WO2008006416A1 - Rfid-transponder, optischer gegenstand mit rfid-transponder sowie verfahren zur herstellung einer antenne für einen rfid-transponder - Google Patents

Rfid-transponder, optischer gegenstand mit rfid-transponder sowie verfahren zur herstellung einer antenne für einen rfid-transponder Download PDF

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rfid transponder
antenna
rfid
oxide
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Martin Ross-Messemer
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Carl Zeiss Vision Gmbh
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    • H01Q1/2225—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop

Definitions

  • RFID transponder optical object with RFID transponder and method for producing an antenna for an RFID transponder
  • the invention relates to an RFID transponder according to the preamble of patent claim 1, an optical element with an RFID transponder and a method for producing an antenna for an RFID transponder.
  • An RFID system consists of a transceiver unit and an RFID transponder.
  • the transceiver unit RFID reader, RFID terminal
  • RFID transponder can read data stored in the RFID transponder (other designations are RFID label or RFED tag).
  • RFID transponders are available in many designs. The best known are RFID transponders in the form of labels for sticking or sewing. There are also RFID transponders in the form of blocks or as glass capsules for injecting. RFID transponders comprise a microchip with a memory and an antenna. RFID transponders can be realized actively or passively.
  • the antenna consists of a copper foil, for example, and is easy to recognize, especially with RFED stickers.
  • Active labels have their own energy supply. Passive labels draw their energy only from the electromagnetic field of the reader.
  • Information from an RFID transponder can be read out via RFED readers.
  • the reading works without contact.
  • Typical RFID solutions bridge distances from a few centimeters to several meters. The possible
  • Reading distance depends primarily on the transmit power of the RFID appointment as (reading device) and the antennas used. There is no standard RFID standard that prescribes a specific frequency band. The frequency bands released for use vary from country to country. Thus, various national and international solutions have developed. The following frequency ranges are distinguished:
  • Wireless LAN systems in accordance with IEEE 802.11 also work in the released bands.
  • a copper antenna is often not practical in particular when it comes to the external appearance of the equipped with the RFID transponder object, such as a piece of jewelry, or if the RFED transponder having an object itself has an optical function, such as Glass of a clock or the mirrored surface of an optical device.
  • the Swiss company Winwatch now offers wristwatches, which is equipped with an RFID transponder, for example, to be able to make a cashless payment. This is possible via a built-in clock glass RFED chip Hitachi. This so-called ⁇ -chip is a complete RFID transponder with storage space for a 128-bit serial number. Decisive is the size.
  • the chip has an edge length of only 0.4 millimeters, allowing it to be mounted almost invisibly over the pointer axis of the clock.
  • the installation in the glass of the clock has two advantages.
  • the RFID chip can be installed in every watch glass without having to change the inside of the watch.
  • the glass can be easily manufactured with the RFID chip and installed, if necessary also retrofitted.
  • the seat in the watch glass prevents the RFID signal from being disturbed or even dampened by the metal housing.
  • the chip has a complete antenna just like its big brothers. The size, however, prevents it from being read out over long distances; his transmission power is not enough for this.
  • the present despite its small dimensions visibility of the RFID chip in the watch glass is perceived by users as disturbing.
  • the object of the invention is therefore to provide an RFID transponder, which can also be attached to objects in which it depends on the visual appearance and / or the optical function and which may optionally be designed for higher transmission powers than the above described RFID chip. Furthermore, a method for producing an antenna of such an RFID transponder is to be provided.
  • the essential idea of the invention is to make the RFID transponder as far as possible optically transparent in the relevant spectral range. It is easy understand that not all components of an RFID transponder can be designed to be optically transparent. In particular, the microchip and the memory of an RFID transponder are generally based on silicon technology, which can not be replaced by other materials in the foreseeable future. However, these components can be made very small and beyond almost anywhere with the
  • the location of the antenna is critical for the functionality of the RFID transponder. This must not be located near electrically conductive parts of the object in question.
  • the size of the antenna for the range of the transponder is also relevant. Both reasons lead to the fact that the antenna of an RFID transponder, especially for objects with similar dimensions as the antenna of the RFED transponder to be mounted, must be located where it is perceived by the user as disturbing, because they the aesthetic appearance of the object, such. a piece of jewelery or a watch, determined or where the optical function of the object, e.g. the glass of a pair of glasses or the lens of a magnifying glass, impaired.
  • the antenna is designed to be transparent at least in the relevant spectral range.
  • visual transparency will be understood as a visible light transmission.
  • the present invention also includes cases where permeability, e.g. is required for the infrared spectral range or a part of the infrared spectral range or also the ultraviolet spectral range or a part of the ultraviolet spectral range, and for example a simultaneous transmission for the visible light not or only over a certain part or to a certain extent (eg 30%). permeability) must be present.
  • the size of the antenna can then (unless other boundary conditions speak against it) be chosen so that the RFBD transponder has the desired range.
  • the antenna therefore preferably comprises a transparent and electrically conductive coating or consists of a transparent and electrically conductive coating.
  • This coating can be part of the article, at which depends on the visual appearance and / or the optical function or property.
  • optical property is meant in particular the absorptivity and / or the transparency and / or the reflectivity and / or the refractive behavior and / or the diffraction behavior of an incident beam in a predetermined spectral range.
  • An object with an optical function or property is eg a magnifying glass, a camera lens, a slide or a so-called head mounted display (HMD).
  • the coating is lithographable.
  • lithographic-capable is understood to mean the use of methods that allow structured surfaces to be applied to a substrate that are electrically conductive. This technology is used, for example, in the production of liquid crystal flat screens (LCD).
  • LCD liquid crystal flat screens
  • An antenna of an RFID transponder can then be produced very simply by the following method steps:
  • the coating preferably consists of an electrically conductive insulator or semiconductor due to its doping.
  • Such coatings can be prepared by conventional deposition methods such as e.g. Vacuum evaporation, chemical
  • Suitable coating materials are, in particular, transparent conductive oxides, so-called TCOs (transparent conducting oxides), such as tin oxide doped with fluorine or antimony (SnO: F, abbreviated FTO, SnOiSb, abbreviated ATO) and / or indium tin oxide (In 2 O 3 : Sn, abbreviated ITO) and / or zinc oxide doped with aluminum (ZnOiAl, abbreviated AZO) and / or cadmium stannates (Cd 2 SnO 4 , Cd 2 SnO 3 , abbreviated CTO) and / or cadmium oxide (CdO) and / or cadmium indium oxide (CuInO 2 ) and / or (CuAlO 2 ) and / or silver-antimony oxide (AgSbO 3 ).
  • TCOs transparent conducting oxides
  • transparent conducting oxides such as tin oxide doped with fluorine or antimony
  • the area to be coated may be e.g. Part of a plane-parallel glass plate, a lens or a mirror.
