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DE102008052248B4 - Verfahren und Vorrichtung für die Überprüfung von Linsenstrukturen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung für die Überprüfung von Linsenstrukturen Download PDF

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DE102008052248B4
DE102008052248B4 DE102008052248.1A DE102008052248A DE102008052248B4 DE 102008052248 B4 DE102008052248 B4 DE 102008052248B4 DE 102008052248 A DE102008052248 A DE 102008052248A DE 102008052248 B4 DE102008052248 B4 DE 102008052248B4
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Abstract

Prüfverfahren für die Überprüfung einer Linsenstruktur (14) eines an einer Oberfläche einer transparenten Schicht (17) eines Datenträgers (13) angeordneten Linsenrasters (18) zur Erzeugung eines Kippbildes, während der Datenträgerherstellung, zur Qualitäts- und/oder Funktionalitätskontrolle der Linsenstruktur (14), gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Beleuchten (2) eines Flächenausschnittes des Linsenrasters (18) mit mindestens einer Beleuchtungsquelle (10) in einem zur Orthogonalen (19) der Oberfläche ersten Winkel (12); – Beobachten (3) eines ersten Bildes (22, 24, 26) des beleuchteten Flächenausschnittes mit mindestens einer optischen Detektionseinheit (16) in demselben ersten Winkel (12); – Beobachten (4) eines zweiten Bildes (21, 23, 25) des beleuchteten Flächenausschnittes mit der optischen Detektionseinheit (16') in einem zweiten Winkel (12'), der dem an der Orthogonalen (19) gespiegelten ersten Winkel (12) entspricht oder in dem ersten Winkel (12), sofern hierfür die Beleuchtungsquelle (10) in dem zweiten Winkel (12') angeordnet wird; – Vergleichen (5) des ersten und des zweiten Bildes (22, 24, 26; 21, 23, 25) hinsichtlich Unterschieden in der Bildhelligkeit; und – Ausschließen hinsichtlich der Linsenstruktur (14) fehlerhafter Datenträger-Teilprodukte aus der weiteren Datenträgerherstellung.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Prüfverfahren sowie eine Prüfvorrichtung für die Überprüfung von Linsenstrukturen eines an einer Oberfläche einer transparenten Schicht eines Datenträgers angeordneten Linsenrasters zur Erzeugung eines Kippbildes, gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 8.
  • Es sind Datenträger bekannt, beispielsweise in Form von Personalisierungsdokumenten, wie Ausweise, Reisepässe, Kreditkarten, Bankkarten, Barzahlungskarten und dergleichen, welche zunehmend Sicherheitsmerkmale aufweisen, um eine Fälschung dieser Dokumente zu vermeiden. Beispielsweise wird ein Papiersubstrat mit einer Laminierfolie versehen, wobei die als Kunststoffschicht ausgebildete Laminierfolie zusätzlich ein Linsenraster aufweist, um durch den hierdurch erhaltenen Lentikulareffekt ein Kippbild und gegebenenfalls auch einen dreidimensionalen räumlichen Eindruck zu erhalten. Dies vermeidet ein bloßes Abfotografieren der darunterliegenden auf dem Papiersubstrat aufgebrachten Personalisierungsdaten und der restlichen bildlichen und farblichen Ausgestaltungen des Personalisierungsdokumentes. Hierdurch sollen derartige Personalisierungsdokumente gegen Fälschung und Verfälschung zusätzlich geschützt werden.
  • Ein Verfahren zur Herstellung derartiger Personalisierungsdokumente wird in DE 297 004 A und DE 36 34 865 A beschrieben. Hierbei werden personenbezogene Daten mittels eines Laserstrahls in die bereits fertig gestellte, kaschierte Karte eingeschrieben. Die Karte besteht aus einem Karteninlett, das zwischen transparenten Deckschichten eingeschlossen ist. Der Beschriftungsvorgang erfolgt durch die transparente Deckfolie hindurch. Damit kann einerseits die Herstellung wesentlich vereinfacht werden, da unter anderem nach der Personalisierung keine weiteren Fertigungsschritte mehr erforderlich sind, und andererseits die Fälschungs- und Verfälschungssicherheit erhöht werden, da zum Beispiel die Daten aufgrund der durch den Laserstrahl bewirkten Materialzerstörung in einer nicht mehr veränderbaren Form vorliegen.
