DE3520278C2 - Karte zur optischen Informationsspeicherung und -aufzeichnung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Karte zur optischen Informationsspeicherung und -aufzeichnung und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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- DE3520278C2 DE3520278C2 DE19853520278 DE3520278A DE3520278C2 DE 3520278 C2 DE3520278 C2 DE 3520278C2 DE 19853520278 DE19853520278 DE 19853520278 DE 3520278 A DE3520278 A DE 3520278A DE 3520278 C2 DE3520278 C2 DE 3520278C2
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer
Datenkarte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1
sowie eine Datenkarte zur optischen Informationsspeicherung
und -aufzeichnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2.
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Datenkarte sind aus
der US 4 360 728 bekannt.
Die US-PS 4 500 777 beschreibt ein System zum sequen
tiellen Aufzeichnen von Vorgangsdaten unter Verwendung
einer mit einer Laservorrichtung beschreibbaren Karte
in einer Größe, die in einer Geldbörse Platz hat. Ein
Streifen eines reflektierenden Laseraufzeichnungsmaterials
mit hoher Auflösung ist auf einer Seite der Karte ange
bracht. Datenbits sind in dem Streifen als durch Laser
energie geschmolzene punktartige Vertiefungen, nach
stehend "Pits" genannt, in der reflektierenden Oberfläche
aufgezeichnet. Das Vorhandensein der Pits bewirkt eine
Streuung eines Abtastlichtstrahls und einen Abfall der
Reflektivität von 50 auf 10%. Die Datenbits werden mit
tels Photodetektoren durch Messung des Abfalls der Reflek
tivität abgetastet, der sich durch die Streuung des
Lichts in den aufgezeichneten Pits ergibt. Dies erfor
dert eine absolute Messung des Reflektivitätsverlusts
aufgrund der Streuung durch die Pits.
Die US-PS 4 209 804 befaßt sich mit einer reflektierenden
Informationsaufzeichnungseinrichtung mit vorgepreßten
V-förmigen Rillen, in denen Daten durch lokales Schmelzen
der reflektierenden Metallbeschichtung mittels eines
Lasers aufgezeichnet werden können. Die Daten auf dem
Datenträger werden mittels optischer Phasenverschiebungs
effekte abgetastet. Da die vorgeformten Rillen eine
optische Phasentiefe von 95° bis 140° aufweisen, muß die
abtastende Lasereinrichtung eine exakte Wellenlänge be
sitzen, die der Rillentiefe entspricht. Die Informations
fläche hat eine Breite von ungefähr 0,6 µm, so daß ein
dickes Schutzsubstrat verwendet wird, das gewöhnlich
1200 µm dick ist, um zu gewährleisten, daß auf der Ober
fläche sich befindende Staubteilchen in der Größe von
1 µm für den Abtaststrahl nicht mehr fokussiert sind.
Für die eingangs definierten Karten, die gemäß ISO-Nor
mung nur eine Gesamtdicke von 800 µm aufweisen dürfen,
sind derartig starke Schutzschichten nicht geeignet.
Außerdem ergäbe sich eine starre Karte, die in Hosen
taschen oder Geldbörsen unbequem wäre. Es ist ferner
schwierig, eine phasenempfindliche Aufzeichnungs-/
Abtastfläche auf einem laminierten Schutzmaterial mit
einem Klebstoff aufzubringen, ohne daß sich eine ändernde
Phasenverschiebung über die Gesamtfläche ergibt. Auch
ist es unpraktisch, große Vertiefungen zu schmelzen,
da sich eine große Lippe um die Vertiefungen ergeben
würde, welche eine erhebliche Verzerrung der Phasenver
schiebung hervorrufen würde. Der Kantenübergang der
Öffnung oder Vertiefung ist die Phasenverschiebung, die
gemessen wird, und da die Höhe der Lippe direkt propor
tional zur Quadratwurzel des Öffnungsdurchmessers ist,
wird eine Phasenverschiebungsabtastung nur für kleine
Öffnungen praktikabel. So verursacht eine Öffnung mit
einem Durchmesser von 25 µm eine Lippe mit einer Höhe
von 1 µm, was wesentlich mehr ist als die Wellenlänge
des Abtaststrahls. Für große Öffnungen und aufgeklebte
Schutzmaterialien ist es deshalb wünschenswert, einen
Aufzeichnungs-/Abtastaufbau zu haben, der sich nicht auf
Phasenverschiebungen stützt.
