WO2015167363A1 - Method for producing combined black-and-white and full-color personalized image on multi-layer structure - Google Patents

Method for producing combined black-and-white and full-color personalized image on multi-layer structure Download PDF

Info

Publication number
WO2015167363A1
WO2015167363A1 PCT/RU2015/000182 RU2015000182W WO2015167363A1 WO 2015167363 A1 WO2015167363 A1 WO 2015167363A1 RU 2015000182 W RU2015000182 W RU 2015000182W WO 2015167363 A1 WO2015167363 A1 WO 2015167363A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
color
pixel
white
laser beam
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000182
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Андрей Борисович КУРЯТНИКОВ
Игорь Васильевич ПАВЛОВ
Георгий Валентинович КОРНИЛОВ
Елена Михайловна ФЕДОРОВА
Валентин Анатольевич КСЕНОФОНТОВ
Александр Федорович СМЫК
Эрнест Ярославович НИКИРУЙ
Сергей Николаевич ПЛАТОНОВ
Юрий Валентинович ПОНОМАРЕВ
Елена Самуиловна ТУРКИНА
Original Assignee
Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") filed Critical Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак")
Publication of WO2015167363A1 publication Critical patent/WO2015167363A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/328Diffraction gratings; Holograms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/361Removing material for deburring or mechanical trimming