  • Figure 1 shows a magnifying glass with a passive RFID transponder according to the invention in plan view
  • Figure 2 shows a magnifying glass with an active RFED transponder according to the invention in
  • Figure 3 shows another magnifying glass with a passive RFID transponder after the
  • FIG. 3a shows the magnifying glass according to FIG. 3 in axial longitudinal section.
  • FIG. 4 essential components of a camera lens with an RFID transponder according to the invention in a schematic representation
  • FIG. 5 shows a perspective view of an optical lens equipped with an antenna of an RFID transponder according to the invention
  • FIG. 5a Detailed view of FIG. 5: electrical connection pins of the antenna
  • Figure 5b shows an alternative variant of the antenna of Figure 5 in plan view from above
  • Figure 6 is a pair of glasses, in which the lenses are equipped with RFID transponders according to the invention in perspective A) glasses with glass and anti-reflection layer
  • FIG. 7 a so-called ST-HMD with RFID transponder according to the invention in a schematic representation
  • FIG. 7a the reflection surface of the ST-HMD according to FIG Figure 8 shows a so-called ST-HMD with inventive RFID transponder in a schematic representation
  • FIG. 1 shows a magnifying glass 100 with a passive RFID transponder according to the invention in plan view.
  • the magnifying glass is formed in a conventional manner. It comprises a handle 140, a socket 130 attached to one end of the handle 140, and a lens 150 held by the circular socket 130 here, also with a circular outer contour.
  • an RFID transponder which comprises a microchip 120 with associated memory and an antenna 110.
  • the antenna 110 is designed as an antenna coil with four circular electrically conductive windings 160 which are connected to the microchip 120 via electrically conductive connection lines 170.
  • the antenna 110 as such, i. here the windings 160 of the antenna coil, is optically transparent, so that the user of the magnifying glass 100 does not see this.
  • the connection lines 170 are here designed to be transparent to visible light. The indicated in Figure 1 turns 160 and connecting lines 170 so only reflect their location, but not the view of the beholder.
  • Windings 160 and leads 170 are in the form of a coating on the
  • Lens 150 has been applied and patterned lithographically.
  • ITO a material suitable for e.g. is used for the visible electrical contacting of liquid crystal displays.
  • the RFID characteristic coil has been integrated into an optical surface, without affecting their function.
  • FIG. 2 shows a further example of an RFID transponder according to the invention integrated in a magnifying glass 200.
  • the essential components of the loupe 200 namely handle 240, socket 230 and lens 250, are again identified by reference numerals.
  • the transponder is largely identical as stated in the previous embodiment. It comprises a microchip 220 with memory and an antenna 210 connected thereto in the form of a circular coil with four turns arranged concentrically with one another and two connection lines.
  • the Microchip 220 is integrated in handle 240 of magnifying glass 200, as in the previous embodiment.
  • a separate power supply in the form of a battery 280 and a battery is provided. This battery 280 is also integrated in the handle 240 of the loupe 200. This is therefore an active RFID transponder.
  • FIGS 3 and 4 show another embodiment of a magnifying glass 300 with integrated RFID transponder according to the invention.
  • the magnifying glass 300 consists of a housing 330 consisting of two housing parts 330a, 330b.
  • the two housing parts 330a, 330b are defined by means of a connecting element 335b in different but defined
  • Each housing part 330a, 330b serves as a holder for a respective lens 350a, 350b.
  • the lens 350a consists of two half-shell-like partial lenses 340a, 340b, whose flat surfaces are facing each other but spaced apart.
  • an RFID transponder In the upper housing half 330a, an RFID transponder according to the invention is integrated.
  • the inventively embodied RFID transponder comprises a microchip 320 with associated memory and an antenna 310.
  • the antenna 310 is embodied as an antenna coil with four circular, concentrically arranged electrically conductive windings 360 which are connected to the microchip 320 via two electrically conductive connecting leads 370 are.
  • the antenna 310 is arranged between the two half-shell-shaped partial lenses 340a, 340b and is held captive by means of the upper housing part 330a which holds the two partial lenses 340a, 340b.
  • the antenna 310 as such ie here the windings 360 of the antenna coil, is optically transparent and not visible to a viewer.
  • the leads 370 are (at least) transmissive in the region of the visible light lens 350a.
  • the windings 360 of the antenna coil and the connection lines 370 arranged in the region of the lens 350a are mounted on a plane-parallel transparent plate 380, preferably a glass or plastic plate, which serves as support.
  • Figures 4 and 4a take a further embodiment of an optical article on which an RFID transponder can be mounted according to the invention, namely a camera lens.
  • the objective comprises three lenses 450a, 450b, 450c arranged at a distance from one another in a housing 400.
  • an TCO layer eg ZnO: Al
  • an antenna 410 is applied to the surface of the lens 450a in the form of four ring-shaped interconnects arranged concentrically with one another. These are connected via connecting lines 470 with a microchip 420 with memory, which is supplied via a battery 430 with electrical energy.
  • FIGS. 5 and 5a A fifth exemplary embodiment of an article equipped with an RFID tag according to the invention is shown in FIGS. 5 and 5a, a slightly modified variant being shown in FIG. 5b.
  • the first variant is an optical lens 500, on which an RFID antenna 510 is centrally applied.
  • the RFID antenna 510 consists of its coil with several concentrically arranged turns of substantially square cross-section. The ends of the windings are guided via electrically conductive connection lines to the lens edge. Windings and connecting leads are transparent in the form of structured TCO thin films. Intersections of transparent windings can be produced by first applying a TCO layer and applying a thin nonconductive intermediate layer in the region of the intersecting conductors, via which in turn a further TCO layer is applied.
  • As an intermediate layer for example, silicon oxide (SiO 2 ) is considered. This intermediate layer can for example be vapor-deposited, co-wound or applied by means of another (vacuum or non-vacuum) coating process.
  • a recess 590 on the lens edge is an RFED chip 520, which is connected via the connection lines with the RFED antenna 510.
  • the RFID chip has three connection contacts 540, 550, 560, so-called pins, namely a send pin 540, a receive pin 550 and a ground pin 560. Transmitting pin 540 broadcasts a signal at a first transmission frequency, and receiving pin 550 enables reception at a different reception frequency.
  • the antenna 510 is formed, as in the exemplary embodiments described above, by a winding of a plurality of concentric annular windings. The edge recess 590 in the lens 500 receiving the RFED chip 520 can be clearly seen in FIG. 5b.
  • FIGS. 6 show RFID transponders according to the invention whose transparent antennas 610, 630 are applied to the two glasses 600a, 650a, 600b, 650b, 600c, 650c, 600d, 650d of spectacles or inserted into the glasses of spectacles.