  • Bei geeigneter Wahl der Laserintensität kann gleichzeitig mit der Beschriftung des Inletts eine dazu kongruente Kennzeichnung im Volumen der Deckfolie bis hin zu deren Oberfläche erreicht werden. Zusätzlich kann die Deckfolienoberfläche eine Reliefstruktur bzw. eine Linsenstruktur aufweisen, die in einfacher Weise auch manuell prüfbar ist. Sie stellt damit ein Echtheitsmerkmal dar und erschwert somit in hohem Maße jede Manipulation bzw. den Versuch, eine derartige Karte durch eine Eindrucksfälschung nachzuahmen.
  • Herkömmlicherweise werden die Laserstrahlen in der zumeist zylinderförmig ausgebildeten Linsenstruktur, wobei es sich jeweils um im Querschnitt halbkreisförmige Zylinder handelt, die auf der bzw. an der Oberfläche einer derartigen Kunststoffschicht aufgebracht sind, von dem Laserstrahl in einem bestimmten Winkel getroffen, um hierdurch den Kippbildeffekt zu erhalten. Hierfür ist es wichtig, dass der einfallende Lichtstrahl des Lasers derart ausgerichtet ist, dass er innerhalb der Linsenstruktur einen gemeinsamen Sammelpunkt bzw. Brennpunkt des Lichtes derart trifft, dass hierdurch ein scharfes Schriftbild auf dem Barunterliegenden Substrat, wie beispielsweise ein Papiersubstrat, sichergestellt ist. Dies hat zur Folge, dass ein Betrachter, der das darunterliegende Schriftbild im gleichen Winkel betrachtet, als den Kippbildeffekt ausnutzt, das Schriftbild mit der notwendigen Schärfe sieht, wohingegen bei einer Betrachtung aus einem anderen Winkel das einfallende Licht keinen Barunterliegenden Sammelpunkt bzw. Brennpunkt trifft und somit gestreut wird. Hierdurch wird ein unscharfes Bild erhalten.
  • Zur Überprüfung derartiger Linsenstrukturen, die erforderlich sind, um ein fälschungssicheres Personalisierungsdokument zur Verfügung zu stellen, wurden bisher die bereits mit dem Laser behandelten Personalisierungsdokumente nach erfolgter Beschriftung des darunterliegenden Substrates durch eine Betrachtung derjenigen in den jeweiligen Winkel auf ihre Qualität hin dadurch überprüft, dass das Schriftbild auf die Schärfe geprüft wurde. Dies hat zur Folge, dass bei Auffinden einer defekten Linsenstruktur des Linsenrasters bereits eine Personalisierung des Personalisierungsdokumentes mittels des Laserstrahles erfolgt ist und somit dieses Personalisierungsdokument vernichtet und ein gleiches Dokument nochmals hergestellt werden muss. Dies verringert den Durchsatz einer Maschine zur Herstellung von Personalisierungsdokumenten.
  • Aus der EP 0 219 012 A2 ist ein Endkontroll-Verfahren zur Überprüfung von Linsenstrukturen eines Linsenraster zur Kippbilderzeugung bekannt. Dieses Linsenraster ist an der Oberfläche einer transparenten Schicht eines fertiggestellten Datenträgers angeordnet. Weiteren Stand der Technik zeigen die DE 20 2005 018 964 U1 und die US 5 933 228 A .
  • Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Überprüfung von Linsenstrukturen eines Linsenrasters für Datenträger zur Verfügung zu stellen, welches/welche eine schnelle Überprüfung während stattfindender oder vor stattgefundener Aufbringung von Daten auf den Datenträger zulässt.
  • Diese Aufgabe wird verfahrensseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und vorrichtungsseitig durch die Merkmale des Patentanspruches 8 gelöst.
  • Kerngedanke der Erfindung ist es, dass bei einem Prüfverfahren für die Überprüfung von Linsenstrukturen eines an einer Oberfläche einer transparenten Schicht eines Datenträgers angeordneten Linsenrasters zur Erzeugung eines Kippbildes die im Anspruch 1 definierten Schritte angewendet werden.
  • Durch ein derartiges erfindungsgemäßes Verfahren und durch eine derartige erfindungsgemäße Vorrichtung wird ermöglicht, dass ohne das zuvor gemäß dem Stand der Technik erforderliche Erkennen einer Bildschärfe bzw. der Schärfe eines Schriftbildes nach Aufbringen desjenigen auf den Datenträger bereits vor dem Aufbringen derartiger Schriftbilder und sonstiger Bildbestandteile sowie gegebener Farbanteile eine Überprüfung der Linsenstrukturen auf ihre Fehlerfreiheit innerhalb der Struktur und an deren Oberfläche erfolgen kann. Denn es wird anhand der Unterschiede in der Bildhelligkeit ermöglicht, dass das Kippbild auf seine Funktionsweise hin geprüft werden kann.