Definitions

  • the invention relates to the field of security technologies for identification documents, such as passports, identification cards, driver's licenses.
  • identification documents such as passports, identification cards, driver's licenses.
  • personalization information about the owner of the document is recorded in them. As a rule, this is a portrait of the owner and his biometric data, date and place of birth, time and place of issue of the document, etc.
  • holographic images are easily distinguishable and difficult to imitate.
  • Full-color images restored in white light are formed by a flat pixel matrix, each holographic pixel of which has a characteristic size of 20 ⁇ m - 100 ⁇ m and is divided into three subpixel regions, in each of which diffraction gratings are recorded that restore one of the three light waves of red green or blue light.
  • Subpixel area options for each pixel are selected in such a way that under the general illumination of the entire hologram with white light, the recorded full-color image is restored.
  • the disadvantage of the proposed solution is the complexity of the formation of a pixel matrix using electron beam lithography technology and the inability to form such holographic images when personalizing documents.
  • the closest technical solution to the proposed one is a method for producing full-color holographic images using the technology described in document RU 2079167 C1, 05/10/1997.
  • Full-color images restored in white light are formed by a flat matrix created in a multi-layer holographic structure.
  • the upper and middle layers are made in the form of opaque reflective diffraction gratings, the lower layer is in the form of a transparent or reflective grating.
  • the diffraction layers are designed so that when illuminated with white light in a predetermined direction, radiation from the blue, green, and red spectral ranges is reflected from each of these layers.
  • the image identifying the authenticity of the information carrier is color, has a raster structure, and is formed by deleting in certain areas of the information carrier of the material to a depth of either only the top or the top and middle opaque layers of the information carrier using laser engraving.
  • the information posted on the media has the form of text and graphic images.
  • the disadvantage of the proposed solution is the complexity of the formation of the pixel matrix. In addition, you can see such an image only in special lighting.
  • the problem solved by the invention is the creation of pixel arrays, providing the formation of combined black and white and color images in personalization modes using masking technology in a single diffraction layer.
  • the configuration and placement of subpixel regions is selected in the form of diamonds aligned along the boundaries.
  • the subpixel areas inside different pixels are positioned differently, thus creating a hidden marking of the personalization image.
  • a light-contrast black-and-white mask is formed on the pixel matrix.
  • the pixels are formed so that all subpixel areas converge in the center of the pixel, and laser engraving is performed by changing the size of the raster spot and shifting the raster spot relative to the center of the pixel.
  • the basing of the laser beam is carried out by comparing the intensity of the diffraction orders, and / or measuring the intensity of one of the orders with a normal incidence of the laser beam, or when the laser beam is incident at an angle to the normal.
  • laser engraving is carried out through matted thin-film structures placed on the surface of a pixel matrix or diffraction gratings made scattering.
  • Figure 1 shows a fragment of a storage medium with a pixel matrix, where:
  • holographic images were produced on a standard holographic foil 1 with an aluminum reflective layer.
  • the images were gratings, at the nodes of which were placed pixels 2 with a subpixel structure consisting of three regions with three different diffraction gratings, reflecting red, green, and blue colors, respectively, in a given direction.
  • the pixels were round in shape with a characteristic size of 120 ⁇ m.
  • Each pixel was divided into three areas - subpixels 3, 4, 5, filled with diffraction gratings, which, when white light (7) falls on them, reflect in a given direction 6 (for example, perpendicular to the surface of the information carrier) radiation of the red, green, and blue spectral ranges, respectively .
  • the areas occupied by diffraction gratings were the same in each of the subpixels.
  • part of each subpixel was burned out diffraction grating.
  • a reflective aluminum film was burned out beneath the diffraction gratings of the subpixels.
  • the shape of pixels and sub-pixel areas can be different, for example, a square, a rectangle, a rhombus, a hexagon, a spot of irregular shape, etc.
  • the shape of subpixel regions is selected, for example, in the form of the boundaries of rhombuses, the pixels in this case are in the form of regular hexagons.
  • the different arrangement of subpixel areas in different pixels allows you to create a hidden marking of a personalization image.
  • a light-contrast black-and-white mask is formed on the pixel matrix before or during laser engraving. This allows you to observe from different angles alternately in color or in black and white.
  • the invention is applicable in the field of security technologies for identification documents, such as passports, identification cards, driver’s licenses and allows you to protect them from forgery by recording personalization information about the document’s owner, for example, the portrait of the owner, his biometric data, date and place of birth, time and place of issue of the document, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of protective technologies for identification documents such as passports, identification cards, and drivers licenses. In order to protect such documents against counterfeiting, during the manufacture thereof, personalized information regarding the owner of the document is recorded therein. Typically, this information consists in a portrait of the document owner, biometric data, date and place of birth, and time and place of document issuance. Proposed is a method for producing a combined black-and-white and full-color personalized image which identifies the authenticity of the information carrier, recorded in the form of a pixel array having a raster structure. An image is formed by means of masking or removing material in certain areas of the information carrier using various laser etching methods. According to the invention, the pixels are divided into sub-pixel areas which are responsible for the color of the observed image. An image is formed by partially changing the color saturation and brightness of the sub-pixel areas by means of modulating the intensity, duration and quantity of laser pulses, by precisely positioning a laser beam in accordance with the elements of the pixel array and special optical markers. The technical result consists in creating pixel arrays allowing for forming combined black-and-white and color images using modes of personalization based on laser etching technology in a single diffraction layer.