Die US-PS 3 873 813 offenbart eine Kreditkarte, bei der
eine Verwendung angezeigt wird durch eine Änderung
eines Fleckens einer wärmeempfindlichen Beschichtung in
einem ausgewählten Bereich, wodurch die Reflexionseigen
schaften dieses Bereichs dauerhaft geändert werden. Das
reflektierende, wärmeempfindliche Material wird beim
Erwärmen durchlässig, so daß ein darunterliegender
Streifen aus schwarzem Papier freigelegt wird, der dann
die Lichtenergie absorbiert. Eine Aufzeichnung erfordert
eine Belichtung mit einem hochintensiven Lichtstrahl
für 0,7 s, um die Temperatur des Materials auf ca. 79°C
(175°F) anzuheben und weitere 5 ms, um eine Erwärmung
darüber hinaus zu erzielen. Diese Art von Kreditkarten
system erlaubt eine Aufzeichnung von nur weniger als
zwei Datenbits pro s. Aufgrund der zurückgehalten diffu
sen Flüssigkeit sind die Abmessungen der Datenflecken
groß und schwierig zu regulieren. Die Karte erfordert
einen blauen Abtaststrahl, so daß Kratzer und Ober
flächenstaub viele Datenfehler verursachen können, falls
nicht sehr große Datenflecken verwendet werden, was die
Kapazität unter 10 000 Bits reduziert. Während diese
Datenkapazität für einige Scheck- und Kreditkarten aus
reichend sein kann, ist sie nicht geeignet für ein
detailliertes Aufzeichnen von Finanz-, Versicherungs-,
Medizin- und Personendaten. Auch ist die Aufzeichnungs
geschwindigkeit von weniger als 2 Bit pro s unannehmbar
für die meisten Anwendungsfälle. Ein weiterer Nachteil
dieser Karte besteht darin, daß alle Daten zerstört
werden, falls ihre Temperatur 175°c erreicht, beispiels
weise auf einer Ablagefläche in einem Kraftfahrzeug oder
beim Durchlauf durch ein Haushaltswaschmaschine oder
einen Trockner.
In den US-PSen 4 197 986, 4 224 66 und 4 304 990 wird
das Aktualisieren von Datenkarten beschrieben. In der
ersten Druckschrift wird das Aktualisieren von Maximal
grenzen und des Saldos auf einer Karte erläutert, wobei
die vollständige Datendatei sich in einem Hilfsspeicher
befindet, etwa auf einer Magnetscheibe oder -trommel.
Ein Verkaufsabschnitt, der den Vorgang enthält, wird ge
trennt von der Karte aufgezeichnet. Die zweite Druck
schrift beschreibt eine Datenverarbeitungsanlagen-
Zugriffskarte mit einem integrierten Schaltungschip mit
einer Speichervorrichtung. Der Speicher speichert vor
bestimmte Posten von vertraulichen Daten, die den Zu
griff zur Maschine autorisieren oder verhindern. Nur der
Saldo wird aktualisiert.
Die dritte Druckschrift beschreibt eine Karte, bei der
nur der Saldo aufgezeichnet und aktualisiert wird.
Diese Karte kann nur dort verwendet werden, wo das Ge
schäftsvorgangssystem mit einem Zentralrechner verbunden
ist. Keine dieser Karten besitzt eine Speicherkapazität,
die erforderlich ist, um Aufzeichnungen vergangener Ge
schäftsvorgänge zu sammeln.
Verschiedene Aufzeichnungsträger sind entwickelt worden
zur Verwendung in einem Rotationsscheibenformat. Da die
Scheibe sich rasch dreht, sind kurze Laserimpulszeiten
in der Größenordnung von 500 ns erforderlich, um das
Erhitzen kleiner Flecken zu begrenzen. Es sind Aufzeich
nungsträger entwickelt worden, um die Empfindlichkeit
für den Strahl durch Verändern der Parameter der Auf
zeichnungsträgerabsorptivität zu erhöhen. Gemäß US-PS
4 190 843 und 4 305 081 wird eine absorbierende Farb
schicht über eine reflektierende Aluminiumschicht gelegt.
