EP4443403A1 - Verfahren zum prüfen eines sicherheitsdokuments - Google Patents

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EP4443403A1
EP4443403A1 EP24168311.9A EP24168311A EP4443403A1 EP 4443403 A1 EP4443403 A1 EP 4443403A1 EP 24168311 A EP24168311 A EP 24168311A EP 4443403 A1 EP4443403 A1 EP 4443403A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
microstructures
security document
security
image
laser
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
EP24168311.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dr. Ulrich BIELESCH
Dr. Ralf GRIESER
Andreas Bosien
Kathrin KLÜNDER
Kai Rossek
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.)
Bundesdruckerei GmbH
Original Assignee
Bundesdruckerei GmbH
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 Bundesdruckerei GmbH filed Critical Bundesdruckerei GmbH
Publication of EP4443403A1 publication Critical patent/EP4443403A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • 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
    • 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
    • G07D7/181—Testing mechanical properties or condition, e.g. wear or tear
    • G07D7/185—Detecting holes or pores
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    • G07—CHECKING-DEVICES
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    • 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
    • G07D7/20—Testing patterns thereon
    • G07D7/202—Testing patterns thereon using pattern matching
    • G07D7/207—Matching patterns that are created by the interaction of two or more layers, e.g. moiré patterns

Definitions

  • the invention relates to a method for checking a security document.
  • security documents examples include passports, identity cards, driving licenses or other personal identification documents. They are usually provided with one or more security elements that serve to protect the security document from forgery.
  • a method for producing a printed image on a data carrier from data of a digitized image comprises the following steps: providing a data carrier, printing the digitized image and providing a control mark on the data carrier, reading the printed image and calculating the image-specific results from the printed image and/or calculating the image-specific results from the data of the digitized image, determining the positions of the image-specific results in relation to the control mark, storing the image-specific results and their positions as a data code on the data carrier and optionally coding the printed image with the image-specific results in a detectable form. It can be provided here that the printed image is produced with a contour image that is only visible under UV irradiation.
  • document DE 10 2018 106 430 B4 relates to a security document with a number of layers, wherein the following is provided: at least one layer has a security element with a structure formed with structural elements with dimensions of less than 200 micrometers; the structural elements are designed as holes in such a way that when viewed perpendicular to the surface the security element is not visible and information underneath remains recognizable, and when viewed at an acute angle the structure is visible as a frosted surface and, when light falls at an angle, shows the effect of an optical grating in that the spectral colors of the incident light become visible; and the structure comprises individualizing information about a holder of the security document.
  • the object of the invention is to provide an improved method for checking a security document in conjunction with a security document.
  • a method for checking a security document comprises the following: providing a security document with a stack of layers, one of the layers having a first security element with a structure that is formed with laser-assisted microstructures and, by incorporating the microstructures, comprises individualizing information about a person to whom the security document is assigned; and checking the security document using the first security element, the structure being made visible by means of UV illumination of the microstructures of the structure.
  • the microstructures created by laser processing i.e. laser-assisted, in a layer of the security document can be made visible by means of UV lighting due to the UV luminescence induced thereby. While the microstructures are barely or not at all visible to the naked eye, which hinders an inspection of the security document using this security element with the microstructures, the UV lighting makes it possible to make the structure of the security element with the microstructures and thus the individualizing information about the holder of the security document visible for the inspection process, whether for viewing with the naked eye or a detection device. In this way, an improved and more efficient inspection of the security document is possible, which has the security element with the structure formed with the laser-generated microstructures.
  • the microstructures can be formed with laser-assisted micro-drillings, and when checking the security document, the micro-drillings of the structure can be UV-illuminated and thus made visible.
  • the laser-assisted micro-drillings can in particular be designed as blind holes that only extend over a portion of the layer thickness of the layer in which the micro-drillings are created.
  • the microstructures can be formed with laser-assisted micro-perforations, and when checking the security document, the micro-perforations in the layer can be UV-illuminated and thus made visible.
  • the micro-bores extend over the entire layer thickness of at least one layer of the layer stack that has the first security feature, and it can be provided that the microstructure extends into an underlying layer (there is a blind hole). In this embodiment, a combination of perforation and micro-bore is then provided.
  • the laser-assisted microstructures can be produced using ultrashort laser pulses.
  • the ultrashort laser pulses used can, for example, have a pulse duration of less than 10 ps, alternatively less than 1 ps or, further alternatively, less than 500 fs. This supports precise manufacturing and efficient generation of the microstructures for the security element in the layer(s). Undesirable thermal or mechanical damage to the layer material can thus be minimized or avoided when producing the microstructures.
  • the laser-assisted microstructures can have dimensions of less than 200 micrometers.
  • the individual microstructures can have a length and/or a width and/or a depth or a height and/or a distance between adjacent microstructures of less than 200 micrometers, for example about 100 nm to about 50 micrometers.
  • dimensions in relation to the length and/or width and/or the distance of at least about 1 micrometer and depths of at least about 0.5 or about 1 micrometer can be provided.
  • the dimensions in relation to the length and/or width and/or the distance can, for example, be at most about 20 micrometers.
  • the structure with the microstructures made visible by means of UV illumination can be detected by means of a detection device which, in response to the detection, provides measurement signals which can be evaluated by an evaluation device to determine the individualizing information about the person (owner).