Description

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО METHOD FOR PRODUCING COMBINED
ЧЕРНО-БЕЛОГО И ПОЛНОЦВЕТНОГО BLACK AND WHITE AND FULL COLOR
ПЕРСОНАЛИЗАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА МНОГОСЛОЙНОЙ СТРУКТУРЕ  PERSONALIZATION IMAGES ON MULTILAYERED STRUCTURE
Область техники Technical field
Изобретение относится к области защитных технологий для удостоверяющих документов, таких, как паспорта, идентификационные карты, водительские удостоверения. Для защиты от подделки таких документов при их изготовлении и выдаче в них записывается персонализационная информация о владельце документа. Как правило, это портрет владельца и его биометрические данные, дата и место рождения, время и место выдачи документа и др. The invention relates to the field of security technologies for identification documents, such as passports, identification cards, driver's licenses. To protect against forgery of such documents during their production and issuance, personalization information about the owner of the document is recorded in them. As a rule, this is a portrait of the owner and his biometric data, date and place of birth, time and place of issue of the document, etc.
Предшествующий уровень техники Известны и широко используются цветные цифровые и аналоговые фотографические изображения, получаемые по стандартным цифровым фотографическим технологиям. Основным недостатком таких цветных изображений, с точки зрения использования их в удостоверяющих документах, является широкая распространенность и доступность технологий по их изготовлению, что позволяет достаточно легко заменять и подделывать фотографии и персональные данные в документах. BACKGROUND OF THE INVENTION Color digital and analog photographic images obtained by standard digital photographic technologies are known and widely used. The main disadvantage of such color images, from the point of view of their use in certifying documents, is the widespread and affordable technology for their production, which makes it easy enough to replace and fake photos and personal data in documents.
На сегодняшний день известен целый ряд оригинальных технологий записи цветных изображений, доступных только очень ограниченному числу специалистов (RU 2286888 С2, 10.11.2006), требующих высокоточного уникального и дорогостоящего оборудования. Это, например, технологии записи цветных изображений в виде объемных голографических решеток в фотополимерных слоях (US 6859293 В2, 22.02.2005, «Водяной знак» Ns5, октябрь 2012, с. 52-54). Известны также технологии записи полноцветных голографических изображений, восстанавливаемых с радужных рельефно- фазовых голограмм (А.В. Гончарский, А.А.Гончарский. Компьютерная оптика. Компьютерная голография: - М.: Изд. МГУ, 2004, с. 143-150). Такие голографические изображения легко различимы и их сложно сымитировать. Полноцветные изображения, восстанавливаемые в белом свете, в этом случае формируются плоской пиксельной матрицей, каждый голографический пиксель которой имеет характерный размер 20 мкм - 100 мкм и разбит на три субпиксельные области, в каждой из которых записаны дифракционные решетки, восстанавливающие одну из трех световых волн красного, зеленого или синего света. Параметры субпиксельных областей каждого пикселя подобраны таким образом, что при общем освещении всей голограммы белым светом восстанавливается записанное полноцветное изображение. Недостатком предложенного решения является сложность формирования пиксельной матрицы по технологии электронно-лучевой литографии и невозможность формирования таких голографических изображений при персонализации документов. To date, a number of original technologies for recording color images are known, available only to a very limited number of specialists (RU 2286888 C2, 11/10/2006), requiring highly accurate unique and expensive equipment. These are, for example, technologies for recording color images in the form of volume holographic gratings in photopolymer layers (US 6859293 B2, 02.22.2005, “Watermark” Ns5, October 2012, pp. 52-54). Also known are technologies for recording full-color holographic images reconstructed from rainbow relief-phase holograms (A. V. Goncharsky, A. A. Goncharsky. Computer optics. Computer holography: - M.: Publishing House of Moscow State University, 2004, p. 143-150) . Such holographic images are easily distinguishable and difficult to imitate. Full-color images restored in white light, in this case, are formed by a flat pixel matrix, each holographic pixel of which has a characteristic size of 20 μm - 100 μm and is divided into three subpixel regions, in each of which diffraction gratings are recorded that restore one of the three light waves of red green or blue light. Subpixel area options for each pixel are selected in such a way that under the general illumination of the entire hologram with white light, the recorded full-color image is restored. The disadvantage of the proposed solution is the complexity of the formation of a pixel matrix using electron beam lithography technology and the inability to form such holographic images when personalizing documents.