專利名稱：一種雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識及其檢驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙卡防偽標(biāo)識的制作與檢驗(yàn)方法。屬于物理學(xué)中光學(xué)信息處理技術(shù)領(lǐng)域。
用于錢幣、票證和商標(biāo)的防偽技術(shù)很多，如溫變防偽技術(shù);熒光、磷光防偽技術(shù);金屬隱形偽技術(shù);激光全息防偽技術(shù)等，在1991年10月16日公開的中國專利(申請?zhí)枮?0105079.2)上介紹了一種文件中隱影的制作方法，在錢幣以及各種證件的某個部位設(shè)置隱影，在需要時觀察隱影以辨別真?zhèn)巍?991年9月25日公開的中國專利(申請?zhí)枮?1102676)上介紹了一種防偽紙，在成漿系統(tǒng)中加入經(jīng)疏解分散處理的彩色纖維絲配制成含有彩色纖維絲的紙料，在抄紙機(jī)上抄造出表面上均勻分布彩色纖維絲的紙，以紙面上呈有清晰均勻的彩色纖維絲為特點(diǎn)區(qū)別于普通的印刷用紙，以達(dá)到防偽效果。
近年來興起一種主要用于商標(biāo)的激光全息防偽標(biāo)識，其攝相、制版、印刷等工藝過程在由北京郵電學(xué)院出版社出版的《實(shí)用全息攝影》一書中有詳細(xì)的描述。在1989年9月27日公開的中國專利(申請?zhí)枮?7205319)中也有介紹，其特點(diǎn)是先用光致抗蝕劑板作為記錄介質(zhì)攝制浮雕型白光再現(xiàn)全息圖，然后通過電鑄方法將光致抗蝕劑上的浮雕象“轉(zhuǎn)移”到金屬版上，最后得到模壓母版，再對熱塑性塑料鋁膜進(jìn)行模壓復(fù)制，便得出激光全息防偽標(biāo)識，由于該彩虹全息圖可產(chǎn)生五光十色的衍射效果并具有三維空間感，同時在制版過程中全息圖難于復(fù)制，因此該方法成為流行一時并認(rèn)為最有效的防偽方法。然而，假冒產(chǎn)品制造者卻利用這個激光全息技術(shù)，把防偽標(biāo)識作為假冒產(chǎn)品的真品證明，致使名優(yōu)產(chǎn)品廠家與消費(fèi)者同時受重大損失。為了增加防偽力度，在1988年11月16日公開的中國專利(申請?zhí)枮?7205139)中和中國專利局檢索的西文專利-用光學(xué)干涉法識別真品的裝置的制造方法(86-132651)、信用卡身份證的安全原件(93-168673)中介紹了在防偽標(biāo)識中另加一種加密條紋或其它難于制作的安全層，用它們來證明錢幣、票證和商標(biāo)的真品性。然而，不管這類方法多么復(fù)雜，假冒者都不惜重金去獲得;另外一方面，盡管假冒者不能作的與真品標(biāo)識完全一樣，但是，由于廣大使用者和消費(fèi)者的識別能力非常有限，所以對條紋、熒光、磁化顆粒等非特定信息缺乏判別真?zhèn)蔚哪芰Α榱诉_(dá)到確實(shí)的防偽目的，應(yīng)使防偽標(biāo)識具備以下幾個條件第一，防偽商標(biāo)應(yīng)具有自保功能，在證明其他被保產(chǎn)品為真之前首先要證明自己為真;第二，防偽標(biāo)識應(yīng)具有不可仿制性;第三，防偽標(biāo)識應(yīng)具有千差萬別的分辨能力;第四，防偽標(biāo)識應(yīng)具有簡單而確定的真品可檢驗(yàn)性;第五，防偽標(biāo)識應(yīng)具有一次性使用性和可批量生產(chǎn)價值(包括價格)。
本發(fā)明的目的是提供一種雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的制作方法及其檢驗(yàn)裝置，采用核徑跡、激光散斑以及信息頻譜處理技術(shù)，使防偽標(biāo)識實(shí)施雙卡雙保技術(shù)方案，即一卡證明標(biāo)識本身為真，另一卡證明標(biāo)識所保對象為真，從而有效地擺脫了假冒者的偽冒騷擾。
以下是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案本發(fā)明的總體構(gòu)思是在雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識上另外制作至少兩個部分R卡和T卡，在檢驗(yàn)標(biāo)識上做出相應(yīng)的兩部分R′卡和T′卡，通過帶電粒子徑跡、激光散斑以及信息頻譜處理技術(shù)使得R卡、T卡、R′卡和T′卡均不可仿制，然而R卡與R′卡、T卡與T′卡相合后在白光或激光作用下即可出現(xiàn)預(yù)定信息，R卡與R′卡相合后出現(xiàn)相對固定信息，以證明標(biāo)識本身的真品性，T卡與T′卡相合后出現(xiàn)千差萬別的特定信息以證明被保護(hù)對象的真品性，從而達(dá)到本發(fā)明的目的。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下一種雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的制作方法，它包括下列步驟
