wide variety of documents, in particular documents that differ from one another with regard to the position of their DOE, or documents that each have a plurality of DOE to be inspected at different points on the document. This is possible even during an inspection run in which such different documents or DOEs are to be inspected per document one after the other in quick succession.
  • a sufficiently high configuration speed results in particular from the fact that only the position of the deflection unit has to be adapted accordingly in terms of a configuration, while the other components of the Device, in any case with the exception of possibly a transport device for feeding and removing the documents to be inspected, can remain stationary.
  • This also allows a correspondingly low complexity of the device, since no traversing or tilting devices or the like have to be provided for the stationary components in order to enable the device to be configured for the stated purpose.
  • the device does not require any further optically imaging elements in the beam path, so that on the one hand the complexity of the optical imaging can remain low and on the other hand sharpness losses and other imaging errors are kept low or can even be avoided.
  • the deflection unit is configured to execute a translational movement, a rotational movement or a combined translational-rotational movement relative to the document carrier device and independently of the projection screen in one or more spatial dimensions, in order to vary the location of the radiation emitted by the radiation source deflecting the document carried by the document carrier device.
  • a translational movement a rotational movement or a combined translational-rotational movement relative to the document carrier device and independently of the projection screen in one or more spatial dimensions
  • the complexity of the device can be kept small or, on the other hand, if desired, a high degree of configurability can be made possible.
  • a high throughput of the device ie a high inspection rate, can be achieved, in particular if the deflection unit is designed with a low mass and thus also in the case of a strongly accelerated movement, as can occur at high throughput rates at different DOE positions, is only subject to low inertial forces.
  • the device also has a signal-controlled drive device, the position of the deflection unit relative to the document carrier device being automatically adjustable by means of the drive device as a function of a position signal that indicates a position of a document to be inspected or of a window area (especially clear window). or DOE thereof.
  • the position signal can in particular be supplied by a position detection device which is set up to detect the position of the document to be inspected or of its or at least one of its DOEs by means of sensors and to generate the position signal accordingly.
  • the position of the deflection device can be corrected depending on its position on the document carrier device for each document in order to ensure correct placement of a DOE of the document in the beam path of the deflected radiation.
  • the screen is or has a transmitted-light screen that is partially transparent to the radiation, in particular a matt screen.
  • the image sensor is configured in such a way that it can use sensors to detect the transmitted-light image that occurs when the image is projected onto a front side of the transmitted-light screen on the rear side thereof. This enables in particular a simple arrangement of the image sensor, in which its optical axis can in particular run perpendicular to the transmitted light screen, so that no perspective image distortions occur and may first have to be compensated or otherwise taken into account in the context of the image evaluation.
  • the screen is or has a reflection screen and the image sensor is configured such that it can sensorically detect the image that is created when the image is projected onto a front side of the reflection screen by means of reflection on the reflection screen.
  • the image sensor is configured such that it can sensorically detect the image that is created when the image is projected onto a front side of the reflection screen by means of reflection on the reflection screen.
  • the document carrier device has a transport device for transporting the document to be inspected, in particular for the sequential transport of a multiplicity of documents to be inspected in each case, into the beam path of the deflected radiation.
  • the transport device has a vacuum transport belt for transporting the document to be inspected into the beam path of the deflected Radiation on.
  • the device furthermore has a position detection device for the sensoric detection of a current position of the document, a window area thereof or its DOE itself and for triggering the image sensor, the radiation source or both as a function of this detected position in order to achieve an image sensoric detection of the to effect the projected image on the screen when the or a respective DOE of the document is in the beam path of the deflected radiation. It can thus be ensured that the image sensor captures the projected image at the right time and thus a reliable inspection result can also be obtained when the document or DOE is moving, in particular at high speed or when it is only briefly used for the purpose of inspection Period of time in the beam path of the deflected radiation stops and remains before it is moved out of the beam path again.
  • a position detection device for the sensoric detection of a current position of the document, a window area thereof or its DOE itself and for triggering the image sensor, the radiation source or both as a function of this detected position in order to achieve an image sensoric detection of the to effect the projected image on the screen when the or a
  • the position detection device can expediently in particular be the same as that already described above in connection with the generation of a position signal.
  • the device can in particular be designed in such a way that it can be configured to provide both a slower throughput (e.g. 2,000 units (documents) per hour, UPH) and a higher, in particular much higher, throughput (e.g. 30,000 UPH) accomplish. It is also possible to achieve a much higher throughput.
  • the triggering can affect the image sensor, the radiation source or both. In the event that it only affects the image sensor or only the radiation source, the respective other component, i.e. the radiation source or the image sensor, can in particular be in continuous operation, so that no position-dependent triggering is required for this.
  • this can be configured to be configurable, in particular programmable, in order to enable adaptation to the type and location of a window area or a DOE or several DOEs on or in the document.
  • the device furthermore has a speckle reduction device for reducing speckles when imaging the coherent radiation from the radiation source onto the screen.
  • speckles As is common in laser technology, grainy interference phenomena are to be understood, which can be observed with sufficiently coherent illumination of optically rough object surfaces (unevenness in the order of magnitude of the wavelength).
  • the image quality and, based thereon, the accuracy and reliability of the inspection of the DOEs can be increased, since image disturbances caused by speckle can be reduced or even avoided, which could otherwise lead to incorrect image evaluations.
  • speckle reduction devices are devices that use one or more of the following methods for the purpose of speckle reduction, in particular with regard to laser light: (i) illumination from different angles (angle diversity), (ii) use of different optical polarizations (polarization diversity); Use of laser sources whose wavelengths differ only slightly (wavelength diversity).
  • Speckle reduction devices can in particular be integrated into the radiation source or arranged separately therefrom, in particular in the beam path of the radiation source.
  • the evaluation device is configured to use the image data to identify at least one virtual object imaged on the screen or to detect a dimension, a line width or an angle or another characteristic in the image and in each case with the at least one inspection criterion to be adjusted in order to determine an inspection result depending on it.
  • the inspection criterion can consequently be defined in particular by an approved line width range, certain object criteria, in particular dimensional ranges or angle ranges for certain dimensions or angles or other characteristics of a virtual object.
  • the projection screen has a laminate of a plurality of stacked, transparent laminating films that are resistant to diffracted radiation and a film that closes off the stack on one side and is semitransparent and resistant to diffracted radiation.
  • This stacking concept it is possible to flexibly adjust the screen depending on the specific To configure the application and design of the device, in particular with regard to the strength of the screen and its optical imaging properties, and in particular to be able to fall back on readily available and easily manufacturable starting products, especially laminating foils, when manufacturing them, if otherwise custom-made products would be required.
  • the semitransparent film in particular takes on a role as at least the main image area of the stack.
  • the projection screen is oriented in such a way that the film which closes off the stack on one side and is semitransparent and resistant to the diffracted radiation faces the image sensor. In this way, the image that can be captured by the image sensor is captured with maximum clarity, since no further stacked layers come to lie in the beam path between this film, on which the image is mainly created, and the image sensor.
  • a second aspect of the invention relates to a method for inspecting at least one diffractive optical element, DOE, of a document, the method comprising: (i) receiving a document (D) provided with a DOE to be inspected by a document carrier device for carrying the document; (ii) irradiating the document with coherent electromagnetic radiation from a radiation source for coherent radiation, in particular a laser, the radiation being radiated onto a deflection unit arranged on a first side of the document carrier device, by means of which the radiation is deflected onto the document carried by the document carrier device and the document shines through as deflected radiation, and an image projected thereon is displayed on a side of the document carrier device arranged opposite the first side, which image results from the transmissive diffractive interaction of the deflected radiation with a DOE provided on or in the document; (iii) image sensor acquisition of the image projected onto the screen and provision of image data representing the acquired image; and (iv) evaluating the image data with regard to at least one inspection criterio
  • the method corresponds to the device according to the first aspect, so that what was said there, in particular also with regard to the various embodiments, is here also applies accordingly and is therefore not specifically listed again here in order to avoid repetition.
  • a third aspect relates to a document inspection system, having a plurality of modules for the sequential inspection of at least one predetermined property of a document each, one of the modules having a device according to one of the preceding claims for inspecting at least one diffractive optical element, DOE, of the document.
  • DOE diffractive optical element
  • the document inspection system can also have one or more further modules, in particular for handling the documents, such as when loading, turning or outputting and sorting the same as part of the processing by the system.
  • the relative position of the various modules to one another, in particular the order in which the documents pass through the modules, can be configured to be configurable.
  • more or fewer modules, in particular more or fewer different inspection modules can also be provided in the system, depending on the respective configuration.
  • the document inspection system is set up to inspect the document with regard to its front side and its rear side, the sequence of the modules according to which the document passes through the various modules during its inspection is defined such that: (i) either an inspection first the front side is carried out by appropriately assigned one or more of the modules, then the DOE inspection is carried out by means of the module with a device according to the first aspect of the invention, and then an inspection of the back of the document is carried out by appropriately assigned one or more of the modules; or (ii) in reverse order first the inspection of the back of the document, then the DOE inspection and finally the inspection of the front side of the document.
  • this structure of the system enables the two DOE -Inspections can be carried out at the same point in the process flow in immediate succession, in particular separated from one another only by turning the document. Accordingly, a transport step between these two DOE inspections can be omitted.
  • the document inspection system further comprises: (i) a sensor device for detecting a position of a document to be inspected on a document carrier device and for generating a position signal representing this position; and (ii) a device according to the first aspect which is configured to receive the position signal and to control the drive device of the device as a function thereof in order to automatically adjust the position of the deflection unit as a function of the received position signal.
  • the position of the deflection device can be corrected depending on its position on the document carrier device for each document in order to ensure correct placement of a DOE of the document in the beam path of the deflected radiation.
  • the sensor device can in particular be given by the aforementioned position detection device of the DOE inspection device itself, or it can be formed separately from it or provided instead. As a rule, it will be sufficient to provide such a sensor device or position detection device as a whole, although solutions with several such sensors are also possible.
  • the sensor device can in particular be arranged in an upstream module of the document inspection system according to the first aspect with respect to a sequential inspection process of the device that can be carried out by the document inspection system using several of the modules.
  • the position of the document can be detected by sensors at an early stage and also usable for other modules upstream of the DOE inspection device and, based on this, an adaptation or configuration of these modules and the DOE inspection device as a function of the the position signal representing the position take place.
  • This can be used to improve efficiency and To increase the reliability of the system, in particular because the position signal can be used for several modules, and thus individual position determinations for each module are or will be obsolete.
  • FIG. 1 schematically shows a device for inspecting DOEs according to a first exemplary embodiment of the DOE inspection device with a transmitted light screen
  • FIG. 2 schematically shows a device for inspecting DOEs according to a second exemplary embodiment of the DOE inspection device
  • FIG. 3 schematically shows an exemplary drive device for moving the deflection unit of the DOE inspection device from FIG. 1 or 2;
  • FIG. 4 shows an example of an image that is produced on the respective associated screen during the inspection of a corresponding DOE by means of one of the devices from FIG. 1 or FIG. 2, on the basis of which an evaluation for the purpose of the inspection can take place;
  • 5 shows a schematic representation of a stack structure of a screen of the device according to an exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of the structure of a multi-modular system for inspecting documents according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the same reference symbols are used throughout for the same or corresponding elements of the invention.
  • the device 100 illustrated in FIG. 1 for inspecting DOEs according to a first exemplary embodiment has a document carrier device 110 in the form a conveyor belt, which can in particular be designed as a vacuum conveyor belt.
  • the document carrier device 110 is used to transport a document D to be inspected, in particular a security document, or a plurality of such documents sequentially, into an inspection area of the device 100 and, after the inspection, to transport it on from there, in particular to a possibly subsequent further inspection module of a higher-level Document inspection system, for example a system according to FIG. 5.
  • the inspection area is defined by a spatial area in which the conveyor belt 110 is guided over deflection rollers in such a way that a support gap that can be bridged by the document is created along the movement path of the document D at this point so that the side of the document D facing the conveyor belt 110 is freely accessible in the region of the gap and can thus be inspected through the gap.
  • the device 100 furthermore has a radiation source 120 for coherent electromagnetic radiation L1.
