專利名稱：卡片真?zhèn)巫R別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有全息圖的卡片的真?zhèn)巫R別裝置。
背景技術(shù)：
以往知道，如

圖1所示，在如信用記錄卡等的卡片1中設(shè)置全息圖密封2的卡片，在該全息圖密封2中形成基于光柵圖形3的圖像4。
以往，是由目視識別卡片1的真?zhèn)??？墒牵捎趫D像4隨光線入射方向變化，或卡片1受到損傷，使得肉眼目視在全息圖密封2里形成的圖像，以客觀的判斷、識別卡片1的真?zhèn)问抢щy的。
近來，為了客觀識別卡片1的真?zhèn)?，正在開發(fā)將測定光束投射到全息圖密封，由受光元件對基于由全息圖密封反射的測定光束的反射衍射光受光，再根據(jù)反射衍射光的光量分布的峰值強(qiáng)度、重心位置、擴(kuò)散幅度、峰值的個(gè)數(shù)進(jìn)行卡片真?zhèn)巫R別的卡片真?zhèn)巫R別裝置。(如，參照專利申請?zhí)卦?000-118067號)可是，在全息圖密封2里，如圖2所示，有將具有所定間距Q1的衍射光柵3’的光柵圖形5，和其衍射光柵的排列方向是同方向、且具有不同的所定間Q2、Q3的衍射光柵3’的光柵圖形6、7按一定周期交錯(cuò)排列的圖形。這里，設(shè)定Q1＞Q3＞Q2。
如圖3所示，將從測定光投影系統(tǒng)8形成的平行光束的測定光束P投影到這種全息圖密封2，則全息圖2產(chǎn)生基于該測定光束的反射衍射光R1、R2、R3。
這里，反射衍射光R1是基于光柵圖形5反射，反射衍射光R2是基于光柵圖形6反射，反射衍射光R3是基于光柵圖形7反射的。
各反射衍射光R1、R2、R3是使用作為受光元件的系列傳感器10通過傅里葉變換透鏡9檢測的。若根據(jù)系列傳感器10的各元件的受光輸出，用運(yùn)算裝置(圖示略)求得有無各反射衍射光R1、R2、R3的光量分布，光量分布的峰值強(qiáng)度，擴(kuò)散寬度，就能識別卡片的真?zhèn)巍?br> 圖3中，符號8a是半導(dǎo)體激光器。符號8b是將半導(dǎo)體激光器8a發(fā)射的發(fā)散光束變換成平行光束的視準(zhǔn)透鏡。
如注視這種全息圖密封2上的測定光束P的光點(diǎn)S，則未必限于測定光束P跨越3個(gè)光柵圖形5、6、7投影。即，如圖2(a)所示，測定光束P跨越光柵圖形6、7投影時(shí)，如圖4所示，系列傳感器10上得到與光柵圖形6對應(yīng)的反射衍射光R2的光量分布R2’和與光柵圖形7對應(yīng)的反射衍射光R3的光量分布R3’，而不能得到與光柵圖形5對應(yīng)的反射衍射光R1的光量分布R1’。而且，基于測定光束P對于光柵圖形6的照射面積與光柵圖形7的照射面積的不同，光量分布R2’的峰值Pe和光量分布R3’的峰值Pe不同。
一方面，例如，如圖2的符號(b)所示那樣，測定光束P跨越3個(gè)光柵圖形5、6、7投影，而測定光束P對光柵圖形6的照射面積大時(shí)，則如圖5所示，系列傳感器10上得到分別與光柵圖形5、6、7對應(yīng)的反射衍射光R1、R2、R3的光量分布R1’、R2’、R3’。但相對基于光柵圖形6的光量分布R2’的峰值Pe，基于其余光柵圖形7、5的光量分布R3’、R1’的峰值Pe極低。
又，如圖2的符號(c)所示，測定光束P投影跨越光柵圖形5、6時(shí)，則如圖6所示，系列傳感器10上得到光柵圖形5、6對應(yīng)的反射衍射光R1、R2的光量分布R1’、R2’，不能得到光柵圖形7對應(yīng)的反射衍射光R3的光量分布R3’。
從而，將測定光束P投影到這種全息圖密封2，反射衍射光的光量分布也隨著對光柵圖形5、6、7的照射位置不同而變化，導(dǎo)致不能客觀識別卡片的真?zhèn)巍?br> 本發(fā)明鑒于所述緣故而進(jìn)行了研究，本發(fā)明的目的是提供一種卡片的真?zhèn)巫R別裝置，所述裝置對于即使是具有所定間距的衍射光柵的光柵圖形，和具有排列方向與所述光柵圖形的衍射光柵的排列方向相同、且具有與其光柵圖形的衍射光柵的所定間距不同的衍射光柵的光柵圖形，按一定周期交錯(cuò)排列的全息圖密封的卡片，也能夠客觀識別其真?zhèn)巍?br>
