RU2077071C1 - Method for precious metal pieces of work protecting from falsification - Google Patents
Method for precious metal pieces of work protecting from falsification Download PDFInfo
- Publication number
- RU2077071C1 RU2077071C1 RU96108659/09A RU96108659A RU2077071C1 RU 2077071 C1 RU2077071 C1 RU 2077071C1 RU 96108659/09 A RU96108659/09 A RU 96108659/09A RU 96108659 A RU96108659 A RU 96108659A RU 2077071 C1 RU2077071 C1 RU 2077071C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hologram
- product
- microrelief
- image
- mark
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Holo Graphy (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам защиты изделий, представляющих собой художественную, историческую или материальную ценность, от подделки и может быть использовано для предотвращения фальсификации на рынке торговли изделиями из благородных металлов. The invention relates to methods for protecting products of artistic, historical or material value from counterfeiting and can be used to prevent falsification in the market for trade in precious metal products.
Известные способы защиты ценных изделий от подделки заключаются в нанесении на поверхность изделия метки в виде подписи, знака, графического изображения или иной информации, состоящей, например, в придании материалу метки определенных свойств, известных только изготовителю метки. Known methods of protecting valuable products from counterfeiting consist in applying a label to the product surface in the form of a signature, sign, graphic image or other information, consisting, for example, in giving the material of the label certain properties known only to the manufacturer of the label.
Однако первые два вида метки являются легковоспроизводимыми, что способствует несанкционированному использованию метки и, как следствие, к подделке изделия. However, the first two types of tags are reproducible, which contributes to the unauthorized use of tags and, as a result, to fake the product.
Третий вид метки более информативен и может быть реализован в способе маркировки изделий с применением процесса фотолитографии (авт. свид. СССР N 406978, В 41 М 1/40, 1971), согласно которому для получения изображения на поверхности изделия ее покрывают слоем фоторезиста и экспонируют под гибким негативом, который перед экспонированием накладывают на поверхность изделия. The third type of label is more informative and can be implemented in the method of marking products using the photolithography process (ed. Certificate of the USSR N 406978, B 41
Однако в таком способе маркировки метка очень непрочно связана с материалом изделия, в связи с чем может быть достаточно легко отделена от его поверхности. Кроме того, рисунок метки может быть воспроизведен на изделии другими лицами, что создает предпосылки для подделки метки. However, in this method of marking, the label is very loosely connected with the material of the product, and therefore can be quite easily separated from its surface. In addition, the mark pattern can be reproduced on the product by other persons, which creates the prerequisites for counterfeiting the mark.
В связи с отмеченными недостатками указанный способ не нашел применения в технологии защиты ценных изделий от подделки, для которых информация, заложенная в метке, позволяет надежно различать изделия между собой, например, по признаку содержания благородных металлов. Due to the noted drawbacks, this method did not find application in the technology of protecting valuable products from counterfeiting, for which the information in the label allows you to reliably distinguish between products, for example, based on the content of precious metals.
Более перспективен способ защиты изделия от подделки путем придания материалу метки определенных свойств, известных только изготовителю метки. A more promising way is to protect the product from counterfeiting by giving the label material certain properties that are known only to the label manufacturer.
Так, известен способ маркировки изделий (авт. свид. СССР N 1757864, В 25 Н 7/00, 1992), согласно которому на поверхность изделия наносят предварительно изготовленную метку из диэлектрического материала со структурными неоднородностями, образованными в пределах заданного контура. Эти структурные неоднородности представляют собой объемные системы капилляров, возникающие в диэлектрике при одновременном воздействии на него температурного поля и пучка электронов. Крепление метки на изделии можно осуществить различными путями, например, посредством клеевого соединения. Thus, there is a known method for marking products (ed. Certificate of the USSR N 1757864, B 25 H 7/00, 1992), according to which a prefabricated label of a dielectric material with structural inhomogeneities formed within a given contour is applied to the surface of the product. These structural inhomogeneities are volume systems of capillaries that arise in a dielectric when it is simultaneously exposed to a temperature field and an electron beam. The label can be attached to the product in various ways, for example, by gluing.
Так как характерную область неоднородности, ограниченную заданным контуром, повторить невозможно, то известный способ маркировки изделия надежно защищает метку от подделки. Однако при промышленной реализации способ требует изготовление большого количества меток и составления для них банка данных для идентификации изделий. Это существенно усложняет технологию маркировки изделия и делает необходимым использование дорогостоящего оборудования. Кроме того, метка может быть достаточно легко отделена от изделия и перенесена на другое изделие, что приведет к невозможности его идентификации. Since the characteristic region of heterogeneity, limited by a given contour, cannot be repeated, the known method of marking the product reliably protects the mark from forgery. However, in industrial implementation, the method requires the manufacture of a large number of tags and compiling a data bank for them to identify products. This significantly complicates the technology of product labeling and makes it necessary to use expensive equipment. In addition, the label can be quite easily separated from the product and transferred to another product, which will lead to the impossibility of its identification.
Чтобы устранить последний недостаток, метку целесообразно выполнять в самом материале изделия в форме определенным образом изменяющейся поверхности с алгоритмом модуляции, известным только изготовителю метки. To eliminate the last drawback, it is advisable to carry out the label in the product material itself in the form of a surface in a certain way with a modulation algorithm known only to the label manufacturer.
Одним из таких путей является применение голографии для нанесения метки на поверхность изделия в виде микрорельефа с амплитуднофазовой модуляцией. One of such ways is the use of holography for marking the product surface in the form of a microrelief with amplitude-phase modulation.