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ получения полноцветных голографических изображений по технологии, описанной в документе RU 2079167 С1 , 10.05.1997. Полноцветные изображения, восстанавливаемые в белом свете, формируются плоской матрицей, создаваемой в многослойной голографической структуре. Верхний и средний слои выполнены в виде непрозрачных отражающих дифракционных решеток, нижний слой - в виде прозрачной или отражающей решетки. Дифракционные слои выполнены так, что при освещении белым светом в заданном направлении от каждого из упомянутых слоев отражается излучение в синем, зеленом и красном диапазонах спектра. Идентифицирующее подлинность носителя информации изображение является цветным, имеет растровую структуру и сформировано путем удаления в определенных участках носителя информации материала на глубину либо только верхнего, либо верхнего и среднего непрозрачных слоев носителя информации с помощью лазерного гравирования. Размещенная на носителе информация имеет вид текстовых и графических изображений. Недостатком предложенного решения является сложность формирования пиксельной матрицы. Кроме этого, увидеть такое изображение можно только при специальном освещении. The closest technical solution to the proposed one is a method for producing full-color holographic images using the technology described in document RU 2079167 C1, 05/10/1997. Full-color images restored in white light are formed by a flat matrix created in a multi-layer holographic structure. The upper and middle layers are made in the form of opaque reflective diffraction gratings, the lower layer is in the form of a transparent or reflective grating. The diffraction layers are designed so that when illuminated with white light in a predetermined direction, radiation from the blue, green, and red spectral ranges is reflected from each of these layers. The image identifying the authenticity of the information carrier is color, has a raster structure, and is formed by deleting in certain areas of the information carrier of the material to a depth of either only the top or the top and middle opaque layers of the information carrier using laser engraving. The information posted on the media has the form of text and graphic images. The disadvantage of the proposed solution is the complexity of the formation of the pixel matrix. In addition, you can see such an image only in special lighting.
Раскрытие изобретения Disclosure of invention
Задача, решаемая изобретением - создание пиксельных матриц, обеспечивающих формирование комбинированных черно-белых и цветных изображений в режимах персонализации по технологии маскирования в одном дифракционном слое.  The problem solved by the invention is the creation of pixel arrays, providing the formation of combined black and white and color images in personalization modes using masking technology in a single diffraction layer.
Это достигается тем, что предложен способ получения комбинированного черно-белого и полноцветного персонализационного изображения, идентифицирующего подлинность носителя информации, записанного в виде пиксельной матрицы, имеющей растровую структуру, где изображение сформировано путем маскирования или удаления материала в определенных участках носителя информации различными методами лазерного гравирования, согласно изобретению, пиксели разделяют на субпиксельные области, ответственные за цвет, в виде соответствующих дифракционных решеток, отражающих красный, зеленый и синий свет в наблюдаемом изображении, изображение формируют путем частичного разрушения дифракционной поверхности, приводящего к изменению цветовой насыщенности и яркости субпиксельных областей за счет модуляции интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов с применением точного позиционирования лазерного луча по элементам пиксельной матрицы и/или специальным маркерам, размещенным на поверхности пиксельной матрицы. This is achieved by the fact that the proposed method of obtaining a combined black and white and full-color personalization image identifying the authenticity of the information carrier recorded in the form of a pixel matrix having a raster structure, where the image is formed by masking or removing material in certain areas of the information carrier by various laser engraving methods, according to the invention, the pixels are divided into sub-pixel areas responsible for color, in the form of corresponding diffraction gratings reflecting red, green and blue light in the observed image, the image is formed by partial destruction of the diffraction surface, which leads to a change in the color saturation and brightness of the subpixel regions due to modulation of the intensity, duration and number of laser pulses using precise laser beam positioning by pixel elements matrices and / or special markers placed on the surface of the pixel matrix.
Преимущественно конфигурацию и размещение субпиксельных областей выбирают в виде совмещенных по границам ромбов.  Advantageously, the configuration and placement of subpixel regions is selected in the form of diamonds aligned along the boundaries.