發(fā)明內(nèi)容
權(quán)利要求1所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置包括對于設(shè)置在卡片上的所定位置的全息圖，將測定光束從所定方向向全息圖投影的測定光投影系統(tǒng)；對基于由所述全息圖反射的所述測定光束的反射衍射光受光的受光元件；使所述測定光束對于所述全息圖的照射位置變化，使對應(yīng)于受光元件上的光量分布特性對應(yīng)的受光信號平均化的平均化裝置(手段)；將所述平均化裝置的輸出與容許值比較，以識別所述卡片的真?zhèn)蔚淖R別裝置(手段)。
權(quán)利要求2所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述信號平均化裝置由對所述受光信號進(jìn)行累計(jì)的累計(jì)運(yùn)算裝置(手段)組成。
權(quán)利要求3所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置具有卡片的輸送裝置，所述平均化裝置根據(jù)所述卡片輸送中的所述受光元件的受光信號，使所述受光信號平均化。
權(quán)利要求4所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置系對下述全息圖密封卡片的真?zhèn)芜M(jìn)行識別所述卡片具有按所定間距的衍射光柵的光柵圖形；以及排列方向與所述圖形的衍射光柵的排列方向是同一方向，和具有排列方向與所述光柵圖形的衍射光柵的排列方向相同、且具有與其光柵圖形的衍射光柵的所定間距不同的衍射光柵的光柵圖形，按一定周期交錯(cuò)排列。
權(quán)利要求5所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置系對下述全息圖密封卡片的真?zhèn)芜M(jìn)行識別所述卡片具有按所定間距的衍射光柵的光柵圖形；以及排列方向與所述圖形的衍射光柵的排列方向是同一方向，和具有排列方向與所述光柵圖形的衍射光柵的排列方向相同、且具有與其光柵圖形的衍射光柵的所定間距不同的衍射光柵的光柵圖形，按一定周期交錯(cuò)排列；為進(jìn)行上述的識別，所述卡片的真?zhèn)巫R別裝置包括具有發(fā)生激光的半導(dǎo)體激光器，和將所述激光變換成平行光束，使測定光束向所述全息圖密封投影的視準(zhǔn)透鏡的測定光投影系統(tǒng)；用于檢測由所述全息圖密封反射的反射衍射光的反射衍射光檢測系統(tǒng)，所述反射衍射光檢測系統(tǒng)包括對所述全息圖密封反射的反射衍射光受光的系列傳感器，和位于所述卡片與所述系列傳感器之間的傅里葉變換透鏡；照射位置變化裝置(手段)，所述照射位置變化裝置系為使基于所述系列傳感器上的所述的光柵圖形的反射衍射光的各光量分布特性平均化，而使所述測定光束對于所述全息圖密封的照射位置變化；將所述系列傳感器的各元件的受光信號輸入，對各元件的受光信號分別累計(jì)的累計(jì)運(yùn)算裝置(手段)；將所述累計(jì)運(yùn)算裝置的輸出與容許值比較，對所述卡片的真?zhèn)芜M(jìn)行識別的識別裝置(手段)。
權(quán)利要求6所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在權(quán)利要求5所述的裝置中，所述光柵圖形的排列形成于所述系列傳感器的延伸方向。
權(quán)利要求7所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在權(quán)利要求6所述的裝置中，形成于所述系列傳感器的延伸方向的光柵圖形的排列，是在與所述系列傳感器的延伸方向正交的方向，并且與該系列傳感器的延伸方向相互對應(yīng)的各光柵圖形的形成位置被錯(cuò)開，而形成多個(gè)。
權(quán)利要求8所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在權(quán)利要求7所述的裝置中，所述照射位置變化裝置是將所述卡片在與所述系列傳感器的延伸方向正交的方向輸送的輸送裝置(手段)。