  • the radiation source 120 can in particular be a laser which emits coherent radiation L1 in the ultraviolet, visible and / or infrared range of the electromagnetic spectrum and directs it onto a deflection unit 130 of the device 100.
  • the radiation source 120 itself, in particular in the case of a laser, preferably has a speckle reduction device 120a which is suitable and provided for reducing or even avoiding any occurrence of speckles in images generated by the radiation L1.
  • the deflection unit 130 can in particular be a mirror for deflecting the radiation L1. It is located in a cavity defined by the deflection of the conveyor belt 110, adjacent to the mentioned gap, and it is configured to deflect the radiation L1 through the gap as deflected radiation L2 onto a document D that may bridge the gap. If the rejected radiation L2 hits a diffractive optical element DOE of the document D, it is optically diffracted during the transillumination of the DOE caused by this and leaves the DOE as diffracted radiation L3 in the direction of a front side of a semi-transparent screen 140 Screen 140 serves as a projection surface for the diffracted radiation L3, so that a projected image B is created there, the properties of which are defined in particular by the diffraction effect of the DOE.
  • the device 100 has an image sensor 150, which can in particular be a camera, preferably a digital camera.
  • the image sensor 150 is for this purpose designed and configured, from the rear side of the semi-transparent screen 140 opposite the front side, to image sensorically record the image projected thereon from the front side of the screen 140 by the radiation L3 and to generate corresponding image data characterizing the recorded image.
  • the device 100 also has an evaluation device 160 to which the image data is transmitted and can be evaluated there with regard to an authenticity or forgery check or quality check with regard to the X-rayed DOE using at least one defined inspection criterion, as will be further described with reference to Fig. 4 will be explained.
  • the device 100 can also have a position detection device 170 which is set up for the sensor-based detection of a current position of the document D, a window area (e.g. clear window) thereof or its DOE itself. It can also trigger or activate the image sensor 150 as a function of this detected position, for example directly or - as shown in FIG. 1 - indirectly via the evaluation unit 160 in order to effect image sensor detection of the image B projected onto the screen 140 the point in time when the respective DOE of the document D is located in the beam path of the deflected radiation L2.
  • a position detection device 170 which is set up for the sensor-based detection of a current position of the document D, a window area (e.g. clear window) thereof or its DOE itself. It can also trigger or activate the image sensor 150 as a function of this detected position, for example directly or - as shown in FIG. 1 - indirectly via the evaluation unit 160 in order to effect image sensor detection of the image B projected onto the screen 140 the point in time when the respective DOE of the document D is located in the beam path of
  • the second embodiment 200 of a device for inspecting DOEs shown in FIG. 2 essentially corresponds to the device 100 from FIG. 1, with the exception that an essentially reflective screen 190 is used here instead of the semi-transparent screen 140 whereby the diffracted radiation L3 is reflected on the screen 190 and can be detected by the image sensor 150 which is suitably arranged to detect the reflected radiation.
  • This design is particularly suitable when small form factors are required or desired, since no additional installation space is required beyond the position of the screen.
  • this embodiment it is also possible instead to first direct the deflected radiation, without it hitting the document beforehand, onto the reflecting image wall 190, where it is reflected and reflected onto the DOE in the document, so that the optically diffractive effect of the DOE occurs there.
  • the resulting diffracted radiation can then be detected by image sensors and evaluated accordingly.
  • FIG. 3 schematically illustrates an exemplary drive device 300 for moving the deflection unit 130.
  • the drive device 300 has an axis of rotation 310 to which the deflection unit 130, in particular a mirror, is attached.
  • the axis of rotation 310 is rotatably mounted in a frame 320 and can be rotated about its axis of symmetry via a rotary actuator 340, for example a stepping motor with or without a gearbox.
  • a rotary actuator 340 for example a stepping motor with or without a gearbox.
  • an orientation (angle ⁇ ) of the deflection unit 130 can thus be variably set by means of a rotary movement of the axis of rotation 310.
  • the drive device 300 furthermore has a cross table 330 on which the frame 320 is mounted so that it can be moved translationally with the help of the cross table 330 along two, preferably horizontal, spatial dimensions X and Y, which are controlled via corresponding drives 330a and 330b feature.
  • the drive device 300 has a control unit 350 which is configured to control both the actuator 340 and the drives 330a and 330b of the cross table by means of corresponding control signals 360, 370 and 380, respectively, in order to thereby control the position, d. H. to be able to adjust the X-Y position and orientation (angle ⁇ ) of the deflection unit 130.
  • a control unit 350 which is configured to control both the actuator 340 and the drives 330a and 330b of the cross table by means of corresponding control signals 360, 370 and 380, respectively, in order to thereby control the position, d. H. to be able to adjust the X-Y position and orientation (angle ⁇ ) of the deflection unit 130.
  • control unit 350 is set up to receive a position signal 180 (generated by the DOE inspection device itself) or 180a (generated outside the DOE inspection device) when the position of the deflection unit 130 is set. to evaluate which represents a sensor-detected position of a document D transported on the document carrier device 110, a window area thereof or already a DOE to be inspected thereof.
  • the optimal setting of the position of the deflection unit 130 can take place as a function of the detected position of the document, the window area or in particular the DOE to be inspected on the document D, whereby in particular any tolerances with regard to the exact position of the document D, the window area or of the DOE or of different arrangements of DOEs on documents D to be processed sequentially one after the other or even of several window areas and / or DOEs per document D can be taken into account.
  • the position of the respective document, window area or DOE represented by the position signal 180 or 180a can in particular be determined by the device 100 or 200, the drive device 300 or - in the case of a far window area or DOE - by the document D itself Reference point or coordinate system must be specified. If only the position of the document or window area is detected, the device can be configured to infer the position of the DOE from the position of the document on the basis of a relative position of the DOE on or in the document known from corresponding information.
  • the inspection criterion can be defined in particular with regard to one or more dimensions of the virtual object, for example in the form of specific values for these dimensions including associated tolerance ranges. If the corresponding dimensions in the image B are then determined in the context of an image evaluation of the image B by the evaluation device 160 and if these fall within the tolerance ranges, the DOE is classified as genuine or error-free, otherwise as a forgery or defective.
  • other inspection criteria can also be used, for example line widths, object types or shapes (for example cubes or pyramids) or certain angles or other characteristics of the virtual object.
  • the DOE that generates the image B can be classified as genuine or error-free if a virtual object 410 is recognized in the form of a perspective cube whose lines recognized in the image areas 420 have a line width within a predetermined line width range, and at which the likewise recognized angle 430 lies within a predetermined angle range.
  • at least three inspection criteria can be used cumulatively in this example.
  • An exemplary semi-transparent screen 140 shown in FIG. 5 is constructed as a stack of several layers.
  • This stack in particular has a plurality of at least largely transparent laminating foils 505 to 545 which are resistant to the radiation used by the radiation source 120 (with regard to material changes) (in the present example these are nine laminating foils, each 100 ⁇ m thick).
  • the stack is closed on one side by an additional layer which is a semi-transparent film 550, in particular a matt film. All layers of the stack are laminated with the respective adjacent layers and thus form a laminate as a whole.
  • the semitransparent film 550 is preferably arranged in such a way that it faces the image sensor 150. If, as illustrated in FIG.
  • the diffracted radiation L3 hits the laminating film 505 of the screen 140 that is closest to the DOE, it first traverses the partial stack of transparent laminating films 505 to 545 until it hits the semi-transparent film 550 and there the image B is generated as an image (see, for example, FIG. 4). Since the film 550 allows the radiation incident on it to pass proportionally, this image B is also visible from the outside of the stack lying on the other side of the film 550 and can thus be detected by the image sensor 150.
  • the screen 140 it is possible to configure the screen 140 individually, in particular with regard to its strength and optical properties, depending on the application.
  • one or more of the foils 505 to 550 it is also possible for one or more of the foils 505 to 550 to have an additional imaging function, in particular a filter function, for example in order to filter out laterally incident interference radiation that does not originate from the radiation source 120.
  • visible security elements e.g. characters, text or images, congruent or overlapping to the DOE or a window area of the document D containing the DOE, in particular in the form of a suitable imprint or a laser engraving, which is sufficiently transparent for the deflected radiation, so that the DOE through these additional security features with regard to the radiation " “remains visible” and after it has been diffracted at the DOE it is projected onto the screen as diffracted radiation L3.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of the structure of an exemplary multi-modular document inspection system 600 for inspecting documents D.
  • the document inspection system 600 has a plurality of implementations modules 601 to 620 connected one after the other of a sequential inspection process, which are provided to inspect a document D or sequentially a plurality of documents D to be processed one after the other with regard to various aspects as part of an inspection process that can be carried out with the system 600.
  • the document inspection system 600 is designed to inspect documents D, in particular card-shaped documents, on both sides.
  • the document inspection system 600 accordingly has a first process line 630 for inspecting a respective front side of the documents D.
  • the first process line 630 has one or more of the following modules, preferably in the following order: a document feed module (feeder) 601, a module 602 for laser engraving inspection 602, a module for document alignment and cleaning of the document front side 603, a module for inspecting a, in particular a transparent document hinge (for book-like documents such as passports), a module 605 for surface inspection of the front of the document, a module 606 for inspecting printing on the front of the document, a module 607 for inspecting microtext on the front of the document and for carrying out a test, if necessary, in the document existing electronic chips (in particular RFID chips), a module 608 for UV inspection of the document front side and a module 609 for the inspection of one or more holograms on the document front side.
  • the first process line 630 is followed by a module 610 for DOE inspection, which can have a DOE inspection device, in particular a device 100 according to FIG. 1 or a device 200 according to FIG. Since the document, more precisely its DOE, is screened during the DOE inspection, this module is not necessarily assigned to a process line specific to the document page.
  • a module preceding the module 610 here for example the immediately preceding module 609, with a sensor device 609a (in particular position detection device) for detecting the position of a document D on the document carrier device 110 or a window area or DOE of the document equipped.
  • This sensor device can be used to generate a position signal 180a which represents the position of the document D, the window area or the DOE and is transmitted to the control unit 350 of the drive device 300 (cf. FIG. 3). If only the position of the document or window area is detected, the device can be configured on the basis of a relative position of the known from corresponding information DOE on or in the document from the position of the document to infer the position of the DOE.
  • a module 611 for turning the documents is provided in the module sequence so that the back of the document can be inspected from the same side of the system 600, for example from above.
  • the process line 640 has one or more of the following modules, preferably in the following sequence: a module 612 for document alignment and cleaning of the back of the document, a module 613 for surface inspection of the back of the document, a module 614 for inspection of printing on the back of the document, a module 615 for UV inspection of the back of the document, a module 616 for the hologram inspection of the back of the document, a module 617 for the inspection of microtext on the back of the document, a module 618 for marking scrap documents, a module 619 for key rotation, i.e.
  • an output module 620 for exchanging or changing a key or code to restrict access on an electronic chip of the document that may be present, and finally an output module 620, optionally with a sorting function for the inspected documents, in particular for sorting into error-free or genuine documents on the one hand and incorrect or falsified documents on the other ments.
  • 606 Module for the inspection of printing on the front of the document.
  • 607 Module for the inspection of microtext with respect to the front of the document and for the chip test.
  • 608 Module for the UV inspection of the front of the document
  • 616 Module for the hologram inspection of the back of the document.
  • 617 Module for the inspection of microtext on the back of the document
  • 620 output module with sorting function 620 output module with sorting function. 630 process line for document front inspection. 640 process line for document back inspection
  • DOE diffractive optical element DOE diffractive optical element

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, eines Dokuments weist auf: eine Dokumententrägereinrichtung zum Tragen eines zu inspizierenden Dokuments; eine Strahlungsquelle für kohärente elektromagnetische Strahlung; eine auf einer ersten Seite der Dokumententrägereinrichtung angeordnete Ablenkeinheit zur Ablenkung von durch die Strahlungsquelle ausgesandter Strahlung auf das durch die Dokumententrägereinrichtung getragene Dokument; eine auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Dokumententrägereinrichtung angeordnete Bildwand zur Darstellung eines durch transmissive diffraktive Wechselwirkung der abgelenkten Strahlung mit einem auf oder in dem Dokument vorgesehenen DOE auf die Bildwand projizierten Bilds; einen Bildsensor zur sensorischen Erfassung des auf der Bildwand projizierten Bilds und zur Bereitstellung von das erfasste Bild repräsentierenden Bilddaten; und eine Auswerteeinrichtung zur Auswertung der Bilddaten im Hinblick auf zumindest ein Inspektionskriterium. Dabei ist die Ablenkeinheit derart auf einstellbare Weise relativ zu der Dokumententrägereinrichtung beweglich konfiguriert, dass sie beim Betrieb der Vorrichtung die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung variabel in Abhängigkeit von der momentan eingestellten Lage der Ablenkeinheit auf eine dazu korrespondierende Stelle auf dem von der Dokumententrägereinrichtung getragenen, zu inspizierenden Dokument ablenkt.