Однако до настоящего времени возможность формирования голографического микрорельефа на поверхности изделия органичивалась свойствами материала, в качестве которого использовались главным образом легкопрессующиеся полимерные материалы, например, поливинилкарбазол и поликарбонат (см. например, Оптическая голография, под ред. Г.Колфилда, М7: Мир, 1982, с. 465). Нанесение на металлическую поверхность голографической записи изображения известно только для изделия в виде фольги и неизвестно для массивных видов изделия, например, пластины, слитка и т.д. Это объясняется тем, что традиционный способ перенесения с помощью прессовки голографического микрорельефа на поверхность изделий из более твердых материалов, чем пластические материалы, не позволяет получить требуемое качество голограммы изображения метки. However, until now, the possibility of forming a holographic microrelief on the surface of the product has been limited by the properties of the material, which was mainly used as light-compressing polymeric materials, for example, polyvinylcarbazole and polycarbonate (see, for example, Optical holography, edited by G. Calfield, M7: Mir, 1982 , p. 465). The deposition of a holographic image on a metal surface is known only for a product in the form of a foil and is not known for massive types of products, for example, plates, ingots, etc. This is explained by the fact that the traditional method of transferring by pressing a holographic microrelief to the surface of products made of harder materials than plastic materials does not allow obtaining the required quality of the hologram of the image of the mark.
Задачей изобретения является создание такого способа (вариантов) защиты массивных изделий (пластин, слитков и т.д.) из благородных металлов от подделки, при осуществлении которого значительно увеличивается информативность защитной метки, усложняется процедура ее копирования непосредственно с поверхности изделия, а также не допускается несанкционированное использование метки. The objective of the invention is the creation of such a method (options) for protecting massive products (plates, ingots, etc.) from precious metals from counterfeiting, the implementation of which significantly increases the information content of the protective mark, the procedure for copying it directly from the surface of the product is complicated, and it is also not allowed unauthorized use of tags.
Задача изобретения решается тем, что в способе защиты изделий из благородных металлов от подделки, заключающемся в нанесении на поверхность изделия информационной метки с возможностью ее последующей визуальной идентификации, согласно изобретению метку на металлической поверхности изделия формируют в виде голографического микрорельефа с участками макрорельефа, а идентификацию изображения метки осуществляют, помещая ее голограмму в поле восстанавливающей волны. The objective of the invention is solved in that in the method of protecting products from precious metals from counterfeiting, which consists in applying an information mark to the surface of the product with the possibility of subsequent visual identification, according to the invention, the mark on the metal surface of the product is formed in the form of a holographic microrelief with macrorelief sections, and image identification the marks are carried out by placing its hologram in the field of the regenerating wave.
Участки макрорельефа целесообразно формировать электроискровым способом. It is advisable to form macrorelief sections by the electric spark method.
Задача изобретения решается также тем, что в способе защиты изделий из благородных металлов от подделки согласно изобретению метку на металлическую поверхность наносят в виде составной голограммы, для чего формируют голографический микрорельеф рисунка метки, на котором выполняют скрытое изображение в виде кодированной голограммы, а идентификацию метки осуществляют путем визуализации скрытого изображения, для чего помещают составную голограмму метки в оптическое поле волны, восстанавливающей кодированную голограмму. The objective of the invention is also solved by the fact that in the method of protecting precious metal products from counterfeiting according to the invention, the mark on the metal surface is applied in the form of a composite hologram, for which a holographic microrelief of the mark pattern is formed, on which a latent image is made in the form of an encoded hologram, and the mark is identified by visualizing the latent image, for which a composite hologram of the mark is placed in the optical field of the wave, restoring the encoded hologram.
Кодированную голограмму на голографическом микрорельефе рисунка метки можно формировать с применением нескольких опорных пучков точечных источников, имеющих заданное расположение в пространстве. В этом случае восстанавливающую волну при идентификации метки получают, помещая когерентные источники света в те же точки, в которых располагались опорные пучки. A coded hologram on a holographic microrelief of a label pattern can be formed using several reference beams of point sources having a predetermined spatial location. In this case, the recovery wave during identification of the label is obtained by placing coherent light sources at the same points at which the reference beams were located.
Кодированную голограмму на голографическом микрорельефе рисунка метки моно формировать в виде синтезированной мультиплексной голограммы, состоящей из совокупности голограмм каждого символа скрытого изображения. В этом случае отдельные голограммы символов скрытого изображения метки получают путем удаления гребней микрорельефа в микроучастках, которые в совокупности формируют негативный образ двумерного фурье-преобразования символа скрытого изображения. Mono form a coded hologram on the holographic microrelief of the label pattern in the form of a synthesized multiplex hologram consisting of a set of holograms of each symbol of the latent image. In this case, individual holograms of symbols of the latent image of the label are obtained by removing the ridges of the microrelief in the micro-regions, which together form a negative image of the two-dimensional Fourier transform of the symbol of the latent image.
Кодированную голограмму метки можно замаскировать путем нанесения на нее другой мультиплексной голограммы, состоящей из голограмм нескольких изображений. Для визуализации скрытого изображения в этом случае используют предварительно изготовленную амплитудную или фазовую кодовую маску с окнами прозрачности для лучей скрытого изображения. The encoded hologram of the mark can be masked by applying another multiplex hologram, consisting of holograms of several images, onto it. To visualize the latent image, in this case, a prefabricated amplitude or phase code mask with transparency windows for the rays of the latent image is used.