(1).雙卡母版的制作A.圖形分割計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a.將要顯示的二維圖形或三維圖形的某一透視圖繪在紙上成為雙卡原圖(1)，并將其分成N×M個正四邊形的小方塊，每個小方塊作為一個抽樣單元(2)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(3)。
b.將雙卡原圖(1)任意分成兩部分，并將這兩部分補(bǔ)為兩個矩形而成為具有N4×M4個抽樣單元(2)的雙卡次原圖(4)和具有N5×M5個抽樣單元(2)的雙卡次原圖(5)。
c.對上述雙卡次原圖(4)和雙卡次原圖(5)賦值抽樣點(diǎn)(3)在圖形外時賦值為0，抽樣點(diǎn)(3)在圖形內(nèi)時按灰度賦值，賦值后將雙卡次原圖(4)和雙卡次原圖(5)轉(zhuǎn)換成的兩個矩陣A4和A5輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個復(fù)矩陣B4和B5。
d.用上述得到的兩個雙卡復(fù)矩陣B4和B5控制繪圖儀繪成雙卡次原圖(4)和雙卡次原圖(5)的兩張離散型雙卡傅立葉變換全息圖(6)和(7)，它們分別具有N4×M4個和N5×M5個抽樣單元(8)。
e.對上述得到的雙卡離散型傅立葉變換全息圖(6)和(7)分別進(jìn)行縮微處理后成為兩張雙卡母版(9)和(10)。
B.譜面隨機(jī)抽樣計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a.將要顯示的二維圖形或三維圖形的某一透視圖繪在紙上成為雙卡原圖(11)，并將其分成N×M個正四邊形的小方塊，每個小方塊作為一個抽樣單元(12)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(13)。
b.對上述雙卡原圖(11)進(jìn)行賦值抽樣點(diǎn)(13)在圖形外時賦值為0，抽樣點(diǎn)(13)在圖形內(nèi)時按灰度賦值，賦值后將雙卡原圖(11)轉(zhuǎn)換成的一個矩陣A11輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到一個復(fù)矩陣B11。
c.用上述復(fù)矩陣B11控制計算機(jī)繪圖得到兩張相同的雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)和(15)，它們均具有N×M個抽樣單元(16)。
d.用白色材料隨機(jī)地涂掉上述雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)中的一部分抽樣單元(16)，在雙卡離散型傅立葉變換全息圖(15)中涂掉余下部分的抽樣單元(16)，使雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)和雙卡離散型傅立葉變換全息圖(15)中的抽樣單元(16)互補(bǔ)。
e.對上述雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)和雙卡離散型傅立葉變換全息圖(15)進(jìn)行微縮處理后成為兩張雙卡母版(17)和(18)。
C.激光散斑計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a.讓激光束通過一個傅立葉透鏡(19)照在一張核徑跡圖(20)上，在它的后方出現(xiàn)一個散斑場，將照相底版放在場中，并在它前方放一個不透光的信息圖片(21)，將散斑和信息記錄下來得到負(fù)片(22)。
b.將信息圖片(21)嚴(yán)格復(fù)位到負(fù)片(22)上，再曝光一次，得到正片(23)。
c.將負(fù)片(22)和正片(23)分別劃分成N×M個抽樣單元(24)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(25)。