  • the luminescence in the area of the microstructures indicated by means of UV illumination can be detected using an optical detection device, for example a camera device.
  • a time- and/or frequency-resolved detection of the luminescence can be provided.
  • digital image data can be generated which can display the entirety of the microstructures of the structure of the security element.
  • Image data processing can be used to check whether the image data recorded contains an expected (test) structure. show how the authenticity of the security document can be determined using the evaluation device.
  • the captured image data can be evaluated to determine whether the structure with the microstructures corresponds to a predetermined contour (comparison contour), for example an external image contour.
  • a predetermined contour for example an external image contour. This can be, for example, a passport or portrait photo of the holder of the security document.
  • the laser-assisted microstructures of the structure can, when viewed in the direction of the security document, at least partially overlap with an image element of a second security element, wherein the image element of the second security element is (also) made visible by means of UV illumination in order to check the security document.
  • the structure with the microstructures of the first security element on the one hand and the second security element on the other hand overlap at least partially, whereby a combined security element can be provided.
  • the image element of the second security element can be a print image which is at least partially printed using UV ink in the stack of layers of the security document. Both the structure with the microstructures of the first security element and the image element of the second security element are then made visible by means of UV illumination and can be used and evaluated to check the security document.
  • an image contour can be made visible by means of UV lighting, for example an outer image contour.
  • the image element can thus be printed at least along the image contour of the image element, for example using an ink that is visible under UV lighting.
  • the image contour can be printed by printing on a layer on which the image element is also printed, or alternatively on an overlying layer of the security document, wherein the image contour overlaps with the image element on the underlying layer. It can be provided to print only the image contour with the ink that is visible under UV light, wherein other image areas, in particular within the image contour, are visible without UV lighting, in particular for checking the security document.
  • other image areas, in particular within the image contour can only be visible under UV lighting, for example the image element as a whole.
  • the image element of the second security element in the stack of layers can be arranged below the microstructures when looking from above at the security document.
  • the image element and the microstructures can be formed in different or the same layer of the layer stack.
  • the image element of the second security element can be formed in a print layer that is part of the stack of layers.
  • the microstructures can overlap with the, for example, printed image element along an image contour of the image element.
  • the image element of the second security element can be, for example, a portrait image of the person to whom the security document is assigned.
  • the portrait image is part of personalization information arranged on the security document.
  • the microstructures can be produced continuously along the image contour of the image element or only in partial areas.
  • the microstructures can be designed to partially or completely cover the image element within the image contour. In the case of the portrait image or other image elements, the microstructures can be produced at least along an outer contour of the image element.
  • the overlapping image contour and microstructures can both be made visible under UV light for document inspection.
  • the microstructures of the structure of the first security element and the image element of the second security element can be made visible simultaneously by means of UV illumination.
  • one or more further security elements can be provided, for which the configurations explained in connection with the second security element can be provided accordingly.
  • the structure of the first security element can have a first arrangement of laser-assisted microstructures and a second arrangement of laser-assisted microstructures, which are formed in the layer separately from the first arrangement, in particular such that the two arrangements are not designed to overlap each other.
  • Several arrangements of laser-assisted microstructures, which are formed separately from each other can, for example, be assigned to different areas of the image element of the second security element, which are thus separated and can be highlighted in different ways as required. For example, differences between areas of the image element can be highlighted using the respective arrangement of microstructures, for example for better visibility.
  • microstructures for example in the form of micro-drilling or micro-perforation, can be designed in such a way that, in particular under normal or daylight conditions and/or illumination with light in the visible range such as white light, they are not visible when viewed perpendicular to the surface of the security document and information lying in the stack of layers below remains recognizable, and when viewed at an acute angle, the structure with the microstructures is visible as a frosted surface and, when the light falls at an angle, shows the effect of an optical grating in that the spectral colors of the incident light become visible.
  • the layers of the security document are formed, for example, by means of film layers that are laminated on top of each other, as is known for security documents.
  • FIG. 1 shows a known arrangement for checking a security document 1, wherein a section or partial portion 2 of the security document 1 is shown.
  • a document body 3 of the security document 1 has a layer structure 4 with a stack of several layers 5, 6, 7.
  • a contour 13 printed with invisible ink is arranged above the color print 9, for example directly on the color print 9 or an overlying film layer 6, 7, which in the example shown has separate printed sections or areas and follows characteristic elements of the underlying portrait (color print 9), for example the circular shape of the pupil or the arch of the eyebrow.
  • This ink which is not visible under normal lighting, i.e. in particular under daylight or white light lighting, luminesces when illuminated with UV light 14 and, like the printed contour 13, becomes visible to the viewer 11 under the UV light 14. This enables the formation of the printed contour 13 with UV ink, which therefore becomes visible under UV lighting.
  • the color print 9 with the portrait or passport photo and the contour 13 printed with invisible ink each form a security feature for the security document 1, which are produced in the layer structure 4.
  • a security document 20 in accordance with Fig. 3 a security element 21 with a structure 22 is provided which is designed with laser-assisted microstructures 23.
  • the microstructures 23 are designed as micro-bores, for example blind bores, and/or micro-openings which extend through at least one of the multiple layers 5, 6, 7.