Задача изобретения решается также тем, что в способе защиты изделий из благородных металлов от подделки согласно изобретению метку на металлической поверхности формируют в виде голографического микрорельефа, на который наносят пленочное покрытие из аморфного алмазоподобного вещества, а идентификацию изображения метки осуществляют, помещая ее голограмму в поле восстанавливающей волны. При нанесении пленочного покрытия толщину пленки на гребнях микрорельефа выполняют меньше толщины пленки на его бороздах. The objective of the invention is also solved by the fact that in the method of protecting precious metal products from counterfeiting according to the invention, the mark on the metal surface is formed in the form of a holographic microrelief on which a film coating of an amorphous diamond-like substance is applied, and the image of the mark is identified by placing its hologram in the field of the restoring the waves. When applying a film coating, the film thickness on the ridges of the microrelief is less than the film thickness on its furrows.
Задача изобретения решается также тем, что в способе защиты изделий из благородных металлов от подделки согласно изобретению метку на металлической поверхности формируют в виде мультиплексной составной голограммы, микрорельефы частей которой пространственно сдвинуты друг относительно друга на расстояние, меньшее длины восстанавливающей волны, далее на несколько частей составной голограммы наносят прозрачную пленку диэлектрика таким образом, чтобы при визуальной идентификации метки в восстанавливающей волне компенсировать сдвиг составных частей изображения метки. The objective of the invention is also solved by the fact that in the method of protecting articles of precious metals from counterfeiting according to the invention, the mark on the metal surface is formed in the form of a multiplex composite hologram, microreliefs of parts of which are spatially offset from each other by a distance shorter than the recovery wave, then by several parts of the composite holograms apply a transparent dielectric film in such a way as to compensate for the shift with the rest of the image tags.
Приведенные выше признаки относятся к группе изобретений, связанных единым авторским замыслом, причем эту группу изобретений составляют объекты одного вида и одинакового назначения. Совокупность технических результатов всех изобретений группы позволяет решить поставленную задачу, и в то же время для каждой совокупности технических результатов отдельного изобретения имеет место совпадение в отношении части отдельных технических результатов, что является необходимым условием для изобретения, представленного вариантами. The above features relate to a group of inventions related by a single author’s intention, and this group of inventions is made up of objects of the same type and for the same purpose. The totality of the technical results of all the inventions of the group allows us to solve the problem, and at the same time, for each set of technical results of a single invention, there is a coincidence in relation to part of the individual technical results, which is a necessary condition for the invention represented by the options.
Так в отношении первого варианта способа комбинация микро- и макрорельефа позволяет восстановить изображение метки в рассеянном свете, а также усложняет несанкционированное воспроизведение метки на изделии методами гальванопластики. So, in relation to the first variant of the method, the combination of micro- and macrorelief allows you to restore the image of the mark in diffused light, and also complicates the unauthorized reproduction of the mark on the product by electroplating methods.
Во втором варианте способа выполнение скрытого изображения в виде кодированной голограммы на голографическом микрорельефе рисунка метки, не только усложняет несанкционированное воспроизведение метки на изделии, но и не позволяет осуществить визуальную идентификацию метки без специальных для этого средств. In the second variant of the method, the execution of a latent image in the form of an encoded hologram on a holographic microrelief of the mark pattern not only complicates the unauthorized reproduction of the mark on the product, but also does not allow visual identification of the mark without special means.
В третьем и четвертом вариантах способа нанесение на голографический микрорельеф метки пленочного покрытия из аморфного алмазоподобного вещества, кроме отмеченной выше сложности несанкционированного воспроизведения метки на изделии, обеспечивает защиту самой метки от повреждения и полностью исключает непосредственное копирование метки методом гальванопластики. При этом в третьем варианте способа дополнительно увеличивается яркость изображения. In the third and fourth variants of the method, applying a film coating label of an amorphous diamond-like substance to a holographic microrelief, in addition to the complexity of unauthorized reproduction of the label on the product noted above, provides protection of the label itself from damage and completely eliminates direct copying of the label by the method of electroplating. Moreover, in the third embodiment of the method, the image brightness is further increased.
Предложенный способ защиты изделий из благородных металлов от подделки может быть осуществлен с помощью известных средств, что обеспечивает выполнение требования патентоспособности предложения по критерию "промышленная применимость". The proposed method of protecting products from precious metals from counterfeiting can be carried out using known means, which ensures compliance with the patentability of the proposal according to the criterion of "industrial applicability".
Далее изобретение поясняется чертежами, где: на фиг. 1 приведена идентификация метки с помощью нескольких восстанавливающих источников света; на фиг. 2 и 3 схема, поясняющая получение символа скрытого изображения; на фиг. 4 идентификация метки с помощью амплитудной маски. The invention is further illustrated by drawings, where: in FIG. 1 shows the identification of tags using several restoring light sources; in FIG. 2 and 3, a diagram explaining the receipt of a latent image symbol; in FIG. 4 tag identification using an amplitude mask.
Общими операциями всех четырех вариантов способа является формирование на поверхности изделия из благородного металла голографического микрорельефа метки, который при освещении восстанавливающей волной света позволяет визуализировать заложенное в метке изображение. The common operations of all four variants of the method is the formation on the surface of a product made of a noble metal of a holographic microrelief of the mark, which, when illuminated by a restoring wave of light, allows you to visualize the image embedded in the mark.