d.對上述負(fù)片(22)和正片(23)分別按灰度進(jìn)行賦值并用計算機(jī)對每個抽樣點(diǎn)(25)賦一個深度值，賦值后將負(fù)片(22)和正片(23)轉(zhuǎn)換成兩個矩陣A22和A23，將矩陣A22和A23分別輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個矩陣B22和B23。
e.用矩陣A22和A23控制計算機(jī)繪圖，得到兩張雙卡離散型傅立葉變換全息圖(26)和(27)。
f.將雙卡離散型傅立葉變換全息圖(26)和(27)微縮后成為計算機(jī)制雙卡母版(28)和(29)。
D.徑跡計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a.選擇一種帶電粒子在固體徑跡探測器上產(chǎn)生徑跡潛影，經(jīng)化學(xué)蝕刻后成為徑跡原版(30)。
b.將要顯示的圖形作成空心的阻擋膜放在上述相同帶電粒子源與相同固體徑跡探測器之間，控制輻射條件使其產(chǎn)生相同密度的徑跡潛影，經(jīng)相同蝕刻條件后成為信息徑跡負(fù)版(31)。
c.將上述徑跡原版(30)和信息徑跡負(fù)版(31)或信息圖形(32)迭在一起曝光一次形成信息徑跡正版(33)。
d.將徑跡原版(30)和信息徑跡正版(33)分別一一對應(yīng)劃分成N×M個抽樣單元(34)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(35)。
e.對上述徑跡原版(30)和信息徑跡正版(33)分別按灰度賦值或用計算機(jī)顯微掃描器對徑跡原版(30)和信息徑跡負(fù)版(31)進(jìn)行灰度與深度實(shí)測賦值，并由計算機(jī)形成互補(bǔ)的信息徑跡正版(33)，然后分別轉(zhuǎn)換成兩個矩陣A30和A33，將矩陣A30和A33分別輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個矩陣B30和B33。
f.用矩陣A30和A33控制計算機(jī)繪圖，得到兩張雙卡離散型傅立葉變換全息圖(36)和(37)。
g.將雙卡離散型傅立葉變換全息圖(36)和(37)微縮后成為計算機(jī)制雙卡母版(38)和(39)。
(2).將光致抗蝕劑底板分成至少三部分，在第一部分上利用現(xiàn)有制作模壓全息圖的方法制作未顯影的光學(xué)母版(40)，選擇上述雙卡母版中至少兩對雙卡母版作為R′R和T′T，然后用接觸曝光法將R轉(zhuǎn)移到第二部分成為R母版(41)，將T轉(zhuǎn)移到第三部分成為T母版(42)，再用接觸曝光法將R′和T′轉(zhuǎn)移到另外兩塊光致抗蝕劑底板上成為R′母版(43)和T′母版(44)，同時在它們上面附加上定位標(biāo)記(45)。
(3).對上述光學(xué)母版(40)、R母版(41)、T母版(42)進(jìn)行電鑄、模壓等工序轉(zhuǎn)印到鍍鋁塑料膜或電化鋁膜上，成為雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識(46)，或直接轉(zhuǎn)印到含有電化鋁膜的票證或錢幣上。
(4).對上述R′母版(43)和T′母版(44)進(jìn)行電鑄、模壓等工序轉(zhuǎn)印到鍍鋁塑料膜或其他反射系數(shù)高的固體材料上，分別成為雙卡徑跡激光全息檢驗(yàn)標(biāo)識R′卡(47)和T′卡(48)。
上述雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的檢驗(yàn)裝置包括(1).按照光線入射與反射的角度制作一個雙筒形暗箱，在光線入射通道中依次裝有光源、擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡，在暗箱的頂端裝有反射支架，在反射支架上裝有R′座、T′座和RT座，在暗箱的光線反射通道裝有傅立葉透鏡和供觀察信息圖象的觀察屏，二者相距為傅立葉透鏡的焦距。在立式檢驗(yàn)裝置中裝有一個與入射光線成45°角方向的半透半反鏡。在反射支架上裝有壓片，壓片在壓住雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的同時，通過裝在它上面的定位釘恰好固定在防偽標(biāo)識上的定位標(biāo)記上以實(shí)現(xiàn)定位作用。
(2)檢驗(yàn)標(biāo)識R′卡封裝在由透明材料制成的具有防拆底托的裝置中，防拆底托由一個防拆螺絲、一對彈簧、一對上面開口的套管和一對在套管內(nèi)可滑動的滑片組成。一對滑片一半重合后打一個孔并用防拆螺絲固定，滑片未重合部分各打一個孔由一對彈簧拉向兩側(cè)，滑片中間部分與R′卡相連，當(dāng)防拆螺絲向外移動脫離滑片時，兩滑片在彈簧的作用下打向兩側(cè)，使與其相連的R′卡自行破損。