權(quán)利要求9所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在權(quán)利要求7所述的裝置中，所述照射位置變化裝置是使所述測定光投影系統(tǒng)和所述反射衍射光檢測系統(tǒng)在所述系列傳感器的延伸方向移動(dòng)的移動(dòng)裝置(手段)。
權(quán)利要求10所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在權(quán)利要求8所述的裝置中，所述累計(jì)運(yùn)算裝置是對所述卡片的輸送中得到的各器件的受光輸出分別累計(jì)，使與各光柵圖形對應(yīng)的光量分布特性平均化。
附圖的簡單說明圖1是具有全密封息圖的卡片一例的俯視圖。
圖2是形成在全息圖密封上的光柵圖形的說明圖。
圖3是基于測定光對全息圖密封的投影的衍射反射光的說明圖。
圖4是在圖2的光柵圖形(a)所示部位形成測定光束的光點(diǎn)時(shí)的光量分布說明圖。
圖5是在圖2的光柵圖形(b)所示部位形成的測定光束的光點(diǎn)時(shí)的光量分布說明圖。
圖6是在圖2的光柵圖形(c)所示部位形成的測定光束的光點(diǎn)時(shí)的光量分布說明圖。
圖7是本發(fā)明的卡片真?zhèn)巫R別裝置機(jī)箱的斜視圖。
圖8是設(shè)置在圖7所示機(jī)箱內(nèi)的測光投影系統(tǒng)和衍射反射光檢測系統(tǒng)的光學(xué)圖，(a)是其前視圖，(b)是其俯視圖。
圖9是由圖8所示測定光投影系統(tǒng)形成的反射衍射光說明圖。
圖10是全息密封上的光點(diǎn)位置的變化說明圖。
圖11是與全息密封上的光點(diǎn)位置變化相應(yīng)變化的光量分布說明圖。
圖12是平均化的累計(jì)輸出分布的說明圖。
具體實(shí)施例方式
圖7是本發(fā)明的卡片真?zhèn)巫R別裝置一例的斜視圖，20是該卡片真?zhèn)巫R別裝置的機(jī)箱。機(jī)箱20上設(shè)置卡片1的進(jìn)出口21，其上面部設(shè)置顯示卡片1真?zhèn)蔚娘@示面板22?？ㄆ?里形成圖4所示的光柵圖形5、6、7。
卡片1用圖未示的卡片輸送裝置輸入機(jī)箱20內(nèi)，真?zhèn)巫R別結(jié)束，則卡片1自動(dòng)排出。
在機(jī)箱21內(nèi)，設(shè)置圖8所示的測定光投影系統(tǒng)23和反射衍射光檢測系統(tǒng)24。
測定投影系統(tǒng)23由半導(dǎo)體激光器23a與視準(zhǔn)透鏡23b組成。視準(zhǔn)透鏡23b承擔(dān)將半導(dǎo)體激光器23a射出的激光變換成平行光束，并將測定光束P投射到卡片1的任務(wù)。
反射衍射光檢測系統(tǒng)24由傅里葉變換透鏡24a和作為受光元件的系列傳感器24b構(gòu)成。卡片1輸入機(jī)箱20內(nèi)，調(diào)節(jié)至傅里葉變換透鏡24a的前側(cè)焦點(diǎn)位置f。系列傳感器24b調(diào)節(jié)至傅里葉透鏡24a的后側(cè)焦點(diǎn)位置f’(f＝f’)。
操作圖未示的開關(guān)，點(diǎn)亮半導(dǎo)體激光器23a燈，則形成測定光束P，如圖8(a)所示，設(shè)定其對于全息圖密封2的入射角θ為所定角，則如圖8(b)所示，從系列傳感器24b的延伸方向投影形成圖9擴(kuò)大所示的反射衍射光R1、R2、R3。
卡片1如圖10所示，具有所定間距Q1的衍射光柵3的光柵圖形5，及排列方向與所述光柵圖形5的衍射光柵3的排列方向是同一方向、并且具有所定間距Q2、Q3與光柵圖形5的衍射光柵3的所定間距Q1不同的衍射光柵3’的光柵圖形6、7、按一定周期交替排列的全息圖密封2。
光柵5、6、7的排列在系列傳感器24b的延伸方向形成多個(gè)。系列傳感器24b的延伸方向上形成的光柵圖形5、6、7的排列，是在與系列傳感器24b的延伸方向上相互對應(yīng)的各光柵圖形5、6、7的形成位置錯(cuò)開，形成多個(gè)。