  • Each transparent antenna 610, 630 is over corresponding, not shown here
  • the RFED chip 620, 640 can be housed in the respective brackets of the glasses, preferably cast, be, but it is also possible to attach this due to its small size on the lens edge.
  • the RFED chip 620, 640 is enclosed by the spectacle frame.
  • the variants according to FIGS. 6A) to D) differ in different transmission properties of the spectacle lenses.
  • Embodiment A) shows a pair of glasses with glass and anti-reflection layer
  • the variant B) shows a pair of glasses with transmission-type glass
  • variant C) shows glasses with through-colored glass, such as e.g. in sunglasses is customary
  • the version according to the variant D) shows a pair of glasses with glass and dielectrically reflective layer.
  • a dielectrically reflective layer is e.g. provided with sunglasses, to give them, for example, a special blue color (Cool Blue).
  • the different transmission properties are indicated in the drawing in particular by the different shades, which can be seen particularly well in the side view of the spectacle lenses 600a, 650a, 600b, 650b, 600c, 650c, 60d, 650d.
  • a transponder according to the present invention can be used either for tracking in the production process or at the exit control. Also the
  • Eyeglass wearers themselves can use these, for example, to locate their glasses (this also applies to binoculars or the like) and thus to find them again.
  • the optician can read out the data directly from the camera without having to resort to his own databases.
  • instruments for examining eyes can already be preset to the last measured values, as a result of which the time required for refraction can be significantly reduced.
  • the glasses or any other optical unit itself does not necessarily need its own power supply.
  • the RFID coils have great similarity to so-called diffractive optical elements (DOEs), the optical and the electronic requirements can be combined in a single structure.
  • DOEs diffractive optical elements
  • Figures 7, 7a and 8 show schematically shown so-called head mounted displays (HMDs).
  • HMDs head mounted displays
  • Figures 7 and 7a relate to a so-called ST-HMD (ST stands for see through)
  • Figure 8 shows a so-called LA-HMD (LA stands for look around).
  • the observer shown is the eye with retina 750 and eye lens 740
  • LA stands for look around
  • the observer can see through the display, more precisely through the reflection surface 700
  • a non-transparent screen 800 is in front of the eyes (retina 850 , Lens 840) of the observer.
  • the screen 800 here consists of a liquid crystal display and an imaging optics (by way of example, a lens 860 is provided with a reference numeral).
  • a transparently designed antenna 710, 810 is applied to the reflection surface 700 of the ST-HMD or to a surface of the LCD 870 in the case of the LA-HMD or introduced into the display itself.
  • the RFID chip 720, 820 itself may be mounted on a bracket, on the display 730, 870 or on the housing of the imaging optics 860.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen RFID-Transponder, ein optisches Element (150) mit einem RFID-Transponder sowie eine Antenne (110) für einen RFID-Transponder. Erfindungsgemäß ist die Antenne (110) optisch transparent ausgebildet. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung einer Antenne (110) für einen RFID-Transponder. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Antenne (110) eines RFID-Transponders ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet: a) Bereitstellen eines mit dem RFID-Transponder zu versehenden Gegenstands (150) mit einer Fläche, b) Aufbringen einer transparenten leitfähigen Beschichtung auf die Fläche, c) lithographische Strukturierung der transparenten leitfähigen Beschichtung zur Gestalt der Antenne (110).

Description

RFID-Transponder, Optischer Gegenstand mit RFID-Transponder sowie Verfahren zur Herstellung einer Antenne für einen RFID-Transponder
Die Erfindung betrifft einen RFID-Transponder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein optisches Element mit einem RFID-Transponder sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Antenne für einen RFID-Transponder.
RFID ist die Abkürzung für den englischsprachigen Begriff Radio Frequency
Identification. Hinter diesem Begriff verbirgt sich eine Technik zur berührungslosen Übertragung von Identifikationsmerkmalen. Ein RFID-System besteht aus einer Sende- Empfangs-Einheit und einem RFID-Transponder. Die Sende-Empfangs-Einheit (RFID- Lesegerät, RFID-Terminal) kann im RFID-Transponder (andere Bezeichnungen sind RFID-Label oder RFED-Tag) gespeicherte Daten auslesen.
RFID-Transponder gibt es in sehr vielen Bauformen. Am bekanntesten sind RFID- Transponder in Form von Etiketten zum Aufkleben oder Einnähen. Ferner gibt es RFID- Transponder in Form von Blöcken oder als Glaskapseln zum Injizieren. RFID-Transponder umfassen einen Mikrochip mit einem Speicher und eine Antenne. RFID-Transponder können aktiv oder passiv realisiert werden. Die Antenne besteht zum Beispiel aus einer Kupferfolie und ist insbesondere bei RFED-Aufklebern gut zu erkennen.
Man unterscheidet zwischen aktiven und passiven RFID-Transpondern. Aktive Label haben eine eigene Energieversorgung. Passive Label beziehen ihre Energie nur aus dem elektromagnetischen Feld des Lesegerätes.
Über RFED-Lesegeräte können Informationen aus einem RFID-Transponder ausgelesen werden. Das Auslesen funktioniert berührungslos. Typische RFID-Lösungen überbrücken Entfernungen von einigen Zentimetern bis hin zu mehreren Metern. Die mögliche
Leseentfernung hängt vor allem von der Sendeleistung des RFID -Termin als (Lesegerät) und den verwendeten Antennen ab. Es gibt keinen einheitlichen RFID-Standard der ein bestimmtes Frequenzband vorschreibt. Die für die Nutzung freigegebenen Frequenzbänder unterscheiden sich von Land zu Land. So haben sich verschiedene nationale und internationale Lösungen entwickelt. Folgende Frequenzbereiche werden unterschieden:
a) 30 bis 500 kHz (LF): In diesem Bereich lassen sich kostengünstige Systeme zum Beispiel für Zugangskontrollen und Wegfahrsperren in Kraftfahrzeugen realisieren. Viele Lösungen für die Zeiterfassung und Zutrittskontrolle arbeiten bei 125 kHz. Die Lesegeschwindigkeit ist relativ gering.
b) 10 bis 15 MHz (HF): In diesem Bereich arbeiten Lösungen zur Kennzeichnung im Einzelhandel. Die Smart Label genannten Aufkleber bestehend aus RFID-Transponder und Barcode arbeiten bei 13,56 MHz.
c) 850 bis 950 MHz (UHF): In Europa ist der Bereich von 868 MHz bis 870 MHz für
RFID- An Wendungen freigegeben. Der Bereich um 915 MHz ist in Europa nicht als ISM- Band zugelassen. In den USA und Australien wird er aber für RFID genutzt. Im UHF- Bereich arbeiten einige Lösungen im Bereich der Logistik.
d) 2,4 bis 2,5 GHz und 5,8 GHz (Mikrowellen): In diesen Bereichen existieren bisher kaum praxistaugliche Lösungen. In den freigegeben Bändern arbeiten auch Wireless LAN- Systeme (WLAN) nach IEEE 802.11.
