FR2633418A1 - Method and apparatus for creating images on objects such as identification cards - Google Patents
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Abstract
Description
Procédé et appareillage de création d'images sur des objets
tels que des cartes d'identification
La présente invention se rapporte à un procédé de création d'images permanentes sur la surface d'un objet tel qu'une carte d'identification.Method and apparatus for creating images on objects
such as identification cards
The present invention relates to a method for creating permanent images on the surface of an object such as an identification card.
Ce procédé vise en particulier la réalisation de documents nominatifs sur lesquels doivent être portés des signes d'identification inaltérables soit nominatifs (caractères alpha-numériques, signes codés, etc), soit figuratifs (photographies, dessins, etc). Ces signes doivent offrir des qualités de résolution et de contraste suffisantes pour permettre une identification sans équivoque; ils doivent en outre être stables et infalsifiables, ainsi que difficiles à imiter. De plus, les opérations de marquage doivent être rapides et peu coûteuses. This process aims in particular to produce nominative documents on which must be worn unalterable identification signs either nominative (alpha-numeric characters, coded signs, etc.) or figurative (photographs, drawings, etc.). These signs must offer sufficient qualities of resolution and contrast to allow an unequivocal identification; they must also be stable and tamper-proof, as well as difficult to imitate. In addition, the marking operations must be rapid and inexpensive.
Ces buts sont atteints grâce au procédé selon l'invention qui consiste à effectuer, à l'aide d'un faisceau laser, une attaque de la surface de l'objet, réalisé en un matériau homogène sujet à décomposition pyrolytique, qui cause, en chaque point d'impact, une dégradation locale par pyrolyse, visible et graduée, du matériau constitutif de l'objet, la position et l'intensité de l'impact du faisceau laser sur la surface de l'objet étant commandées en fonction de l'image particulière à créer. These objects are achieved by the method according to the invention which consists in carrying out, using a laser beam, an attack on the surface of the object, made of a homogeneous material subject to pyrolytic decomposition, which causes, in each point of impact, local degradation by pyrolysis, visible and graduated, of the material constituting the object, the position and intensity of the impact of the laser beam on the surface of the object being controlled as a function of the particular image to be created.
Il convient ainsi que l'image à créer soit reportée sur l'objet en contrôlant l'action du laser sur la surface de celui-ci de manière que chaque élément de surface prenne une nuance en relation avec la "valeur" (c'est-à-dire le degré d'intensité lumineuse) de l'élément correspondant de l'image à reporter. It is thus appropriate that the image to be created is transferred to the object by controlling the action of the laser on the surface thereof so that each surface element takes on a nuance in relation to the "value" (this is i.e. the degree of light intensity) of the corresponding element of the image to be transferred.
L'image peut être créée soit sous la forme d'un ensemble de points juxtaposés de nuances différentes, soit sous la forme d'un ensemble de lignes continues de nuance variable. Dans l'un ou l'autre cas, chacun des points discrets ou chaque portion des lignes devant traduire l'image se voit donner la nuance intermédiaire qui convient en fonction de son emplacement dans l'image. The image can be created either as a set of juxtaposed dots of different shades, or as a set of continuous lines of varying shades. In either case, each of the discrete points or each portion of the lines which must translate the image is given the appropriate intermediate shade depending on its location in the image.
Le procédé permet ainsi de créer sur un objet une image résultant de l'association de points ou de lignes offrant différents niveaux de coloration ci-après désignés encore par niveaux de "gris" et pouvant reproduire, par leurs disposition et nuances, soit une image pré-existante (photographie, dessin), soit l'image d'un sujet (personnage, objet quelconque). Dans le cas d'une carte d'identification, le procédé permet de reporter sur celle-ci une image qui la personnalise, c'est-à-dire celle de son titulaire, et cela d'une manière indélébile et difficile à contrefaire, car l'image créée n'est pas superficielle comme l'est une épreuve photographique, mais, résultant d'une attaque en profondeur, pénètre dans l'épaisseur de la carte, et cela d'autant plus que la zone considérée est sombre, donc correspond à une forte intensité d'attaque par le faisceau laser. The method thus makes it possible to create an image on an object resulting from the association of points or lines offering different levels of coloration below, also designated by "gray" levels and which can reproduce, by their arrangement and nuances, either an image pre-existing (photography, drawing), or the image of a subject (character, any object). In the case of an identification card, the process makes it possible to transfer thereon an image which personalizes it, that is to say that of its holder, in an indelible and difficult to counterfeit manner, because the image created is not superficial like a photographic print, but, resulting from a deep attack, penetrates into the thickness of the map, and all the more so when the area considered is dark, therefore corresponds to a high intensity of attack by the laser beam.