В частном случае субпиксельные области внутри различных пикселей располагают по-разному, создавая таким образом скрытую маркировку персонализационного изображения.  In the particular case, the subpixel areas inside different pixels are positioned differently, thus creating a hidden marking of the personalization image.
В частном случае перед проведением или в процессе лазерного гравирования на пиксельной матрице формируют светоконтрастную черно-белую маску.  In the particular case, prior to or during laser engraving, a light-contrast black-and-white mask is formed on the pixel matrix.
В частном случае пиксели формируют так, что все субпиксельные области сходятся в центре пикселя, причем лазерное гравирование выполняют с изменением размера растрового пятна и смещением растрового пятна относительно центра пикселя. В частном случае базирование лазерного луча осуществляют путем сравнения интенсивности дифракционных порядков, и/или измерения интенсивности одного из порядков при нормальном падении лазерного луча, или при падении лазерного луча под углом к нормали. In the particular case, the pixels are formed so that all subpixel areas converge in the center of the pixel, and laser engraving is performed by changing the size of the raster spot and shifting the raster spot relative to the center of the pixel. In the particular case, the basing of the laser beam is carried out by comparing the intensity of the diffraction orders, and / or measuring the intensity of one of the orders with a normal incidence of the laser beam, or when the laser beam is incident at an angle to the normal.
В частном случае при проведении лазерного гравирования в различных участках носителя применяют технологию изменения диаметра лазерного пучка по методу «растровой горки».  In a particular case, when laser engraving is carried out in various parts of the carrier, the technology of changing the diameter of the laser beam according to the “raster slide” method is used.
В частном случае лазерное гравирование осуществляют через матированные тонкопленочные структуры, размещенные на поверхности пиксельной матрицы или дифракционные решетки выполнены рассеивающими.  In a particular case, laser engraving is carried out through matted thin-film structures placed on the surface of a pixel matrix or diffraction gratings made scattering.
Краткое описание фигур чертежей Brief Description of the Drawings
На Фиг.1 показан фрагмент носителя информации с пиксельной матрицей, где:  Figure 1 shows a fragment of a storage medium with a pixel matrix, where:
1 - стандартная голографическая фольга 1 с алюминиевым отражающим слоем;  1 - standard holographic foil 1 with an aluminum reflective layer;
2 - пиксели с субпиксельной структурой, состоящей из трех областей с тремя различными дифракционными решетками; 3, 4, 5 - субпиксели, заполненные дифракционными решетками, которые при падении на них белого света (7) отражают в направлении, перпендикулярном поверхности носителя информации 6, излучение соответственно красного, зеленого и синего спектрального диапазона. 2 - pixels with a subpixel structure consisting of three regions with three different diffraction gratings; 3, 4, 5 - subpixels filled with diffraction gratings, which when white light is incident on them (7) reflect in the direction perpendicular to the surface information carrier 6, the radiation of the red, green and blue spectral ranges, respectively.
Лучший пример осуществления изобретения The best example of carrying out the invention
В качестве примера реализации предложенного технического решения (Фиг. 1) были изготовлены голографические изображения на стандартной голографической фольге 1 с алюминиевым отражающим слоем. Изображения представляли собой решетки, в узлах которых были размещены пиксели 2 с субпиксельной структурой, состоящей из трех областей с тремя различными дифракционными решетками, отражающими в заданном направлении излучение соответственно красного, зеленого и синего цвета. Пиксели имели круглую форму с характерным размером 120 мкм. Каждый пиксель разбивался на три области - субпиксели 3, 4, 5, заполненные дифракционными решетками, которые при падении на них белого света (7) отражают в заданном направлении 6 (например, перпендикулярном поверхности носителя информации) излучение соответственно красного, зеленого и синего спектрального диапазона. Площади, занимаемые дифракционными решетками, в каждом из субпикселей были одинаковыми. При записи персонализационного изображения, например, цветного портрета, в каждом из субпикселей выжигалась часть дифракционной решетки. В частности, выжигалась, отражающая алюминиевая пленка под дифракционными решетками субпикселей. Изменяя отражательную способность дифракционных решеток в субпикселях в различных пикселях пиксельной матрицы, формируют полноцветное голографическое изображение (портрет), восстанавливаемое при облучении белым светом 7 и наблюдаемое в заданном направлении 6 к поверхности пиксельной матрицы. Размеры и дифракционная эффективность субпиксельных областей может варьироваться путем