Flecken werden durch Abtragen der Farbschicht erzeugt,
wodurch die darunterliegende reflektierende Schicht
freigelegt wird. Die US-PS 4 300 143 lehrt eine ähnliche
Technik, während gemäß US-PS 4 313 188 eine Schutzschicht
zwischen der Farbschicht und der reflektierenden Schicht
eingefügt wird. Gemäß US-PS 4 345 261 wird eine Licht
absorbierende Siliciumdielektrikumschicht anstelle der
Farbschicht verwendet. Es ist ferner bekannt, eine anor
ganische absorbierende Schicht über eine organische
Aufzeichnungsfilmschicht zu legen. In der Filmschicht
werden durch in der absorbierenden Schicht erzeugten
Wärme Öffnungen gebildet. Gemäß US-PS 4 202 491 ist es
bekannt, eine fluoreszierende Farbschicht zu verwenden,
auf der Datenflecken eine infrarote Strahlung abgeben.
Eine verbesserte Empfindlichkeit wird bei diesen Daten
trägern auf Kosten von zusätzlichen Schichten erreicht,
was die Komplexität und die Kosten erhöht. Diese erhöhte
Empfindlichkeit ist für ein Kartenformat jedoch nicht
erforderlich.
Aus der eingangs erwähnten US 4 360 728 ist ein Verfahren
zum Herstellen einer Datenkarte zur optischen
Informationsspeicherung und -aufzeichnung bekannt, bei dem
auf eine Kartenbasis in Geldbörsengröße ein Streifen eines
Laseraufzeichnungsmaterials mit hoher Auflösung aufgebracht
und mit einem transparenten Kunststoff abgedeckt wird. Auf
der Aufzeichnungsfläche dieses Streifens können dann z. B.
Bezugspositionsinformationen voraufgezeichnet werden, um
Positionsfehlersignale zu erzeugen, die für die Rückkopplung
bei der Motorsteuerung verwendet werden können. Da diese
Voraufzeichnungsinformationen separat auf jeden Streifen der
Datenkarte mit Hilfe eines Laserstrahls aufgebracht werden
müssen, ist dieses Verfahren sehr zeitaufwendig.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, das Verfahren sowie die
Datenkarte der vorstehend genannten Art so weiterzubilden,
daß das Verfahren sich rasch und kostengünstig durchführen
läßt und die Datenkarte kostengünstig hergestellt werden
kann.
Diese Aufgabe wird in bezug auf das Verfahren durch die
Merkmale des Patentanspruches 1 sowie in bezug auf die
Datenkarte durch die Merkmale des Patentanspruches 2 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Datenkarte sind Gegenstand
der Patentansprüche 3 und 4.
Gemäß der Erfindung wird die Voraufzeichnungsinformation vor
dem Aufbringen des Streifens auf die Kartenbasis auf dem
Streifen aufgezeichnet. Dadurch kann die Voraufzeichnung von
Informationen unabhängig vom Träger, d. h. der Kartenbasis,
erfolgen, so daß dieser dadurch nicht negativ beeinflußt
wird. Ferner kann das Trägermaterial separat in Form eines
langen Bandes bzw. einer Bahn gehandhabt werden, wodurch die
Geschwindigkeit und Genauigkeit der Aufzeichnung gesteigert
werden kann. Ferner ist es von Vorteil, daß zur
Vereinfachung der Herstellung die Aufzeichnung auf
fotolithografischem Wege oder durch Oberflächenformgießen
erfolgen kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht einer Seite einer
Ausführungsform einer erfindungsgemä
ßen Datenkarte;
Fig. 2 eine Teilseitenansicht im Schnitt
längs der Linien 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 eine Einzelheit einer Laseraufzeich
nung auf einem Abschnitt des Laser
aufzeichnungsstreifens,wie er in
gestrichelten Linien in Fig. 1 veran
schaulicht ist; und
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Einrichtung
zum Abtasten und Aufzeichnen auf dem
optischen Aufzeichnungsträgerstreifen
gemäß Fig. 1.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Datenkarte 11 mit der übli
chen Größe der meisten Kreditkarten. Die Breite einer
derartigen Karte ist etwa 54 mm, die Länge etwa 85 mm.