Description

VORRICHTUNG UND SYSTEM ZUR INSPEKTION ZUMINDEST EINES DIFFRAKTIVEN OPTISCHEN ELEMENTS EINES DOKUMENTS
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, eines Dokuments, insbesondere eines Sicherheitsdokuments, sowie ein eine solche Vorrichtung aufweisendes Dokumenteninspektionssystem.
Zur Erhöhung der Fälschungssicherheit von Dokumenten, insbesondere von sogenannten Sicherheitsdokumenten, wie etwa Reisepässen, Ausweiskarten und vielen anderen Arten von personalisierten Chipkarten, wie etwa Bankkarten, Kreditkarten, Ausweiskarten, Mitgliedskarten, Zugangsberechtigungskarten oder von Geldscheinen oder anderen Wertdokumenten ist es bekannt, solche Dokumente mit einem oder mehreren Sicherheitsmerkmalen auszustatten. Solche Sicherheitsmerkmale können dabei offen sichtbar sein („overt“) oder aber verdeckt („covert“) ausgebildet sein, sodass sie nur mittels spezieller Ausrüstung, beispielsweise unter einer UV-Lampe, erkennbar bzw. lesbar sind. Insbesondere können optische Sicherheitsmerkmale verwendet werden, also Sicherheitsmerkmale die elektromagnetische Strahlung, insbesondere im sichtbaren Bereich, dem Infrarotbereich oder dem UV-Bereich des elektromagnetischen Spektrums, auf irgendeine zur Unterscheidung von Fälschungen geeignete, charakteristische und detektierbare Weise beeinflussen. Beispiele für solche optischen Sicherheitsmerkmale sind Hologramme oder lumineszierende Substanzen, die bei geeigneter optischer Anregung charakteristische optische Reaktionen zeigen.
Diffraktive optische Elemente („DOE“) sind optische Elemente zur Formung, insbesondere Strahlformung oder Strahlteilung, eines elektromagnetischen Strahls, häufig in Form eines Laserstrahls, mittels optischer Beugung (auch Diffraktion genannt) an einem optischen Gitter. Eine bekannte Anwendung von DOE ist der Fälschungsschutz von Kunststoffgeldscheinen. Dabei wird in einem solchen Geldschein ein sogenanntes „hyalisches“ Fenster ausgebildet, das als durchsichtiges Feld auf dem Kunststoffgeldschein erkennbar ist. Die hyalischen Fenster, die für ein DOE vorgesehen sind, weisen einen optisch milchigen Film auf. Dieser sichtbare Film ist eine Mikrostruktur, die nur mit einem Laser entschlüsselt werden kann, dessen Laserstrahl durch die Mikrostruktur hindurch auf eine Projektionsfläche projiziert wird, auf der dann ein durch die beugende Wechselwirkung des Laserstrahls mit der Mikrostruktur des DOE erzeugtes charakteristisches Bild sichtbar wird und zur Echtheitsprüfung herangezogen werden kann. Während die Echtheitsprüfung von Geldscheinen oftmals als Einzelprüfung eines einzelnen Geldscheins oder einer geringen Menge von Geldscheinen durchgeführt wird, etwa an einer Verkaufsstelle (Point-of-Sale), geht es bei der Herstellung von mit einem oder mehreren DOE versehenen Dokumenten in der Regel darum, eine große Menge solcher Dokumente in kürzester Zeit zu produzieren und im Rahmen einer Qualitätssicherung die Qualität der dabei hergestellten oder auf bzw. in die Dokumente aufgebrachten bzw. eingebrachten DOE zu inspizieren.
Auch kann es in anderen Fällen erforderlich sein, eine große Anzahl solcher Dokumente „im Feld“ zu inspizieren, insbesondere zur Echtheitsprüfung. Außerdem kann eine solche Masseninspektion wiederum zu Qualitätssicherungszwecken erfolgen, beispielsweise im Rahmen einer der eigentlichen Dokumentenherstellung nachfolgenden und gegebenenfalls von anderer Stelle vorgenommenen Personalisierung, insbesondere von Ausweisdokumenten, auf Basis von vorgefertigten Dokumentenrohlingen mit DOE.
Zudem können der Formfaktor solcher zu prüfenden Dokumente sowie die Position von einem oder mehreren DOE auf oder in solchen zu inspizierenden Dokumenten vom Dokumententyp abhängig oder gar individuell variieren.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen bzw. Systeme bereitzustellen, mit denen eine hohe Effizienz, insbesondere eine hohe Geschwindigkeit, bei der Inspektion von diffraktiven optischen Elementen (DOE) von unterschiedlichen Dokumenten erreicht werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Lehre der unabhängigen Ansprüche erreicht. Verschiedene Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung (nachfolgend auch als „DOE- Inspektionsvorrichtung“ bezeichnet) zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, eines Dokuments, insbesondere eines Sicherheitsdokuments. Die Vorrichtung weist auf: (i) eine Dokumententrägereinrichtung zum Tragen eines mit einem DOE versehenen zu inspizierenden Dokuments; (ii) eine Strahlungsquelle für kohärente elektromagnetische Strahlung, die insbesondere eine Quelle für Laserlicht (Laser) sein kann; (iii) eine auf einer ersten Seite der Dokumententrägereinrichtung angeordnete Ablenkeinheit, insbesondere einen Spiegel, zur Ablenkung von durch die Strahlungsquelle ausgesandter Strahlung auf das durch die Dokumententrägereinrichtung getragene Dokument; (iv) eine auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Dokumententrägereinrichtung angeordnete Bildwand zur Darstellung eines durch transmissive diffraktive Wechselwirkung (d.h. transmissive optische Beugung) der abgelenkten Strahlung mit einem auf oder in dem Dokument vorgesehenen DOE auf die Bildwand projizierten Bilds; (v) einen Bildsensor zur sensorischen Erfassung des auf der Bildwand projizierten Bilds und zur Bereitstellung von das erfasste Bild repräsentierenden Bilddaten; und (vi) eine Auswerteeinrichtung zur Auswertung der Bilddaten im Hinblick auf zumindest ein Inspektionskriterium. Dabei ist die Ablenkeinheit derart auf einstellbare Weise relativ zu der Dokumententrägereinrichtung beweglich konfiguriert, dass sie beim Betrieb der Vorrichtung die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung variabel in Abhängigkeit von der momentan eingestellten Lage, d.h. Position und/oder Orientierung, der Ablenkeinheit auf eine dazu korrespondierende Stelle, insbesondere auf einen für die Strahlung durchlässigen, durchsichtigen oder undurchsichtigen (insbesondere milchigen) Fensterbereich (z.B. ein sog. „Clear Window“), in dem das DOE ausgebildet ist, auf dem von der Dokumententrägereinrichtung getragenen, zu inspizierenden Dokument ablenkt.
Unter einer „Dokumententrägereinrichtung“ im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung zu verstehen, die dazu geeignet und vorgesehen ist, ein zu inspizierendes Dokument zu tragen, es dabei in Position relativ zum Strahlengang der elektromagnetischen Strahlung zu halten, und somit eine transmissive Durchleuchtung eines DOE des Dokuments in dem Strahlengang zu ermöglichen.
Unter einer „Bildwand“ im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung oder ein Teil davon zu verstehen, die bzw. der eine Projektionsfläche aufweist, welche insbesondere eben oder gekrümmt sein kann, so dass ein mittels einer transmissiven diffraktiven Wechselwirkung von kohärenter Strahlung mit dem DOE erzeugtes Bild auf der Projektionsfläche abgebildet werden kann. „Transmissiv“ bedeutet hier, dass das DOE von der Strahlung durchstrahlt wird, wobei aufgrund der diffraktiven Wechselwirkung das auf die Projektionsfläche projizierte Bild in Strahlungsrichtung gesehen „hinter“ dem DOE entsteht.
Unter einem „Inspektionskriterium“ im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine vorbestimmte Prüfvorschrift zu verstehen, gemäß der bei ihrer Anwendung auf das auf der Bildwand beim Betrieb der DOE-Inspektionsvorrichtung projizierte Bild geprüft und festgestellt werden kann, ob das das Bild hervorrufende DOE (bzw. das damit versehene Dokument) im Sinne einer Fälschungsprüfung ein Original oder eine Fälschung ist oder ob es im Sinne einer geforderten Mindestqualität einen fehlerfreien Zustand bzw. höchstens Fehler innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs aufweist.
Die hierin gegebenenfalls verwendeten Begriffe "umfasst", "beinhaltet", "schließt ein", "weist auf", "hat", "mit", oder jede andere Variante davon sollen eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken. So ist beispielsweise ein Verfahren oder eine Vorrichtung, die eine Liste von Elementen umfasst oder aufweist, nicht notwendigerweise auf diese Elemente beschränkt, sondern kann andere Elemente einschließen, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder die einem solchen Verfahren oder einer solchen Vorrichtung inhärent sind.
Ferner bezieht sich "oder", sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, auf ein inklusives oder und nicht auf ein exklusives „oder“. Zum Beispiel wird eine Bedingung A oder B durch eine der folgenden Bedingungen erfüllt: A ist wahr (oder vorhanden) und B ist falsch (oder nicht vorhanden), A ist falsch (oder nicht vorhanden) und B ist wahr (oder vorhanden), und sowohl A als auch B sind wahr (oder vorhanden).
Die Begriffe "ein" oder "eine", wie sie hier gegebenenfalls verwendet werden, sind im Sinne von „ein/eine oder mehrere“ definiert. Die Begriffe "ein anderer" und „ein weiterer“ sowie jede andere Variante davon sind im Sinne von „zumindest ein Weiterer“ zu verstehen.
Der Begriff "Mehrzahl", wie er hier gegebenenfalls verwendet wird, ist im Sinne von „zwei oder mehr“ zu verstehen.
Mithilfe der Vorrichtung kann aufgrund der Beweglichkeit der Ablenkeinheit eine Konfiguration dahingehend vorgenommen werden, welche Stelle auf einem zu inspizierenden Dokument, bei gleichbleibender Lage desselben, im Strahlengang der elektromagnetischen Strahlung zu liegen kommen soll. Somit lässt sich die Vorrichtung für die Inspektion verschiedenster Dokumente konfigurieren, insbesondere von Dokumenten, die sich bezüglich der Position ihres bzw. ihrer DOE voneinander unterscheiden, oder von Dokumenten, die jeweils selbst mehrere zu inspizierenden DOE an verschiedenen Stellen des Dokuments aufweisen. Dies ist selbst während eines Inspektionsdurchlaufs, bei dem nacheinander in schneller Folge derartige verschiedene Dokumente oder DOE per Dokument inspiziert werden sollen, möglich. Eine ausreichend hohe Konfigurationsgeschwindigkeit, die dies ermöglicht, ergibt sich insbesondere dadurch, das nur die Lage der Ablenkeinheit entsprechend in Sinne einer Konfiguration angepasst werden muss, während die übrigen Komponenten der Vorrichtung, jedenfalls mit Ausnahme gegebenenfalls einer Transportvorrichtung zur Zuführung und Wegführung der zu inspizierenden Dokumente, ortsfest bleiben können. Dies erlaubt auch eine entsprechend geringe Komplexität der Vorrichtung, da für die ortsfesten Komponenten keine Verfahr- oder Kippvorrichtungen oder ähnliches vorgesehen werden müssen, um die Konfigurierbarkeit der Vorrichtung zum genannten Zweck zu ermöglichen.