Es gibt RFID-Systeme, welche mit lediglich einer Trägerfrequenz arbeiten. So genannte Agile Reader sind Lesegeräte, die auf mehreren Frequenzen arbeiten können.
Die Verwendung einer Kupferantenne ist insbesondere dann häufig nicht praktikabel, wenn es auf das äußere Erscheinungsbild des mit dem RFID-Transponder ausgestatteten Gegenstands, wie z.B. eines Schmuckstücks, ankommt oder wenn der einen RFED- Transponder aufweisende Gegenstand selbst eine optische Funktion aufweist, wie z.B. das Glas einer Uhr oder die verspiegelte Oberfläche einer optischen Apparatur. Die Schweizer Firma Winwatch bietet mittlerweile Armbanduhren an, welche mit einem RFID-Transponder ausgestattet ist, um zum Beispiel eine bargeldlose Bezahlung durchführen zu können. Möglich wird dies über einen im Uhrglas eingebauten RFED-Chip der Firma Hitachi. Dieser sogenannte μ-chip ist ein vollständiger RFID-Transponder mit Speicherplatz für eine 128-bit umfassende Seriennummer. Entscheidend ist dabei die Größe. Der Chip weist eine Kantenlänge von nur 0,4 Millimetern auf, wodurch er nahezu unsichtbar über der Zeigerachse der Uhr angebracht werden kann. Der Einbau im Glas der Uhr hat zwei Vorteile. Der RFID-Chip kann zum einen in jedes Uhrglas eingebaut werden, ohne dass das Innenleben der Uhren verändert werden muss. Das Glas kann einfach mit dem RFID-Chip gefertigt und eingebaut, notfalls auch nachgerüstet werden. Zum anderen verhindert der Sitz im Uhrenglas, dass das RFID-Signal vom metallenen Gehäuse gestört oder gar gedämpft wird. Trotz seiner winzigen Abmessungen verfügt der Chip genau wie seine großen Brüder über eine vollständige Antenne. Die Größe allerdings verhindert, dass er auf weite Entfernungen ausgelesen werden kann; dafür reicht seine Sendeleistung nicht aus. Darüber hinaus wird die trotz seiner geringen Abmessungen vorhandene Sichtbarkeit des RFID-Chip im Uhrglas von Benutzern als störend empfunden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen RFID-Transponder bereitzustellen, welcher auch an Gegenständen angebracht werden kann, bei welchen es auf das optische Erscheinungsbild und/oder die optische Funktion ankommt und welcher ggf. auch für höhere Sendeleistungen ausgelegt werden kann als der vorstehend beschriebene RFID- Chip. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung einer Antenne eines derartigen RFID- Transponders bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch einen RFID-Transponder mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, den RFID-Transponder soweit möglich im maßgeblichen Spektralbereich optisch transparent auszugestalten. Es ist leicht einsichtig, dass nicht alle Bestandteile eines RFID-Transponders optisch transparent ausgebildet sein können. So basieren insbesondere der Mikrochip und der Speicher eines RFID-Transponders in der Regel auf der Siliziumtechnologie, welche in absehbarer Zeit nicht durch andere Materialien ersetzt werden kann. Diese Bestandteile können jedoch sehr klein ausgestaltet sein und darüber hinaus an nahezu jeder Stelle eines mit dem
Transponder zu versehenden Gegenstands angebracht sein, ohne dass die Funktion des RFID-Transponders als Ganzes beeinträchtigt wäre. Kritisch für die Funktionalität des RFID-Transponders ist zum einen der Ort der Antenne. Diese darf nicht in der Nähe elektrisch leitender Bestandteile des in Rede stehenden Gegenstands angebracht sein. Darüber hinaus ist auch die Größe der Antenne für die Reichweite des Transponders mit maßgeblich. Beide Gründe führen dazu, dass die Antenne eines RFID-Transponders insbesondere bei Gegenständen mit ähnlichen Abmessungen wie die Antenne des anzubringenden RFED-Transponders dort angebracht werden muss, wo sie vom Benutzer als störend empfunden wird, weil sie das ästhetische Erscheinungsbild des Gegenstands, wie z.B. eines Schmuckstücks oder einer Uhr, maßgeblich bestimmt oder wo die optische Funktion des Gegenstands, wie z.B. das Glas einer Brille oder die Linse einer Lupe, beeinträchtigt. Die Erfindung sieht daher vor, dass die Antenne zumindest im maßgeblichen Spektralbereich transparent ausgebildet ist. In der Regel wird man unter optischer Transparenz eine Durchlässigkeit für sichtbares Licht verstehen. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung auch Fälle einschließt, bei denen die Durchlässigkeit z.B. für den infraroten Spektralbereich oder einen Teil des infraroten Spektralbereichs oder auch den ultravioletten Spektralbereich oder einen Teil des ultravioletten Spektralbereichs erforderlich ist, und beispielsweise eine gleichzeitige Durchlässigkeit für das sichtbare Licht nicht oder nur über einen bestimmten Teil oder zu einem gewissen Grad (z.B. 30%-ige Durchlässigkeit) vorhanden sein muss. Die Größe der Antenne kann dann (soweit nicht andere Randbedingungen dagegen sprechen) so gewählt werden, dass der RFBD-Transponder die gewünschte Reichweite aufweist.
Transparente und gleichzeitig elektrisch leitende voluminöse Antennen körper sind einerseits nur sehr schwer herzustellen, zum anderen sind derartige Antennenkörper vergleichsweise schwer. Vorzugsweise umfasst die Antenne daher eine transparente und elektrisch leitfähige Beschichtung oder besteht aus einer transparenten und elektrisch leitfähigen Beschichtung. Diese Beschichtung kann Bestandteil des Gegenstands sein, bei dem es auf das optische Erscheinungsbild und/oder die optische Funktion oder Eigenschaft ankommt. Unter optischer Eigenschaft ist insbesondere das Absorptionsvermögen und/oder die Transparenz und/oder das Reflexionsvermögen und/oder das Brechverhalten und/oder das Beugungsverhalten eines einfallenden Strahls in einem vorbestimmten Spektralbereich gemeint. Ein Gegenstand mit einer optischen Funktion oder Eigenschaft ist z.B. eine Lupe, ein Kameraobjektiv, ein Objektträger oder ein sogenanntes Head Mounted Display (HMD).
Vorzugsweise ist die Beschichtung lithographierfähig. Unter lithographierfähig versteht man hierbei die Anwendung von Verfahren, die es erlauben, strukturierte Flächen auf ein Substrat aufzubringen, die elektrisch leitfähig sind. Diese Technologie wird beispielsweise bei der Produktion von Flüssigkristallflachbildschirmen (LCD) eingesetzt.