(3).檢驗(yàn)標(biāo)識T′卡固定在一個與T′座相配合的固體材料上，一種被保護(hù)對象制作一個T′卡，檢驗(yàn)時把對應(yīng)T′座中。
(4).上述的檢驗(yàn)裝置中的觀察屏連在計算機(jī)上代替人進(jìn)行觀察和識別并實(shí)行相應(yīng)控制程序上述雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的過程是這樣的R′卡在制作檢驗(yàn)裝置時就封裝在其中，用R′卡來保護(hù)防偽標(biāo)識本身;T′卡是隨著要求保護(hù)的對象而變換的，用T′卡來保護(hù)商品、票證或錢幣。在防偽標(biāo)識上分為三個部分第一部分用現(xiàn)有技術(shù)制作普通的激光全息商標(biāo)，第二部分制作與R′卡對應(yīng)的R卡，第三部分制作與T′卡對應(yīng)的T卡。當(dāng)檢驗(yàn)?zāi)撤N防偽標(biāo)識時，打開電源后入射光線同時照在位于同一平面的R′卡、T′卡、R卡、T卡上，反射光線經(jīng)傅立葉透鏡變換后，觀察屏上則顯現(xiàn)出R′R的再現(xiàn)像和T′T的再現(xiàn)像，根據(jù)需要這二者也可做多個。
由于現(xiàn)有防偽技術(shù)注重的是防偽標(biāo)識本身的制作工藝進(jìn)步和防偽措施的改進(jìn)，所以盡管標(biāo)識本身制作水平越來越高，加密方法越來越多，但始終擺脫不了假冒者的騷擾。本發(fā)明針對假冒者不敢把自己的仿冒行為公開這一根本特征，實(shí)施以下程序第一步選擇無法人為重復(fù)的并具有微觀立體形象的核徑跡或計算機(jī)賦值的無規(guī)立體微粒作為信息載體，加入成為具有一一對應(yīng)關(guān)系的中間載體RR′卡，然后將其中一半R′卡封入檢驗(yàn)裝置中公開發(fā)行，其作用是如果沒有原版，包括發(fā)明人自己也在不能復(fù)制出可與R′卡對應(yīng)的R卡，R′卡就是完整地從封裝的防拆底托中取出來也不能制出與R卡對應(yīng)的R′卡，然而只要用激光束同時照射位于同一平面上的R′卡和R卡，則在觀察屏上就顯示出放大使用者很容易識別的、并由立體形象核徑跡組成的特定信息來，從而為國家管理部門提供一個強(qiáng)有力的真?zhèn)无p別手段，一方面用R′卡連同檢驗(yàn)裝置證明防偽標(biāo)識的真品性;另一方面又用防偽標(biāo)識中的R卡連同被保護(hù)對象證明檢驗(yàn)裝置(包括R′卡)的真品性(因?yàn)橥ǔＡ魍ǖ腻X幣、票證和商品仍以真品為多)。第二步選擇相應(yīng)的T′卡與T卡的對應(yīng)來證明被保護(hù)對象的真品性。本發(fā)明在全國推廣后，會使錢幣、票證與產(chǎn)品在放大消費(fèi)者的直接監(jiān)督下，各級行政管理部門可以利用稱之為“雙卡防偽標(biāo)識檢測儀”和貼在產(chǎn)品上的一次性使用的雙卡防偽標(biāo)識來鑒別商品的真?zhèn)?，將產(chǎn)生很大的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。


圖1 圖形分割計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作示意圖;
圖2 譜面隨機(jī)抽樣計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作示意圖;
圖3 激光散斑計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作示意圖;
圖4 徑跡計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作示意圖;
圖5 雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識及其檢驗(yàn)標(biāo)識示意圖;
圖6 雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的檢驗(yàn)裝置示意圖;