Lorsque l'objet à marquer est réalisé en un matériau qui, en se dégradant par décomposition pyrolytique, produit un dégagement gazeux, la dégradation causée par le faisceau laser peut être poussée à un degré tel qu'il se forme une intumescence locale en relief due à ce dégagement gazeux. Ainsi, chaque attaque ponctuelle de la surface de l'objet donne naissance à une petite excroissance, ce qui peut être mis à profit pour réaliser des signes ou motifs en reliefs, notamment des caractères d'écriture
Braille. Il convient alors de recouvrir la surface de l'objet d'une pellicule transparente au rayonnement du laser utilisé, qui, en se déformant localement sous l'effet de l'intumescence tout en conservant son intégrité, forme une petite cloque à l'endroit de l'impact. L'usage d'une telle pellicule augmente la longévité des reliefs créés sur la surface de l'objet.When the object to be marked is made of a material which, when degraded by pyrolytic decomposition, produces a gassing, the degradation caused by the laser beam can be pushed to a degree such that a local intumescence in relief is formed. to this gas release. Thus, each punctual attack on the surface of the object gives rise to a small outgrowth, which can be used to make signs or patterns in relief, in particular writing characters
Braille. It is then advisable to cover the surface of the object with a film transparent to the radiation of the laser used, which, by locally deforming under the effect of intumescence while retaining its integrity, forms a small blister at the place of impact. The use of such a film increases the longevity of the reliefs created on the surface of the object.
On peut avantageusement choisir, comme matériau constitutif de l'objet, le polychlorure de vinyle (PVC) et comme laser, un laser à anhydride carbonique, qui émet un rayonnement infrarouge. Sous l'action d'un échauffement, le PVC se pyrolyse, avec élimination progressive de molécules d'acide chlorhydrique et noircissement concomitant, la nuance atteinte étant d'autant plus sombre que la pyrolyse est accentuée, donc que l'énergie thermique reçue est plus grande. Par ailleurs, l'intérêt du PVC tient à ce que c'est ce matériau, généralement chargé d'oxyde de titane, qui est universellement employé pour la réalisation des cartes de crédit, des cartes d'accès dans des endroits réservés ou de certaines cartes d'identité. One can advantageously choose, as constituent material of the object, polyvinyl chloride (PVC) and as laser, a carbon dioxide laser, which emits infrared radiation. Under the action of heating, the PVC pyrolyses, with progressive elimination of hydrochloric acid molecules and concomitant blackening, the shade reached being all the darker as the pyrolysis is accentuated, therefore the thermal energy received is bigger. Furthermore, the advantage of PVC is that it is this material, generally charged with titanium oxide, which is universally used for the production of credit cards, access cards in reserved places or certain identity cards.
Au cours du processus de création de l'image sur l'objet par pyrolyse locale et graduée de la surface de celui-ci, la position de l'impact du faisceau laser sur l'objet doit être variable suivant un mouvement de balayage. Cette position peut être commandée soit par déplacement de l'objet devant le faisceau laser fixe, soit par déviation du faisceau laser de façon que celui-ci effectue un balayage de la surface de l'objet fixe. Le degré d'attaque par pyrolyse en chaque point de l'image doit en outre être varié suivant la nuance qui convient pour ce point.A cet effet, on peut, pour chaque impact du faisceau laser, soit moduler l'intensité du faisceau laser en fonction du degré de décomposition désiré du matériau, la durée de tir du laser étant maintenue constante, soit faire varier la durée de tir du laser en fonction du degré de décomposition désiré, l'intensité du faisceau laser étant maintenue constante. During the process of creating the image on the object by local and graduated pyrolysis of the surface thereof, the position of the impact of the laser beam on the object must be variable according to a scanning movement. This position can be controlled either by moving the object in front of the fixed laser beam, or by deflecting the laser beam so that it scans the surface of the fixed object. The degree of attack by pyrolysis at each point of the image must also be varied according to the shade which is suitable for this point. For this purpose, one can, for each impact of the laser beam, either modulate the intensity of the laser beam as a function of the desired degree of decomposition of the material, the duration of the laser firing being kept constant, that is to say varying the duration of firing of the laser as a function of the degree of decomposition desired, the intensity of the laser beam being kept constant.