  • Sofern bei einer Beobachtung des ersten Bildes aus der gleichen Richtung, wie die Beleuchtung erfolgt ist, welches ein eingeblendeter Zustand ist, festgestellt wird, dass ein hoher Bildhelligkeitswert in der optischen Detektionseinheit, die auch ein menschliches Auge darstellen kann, mit den notwendigen scharfen Umrissen ankommt, findet eine Bündelung der einfallenden Lichtstrahlen von der Beleuchtungseinheit innerhalb der Linsenstruktur an einem gemeinsamen Sammelpunkt und/oder Brennpunkt statt und lässt das Licht wieder in gleicher Richtung ausfallen. Dies bewirkt den Kippbildeffekt, nämlich dass nur in einem bestimmten Winkel das darunterliegende Schriftbild bzw. Bild schart gesehen werden kann. Im ausgeblendeten Zustand hingegen, also wenn die optische Detektionseinheit, die auch als menschliches Auge vorliegen kann, in einem bezüglich der Orthogonalen inversen Winkel angeordnet ist, darf das Licht von der Beleuchtungseinheit nicht als ausfallendes Licht an dieser ankommen. Vielmehr muss ein inverser Zustand dieser Flächeneinheit in ihrer Bildhelligkeit geschaffen werden, also eine dunkle Fläche und keine helle Fläche, wie im eingeblendeten Zustand, wiedergegeben werden. Je größer der Unterschied zwischen der dunklen und der hellen Fläche ist, desto defektfreier ist die Linsenstruktur und lässt somit einen Rückschluss auf die Qualität der Funktionsweise der Linsenstruktur und somit des Kippbildes zu.
  • Im Gegensatz zu den bisherigen Überprüfungsverfahren wird bei dem erfindungsgemäßen Prüfverfahren keine Notwendigkeit bestehen, zuvor den Datenträger drucktechnisch oder mittels Laserbeschriftung mit Personalisierungsdaten oder anderen Daten versehen zu haben. Somit kann eine derartige Überprüfung bereits vor Aufbringen der Personalisierungsdaten oder anderer Daten auf den Datenträger oder sogar während des Aufbringens erfolgen. Dies ermöglicht während der Datenträgerproduktion innerhalb einer Maschine zur Herstellung von Personalisierungsdokumenten bereits eine Qualitäts- und/oder Funktionalitätskontrolle der Linsenstruktur und damit des Linsenrasters. Fehlerhafte Teilprodukte hinsichtlich der Linsenstruktur werden somit aus dem weiteren Personalisierungsdokument-Herstellungsverfahren ausgeschlossen und ermöglichen somit eine unnötige nachträgliche Aussortierung des vollständig hergestellten Personalisierungsdokumentes und somit eine kostengünstige Produktion derartiger Datenträger, insbesondere Personalisierungsdokumente. Ebenso kann ein derartiges Prüfverfahren als Wareneingangsprüfverfahren bei Eingang von Kunststoffschichten mit der darauf angeordneten Linsenstruktur in Form eines Linsenrasters dienen.
  • Die daraus erhaltenen Messergebnisse, welche mittels der optischen Detektionseinheit gemessen wird, können direkt untereinander verglichen und bewertet werden. Es kann auch eine Auswertung derart erfolgen, dass zunächst eine Mehrzahl an Linsenstrukturen gemessen werden, um die hierfür erforderlichen Bildhelligkeitswerte als Referenzwerte abzuspeichern und dieses anschießend mit Bildhelligkeitswerten von neuen zu überprüfenden Linsenrastern und deren Linsenstrukturen zu vergleichen. Ebenso oder alternativ kann ein abgespeicherter Referenzwert für die Bildhelligkeitswert zu Vergleichszwecken dienen, um eine Aussortierung von Kunststoffschichten mit defekter Linsenstruktur zu ermöglichen. Hierfür ist der zusätzliche Schritt des Auswertens der Unterschiede in der Bildhelligkeit mittels vorbestimmbarer Bildhelligkeitswerte, die mit dem Bildhelligkeitswert des ersten und zweiten Bildes verglichen werden, vorhanden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hierfür eine entsprechend ausgebildete Auswerteeinheit auf.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Messungen zur Überprüfung der Linsenstruktur nicht durch darunterliegende oder an der Oberfläche angeordnete drucktechnische oder mittels Laserbeschriftung aufgebrachte Informationen beeinflusst werden und somit eine objektive Überprüfung der Linsenstruktur möglich ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Verfahren vor Stattfinden der Beobachtungsschritte den Schritt des Vorabbestimmens des ersten Winkels, bei dem in dem Kippbild ein maximaler Helligkeitswert des Bildes erhalten wird und den Schritt des Vorabbestimmens des zweiten Winkels, bei dem in dem Kippbild ein minimaler Helligkeitswert des Bildes erhalten wird, auf. Es wird demzufolge für das eingeblendete Licht, also für den eingeblendeten Zustand, bestimmt, bei welchem Beleuchtungswinkel die maximale Helligkeit des bestrahlten Flächenausschnittes detektiert werden kann. Ebenso wird derjenige Beleuchtungswinkel bei ausgeblendetem Licht, also im ausgeblendeten Zustand ermittelt, bei dem ein minimaler Helligkeitswert erhalten werden kann. Diese zu erwartenden Helligkeitswerte dienen als Referenzwerte, um sie mit den Helligkeitswerten des ersten und zweiten beobachteten Bildes zu vergleichen und somit bei Vorliegen von gleicher oder ähnlicher Bildhelligkeit eine Linsendefektfreiheit oder bei unterschiedlichen Bildhelligkeitswerten einen Linsendefekt festzustellen.