  • the arrangement of microstructures 23 introduced into the upper layer 7 overlaps precisely with the underlying printed contour 13, which can be made visible in particular by means of UV exposure 14.
  • the microstructures 23 have a UV-luminescent property, which is why, for an inspection of the security document 20, in the example shown, they can then be made visible together with the underlying printed contour 13 by means of the UV illumination 14.
  • the microstructures 23 can be designed in such a way that they are not visible when viewed perpendicular to the surface of the security document 20 and information that lies underneath in the stack of layers 5, 6, 7, for example the color print 9 with the portrait or passport photo, remains recognizable, and when viewed at an acute angle the structure 22 with the microstructures 23 is visible as a matte surface and, when the light falls at an angle, shows the effect of an optical grating in that the spectral colors of incident light become visible.
  • the laser-assisted microstructures 23 can have dimensions of less than 200 micrometers.
  • the individual microstructures 23 can have a length and/or a width and/or a depth or a height and/or a distance between adjacent microstructures 23 of less than 200 micrometers, for example approximately 100 nm to approximately 50 micrometers.
  • dimensions in relation to the length and/or width and/or the distance of at least approximately 1 micrometer and depths of at least approximately 0.5 or approximately 1 micrometer can be provided.
  • the dimensions in relation to the length and/or width and/or the distance can, for example, be at most approximately 20 micrometers.
  • Ultrashort laser pulses can be used to produce the laser-assisted microstructures 23.
  • the ultrashort laser pulses used can, for example, have a pulse duration of less than 10 ps, alternatively less than 1 ps or, further alternatively, less than 500 fs. This supports precise manufacturing and efficient production of the microstructures 23 for the security element 20 in the layer(s). Undesirable thermal or mechanical damage to the layer material can thus be minimized or avoided when producing the microstructures 23.
  • the microstructures 23 have a first and a second arrangement of microstructures 23a, 23b, which are formed separately from one another.
  • the arrangements of microstructures 23a, 23b overlap, when looking from above at the security document 20, with a respective associated section of the printed contour 13.
  • the different sections of the printed contour 13, which in turn overlap with sections of the color print 9, i.e. the portrait image, can be emphasized or highlighted differently by means of the different arrangements of microstructures 23a, 23b for the inspection of the security document 20.
  • the microstructures 23 of the structure 22 have luminescent properties and are visible under the influence of the UV illumination 14, like the contour 13 printed using invisible ink (UV ink).
  • the various security features which are formed by means of the color print 9, the printed contour 13 and the structure 22 with the microstructures 23, are visible in different ways when the security document 20 is viewed differently, in particular they are visible or not recognizable.
  • the color print 9 with the portrait image is When viewed perpendicular to the surface of the security document 20, the printed contour 13 and the microstructures 23 are not visible.
  • the printed contour 13 and the microstructures 23 are visible.
  • the microstructures 23 are visible as a matt surface, whereas the printed contour 13 is not visible.

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Abstract

Ein Verfahren zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments (20) umfasst das Bereitstellen eines Sicherheitsdokuments (20) mit einem Stapel von Schichten (5, 6, 7), wobei eine der Schichten (5, 6, 7) ein erstes Sicherheitselement (21) mit einer Struktur (22) aufweist, die mit lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23) gebildet ist und unter Einbeziehung der Mikrostrukturen (23) individualisierende Informationen zu einer Person umfasst, welcher das Sicherheitsdokument (20) zugeordnet ist; und das Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) anhand des ersten Sicherheitselements, wobei hierbei die Struktur (22) mittels UV-Beleuchtung (14) der Mikrostrukturen (23) der Struktur (22) sichtbar gemacht wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments.
    • Hintergrund
  • Sicherheitsdokumente sind beispielsweise Reisepässe, Personalausweise, Führerscheine oder andere Personen zugeordnete Ausweise. Sie sind regelmäßig mit einem oder mehreren Sicherheitselementen versehen, die der Fälschungssicherheit des Sicherheitsdokuments dienen.
  • Im Dokument DE 10 2020 133 826 A1 ist im Zusammenhang mit Sicherheitsdokumenten ein Verfahren zum Herstellen eines gedruckten Bildes auf einem Datenträger aus Daten eines digitalisierten Bildes beschrieben. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Bereitstellen eines Datenträgers, Drucken des digitalisierten Bildes und Bereitstellen einer Steuermarkierung auf dem Datenträger, Auslesen des gedruckten Bildes und Berechnen der bildspezifischen Ergebnisse aus dem gedruckten Bild und / oder Berechnung der bildspezifischen Ergebnisse aus den Daten des digitalisierten Bildes, Bestimmen der Positionen der bildspezifischen Ergebnisse in Bezug auf die Steuermarkierung, Hinterlegen der bildspezifischen Ergebnisse und deren Positionen als Datencode auf dem Datenträger und wahlweise Codieren des gedruckten Bildes mit den bildspezifischen Ergebnissen in detektierbarer Form. Es kann hierbei vorgesehen sein, das gedruckte Bild mit einem nur unter UV-Bestrahlung sichtbaren Konturbild herzustellen.