Diese Dimensionen sind nicht kritisch, werden jedoch be
vorzugt, da sich eine Datenkarte mit dieser Größe sehr
leicht in einer Geldbörse unterbringen läßt und diese
Größe als brauchbare Größe für Geldautomaten oder dgl.
sich eingeführt hat. Die Kartenbasis 13 ist ein dielek
trisches Material, gewöhnlich Kunststoff, etwa Polyvinyl
chlorid oder dgl. Polycarbonatkunststoff wird bevorzugt.
Das Oberflächenfinish der Basis sollte eine geringe
spiegelnde Reflexivität, vorzugsweise weniger als 10%,
aufweisen. Auf der Basis 13 befindet sich ein Streifen
15, der etwa 15 mm breit ist und sich über die Länge
der Karte erstreckt. Alternativ dazu kann der Streifen
auch andere Dimensionen und Richtungen aufweisen. Der
Streifen ist relativ dünn, nämlich etwa 100 bis 500 µm,
obgleich dies nicht kritisch ist. Der Streifen kann auf
die Karte mit jeder üblichen Methode aufgebracht werden,
mit der sich eine ebene Ausbildung ergibt. Der Streifen
haftet an der Karte mittels Klebstoff und wird von einem
transparenten Laminatblatt 19 abgedeckt, das dazu dient,
den Streifen 15 ebenzuhalten, sowie den Streifen vor
Staub und Kratzern zu schützen. Das Blatt 19 ist ein
dünner transparenter Kunststofflaminatstreifen oder
eine Beschichtung, etwa ein transparenter Lack. Das
Material ist vorzugsweise aus Polycarbonatkunststoff.
Die andere Seite der Basis 13 kann Benutzeridentifika
tionsmarkierungen in der Oberfläche der Karte eingeprägt
enthalten. Andere Informationen, etwa das Kartenauslauf
datum, die Kartennummer oder dgl. können falls erwünscht
vorgesehen sein.
Das Hochauflösungs-Laseraufzeichnungsmaterial, das den
Streifen 15 bildet, kann irgendein reflektierendes
Aufzeichnungsmaterial sein, das zur Verwendung für
Scheiben mit Direkt-Abtasten-nach-Schreiben (DRAW) auf
optischer Basis entwickelt worden ist, solange die
Materialien als dünne Substrate gebildet werden können.
Ein Vorteil von reflektierenden Stoffen über durch
lässigen Stoffen besteht darin, daß sich die Aufzeich
nungs-/Abtastanordnung insgesamt auf der einen Seite der
Karte befindet und die automatische Fokussierung ein
facher ist. In der US-PS 4 230 939 ist beispielsweise
ein Hochauflösungs-Aufzeichnungsmaterial beschrieben,
das eine dünne metallische Aufzeichnungsschicht von
reflektierenden Metallen wie Bi, Te, Ind, Sn, Cu, Al,
Pt, Au, Rh, As, Sb, Ge, Se, Ga, aufweist. Bevorzugt sind
diejenigen Stoffe, die eine hohe Reflektivität und einen
niedrigen Schmelzpunkt aufweisen, insbesondere Cd, Sn,
Tl, Ind, Bi und Amalgame. Suspensionen von Teilchen von
reflektierendem Metall in organischen Kolloiden bilden
ebenfalls Laseraufzeichnungsträger mit niedriger Schmelz
temperatur. Silber ist ein derartiges Metall. Typische
Aufzeichnungsmedien sind beschrieben in den US-Patent
schriften 4 314 260, 4 298 684, 4 278 758, 4 278 758,
4 278 756 und 4 269 917. Das Laseraufzeichnungsmaterial
sollte kompatibel sein mit der Lasereinrichtung, die
zum Aufzeichnen darauf verwendet wird. Einige Materialien
sind bei bestimmten Wellenlängen empfindlicher als
andere. Eine gute Empfindlichkeit gegenüber infrarotem
Licht ist bevorzugt, da infrarotes Licht am wenigsten
durch Kratzer und Staub auf der durchsichtigen Laminat
schicht beeinträchtigt wird. Das gewählte Aufzeichnungs
material sollte ein günstiges Signal-/Stör-Verhältnis
aufweisen und Datenbits sollten sich mit dem Aufzeich
nungs-/Abtastsystem, das damit verwendet wird, mit
hohem Kontrast bilden lassen. Das Material sollte die
Daten nicht verlieren, wenn es Temperaturen von etwa
79°C für längere Zeit ausgesetzt wird. Außerdem sollte
das Material geeignet sein für ein Aufzeichnen mit
Geschwindigkeiten von zumindest einigen Tausend Bits/s.
