RU2103741C1 - Устройство для контроля подлинности голограмм - Google Patents
Устройство для контроля подлинности голограмм Download PDFInfo
- Publication number
- RU2103741C1 RU2103741C1 RU96106726A RU96106726A RU2103741C1 RU 2103741 C1 RU2103741 C1 RU 2103741C1 RU 96106726 A RU96106726 A RU 96106726A RU 96106726 A RU96106726 A RU 96106726A RU 2103741 C1 RU2103741 C1 RU 2103741C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hologram
- phase mask
- raster
- fourier lens
- lenses
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H2223/00—Optical components
- G03H2223/19—Microoptic array, e.g. lens array
Abstract
Изобретение относится к области голографии, а именно к контролю подлинности информации, скрытой в голограммах и дифракционных решетках, и может быть использовано для контроля подлинности ценных бумаг, предметов и т.п., на которых нанесена голограмма со скрытой информацией. Устройство контроля подлинности голограмм, содержащее последовательно расположенные на оптической оси когерентный источник света, коллимирующую оптическую систему, рамку для установки голограммы, фазовую маску, фурье-объектив и диффузный экран, а фазовая маска выполнена в виде растра периодически расположенных микролинз, причем задняя фокальная плоскость микролинз совмещена с передней главной плоскостью фурье-объектива. При этом допустимый сдвиг голограммы относительно устройства равен
,
где f0 - фокусное расстояние фурье-объектива, dэ - размер диффузора-экрана, r - радиус микролинз растра, n - показатель преломления растра. Указанное выполнение фазовой маски позволяет сделать устройство контроля инвариантным к сдвигу голограммы относительно него в пределах допуска +/- X при рассматривании изображения. 3 ил.
,
где f0 - фокусное расстояние фурье-объектива, dэ - размер диффузора-экрана, r - радиус микролинз растра, n - показатель преломления растра. Указанное выполнение фазовой маски позволяет сделать устройство контроля инвариантным к сдвигу голограммы относительно него в пределах допуска +/- X при рассматривании изображения. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области голографии, а именно к контролю подлинности информации, скрытой в голограммах и дифракционных решетках и может быть использовано для контроля подлинности ценных бумаг, предметов и т.п., на которых нанесена голограмма со скрытой информацией.
Известно устройство, содержащее последовательно расположенные по оптической оси когерентный источник света, формирующий параллельный пучок лучей, фазовую маску, вносящую случайную разность хода лучей по апертуре пучка (например матовое стекло), афокальную систему, голограмму и экран, на котором формируется действительное кодовое изображение, рассматриваемое глазом. По виду восстановленного изображения оператор визуально оценивает подлинность голограммы [1].
Недостатком такого устройства является: 1) жесткие требования к позиционированию фазовой маски и голограммы относительно друг друга при восстановлении изображения (допуск на взаимные смещения составляет единицы микрон); 2) возможность восстановления изображения с голограммы при отсутствии случайной фазовой маски точечным когерентным источником света.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство, содержащее последовательно расположенные на оптической оси когерентный источник света (лазер), осветительную оптическую систему, голограмму, случайную фазовую маску (например, матовое стекло) и экран, на котором формируется восстановленное с голограммы действительное кодовое изображение, рассматриваемое глазом. По виду изображения оператор визуально оценивает подлинность голограммы [2].
Недостатком такого устройства является: 1) также жесткие требования к позиционированию случайной фазовой маски и голограммы относительно друг друга при восстановлении изображения с голограммы (допуск на взаимные смещения обычно составляют единицы микрон); 2) возможность восстановления изображения с голограммы при отсутствии случайной фазовой маски точечным когерентным источником света (лазером).
Устранение указанного недостатка достигается тем, что фазовая маска вносит не случайный фазовый сдвиг, а выполнена в виде растра из периодически расположенных (гексагонально, ортогонально или иначе) фазосдвигающих элементов в виде растра микролинз (например, растра положительных плоско-выпуклых линз). При этом передняя главная плоскость фурье-объектива совмещена с задней фокальной плоскостью микролинз для того, чтобы в задней фокальной плоскости микуролинз проходили гомоцентрические пучки лучей.