  • Dokument DE 10 2018 106 430 B4 betrifft ein Sicherheitsdokument mit einer Anzahl von Schichten, wobei Folgendes vorgesehen ist: mindestens eine Schicht weist ein Sicherheitselement mit einer Struktur auf, die mit Strukturelementen mit Abmessungen von weniger als 200 Mikrometern gebildet ist; die Strukturelemente sind als Bohrungen so ausgestaltet, dass bei Betrachtung senkrecht zur Oberfläche das Sicherheitselement nicht sichtbar ist und darunterliegende Informationen erkennbar bleiben, und bei Betrachtung unter einem spitzen Winkel die Struktur als mattierte Fläche sichtbar ist und bei schrägem Lichteinfall die Wirkung eines optischen Gitters zeigt, indem die Spektralfarben des einfallenden Lichtes sichtbar werden; und die Struktur umfasst individualisierende Informationen zu einem Inhaber des Sicherheitsdokuments.
    • Zusammenfassung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, in Verbindung mit einem Sicherheitsdokument ein verbessertes Verfahren zum Prüfen des Sicherheitsdokuments anzugeben.
  • Zur Lösung ist ein Verfahren zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments nach dem unabhängigen Anspruch 1 geschaffen. Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Unteransprüchen.
  • Nach einem Aspekt ist ein Verfahren zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments geschaffen, bei dem Folgendes vorgesehen ist: Bereitstellen eines Sicherheitsdokuments mit einem Stapel von Schichten, wobei eine der Schichten ein erstes Sicherheitselement mit einer Struktur aufweist, die mit lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen gebildet ist und unter Einbeziehung der Mikrostrukturen individualisierende Informationen zu einer Person umfasst, welcher das Sicherheitsdokument zugeordnet ist; und Prüfen des Sicherheitsdokuments anhand des ersten Sicherheitselements, wobei hierbei die Struktur mittels UV-Beleuchtung der Mikrostrukturen der Struktur sichtbar gemacht wird.
  • Überraschend wurde festgestellt, dass die mittels Laserbearbeitung, also lasergestützt, erzeugten Mikrostrukturen in einer Schicht des Sicherheitsdokuments mittels UV-Beleuchtung aufgrund einer hierdurch induzierten UV-Lumineszenz sichtbar gemacht werden können. Während die Mikrostrukturen mit bloßem Auge kaum oder gar nicht zu sehen sind, was eine Prüfung des Sicherheitsdokuments anhand dieses Sicherheitselements mit den Mikrostrukturen behindert, ermöglicht es die UV-Beleuchtung die Struktur des Sicherheitselements mit den Mikrostrukturen und so die individualisierenden Informationen zum Inhaber des Sicherheitsdokuments für den Prüfprozess sichtbar zu machen, sei es für eine Betrachtung mit bloßem Auge oder einer Erfassungseinrichtung. Auf diese Weise ist eine verbesserte und effizientere Prüfung des Sicherheitsdokuments ermöglicht, welches das Sicherheitselement mit der Struktur aufweist, die mit den lasererzeugten Mikrostrukturen gebildet ist.
  • Die Mikrostrukturen können mit lasergestützt erzeugten Mikrobohrungen gebildet sein, und beim Prüfen des Sicherheitsdokuments können die Mikrobohrungen der Struktur UV-beleuchtet und hierdurch sichtbar gemacht werden. Die lasergestützt hergestellten Mikrobohrungen können insbesondere als Sackbohrungen ausgeführt sein, die sich nur über einen Teilbereich der Schichtdicke der Schicht erstrecken, in welcher die Mikrobohrungen erzeugt werden.
  • Die Mikrostrukturen können mit lasergestützt erzeugten Mikrodurchbrüchen gebildet sein, und beim Prüfen des Sicherheitsdokuments können die Mikrodurchbrüche der Schicht UV-beleuchtet und hierdurch sichtbar gemacht werden. Bei dieser Ausgestaltung erstrecken sich die Mikrobohrungen über die gesamte Schichtdicke mindestens einer Schicht des Schichtstapels, welches das erste Sicherheitsmerkmal aufweist, wobei vorgesehen sein kann, die Mikrostruktur bis in eine darunterliegende Schicht hinein (dort Sackbohrung) auszubilden. Bei dieser Ausgestaltung ist dann eine Kombination von Durchbruch und Mikrobohrung vorgesehen.
  • Bei dem Sicherheitsdokument können die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen mittels Ultrakurzzeitlaserpulsen hergestellt sein. Die verwendeten Ultrakurzzeitlaserpulse können beispielsweise eine Pulsdauer von weniger als 10 ps, alternativ von weniger als 1 ps oder weiter alternativ von weniger als 500 fs aufweisen. Dies unterstützt eine präzise Fertigung und effiziente Erzeugung der Mikrostrukturen für das Sicherheitselement in der oder den Schichten. Ungewünschte thermische oder mechanische Schäden am Schichtmaterial können so beim Herstellen der Mikrostrukturen minimiert oder vermieden werden.
  • Bei dem Sicherheitsdokument können die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen Abmessungen von weniger als 200 Mikrometern aufweisen. Die einzelnen Mikrostrukturen können eine Länge und / oder eine Breite und / oder eine Tiefe bzw. eine Höhe und / oder einen Abstand benachbarter Mikrostrukturen voneinander von weniger als 200 Mikrometern aufweisen, zum Beispiel etwa 100 nm bis etwa 50 Mikrometer. Hierbei können Abmessungen in Bezug auf die Länge und / oder Breite und / oder den Abstand von wenigstens etwa 1 Mikrometer sowie Tiefen von wenigstens etwa 0,5 oder etwa 1 Mikrometer vorgesehen sein. Die Abmessungen in Bezug auf die Länge und / oder Breite und / oder den Abstand können beispielsweise höchstens etwa 20 Mikrometer betragen.