изменения интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов. Для точного позиционирования лазерного луча при проведении гравировки в субпиксельных областях были применены высокоточные технологии позиционирования луча по элементам пиксельной матрицы и специальным маркировочным меткам. As an example of the implementation of the proposed technical solution (Fig. 1), holographic images were produced on a standard holographic foil 1 with an aluminum reflective layer. The images were gratings, at the nodes of which were placed pixels 2 with a subpixel structure consisting of three regions with three different diffraction gratings, reflecting red, green, and blue colors, respectively, in a given direction. The pixels were round in shape with a characteristic size of 120 μm. Each pixel was divided into three areas - subpixels 3, 4, 5, filled with diffraction gratings, which, when white light (7) falls on them, reflect in a given direction 6 (for example, perpendicular to the surface of the information carrier) radiation of the red, green, and blue spectral ranges, respectively . The areas occupied by diffraction gratings were the same in each of the subpixels. When recording a personalization image, for example, a color portrait, part of each subpixel was burned out diffraction grating. In particular, a reflective aluminum film was burned out beneath the diffraction gratings of the subpixels. By changing the reflectivity of the diffraction gratings in the subpixels in different pixels of the pixel matrix, a full-color holographic image (portrait) is formed, restored by irradiation with white light 7 and observed in a given direction 6 to the surface of the pixel matrix. The size and diffraction efficiency of subpixel regions can vary by changing the intensity, duration, and number of laser pulses. For precise positioning of the laser beam during engraving in subpixel areas, high-precision technologies for positioning the beam using pixel matrix elements and special marking marks were applied.
Форма пикселей и субпиксельных областей может быть различной, например, квадрат, прямоугольник, ромб, шестиугольник, пятно неправильной формы и т.д. Для обеспечения максимально полного использования площади носителя информации и повышения количества градаций в наблюдаемых изображениях форму субпиксельных областей выбирают, например, в виде совмещенных по границам ромбов, пиксели в этом случае имеют форму правильных шестиугольников. The shape of pixels and sub-pixel areas can be different, for example, a square, a rectangle, a rhombus, a hexagon, a spot of irregular shape, etc. To ensure the most complete use of the area of the information medium and increase the number of gradations in the observed images, the shape of subpixel regions is selected, for example, in the form of the boundaries of rhombuses, the pixels in this case are in the form of regular hexagons.
В частном случае разное расположение субпиксельных областей в различных пикселях позволяет создать скрытую маркировку персонализационного изображения.  In the particular case, the different arrangement of subpixel areas in different pixels allows you to create a hidden marking of a personalization image.
Для обеспечения дополнительной защиты персонализационного изображения перед проведением или в процессе лазерного гравирования на пиксельной матрице формируют светоконтрастную черно-белую маску. Это позволяет наблюдать под разными углами попеременно то цветное, то черно-белое изображение.  To provide additional protection for the personalization image, a light-contrast black-and-white mask is formed on the pixel matrix before or during laser engraving. This allows you to observe from different angles alternately in color or in black and white.
Промышленная применимость Industrial applicability
Изобретение применимо в области защитных технологий для удостоверяющих документов, таких, как паспорта, идентификационные карты, водительские удостоверения и позволяет защитить их от подделки путем записи в них персонализационной информации о владельце документа, например, портрета владельца, его биометрических данных, даты и места рождения, времени и места выдачи документа и др.  The invention is applicable in the field of security technologies for identification documents, such as passports, identification cards, driver’s licenses and allows you to protect them from forgery by recording personalization information about the document’s owner, for example, the portrait of the owner, his biometric data, date and place of birth, time and place of issue of the document, etc.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