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例作詳細(xì)說明實(shí)施例1圖1為顯示圖形分割的雙卡母版的制作示意圖，假定要顯示的圖形為漢字“國”字，將“國”字畫在一張有128×128個小方格的坐標(biāo)紙上成為原圖(1)，每一個小方格是一個抽樣單元(2)，小方格的頂點(diǎn)是抽樣點(diǎn)(3)，然后將“國”字分成“囗”字和“玉”字兩部分，“囗”字部分仍有128×128個抽樣點(diǎn)構(gòu)成，它是次原圖(4)，“玉”字部分由64×64個抽樣點(diǎn)構(gòu)成，它是次原圖(5)，然后對這兩部分圖形賦值;位于圖形內(nèi)的抽樣點(diǎn)賦值“1”，不位于圖形內(nèi)的抽樣點(diǎn)賦值為“0”，由此得到兩個實(shí)矩陣A4和A5。將這兩個矩陣輸入計算機(jī)內(nèi)，每個矩陣元乘以一個無規(guī)位相因子，使成為復(fù)矩陣A′4和A′5。按快速傅立葉變換程序?qū)?fù)矩陣A4和A5進(jìn)行變換。得到兩個復(fù)矩陣B4和B5如下(B4)ir＝｜(B4)ir｜exp[jψ4(i、r)](B5)uv＝｜(B5)uv｜exp[jψ5(u、v)]對各矩陣元進(jìn)行歸一化處理令｜(B4)ir｜和｜(B5)uv｜中最大值為1，其余按比例縮小。
設(shè)計一個程序，用以控制計算機(jī)繪圖使在頻譜面上，對“囗”字取“128X128”個抽樣單元，對“玉”字取“64X64”個抽樣單元這兩部分的抽樣間距δμ相等，抽樣面積“δμ2”也相等。在每個抽樣單元內(nèi)畫一個小矩形，它的寬度為1/2δμ，高度等于歸一化后和該單元相對應(yīng)的矩陣元的振幅，每個矩陣中心和抽樣單元中心的距離P和該單元對應(yīng)的矩陣元的位相ψ成正比Pir＝ψ4(ir)/2πM4，Puv＝ψ5(uv)/2πM5，令M4＝M5＝1，則Pir＝ψ4(ir)/2π，Puv＝ψ(uv)/2π。
按這個程序繪出雙卡離散型傅立葉變換全息圖(6)和(7)，用微縮機(jī)按同一比例將雙卡離散型傅立葉變換全息圖(6)和(7)縮成寬度△μ4＝4.8mm，△μ5＝2.4mm的雙卡母版(9)和(10)。
利用現(xiàn)有技術(shù)在光致抗蝕劑底板的第一般部分上制作彩虹全息圖，并將母版(9)轉(zhuǎn)印到光致抗蝕劑底板的第二、第三部分成為R母版和T母版，再用接觸曝光法將母版(10)轉(zhuǎn)印兩次到光致抗蝕劑底板上，成為R′母版和T′母版。經(jīng)顯影、沖洗、電鑄、模壓等工序得到雙卡防偽標(biāo)識和R′卡、T′卡。把R′卡固化在檢驗(yàn)裝置中，T′卡作成插片可插入檢驗(yàn)裝置中，雙卡防偽標(biāo)識貼在被保護(hù)對象上。
實(shí)施例2圖2為在譜面上隨機(jī)抽樣的雙卡母版制作的示意圖，假定要顯示的圖形為英文字母“E”，將它繪在一張具有64×64個小方格的坐標(biāo)紙上，成為原圖(11)，每一個小方格是一個抽樣單元(12)，小方格的頂點(diǎn)是抽樣點(diǎn)(13)，對字母“E”賦值位于圖形內(nèi)的抽樣點(diǎn)賦值為“1”，位于圖形外的抽樣點(diǎn)賦值為“0”，得到一個實(shí)矩陣A(11)，將矩陣A(11)輸入計算機(jī)內(nèi)，每個矩陣元乘以一個隨機(jī)位相因子，成為一個復(fù)矩陣A(11)，按快速傅立葉變換程序?qū)仃嘇11進(jìn)行變換得到復(fù)矩陣B11B11(ir)＝｜B11(ir)｜exp[jψ(ir)]對B(11)進(jìn)行歸一化處理令｜B11(ir)｜的最大值為1，得到一個歸一化的矩陣。
設(shè)計一個計算機(jī)程序用來控制計算機(jī)繪圖儀繪圖，使在頻譜面上有64×64個抽樣單元，64×64個抽樣點(diǎn)。設(shè)抽樣間距為δμ，在每個抽樣單元內(nèi)畫一個小矩形，它的密度為1/2δμ，高度等于歸一化后對應(yīng)的矩陣元的模矩形中心和抽樣單元的距離P和矩陣元的幅角ψ成正比Pir＝ψir/2π，繪制兩張相同的計算機(jī)制傅立葉變換全息圖(14)和(15)，用白色涂改液隨機(jī)涂掉全息圖(14)中的2000個小矩形，并在全息圖(15)中涂掉剩余的2096個小矩形，然后用縮微機(jī)將這兩張圖縮小到照相底版上，成為2.4×2.4mm2的雙卡母版(17)和(18)。
借用實(shí)施例1中的雙卡母版(9)和(10)制作雙卡母版R和R′，用雙卡母版(17)和(18)制作雙卡母版T和T′，制作方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3圖3為激光散斑計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作示意圖，將傅立葉透鏡(19)垂直于激光束放在平行激光束的光路中，核徑跡圖(20)位于傅立葉透鏡(19)的后焦面上，在離核徑跡圖(20)10cm的位置上放一塊照相底版，在底版前放一塊玻璃板，玻璃板上貼有一張不透明的信息圖片★(21)，曝光一次，記錄下散斑和信息，得到負(fù)片(22)，讓信息圖片(21)和負(fù)片(22)嚴(yán)格復(fù)位后再曝光一次，得到正片(23)。正片(23)和負(fù)片(22)的大小均為4X4cm2。