  • Die mittels UV-Beleuchtung sichtbar gemachte Struktur mit den Mikrostrukturen kann mittels einer Erfassungseinrichtung erfasst werden, welche als Reaktion auf das Erfassen Messsignale bereitstellt, die von einer Auswerteinrichtung zum Bestimmen der individualisierenden Informationen zu der Person (Inhaber) auswertbar sind. Die mittels der UV-Beleuchtung im Bereich der Mikrostrukturen indizierte Lumineszenz im Bereich der Mikrostrukturen kann hierbei mit Hilfe einer optischen Erfassungseinrichtung detektiert werden, zum Beispiel einer Kameraeinrichtung. Eine zeit- und / oder frequenzaufgelöste Detektion der Lumineszenz kann vorgesehen sein. Insbesondere können digitale Bilddaten erzeugt werden, die die Gesamtheit der Mikrostrukturen der Struktur des Sicherheitselements anzeigen können. Mittels Bilddatenverarbeitung kann geprüft werden, ob die erfassten Bilddaten eine erwartete (Prüf-)Struktur zeigen, worauf die Echtheit des Sicherheitsdokuments mittels der Auswerteeinrichtung festgestellt werden kann.
  • In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, die erfassten Bilddaten dahingehend auszuwerten, ob die Struktur mit den Mikrostrukturen einer vorgegebenen Kontur (Vergleichskontur) entspricht, zum Beispiel einer äußeren Bildkontur. Hierbei kann es sich zum Beispiel um ein Pass- oder Portraitbild des Inhabers des Sicherheitsdokuments handeln.
  • Bei dem Sicherheitsdokument können die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen der Struktur, in Blickrichtung auf das Sicherheitsdokument, mit einem Bildelement eines zweiten Sicherheitselements zumindest teilweise überlappen, wobei zum Prüfen des Sicherheitsdokuments das Bildelement des zweiten Sicherheitselements (auch) mittels UV-Beleuchtung sichtbar gemacht wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel überlagern sich die Struktur mit den Mikrostrukturen des ersten Sicherheitselements einerseits und das zweite Sicherheitselement andererseits zumindest teilweise, wodurch ein kombiniertes Sicherheitselement bereitgestellt werden kann. Beispielsweise kann das Bildelement des zweiten Sicherheitselements ein Druckbild sein, welches zumindest teilweise mittels UV-Tinte in dem Stapel der Schichten des Sicherheitsdokuments gedruckt ist. Sowohl die Struktur mit den Mikrostrukturen des ersten Sicherheitselements wie auch das Bildelement des zweiten Sicherheitselements werden dann mittels UV-Beleuchtung sichtbar gemacht und können zum Prüfen des Sicherheitsdokuments herangezogen und ausgewertet werden.
  • Bei dem Bildelement des zweiten Sicherheitselements kann mittels der UV-Beleuchtung eine Bildkontur sichtbar gemacht werden, zum Beispiel eine äußere Bildkontur. So kann das Bildelement zumindest entlang der Bildkontur des Bildelements zum Beispiel mittels einer unter UV-Beleuchtung sichtbaren Tinte gedruckt sein. Ein Druck der Bildkontur kann mittels Drucken auf eine Schicht ausgeführt werden, auf welche auch das Bildelement aufgedruckt ist, oder alternativ auf eine darüberliegende Schicht des Sicherheitsdokuments, wobei die Bildkontur mit dem Bildelement auf der darunterliegenden Schicht überlappt. Es kann vorgesehen sein, ausschließlich die Bildkontur mit der unter UV-Licht sichtbaren Tinte zu drucken, wobei andere Bildbereiche, insbesondere innerhalb der Bildkontur, ohne UV-Beleuchtung sichtbar sind, insbesondere zur Prüfung des Sicherheitsdokuments. Alternativ können zusätzlich zur Bildkontur andere Bildbereiche, insbesondere innerhalb der Bildkontur, erst bei UV-Beleuchtung sichtbar sein, zum Beispiel auch das Bildelement insgesamt.
  • Das Bildelement des zweiten Sicherheitselements in dem Stapel von Schichten kann, mit Blick von oben auf das Sicherheitsdokument, unterhalb der Mikrostrukturen angeordnet sein. Das Bildelement und die Mikrostrukturen können hierbei in unterschiedlichen oder der gleichen Schicht des Schichtstapels ausgebildet sein. Das Bildelement des zweiten Sicherheitselements kann in einer Druckschicht ausgebildet sein, die Teil des Stapels von Schichten ist.