卡片1用卡片輸送裝置(圖示略)輸送，按箭頭C方向(衍射光柵3’的槽的延伸方向)輸入。如圖10所示，全息圖密封2的光柵圖形5、6、7上的光點(diǎn)S的位置如符號(a)、(b)、(c)所示，對光柵圖形5、6、7相對錯(cuò)開。從而，如圖11(a)、(b)、(c)所示，衍射反射光R1、R2、R3的光量分布R1’、R2’、R3’連續(xù)變化，與之相應(yīng)，從系列傳感器24b的各器件24c輸出的受光信號隨著卡片1插入而連續(xù)變化。
即，卡片輸送裝置當(dāng)作使測定光束對于全息圖密封的照射位置變化的照射位置變化裝置發(fā)揮功能，以使基于在系列傳感器24b的光柵圖形5、6、7的反射衍射光的各光量分布能平均化。
這里，圖11(a)是光點(diǎn)S位于以圖10中符號(a)所示部位時(shí)的光量分布，圖11(b)是光點(diǎn)S位于以圖10的符號(b)所示部位時(shí)的光量分布，圖11(c)是光點(diǎn)S位于以圖10的符號(c)所示部位時(shí)的光量分布。
系列傳感器24b的各元件24c(n＝1～n)輸出的各受光信號，分別輸入作為累計(jì)運(yùn)算裝置的累計(jì)運(yùn)算回路25的各累計(jì)運(yùn)算單元25·1～25n。累計(jì)運(yùn)算回路25的各累計(jì)運(yùn)算單元25·1～25n，對從卡片1插入機(jī)箱20開始到停止期間的各受光信號分別進(jìn)行累計(jì)運(yùn)算。
從而，基于卡片1的輸送方向上周期形成的許多光柵圖形5、6、7的受光信號是在卡片1的輸送中，按各個(gè)累計(jì)運(yùn)算單元251～25n進(jìn)行累計(jì)運(yùn)算。由此得到基于各光柵圖形5、6、7的光量分布R1’、R2’、R3’的累計(jì)輸出R1”、R2”、R3”如圖12所示那樣，從而，每1種圖形的光量分布被平均化。
各累計(jì)運(yùn)算單元251～25n，的輸出被輸入識別裝置26，識別裝置26對累計(jì)運(yùn)算回路25的輸出與容許值進(jìn)行比較，對卡片1的真?zhèn)巫鞒鲎R別。
其容許值中采用如有無光量分布、光量分布的峰值強(qiáng)度、擴(kuò)散寬度，而識別結(jié)果在顯示面板22顯示。
另外，在以上說明的本發(fā)明的實(shí)施方式中，卡片1是相對固定的測定光投影系統(tǒng)23及反射衍射光檢測系統(tǒng)24輸送的，在卡片輸送中使受光信號平均化。但頁可不采用這種方式，而使測定光投影系統(tǒng)23與反射衍射光檢測系統(tǒng)24相對固定的卡片1一體移動(dòng)的移動(dòng)裝置，作為照射位置變換裝置使用，使在其移動(dòng)中的受光信號平均化。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明，即使是對于具有由具有所定間距的光柵圖形，和衍射光柵的排列方向是同一方向、且有相互不同的所定間距的光柵圖形按一定周期交錯(cuò)排列的全息圖密封的卡片，也能客觀識別其真?zhèn)巍?br> 權(quán)利要求
1.一種卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置包括對于設(shè)置在卡片上的所定位置的全息圖，將測定光束從所定方向向全息圖投影的測定光投影系統(tǒng)；對基于由所述全息圖反射的所述測定光束的反射衍射光受光的受光元件；使所述測定光束對于所述全息圖的照射位置變化，使對應(yīng)于受光元件上的光量分布特性對應(yīng)的受光信號平均化的平均化裝置；將所述平均化裝置的輸出與容許值比較，以識別所述卡片的真?zhèn)蔚淖R別裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述信號平均化裝置由對所述受光信號進(jìn)行累計(jì)運(yùn)算的累計(jì)運(yùn)算裝置組成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置具有卡片的輸送裝置，所述平均化裝置根據(jù)所述卡片輸送中的所述受光元件的受光信號，使所述受光信號平均化。