Diese Forderungen schließen im allgemeinen die Verwendung
von Material aus, das eine lange Erwärmungszeit benö
tigt oder das in der Gegenwart von Wärme mit langsamen
chemischen Reaktionen arbeitet, was nur eine Aufzeich
nungsgeschwindigkeit von einigen Bits/s erlauben würde.
Eine große Anzahl von hochreflektierenden Laseraufzeich
nungsmaterialien sind für optische Datenscheibenanwen
dungen benutzt worden.
Daten werden unter Bildung von Spots in dem umgebenden
Bereich der reflektierenden Schicht selbst aufgezeichnet,
wodurch die Reflektivität in dem Datenspot oder -flecken
geändert wird. Daten werden durch Feststellen des opti
schen Reflexionskontrasts zwischen den umgebenden reflek
tierenden unbeschriebenen Bereichen und den aufgezeich
neten Spots abgetastet. Eine Spotreflektivität von weni
ger als die halbe Reflektivität des umgebenden Bereichs
erzeugt ein Kontrastverhältnis von zumindest 2 : 1,
was ein ausreichender Kontrast für eine Abtastung ist.
Ein größerer Kontrast wird bevorzugt. Eine Reflektivität
des Streifenbereichs von etwa 50 wird bevorzugt mit
einer Reflektivität eines Spots in dem reflektiven
Bereich von weniger als 10%, so daß sich ein Kontrast
verhältnis von mehr als 5 : 1 ergibt. Alternativ dazu
können auch Daten durch Erhöhen der Reflektivität des
Streifens aufgezeichnet werden. So kann beispielsweise
die Aufzeichnungslasereinrichtung einen Bereich von
matten mikroskopischen Spitzen auf dem Streifen schmel
zen, um flache schimmernde Spots zu ergeben. Dieses Ver
fahren ist in Spie, Band 329, Optical Disk Technology
1982, Seite 202 beschrieben. Eine Spotreflektivität von
mehr als dem Doppelten der Umgebungsreflektivität erzeugt
ein Kontrastverhältnis von zumindest 2 : 1, was ein
ausreichender Kontrast für eine Abtastung ist.
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Laserauf
zeichnung auf dem Laseraufzeichnungsmaterialstreifen 15.
Die gestrichelte Linie 33 in Fig. 1 entspricht der ge
strichelten Linie in Fig. 3. Die länglichen Spots 35
sind in einer Bahn ausgerichtet und haben durchgehend
gleiche Dimensionen. Die Spots sind im allgemeinen kreis
förmig oder oval, wobei sich die Achse bei den ovalen
Formen senkrecht zur Längsrichtung des Streifens er
streckt. Eine zweite Gruppe von Spots 37 ist ebenfalls
ausgerichtet in einer zweiten Bahn gezeigt. Die Spots
37 haben im wesentlichen gleiche Dimensionen wie die
Spots 35. Der Abstand zwischen den beiden Bahnen ist
nicht kritisch; es muß nur Sorge dafür getragen werden,
daß die Optik des Abtastsystems die beiden Bahnen ohne
weiteres unterscheiden kann.