Eine Antenne eines RFID-Transponders lässt sich dann sehr einfach durch folgende Verfahrensschritte herstellen:
a) Bereitstellen eines mit dem RFID-Transponder zu versehenden Gegenstands mit einer Fläche b) Aufbringen einer transparenten leitfähigen Beschichtung auf die Fläche c) lithographische Strukturierung der transparenten leitfähigen Beschichtung zur Gestalt der Antenne.
Die Beschichtung besteht vorzugsweise aus einem aufgrund seiner Dotierung elektrisch leitenden Isolator oder Halbleiter. Derartige Beschichtungen lassen sich mit Hilfe gängiger Abscheidungsmethoden, wie z.B. Vakuumverdampfung, chemische
Gasphasenabescheidung oder Kathodenzerstäubung, auf den entsprechenden Gegenstand aufbringen.
Als Beschichtungsmaterialien eignen sich insbesondere transparente leitfähige Oxide, sogenannte TCOs (transparent conducting oxides), wie z.B. mit Fluor oder Antimon dotiertes Zinnoxid (SnO:F, abgekürzt FTO; SnOiSb, abgekürzt ATO) und/oder Indium- Zinn-Oxid (In2O3:Sn, abgekürzt ITO) und/oder mit Aluminium dotiertes Zinkoxid (ZnOiAl, abgekürzt AZO) und/oder Cadmiumstannate (Cd2SnO4, Cd2SnO3, abgekürzt CTO) und/oder Cadmiumoxid (CdO) und/oder Cadmium-Indium-Oxid (CuInO2) und/oder (CuAlO2) und/oder Silber-Antimon-Oxid (AgSbO3).
Die zu beschichtende Fläche kann z.B. Bestandteil einer planparallelen Glasplatte, einer Linse oder eines Spiegels sein.
Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine Lupe mit einem passiven RFID-Transponder nach der Erfindung in Draufsicht
Figur 2 eine Lupe mit einem aktiven RFED-Transponder nach der Erfindung in
Draufsicht
Figur 3 eine weitere Lupe mit einem passiven RFID-Transponder nach der
Erfindung in perspektivischer Darstellung Figur 3a die Lupe nach der Figur 3 im Axiallängsschnitt
Figur 4 wesentliche Bestandteile eines Kameraobjektivs mit einem RFID- Transponder nach der Erfindung in schematischer Darstellung
Figur 4a das Kameraobjektiv in Draufsicht von oben
Figur 5 eine mit einer Antenne eines RFID-Transponders gemäß der Erfindung ausgestattete optische Linse in perspektivischer Ansicht
Figur 5a Detaildarstellung der Figur 5: elektrische Anschlusspins der Antenne
Figur 5b eine Alternativvariante der Antenne nach der Figur 5 in Draufsicht von oben
Figur 6 eine Brille, bei welcher die Brillengläser mit RFID-Transpondern gemäß der Erfindung ausgestattet sind in perspektivischer Darstellung A) Brille mit Glas und Entspiegelungsschicht
B) Brille mit Glas mit Transmissionsverlauf
C) Brille mit Glas durchgefärbt (z.B. Sonnenbrille)
D) Brille mit Glas und dielektrisch spiegelnder Schicht (z.B. Sonnenbrille Cool Blue) Figur 7 ein sogenanntes ST-HMD mit erfindungsgemäßem RFID-Transponder in schematischer Darstellung Figur 7a die Reflektionsfläche des ST-HMD nach der Figur 7 in Draufsicht von vorn Figur 8 ein sogenanntes ST-HMD mit erfindungsgemäßem RFID-Transponder in schematischer Darstellung
Die Figur 1 zeigt eine Lupe 100 mit einem passiven RFID-Transponder nach der Erfindung in Draufsicht. Die Lupe ist in an sich üblicher Weise ausgebildet. Sie umfasst einen Handgriff 140, eine an einem Ende des Handgriffs 140 angebrachte Fassung 130 und eine in von der hier kreisrunden Fassung 130 gehaltene Linse 150 mit ebenfalls kreisrunder Außenkontur.
Erfindungsgemäß ist ein RFID-Transponder vorgesehen, welcher einen Mikrochip 120 mit zugehörigem Speicher und eine Antenne 110 umfasst. Die Antenne 110 ist als Antennenspule mit hier vier kreisrunden elektrisch leitenden Windungen 160 ausgeführt, welche über elektrisch leitende Anschlussleitungen 170 mit dem Mikrochip 120 verbunden sind. Die Antenne 110 als solche, d.h. hier die Windungen 160 der Antennenspule, ist optisch transparent ausgebildet, so dass der Benutzer der Lupe 100 diese nicht sieht. Auch die Anschlussleitungen 170 sind hier für sichtbares Licht durchlässig ausgebildet. Die in Figur 1 eingezeichneten Windungen 160 und Anschlussleitungen 170 geben also nur deren Ort wieder, nicht jedoch die Ansicht des Betrachters.
Windungen 160 und Anschlussleitungen 170 sind in Form einer Beschichtung auf die
Linse 150 aufgebracht und lithographisch strukturiert worden. Als Beschichtungsmaterial eignet sich hier insbesondere ITO, ein Material, das z.B. zur sichtseitigen elektrischen Kontaktierung von Flüssigkristallanzeigen benutzt wird. Auf diese Weise ist die für RFID charakteristische Spule in eine optische Fläche integriert worden, ohne deren Funktion zu beeinträchtigen.
Die Figur 2 zeigt ein weiteres Beispiel eines in eine Lupe 200 integrierten erfindungsgemäßen RFID-Transponders. Die wesentlichen Bestandteile der Lupe 200, nämlich Handgriff 240, Fassung 230 und Linse 250, sind wieder mit Hilfe von Bezugszeichen gekennzeichnet. Der Transponder ist weitgehend identisch wie im vorigen Ausführungsbeispiel ausgeführt. Er umfasst einen Mikrochip 220 mit Speicher sowie eine an diesen angeschlossene Antenne 210 in Form einer kreisrunden Spule mit vier konzentrisch zueinander angeordneten Windungen und zwei Anschlussleitungen. Der Mikrochip 220 ist wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel im Griff 240 der Lupe 200 integriert. Abweichend vom Ausführungsbeispiel nach der Figur 1 ist eine eigene Energieversorgung in Form einer Batterie 280 bzw. eines Akkus vorgesehen. Diese Batterie 280 ist ebenfalls im Handgriff 240 der Lupe 200 integriert. Es handelt sich hier also um einen aktiven RFID-Transponder.