將正片(23)和負(fù)片(22)分別放在放大機(jī)上放大將放大的象投影在坐標(biāo)紙上，坐標(biāo)紙上有128X128個小方格，它們是抽樣單元(24)，小方格的項(xiàng)點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(25)按投影的透過率對正片(23)和負(fù)片(22)賦值抽樣點(diǎn)位于透光部分，賦值為“1”，位于不透光部分賦值為“0”。除信息圖片(21)外，對賦值為1的抽樣點(diǎn)，用計算機(jī)賦一個深度值。
在這兩張圖上，信息圖片(21)的透過率均為1，而對無規(guī)散班，這兩張圖的透過率均互補(bǔ)，賦值后，這兩張圖被轉(zhuǎn)換成兩個實(shí)矩陣A22和A23，輸進(jìn)計算機(jī)，進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個輸出矩陣B22(ir)＝｜B22(ir)｜exp[jψ22(i、r)]B23(uv)＝｜B23(uv)｜exp[jψ23(u、v)]分別對這兩個矩陣進(jìn)行歸一化處理令｜B(ir)｜的最大值和｜B(uv)｜的最大值分別為1，其余矩陣元按比例縮小，得到兩個新矩陣。
按實(shí)施例1所述方法用歸一化矩陣控制計算機(jī)繪圖，得到兩張圖(26)和(27)，縮微后成為雙卡母版(28)和(29)。
借用實(shí)施例1中的雙卡母版(9)和(10)制作雙卡母版R和R′，用雙卡母版(28)和(29)制作雙卡母版T和T′，制作方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例4圖4為徑跡計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作示意圖，用加速器產(chǎn)生帶電粒子或天然鈾片產(chǎn)生自發(fā)裂變碎片，在50微米厚的聚碳酸脂膜上控制曝光時間，使其產(chǎn)生徑跡的面積與非徑跡面積比例為1∶1，然后將其放入70℃6.5N的KOH溶液中蝕刻60分鐘，取出后清洗晾干成為徑跡原版(30)，另取一片50微米厚的聚碳酸脂膜刻成一個“雙龍”漏模，將其放在上述帶電粒子源與另一片相同的聚碳酸脂膜的中間，使用上述相同的曝光和蝕刻條件產(chǎn)生一個由徑跡組成的“雙龍”圖形，成為信息徑跡負(fù)版(31)，將徑跡原版(30)和信息徑跡負(fù)版(31)迭在一起曝光一次形成信息徑跡正版(33)，使用計算機(jī)和專用程序?qū)桔E原版(30)和信息徑跡正版(33)進(jìn)行濃度顯微掃描并賦值、快速傅立葉變換、控制繪圖儀繪圖和縮微機(jī)微縮成兩對雙卡母版(37)和(38)。
借用實(shí)施例3中的雙卡母版(28)和(29)制作雙卡母版R和R′，用雙卡母版(37)和(38)制作雙卡母版T和T′，制作方法同實(shí)施例3。
權(quán)利要求
1.一種雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識的制作方法，由光學(xué)制版、金屬制版和模壓等步驟組成，本發(fā)明特征包括(1)、雙卡母版的制作A、圖形分割計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a、將要顯示的二維圖形或三維圖形的某一透視圖繪在紙上成為雙卡原圖(1)，并將其分成N×M個正四邊形的小方塊，每個小方塊作為一個抽樣單元(2)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(3)。b、將雙卡原圖(1)任意分成兩部分，并將這兩部分補(bǔ)齊為兩個矩形而成為具有N4×M4個抽樣單元(2)的雙卡次原圖(4)和具有N5×M5個抽樣單元(2)的雙卡次原圖(5)。c、對上述雙卡次原圖(4)和雙卡次原圖(5)賦值抽樣點(diǎn)(3)在圖形外時賦值為0，抽樣點(diǎn)(3)在圖形內(nèi)時按灰度賦值，賦值后將雙卡次原圖(4)和雙卡次原圖(5)轉(zhuǎn)換成的兩個矩陣A4和A5輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個復(fù)矩陣B4和B5。