Формирование голографического микрорельефа на поверхности изделия можно осуществить прессованием с помощью матрицы, рабочая поверхность которой выполнена в виде стальной пластины с требуемым голографическим микрорельефом на ее поверхности. В свою очередь формирование голографического микрорельефа на стальной поверхности матрицы осуществляют следующим образом. The formation of a holographic microrelief on the surface of the product can be accomplished by pressing using a matrix, the working surface of which is made in the form of a steel plate with the desired holographic microrelief on its surface. In turn, the formation of a holographic microrelief on the steel surface of the matrix is as follows.
На стальную пластину наносят центрифугированием фоторезист толщиной 1-2 мкм, затем методом ионно-лучевого травления в среде аргона фоторезист равномерно стравливают до толщины 0,5-1,0 мкм. После этого с помощью обычной аппаратуры, используемой для голографической записи изображения, в слое фоторезиста получают микрорельеф с характерным размером 0,1-0,8 мкм. Полученный микрорельеф является результатом регистрации в слое фоторезиста интерференционной картины дифрагируемых объектной волны и опорной волны, освещающей метку, для которой производится голографическая запись. Далее производят ионно-лучевое травление стали, незащищенной резистом, ионами аргона в вакууме. Степень распыления маски из фоторезиста по отношению к материалу пластины регулируют температурой обрабатываемой поверхности. После завершения операции травления и удаления остатка фоторезиста поверхность стальной пластины пример вид голографического микрорельефа, образованного гребнями и бороздами в материале пластины. A photoresist with a thickness of 1-2 microns is applied to the steel plate by centrifugation, then the photoresist is uniformly etched to a thickness of 0.5-1.0 microns by ion beam etching in argon. After that, using conventional equipment used for holographic recording of the image, a microrelief with a characteristic size of 0.1-0.8 microns is obtained in the photoresist layer. The obtained microrelief is the result of registration in the photoresist layer of the interference pattern of the diffracted object wave and the reference wave illuminating the mark for which the holographic recording is made. Next, ion-beam etching of steel, unprotected by resist, argon ions in a vacuum is carried out. The degree of atomization of the mask from the photoresist in relation to the material of the plate is controlled by the temperature of the treated surface. After the etching operation is completed and the photoresist residue is removed, the surface of the steel plate is an example of a holographic microrelief formed by ridges and grooves in the plate material.
Можно сформировать голографический микрорельеф на поверхности металлического слитка, не прибегая к прессованию, для чего поверхность изделия в требуемом месте расположения метки следует подвергнуть той последовательности операций, которая описана выше для формирования голографического микрорельефа на рабочей поверхности матрицы. It is possible to form a holographic microrelief on the surface of a metal ingot without resorting to pressing, for which the surface of the product at the desired location of the mark should be subjected to the sequence of operations described above for forming a holographic microrelief on the working surface of the matrix.
Описанные выше два случая формирования голографического микрорельефа на поверхности металла используются во всех четырех вариантах способа. The two cases described above for the formation of a holographic microrelief on a metal surface are used in all four variants of the method.
В первом варианте способа после формирования на поверхности изделия голографического микрорельефа метки на этом же рельефе образуют участки макрорельефа толщиной, значительно превышающей (в 1000 раз и более) характерные размеры голографического микрорельефа. Эта операция может быть осуществлена с помощью известных средств, например, электроискровым способом на прошивном станке. Можно не разделять во времени получение обоих видов рельефа в метке, если ее переносить на поверхность слитка прессованием с помощью матрицы. In the first variant of the method, after forming a holographic microrelief on the surface of the product, marks on the same relief form macrorelief sections with a thickness significantly exceeding (1000 times or more) the characteristic dimensions of the holographic microrelief. This operation can be carried out using known means, for example, by the electrospark method on a piercing machine. You can not separate in time the receipt of both types of relief in the label, if it is transferred to the surface of the ingot by pressing using a matrix.
Наличие в микрорельефе метки макроструктуры позволяет при любом освещении и угле зрения определить расположение метки на поверхности изделия, однако визуальную идентификацию всего изображения метки осуществляют в ограниченном поле зрения, что характерно для восстановления изображения по его голографической записи. Наиболее полного воспроизведения заложенной информации достигают, освещая метку когерентным светом лазера. The presence of a macrostructure mark in the microrelief allows for any lighting and viewing angle to determine the location of the mark on the surface of the product, however, the visual identification of the entire mark image is carried out in a limited field of view, which is typical for restoring an image from its holographic recording. The most complete reproduction of the embedded information is achieved by illuminating the mark with coherent laser light.
Подделка метки путем ее копирования методом гальванопластики, широко применяемым для тиражирования голограмм, существенно осложняется из-за несоизмеримости размеров микро- и макро рельефов, что не позволяет с помощью изготовленной матрицы получить точное воспроизведение комбинации голографической записи и макроскопического рельефа на поверхности благородного металла. Это обусловлено тем, что указанная несоизмеримость рельефов препятствует созданию равномерного усилия прессования на всей площади метки, приводят к значительному уменьшению прессующего усилия со стороны матрицы на стыке частей комбинированного рельефа ее рабочей поверхности. Counterfeiting a label by copying it using the electroplating method, which is widely used for replicating holograms, is significantly complicated due to the incommensurability of the sizes of micro and macro reliefs, which does not allow using the fabricated matrix to obtain an exact reproduction of a combination of a holographic record and a macroscopic relief on the surface of a noble metal. This is due to the fact that the indicated incommensurability of the reliefs prevents the creation of a uniform pressing force over the entire area of the mark, leads to a significant reduction in the pressing force from the side of the matrix at the junction of parts of the combined relief of its working surface.