  • Für das Vorabbestimmen des ersten und zweiten Winkels kann eine Bestimmungseinheit in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen. Hierbei zeigen:
  • 1a, b ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 2a, b, c, d in einer schematischen Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens für den eingeblendeten und den ausgeblendeten Zustand;
  • 3a, b, c detektierte Bilder bzw. beobachtete Bilder für den eingeblendeten und ausgeblendeten Zustand, wie sie durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden;
  • 4 in einem Diagramm der Verlauf der Helligkeitswerte in Abhängigkeit von den Beleuchtungswinkeln bei Kunststoffschichten mit unterschiedlichen Linsenstrukturen im eingeblendeten Zustand;
  • 5 in einem Diagramm den Verlauf der Bildhelligkeitswerte in Abhängigkeit von den Beleuchtungswinkeln bei unterschiedlichen Linsenstrukturen im ausgeblendeten Zustand;
  • 6 in einem Diagramm miteinander verglichene Bildhelligkeitswerte des ersten und zweiten Bildes, wie in 3 dargestellt; und
  • 7a, b eine vergleichsweise Darstellung der Bilder einer Linsenstruktur ohne und mit Defekt.
  • In 1a, b wird in einem Ablaufdiagramm das erfindungsgemäße Verfahren dargestellt. In einem Schritt 1 findet eine Vorbestimmung der Winkel, bei denen maximale und minimale Helligkeitswerte in Abhängigkeit von einem ausgeblendeten und einem eingeblendeten Zustand entstehen, statt.
  • In einem Schritt 2 findet die Beleuchtung des Linsenrasters bzw. der Linsenstruktur mit dem ersten Winkel statt. In einem Schritt 3 wird die Helligkeit des ersten Bildes bei einem ersten Winkel beobachtet. Schritt 4 zeigt die Beobachtung des zweiten Bildes bei einem zweiten Winkel. Schritt 5 führt zu einem Vergleich der gemessenen Helligkeitswerte des ersten und des zweiten Bildes. Daraufhin findet in Schritt 6 eine Auswertung der Vergleichsdaten mit vorbestimmbaren Helligkeitswerten statt. In einem Schritt 7 findet die Bestimmung statt, ob eine Linsenstruktur vorliegt oder nicht.
  • In 2 wird in einer schematischen Darstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im eingeblendeten Zustand und im ausgeblendeten Zustand wiedergegeben. Hierbei wird mit eingeblendetem Zustand derjenige Zustand bezeichnet, in dem eine optische Detektionseinheit in demselben Winkel, wie die eine Beleuchtungseinheit angeordnet ist. Der ausgeblendete Zustand hingegen zeigt denjenigen Zustand, bei dem eine optische Detektionseinheit in einem gespiegelten bzw. inversen Winkel, bezogen auf eine Orthogonale der Oberfläche, zu dem Winkel der Beleuchtungseinheit angeordnet ist.
  • Der unter 2b dargestellte ausgeblendete Zustand unterscheidet sich demzufolge von dem unter 2a dargestellten eingeblendeten Zustand lediglich darin, dass die optische Detektionseinheit 16' bei einem Winkel 12' von –15° und nicht bei einem Winkel 12 von +15°, wie die Beleuchtungseinheit 10 angeordnet ist.