d、用上述得到的兩個雙卡復(fù)矩陣B4和B5控制繪圖儀繪成雙卡次原圖(4)和雙卡次原圖(5)的兩張離散型雙卡傅立葉變換全息圖(6)和(7)，它們分別具有N4×M4個和N5×M5個抽樣單元(8)。e、對上述得到的雙卡離散型傅立葉變換全息圖(6)和(7)分別進(jìn)行縮微處理后成為兩張雙卡母版(9)和(10)。B、譜面隨機(jī)抽樣計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a、將要顯示的二維圖形或三維圖形的某一透視圖繪在紙上成為雙卡原圖(11)，并將其分成N×M個正四邊形的小方塊，每個小方塊作為一個抽樣單元(12)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(13)。b、對上述雙卡原圖(11)進(jìn)行賦值抽樣點(diǎn)(13)在圖形內(nèi)時按灰度賦值為0，抽樣點(diǎn)(13)在圖形內(nèi)時按灰度賦值，賦值后將雙卡原圖(11)轉(zhuǎn)換成的一個矩陣A11輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到一個復(fù)矩陣B11。c、用上述復(fù)矩陣B11控制計算機(jī)繪圖得到兩張相同的雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)和(15)，它們均具有N×M個抽樣單元(16)。d、用白色材料隨機(jī)地涂掉上述雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)中的一部分抽樣單元(16)，在雙卡離散型傅立葉變換全息圖(15)中涂掉余下部分的抽樣單元(16)，使雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)和雙卡離散型傅立葉變換全息圖(15)中的抽樣單元(16)互補(bǔ)。e、對上述雙卡離散型傅立葉變換全息圖(14)和雙卡離散型傅立葉變換全息圖(15)進(jìn)行微縮處理后成為兩張雙卡母版(17)和(18)。C、激光散斑計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a、讓激光束通過一個傅立葉透鏡(19)照在一張核徑跡圖(20)上，在它的后方出現(xiàn)一個散斑場，將照相底版放在場中，并在它前方放一個不透光的信息圖片(21)，將散斑和信息記錄下來得到負(fù)片(22)。b、將信息圖片(21)嚴(yán)格復(fù)位到負(fù)片(22)上，再曝光一次，得到正片(23)。c、將負(fù)片(22)和正片(23)分別劃分成N×M個抽樣單元(24)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(25)。d、對上述負(fù)片(22)和正片(23)分別按灰度進(jìn)行賦值并用計算機(jī)對每個抽樣點(diǎn)(25)賦一個深度值，賦值后將負(fù)片(22)和正片(23)轉(zhuǎn)換成兩個矩陣A22和A23，將矩陣A22和A23分別輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個矩陣B22和B23。e、用矩陣A22和A23控制計算機(jī)繪圖，得到兩張雙卡離散型傅立葉變換全息圖(26)和(27)。f、將雙卡離散型傅立葉變換全息圖(26)和(27)微縮后成為計算機(jī)制雙卡母版(28)和(29)。D、徑跡計算機(jī)制傅立葉變換全息圖雙卡母版的制作a、選擇一種帶電粒子在固體徑跡探測器上產(chǎn)生徑跡潛影，經(jīng)化學(xué)蝕刻后成為徑跡原版(30)。b、將要顯示的圖形作成空心的阻擋膜放在上述相同帶電粒子源與相同固體徑跡探測器之間，控制輻射條件使其產(chǎn)生相同密度的徑跡潛影，經(jīng)相同蝕刻條件后成為信息徑跡負(fù)版(31)。c、將上述徑跡原版(30)和信息徑跡負(fù)版(31)或信息圖形(32)迭在一起曝光一次形成信息徑跡正版(33)。d、將徑跡原版(30)和信息徑跡正版(33)分別一一對應(yīng)劃分成N×M個抽樣單元(34)，其頂點(diǎn)為抽樣點(diǎn)(35)。e、對上述徑跡原版(30)和信息徑跡正版(33)分別按灰度賦值或用計算機(jī)顯微掃描對徑跡原版(30)和信息徑跡負(fù)版(31)進(jìn)行灰度與深度實(shí)測賦值，并由計算機(jī)形成互補(bǔ)的信息徑跡正版(33)，然后分別轉(zhuǎn)換成兩個矩陣A30和A33，將矩陣A30和A33，將矩陣A30和A33分別輸入到計算機(jī)中進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩個矩陣B30和B33。