Gegenwärtig können in der optischen Scheibentechnik
Spuren aufgelöst werden, die voneinander nur um wenige
µm entfernt sind. Der Abstand und das Muster der Spots
längs jeder Bahn wird für eine einfache Decodierung
ausgewählt. So können beispielsweise ovale Spots der
gezeigten Art zu Gruppen gebildet sein und einen Abstand
gemäß selbsttaktierender Strichcodierungen haben. Sind
Veränderungen in den Dimensionen eines Spots erforder
lich, dann können derartige Dimensionen durch Häufeln
von Spots erzielt werden, wie dies durch den Doppelspot
39 beispielsweise angegeben ist. Derartige Variationen
werden beider ETAB-Strichcodierung verwendet, die in der
US-PS 4 245 152 beschrieben ist. Während die American
Banker′s Association noch keinen bestimmten Code einge
führt hat, ist das Streifenmaterial derart beschaffen,
daß viele maschinenlesbare und mit dem Auge erkennbare
Codierungen untergebracht werden können. Optische
Codierungen wie der Universal Product Code (UPC) sind
sowohl maschinenlesbar als auch mit dem Auge lesbar.
Derartige Codierungen können auch verwendet werden,
obwohl wesentlich mehr Laseraufzeichnung erforderlich
wäre als mit den kreisförmigen oder ovalen Spots und
nur eine wesentlich niedrigere Informationsdichte erzielt
werden könnte. Die in Fig. 3 veranschaulichten Spots
haben eine empfohlene Größe von etwa 5 µm×20 µm bzw.
die kreisförmigen Spots 5 µm oder 10 µm im Durchmesser.
Generell sollte die kleinste Dimension eines Spots unter
50 µm liegen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist die größte Dimension auch geringer als 50 µm. Natür
lich könnte zum Ausgleich von niedrigeren Dichten und
größeren Spots die Dimension des Streifens 15 zu einem
Punkt ausgedehnt werden, bei dem ein großer Teil der
Karte bedeckt ist. So könnte in Fig. 1 der Laserauf
zeichnungsstreifen 15 die eine Seite der Karte voll
ständig bedecken. Eine minimale Informationskapazität
von 250 000 Bits ist angegeben, und eine Speicherkapa
zität von mehr als einer Million Bits ist bevorzugt.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Längendimension
einer Karte 41. Die Karte wird gewöhnlich von einem
beweglichen Halter 42 aufgenommen, der die Karte in
die Bahn des Laserstrahles bringt. Eine Laserlicht
quelle 43, vorzugsweise ein gepulster Halbleiterlaser
mit einer Wellenlänge von nahe Infrarot sendet einen
Strahl 45 aus, der durch die Kollimations- und Fokussier
optik 47 läuft. Der Strahl wird durch einen Strahlen
teiler 49 abgetastet, der einen Teil des Strahls durch
eine Fokussierlinse 51 auf einen Photodetektor 53
wirft. Der Detektor 53 überprüft das Laserschreiben
und ist nicht wesentlich. Der Strahl wird dann auf einen
ersten Servo-gesteuerten Spiegel 55 gelenkt, der für
eine Rotation um die Achse 57 in Richtung des Pfeiles A
angebracht ist. Der Spiegel 55 dient zum Auffinden der
seitlichen Kanten des Laseraufzeichnungsmaterials in
einer Grobbetriebsart und dann zum Identifizieren der
Datenbahnen in einer Feinbetriebsart, in denen vorbe
stimmte Abstände zu den Kanten bestehen.
Vom Spiegel 55 wird der Strahl in Richtung des Spiegels
61 gelenkt. Dieser ist für eine Schwenkung um einen
Punkt 63 angebracht und dient zur Feinsteuerung der
Bewegung des Strahles längs der Länge der Karte. Eine
Grobsteuerung der Längsposition der Karte relativ zum
Strahl wird durch Bewegung des bewegbaren Halters 42
erzielt. Die Position des Halters kann mittels eines
Linearmotors eingestellt werden, der über ein Positio
nierungsservosystem mit geschlossener Schleife justiert
wird, wie es bei Magnetscheibenantrieben in Verwendung
ist. Während der Herstellung der Karte können Informa
tionen als Muster voraufgezeichnet werden, das enthält
Servospuren, Zeitgabemarkierungen, Programmbefehle und
ähnliche Funktionen. Diese Positionierungsmarkierungen
können als Bezugswert für das Laseraufzeichnungssystem
für die Aufzeichnung und Abtastung von Daten an be
stimmten Stellen Verwendung finden. Jeder Bereich,
d. h. der Finanzbereich, Versicherungsbereich, medizi
nische Bereich und Personalbereich besitzt Formate,
die seinen besonderen Erfordernissen angepaßt sind.