При осуществлении второго варианта способа метку на изделии выполняют в виде составной голограммы, для чего одним из указанных выше путей, используемых для нанесения голографического микрорельефа на металлическую поверхность, вначале формируют голографический микрорельеф рисунка метки, на котором после или одновременно с формированием микрорельефа, образуют скрытое изображение в виде кодированной голограммы, которая требует, чтобы для получения восстановленного изображения без каких-либо искажений восстанавливающая волна была идентична опорной (см. например, Оптическая голография, под ред. Г.Колфилда, т.1, М. Мир, 1982, с. 146). When implementing the second variant of the method, the mark on the product is made in the form of a composite hologram, for which one of the above paths used for applying a holographic microrelief to a metal surface first creates a holographic microrelief of the marking pattern, on which, after or simultaneously with the formation of the microrelief, form a latent image in the form of a coded hologram, which requires that the reconstructing wave be ideal for obtaining a reconstructed image without any distortion it is basic (see, for example, Optical holography, under the editorship of G. Calfield, v. 1, M. Mir, 1982, p. 146).
Такую кодированную голограмму можно получить с помощью нескольких опорных пучков когерентных точечных источников, имеющих заданное расположение в пространстве, или в виде синтезированной мультиплексной голограммы, состоящей из совокупности голограмм каждого символа скрытого изображения (там же с. 206). Синтезированная голограмма является голограммой псевдообъекта, так как может быть получена без его участия с привлечением известных математических методов и использованием ЭВМ (там же, с. 225). В качестве синтезированной голограммы можно использовать голограмму Фурье, позволяющую путем фурье-преобразования голограммы получить изображение объекта (там же, с. 1). Such a coded hologram can be obtained using several reference beams of coherent point sources having a predetermined spatial location, or in the form of a synthesized multiplex hologram consisting of a set of holograms for each symbol of a latent image (ibid. P. 206). A synthesized hologram is a hologram of a pseudo-object, since it can be obtained without its participation using well-known mathematical methods and using a computer (ibid., P. 225). As a synthesized hologram, you can use the Fourier hologram, which allows using the Fourier transform of the hologram to obtain an image of the object (ibid., P. 1).
В том случае, когда кодированную голограмму получают посредством нескольких опорных пучков точечных источников, имеющих заданное расположение в пространстве, скрытое изображение формируют на этапе получения голографического микрорельефа рисунка метки. In the case when a coded hologram is obtained by means of several reference beams of point sources having a predetermined location in space, a latent image is formed at the stage of obtaining a holographic microrelief of the mark pattern.
Для идентификации метки ее голограмму, содержащую скрытое изображение, помещают в оптическое поле восстанавливающей волны, образованное таким же количеством точечных когерентных источников света и так же расположенных в пространстве, как это имело место для опорных пучков на этапе голографической записи скрытого изображения (фиг. 1). При этом визуализация скрытого изображения достигается в очень ограниченном поле зрения, которое может быть получено только изготовителем метки и недоступно для реализации при ее несанкционированном использовании. В последнем случае, например, при восстановлении скрытого изображения одним пучком когерентного излучения, будет наблюдаться лишь размытое пятно, не несущее полезной информации. Таким образом, расположение в пространстве точечных источников восстанавливающей волны является ключом к коду для визуализации скрытого изображения. To identify the label, its hologram containing a latent image is placed in the optical field of the recovery wave formed by the same number of point coherent light sources and also located in space, as was the case for reference beams at the stage of holographic recording of the latent image (Fig. 1) . At the same time, the visualization of the latent image is achieved in a very limited field of view, which can only be obtained by the manufacturer of the tag and is not available for implementation in case of its unauthorized use. In the latter case, for example, when restoring a latent image with one beam of coherent radiation, only a blurry spot will be observed that does not carry useful information. Thus, the location in space of the point sources of the regenerating wave is the key to the code for visualizing the latent image.
В случае, когда кодированную голограмму получают в виде синтезированной голограммы Фурье, скрытое изображение формируют после получения голографического микрорельефа рисунка метки. При этом производят удаление гребней микрорельефа в микроучастках, которые в совокупности составляют негативный образ двумерного фурье-преобразования символа скрытого изображения. Удаление необходимых кусочков гребней микрорельефа производят сфокусированным лучом ионного аргонового лазера на всю площадь скрытого изображения, формируя таким образом мультиплексную голограмму, состоящую из совокупности голограмм каждого символа скрытого изображения. В качестве примера на фиг. 2 и 3 приведена схема, поясняющая получения символа скрытого изображения в виде квадрата. На фиг. 2 приведен график модуль Фурье-образа квадрата, а на фиг. 3 показан его голографический микрорельеф, где удаленные области микрорельефа, соответствующие негативному образу двумерного фурье-преобразования, показаны черным цветом, а оставленные области белым. In the case when the encoded hologram is obtained in the form of a synthesized Fourier hologram, a latent image is formed after receiving a holographic microrelief of the mark pattern. In this case, the ridges of the microrelief are removed in the micro-regions, which together constitute a negative image of the two-dimensional Fourier transform of the symbol of the latent image. The necessary pieces of microrelief ridges are removed by a focused beam of an ion argon laser over the entire area of the latent image, thereby forming a multiplex hologram consisting of a set of holograms of each symbol of the latent image. As an example in FIG. Figures 2 and 3 are a diagram explaining the receipt of the symbol of the latent image in the form of a square. In FIG. 2 is a graph of the module of the Fourier transform of a square, and FIG. Figure 3 shows its holographic microrelief, where the remote regions of the microrelief corresponding to the negative image of the two-dimensional Fourier transform are shown in black, and the left regions are white.