На фиг. 1 представлена предлагаемая фазовая маска в виде растра положительных плоско-выпуклых сферических линз. На фиг. 1,а - оптическая схема фазовой маски, а на фиг. 1,б и на фиг. 1,в - возможные варианты расположения фазосдвигающих элементов на плоскости маски (гексагональная и ортогональная упаковки соответственно); на фиг. 2 - функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 3 - пояснение к выводу формулы для определения допуска на смещения голограммы относительно устройства.
Маска из материала с показателем преломления n состоит из периодически расположенных сферических линз радиуса r. Фокусное расстояние fм таких линз равно fм=r/(n-1).
Устройство (фиг. 2) содержит последовательно расположенные на оптической оси когерентный источник света (лазер) 1, коллимирующий объектив 2, рамку для установки голограммы 3, фазовую маску 4, фурье-объектив 5, диффузный экран 6.
Устройство работает следующим образом. Когерентный источник света 1 и коллимирующий объектив 2 формируют параллельный пучок лучей, освещающих голограмму. Голограмма, помещаемая в рамку 3, восстанавливает волновой фронт, который проходит через фазовую маску 4 и фурье-объектив 5.
Задняя фокальная плоскость растра из сферических микролинз (фазовой маски) 4 и передняя главная плоскость фурье-объектива 5 совмещены, т.е. главная плоскость фурье-объектива является фокальной плоскостью микролинзы. В каждой точке задней фокальной плоскости микролинз проходит гомоцентрический пучок лучей, угол расходимости w которого определяется диаметром экрана dэ и фокусным расстоянием фурье-объектива fо, а именно
Этот пучок лучей является предметным для каждой микролинзы. Размер линейной апертуры пучка лучей d для каждой микролинзы можно найти из угла расходимости пучка и фокусного расстояния микролинзы. Линейная апертура пучка лучей d, проходящего через каждую микролинзу, будет равна
Допустимый сдвиг голограммы относительно устройства можно определить по виньетированию половины пучка каждой микролинзой (фиг. 3). Величина рассовмещения x центра пучка лучей и оси микролинзы определяет допустимый сдвиг. Найдем рассовмещение x такое, чтобы площадь взаимного перекрытия двух кругов диаметра d была равна половине площади каждого круга.
Этот пучок лучей является предметным для каждой микролинзы. Размер линейной апертуры пучка лучей d для каждой микролинзы можно найти из угла расходимости пучка и фокусного расстояния микролинзы. Линейная апертура пучка лучей d, проходящего через каждую микролинзу, будет равна
Допустимый сдвиг голограммы относительно устройства можно определить по виньетированию половины пучка каждой микролинзой (фиг. 3). Величина рассовмещения x центра пучка лучей и оси микролинзы определяет допустимый сдвиг. Найдем рассовмещение x такое, чтобы площадь взаимного перекрытия двух кругов диаметра d была равна половине площади каждого круга.
Из фиг. 3 имеем
Тогда, подставляя 2 и 3 в 1 исходное уравнение, получаем
Решение уравнения удобно искать в виде
x = kd (5).
Тогда, подставляя 2 и 3 в 1 исходное уравнение, получаем
Решение уравнения удобно искать в виде
x = kd (5).
Тогда, согласно 5 имеем x = 0,404d.
Тогда допуск на сдвиг голограммы равен
Диффузный экран 6 расположен в задней фокальной плоскости фурье-объектива 6. На рабочей поверхности диффузора формируется действительное изображение, которое рассматривается глазом. По виду изображения оператор визуально оценивает подлинность голограммы.
Диффузный экран 6 расположен в задней фокальной плоскости фурье-объектива 6. На рабочей поверхности диффузора формируется действительное изображение, которое рассматривается глазом. По виду изображения оператор визуально оценивает подлинность голограммы.
Реализация устройства иллюстрируется следующим примером. При следующих параметрах конструкции:
фокусном расстоянии фурье-объектива fо= 20 мм,
размере диффузора-экрана dэ= 10 мм,
радиусе микролинз растра r = 1,5 мм,
показателе преломления растра n = 1,465,
инвариантность к сдвигу устройства относительно голограммы составляет 0,67 мм.