  • Die Beleuchtungseinheit 10 strahlt mindestens einen Lichtstrahl 11, der mit dem Winkel 12 bezüglich einer Orthogonalen 19, die senkrecht zu der Oberfläche einer Kunststoffschicht 17 eines Datenträgers 13 angeordnet ist, auf eine Linsenstruktur 14 mit mehreren halbkreisförmig und zylinderförmig ausgebildeten Linsen. Die Linsenstruktur nimmt hierbei beispielsweise eine Fläche 18 auf der Oberfläche der Kunststoffschicht 17 ein.
  • Im eingeblendeten Zustand detektiert die optische Detektionseinheit 16 einen ausfallenden Lichtstrahl in gleicher Richtung wie den einfallenden Lichtstrahl und erhält ein erstes Bild mit einem hohen Helligkeitswert, sofern die Linsenstruktur nicht defekt ist. Im ausgeblendeten Zustand hingegen wird ein ausfallender Lichtstrahl 15 in der optischen Detektionseinheit 16' mit geringen Bildhelligkeitswerten detektiert.
  • In 2c ist der eingeblendete Zustand, wie in 2a gezeigt, dargestellt. In 2d wird ein ausgeblendeter Zustand gezeigt, der sich von dem in 2b gezeigten ausgeblendeten Zustand dadurch unterscheidet, dass nicht die Detektionseinheit 16', sondern die Beleuchtungseinheit 10 bei einem Winkel 12' von –15° angeordnet ist.
  • In 3a, 3b und 3c sind verschiedene Bildaufnahmen, wie sie durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden können, wiedergegeben. In der linken Spalte ist der ausgeblendete Zustand und in der rechten Spalte der eingeblendete Zustand wiedergegeben. Ein Kartensubstratmaterial mit daraufliegender Kunststoffschicht 21 bildet die Umgebung zu einem beleuchteten Flächenausschnitt, der mittels der Beleuchtungseinheit 10 mit einem Winkel, wie unter 2 dargestellt, beleuchtet wird.
  • In 3a werden die beiden Bilder, also das erste und das zweite Bild, für eine defektfreie Linsenstruktur wiedergegeben. In der rechten Spalte ist ein Flächenausschnitt 22 mit einem hohen Bildhelligkeitswert wiedergegeben. In der linken Spalte, also für den ausgeblendeten Zustand, ist der gleiche Flächenausschnitt 20 mit einem entgegengesetzten Bildhelligkeitswert, also einer sehr dunklen Fläche wiedergegeben. Demzufolge ist der Unterschied zwischen dem ersten Bild 22 und dem zweiten Bild 20 in seiner Bildhelligkeit sehr groß. Für einen derart hohen Unterschied in der Bildhelligkeit, wie er in 6 unter 1a wiedergegeben wird, wird mittels der Auswerteeinheit eine gute Qualität der Linsenstruktur festgestellt.
  • In 3b ist im eingeblendeten Zustand der Flächenausschnitt 24 und im ausgeblendeten Zustand der Flächenausschnitt 23 mit Bildhelligkeitswerten detektiert worden, die bereits einen geringeren Unterschied aufweisen. Hierbei handelt es sich um eine Linsenstruktur von mittelmäßiger Qualität. Dies deutet auf ein mittelmäßig funktionierendes Kippbild hin. Wiedergegeben wird dieser geringere Unterschied in 6 unter 1b.
  • In 3c sind die beiden Flächenausschnitte 26 und 25 für den eingeblendeten und ausgeblendeten Zustand derart mit Bildhelligkeitswerten detektiert worden, dass diese Bildhelligkeitswerte so gut wie keinen Unterschied mehr aufweisen. Dieser geringfügige Unterschied wird in 6 unter 1c wiedergegeben. Ein derartiger, mittels der Auswerteeinheit festgestellter geringer Unterschied in der Bildhelligkeit der Flächenausschnitte im eingeblendeten und ausgeblendeten Zustand führt dazu, dass Kunststoffschichten mit derartiger Linsenstrukturen sofort vom weiteren Verfahren ausgeschlossen werden, da es sich um eine nicht funktionierende Linsenstruktur und somit um ein nicht funktionierendes Kippbild handelt.