Так же, как и в предыдущем случае, для идентификации метки ее голограмму, содержащую скрытое изображение, помещают в оптическое поле волны, восстанавливающей кодированную голограмму. В отличие от предыдущего случая для этого используют один источник когерентного излучения, который размещают в Фурье-плоскости голограммы (т.е. плоскости, параллельной поверхности голограммы и содержащей как источник восстанавливающей волны, так и опорной) в точке, в которой должен быть расположен опорный псевдоисточник, координаты которого вычисляются по известной методике на этапе получения скрытого изображения. При выполнении этих условий в плоскости расположения восстанавливающего источника формируется четкое, скрытое до этого изображение. Несанкционированное использование метки для рассмотренного вида голограммы скрытого изображения еще более чем в предыдущем случае, затруднено тем, что значительно больше ограничено поле зрения, которое может быть реализовано только самим изготовителем метки. В случае несанкционированного использования метки при ее идентификации, например, в некогерентном свете, скрытое изображение не воспроизводится. При освещении метки когерентным светом будет наблюдаться благодаря свойствам Фурье-голограммы размытое пятно. И только при освещении метки когерентным светом из точки, лежащей в Фурье-плоскости, в этой же плоскости воспроизводится скрытое изображение. As in the previous case, to identify the label, its hologram containing a latent image is placed in the optical field of the wave that restores the encoded hologram. In contrast to the previous case, one source of coherent radiation is used for this, which is placed in the Fourier plane of the hologram (i.e., a plane parallel to the surface of the hologram and containing both the source of the reconstructing wave and the reference) at the point at which the reference a pseudo-source whose coordinates are calculated by a known method at the stage of obtaining a latent image. When these conditions are met, a clear, previously hidden image is formed in the plane of the location of the reducing source. The unauthorized use of the label for the considered type of hologram of the latent image is even more difficult than in the previous case, because the field of view is much more limited, which can only be realized by the label manufacturer. In case of unauthorized use of the tag in its identification, for example, in incoherent light, the latent image is not reproduced. When the label is illuminated with coherent light, a blurry spot will be observed due to the properties of the Fourier hologram. And only when the label is illuminated with coherent light from a point lying in the Fourier plane, a latent image is reproduced in the same plane.
В рассматриваемом варианте способа на этапе формирования голографического микрорельефа рисунка метки кодированную голограмму метки можно замаскировать путем нанесения на нее другой, мультиплексной голограммы, состоящей из голограмм нескольких изображений. Маскирующий эффект мультиплексной голограммы проявляется в том, что при выполнении условий, необходимых для визуализации скрытого изображения, существующего в виде кодированной голограммы, полученной, например, с помощью нескольких опорных пучков или в виде Фурье-голограммы, как это осуществляется в предыдущих двух случаях способа, скрытое изображение не наблюдается. Визуализации скрытого изображения мешают дифрагируемые лучи отдельных голограмм, содержащихся в мультиплексной голограмме. Для того, чтобы осуществить идентификацию изображения метки, указанные лучи при визуализации скрытого изображения перекрывают амплитудной или фазовой кодовой маской с окнами прозрачности для лучей скрытого изображения. Такую маску изготовляют на этапе формирования голографического микрорельефа, при этом по известным методикам с помощью ЭВМ (там же, с. 141) определяют расположение тех участков гребней и борозд микрорельефа кодированной голограммы, которые в поле волны, восстанавливающей скрытое изображение, формируют в требуемом направлении его дифрагированные лучи, и находят распределение этих лучей в плоскости маски, где и выполняют окна прозрачности. При наблюдении микрорельефа через маску, расположенную на данном расстоянии от метки, непрозрачные участки маски поглощают лучи света, соответствующие мешающим (маскирующим) изображениям (см. фиг. 3), и наблюдатель видит четкое изображение, которое было скрытым. In the considered variant of the method, at the stage of forming a holographic microrelief of the mark pattern, the encoded hologram of the mark can be masked by applying another, multiplex hologram, consisting of holograms of several images. The masking effect of a multiplex hologram is manifested in the fact that when the conditions necessary for visualizing a latent image existing in the form of an encoded hologram obtained, for example, using several reference beams or in the form of a Fourier hologram, as in the previous two cases of the method, latent image is not observed. The visualization of the latent image is prevented by the diffracted rays of the individual holograms contained in the multiplex hologram. In order to carry out identification of the image of the mark, these rays are visualized with a amplitude or phase code mask with transparency windows for the rays of the latent image when rendering the latent image. Such a mask is produced at the stage of formation of a holographic microrelief, while using well-known techniques using a computer (ibid., P. 141), the location of those sections of ridges and grooves of the microrelief of the encoded hologram is determined that form it in the desired direction in the wave field restoring the latent image diffracted rays, and find the distribution of these rays in the plane of the mask, where they perform transparency windows. When observing a microrelief through a mask located at a given distance from the mark, the opaque sections of the mask absorb light rays corresponding to interfering (masking) images (see Fig. 3), and the observer sees a clear image that was hidden.