Die Vorrichtung benötigt zudem, außer der Ablenkeinheit und der Bildwand (und natürlich dem zu dem Dokument gehörenden DOE) keine weiteren optisch abbildenden Elemente im Strahlengang, so dass zum einen die Komplexität der optischen Abbildung gering bleiben kann und zum anderen Schärfeverluste und andere Abbildungsfehler gering gehalten oder gar vermieden werden können.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung beschrieben, die jeweils, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird oder technisch unmöglich ist, beliebig miteinander sowie mit den weiteren beschriebenen anderen Aspekten der Erfindung kombiniert werden können.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Ablenkeinheit konfiguriert, relativ zu der Dokumententrägereinrichtung und unabhängig von der Bildwand in einer oder mehreren räumlichen Dimensionen eine translatorische Bewegung, eine rotatorische Bewegung, oder eine kombinierte translatorisch-rotatorische Bewegung auszuführen, um die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung örtlich variabel auf das durch die Dokumententrägereinrichtung getragene Dokument abzulenken. Auf diese Weise muss nur die Ablenkeinheit selbst mit einer entsprechenden Bewegung in ihrer Lage verändert werden, um an verschiedenen Positionen eines zu inspizierenden Dokuments eine Prüfung eines gegebenenfalls dort vorhandenen DOE durchführen zu können. Eine Bewegung anderer Komponenten, insbesondere der Bildwand, der Strahlungsquelle, der Auswerteeinheit oder der Dokumententrägervorrichtung ist dazu nicht zwingend erforderlich, wenngleich trotzdem optional möglich. Somit lässt sich zum einen die Komplexität der Vorrichtung klein halten oder andererseits, falls gewünscht, eine hohe Konfigurierbarkeit ermöglichen. Darüber hinaus ist vor allem auch ein hoher Durchsatz der Vorrichtung, d.h. eine große Inspektionsrate, erreichbar, insbesondere wenn die Ablenkeinheit mit geringer Masse ausgebildet ist und somit auch bei einer stark beschleunigten Bewegung, wie sie bei hohen Durchsatzraten bei verschiedenen DOE- Positionen auftreten kann, nur geringen Trägheitskräften unterliegt. Bei einigen Ausführungsformen weist die Vorrichtung des Weiteren eine signalgesteuerte Antriebseinrichtung auf, wobei die Lage der Ablenkeinheit relativ zu der Dokumententrägereinrichtung mittels der Antriebseinrichtung automatisch in Abhängigkeit von einem Lagesignal einstellbar ist, das eine Lage eines zu inspizierenden Dokuments oder eines Fensterbereichs(insbes. Clear Window) oder DOE davon repräsentiert. Das Lagesignal kann insbesondere von einer Positionsdetektionseinrichtung geliefert werden, die eingerichtet ist, die Lage des zu inspizierenden Dokuments oder seines bzw. zumindest eines seiner DOE sensorisch zu erfassen und das Lagesignal entsprechend zu generieren. So kann insbesondere eine je Dokument von dessen Lage auf der Dokumententrägereinrichtung abhängige Korrektur der Lage der Auslenkeinrichtung erfolgen, um eine korrekte Platzierung eines DOE des Dokuments im Strahlengang der abgelenkten Strahlung sicherzustellen.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Bildwand eine für die Strahlung teiltransparente Durchlichtbildwand, insbesondere eine Mattscheibe, oder weist eine solche auf. Zudem ist der Bildsensor so konfiguriert, dass er das bei der Projektion des Bilds auf eine Vorderseite der Durchlichtbildwand auf deren Rückseite entstehende Durchlichtbild sensorisch erfassen kann. Dies ermöglich insbesondere eine einfache Anordnung des Bildsensors, bei dem seine optische Achse insbesondere lotrecht zur Durchlichtbildwand verlaufen kann, so dass keine perspektivischen Bildverzerrungen auftreten und gegebenenfalls im Rahmen der Bildauswertung erst wieder kompensiert oder anderweitig berücksichtigt werden müssen.
Bei einigen dazu alternativen Ausführungsformen ist die Bildwand dagegen eine Reflektionsbildwand oder weist eine solche auf und der Bildsensor ist so konfiguriert, dass er das bei der Projektion des Bilds auf eine Vorderseite der Reflektionsbildwand mittels Reflektion an der Reflektionsbildwand entstehende Abbild sensorisch erfassen kann. Dies ermöglicht es insbesondere, die Vorrichtung mit einem kleinen Formfaktor auszubilden, da keine in Projektionsrichtung gesehen jenseits der Bildwand, d.h. in Strahlungsrichtung der einfallenden Strahlung gesehen „dahinter“, angeordnete Vorrichtungskomponenten benötigt werden.
Bei einigen Ausführungsformen weist die Dokumententrägereinrichtung eine Transporteinrichtung zum Transport des zu inspizierenden Dokuments, insbesondere zum sequentiellen Transport einer Vielzahl von jeweils zu inspizierenden Dokumenten, in den Strahlengang der abgelenkten Strahlung auf. Gemäß einiger dieser Ausführungsformen weist die Transporteinrichtung ein Vakuumtransportband zum Transport des zu inspizierenden Dokuments in den Strahlengang der abgelenkten Strahlung auf. Die Verwendung einer Transportvorrichtung erlaubt eine automatische Zufuhr und Entfernung von zu inspizierenden Dokumenten aus einem durch den Strahlengang definierten Inspektionsbereich der Vorrichtung. Insbesondere die Lösung mit einem Transportband ermöglicht zudem einen hohen Durchsatz bei der Masseninspektion einer Vielzahl von Dokumenten bzw. DOEs.
Bei einigen Ausführungsformen weist die Vorrichtung des Weiteren eine Positionsdetektionseinrichtung zur sensorischen Erfassung einer momentanen Position des Dokuments, eines Fensterbereichs davon oder seines DOEs selbst und zur Auslösung des Bildsensors, der Strahlungsquelle oder von beiden in Abhängigkeit von dieser erfassten Position auf, um eine bildsensorische Erfassung des auf die Bildwand projizierten Bilds zu bewirken, wenn sich das bzw. ein jeweiliges DOE des Dokuments im Strahlengang der abgelenkten Strahlung befindet. So kann sichergestellt werden, dass der Bildsensor zum richtigen Zeitpunkt das projizierte Bild erfasst und somit ein zuverlässiges Inspektionsergebnis auch dann erhalten werden kann, wenn sich das Dokument bzw. DOE bewegt, insbesondere mit hoher Geschwindigkeit oder wenn es zum Zwecke der Inspektion nur für einen kurzen Zeitraum im Strahlengang der abgelenkten Strahlung anhält und verbleibt, bevor es wieder aus dem Strahlengang herausbewegt wird. Die Positionsdetektionsvorrichtung kann dabei zweckmäßigerweise insbesondere dieselbe sein, wie die bereits vorausgehend im Zusammenhang mit der Erzeugung eines Lagesignals beschriebene. Die Vorrichtung kann insbesondere so ausgelegt sein, dass sie konfigurierbar ist, sowohl einen langsameren Durchsatz (z. B. 2.000 Einheiten (Dokumente) pro Stunde, UPH) als auch einen höheren, insbesondere viel höheren Durchsatz (z. B. 30.000 UPH) zu bewerkstelligen. Es ist auch möglich, einen viel höheren Durchsatz zu erreichen. Die Auslösung kann den Bildsensor, die Strahlungsquelle oder beide betreffen. In dem Fall, dass sie nur den Bildsensor oder nur die Strahlungsquelle betrifft, kann die jeweils andere Komponente, also die Strahlungsquelle bzw. der Bildsensor, insbesondere im Dauerbetrieb sein, so dass dafür keine lageabhängige Auslösung benötigt wird.
Bei den Ausführungsformen mit Positionsdetektionseinrichtung kann diese konfigurierbar, insbesondere programmierbar, ausgestaltet sein, um eine Anpassung an die Art und Lage eines Fensterbereichs oder eines DOE bzw. mehrerer DOEs auf oder in dem Dokument zu ermöglichen.
Bei einigen Ausführungsformen weist die Vorrichtung des Weiteren eine Specklereduktionseinrichtung zur Reduktion von Speckles bei der Abbildung der kohärenten Strahlung von der Strahlungsquelle auf die Bildwand auf. Unter „Speckles“ sind hier wie in der Lasertechnik üblich, körnige Interferenzphänomene zu verstehen, die sich bei hinreichend kohärenter Beleuchtung optisch rauer Objektoberflächen (Unebenheiten in der Größenordnung der Wellenlänge) beobachten lassen. Bei diesen Ausführungsformen lässt sich die Bildqualität und darauf beruhend die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Inspektion der DOEs erhöhen, da specklebedingte Bildstörungen reduziert oder gar vermieden werden können, die andernfalls zu Bildfehlauswertungen führen könnten. Als Specklereduktionseinrichtungen kommen insbesondere Einrichtungen infrage, die zum Zwecke der Specklereduktion, insbesondere in Bezug auf Laserlicht, eine oder mehrere der folgenden Methoden verwenden: (i) Beleuchtung von verschiedenen Winkeln (Winkeldiversität), (ii) Verwendung verschiedener optischer Polarisationen (Polarisierungsdiversität); Verwendung von Laserquellen, deren Wellenlängen sich nur gering unterscheiden (Wellenlängendiversität). Specklereduktionseinrichtungen können insbesondere in die Strahlungsquelle integriert sein oder separat davon, insbesondere im Strahlengang der Strahlungsquelle, angeordnet sein.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Auswerteeinrichtung konfiguriert, im Rahmen der Auswertung anhand der Bilddaten zumindest ein auf die Bildwand abgebildetes virtuelles Objekt zu identifizieren oder eine Abmessung, eine Linienbreite oder einen Winkel oder ein anderes Charakteristikum in dem Bild zu detektieren und jeweils mit dem zumindest einen Inspektionskriterium abzugleichen, um davon abhängig ein Inspektionsergebnis zu bestimmen. Das Inspektionskriterium kann folglich insbesondere durch einen zugelassenen Linienbreitenbereich, bestimmte Objektkriterien, insbesondere Abmessungsbereiche oder Winkelbereiche für bestimmte Abmessungen bzw. Winkel oder andere Charakteristika eines virtuellen Objekts definiert sein. Dies erlaubt es eine Vielfalt verschiedener Inspektionskriterien zu definieren und als Prüfungskriterien einzusetzen, was zum einen den Einsatz einer großen Vielfalt verschiedenster DOEs erlaubt und zum anderen das erreichbare Sicherheitsniveau des Dokumentenschutzes mittels DOE erhöht, da nicht nur verschiedenste DOE eingesetzt werden können, sondern es noch dazu einem potentiellen Angreifer erschwert wird, herauszufinden, welche Inspektionskriterien bei der Inspektion im Feld zum Einsatz kommen werden, auf die ein Fälschungsversuch ausgerichtet werden müsste.
Bei einigen Ausführungsformen weist die Bildwand ein Laminat aus einer Mehrzahl von aufeinandergestapelten, gegenüber der gebeugten Strahlung resistenten und transparenten Laminierfolien und einer den Stapel einseitig abschließenden und gegenüber der gebeugten Strahlung resistenten und semitransparenten Folie auf. Mittels dieses Stapelkonzepts ist es möglich, die Bildwand flexibel je nach konkretem Anwendungsfall und Auslegung der Vorrichtung zu konfigurieren, insbesondere bezüglich der Stärke der Bildwand und deren optischen Abbildungseigenschaften, und insbesondere bei deren Fertigung auf im Handel gut verfügbare und leicht fertigbare Ausgangsprodukte, insbesondere Laminierfolien, zurückgreifen zu können, wenn andernfalls Spezialanfertigungen erforderlich würden. Die semitransparente Folie übernimmt dabei insbesondere eine Rolle als zumindest hauptsächliche Bildfläche des Stapels.