  • In 4 werden in einem Diagramm die Helligkeitswerte in Abhängigkeit von verschiedenen Beleuchtungswinkeln dargestellt. Hierbei fällt Licht aus einer Beleuchtungseinheit in verschiedenen Winkeln auf die Linsenstruktur im eingeblendeten Zustand und sollte bei einer funktionierenden Kippbildstruktur dazu führen, dass ein maximaler Helligkeitswert bei einem bestimmten Winkel ermittelt werden kann. Vorteilhaft kann ein derartiger Vorabbestimmungsschritt des maximalen Helligkeitswertes bei einem bestimmten Winkel vor den eigentlichen Beobachtungsschritten durchgeführt werden, um hierdurch Referenzwerte bezüglich der. Helligkeitswerte der zu detektierenden Bildhelligkeitswerte des ersten Bildes und, unter Bezugnahme auf 5, des zweiten Bildes zu erhalten.
  • In 4 ist im eingeblendeten Zustand eine Mehrzahl an unterschiedlich ausgebildeten Linsenstrukturen bei verschiedenen Beleuchtungswinkeln hinsichtlich der Helligkeit gemessen worden. Hierbei hat sich herausgestellt, dass durch die unterschiedlichen Linsenstrukturen, deren Helligkeitswerte als Kurven 30, 31 und 32 dargestellt sind, bei verschiedenen Beleuchtungswinkeln ihre maximalen Helligkeitswerte 30a, 31a und 32a aufweisen. Vorteilhaft werden bei der anschließend zu beobachtenden Linsenstruktur diese Beleuchtungswinkel, bei denen die Helligkeitswerte maximal existieren, sowohl für die Beobachtung als auch für die Beleuchtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angewendet.
  • In 5 sind ebenso in einem Diagramm die Helligkeitswerte über die Beleuchtungswinkel für einen ausgeblendeten Zustand, also für das ausgeblendete Licht, wiedergegeben. Dies bedeutet, dass bei einer nicht defekten Linsenstruktur ein Helligkeitswert-Minima 33a, 34a und 35a bei einem bestimmten Beleuchtungswinkel gemessen werden muss, sofern die optische Detektionseinheit in dem zur Orthogonalen gespiegelten inversen Winkel, wie oben bereits beschrieben, angeordnet ist.
  • 6 zeigt in einem Diagramm miteinander verglichene Bildhelligkeitswerte des ersten und zweiten Bildes, wie in 3a, b und c dargestellt. Die Bestimmung der Helligkeitswerte erfolgt mittels der Detektionseinheit, wobei 0% einer dunklen bzw. schwarzen Fläche und 100% einer hellen bzw. weißen Fläche jeweils bei dem ersten und dem zweiten Winkel entsprechen.
  • In dem Diagramm entspricht der dunkle Balken denjenigen Bildhelligkeitswerten, die bei einem eingeblendeten Zustand, also in einem Zustand, in dem der Beleuchtungs- und der Betrachtungswinkel identisch sind, erhalten worden sind. Der helle bzw. weiße Balken entspricht denjenigen Bildhelligkeitswerten, die bei unterschiedlichen Beleuchtungs- und Betrachtungswinkel erhalten worden sind, also am ausgeblendeten Zustand, in welchem die Größe des Beleuchtungswinkels und des Betrachtungswinkels identisch sind, jedoch bezüglich der Orthogonalen unterschiedliche Vorzeichen +/–; aufweisen.
  • Eine erste Möglichkeit des Auswertens dieser Messergebnisse liegt darin, dass für den eingeblendeten und den ausgeblendeten Zustand jeweils ein Referenzwert 36, 37 festgelegt wird. Die Linsenstruktur des Linsenrasters wird als funktionsfähig beurteilt, wenn im eingeblendeten Zustand der Messwert größer oder gleich dem ersten Referenzwert und/oder im ausgeblendeten Zustand der Messwert kleiner oder gleich dem zweiten Referenzwert 37 ist. Eine weitere Möglichkeit der Auswertung besteht darin, dass als Referenzwert ein Delta 38 zwischen dem eingeblendeten und dem ausgeblendeten Zustand festgelegt wird. Die Linsenstruktur wird dann als funktionsfähig beurteilt, wenn ein gemessenes Delta der beiden Messwerte größer oder gleich dem Referenzwert-Delta ist.
  • In 7a und 7b sind erste und zweite Bilder mit größeren Flächenausschnitten, die beleuchtet und gemessen wurden, wiedergegeben. In 7a ist in der rechten Spalte das erste Bild für den eingeblendeten Zustand wiedergegeben. In der linken Spalte ist das zweite Bild für den ausgeblendeten Zustand wiedergegeben. Es lässt sich eine nahezu defektfreie Linsenstruktur aufgrund der hohen Helligkeitsunterschiede erkennen.