Die Figuren 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lupe 300 mit integriertem erfindungsgemäßem RFID-Transponder. Die Lupe 300 besteht aus einem aus zwei Gehäuseteilen 330a, 330b bestehenden Gehäuse 330. Die beiden Gehäuseteile 330a, 330b sind mittels eines Verbindungselements 335b in unterschiedliche aber definierte
Lagen zueinander verbringbar. Jedes Gehäuseteil 330a, 330b dient als Fassung für jeweils eine Linse 350a, 350b. Die Linse 350a besteht aus zwei halbschalenartigen Teillinsen 340a, 340b, deren ebene Flächen gegeneinander weisend aber mit Abstand zueinander angeordnet sind.
In die obere Gehäusehälfte 330a ist ein RFID-Transponder gemäß der Erfindung integriert. Der erfindungsgemäß ausgebildete RFID-Transponder umfasst einen Mikrochip 320 mit zugehörigem Speicher und eine Antenne 310. Die Antenne 310 ist als Antennenspule mit hier vier kreisrunden, konzentrisch zueinander angeordneten elektrisch leitenden Windungen 360 ausgeführt, welche über zwei elektrisch leitende Anschlussleitungen 370 mit dem Mikrochip 320 verbunden sind. Die Antenne 310 ist zwischen den beiden halbschalenförmigen Teillinsen 340a, 340b angeordnet und wird vermittels des die beiden Teillinsen 340a, 340b fassenden oberen Gehäuseteils 330a unverlierbar gehalten.
Die Antenne 310 als solche, d.h. hier die Windungen 360 der Antennenspule, ist optisch transparent und für einen Betrachter nicht sichtbar ausgebildet. Auch die Anschlussleitungen 370 sind (zumindest) im Bereich der Linse 350a für sichtbares Licht durchlässig ausgebildet. Die Windungen 360 der Antennenspule sowie die im Bereich der Linse 350a angeordneten Anschlussleitungen 370 sind auf einer als Träger dienenden planparallelen transparenten Platte 380, vorzugsweise einer Glas- oder Kunststoffplatte, angebracht. Auch hier bestehen die Windungen 360 und die Anschlussleitungen aus einer dünnen transparenten elektrisch leitenden Oxidschicht von 0,5 μ.m bis zu mehreren Mikrometern Schichtdicke. Den Figuren 4 und 4a entnimmt man ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen optischen Gegenstand, auf dem ein RFID-Transponder gemäß der Erfindung angebracht sein kann, nämlich ein Kameraobjektiv. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Objektiv drei beabstandet zueinander in einem Gehäuse 400 angeordnete Linsen 450a, 450b, 450c. Auf die Oberfläche der Linse 450a ist wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen eine eine Antenne 410 bildende TCO-Schicht (z.B. ZnO:Al) in Form von vier konzentrisch zueinander angeordneten ringförmigen Leiterbahnen aufgebracht. Diese sind über Anschlussleitungen 470 mit einem Mikrochip 420 mit Speicher verbunden, welcher über eine Batterie 430 mit elektrischer Energie versorgt wird.
Ein fünftes Ausführungsbeispiel eines mit einem erfindungsgemäßen RFID-Tag ausgestatteten Gegenstands zeigen die Figuren 5 und 5a, eine geringfügig abgewandelte Variante die Figur 5b. Bei der ersten Variante handelt es sich um eine optische Linse 500, auf welche eine RFID-Antenne 510 mittig aufgebracht ist. Die RFID-Antenne 510 besteht aus seiner Spule mit mehreren konzentrisch angeordneten Windungen im Wesentlichen quadratischen Querschnitts. Die Enden der Windungen sind über elektrisch leitende Anschlussleitungen an den Linsenrand geführt. Windungen und Anschlussleitungen sind transparent ausgeführt und zwar in Form von strukturierten TCO-Dünnschichten. Kreuzungsstellen transparenter Windungen lassen sich dadurch herstellen, dass zunächst eine TCO-Schicht aufgebracht wird und im Bereich der sich kreuzenden Leiter eine dünne nicht leitfähige Zwischenschicht aufgebracht wird, über welche dann wiederum eine weitere TCO-Schicht aufgebracht wird. Als Zwischenschicht kommt beispielsweise Siliziumoxid (SiO2) in Betracht. Diese Zwischenschicht kann beispielsweise aufgedampft, aufgespulten oder mit Hilfe eines sonstigen (Vakuum- oder Nichtvakuum-) Beschichtungsprozesses aufgebracht werden.
In einer Aussparung 590 am Linsenrand befindet sich ein RFED-Chip 520, der über die Anschlussleitungen mit der RFED-Antenne 510 verbunden ist. Der RFID-Chip weist drei Anschlusskontakte 540, 550, 560, sogenannte Pins, nämlich einen Senden-Pin 540, einen Empfangen-Pin 550 und einen Ground-Pin 560 auf. Über den Senden-Pin 540 erfolgt das (breitbandige) Senden eines Signals bei einer ersten Sendefrequenz, der Empfangen-Pin 550 ermöglicht den Empfang auf einer anderen Empfangsfrequenz. Bei der Alternativvariante entsprechend der Figur 5b wird die Antenne 510 wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen durch eine Wicklung aus mehreren konzentrischen kreisringförmigen Windungen gebildet. Die den RFED-Chip 520 aufnehmende Randaussparung 590 in der Linse 500 ist in der Figur 5b deutlich zu erkennen.
Die Figuren 6 zeigen RFID-Transponder gemäß der Erfindung, deren transparente Antennen 610, 630 auf die beiden Gläser 600a, 650a, 600b, 650b, 600c, 650c, 600d, 650d einer Brille aufgebracht bzw. in die Gläser einer Brille eingebracht sind. Jede transparent ausgeführte Antenne 610, 630 ist über entsprechende, hier nicht dargestellte
Verbindungsleitungen oder auch via Bondballs mit einem RFED-Chip 620, 640 der o.a. Art verbunden. Der RFED-Chip 620, 640 kann in den jeweiligen Bügeln der Brille untergebracht, vorzugsweise eingegossen, sein, es ist jedoch auch möglich, diesen aufgrund seiner geringen Größe am Brillenglasrand anzubringen. Vorzugsweise wird der RFED-Chip 620, 640 dabei von der Brillenfassung umschlossen.
Die Ausführungsvarianten gemäß den Figuren 6A) bis D) unterscheiden sich in unterschiedlichen Transmissionseigenschaften der Brillengläser. Die Ausführungsvariante A) zeigt eine Brille mit Glas und Entspiegelungsschicht, die Ausführungsvariante B) zeigt eine Brille mit Glas mit Transmissionsverlauf, die Variante C) zeigt eine Brille mit durchgefärbtem Glas, wie dies z.B. bei Sonnenbrillen üblich ist und die Ausführung nach der Variante D) zeigt eine Brille mit Glas und dielektrisch spiegelnder Schicht. Eine dielektrisch spiegelnde Schicht wird z.B. bei Sonnenbrillen vorgesehen, um diesen beispielsweise eine besondere Blaufärbung (Cool Blue) zu verleihen. Die unterschiedlichen Transmissionseigenschaften sind in der Zeichnung insbesondere durch die unterschiedlichen Schattierungen, welche besonders gut in der Seitenansicht der Brillenlinsen 600a, 650a, 600b, 650b, 600c, 650c, 60Od, 650d zu sehen sind, angedeutet.