f、用矩陣A30和A33控制計算機(jī)繪圖，得到兩張雙卡離散型傅立葉變換全息圖(36)和(37)。g、將雙卡離散型傅立葉變換全息圖(36)和(37)微縮后成為計算機(jī)制雙卡母版(38)和(39)。(2)、將光致抗蝕劑底板分成至少三部分，在第一部分上利用現(xiàn)有制作模壓全息圖的方法制作未顯影的光學(xué)母版(40)，選擇上述雙卡母版作為R′R和T′T，然后用接觸曝光法將R轉(zhuǎn)移到第二部分成為R母版(41)，將T轉(zhuǎn)移到第三部分成為T母版(42)，再用接觸曝光法將R′和R′轉(zhuǎn)移到另外兩塊光致抗蝕劑底板上成為R′母版(43)和T′母版(44)，同時在它們上面附加上定位標(biāo)記(45)。(3)、對上述光學(xué)母版(40)、R母版(41)、T母版(42)進(jìn)行電鑄、模壓等工序轉(zhuǎn)印到鍍鋁塑料膜或電化鋁膜上，成為雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識(46)，或直接轉(zhuǎn)印到含有電化鋁膜的票證或錢幣上。(4)、對上述R′母版(43)和T′母版(44)進(jìn)行電鑄、模壓等工序轉(zhuǎn)印到鍍鋁塑料膜或其他反射系數(shù)高的固體材料上，分別成為雙卡徑跡激光全息檢驗(yàn)標(biāo)識R′卡(47)和T′卡(48)。
2.一種用于權(quán)利要求1方法的防偽標(biāo)識的檢驗(yàn)裝置，包括一個光源(49)和暗箱(50)，其特征在于暗箱(50)的入射光線通道中依次裝有光源(49)、擴(kuò)束鏡(51)和準(zhǔn)直鏡(52)，在暗箱(50)的頂端裝有反射支架(53)、R′座(54)、T′座(55)和RT座(56)，在暗箱(50)的反射光線通道中裝有傅立葉透鏡(57)和供觀察信息圖象的觀察屏(58)或連在計算機(jī)上能進(jìn)行圖象識別的裝置，在與入射光線成45°角的方向上加有半透半反鏡(59)，在反射支架(53)上裝有壓片(60)和分別調(diào)節(jié)R′R、T′T間距的螺旋(61)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防偽標(biāo)識檢驗(yàn)裝置，其特征是所說的R′座(54)是將R′卡封裝在由透明材料制成的、具有防拆底托(62)的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的防偽標(biāo)識檢驗(yàn)裝置，其特征是所說的防拆底托(62)由一個防拆螺絲(63)、一對彈簧(64)、一個上面開口的套管(65)和一對在套管內(nèi)可滑動的滑片(66)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防偽標(biāo)識檢驗(yàn)裝置，其特征是所說的T′座(55)是用來插入T′卡(48)的，其插件可根據(jù)檢驗(yàn)對象而變換。
6.根據(jù)權(quán)力要求2所述的防偽標(biāo)識檢驗(yàn)裝置，其特征是所說的壓片(60)上有定位釘(67)，在壓住雙卡徑跡激光全息防偽標(biāo)識(46)的同時，定位釘(67)恰好與定位標(biāo)記(45)相合以實(shí)現(xiàn)定位作用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用核技術(shù)與激光計算機(jī)制全息圖相結(jié)合的連鎖保護(hù)的雙卡防偽標(biāo)識的制作方法及其檢驗(yàn)裝置，利用帶電粒子的徑跡與計算機(jī)制傅立葉變換全息圖抽樣符合的方法分別在防偽標(biāo)識中與檢驗(yàn)標(biāo)識中嵌入隱圖R、T與符合隱圖R’、T’，R與R’相合出現(xiàn)固定信息證明標(biāo)識本身的真品性，T與T’相合后出現(xiàn)千差萬別的特定信息以證明被保護(hù)對象的真品性，由于核徑跡的微觀特征與位相型全息圖在譜面上分布特征使得作為信息載體即隱圖R、T、R’、T’均既不能仿制，又必須對應(yīng)符合，從而可以擺脫假冒者對防偽標(biāo)識的騷擾。
文檔編號G03H1/08GK1108769SQ9411486
公開日1995年9月20日 申請日期1994年8月15日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月15日
發(fā)明者金天允, 孟武, 閻世光 申請人:孟武