  • In 7b ist in der rechten Spalte für den eingeblendeten Zustand das erste Bild für eine defekte Linsenstruktur und in der linken Spalte das zweite Bild im ausgeblendeten Zustand ebenso für eine defekte Linsenstruktur wiedergeben. Ein Vergleich dieser beiden in 7b wiedergegebenen Bilder lässt erkennen, dass keine gleichmäßig verteilten Helligkeitswerte innerhalb des Flächenausschnittes vorhanden sind und somit Unregelmäßigkeiten in der Linsenstruktur vorliegen müssen. Dies führt wiederum zu einem geringeren Unterschied der Helligkeitswerte und somit zu dem Ergebnis, dass eine defekte Linsenstruktur vorliegen muss.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Schritt des Vorbestimmens
    2
    Beleuchten
    3, 4
    Beobachten
    5
    Vergleichen
    6
    Auswerten
    10
    Beleuchtungsquelle
    12
    erster Winkel
    12'
    zweiter Winkel
    13
    Datenträger
    14
    Linsenstrukturen
    16, 16'
    optische Detektionseinheit
    17
    transparente Schicht
    18
    Linsenraster
    19
    Orthogonale
    21, 23, 25
    zweites Bild
    22, 24, 26
    erstes Bild
    30–35
    Bildhelligkeitswerte
    30a, 31a, 32a
    maximaler Helligkeitswert
    33a, 34a, 35a
    minimaler Helligkeitswert
    36, 37, 38
    Referenzwert

Claims (10)

  1. Prüfverfahren für die Überprüfung einer Linsenstruktur (14) eines an einer Oberfläche einer transparenten Schicht (17) eines Datenträgers (13) angeordneten Linsenrasters (18) zur Erzeugung eines Kippbildes, während der Datenträgerherstellung, zur Qualitäts- und/oder Funktionalitätskontrolle der Linsenstruktur (14), gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Beleuchten (2) eines Flächenausschnittes des Linsenrasters (18) mit mindestens einer Beleuchtungsquelle (10) in einem zur Orthogonalen (19) der Oberfläche ersten Winkel (12); – Beobachten (3) eines ersten Bildes (22, 24, 26) des beleuchteten Flächenausschnittes mit mindestens einer optischen Detektionseinheit (16) in demselben ersten Winkel (12); – Beobachten (4) eines zweiten Bildes (21, 23, 25) des beleuchteten Flächenausschnittes mit der optischen Detektionseinheit (16') in einem zweiten Winkel (12'), der dem an der Orthogonalen (19) gespiegelten ersten Winkel (12) entspricht oder in dem ersten Winkel (12), sofern hierfür die Beleuchtungsquelle (10) in dem zweiten Winkel (12') angeordnet wird; – Vergleichen (5) des ersten und des zweiten Bildes (22, 24, 26; 21, 23, 25) hinsichtlich Unterschieden in der Bildhelligkeit; und – Ausschließen hinsichtlich der Linsenstruktur (14) fehlerhafter Datenträger-Teilprodukte aus der weiteren Datenträgerherstellung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt des Auswertens (6) der Unterschiede in der Bildhelligkeit mittels vorbestimmbarer Bildhelligkeitswerte (3035), die mit den Bildhelligkeitswerten des ersten und zweiten Bildes (22, 24, 26; 21, 23, 25) verglichen werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch den Schritt des Vorbestimmens (1) des ersten Winkels (12), bei dem in dem Kippbild ein maximaler Helligkeitswert (30a, 31a, 32a) des Bildes erhalten werden wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt des Vorbestimmens (1) des zweiten Winkels (12'), bei dem in dem Kippbild ein minimaler Helligkeitswert (33a, 34a, 35a) des Bildes erhalten werden wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorstehenden Schritte vor einem Aufbringen oder während des Aufbringens von Personalisierungs- oder anderer Daten auf den Datenträger (13) erfolgen.
  6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erhaltenen ersten und zweiten Bilder (22, 24, 26; 21, 23, 25) derart ausgewertet werden, dass zunächst eine Mehrzahl an Linsenstrukturen (14) gemessen wird, um die erforderlichen Bildhelligkeitswerte als Referenzwerte abzuspeichern und diese anschießend mit Bildhelligkeitswerten von neuen, zu überprüfenden Linsenrastern (18) und deren Linsenstrukturen (14) zu vergleichen.
  7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein abgespeicherter Referenzwert für die Bildhelligkeitswerte als Vergleich dient, wobei der zusätzliche Schritt des Auswertens der Unterschiede in der Bildhelligkeit mittels vorbestimmbarer Bildhelligkeitswerte, die mit dem Bildhelligkeitswert des ersten und zweiten Bildes (22, 24, 26; 21, 23, 25) verglichen werden, ausgeführt wird.