Bei einigen dieser Ausführungsformen ist die Bildwand so orientiert, dass die den Stapel einseitig abschließende und gegenüber der gebeugten Strahlung resistente und semitransparente Folie dem Bildsensor zugewandt ist. So wird das vom Bildsensor erfassbare Bild mit maximaler Klarheit erfasst, da im Strahlengang zwischen dieser Folie, auf der das Bild hauptsächlich entsteht, und dem Bildsensor keine weiteren Stapelschichten zu liegen kommen.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, eines Dokuments, wobei das Verfahren aufweist: (i) Aufnehmen eines mit einem DOE versehenen zu inspizierenden Dokuments (D) durch eine Dokumententrägereinrichtung zum Tragen des Dokuments; (ii) Bestrahlen des Dokuments mit kohärenter elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle für kohärente Strahlung, insbesondere eines Lasers, wobei die Strahlung auf eine auf einer ersten Seite der Dokumententrägereinrichtung angeordnete Ablenkeinheit gestrahlt wird, durch welche die Strahlung auf das durch die Dokumententrägereinrichtung getragene Dokument abgelenkt wird und als abgelenkte Strahlung das Dokument durchstrahlt, und wobei auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Dokumententrägereinrichtung angeordneten Bildwand ein darauf projiziertes Bild dargestellt wird, dass sich durch transmissive diffraktive Wechselwirkung der abgelenkten Strahlung mit einem auf oder in dem Dokumentvorgesehenen DOE ergibt; (iii) bildsensorisches Erfassen des auf die Bildwand projizierten Bilds und Bereitstellen von das erfasste Bild repräsentierenden Bilddaten; und (iv) Auswerten der Bilddaten im Hinblick auf zumindest ein Inspektionskriterium; wobei (v) die Lage der relativ zu der Dokumententrägereinrichtung beweglich konfigurierten Ablenkeinheit derart eingestellt wird, dass sie die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung auf das DOE des von der Dokumententrägereinrichtung getragenen, zu inspizierenden Dokuments ablenkt.
Das Verfahren korrespondiert zur Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, so dass das dort, insbesondere auch bezüglich der verschiedenen Ausführungsformen, Gesagte hier ebenfalls entsprechend gilt und daher hier, um Wiederholungen zu vermeiden, nicht eigens nochmals aufgeführt wird.
Ein dritter Aspekt betrifft ein Dokumenteninspektionssystem, aufweisend eine Mehrzahl von Modulen zur sequentiellen Inspektion je zumindest einer vorbestimmten Eigenschaft eines Dokuments, wobei eines der Module eine Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, des Dokuments aufweist. Somit ermöglicht das Dokumenteninspektionssystem die Kombination verschiedenster
Dokumenteninspektionsverfahren innerhalb eines einzigen Systems, wobei die Modulbauweise insbesondere einen hohen Grad an Konfigurierbarkeit des Systems und eine individuelle Wartung oder Reparatur der verschiedenen Module ermöglicht. Neben Inspektionsmodulen kann das Dokumenteninspektionssystem auch ein oder mehrere weitere Module aufweisen, insbesondere zur Handhabung der Dokumente, wie etwa beim Beladen, Wenden oder Ausgeben und Sortieren derselben in Rahmen der Verarbeitung durch das System. Die relative Lage der verschiedenen Module zueinander, insbesondere die Reihenfolge, in der die Dokumente die Module durchlaufen, kann konfigurierbar ausgestaltet sein. Auch können in Abhängigkeit von der Art der zu inspizierenden Dokumente, fallweise je nach entsprechender Konfiguration mehr oder weniger Module, insbesondere mehr oder weniger verschiedene Inspektionsmodule, im System vorgesehen sein.
Gemäß einigen Ausführungsformen ist das Dokumenteninspektionssystem eingerichtet, das Dokument bezüglich seiner Frontseite und seiner Rückseite zu inspizieren, wobei die Reihenfolge der Module, gemäß der das Dokument bei seiner Inspektion die verschiedenen Module durchläuft, so festgelegt ist, dass: (i) entweder zunächst eine Inspektion der Frontseite durch entsprechend zugeordnete ein oder mehrere der Module erfolgt, dann die DOE-Inspektion mittels dem Modul mit einer Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung erfolgt, und sodann eine Inspektion der Rückseite des Dokuments durch entsprechend zugeordnete ein oder mehrere der Module erfolgt; oder (ii) in umgekehrter Reihenfolge zunächst entsprechend die Inspektion der Rückseite des Dokuments, dann die DOE-Inspektion und schließlich die Inspektion der Frontseite des Dokuments erfolgen.
Dies stellt insofern eine optimierte Lösung dar, als die DOE-Inspektion, die ja auf einer Durchstrahlung des DOE eines Dokuments beruht und somit von Hause aus Vorder- und Rückseite des Dokuments betreffen kann, an einer Stelle im Gesamtprozessfluss vorgenommen wird, an der zweckmäßigerweise bevor oder nach der DOE-Inspektion von einer der beiden Seiten aus, ein Wenden des Dokuments erfolgen kann, um nachfolgend die zu diesem Prozesszeitpunkt noch nicht inspizierte zweite Seite inspizieren zu können. Soll also eine DOE-Inspektion auch in Gegenrichtung erfolgen, so dass dasselbe oder ein anderes DOE des Dokuments nunmehr in umgekehrter Strahlrichtung bezüglich des Dokuments durchstrahlt wird als bei der vorangegangenen DOE-Inspektion des Dokuments, so ermöglicht dieser Aufbau des Systems, dass die beiden DOE-Inspektionen an derselben Stelle im Prozessfluss unmittelbar aufeinanderfolgend ausgeführt werden können, insbesondere nur durch das Wenden des Dokuments voneinander separiert. Entsprechend kann ein Transportschritt zwischen diesen beiden DOE-Inspektionen entfallen.
Gemäß einigen Ausführungsformen weist das Dokumenteninspektionssystem des Weiteren auf: (i) eine Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Lage eines zu inspizierenden Dokuments auf einer Dokumententrägereinrichtung und zur Erzeugung eines diese erfasste Lage repräsentierenden Lagesignals; und (ii) eine Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, die konfiguriert ist, das Lagesignal zu empfangen und in Abhängigkeit davon die Antriebseinrichtung der Vorrichtung anzusteuern, um die Lage der Ablenkeinheit in Abhängigkeit von dem empfangenen Lagesignal automatisch einzustellen. So kann insbesondere eine je Dokument von dessen Lage auf der Dokumententrägereinrichtung abhängige Korrektur der Lage der Auslenkeinrichtung erfolgen, um eine korrekte Platzierung eines DOE des Dokuments im Strahlengang der abgelenkten Strahlung sicherzustellen. Die Sensoreinrichtung kann insbesondere durch die vorgenannte Positionsdetektionseinrichtung der DOE-Inspektionsvorrichtung selbst gegeben sein oder aber separat davon ausgebildet bzw. stattdessen vorgesehen sein. In der Regel wird es genügen, eine solche Sensorvorrichtung bzw. Positionsdetektionseinrichtung insgesamt vorzusehen, wenngleich auch Lösungen mit mehreren solcher Sensoren möglich sind.
Dabei kann gemäß einiger dieser Ausführungsformen die Sensoreinrichtung insbesondere in einem bezüglich eines durch das Dokumenteninspektionssystem unter Einsatz mehrerer der Module ausführbaren sequentiellen Inspektionsprozesses der Vorrichtung nach dem ersten Aspekt vorgelagerten Modul des Dokumenteninspektionssystems angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Lage des Dokuments im Rahmen des sequentiellen Inspektionsprozesses bereits frühzeitig und auch für andere, der DOE-Inspektionsvorrichtung vorgelagerte Module nutzbar, sensorisch erfasst werden und darauf basierend eine Anpassung bzw. Konfiguration dieser Module sowie der DOE-Inspektionsvorrichtung in Abhängigkeit von dem die Lage repräsentierenden Lagesignal erfolgen. Dies kann genutzt werden, um die Effizienz und Zuverlässigkeit des Systems zu erhöhen, insbesondere weil das Lagesignal für mehrere Module nutzbar ist, und somit individuelle Lagebestimmungen je Modul obsolet sind oder werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.
Dabei zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Inspektion von DOEs gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der DOE-Inspektionsvorrichtung mit Durchlichtbildwand;
Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur Inspektion von DOEs gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der DOE-Inspektionsvorrichtung mit
Reflektionsbildwand;
Fig. 3 schematisch eine beispielhafte Antriebseinrichtung zur Bewegung der Ablenkeinheit der DOE-Inspektionsvorrichtung aus Fig. 1 oder 2;
Fig. 4 eine beispielhaftes, bei der Inspektion eines entsprechenden DOE mittels einer der Vorrichtungen aus Fig. 1 oder Fig. 2 auf der jeweils zugehörigen Bildwand entstehendes Bild, auf dessen Basis eine Auswertung zum Zwecke der Inspektion erfolgen kann; Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Stapelaufbaus einer Bildwand der Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Struktur eines multi-modularen Systems zur Inspektion von Dokumenten gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. In den Figuren werden durchgängig dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechenden Elemente der Erfindung verwendet.
Die in Fig. 1 illustrierte Vorrichtung 100 zur Inspektion von DOEs gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform weist eine Dokumententrägereinrichtung 110 in Form eines Transportbandes auf, welches insbesondere als Vakuumförderband ausgebildet sein kann. Die Dokumententrägereinrichtung 110 dient dazu, ein zu inspizierendes Dokument D, insbesondere ein Sicherheitsdokument, beziehungsweise sequenziell eine Vielzahl solcher Dokumente, in einen Inspektionsbereich der Vorrichtung 100 zu transportieren und nach der Inspektion von dort weiter zu transportieren, insbesondere zu einem gegebenenfalls nachfolgenden weiteren Inspektionsmodul eines übergeordneten Dokumenteninspektionssystems, beispielsweise eines Systems gemäß Fig. 5. Bei der Vorrichtung 100 ist der Inspektionsbereich durch einen Raumbereich definiert, an dem das Transportband 110 über Umlenkrollen so geführt ist, dass entlang des Bewegungspfads des Dokuments D an dieser Stelle eine von dem Dokument überbrückbare Auflagelücke entsteht, sodass die dem Transportband 110 zugewandte Seite des Dokuments D im Bereich der Lücke frei zugänglich und somit durch die Lücke hindurch inspizierbar wird.
Die Vorrichtung 100 weist des Weiteren eine Strahlungsquelle 120 für kohärente elektromagnetische Strahlung L1 auf. Die Strahlungsquelle 120 kann insbesondere ein Laser sein, der kohärente Strahlung L1 im ultravioletten, sichtbaren und/oder infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums abgibt und auf eine Ablenkeinheit 130 der Vorrichtung 100 richtet. Vorzugsweise weist die Strahlungsquelle 120 selbst, insbesondere im Falle eines Lasers, eine Specklereduktionseinrichtung 120a auf, die dazu geeignet und vorgesehen ist, ein etwaiges Auftreten von Speckles in durch die Strahlung L1 erzeugten Abbildungen zu reduzieren oder gar zu vermeiden.
Die Ablenkeinheit 130 kann insbesondere ein Spiegel zum Ablenken der Strahlung L1 sein. Sie befindet sich in einem durch die Umlenkung des Transportbands 110 definierten Hohlraum zu der genannten Lücke benachbart, und sie ist konfiguriert, die Strahlung L1 durch die Lücke hindurch als abgelenkte Strahlung L2 auf ein gegebenenfalls die Lücke überbrückendes Dokument D abzulenken. Wenn dabei die abgelehnte Strahlung L2 auf ein diffraktives optisches Element DOE des Dokuments D trifft, wird sie während der dadurch bewirkten Durchleuchtung des DOE durch dieses optisch gebeugt und verlässt das DOE als gebeugte Strahlung L3 in Richtung einer Vorderseite einer semi-transparenten Bildwand 140. Die Bildwand 140 dient als Projektionsfläche für die gebeugte Strahlung L3, sodass dort ein projiziertes Bild B entsteht, dessen Eigenschaften insbesondere durch die Beugungswirkung des DOE definiert sind.