Die US-PS 4 304 848 beschreibt, wie eine derartige
Formatierung photolithographisch durchgeführt werden
kann. Eine Formatierung kann auch unter Verwendung
einer Laseraufzeichnung oder durch Oberflächenform
gießen der Servospuren Zeitgabemarkierungen, Programmier
funktionen und dgl. erfolgen. Die US-PS 4 209 804
beschreibt ein derartiges Oberflächenformgießen. Bezugs
positionsinformationen können auf der Karte voraufge
zeichnet werden, so daß Positionsfehlersignale erzeugt
und als Rückkopplung bei der Motorsteuerung verwendet
werden können. Nach dem Abtasten einer Datenbahn wird der
Spiegel 55 geringfügig gedreht. Der Motor bewegt den
Halter 42 in Längsrichtung, so daß die weitere Bahn
abgetastet werden kann usw. Von den Spots verstreutes
und reflektiertes Licht wirkt kontrastierend zu dem
umgebenden Bereich, wo keine Spots vorliegen. Der Strahl
sollte eine ausreichende Laserimpulsenergie aufweisen,
damit auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
Spots erzeugt werden können. Typischerweise sind 5 bis
20 mW erforderlich, abhängig von dem Aufzeichnungsmaterial.
Ein 20 mW-Halbleiterlaser, der auf einen auf 5 µm fokussiert
ist, zeichnet bei Temperaturen von etwa 200°C auf und
kann Spots in weniger als 25 µs erzeugen. Die Wellenlänge
des Lasers sollte kompatibel mit dem Aufzeichnungsmaterial
sein. In der Abtastbetriebsart wird die Leistung auf etwa
5% der Aufzeichnungsleistung verringert.
Der optische Kontrast zwischen einem Spot und dem umge
benden Bereich wird mittels eines Lichtdetektors 65 fest
gestellt, der eine Photodiode sein kann. Licht wird auf
den Detektor 65 durch den Strahlenteiler 67 und die
Fokussierlinse 69 fokussiert. Nicht gezeigte Servomotoren
regeln die Positionen der Spiegel und bewegen die Spiegel
gemäß von Steuerschaltungen sowie von Rückkopplungsvor
richtungen empfangenen Befehlen. Der Detektor 65 erzeugt
elektrische Signale entsprechend der Spots. Diese Signale
werden verarbeitet und für eine nachfolgende Darstellung
als Gebrauchsinformation bezüglich des auf der Karte
aufgezeichneten Geschäftsvorgangs aufgezeichnet.
Im Betrieb wird die erfindungsgemäße Datenkarte zur Auf
zeichnung nacheinander akkumulierter Daten, wie medizi
nischer Aufzeichnungen, Versicherungsaufzeichnungen,
persönliche Informationen oder Finanzvorgänge verwendet.
Beispielsweise kann sie wie ein Sparbuch verwendet wer
den. Zuerst wird die Karte abgetastet, um die zuvor auf
gezeichnete Information festzustellen. Dann gibt der
Benutzer seinen Geschäftsvorgang ein, und falls dieser
von dem Bankautomaten für gültig erklärt wird, bewirkt
dieser, daß Daten auf den Streifen mittels der Laser
einrichtung aufgezeichnet werden. Die Daten stellen
einen Sparbucheintrag mit einem neuen Kontostand dar.
Bei einer derartigen Arbeitsweise kann der Benutzer die
erfindungsgemäße Karte bei freistehenden Bankautomaten
an isolierten Stellen verwenden. Obwohl es für den Bank
automaten erforderlich ist, daß er von jedem Geschäfts
vorgang eine Aufzeichnung erstellt, besteht keine Not
wendigkeit, Geschäftsvorgangsdaten über Fernverbindungen
zu einer zentralen Recheneinheit an einer entfernten
Stelle zu übertragen.