В третьем варианте способа на голографический микрорельеф, образованный на поверхности изделия из благородного металла, наносят пленочное покрытие из аморфного алмазоподобного вещества толщиной, меньшей толщины голограммы. Покрытие это может быть получено посредством, например, ионоплазменного напыления углеродом. Покрывая голограмму тонким слоем и не нарушая структуры голографического микрорельефа, алмазорельефа, алмазоподобная пленка в то же время в силу высокой адгезии к благородным металлам и химической стойкости надежно защищает голографический микрорельеф метки от повреждения, а также препятствует его копированию, которое можно осуществить, например, например, методом гальванопластики. Все это делает практически невозможным несанкционированное тиражирование микрорельефа без его существенного нарушения и соответствующего искажения воспроизводимого изображения. Нанесение алмазоподобной пленки на микрорельеф производят при таких режимах, при которых толщина пленки на остриях гребней меньше, чем в бороздах, в результате чего увеличивается эффективная оптическая глубина борозды, так как коэффициент преломления алмазоподобной пленки равен 2,0-2,2, что дает возможность дополнительно кодировать метку. Отношение высоты микрорельефа, толщина и коэффициент преломления материала пленки позволяют регулировать яркость изображения метки и являются ключом при ее изготовлении. In a third embodiment of the method, a holographic microrelief formed on the surface of a noble metal product is coated with a film coating of an amorphous diamond-like substance with a thickness less than the thickness of the hologram. This coating can be obtained by, for example, ion plasma spraying with carbon. Covering the hologram with a thin layer and without violating the structure of the holographic microrelief, diamond relief, the diamond-like film at the same time, due to its high adhesion to noble metals and chemical resistance, reliably protects the holographic microrelief of the mark from damage and also prevents its copying, which can be done, for example, for example , method of electroforming. All this makes it virtually impossible to unauthorized replication of the microrelief without its significant violation and the corresponding distortion of the reproduced image. The application of a diamond-like film on the microrelief is carried out under such conditions in which the film thickness on the ridges is less than in the furrows, as a result of which the effective optical depth of the furrow increases, since the refractive index of the diamond-like film is 2.0-2.2, which makes it possible optionally encode the label. The ratio of the height of the microrelief, the thickness and the refractive index of the film material allows you to adjust the brightness of the image tags and are the key in its manufacture.
В четвертом варианте способа голографический микрорельеф на поверхности изделия формируют в виде мультиплексной составной голограммы, микрорельефы частей которой пространственно сдвинуты друг относительно друга на расстояние, меньшее длины восстанавливающей волны. Далее на несколько частей составной голограммы наносят прозрачную пленку диэлектрика таким образом, чтобы при визуальной идентификации метки в восстанавливающей волне компенсировать сдвиг составных частей изображения метки. In the fourth embodiment of the method, a holographic microrelief on the surface of the product is formed in the form of a multiplex composite hologram, the microreliefs of parts of which are spatially shifted relative to each other by a distance less than the length of the regenerating wave. Next, a transparent dielectric film is applied to several parts of the composite hologram in such a way as to compensate for the shift of the constituent parts of the image of the label when visually identifying the marks in the recovery wave.
В случае, например, когда мультиплексная голограмма состоит из двух голограмм, каждая из которых соответствует одной из двух частей изображения рисунка метки и указанный сдвиг составляет 1/4, где l-длина волны света, восстанавливающей изображение, между лучами света, приходящими в глаз наблюдателя или экран регистрирующего прибора от двух частей, будет существовать сдвиг фаз, равный π радиан. В области перекрытия лучей от двух частей лучи вследствие интерференции погасят друг друга, и на изображении будет наблюдаться темная полоса. Если нанести на одну часть микрорельефа, которая соответствует одной половине изображения, прозрачную пленку диэлектрика с показателем преломления n и толщиной d, определяемой соотношением d(n-1)= 1/4, то при освещении метки излучением с длиной волны 1 обе части изображения будут одинаково освещены и темная полоса на нем будет отсутствовать. In the case, for example, when a multiplex hologram consists of two holograms, each of which corresponds to one of the two parts of the image of the mark pattern and the indicated shift is 1/4, where l is the wavelength of the light that restores the image between the light rays coming into the eye of the observer or the screen of the recording device from two parts, there will be a phase shift equal to π radian. In the area of overlapping rays from two parts, the rays will cancel each other out due to interference, and a dark band will be observed in the image. If a transparent dielectric film with a refractive index n and a thickness d determined by the ratio d (n-1) = 1/4 is applied to one part of the microrelief that corresponds to one half of the image, then when the label is illuminated with radiation with a wavelength of 1, both parts of the image will be are equally lit and the dark strip on it will be absent.
При попытке непосредственного копирования рельефа необходимо снять защитную пленку, поэтому скопированная метка будет восстанавливать изображение с темной полосой, свидетельствующей о том, что метка подделана. Тип диэлектрика, в качестве которого может быть использована описанная в третьем варианте способа аморфная алмазоподобная пленка, и толщина изготовленной из диэлектрика пленки, покрывающей часть рельефа, являются ключом изготовителя и могут изменяться от одной серии изделия к другой, что делает практически невыполнимой и экономически нецелесообразной попытку подделки указанной метки на изделии. When you try to directly copy the relief, you need to remove the protective film, so the copied mark will restore the image with a dark strip, indicating that the mark is falsified. The type of dielectric, for which the amorphous diamond-like film described in the third variant of the method can be used, and the thickness of the film made from a dielectric film covering part of the relief, are the key of the manufacturer and can vary from one series of the product to another, which makes an attempt practically impossible and economically unreasonable fakes of the specified mark on the product.