  8. Prüfvorrichtung für die Überprüfung von Linsenstrukturen (14) eines an einer Oberfläche einer transparenten Schicht (17) eines Datenträgers (13) angeordneten Linsenrasters (18) zur Erzeugung eines Kippbildes, gekennzeichnet durch – mindestens eine Beleuchtungsquelle (10) zum Beleuchten des Linsenrasters (18) in einem zur Orthogonalen (19) der Oberfläche ersten Winkel (12); – eine optische Detektionseinheit (16) zum Beobachten eines ersten Bildes (22, 24, 26) des beleuchteten Flächenausschnittes in demselben ersten Winkel (12); – die optischen Detektionseinheit (16') zum Beobachten eines zweiten Bildes (21, 23, 25) des beleuchteten Flächenausschnittes in einem zweiten Winkel (12'), der dem an der Orthogonalen (19) gespiegelten ersten Winkel (12) entspricht oder in dem ersten Winkel (12), sofern hierfür die Beleuchtungsquelle (10) in dem zweiten Winkel (12') angeordnet ist, – eine Vergleichseinheit zum Vergleichen des ersten und des zweiten Bildes (22, 24, 26; 21, 23, 25) hinsichtlich Unterschieden in der Bildhelligkeit, und – eine Ausschlusseinheit zum Ausschließen hinsichtlich der Linsenstruktur (14) fehlerhafter Datenträger-Teilprodukte aus der weiteren Datenträgerherstellung.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Auswerteeinheit zum Auswerten der Unterschiede in der Bildhelligkeit mittels vorbestimmbarer Bildhelligkeitswerte (3035), die mit den Bildhelligkeitswerten des ersten und zweiten Bildes (22, 24, 26; 21, 23, 25) vergleichbar sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Bestimmungseinheit zum Vorbestimmen des ersten Winkels (12), bei dem in dem Kippbild ein maximaler Helligkeitswert (30a, 31a, 32a) des Bildes erhältlich sein wird, und zum Vorbestimmen des zweiten Winkels (12'), bei dem in dem Kippbild ein minimaler Helligkeitswert (33a, 34a, 35a) des Bildes erzeugbar sein wird.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012021725A1 (de) 2012-11-06 2014-05-08 Giesecke & Devrient Gmbh Qualitätsprüfung eines Kippbildes einer Linsenstruktur
DE102013105457A1 (de) * 2013-05-28 2014-12-04 Bundesdruckerei Gmbh Verfahren zum Bewerten einer Bildqualität eines Bildes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0219012A2 (de) * 1985-10-15 1987-04-22 GAO Gesellschaft für Automation und Organisation mbH Datenträger mit einem optischen Echtheitsmerkmal sowie Verfahren zur Herstellung und Prüfung des Datenträgers
US5058982A (en) * 1989-06-21 1991-10-22 Orbot Systems Ltd. Illumination system and inspection apparatus including same
US5933228A (en) * 1997-05-30 1999-08-03 Eastman Kodak Company Integral imaging lens sheets
DE202004011811U1 (de) * 2004-07-28 2005-12-08 Byk-Gardner Gmbh Vorrichtung zur goniometrischen Untersuchung optischer Oberflächeneigenschaften
DE202005018964U1 (de) * 2005-12-02 2006-03-16 Basler Ag Vorrichtung zum Prüfen der Echtheit von Dokumenten

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE297004C (de)
EP1845496A1 (de) * 2006-04-12 2007-10-17 Trüb AG Sicherheitselement für einen Datenträger, Datenträger mit einem solchen Sicherheitselement, Halbfabrikat zur Herstellung eines Datenträgers sowie Verfahren zur Herstellung eines Datenträger

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0219012A2 (de) * 1985-10-15 1987-04-22 GAO Gesellschaft für Automation und Organisation mbH Datenträger mit einem optischen Echtheitsmerkmal sowie Verfahren zur Herstellung und Prüfung des Datenträgers
US5058982A (en) * 1989-06-21 1991-10-22 Orbot Systems Ltd. Illumination system and inspection apparatus including same
US5933228A (en) * 1997-05-30 1999-08-03 Eastman Kodak Company Integral imaging lens sheets
DE202004011811U1 (de) * 2004-07-28 2005-12-08 Byk-Gardner Gmbh Vorrichtung zur goniometrischen Untersuchung optischer Oberflächeneigenschaften
DE202005018964U1 (de) * 2005-12-02 2006-03-16 Basler Ag Vorrichtung zum Prüfen der Echtheit von Dokumenten

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