En résumé, le procédé selon l'invention, qui ne met en oeuvre ni usinage ni gravure, fait appel à une transformation chimique ponctuelle qui est, dans le cas du PVC (matériau constitutif des cartes de crédit), une déshydrochloruration d'origine thermique entrainant la formation de doubles liaisons conjuguées. Le résultat de cette transformation locale graduée est une évolution d'aspect (pour le PVC, du blanc au noir en passant par différents jaunes et marrons), éventuellement avec formation d'une intumescence plus ou moins élevée, se traduisant par une gamme de "gris" et permettant de créer des images indélébiles. In summary, the method according to the invention, which does not use either machining or engraving, calls for a specific chemical transformation which is, in the case of PVC (material constituting credit cards), a dehydrochlorination of thermal origin resulting in the formation of conjugate double bonds. The result of this graduated local transformation is an evolution of appearance (for PVC, from white to black through different yellows and browns), possibly with the formation of a more or less high intumescence, resulting in a range of " gray "and allowing to create indelible images.
Le procédé peut trouver de nombreuses applications. Il permet de personnaliser de manière sûre, rendant très difficiles d'éventuelles tentatives de contrefaçon, toutes sortes de documents (cartes de paiement ou de crédit, cartes d'identité, cartes professionnelles, etc) par l'incorporation de données immuables telles que nom, adresse, numéro d'identification, portrait, etc. Il permet aussi d'inscrire sur des documents nominatifs des informations à caractère plus ou moins confidentiel. Par exemple, des données médicales (groupe sanguin, allergies, etc) peuvent être reportées, en clair ou sous forme codée, sur des cartes spécialisées pour, en cas de besoin, être relevées dans les établissements hospitaliers à l'aide d'appareils de lecture appropriés. The process can find many applications. It allows you to securely personalize, making it very difficult for possible counterfeiting attempts, all kinds of documents (payment or credit cards, identity cards, business cards, etc.) by incorporating immutable data such as name , address, identification number, portrait, etc. It also allows information of more or less confidential nature to be recorded on nominative documents. For example, medical data (blood group, allergies, etc.) can be reported, in clear or in coded form, on specialized cards to, if necessary, be recorded in hospital establishments using medical devices. appropriate reading.
L'invention a également pour objet un appareillage permettant de mettre en oeuvre le procédé défini ci-dessus. Cet appareillage comprend
- un dispositif de stockage sous forme numérique d'images qu'il s'agit de reproduire sur les objets à marquer;
- un laser émettant un faisceau susceptible de provoquer une décomposition pyrolytique visible et graduée du matériau constitutif des objets, auquel est associé un système optique de focalisation du faisceau sur la surface de ces derniers;
- un dispositif de modulation du faisceau laser;
- un dispositif assurant les déplacements relatifs du faisceau laser et de l'objet en cours de marquage;
- et un dispositif de commande pilotant le fonctionnement des dispositifs précédents et comportant avantageusement un microordinateur.The invention also relates to an apparatus making it possible to implement the method defined above. This equipment includes
- a device for storing images in digital form which it is necessary to reproduce on the objects to be marked;
- A laser emitting a beam capable of causing a visible and graduated pyrolytic decomposition of the material constituting the objects, with which is associated an optical system for focusing the beam on the surface of the latter;
- a laser beam modulation device;
- a device ensuring the relative movements of the laser beam and the object being marked;
- And a control device controlling the operation of the preceding devices and advantageously comprising a microcomputer.
L'appareillage peut comprendre également un dispositif de numérisation d'images à reproduire sur les objets, de préférence autonome et utilisable indépendamment du reste de l'appareillage. The apparatus may also include a device for digitizing images to be reproduced on the objects, preferably autonomous and usable independently of the rest of the apparatus.