Ein Transponder entsprechend der vorliegenden Erfindung kann entweder zur Verfolgung im Produktionsprozess eingesetzt werden oder bei der Ausgangskontrolle. Auch der
Brillenträger selbst kann diese nutzen, um z.B. seine Brille (dies gilt auch für Ferngläser oder dergleichen) zu orten und damit wieder zu finden. Der Optiker kann z.B. brillenspezifische Daten direkt auslesen ohne auf eigene Datenbanken zurückgreifen zu müssen. Instrumente zur Untersuchung von Augen beispielsweise können dadurch z.B. schon auf die letzten Messwerte voreingestellt werden, wodurch der Zeitaufwand für die Refraktionierung deutlich reduziert werden kann. Das Interessante dabei ist, dass die Brille bzw. jede andere optische Einheit selbst nicht zwingend eine eigene Stromversorgung benötigt.
Da die RFID-Spulen große Ähnlichkeit zu sogenannten diffraktiv optischen Elementen (DOEs) aufweisen, lassen sich so die optischen und die elektronischen Anforderungen in einer einzigen Struktur vereinen.
Die Figuren 7, 7a und 8 zeigen schematisch dargestellt sogenannte Head Mounted Displays (HMDs). Die Figuren 7 und 7a beziehen sich auf ein sogenanntes ST-HMD (ST steht für see through), die Figur 8 zeigt ein sogenanntes LA-HMD (LA steht für look around). Bei der ersten Variante kann der Betrachter (abgebildet ist das Auge mit Retina 750 und Augenlinse 740) durch das Display, genauer gesagt durch die als Reflektionsfläche 700) hindurch sehen, bei der zweiten Variante ist ein nicht transparenter Schirm 800 vor den Augen (Retina 850, Linse 840) des Betrachters angeordnet. Der Schirm 800 besteht hier aus einem Flüssigkristalldisplay und einer Abbildungsoptik (exemplarisch ist eine Linse 860 mit einem Bezugszeichen versehen).
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass auf die Reflektionsfläche 700 des ST-HMD bzw. auf eine Oberfläche des LCD 870 beim LA-HMD eine transparent ausgeführte Antenne 710, 810 aufgebracht bzw. in das Display selbst eingebracht ist. An einem Bügel, am Display 730, 870 oder am Gehäuse der Abbildungsoptik 860 kann der RFID-Chip 720, 820 selbst angebracht sein.
I l

Claims

Patentansprüche:
1. RFID-Transponder mit einer Antenne (110, 210, .. 810), dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (110, 210, .. 810) optisch transparent ausgebildet ist.
2. RFID-Transponder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (110, 210, .. 810) eine transparente, elektrisch leitende Beschichtung umfasst oder aus einer transparenten, elektrisch leitenden Beschichtung besteht.
3. RFID-Transponder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Beschichtung lithographierfähig ist.
4. RFID-Transponder nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus einem aufgrund seiner Dotierung elektrisch leitenden Isolator oder Halbleiter besteht.
5. RFID-Transponder nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung ein transparentes leitfähiges Oxid (TCO) ist oder dass die Beschichtung ein transparentes leitfähiges Oxid (TCO) umfasst.
6. RFID-Transponder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente leitfähige Oxid Zinnoxid (SnO:F; FTO, SnO:Sb; ATO) und/oder Indium-Zinn-Oxid (In2O3:Sn; ITO) und/oder Zinkoxid (ZnO:Al; AZO) und/oder Cadmiumstannat (Cd2SnO4, Cd2SnO3; CTO) und/oder Cadmiumoxid (CdO) und/oder Cadmium-Indium-Oxid (CuInO2) und/oder (CuAlO2) und/oder Silber-
Antimon-Oxid (AgSbO3) umfasst.
7. Gegenstand (150, 250, 350a, 350b, 450a, 500, 600, 650, 700, 800) mit einer Fläche, bei der es auf das optische Erscheinungsbild und/oder die optische Funktion oder Eigenschaft ankommt, dadurch gekennzeichnet, dass ein RFID-Transponder nach einem der vorangegangenen Ansprüche auf der optischen Fläche angeordnet ist.
8. Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Eigenschaft das Absorptionsvermögen und/oder die Transparenz und/oder das Reflexionsvermögen und/oder das B rech verhalten und/oder das Beugungsverhalten eines einfallenden Strahls in einem vorbestimmten Spektralbereich ist.
9. Gegenstand nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche Bestandteil einer planparallelen Glasplatte, einer Linse oder eines Spiegels ist.
10. Gegenstand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand eine Lupe, ein Kameraobjektiv, eine Brille, ein Objektträger oder ein Head Mounted Display (HMD) ist.
11. Verfahren zur Herstellung einer Antenne (110, 210, .. 810) eines RFID- Transponders gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) Bereitstellen eines mit dem RFID-Transponder zu versehenden
Gegenstands mit einer Fläche b) Aufbringen einer transparenten leitfähigen Beschichtung auf die Fläche c) lithographische Strukturierung der transparenten leitfähigen Beschichtung zur Gestalt der Antenne (110, 210, .. 810).