Claims (10)
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96108659/09A RU2077071C1 (en) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | Method for precious metal pieces of work protecting from falsification |
| DE69630536T DE69630536T2 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | METHOD FOR SECURING FORgery OF PRECIOUS METAL ITEMS AND CORRESPONDING VARIANTS |
| EP96928749A EP0861702B1 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | Method of protecting precious metal articles from copying (variants) |
| EA199800851A EA001249B1 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | Method of protecting precious metal articles from imitation (variants) |
| ES96928749T ES2206589T3 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | METHOD OF PROTECTION OF ITEMS OF PRECIOUS METALS AGAINST IMITATION (VARIANTS). |
| PCT/RU1996/000172 WO1997007922A1 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | Method of protecting precious metal articles from copying (variants) |
| EA199800187A EA199800187A1 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | METHOD OF PROTECTION OF PRODUCTS FROM PRECIOUS METALS FROM FADE (OPTIONS) |
| AT96928749T ATE252959T1 (en) | 1995-08-31 | 1996-06-25 | METHOD FOR PROTECTING PRECIOUS METAL OBJECTS FROM COUNTERFEIT AND CORRESPONDING VARIANTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96108659/09A RU2077071C1 (en) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | Method for precious metal pieces of work protecting from falsification |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2077071C1 true RU2077071C1 (en) | 1997-04-10 |
| RU96108659A RU96108659A (en) | 1998-08-10 |
Family
ID=20180088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96108659/09A RU2077071C1 (en) | 1995-08-31 | 1996-05-14 | Method for precious metal pieces of work protecting from falsification |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2077071C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD2938C2 (en) * | 2003-12-16 | 2006-10-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Process for identification of products from aluminum alloys |
| RU2662813C1 (en) * | 2017-09-01 | 2018-07-31 | Евгений Петрович Гребенников | Method of marking the object in anti-counterfeit protection and photochrome ink |
| RU182428U1 (en) * | 2018-01-12 | 2018-08-16 | Евгений Петрович Гребенников | Photosensitive Identification Tag |
| WO2019139501A1 (en) * | 2018-01-12 | 2019-07-18 | Евгений Петрович ГРЕБЕННИКОВ | Light-sensitive identification mark |
-
1996
- 1996-05-14 RU RU96108659/09A patent/RU2077071C1/en active IP Right Revival
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 306978, кл. B 41 M 1/40, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР N 1757864, кл. B 25 H 7/00, 1992. 3. Оптическая голография. / Под ред. Г.Колфилда. - М.: Мир, 1982, с.141, 146, 179, 206, 225, 465. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD2938C2 (en) * | 2003-12-16 | 2006-10-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Process for identification of products from aluminum alloys |
| RU2662813C1 (en) * | 2017-09-01 | 2018-07-31 | Евгений Петрович Гребенников | Method of marking the object in anti-counterfeit protection and photochrome ink |
| RU182428U1 (en) * | 2018-01-12 | 2018-08-16 | Евгений Петрович Гребенников | Photosensitive Identification Tag |
| WO2019139501A1 (en) * | 2018-01-12 | 2019-07-18 | Евгений Петрович ГРЕБЕННИКОВ | Light-sensitive identification mark |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4662653A (en) | Optically diffracting security element | |
| CN1910523B (en) | Security device | |
| US6001510A (en) | Method for producing laser hologram anti-counterfeit mark with identifying card and inspecting card and inspecting apparatus for the mark | |
| US7894112B2 (en) | Security element with a diffraction structure having subareas representing recognizable information | |
| US4832445A (en) | Security diffraction devices difficult to exactly duplicate | |
| JP3138197B2 (en) | Method of forming light diffraction structure | |
| JPH10502203A (en) | Marking on optical disc to identify manufacturer | |
| US7212323B2 (en) | Methods and apparatus for mass manufacturing two-dimensional binary information on transparent substrates using phase contrast modulated templates | |
| EA017886B1 (en) | Holographic security device | |
| CZ2004869A3 (en) | Method of making three-dimensional picture, diffraction element and method for making thereof | |
| RU2344455C2 (en) | Method of producing exposed substrate | |
| RU2431571C2 (en) | Optically changing protective device | |
| US7777953B2 (en) | Method for producing a grating image, grating image and security document | |
| RU2077071C1 (en) | Method for precious metal pieces of work protecting from falsification | |
| JPH08227263A (en) | Master hologram for production of unreproducible hologram | |
| JPH0690590B2 (en) | Multiple recording medium | |
| JP3365645B2 (en) | Hologram, method for producing hologram, and method for confirming using hologram | |
| RU2642535C1 (en) | Multilayer protective element and method of its obtaining | |
| EA000355B1 (en) | Method of protecting precious metal articles from copying (variants) | |
| Drinkwater et al. | Development and applications of diffractive optical security devices for banknotes and high value documents | |
| RU96108659A (en) | METHOD FOR PROTECTING PRODUCTS FROM NOBLE METALS FROM FALSE (OPTIONS) | |
| CN1392422A (en) | Encrypted laser holographic anti-fake mark | |
| RU2113357C1 (en) | Method of production of relief-phase holographic protective mark | |
| CN2550776Y (en) | Anti-fake mark | |
| CN219885971U (en) | Laser encryption anti-counterfeiting film reproduced by point light source |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040515 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent | ||
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20051129 |