Cet appareillage constitue un automate commandé, de préférence par micro-ordinateur programme, qui assure le guidage du déplacement du faisceau laser relativement à l'objet à irradier en vue de son marquage, ainsi que l'intensité et/ou la durée de l'action du faisceau laser en chaque point de l'objet. Ainsi peuvent être reportés très rapidement, en une phase opératoire unique, les ensembles de points ou de lignes représentant toutes les données à inscrire sur l'objet. This apparatus constitutes a controlled automaton, preferably by program microcomputer, which guides the movement of the laser beam relative to the object to be irradiated with a view to its marking, as well as the intensity and / or the duration of the action of the laser beam at each point of the object. Thus, sets of points or lines representing all the data to be entered on the object can be transferred very quickly, in a single operational phase.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en regard des dessins annexés, d'exemples de réalisation non limitatifs. Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows, with reference to the appended drawings, of nonlimiting exemplary embodiments.
Les figures 1 et 2 représentent en plan une portion de carte d'identification comportant une image réalisée conformément au procédé selon l'invention, suivant deux modes respectifs. Figures 1 and 2 show in plan a portion of identification card comprising an image produced according to the method according to the invention, according to two respective modes.
La figure 3 représente en coupe, à plus grande échelle, une portion de carte d'identification dans une variante de réalisation. Figure 3 shows in section, on a larger scale, a portion of identification card in an alternative embodiment.
La figure 4 représente schématiquement un appareillage selon l'invention de report d'images sur des cartes d'identification. FIG. 4 schematically represents an apparatus according to the invention for transferring images onto identification cards.
Les figures Sa et 5b représentent schématiquement, dans deux situations de fonctionnement respectives, un atténuateur gradué pouvant être incorporé à l'appareillage de la figure 4. FIGS. Sa and 5b schematically represent, in two respective operating situations, a graduated attenuator which can be incorporated into the apparatus of FIG. 4.
On voit sur la figure 1 une partie d'une carte d'identification 1 de type classique, constituée par une feuille rectangulaire de polychlorure de vinyle (PVC). Cette carte, formée d'une seule couche homogène dudit matériau, porte un marquage 2 (expérimental) composé par exemple d'un certain nombre de points 3 juxtaposés, plus ou moins foncés suivant une gamme de "gris" en correspondance avec une image donnée à reproduire sur la carte. We see in Figure 1 part of an identification card 1 of the conventional type, consisting of a rectangular sheet of polyvinyl chloride (PVC). This map, formed from a single homogeneous layer of said material, bears a marking 2 (experimental) composed for example of a number of dots 3 juxtaposed, more or less dark according to a range of "gray" in correspondence with a given image to reproduce on the card.
Les points 3 sont réalisés par dégradation pyrolytique du
PVC à l'aide d'un faisceau laser focalisé sur la carte en des positions successives et avec une intensité variable de façon à créer aux endroits voulus de la carte, par décomposition pyrolytique graduée du PVC, des taches plus ou moins foncées.Points 3 are made by pyrolytic degradation of the
PVC using a laser beam focused on the card in successive positions and with a variable intensity so as to create, at the desired places on the card, by graded pyrolytic decomposition of the PVC, more or less dark spots.
La dégradation par pyrolyse du PVC est obtenue au moyen d'un laser à anhydride carbonique émettant un rayonnement infrarouge de longueur d'onde A = lu, 6 un. Degradation by pyrolysis of PVC is obtained by means of a carbon dioxide laser emitting infrared radiation of wavelength A = lu, 6 un.