  • Die Mikrostrukturen können entlang einer Bildkontur des Bildelements mit dem zum Beispiel gedruckten Bildelement überlappen. Bei dem Bildelement des zweiten Sicherheitselements kann es sich bei dieser oder anderen Ausführungsformen zum Beispiel um ein Portraitbild der Person handeln, welcher das Sicherheitsdokument zugeordnet ist. Das Portraitbild ist Teil von Personalisierungsinformationen die auf dem Sicherheitsdokument angeordnet sind. Die Mikrostrukturen können entlang der Bildkontur des Bildelements durchgehend oder nur in Teilbereichen hergestellt sein. Die Mikrostrukturen können das Bildelement innerhalb der Bildkontur teilweise oder vollständig erfassend ausgeführt sein. Bei dem Portraitbild oder anderen Bildelementen können die Mikrostrukturen zumindest entlang einer äußeren Kontur des Bildelementes hergestellt sein.
  • Ist die Bildkontur des Bildelements mittels unter UV-Beleuchtung sichtbarer Tinte erzeugt, können überlappende Bildkontur und Mikrostrukturen beide bei UV-Licht zur Dokumentenprüfung sichtbar gemacht werden.
  • Zum Prüfen des Sicherheitsdokuments können die Mikrostrukturen der Struktur des ersten Sicherheitselements und das Bildelement des zweiten Sicherheitselements mittels UV-Beleuchtung zeitgleich sichtbar gemacht werden.
  • Zusätzlich zu dem zweiten Sicherheitselement können eines oder mehrere weitere Sicherheitselemente vorgesehen sein, für welche die im Zusammenhang mit dem zweiten Sicherheitselement erläuterten Ausgestaltungen entsprechend vorgesehen sein können.
  • Bei dem Sicherheitsdokument kann die Struktur des ersten Sicherheitselements eine erste Anordnung von lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen und eine zweite Anordnung von lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen aufweisen, die in der Schicht getrennt von der ersten Anordnung gebildet sind, insbesondere derart, dass die beiden Anordnungen nicht gegenseitig überlappend ausgeführt sind. Mehrere Anordnungen von lasergestützt hergestellten Mikrostrukturen, die voneinander getrennt gebildet sind, können zum Beispiel unterschiedlichen Bereichen des Bildelements des zweiten Sicherheitselements zugeordnet sein, die so getrennt und wahlweise unterschiedlich herausgehoben werden. So können zum Beispiel Unterschiede zwischen Bereichen des Bildelements mit Hilfe der jeweiligen Anordnung von Mikrostrukturen hervorgehoben werden, beispielsweise für eine bessere Sichtbarkeit.
  • Die Mikrostrukturen, zum Beispiel in der Ausführung als Mikrobohrung oder Mikrodurchbruch, können so ausgestaltet, dass sie, insbesondere unter Normal- oder Tageslichtbedingungen und / oder einer Beleuchtung mit Licht im sichtbaren Bereich wie Weißlicht, bei Betrachtung senkrecht zur Oberfläche das Sicherheitsdokuments nicht sichtbar sind und Informationen, die im Stapel der Schichten darunter liegen, erkennbar bleiben, und bei Betrachtung unter einem spitzen Winkel die Struktur mit den Mikrostrukturen als mattierte Fläche sichtbar ist und bei schrägem Lichteinfall die Wirkung eines optischen Gitters zeigt, indem die Spektralfarben des einfallenden Lichtes sichtbar werden.
  • Die Schichten des Sicherheitsdokuments sind zum Beispiel mittels Folienschichten gebildet, die aufeinander laminiert sind, wie dies als solches für Sicherheitsdokumente bekannt ist.
    • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Figuren einer Zeichnung erläutert. Hierbei zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer bekannten Anordnung zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments mittels Tages- oder Weißlicht-Beleuchtung;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung einer bekannten Anordnung zum Prüfen eines weiteren Sicherheitsdokuments mittels UV-Beleuchtung und
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung einer Anordnung zum Prüfen eines mit verbesserter Fälschungssicherheit ausgestatten Sicherheitsdokuments mittels UV-Beleuchtung.
  • In Fig. 1 zeigt eine bekannte Anordnung zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments 1, wobei ein Ausschnitt oder Teilabschnitt 2 des Sicherheitsdokuments 1 dargestellt ist. Ein Dokumentenkörper 3 des Sicherheitsdokuments 1 weist einen Schichtaufbau 4 mit einem Stapel von mehreren Schichten 5, 6, 7 auf. Auf einer Trägerschicht 8 der Schichten 5, 6, 7, welche ihrerseits aus einer oder mehreren gestapelten und laminierten Folien aufgebaut sein kann, befindet sich ein Farbdruck 9 in Form eines Portraitbildes, welches bei Beleuchtung 10 mit Weiß- oder Tageslicht von einem Betrachter 11 mit bloßem Auge sichtbar ist.
  • Gemäß Fig. 2 ist bei dem bekannten Sicherheitsdokument 1 oberhalb des Farbdrucks 9, also zum Beispiel direkt auf dem Farbdruck 9 oder einer darüberliegenden Folienschicht 6, 7, eine mit nicht sichtbarer Tinte gedruckte Kontur 13 angeordnet, welche im gezeigten Beispiel voneinander getrennte gedruckte Abschnitte oder Bereiche aufweist und charakteristischen Elementen des darunterliegenden Portraits (Farbdruck 9) folgt, zum Beispiel der Kreisform der Pupille oder dem Bogen der Augenbraue. Diese unter normaler Beleuchtung, also insbesondere bei Tages- oder Weißlichtbeleuchtung, nicht sichtbare Tinte luminesziert bei Beleuchtung mit UV-Licht 14 und wird so, wie die gedruckte Kontur 13, unter dem UV-Licht 14 für den Betrachter 11 sichtbar. Dieses ermöglicht die Ausbildung der gedruckten Kontur 13 mit UV-Tinte, die also bei UV-Beleuchtung sichtbar wird. Der Farbdruck 9 mit dem Portrait- oder Passbild und die mit nicht sichtbarer Tinte gedruckte Kontur 13 bilden jeweils ein Sicherheitsmerkmal für das Sicherheitsdokuments 1, die in dem Schichtaufbau 4 hergestellt sind.