фокусном расстоянии фурье-объектива fо= 20 мм,
размере диффузора-экрана dэ= 10 мм,
радиусе микролинз растра r = 1,5 мм,
показателе преломления растра n = 1,465,
инвариантность к сдвигу устройства относительно голограммы составляет 0,67 мм.
Claims (1)
- Устройство контроля подлинности голограмм, содержащее последовательно расположенные на оптической оси когерентный источник света, коллимирующую оптическую систему, рамку для установки голограммы, фазовую маску, Фурье-объектив и диффузный экран, отличающееся тем, что фазовая маска выполнена в виде растра периодически расположенных микролинз, причем задняя фокальная плоскость микролинз совмещена с передней главной плоскостью Фурье-объектива.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96106726A RU2103741C1 (ru) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Устройство для контроля подлинности голограмм |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96106726A RU2103741C1 (ru) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Устройство для контроля подлинности голограмм |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2103741C1 true RU2103741C1 (ru) | 1998-01-27 |
RU96106726A RU96106726A (ru) | 1998-05-20 |
Family
ID=20179027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96106726A RU2103741C1 (ru) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Устройство для контроля подлинности голограмм |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2103741C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002017242A1 (de) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitssystem, insbesondere für wertdokumente |
EA015548B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-08-30 | Олег Михайлович ЛИ | Способ идентификации товаров или услуг и система для его осуществления |
RU2596948C2 (ru) * | 2014-09-18 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Полиграф-защита СПб" | Растрово-муаровая оптическая система |
RU2596949C2 (ru) * | 2014-09-18 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Полиграф-защита СПб" | Контактно-капельный высокий способ печати микролинз на плоском носителе информации и защитный элемент на плоском носителе информации |
-
1996
- 1996-04-08 RU RU96106726A patent/RU2103741C1/ru active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002017242A1 (de) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitssystem, insbesondere für wertdokumente |
EA015548B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-08-30 | Олег Михайлович ЛИ | Способ идентификации товаров или услуг и система для его осуществления |
RU2596948C2 (ru) * | 2014-09-18 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Полиграф-защита СПб" | Растрово-муаровая оптическая система |
RU2596949C2 (ru) * | 2014-09-18 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Полиграф-защита СПб" | Контактно-капельный высокий способ печати микролинз на плоском носителе информации и защитный элемент на плоском носителе информации |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4138190A (en) | Geometrical transformations in optics | |
KR100532076B1 (ko) | 포토리소그래피 기법에서 사용하는 혼성 (hybrid) 조명 장치 | |
US20050195456A1 (en) | Artificial star generation apparatus and method for telescope systems | |
US5081540A (en) | Holographic apparatus using incoherent light | |
JP2023551206A (ja) | 高解像度ライトフィールド投影装置 | |
EP0640891A1 (en) | Encoded badge holograms | |
RU2103741C1 (ru) | Устройство для контроля подлинности голограмм | |
Soroko | Meso-Optics-Foundations and Applications | |
EP1421416B1 (en) | Replay optics for holographic displays | |
EP2008143B1 (en) | System and method for imaging with extended depth of focus and incoherent light | |
KR20070050389A (ko) | 보안 홀로그램, 그의 사용 방법 및 제조 방법 | |
Rubin | Scatterplate interferometry | |
Garmendía-Martínez et al. | Quadrifocal diffractive lenses based on the aperiodic silver mean sequence | |
DE69902812D1 (de) | Polarisationsabhängiges multifokales optisches system | |
KR20030025279A (ko) | 홀로그램 작성 방법 | |
US4272192A (en) | Holographic shearing interference contrast method and interferometer | |
US5361222A (en) | Binary phase only filter associative memory | |
JPH0311422B2 (ru) | ||
US20230350189A1 (en) | Instrument for manipulating a light wavefront and method for manipulating a light wavefront | |
Light | Optical Instrumentation Using Geometric Phase Elements | |
US3730610A (en) | Direction-sensitive projection systems for light-diffraction gratings | |
Rubin | Scatterplate interferometry | |
DE50102699D1 (de) | Optisches System zum Belichten eines Hologrammfilms | |
RU2168197C2 (ru) | Способ получения радужных голографических изображений | |
CA3182013A1 (en) | Diffractive optic reflex sight |