Sous l'action du rayonnement du laser, le PVC, initialement de teinte pâle (blanc ou crème) est pyrolysé localement et change de couleur; il devient successivement jaune pâle, jaune foncé, brun pâle, brun foncé, noir. La variation de nuance du PVC, qui s'opère de façon continue, vient de ce que ce matériau subit, sous l'action de la chaleur, une déshydrochloruration entraînant la formation de molécules d'acide chlorhydrique avec création de doubles liaisons qui se multiplient suivant la réaction
(CH2-CHCl) n (CH2-CHCl) n i > (CH = CH)n(CH2-CHCl)m + n HCl
L'apparition progressive de doubles liaisons conjuguées entraîne l'évolution indiquée ci-dessus de la nuance qu'offre le
PVC.Under the action of laser radiation, PVC, initially pale in color (white or cream) is locally pyrolyzed and changes color; it successively becomes pale yellow, dark yellow, pale brown, dark brown, black. The variation in shade of PVC, which takes place continuously, comes from the fact that this material undergoes, under the action of heat, dehydrochlorination resulting in the formation of hydrochloric acid molecules with creation of multiplying double bonds depending on the reaction
(CH2-CHCl) n (CH2-CHCl) ni> (CH = CH) n (CH2-CHCl) m + n HCl
The gradual appearance of conjugated double bonds leads to the development indicated above of the nuance offered by the
PVC.
La figure 2 montre une variante dans laquelle les points 3 formés sur une carte 1 par irradiation laser présentent tous un même noircissement, les nuances de gris étant obtenues en jouant sur l'espacement des points. Ici, la décomposition pyrolytique n'est pas graduée; elle est effectuée par tout ou rien. FIG. 2 shows a variant in which the points 3 formed on a card 1 by laser irradiation all have the same darkening, the shades of gray being obtained by varying the spacing of the points. Here, the pyrolytic decomposition is not graduated; it is done by all or nothing.
Dans les exemples des figures 1 et 2, les points sont disposés en lignes parallèles. Toutes sortes d'autres dispositions, comportant une répartition des points de façon discrète en suivant des lignes de forme quelconque, seraient également envisageables. In the examples of Figures 1 and 2, the points are arranged in parallel lines. All kinds of other arrangements, including a distribution of the points in a discrete way following lines of any shape, would also be possible.
Par tailleurs, les points pourraient être remplacés par des lignes continues offrant un noircissement variable.By tailors, the points could be replaced by solid lines offering variable darkening.
La figure 3 montre une forme de réalisation dans laquelle on a exploité le phénomène d'intumescence qui accompagne la décomposition pyrolytique du PVC. Puisque la pyrolyse locale sous l'effet du faisceau laser (indiqué par des flèches) entraîne, comme on l'a vu, la formation d'acide chlorhydrique, lequel se dégage à l'intérieur d'une zone chauffée et visqueuse, il se forme, à partir d'un certain degré de dégradation, une intumescence locale 4 en relief qui peut être détectée au doigt et pourrait servir par exemple à la réalisation sur la carte de lettres en#Braiîle. Dans ce cas, on peut prévoir avantageusement, contrecollée sur la surface de la carte 1, une mince pellicule protectrice 5 faite d'une matière transparente au rayonnement du laser utilisé (pour une longueur d'onde de 10,6 un, le polyéthylène haute densité convient).A l'endroit de l'impact, le rayonnement traverse la pellicule 5 sans être absorbé, le PVC est pyrolysé, il chauffe et transmet sa chaleur par conduction à la pellicule; la décomposition pyrolytique entraîne la formation de HCl, une intumescence se forme, causant la déformation de la pellicule. On a alors à l'endroit de l'impact une petite excroissance dont le diamètre et la hauteur dépendent des conditions opératoires épaisseur de la pellicule, diamètre du spot, puissance du laser, durée du tir, etc. FIG. 3 shows an embodiment in which the phenomenon of intumescence has been exploited which accompanies the pyrolytic decomposition of PVC. Since local pyrolysis under the effect of the laser beam (indicated by arrows) leads, as we have seen, to the formation of hydrochloric acid, which is released inside a heated and viscous area, it form, from a certain degree of degradation, a local intumescence 4 in relief which can be detected with the finger and could be used for example for the realization on the card of letters in # Braiîle. In this case, one can advantageously provide, laminated on the surface of the card 1, a thin protective film 5 made of a material transparent to the radiation of the laser used (for a wavelength of 10.6 μm, the high polyethylene density is appropriate). At the point of impact, the radiation passes through the film 5 without being absorbed, the PVC is pyrolyzed, it heats and transmits its heat by conduction to the film; pyrolytic decomposition leads to the formation of HCl, an intumescence is formed, causing the deformation of the film. There is then at the place of impact a small outgrowth whose diameter and height depend on the operating conditions film thickness, spot diameter, laser power, duration of the shot, etc.