  • Zur weiteren Verbesserung der Fälschungssicherheit ist bei einem Sicherheitsdokument 20 gemäß Fig. 3 ein Sicherheitselement 21 mit einer Struktur 22 vorgesehen, die mit lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen 23 ausgeführt ist. Die Mikrostrukturen 23 sind als Mikrobohrungen, zum Beispiel Sackbohrungen, und / oder Mikrodurchbrüche ausgebildet, die sich durch mindestens einer der mehreren Schicht 5, 6, 7 hindurch erstrecken.
  • Bei dem gezeigten Beispiel überlappt die in die obere Schicht 7 eingebrachte Anordnung von Mikrostrukturen 23 passgenau zur darunterliegenden gedruckten Kontur 13, die insbesondere mittels UV-Belichtung 14 sichtbar gemacht werden kann. Die Mikrostrukturen 23 weisen eine UV-lumineszierende Eigenschaft auf, weshalb sie, für eine Prüfung des Sicherheitsdokuments 20, bei dem gezeigten Beispiel dann mittels der UV-Beleuchtung 14 gemeinsam mit der darunterliegenden gedruckten Kontur 13 sichtbar gemacht werden können.
  • Die Mikrostrukturen 23 können so ausgestaltet sein, dass sie bei Betrachtung senkrecht zur Oberfläche das Sicherheitsdokuments 20 nicht sichtbar sind und Informationen, die im Stapel der Schichten 5, 6, 7 darunter liegen, zum Beispiel der Farbdruck 9 mit dem Portrait- oder Passbild, erkennbar bleiben, und bei Betrachtung unter einem spitzen Winkel die Struktur 22 mit den Mikrostrukturen 23 als mattierte Fläche sichtbar ist und bei schrägem Lichteinfall die Wirkung eines optischen Gitters zeigt, indem die Spektralfarben von einfallendem Licht sichtbar werden.
  • Bei dem Sicherheitsdokument 20 können die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen 23 Abmessungen von weniger als 200 Mikrometern aufweisen. Die einzelnen Mikrostrukturen 23 können eine Länge und / oder eine Breite und / oder eine Tiefe bzw. eine Höhe und / oder einen Abstand benachbarter Mikrostrukturen 23 voneinander von weniger als 200 Mikrometern aufweisen, zum Beispiel etwa 100 nm bis etwa 50 Mikrometer. Hierbei können Abmessungen in Bezug auf die Länge und / oder Breite und / oder den Abstand von wenigstens etwa 1 Mikrometer sowie Tiefen von wenigstens etwa 0,5 oder etwa 1 Mikrometer vorgesehen sein. Die Abmessungen in Bezug auf die Länge und / oder Breite und / oder den Abstand können beispielsweise höchstens etwa 20 Mikrometer betragen.
  • Zum Herstellen der lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen 23 können Ultrakurzzeitlaserpulse verwendet werden. Die verwendeten Ultrakurzzeitlaserpulse können beispielsweise eine Pulsdauer von weniger als 10 ps, alternativ von weniger als 1 ps oder weiter alternativ von weniger als 500 fs aufweisen. Dies unterstützt eine präzise Fertigung und effiziente Erzeugung der Mikrostrukturen 23 für das Sicherheitselement 20 in der oder den Schichten. Ungewünschte thermische oder mechanische Schäden am Schichtmaterial können so beim Herstellen der Mikrostrukturen 23 minimiert oder vermieden werden.
  • Die Mikrostrukturen 23 weisen eine erste und eine zweite Anordnung von Mikrostrukturen 23a, 23b auf, die getrennt voneinander gebildet sind. Die Anordnungen von Mikrostrukturen 23a, 23b überlappen, in Blickrichtung von oben auf das Sicherheitsdokument 20, mit einem jeweils zugeordneten Abschnitt der gedruckten Kontur 13. Auf diese Weise können die unterschiedliche Abschnitte der gedruckten Kontur 13, die ihrerseits mit Abschnitten des Farbdrucks 9, also des Portraitbildes, überlappen, mittels der verschiedenen Anordnungen von Mikrostrukturen 23a, 23b für die Prüfung des Sicherheitsdokuments 20 unterschiedlich betont oder herausgehoben werden.
  • Die Mikrostrukturen 23 der Struktur 22 weisen lumineszierende Eigenschaften auf und sind, unter dem Einfluss der UV-Beleuchtung 14, wie die mittels nicht sichtbarer Tinte (UV-Tinte) gedruckte Kontur 13 sichtbar.
  • Die unterschiedlichen Erscheinungsformen in den verschiedenen Schichten 5, 6, 7, welche miteinander ortsgenau gekoppelt sind, lassen sich schwer anderweitig herstellen.