12. Antenne (110, 210, .. 810) für einen RFID-Transponder nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013000700A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-03 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Optisches element einer lasermaterialbearbeitungsmaschine, laserbearbeitungskopf mit einem optischen element und verfahren zum betrieb einer laserbearbeitungsmaschine
WO2013029997A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Verfahren sowie system zur drahtlosen datenübertragung
EP2768075A1 (de) * 2011-10-14 2014-08-20 Sharp Kabushiki Kaisha Drahtlose kommunikationsvorrichtung
WO2014191377A1 (de) * 2013-05-31 2014-12-04 Bundesdruckerei Gmbh Verfahren und vorrichtung zur dokumentenerfassung

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009000692A1 (de) 2009-02-06 2010-08-12 Wika Alexander Wiegand Gmbh & Co. Kg Messgerät
KR101097573B1 (ko) * 2009-11-13 2011-12-22 충주대학교 산학협력단 Ｒｆｉｄ 태그용 투명 루프 안테나 및 그 제조 방법
FR2953946B1 (fr) * 2009-12-11 2012-04-20 Canon Kk Lentille, assemblage optique et dispositif incorporant ledit assemblage
US9449296B2 (en) 2011-08-02 2016-09-20 Kit Check, Inc. Management of pharmacy kits using multiple acceptance criteria for pharmacy kit segments
US8990099B2 (en) 2011-08-02 2015-03-24 Kit Check, Inc. Management of pharmacy kits
GB2504357B (en) 2012-07-27 2016-03-02 Kiroco Ltd Jewellery with tag
DE102013001573B4 (de) 2013-01-30 2018-10-11 Carl Zeiss Vision International Gmbh Vorrichtung sowie Verfahren zum Schutz von Fahrzeug- und Maschinenführern vor Verwendung einer ungeeigneten oder unzulässigen Brille
US9171280B2 (en) 2013-12-08 2015-10-27 Kit Check, Inc. Medication tracking
US9547335B1 (en) 2014-03-31 2017-01-17 Google Inc. Transparent module antenna for wearable devices
CN105576354A (zh) * 2015-12-21 2016-05-11 天津中兴智联科技有限公司 用于rfid系统的近场天线
US10692316B2 (en) 2016-10-03 2020-06-23 Gary L. Sharpe RFID scanning device
US10482292B2 (en) 2016-10-03 2019-11-19 Gary L. Sharpe RFID scanning device
CN106324849B (zh) * 2016-11-07 2018-11-27 东莞市松研智达工业设计有限公司 3d智能眼镜
DE102017209696A1 (de) * 2017-06-08 2018-12-13 Trumpf Laser Gmbh Schutzglas mit Transponder und Einbauhilfe sowie zugehöriges Laserwerkzeug
US20190088354A1 (en) 2017-09-01 2019-03-21 Kit Check, Inc. Identifying discrepancies between events from disparate systems
CN108232400A (zh) * 2017-12-31 2018-06-29 福建省卓展信息科技股份有限公司 天线及其智能眼镜
DE102018219578A1 (de) * 2018-11-15 2020-05-20 tooz technologies GmbH Brillenglas, Brille und Verfahren zur Herstellung eines Brillenglases
DE102019105378A1 (de) * 2019-03-04 2020-09-10 Bundesdruckerei Gmbh Tragbarer Datenträger und Verfahren zum Herstellen eines tragbaren Datenträgers
US11366996B2 (en) 2019-11-20 2022-06-21 Corning Incorporated Chipless RFID for liquid lens
GB2596323A (en) * 2020-06-24 2021-12-29 Gratochic Ltd Interactive toy system
CN117981170A (zh) * 2021-09-27 2024-05-03 微软技术许可有限责任公司 在透明衬底上的光学透明天线
US20230402736A1 (en) * 2022-05-20 2023-12-14 Meta Platforms Technologies, Llc Transparent antenna coexisting with other transparent structures in augmented reality glass lenses

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19613491A1 (de) * 1996-04-04 1997-10-16 Diehl Ident Gmbh Transponder-Armbanduhr
US6275157B1 (en) * 1999-05-27 2001-08-14 Intermec Ip Corp. Embedded RFID transponder in vehicle window glass

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5621571A (en) * 1994-02-14 1997-04-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Integrated retroreflective electronic display
US7306158B2 (en) * 2001-07-10 2007-12-11 American Express Travel Related Services Company, Inc. Clear contactless card
US7070112B2 (en) * 1999-09-07 2006-07-04 American Express Travel Related Services Company, Inc. Transparent transaction device
US6525660B1 (en) * 2000-09-29 2003-02-25 Nestec S.A. Interactive food packaging
JP4352631B2 (ja) 2001-05-07 2009-10-28 株式会社デンソー タグリーダ
DE10135951A1 (de) * 2001-07-24 2003-02-20 Siemens Ag Mobilfunk-Endgerät
CA2372766A1 (en) 2001-08-31 2003-02-28 John Wilden Lens block and associated de-blocking apparatus and method
JP2003267527A (ja) 2002-03-13 2003-09-25 Kumamoto Techno Kk 物品のピックアップ管理方法及びその装置
KR20040111580A (ko) * 2002-05-07 2004-12-31 레베오 인코포레이티드 도전성 잉크
JP3861801B2 (ja) 2002-11-27 2006-12-27 日本電気株式会社 物品所在管理装置
KR100540194B1 (ko) 2003-09-23 2006-01-10 한국전자통신연구원 차량을 이용한 알에프아이디 태그 설치 시스템 및 그 방법
JP4445343B2 (ja) 2004-08-10 2010-04-07 株式会社日立製作所 Ｉｃタグ実装液晶表示器、およびその製造方法
EP1817796B1 (de) * 2004-11-30 2013-04-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Halbleiterbauelement und herstellungsverfahren dafür
US7651032B2 (en) * 2005-06-22 2010-01-26 Smurfit-Stone Container Enterprises, Inc. Methods and systems for in-line RFID transponder assembly
US7224278B2 (en) * 2005-10-18 2007-05-29 Avery Dennison Corporation Label with electronic components and method of making same
US7642918B2 (en) * 2005-10-21 2010-01-05 Georgia Tech Research Corporation Thin flexible radio frequency identification tags and subsystems thereof
US7510985B1 (en) * 2005-10-26 2009-03-31 Lpkf Laser & Electronics Ag Method to manufacture high-precision RFID straps and RFID antennas using a laser

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19613491A1 (de) * 1996-04-04 1997-10-16 Diehl Ident Gmbh Transponder-Armbanduhr
US6275157B1 (en) * 1999-05-27 2001-08-14 Intermec Ip Corp. Embedded RFID transponder in vehicle window glass

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013000700A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-03 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Optisches element einer lasermaterialbearbeitungsmaschine, laserbearbeitungskopf mit einem optischen element und verfahren zum betrieb einer laserbearbeitungsmaschine
CN103717346A (zh) * 2011-06-29 2014-04-09 通快机床两合公司 激光材料加工机的光学元件、具有光学元件的激光加工头和用于运行激光加工机的方法
US9393643B2 (en) 2011-06-29 2016-07-19 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Optical element of a laser material-processing machine
CN103717346B (zh) * 2011-06-29 2016-12-21 通快机床两合公司 激光材料加工机的光学元件、具有光学元件的激光加工头和用于运行激光加工机的方法
EP3827923A1 (de) 2011-06-29 2021-06-02 TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG Verfahren zum betrieb einer lasermaterialbearbeitungsmaschine
WO2013029997A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Verfahren sowie system zur drahtlosen datenübertragung
US9578446B2 (en) 2011-09-01 2017-02-21 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Method as well as system for wireless data transmission
EP2768075A1 (de) * 2011-10-14 2014-08-20 Sharp Kabushiki Kaisha Drahtlose kommunikationsvorrichtung
EP2768075A4 (de) * 2011-10-14 2015-01-28 Sharp Kk Drahtlose kommunikationsvorrichtung
WO2014191377A1 (de) * 2013-05-31 2014-12-04 Bundesdruckerei Gmbh Verfahren und vorrichtung zur dokumentenerfassung

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