Comme le montre la figure 4, le procédé décrit peut être mis en oeuvre à l'aide d'un appareillage comprenant un laser 6 à émission continue dont le faisceau de sortie 6a va frapper une carte 1 via un dispositif de découpage 7, permettant d'interrompre l'irradiation au passage d'un point 3 à un autre, un dispositif de modulation 8, permettant de contrôler l'intensité du faisceau laser, et un objectif de focalisation 9 qui concentre le faisceau au point 3 à marquer sur la carte 1. Cette dernière est portée par un dispositif 10 tel qu'une table XY qui en assure les déplacements suivant deux directions perpendiculaires afin que le point de focalisation du faisceau laser puisse balayer la surface de la carte 1 ou doit être inscrite une image. Le fonctionnement de ces différents dispositifs est piloté par un micro-ordinateur li via une interface 12. Celui-ci pilote aussi un dispositif assurant le transfert de chaque carte 1 à marquer d'un paquet 13 de stockage de cartes vierges au dispositif 10 où a lieu son marquage, puis de ce dispositif à un paquet 14 de stockage des cartes marquées. As shown in Figure 4, the described method can be implemented using an apparatus comprising a laser 6 with continuous emission whose output beam 6a will strike a card 1 via a cutting device 7, allowing d '' interrupt the irradiation when passing from one point 3 to another, a modulation device 8, making it possible to control the intensity of the laser beam, and a focusing objective 9 which concentrates the beam at point 3 to be marked on the map 1. The latter is carried by a device 10 such as an XY table which moves it in two perpendicular directions so that the focal point of the laser beam can scan the surface of the card 1 or an image must be written. The operation of these various devices is controlled by a microcomputer linked via an interface 12. This also controls a device ensuring the transfer of each card 1 to be marked from a packet 13 for storing blank cards to device 10 where a place its marking, then from this device to a packet 14 for storing the marked cards.
En variante, on peut prévoir que la carte 1 à marquer reste fixe. Un dispositif 15 de déviation du faisceau laser (comportant par exemple deux miroirs tournants dont la rotation est commandée par deux moteurs) est alors utilisé, dont le fonctionnement est également commandé par le micro-ordinateur 11 de façon que le point de focalisation balaye la surface utile de la carte 1. Alternatively, provision can be made for the card 1 to be marked to remain fixed. A device 15 for deflecting the laser beam (comprising for example two rotating mirrors whose rotation is controlled by two motors) is then used, the operation of which is also controlled by the microcomputer 11 so that the focal point scans the surface useful map 1.
Le micro-ordinateur 11 contient un fichier où sont mémorisées les images à inscrire sur les cartes 1. Ce fichier peut être établi à l'aide d'un clavier 16 pour les images constituées par des textes, ou, plus généralement, d'un système d'acquisition 17 permettant de les collecter et de les introduire dans le microordinateur sous forme numérique. A titre d'exemple, on a représenté une caméra électronique 18 capable de faire une prise de vue photographique d'un sujet 19; le signal vidéo qu'elle délivre, représentatif de l'image correspondante, est numérisé dans un dispositif 20 dont la sortie est reliée au micr#-ordinateur 11. Le résultat de la numération de l'image est le découpage de sa surface en NxN' petits éléments (N suivant la largeur et N' suivant la hauteur), et la mesure de l'intensité lumineuse correspondant à chaque élément.Cela se traduit par un tableau de valeurs correspondant aux coordonnées x, y desdits éléments associées aux niveaux z des gris mesurés en chacun d'eux. Ce tableau de valeurs peut être stocké sur une disquette, une bande magnétique ou un disque dur. The microcomputer 11 contains a file in which the images to be written on the cards 1 are stored. This file can be established using a keyboard 16 for images consisting of texts, or, more generally, a acquisition system 17 enabling them to be collected and introduced into the microcomputer in digital form. By way of example, an electronic camera 18 is shown capable of taking a photographic photograph of a subject 19; the video signal which it delivers, representative of the corresponding image, is digitized in a device 20, the output of which is connected to the microcomputer 11. The result of the numbering of the image is the cutting of its surface into NxN 'small elements (N according to the width and N' according to the height), and the measurement of the light intensity corresponding to each element. This results in a table of values corresponding to the x, y coordinates of said elements associated with the z levels of gray measured in each of them. This table of values can be stored on a floppy disk, magnetic tape or hard drive.