1. Способ получения комбинированного черно-белого и полноцветного персонализационного изображения, идентифицирующего подлинность носителя информации, записанного в виде пиксельной матрицы, имеющей растровую структуру, где изображение сформировано путем маскирования или удаления материала в определенных участках носителя информации различными методами лазерного гравирования, отличающийся тем, что пиксели разделяют на субпиксельные области, ответственные за цвет, в виде соответствующих дифракционных решеток, отражающих красный, зеленый или синий свет в наблюдаемом изображении, изображение формируют путем частичного разрушения дифракционной поверхности, приводящего к изменению цветовой насыщенности и яркости субпиксельных областей за счет модуляции интенсивности, длительности, формы, размера и количества лазерных импульсов с применением точного позиционирования лазерного луча по элементам пиксельной матрицы и/или специальным маркерам, размещенным на поверхности пиксельной матрицы. 1. A method of obtaining a combined black-and-white and full-color personalization image identifying the authenticity of an information medium recorded in the form of a pixel matrix having a raster structure, where the image is formed by masking or removing material in certain areas of the information medium by various laser engraving methods, characterized in that pixels are divided into subpixel regions responsible for color in the form of corresponding diffraction gratings reflecting red, The blue or blue light in the observed image, the image is formed by partially destroying the diffraction surface, which leads to a change in the color saturation and brightness of the subpixel regions due to modulation of the intensity, duration, shape, size and number of laser pulses using precise laser beam positioning using pixel matrix elements and / or special markers placed on the surface of the pixel matrix.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конфигурацию и размещение субпиксельных областей выбирают в виде совмещенных по границам ромбов. 2. The method according to p. 1, characterized in that the configuration and placement of subpixel areas are selected in the form of diamonds aligned along the boundaries.
3. Способ по любому из пп.1-2, отличающийся тем, что субпиксельные области внутри различных пикселей располагают по-разному, создавая таким образом скрытую маркировку персонализационного изображения. 3. The method according to any one of claims 1 to 2, characterized in that the subpixel areas inside different pixels are positioned differently, thereby creating a hidden marking of the personalization image.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что перед проведением или в процессе лазерного гравирования на пиксельной матрице формируют светоконтрастную черно- белую маску.  4. The method according to p. 3, characterized in that prior to or during the laser engraving process, a light-contrast black-and-white mask is formed on the pixel matrix.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что пиксели формируют так, что все субпиксельные области сходятся в центре пикселя, причем лазерное гравирование выполняют с изменением размера растрового пятна и смещением растрового пятна относительно центра пикселя.  5. The method according to p. 4, characterized in that the pixels are formed so that all subpixel areas converge in the center of the pixel, and laser engraving is performed with changing the size of the raster spot and shifting the raster spot relative to the center of the pixel.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что базирование лазерного луча осуществляют путем сравнения интенсивности дифракционных порядков, и/или измерения интенсивности одного из порядков при нормальном падении лазерного луча, или при падении лазерного луча под углом к нормали.  6. The method according to p. 5, characterized in that the basing of the laser beam is carried out by comparing the intensity of the diffraction orders, and / or measuring the intensity of one of the orders under normal incidence of the laser beam, or when the laser beam is incident at an angle to the normal.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что при проведении лазерного гравирования в различных участках носителя применяют технологию изменения диаметра лазерного пучка по методу «растровой горки».  7. The method according to p. 6, characterized in that when carrying out laser engraving in different parts of the media, the technology of changing the diameter of the laser beam by the method of "raster slide" is used.
8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что лазерное гравирование осуществляют через матированные тонкопленочные структуры, размещенные на поверхности пиксельной матрицы или дифракционные решетки выполнены рассеивающими. 8. The method according to p. 6, characterized in that the laser engraving is carried out through matted thin-film structures located on the surface of the pixel matrix or diffraction gratings are made scattering.
PCT/RU2015/000182 2014-04-29 2015-03-26 Method for producing combined black-and-white and full-color personalized image on multi-layer structure WO2015167363A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014117252 2014-04-29
RU2014117252/28A RU2556328C1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 Method of producing composite black-and-white and full-colour customisation image on multilayer structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015167363A1 true WO2015167363A1 (en) 2015-11-05