  • Die verschiedenen Sicherheitsmerkmale, welche mittels des Farbdrucks 9, der gedruckten Kontur 13 sowie der Struktur 22 mit den Mikrostrukturen 23 jeweils ausgebildet sind, sind bei Änderung der Betrachtung des Sicherheitsdokuments 20 unterschiedlich sichtbar, insbesondere sichtbar oder nicht erkennbar. Beispielsweise ist der Farbdruck 9 mit dem Portraitbild bei Betrachtung senkrecht zur Oberfläche des Sicherheitsdokuments 20 sichtbar, und die gedruckte Kontur 13 und die Mikrostrukturen 23 sind hierbei nicht erkennbar. Bei Betrachtung unter UV-Beleuchtung 14 sind die gedruckte Kontur 13 und die Mikrostrukturen 23 erkennbar. Bei seitlicher Beleuchtung im sichtbaren Wellenlängenbereich, also schräg zur Flächennormalen der Oberfläche des Sicherheitsdokuments 20, und Betrachtung unter einem spitzen Winkel werden die Mikrostrukturen 23 als mattierte Fläche erkennbar, wohingegen die gedruckte Kontur 13 nicht erkennbar ist.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der verschiedenen Ausführungen von Bedeutung sein.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Sicherheitsdokument
    2
    Abschnitt des Sicherheitsdokuments 1
    3
    Dokumentenkörper
    4
    Schichtaufbau
    5, 6, 7
    Schichten des Sicherheitsdokument
    8
    Trägerschicht
    9
    Farbdruck eines Portraits
    10
    Beleuchtung im sichtbaren Bereich
    11
    Betrachter
    13
    gedruckte Kontur
    14
    UV-Belichtung
    20
    Sicherheitsdokument
    21
    Sicherheitselement
    22
    Struktur des Sicherheitselements 21
    23
    Mikrostrukturen der Struktur 22
    23a, 23b
    getrennte Anordnungen der Mikrostrukturen 23

Claims (12)

  1. Verfahren zum Prüfen eines Sicherheitsdokuments (20), mit
    - Bereitstellen eines Sicherheitsdokuments (20) mit einem Stapel von Schichten (5, 6, 7), wobei eine der Schichten (5, 6, 7) ein erstes Sicherheitselement (21) mit einer Struktur (22) aufweist, die mit lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23) gebildet ist und unter Einbeziehung der Mikrostrukturen (23) individualisierende Informationen zu einer Person umfasst, welcher das Sicherheitsdokument (20) zugeordnet ist; und
    - Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) anhand des ersten Sicherheitselements, wobei hierbei die Struktur (22) mittels UV-Beleuchtung (14) der Mikrostrukturen (23) der Struktur (22) sichtbar gemacht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturen (23) mit lasergestützt erzeugten Mikrobohrungen gebildet sind und beim Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) die Mikrobohrungen der Struktur (22) UV-beleuchtet und hierdurch sichtbar gemacht werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturen (23) mit lasergestützt erzeugten Mikrodurchbrüchen gebildet sind und beim Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) die Mikrodurchbrüche der Schicht UV-beleuchtet und hierdurch sichtbar gemacht werden.
  4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitsdokument geprüft wird, bei dem die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23) mittels Ultrakurzzeitlaserpulsen hergestellt sind.
  5. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitsdokument geprüft wird, bei dem die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23) Abmessungen von weniger als 200 Mikrometern aufweisen.
  6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels UV-Beleuchtung (14) sichtbar gemachte Struktur (22) mit den Mikrostrukturen (23) mittels einer Erfassungseinrichtung erfasst wird, welche als Reaktion auf das Erfassen Messsignale bereitstellt, die von einer Auswerteinrichtung zum Bestimmen der individualisierenden Informationen zu der Person auswertbar sind.
  7. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitsdokument geprüft wird, bei dem die lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23) der Struktur (22), in Blickrichtung auf das Sicherheitsdokument (20), mit einem Bildelement (9; 13) eines zweiten Sicherheitselements zumindest teilweise überlappen, wobei zum Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) das Bildelement (13) des zweiten Sicherheitselements mittels UV-Beleuchtung (14) sichtbar gemacht wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) eine Bildkontur das Bildelement (13) des zweiten Sicherheitselements mittels UV-Beleuchtung (14) sichtbar gemacht wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge kennzeichnet, dass das Bildelement (13) des zweiten Sicherheitselements in dem Stapel von Schichten, mit Blick von oben auf das Sicherheitsdokument (20), unterhalb der Mikrostrukturen (23) angeordnet ist.
  10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturen (23) entlang der Bildkontur des Bildelements (9; 13) mit dem Bildelement überlappen.
  11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Prüfen des Sicherheitsdokuments (20) die Mikrostrukturen (23) der Struktur (22) des ersten Sicherheitselements (21) und das Bildelement (13) des zweiten Sicherheitselements mittels UV-Beleuchtung (14) zeitgleich sichtbar gemacht werden.
  12. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitsdokument geprüft wird, bei dem die Struktur (22) des ersten Sicherheitselements (21) eine erste Anordnung von lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23a) und eine zweite Anordnung von lasergestützt erzeugten Mikrostrukturen (23b) aufweist, die in der Schicht getrennt von der ersten Anordnung gebildet ist.
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