Darüber hinaus weist die Vorrichtung 100 einen Bildsensor 150 auf, der insbesondere eine Kamera, bevorzugt eine Digitalkamera, sein kann. Der Bildsensor 150 ist dazu ausgelegt und konfiguriert, von der der Vorderseite gegenüberliegenden Rückseite der semi-transparenten Bildwand 140 her das darauf von der Vorderseite der Bildwand 140 her durch die Strahlung L3 projizierte Bild bildsensorisch zu erfassen und entsprechende, das erfasste Bild charakterisierende Bilddaten zu generieren. Die Vorrichtung 100 weist des Weiteren eine Auswerteeinrichtung 160 auf, an die die Bilddaten übermittelt und dort im Hinblick auf eine Echtheits- bzw. Fälschungsprüfung oder Qualitätsprüfung bezüglich des durchleuchteten DOE anhand zumindest eines definierten Inspektionskriteriums ausgewertet werden können, wie dies im Weiteren noch unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutert werden wird.
Die Vorrichtung 100 kann zudem eine Positionsdetektionseinrichtung 170 aufweisen, die zur sensorischen Erfassung einer momentanen Position des Dokuments D, eines Fensterbereichs (z.B. Clear Window) davon oder seines DOEs selbst eingerichtet ist. Sie kann zudem in Abhängigkeit von dieser erfassten Position den Bildsensor 150 auslösen bzw. aktivieren, beispielsweise unmittelbar oder - wie in Fig. 1 gezeigt - mittelbar über die Auswerteeinheit 160, um eine bildsensorische Erfassung des auf die Bildwand 140 projizierten Bilds B zu bewirken, zu dem Zeitpunkt zu bewirken, wenn sich das bzw. ein jeweiliges DOE des Dokuments D im Strahlengang der abgelenkten Strahlung L2 befindet.
Die in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsform 200 einer Vorrichtung zur Inspektion von DOEs entspricht im Wesentlichen der Vorrichtung 100 aus Fig. 1, jedoch mit der Ausnahme, dass hier anstelle der semi-transparenten Bildwand 140, eine im wesentlichen reflektierende Bildwand 190 zum Einsatz kommt, wodurch die gebeugte Strahlung L3 an der Bildwand 190 reflektiert und von dem zur Erfassung der reflektierten Strahlung geeignet angeordneten Bildsensor 150 erfasst werden kann. Diese Bauform ist insbesondere geeignet, wenn kleine Formfaktoren erforderlich oder gewünscht sind, da kein zusätzlicher Bauraum jenseits der Lage der Bildwand benötigt wird.
Es ist übrigens gemäß einer Variante dieser Ausführungsform (nicht dargestellt) auch möglich, stattdessen die abgelenkte Strahlung, ohne dass sie vorher auf das Dokument trifft, zunächst auf die reflektierende Bildwand 190 zu lenken, wo sie reflektiert und auf das DOE im Dokument reflektiert wird, so dass dort die optisch beugende Wirkung des DOE auftritt. Die resultierende gebeugte Strahlung kann dann wieder bildsensorisch erfasst und entsprechend ausgewertet werden.
Fig. 3 illustriert schematisch eine beispielhafte Antriebseinrichtung 300 zur Bewegung der Ablenkeinheit 130. Beide können insbesondere Bestandteil der jeweiligen Vorrichtung aus Fig. 1 oder Fig. 2 sein. Die Antriebseinrichtung 300 weist eine Drehachse 310 auf, an der die Ablenkeinheit 130, insbesondere ein Spiegel, befestigt ist. Die die Drehachse 310 ist in einem Gestell 320 drehbar gelagert und kann über ein rotatorisches Stellglied 340, beispielsweise einen Schrittmotor mit oder ohne Getriebe, um ihre Symmetrieachse gedreht werden. Insgesamt lässt sich somit eine Orientierung (Winkel a) der Ablenkeinheit 130 mittels einer rotatorischen Bewegung der Drehachse 310 variabel einstellen. Die Antriebseinrichtung 300 weist des Weiteren einen Kreuztisch 330 auf, auf dem das Gestell 320 montiert ist, sodass dieses mithilfe des Kreuztisches 330 entlang von zwei, vorzugsweise horizontal liegenden, Raumdimensionen X und Y translatorisch verfahren werden kann, die über entsprechende Antriebe 330a bzw. 330b verfügen.
Außerdem verfügt die Antriebseinrichtung 300 über eine Steuereinheit 350, die konfiguriert ist, sowohl das Stellglied 340 als auch die Antriebe 330a und 330b des Kreuztisches mittels entsprechender Steuersignale 360, 370 bzw. 380 anzusteuern, um damit die Lage, d. h. die X-Y Position und Orientierung (Winkel a) der Ablenkeinheit 130 einstellen zu können. Es ist aus Gründen der Vereinfachung auch möglich, auf bis zu zwei dieser Bewegungsdimensionen (X, Y, a ) zu verzichten, woraus sich jedoch eine geringere Konfigurierbarkeit der DOE-Inspektionsvorrichtung bezüglich der Lage eines Fensterbereichs oder DOE auf einem zu inspizierenden Dokument ergeben kann.
Um die Steuersignale 360, 370 und 380 zu generieren, ist die Steuereinheit 350 eingerichtet, beim Einstellen der Lage der Ablenkeinheit 130 ein von ihr empfangenes Lagesignal 180 (von der DOE-Inspektionsvorrichtung selbst generiert) bzw. 180a (außerhalb der DOE-Inspektionsvorrichtung generiert) auszuwerten, das eine sensorisch detektierte Lage eines auf der Dokumententrägereinrichtung 110 transportierten Dokuments D, eines Fensterbereichs davon oder bereits eines zu inspizierenden DOE davon repräsentiert. So kann die optimale Einstellung der Lage der Ablenkeinheit 130 in Abhängigkeit von der detektierten Lage des Dokuments, des Fensterbereichs oder insbesondere des zu inspizierenden DOE auf dem Dokument D erfolgen, wodurch insbesondere auch etwaige Toleranzen bezüglich der exakten Lage des Dokuments D, des Fensterbereichs bzw. des DOE oder von verschiedenen Anordnungen von DOEs auf sequenziell nacheinander zu bearbeitenden Dokumenten D oder gar von mehreren Fensterbereichen und/oder DOEs je Dokument D berücksichtigt werden können. Die durch das Lagesignal 180 bzw. 180a repräsentierte Lage des jeweiligen Dokumentes, Fensterbereichs oder DOE kann dabei insbesondere bezüglich eines durch die Vorrichtung 100 bzw. 200, die Antriebseinrichtung 300 oder- im Falle eines Fernsterbereichs oder DOE - durch das Dokument D selbst festgelegten Bezugspunkts bzw. Koordinatensystems angegeben sein. Falls nur die Lage des Dokuments oder Fensterbereichs detektiert wird, kann die Vorrichtung konfiguriert sein, auf Basis einer durch entsprechende Informationen bekannten relativen Position des DOE auf bzw. in dem Dokument von der Lage des Dokuments auf die Lage des DOE zu schließen.
Fig. 4 illustriert ein beispielhaftes Bild B, wie es auf der Bildwand 140 bei Verwendung eines entsprechenden DOE entstehen kann, und dass eine perspektivische Ansicht eines Objekts 410 in Form eines Würfels in Linien- bzw. Gerüstdarstellung zeigt. Wenn das projizierte Bild B wie hier ein definiertes virtuelles Objekt darstellt, dann kann das Inspektionskriterium insbesondere bezüglich einer oder mehrerer Abmessungen des virtuellen Objekts definiert sein, beispielsweise in Form von bestimmten Werten für diese Abmessungen einschließlich von zugehörigen Toleranzbereichen. Werden dann im Rahmen einer Bildauswertung des Bilds B durch die Auswerteeinrichtung 160 die entsprechenden Abmessungen in dem Bild B bestimmt und fallen diese in die Toleranzbereiche, so wird das DOE als echt bzw. fehlerfrei klassifiziert, andernfalls als Fälschung bzw. fehlerhaft. Anstelle von oder zusätzlich zu Abmessungen können auch andere Inspektionskriterien herangezogen werden, beispielsweise Linienbreiten, Objektarten bzw. -formen (zum Beispiel Würfel oder Pyramide) oder bestimmte Winkel oder andere Charakteristika des virtuellen Objekts.
Im Rahmen der Bildauswertung sind in Fig. 4 mehrere rechteckförmige Bildbereiche definiert und markiert worden, die jeweils eine Kante bzw. Linie des Würfelgerüst einschließen, sodass innerhalb dieser Bildbereiche die entsprechende Linienbreite bestimmt und mit dem Inspektionskriterium verglichen werden kann. Des Weiteren wurde ein Winkel 430 identifiziert, der einer Verkippung des virtuellen Würfels gegenüber der Senkrechten entspricht, sodass auch dieser im Rahmen der Auswertung mit einem entsprechenden Inspektionskriterium verglichen werden kann. Beispielsweise kann das DOE, welches das Bild B erzeugt, als echt bzw. fehlerfrei klassifiziert werden, wenn ein virtuelles Objekt 410 in Form eines perspektivisch dargestellten Würfels erkannt wird, dessen in den Bildbereichen 420 erkannte Linien eine Linienbreite innerhalb eines vorbestimmten Linienbreitenbereichs aufweisen, und bei dem der ebenfalls erkannte Winkel 430 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs liegt. In Summe können in diesem Beispiel somit zumindest drei Inspektionskriterien kumulativ zum Einsatz kommen.
Eine in Fig. 5 dargestellte beispielhafte semi-transparente Bildwand 140 ist als Stapel aus mehreren Schichten aufgebaut. Dieser Stapel weist insbesondere eine Mehrzahl von bezüglich der verwendeten Strahlung der Strahlungsquelle 120 (bezüglich Materialveränderung) resistenten zumindest weitgehend transparenten Laminierfolien 505 bis 545 (im vorliegenden Beispiel sind dies neun Laminierfolien von je 100 pm Stärke) auf. Auf einer Seite wird der Stapel durch eine zusätzliche Schicht, bei der es sich um eine semi-transparente Folie 550, insbesondere um eine Mattfolie, handelt, abgeschlossen. Sämtliche Schichten des Stapels sind mit den jeweils benachbarten Schichten laminiert und bilden somit insgesamt ein Laminat. Die semitransparente Folie 550 ist dabei vorzugsweise so angeordnet, dass sie dem Bildsensor 150 zugewandt ist. Wenn nun, wie in Fig. 1 illustriert, die gebeugte Strahlung L3 auf die dem DOE nächstliegende Laminierfolie 505 der Bildwand 140 trifft, durchquert sie zunächst den Teilstapel aus den transparenten Laminierfolien 505 bis 545, bis sie auf die semi transparente Folie 550 trifft und dort das Bild B als Abbildung erzeugt (siehe beispielsweise Fig. 4). Da die Folie 550 die auf sie auftreffende Strahlung anteilig passieren lässt, ist dieses Bild B auch von der jenseits der Folie 550 liegenden Außenseite des Stapels her sichtbar und kann somit von dem Bildsensor 150 erfasst werden.
Mithilfe dieses Stapelaufbaus ist es möglich, die Bildwand 140 individuell, insbesondere bezüglich ihrer Stärke und optischen Eigenschaften, je nach Anwendungsfall zu konfigurieren. Insbesondere ist es auch möglich, dass eine oder mehrere der Folien 505 bis 550 eine zusätzliche Abbildungsfunktion, insbesondere Filterfunktion, aufweisen, etwa um beispielsweise seitlich einfallende Störstrahlung, die nicht von der Strahlungsquelle 120 stammt, herauszufiltern.
Optional können auf zumindest einer Schicht innerhalb eines stapelförmigen bzw. laminatförmigen Aufbaus des Dokuments D, insbesondere auf einer oder beiden Oberflächen und/oder einer oder mehreren innenliegenden Schichten des Dokuments D, weitere, sichtbare Sicherheitselemente, z.B. Zeichen, Text oder Bilder, deckungsgleich oder überlappend zum DOE bzw. einem das DOE enthaltenden Fensterbereich des Dokuments D vorhanden sein, insbesondere in Form eines geeigneten Aufdrucks oder einer Lasergravur, der bzw. die für die abgelenkte Strahlung ausreichend transparent ist, so dass das DOE durch diese zusätzlichen Sicherheitsmerkmale hindurch bezüglich der Strahlung „sichtbar“ bleibt und diese nach ihrer Beugung am DOE als gebeugte Strahlung L3 auf die Bildwand projiziert wird.