Family

ID=53538763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000182 WO2015167363A1 (en) 2014-04-29 2015-03-26 Method for producing combined black-and-white and full-color personalized image on multi-layer structure

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2556328C1 (en)
WO (1) WO2015167363A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111531282A (en) * 2020-05-29 2020-08-14 青岛星成激光科技有限公司 Method for carrying out colorful marking on surface of mirror surface metal material by femtosecond laser
US20220184990A1 (en) * 2019-02-28 2022-06-16 Idemia France Colour image formed from a hologram

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0240262A2 (en) * 1986-03-31 1987-10-07 Xerox Corporation Diffraction grating color imaging
RU2079167C1 (en) * 1994-09-06 1997-05-10 Эрнест Ярославович Никируй Information carrier
US5909313A (en) * 1993-05-25 1999-06-01 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Multiple image diffractive device
US20030232179A1 (en) * 2002-01-24 2003-12-18 Nanoventions, Inc. Light control material for displaying color information, and images

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0240262A2 (en) * 1986-03-31 1987-10-07 Xerox Corporation Diffraction grating color imaging
US5909313A (en) * 1993-05-25 1999-06-01 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Multiple image diffractive device
RU2079167C1 (en) * 1994-09-06 1997-05-10 Эрнест Ярославович Никируй Information carrier
US20030232179A1 (en) * 2002-01-24 2003-12-18 Nanoventions, Inc. Light control material for displaying color information, and images

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220184990A1 (en) * 2019-02-28 2022-06-16 Idemia France Colour image formed from a hologram
CN111531282A (en) * 2020-05-29 2020-08-14 青岛星成激光科技有限公司 Method for carrying out colorful marking on surface of mirror surface metal material by femtosecond laser

Also Published As

Publication number Publication date
RU2556328C1 (en) 2015-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6550338B2 (en) Security device
RU2647442C2 (en) Security devices and methods of manufacture thereof
JP5361741B2 (en) Security element of security document and manufacturing method thereof
CN108027521A (en) Optical articles, the mother matrix for making optical articles and the method for manufacturing mother matrix and optical articles
CN107111275B (en) Method and master for producing volume holograms
US9895921B2 (en) Method for producing security document blanks that can be personalized in color, security documents personalized in color, and method for personalization
US10710392B2 (en) Diffractive security device and method of manufacture thereof
EP3233515B1 (en) Personalization of physical media by selectively revealing and hiding pre-printed color pixels
JP2007507021A (en) Optical security element
JPH02165987A (en) Optically variable face pattern
ZA200600010B (en) A method of forming a diffractive device
US10632779B2 (en) Security device and method of manufacture thereof
RU2566421C1 (en) Multilayered polymeric product, such as identification document
JP2010072382A (en) Diffraction grating recording medium
RU2556328C1 (en) Method of producing composite black-and-white and full-colour customisation image on multilayer structure
US8248908B2 (en) Storage medium comprising a security feature and method for producing a storage medium comprising a security feature
RU2569557C2 (en) Holographic matrix, system of holographic identification of personal certificates and synthesis of holograms with desirable visual properties and methods of their fabrication
RU2725793C1 (en) Method of producing a multilayer polymer protected article with an identifying optically variable image with instrument-determined features and a multilayer article with an identifying optically variable image
JP2010517062A (en) How to write holographic pixels
JP6909439B2 (en) Light modulation elements and information recording media
JP5756633B2 (en) Method and apparatus for producing holograms with watermark structures that are individually exposed
RU2811489C1 (en) Secured document with personalized image made using metal hologram and method for its manufacture
KR20160042385A (en) Hologram having 3d pattern of unit pixels
RU62463U1 (en) RELIEF DIFFRACTION STRUCTURE
JP2011501243A5 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15785664

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15785664

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1