Claims (4)
1. Verfahren zum Herstellen einer Datenkarte zur opti
schen Informationsspeicherung und -aufzeichnung, mit fol
genden Schritten:
Aufbringen eines Streifens eines reflektierenden "Direkt-Lesen-nach-Schreiben" (DRAW)-Laseraufzeichnungsma terials mit hoher Auflösung auf eine Kartenbasis in Geld börsengröße,
Abdecken der Aufzeichnungsfläche des Streifens mit einem transparenten Kunststoff zum Schützen und Planhalten des Streifens und
Aufzeichnen von Voraufzeichnungsinformationen auf dem Streifen vor der Laserdatenaufzeichnung,
gekennzeichnet durch,
Voraufzeichnen der Voraufzeichnungsinformationen auf der Aufzeichnungsfläche des Streifens vor dem Aufbringen des Streifens auf die Kartenbasis, wobei das Voraufzeichnen auf fotolithografischem Wege oder durch Oberflächenformgie ßen erfolgt.
Aufbringen eines Streifens eines reflektierenden "Direkt-Lesen-nach-Schreiben" (DRAW)-Laseraufzeichnungsma terials mit hoher Auflösung auf eine Kartenbasis in Geld börsengröße,
Abdecken der Aufzeichnungsfläche des Streifens mit einem transparenten Kunststoff zum Schützen und Planhalten des Streifens und
Aufzeichnen von Voraufzeichnungsinformationen auf dem Streifen vor der Laserdatenaufzeichnung,
gekennzeichnet durch,
Voraufzeichnen der Voraufzeichnungsinformationen auf der Aufzeichnungsfläche des Streifens vor dem Aufbringen des Streifens auf die Kartenbasis, wobei das Voraufzeichnen auf fotolithografischem Wege oder durch Oberflächenformgie ßen erfolgt.
2. Datenkarte zur optischen Informationsspeicherung und
-aufzeichnung mit einer Kartenbasis (13) in Geldbörsen
größe, auf der ein Streifen (15) eines reflektierenden
"Direkt-Lesen-nach-Schreiben" -Laseraufzeichnungsmaterials
mit hoher Auflösung angebracht ist, auf dem eine Laserauf
zeichnung mit einer minimalen Laseraufzeichnungskapazität
von 250 000 Binärbits bei auf der Karte aufgebrachtem
Streifen durchführbar ist und der Streifen mit mindestens
einer Spur von Voraufzeichnungsinformationen versehen ist,
wobei der Streifen (15) und die Basis (13) mit einem trans
parenten Kunststoff geschützt sind, und wobei die Bits der
Voraufzeichnungsinformationen durch Datenflecken (35, 37)
mit einer Dimension geringer als 25 µm in einem umgebenden
optisch kontrastierenden Bereich des Streifens (15) dar
stellbar sind und das optische Reflektivitätskontrastver
hältnis der Datenflecken (35, 37) bei nahe infraroten
Wellenlängen bezüglich des umgebenden Bereichs mindestens
2 : 1 ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spur von Voraufzeichnungsinformationen (35, 37) auf
dem Streifen (15) vor dessen Aufbringen auf die Kartenbasis
(13) mittels Fotolithographie oder Oberflächenformgießen
voraufgezeichnet ist.
3. Datenkarte nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Voraufzeichnungsinformationen (35, 37) fotolitho
grafisch erzeugte helle und dunkle Flecken sind.
4. Datenkarte nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Voraufzeichnungsinformationen (35, 37) vorgeformte,
erhöhte Flecken sind.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/673,573 US4542288A (en) | 1981-02-27 | 1984-11-21 | Method for making a laser recordable wallet-size plastic card |
US06/673,572 US4544835A (en) | 1983-12-29 | 1984-11-21 | Data system containing a high capacity optical contrast laser recordable wallet-size plastic card |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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---|---|
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DE (1) | DE3520278C2 (de) |
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---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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US3947661A (en) * | 1972-07-17 | 1976-03-30 | Daniel Silverman | Access authenticating system |
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WO1982002969A1 (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-02 | Drexler Tech | Banking card for automatic teller machines and the like |
US4503135A (en) * | 1981-02-27 | 1985-03-05 | Drexler Technology Corporation | Medium for recording visual images and laser written data |
JPS5816890A (ja) * | 1981-06-22 | 1983-01-31 | インタ−ナシヨナル・ビジネス・マシ−ンズ・コ−ポレ−シヨン | 光学的記録方法 |
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1985
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- 1985-06-06 FR FR8508573A patent/FR2573560B1/fr not_active Expired - Lifetime
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