Fig. 6 zeigt schließlich eine schematische Darstellung der Struktur eines beispielhaften multi-modularen Dokumenteninspektionssystems 600 zur Inspektion von Dokumenten D. Das Dokumenteninspektionssystem 600 weist eine Mehrzahl von zur Durchführung eines sequenziellen Inspektionsprozesses nacheinander geschalteten Modulen 601 bis 620 auf, die dazu vorgesehen sind, im Rahmen eines mit dem System 600 ausführbaren Inspektionsprozesses ein Dokument D bzw. sequenziell eine Vielzahl von aufeinanderfolgend zu prozessierenden Dokumenten D bezüglich verschiedenster Aspekte zu inspizieren. Insbesondere ist das Dokumenteninspektionssystem 600 dazu ausgelegt, Dokumente D, insbesondere kartenförmige Dokumente, beidseitig zu inspizieren.
Dementsprechend weist das Dokumenteninspektionssystem 600 eine erste Prozesslinie 630 zur Inspektion einer jeweiligen Frontseite der Dokumente D auf. Die erste Prozesslinie 630 weist eines oder mehrere der folgenden Module auf, bevorzugt in der nachfolgend genannten Reihenfolge: ein Dokumentenzuführungsmodul (Feeder) 601, ein Modul 602 zur Lasergravurprüfung 602, ein Modul zur Dokumentenausrichtung und Reinigung der Dokumentenfrontseite 603, ein Modul zur Inspektion eines, insbesondere transparenten, Dokumentengelenks (für buchartige Dokumente wie etwa Reisepässe), ein Modul 605 zur Oberflächeninspektion der Dokumentenfrontseite, ein Modul 606 zur Inspektion einer Bedruckung der Dokumentenfrontseite, ein Modul 607 zur Inspektion von Mikrotext auf der Dokumentenfrontseite und zur Durchführung eines Tests eines gegebenenfalls im Dokument vorhandenen elektronischen Chips (insbesondere RFID- Chips), ein Modul 608 zur UV-lnspektion der Dokumentenfrontseite sowie ein Modul 609 zur Inspektion von einem oder mehreren Hologramme auf der Dokumentenfrontseite.
Nach der ersten Prozesslinie 630 folgt ein Modul 610 zur DOE-Inspektion, welches eine DOE-Inspektionsvorrichtung, insbesondere eine Vorrichtung 100 gemäß Fig. 1 odereine Vorrichtung 200 gemäß Fig. 2, aufweisen kann. Da bei der DOE-Inspektion eine Durchleuchtung des Dokuments, genauer seines DOE, erfolgt, ist dieses Modul nicht zwingend einer dokumentenseitenspezifischen Prozesslinie zugeordnet. In der in Fig. 6 dargestellten Variante des Systems 600 ist ein dem Modul 610 vorausgehendes Modul, hier beispielsweise das unmittelbar vorausgehende Modul 609, mit einer Sensoreinrichtung 609a (insbesondere Positionsdetektionseinrichtung) zur Erfassung der Lage eines Dokuments D auf der Dokumententrägervorrichtung 110 oder eines Fensterbereichs oder DOE des Dokuments ausgerüstet. Mittels dieser Sensoreinrichtung kann ein Lagesignal 180a erzeugt werden, welches die Lage des Dokuments D, des Fensterbereichs bzw. des DOE repräsentiert und an die Steuereinheit 350 der Antriebseinrichtung 300 übermittelt wird (vgl. Fig. 3). Falls nur die Lage des Dokuments oder Fensterbereichs detektiert wird, kann die Vorrichtung konfiguriert sein, auf Basis einer durch entsprechende Informationen bekannten relativen Position des DOE auf bzw. in dem Dokument von der Lage des Dokuments auf die Lage des DOE zu schließen.
Bevor sodann eine zweite Prozesslinie 640 zur Inspektion der Dokumentenrückseiten folgt, ist in der Modulsequenz noch ein Modul 611 zum Wenden der Dokumente vorgesehen, so dass die Inspektion der Dokumentenrückseiten von der gleichen Seite des Systems 600 her, beispielsweise von oben her, erfolgen kann.
Die Prozesslinie 640 weist eines oder mehrere der folgenden Module auf, bevorzugt in der nachfolgend genannten Reihenfolge: ein Modul 612 zur Dokumentenausrichtung und Reinigung der Dokumentenrückseite, ein Modul 613 zur Oberflächeninspektion der Dokumentenrückseite, ein Modul 614 zur Inspektion einer Bedruckung der Dokumentenrückseite, ein Modul 615 zur UV-lnspektion der Dokumentenrückseite, ein Modul 616 zur Hologramminspektion der Dokumentenrückseite, ein Modul 617 zur Inspektion von Mikrotext auf Dokumentenrückseite, ein Modul 618 zur Markierung von Ausschussdokumenten, ein Modul 619 zur Schlüsselrotation, d.h. zum Austausch oder Ändern eines Schlüssels oder Codes zur Zugriffsbeschränkung auf eines gegebenenfalls vorhandenen elektronischen Chip des Dokuments, und schließlich ein Ausgabemodul 620, optional mit Sortierfunktion für die inspizierten Dokumente, insbesondere zur Sortierung in einerseits fehlerfreie bzw. echte Dokumente und andererseits in fehlerhafte bzw. gefälschte Dokumente.
Während vorausgehend wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben wurde, ist zu bemerken, dass eine große Anzahl von Variationen dazu existiert. Es ist dabei auch zu beachten, dass die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen nur nichtlimitierende Beispiele darstellen, und es nicht beabsichtigt ist, dadurch den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zu beschränken. Vielmehr wird die vorausgehende Beschreibung dem Fachmann eine Anleitung zur Implementierung mindestens einer beispielhaften Ausführungsform liefern, wobei sich versteht, dass verschiedene Änderungen in der Funktionsweise und der Anordnung der in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass dabei von dem in den angehängten Ansprüchen jeweils festgelegten Gegenstand sowie seinen rechtlichen Äquivalenten abgewichen wird. BEZUGSZEICHENLISTE
100 Vorrichtung zur DOE-Inspektion, erste Ausführungsform
110 Dokumententrägereinrichtung, insbesondere T ransporteinrichtung
120 Strahlungsquelle für kohärente elektromagnetische Strahlung, insbesondere
Laser
120a Specklereduktionseinrichtung, hier in Strahlungsquelle integriert
130 Ablenkeinheit, insbesondere Spiegel
140 Bildwand, insbesondere semitransparente Bildwand
150 Bildsensor, insbesondere Kamera
160 Auswerteeinrichtung
170 Positionsdetektionseinrichtung
180 Lagesignal
190 Bildwand, insbesondere reflektierende Bildwand
200 Vorrichtung zur DOE-Inspektion, zweite Ausführungsform
300 Antriebseinrichtung für Ablenkeinheit
310 Drehachse
320 Gestell, Lagerung für Drehachse
330 Kreuztisch
330a erster Antrieb (X-Richtung) des Kreuztischs
330b zweiter Antrieb (Y-Richtung) des Kreuztischs
340 Stellglied bzw. Antrieb für Spiegelrotation
350 Steuereinheit
360 Steuersignal für ersten Antrieb des Kreuztischs
370 Steuersignal für zweiten Antrieb des Kreuztischs
380 Steuersignal für Stellglied 340
400 Bild auf Bildwand
410 virtuelles Objekt im Bild 400
420 Linien des Objekts
430 Lagewinkel des Objekts
500 Bildsensoranordnung relativ zu einer als Laminat aufgebauten Bildwand
505-545 transparente Laminierfolien
550 semitransparente Folie, insbesondere Mattfolie
600 Dokumenteninspektionssystem zur Dokumenteninspektion
601 Dokumentenzuführungsmodul (Feeder)
602 Modul zur Lasergravurprüfung
603 Modul zur Dokumentenausrichtung und Reinigung der Dokumentenfrontseite
604 Modul zur Inspektion eines, insbesondere transparenten, Dokumentgelenks 605 Modul zur Oberflächeninspektion der Dokumentenfrontseite
606 Modul zur Inspektion einer Bedruckung der Dokumentenfrontseite 607 Modul zur Inspektion von Mikrotext bzgl. der Dokumentenfrontseite und zum Chiptest 608 Modul zur UV-lnspektion der Dokumentenfrontseite
609 Modul zur Hologramminspektion der Dokumentenfrontseite 609a Sensoreinrichtung (insbesondere Positionsdetektionseinrichtung)
610 Modul bzw. Vorrichtung zur DOE-Inspektion 611 Modul zum Wenden des Dokuments 612 Modul zur Dokumentenausrichtung und Reinigung der Dokumentenrückseite
613 Modul zur Oberflächeninspektion der Dokumentenrückseite
614 Modul zur Inspektion einer Bedruckung der Dokumentenrückseite
615 Modul zur UV-lnspektion der Dokumentenrückseite
616 Modul zur Hologramminspektion der Dokumentenrückseite 617 Modul zur Inspektion von Mikrotext auf Dokumentenrückseite
618 Modul zur Markierung von Ausschussdokumenten
619 Modul zur Schlüsselrotation
620 Ausgabemodul mit Sortierfunktion 630 Prozesslinie zur Dokumentenfrontseiteninspektion 640 Prozesslinie zur Dokumentenrückseiteninspektion
B auf die Bildwand abgebildetes Bild
D Dokument, insbesondere Sicherheitsdokument
DOE diffraktives optisches Element, DOE
L1 einfallende Strahlung
L2 abgelenkte Strahlung
L3 gebeugte Strahlung

Claims

ANSPRÜCHE
Vorrichtung (100; 200) zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, eines Dokuments (D), wobei die Vorrichtung (100; 200) aufweist: eine Dokumententrägereinrichtung (110) zum Tragen eines mit einem DOE versehenen zu inspizierenden Dokuments (D); eine Strahlungsquelle (120) für kohärente elektromagnetische Strahlung; eine auf einer ersten Seite der Dokumententrägereinrichtung (110) angeordnete Ablenkeinheit (130) zur Ablenkung von durch die Strahlungsquelle (120) ausgesandter Strahlung (L1) auf das durch die Dokumententrägereinrichtung (110) getragene Dokument (D); eine auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Dokumententrägereinrichtung (110) angeordnete Bildwand (140; 190) zur Darstellung eines durch transmissive diffraktive Wechselwirkung der abgelenkten Strahlung (L2) mit einem auf oder in dem Dokument (D) vorgesehenen DOE auf die Bildwand (140; 190) projizierten Bilds (B); einen Bildsensor (150) zur sensorischen Erfassung des auf der Bildwand (140; 190) projizierten Bilds (B) und zur Bereitstellung von das erfasste Bild (B) repräsentierenden Bilddaten; und eine Auswerteeinrichtung (160) zur Auswertung der Bilddaten im Hinblick auf zumindest ein Inspektionskriterium; wobei die Ablenkeinheit (130) derart auf einstellbare Weise relativ zu der Dokumententrägereinrichtung (110) beweglich konfiguriert ist, dass sie beim Betrieb der Vorrichtung (100; 200) die von der Strahlungsquelle (120) ausgesandte Strahlung (L1) variabel in Abhängigkeit von der momentan eingestellten Lage der Ablenkeinheit (130) auf eine dazu korrespondierende Stelle auf dem von der Dokumententrägereinrichtung (110) getragenen, zu inspizierenden Dokument (D) ablenkt.
Vorrichtung (100; 200) nach Anspruch 1 , wobei die Ablenkeinheit (130) konfiguriert ist relativ zu der Dokumententrägereinrichtung (110) und unabhängig von der Bildwand (140; 190) in einer oder mehreren räumlichen Dimensionen (X, Y; a) eine translatorische Bewegung, eine rotatorische Bewegung, oder eine kombinierte translatorisch-rotatorische Bewegung auszuführen, um die von der Strahlungsquelle (120) ausgesandte Strahlung (L1) örtlich variabel auf das durch die Dokumententrägereinrichtung (110) getragene Dokument (D) abzulenken.
3. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, des Weiteren aufweisend eine signalgesteuerte Antriebseinrichtung, wobei die Lage der Ablenkeinheit (130) relativ zu der Dokumententrägereinrichtung (110) mittels der Antriebseinrichtung (300) automatisch in Abhängigkeit von einem Lagesignal (180) einstellbar ist, das eine Lage eines zu inspizierenden Dokuments (D) oder eines Fensterbereichs oder DOE davon repräsentiert.
4. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Bildwand eine für die Strahlung teiltransparente Durchlichtbildwand (140) ist oder aufweist und der Bildsensor (150) so konfiguriert ist, dass er das bei der Projektion des Bilds (B) auf eine Vorderseite der Durchlichtbildwand (140; 190) auf deren Rückseite entstehende Durchlichtbild (B) sensorisch erfassen kann.
5. Vorrichtung (100; 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bildwand eine Reflektionsbildwand (190) ist oder aufweist und der Bildsensor (150) so konfiguriert ist, dass er das bei der Projektion des Bilds (B) auf eine Vorderseite der Reflektionsbildwand (190) mittels Reflektion an der Reflektionsbildwand
(190) entstehende Abbild (B) sensorisch erfassen kann.
6. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Dokumententrägereinrichtung (110) eine Transporteinrichtung zum Transport des zu inspizierenden Dokuments (D) in den Strahlengang der abgelenkten Strahlung (L2) aufweist.
7. Vorrichtung (100; 200) nach Anspruch 6, wobei die Transporteinrichtung (110) ein Vakuumtransportband zum Transport des zu inspizierenden Dokuments (D) in den Strahlengang der abgelenkten Strahlung (L2) aufweist
8. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, des Weiteren aufweisend eine Positionsdetektionseinrichtung (170) zur sensorischen
Erfassung einer momentanen Position des Dokuments (D), eines Fensterbereichs davon oder seines DOEs selbst und zur Auslösung des Bildsensors (150), der Strahlungsquelle oder von beiden in Abhängigkeit von dieser erfassten Position, um eine bildsensorische Erfassung des auf die Bildwand (140; 190) projizierten Bilds (B) zu bewirken, wenn sich das bzw. ein jeweiliges DOE des Dokuments (D) im Strahlengang der abgelenkten Strahlung (L2) befindet.
9. Vorrichtung (100; 200) nach Anspruch 8, wobei die
Positionsdetektionseinrichtung (170) konfigurierbar ausgestaltet ist, um eine Anpassung an die Art und Lage eines Fensterbereichs oder eines DOE bzw. mehrerer DOEs auf oder in dem Dokument (D) zu ermöglichen. 10. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, des
Weiteren aufweisend eine Specklereduktionseinrichtung (120a) zur Reduktion von Speckles bei der Abbildung der kohärenten Strahlung von der Strahlungsquelle (120) auf die Bildwand (140; 190).
11. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (160) konfiguriert ist, im Rahmen der Auswertung anhand der Bilddaten zumindest ein auf die Bildwand (140; 190) abgebildetes virtuelles Objekt (410) zu identifizieren oder eine Abmessung, eine Linienbreite (410) oder einen Winkel (430) in dem Bild (B) zu detektieren und jeweils mit dem zumindest einen Inspektionskriterium abzugleichen, um davon abhängig ein Inspektionsergebnis zu bestimmen.
12. Vorrichtung (100; 200) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Bildwand (140) ein Laminat aus einer Mehrzahl von aufeinandergestapelten gegenüber der gebeugten Strahlung (L3) resistenten und transparenten Laminierfolien (505 bis 545) und einer den Stapel einseitig abschließenden und gegenüber der gebeugten Strahlung resistenten und semitransparenten Folie
(550) aufweist.
13. Vorrichtung (100; 200) nach Anspruch 12, wobei die Bildwand (140; 190) so orientiert ist, dass die den Stapel einseitig abschließende und gegenüber der gebeugten Strahlung (L3) resistente und semitransparente Folie (550) dem Bildsensor (150) zugewandt ist.
14. Verfahren zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, eines Dokuments (D), wobei das Verfahren aufweist:
Aufnehmen eines mit einem DOE versehenen zu inspizierenden Dokuments (D) durch eine Dokumententrägereinrichtung (110) zum Tragen des Dokuments; Bestrahlen des Dokuments (D) mit kohärenter elektromagnetischen Strahlung
(L1) einer Strahlungsquelle (120) für kohärente Strahlung, wobei die Strahlung auf eine auf einer ersten Seite der Dokumententrägereinrichtung (110) angeordnete Ablenkeinheit (130) gestrahlt wird, durch welche die Strahlung (L1) auf das durch die Dokumententrägereinrichtung (110) getragene Dokument (D) abgelenkt wird und als abgelenkte Strahlung (L2) das Dokument durchstrahlt, und wobei auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Dokumententrägereinrichtung (110) angeordneten Bildwand (140; 190) ein darauf projiziertes Bild (B) dargestellt wird, dass sich durch transmissive diffraktive Wechselwirkung der abgelenkten Strahlung (L2) mit einem auf oder in dem Dokument (D) vorgesehenen DOE ergibt; bildsensorisches Erfassen des auf die Bildwand (140; 190) projizierten Bilds (B) und Bereitstellen von das erfasste Bild (B) repräsentierenden Bilddaten; und Auswerten der Bilddaten im Hinblick auf zumindest ein Inspektionskriterium; wobei die Lage der relativ zu der Dokumententrägereinrichtung (110) beweglich konfigurierten Ablenkeinheit (130) derart eingestellt wird, dass sie die von der Strahlungsquelle (120) ausgesandte Strahlung (L1) auf das DOE des von der Dokumententrägereinrichtung (110) getragenen, zu inspizierenden Dokument (D) ablenkt.
Dokumenteninspektionssystem (600), aufweisend eine Mehrzahl von Modulen (601 bis 620) zur sequentiellen Inspektion je zumindest einer vorbestimmten Eigenschaft eines Dokuments (D), wobei eines der Module (610) eine Vorrichtung (100; 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Inspektion zumindest eines diffraktiven optischen Elements, DOE, des Dokuments (D) aufweist.
Dokumenteninspektionssystem (600) nach Anspruch 15, wobei das Dokumenteninspektionssystem (600) eingerichtet ist, das Dokument (D) bezüglich seiner Frontseite und seiner Rückseite zu inspizieren, wobei die Reihenfolge der Module (601 bis 620), gemäß der das Dokument (D) bei seiner Inspektion die verschiedenen Module durchläuft, so festgelegt ist, dass: entweder zunächst eine Inspektion der Frontseite durch entsprechend zugeordnete ein oder mehrere der Module (601 bis 609) erfolgt, dann die DOE- Inspektion mittels dem Modul (610) mit einer Vorrichtung (100; 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 erfolgt, und sodann eine Inspektion der Rückseite des Dokuments (D) durch entsprechend zugeordnete ein oder mehrere der Module (612 bis 620) erfolgt; oder in umgekehrter Reihenfolge zunächst entsprechend die Inspektion der Rückseite des Dokuments (D), dann die DOE-Inspektion und schließlich die Inspektion der Frontseite des Dokuments (D) erfolgen.
17. Dokumenteninspektionssystem (600) nach Anspruch 15 oder 16, aufweisend: eine Sensoreinrichtung (609a) zur Erfassung einer Lage eines zu inspizierenden Dokuments (D) auf einer Dokumententrägereinrichtung (110)oder eines Fensterbereichs oder eines DOE des Dokuments (D) und zur Erzeugung eines diese erfasste Lage repräsentierenden Lagesignals (180a); und eine Vorrichtung (100; 200) nach Anspruch 3, die konfiguriert ist, das Lagesignal (180a) zu empfangen und in Abhängigkeit davon die Antriebseinrichtung (300) anzusteuern, um die Lage der Ablenkeinheit (130) in Abhängigkeit von dem empfangenen Lagesignal (180a) automatisch einzustellen. 18. Dokumenteninspektionssystem (600) nach Anspruch 17, wobei die
Sensoreinrichtung (609a) in einem bezüglich eines durch das Dokumenteninspektionssystem (600) unter Einsatz mehrerer der Module ausführbaren sequentiellen Inspektionsprozesses der Vorrichtung (100; 200) nach Anspruch 3 vorgelagerten Modul (609) des Dokumenteninspektionssystems (600) angeordnet ist.
EP21723687.6A 2020-06-05 2021-04-29 Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments Pending EP4162453A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020114980.8A DE102020114980B4 (de) 2020-06-05 2020-06-05 Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments
PCT/EP2021/061309 WO2021244807A1 (de) 2020-06-05 2021-04-29 Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4162453A1 true EP4162453A1 (de) 2023-04-12

Family

ID=75801578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21723687.6A Pending EP4162453A1 (de) 2020-06-05 2021-04-29 Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4162453A1 (de)
CA (1) CA3186158A1 (de)
DE (1) DE102020114980B4 (de)
WO (1) WO2021244807A1 (de)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10005835A1 (de) * 2000-02-10 2001-08-16 Bundesdruckerei Gmbh Automatische Authentifikation von mit Sicherheitsmerkmalen geschützten Dokumenten
GB2403798B (en) 2003-07-03 2006-11-29 Ver Tec Security Systems Ltd Apparatus and methods for device quality evaluation
WO2005066902A1 (en) 2004-01-09 2005-07-21 Securency Pty Limited Method and apparatus for inspection of security articles
DE102004020661A1 (de) * 2004-04-24 2005-11-17 Smiths Heimann Biometrics Gmbh Anordnung und Verfahren zum Prüfen von optischen Beugungsstrukturen auf Dokumenten

Also Published As

Publication number Publication date
CA3186158A1 (en) 2021-12-09
WO2021244807A1 (de) 2021-12-09
DE102020114980B4 (de) 2021-12-30
DE102020114980A1 (de) 2021-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2275998B1 (de) Vorrichtung zur Prüfung von Wertdokumenten
AT401829B (de) Verfahren zur zustands-, qualitäts- bzw. passerkontrolle von optischen sicherheitsmerkmalenauf wertpapieren, insbesondere banknoten, und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
DE19924750C2 (de) Leseanordnung für Informationsstreifen mit optisch kodierter Information
DE10234431A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung von Wertdokumenten
EP2795591B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur untersuchung eines wertdokuments
WO2001061654A2 (de) Verfahren und vorrichtungen zur echtheitsprüfung von bedruckten objekten
EP1372856B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur entwertung von blattgut
DE102020114980B4 (de) Vorrichtung und system zur inspektion zumindest eines diffraktiven optischen elements eines dokuments
EP2256075A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Kontrollieren von flächigen Produkten
DE102016100437B4 (de) Vorrichtung zur Druckbildkontrolle
EP2271873A1 (de) Beleuchtung für eine prüfvorrichtung
EP0337921A2 (de) Anordnung zum Erkennen und Sichern von Gegenständen sowie deren Verwendung
DE102019005656A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen von Wertdokumenten
DE102005008747B4 (de) Verfahren und Vorrichtung für die Erfassung von Banknoten
AT412513B (de) Qualtitätskontrollsystem und authentizitätsnachweissystem für bedruckte und/oder geprägte bahnförmige materialien
DE60038184T2 (de) Verfahren zur bestimmung eines merkmals eines sicherheitsdokuments, wie z.b. eine banknote
DE102008052248B4 (de) Verfahren und Vorrichtung für die Überprüfung von Linsenstrukturen
EP3792699B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur erfassung eines holografischen merkmals
WO2022053268A1 (de) Mehrblättriges dokument mit sicherheitsmerkmalen und verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung
EP3117407A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur prüfung mindestens eines sicherheitselements eines sicherheitsdokuments
WO2024002420A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur prüfung von flächigen proben
DE102008028250A1 (de) Kamerasystem für die Bearbeitung von Wertdokumenten
AT501375B1 (de) Briefmarkenerkennungsvorrichtung
DE102011000784A1 (de) Vorrichtung zur Handhabung von Wertscheinen
WO2007115721A1 (de) Speichermedium, vorzugsweise für einen träger, sowie lesevorrichtung und verfahren zum lesen eines solchen speichermediums

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230103

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)