4.如權(quán)利要求1所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置系對下述全息圖密封卡片的真?zhèn)芜M(jìn)行識別所述卡片具有按所定間距的衍射光柵的光柵圖形；以及排列方向與所述圖形的衍射光柵的排列方向是同一方向，和具有排列方向與所述光柵圖形的衍射光柵的排列方向相同、且具有與其光柵圖形的衍射光柵的所定間距不同的衍射光柵的光柵圖形，按一定周期交錯(cuò)排列。
5.一種卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述卡片真?zhèn)巫R別裝置系對下述全息圖密封卡片的真?zhèn)芜M(jìn)行識別所述卡片具有按所定間距的衍射光柵的光柵圖形；以及排列方向與所述圖形的衍射光柵的排列方向是同一方向，和具有排列方向與所述光柵圖形的衍射光柵的排列方向相同、且具有與其光柵圖形的衍射光柵的所定間距不同的衍射光柵的光柵圖形，按一定周期交錯(cuò)排列；為進(jìn)行上述的識別，所述卡片的真?zhèn)巫R別裝置包括具有發(fā)生激光的半導(dǎo)體激光器，和將所述激光變換成平行光束，使測定光束向所述全息圖密封投影的視準(zhǔn)透鏡的測定光投影系統(tǒng)；用于檢測由所述全息圖密封反射的反射衍射光的反射衍射光檢測系統(tǒng)，所述反射衍射光檢測系統(tǒng)包括對所述全息圖密封反射的反射衍射光受光的系列傳感器，和位于所述卡片與所述系列傳感器之間的傅里葉變換透鏡；照射位置變化裝置，所述照射位置變化裝置系為使基于所述系列傳感器上的所述的光柵圖形的反射衍射光的各光量分布特性平均化，而使所述測定光束對于所述全息圖密封的照射位置變化；將所述系列傳感器的各元件的受光信號輸入，對各元件的受光信號分別累計(jì)的累計(jì)運(yùn)算裝置；將所述累計(jì)運(yùn)算裝置的輸出與容許值比較，對所述卡片的真?zhèn)芜M(jìn)行識別的識別裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，所述光柵圖形的排列形成于所述系列傳感器的延伸方向。
7，如權(quán)利要求6所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在所述裝置中，形成于所述系列傳感器的延伸方向的光柵圖形的排列，是在與所述系列傳感器的延伸方向正交的方向，并且與該系列傳感器的延伸方向相互對應(yīng)的各光柵圖形的形成位置被錯(cuò)開，而形成多個(gè)。
8.如權(quán)利要求7所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在所述裝置中，所述照射位置變化裝置是將所述卡片在與所述系列傳感器的延伸方向正交的方向輸送的輸送裝置。
9.如權(quán)利要求7所述的卡片真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在所述裝置中，所述照射位置變化裝置是使所述測定光投影系統(tǒng)和所述反射衍射光檢測系統(tǒng)在所述系列傳感器的延伸方向移動(dòng)的移動(dòng)裝置。
10.如權(quán)利要求8所述的卡片的真?zhèn)巫R別裝置，其特征在于，在所述裝置中，所述累計(jì)運(yùn)算裝置是對所述卡片的輸送中得到的各器件的受光輸出分別累計(jì)，使與各光柵圖形對應(yīng)的光量分布特性平均化。
全文摘要
一種卡片真?zhèn)巫R別裝置，包括對于設(shè)置在卡片(1)上所定位置的全息圖(2)，將測定光束(P)從所定的方向朝全息圖(2)投影的測定光投影系統(tǒng)(23)；對基于由全息圖(2)反射的測定光束(P)的反射衍射光(R1)、(R2)、(R3)受光的受光元件(24b)；使測定光束(P)對于全息圖(2)的照射位置變化，以在受光元件(24b)的光量分布特性對應(yīng)的受光信號平均化的平均裝置(25)；將平均化裝置(25)的輸出與容許值比較，識別卡片的真?zhèn)蔚淖R別裝置(26)。
文檔編號B42D15/10GK1460073SQ02800840
公開日2003年12月3日 申請日期2002年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月27日
發(fā)明者堀信男, 永野繁憲 申請人:株式會(huì)社拓普康