En pratique, le système d'acquisition 17 est réalisé sous forme séparable du reste du matériel. In practice, the acquisition system 17 is produced in a form separable from the rest of the equipment.
On peut utiliser un laser à C02, monomode ou multimode, émettant à une longueur d'onde de 10,6 Um un faisceau continu dont la puissance, réglable, est de l'ordre de 2 à 20 W. Il convient que le laser choisi soit capable d'appliquer à la carte une énergie de densité égale à 100 mJ/mm2 au moins. One can use a CO2 laser, single mode or multimode, emitting at a wavelength of 10.6 Um a continuous beam whose power, adjustable, is of the order of 2 to 20 W. The laser should be chosen is capable of applying an energy density of at least 100 mJ / mm2 to the card.
Etant donné que le degré de coloration du PVC par dégradation pyrolytique est une fonction croissante de l'énergie surfacique reçue par la carte au point d'impact du faisceau laser, il faut moduler ce dernier afin d'obtenir les différents niveaux de gris " nécessaires à la réalisation d'une image donnée sur la carte 1. Pour une tache lumineuse de dimension déterminée formée sur la surface de la carte, l'énergie surfacique est proportionnelle à la puissance du faisceau laser et à la durée du tir, c'est-à-dire du temps d'irradiation pour chaque point 3 Le dispositif de modulation 8 est conçu pour jouer sur Ces paramètres. Since the degree of coloring of PVC by pyrolytic degradation is an increasing function of the surface energy received by the card at the point of impact of the laser beam, it is necessary to modulate the latter in order to obtain the different gray levels "necessary when a given image is produced on the card 1. For a light spot of determined size formed on the surface of the card, the surface energy is proportional to the power of the laser beam and to the duration of the shot, ie irradiation time for each point 3 The modulation device 8 is designed to play on these parameters.
Il peut comporter un obturateur permettant d'ajuster, pour chaque point, la durée d'irradition en fonction du niveau de "gris" désiré. Il peut encore être équipé d'un jeu de diaphragmes 2i, par exemple au nombre de huit, comportant des orifices de surfaces différentes, dont chacun peut être interposé au choix, grâce à un organe d'actionnement 24 tel qu'un électro-aimant, sur le chemin du faisceau laser 6a de façon à atténuer celui-ci, pour chaque point 3, au degré qui convient en fonction de la nuance de gris du point homologue de l'image à reproduire sur la carte. En dehors des tirs, le faisceau laser est intercepté par un écran mobile 23, également actionné par un organe 24 (figure 5a). A chaque tir, l'écran 23 est escamoté (figure 5b) et le diaphragme 21a dans l'exemple représenté donnant le taux d'atténuation convenable pour le point correspondant de l'image à reporter sur l'objet est interposé sur le trajet du faisceau. It may include a shutter making it possible to adjust, for each point, the duration of irradiation as a function of the desired "gray" level. It can also be equipped with a set of diaphragms 2i, for example eight in number, comprising orifices of different surfaces, each of which can be inserted as desired, thanks to an actuating member 24 such as an electromagnet , on the path of the laser beam 6a so as to attenuate the latter, for each point 3, to the appropriate degree as a function of the shade of gray of the homologous point of the image to be reproduced on the map. Apart from the shots, the laser beam is intercepted by a mobile screen 23, also actuated by a member 24 (FIG. 5a). With each shot, the screen 23 is retracted (FIG. 5b) and the diaphragm 21a in the example shown giving the suitable attenuation rate for the corresponding point of the image to be transferred to the object is interposed on the path of the beam.
Claims (18)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR8808543A FR2633418A1 (en) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | Method and apparatus for creating images on objects such as identification cards |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR2633418A1 true FR2633418A1 (en) | 1989-12-29 |
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Family Applications (1)
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| FR8808543A Withdrawn FR2633418A1 (en) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | Method and apparatus for creating images on objects such as identification cards |
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