专利名称：卡片真伪识别装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有全息图的卡片的真伪识别装置。
背景技术：
以往知道，如
图1所示，在如信用记录卡等的卡片1中设置全息图密封2的卡片，在该全息图密封2中形成基于光栅图形3的图像4。
以往，是由目视识别卡片1的真伪。可是，由于图像4随光线入射方向变化，或卡片1受到损伤，使得肉眼目视在全息图密封2里形成的图像，以客观的判断、识别卡片1的真伪是困难的。
近来，为了客观识别卡片1的真伪，正在开发将测定光束投射到全息图密封，由受光元件对基于由全息图密封反射的测定光束的反射衍射光受光，再根据反射衍射光的光量分布的峰值强度、重心位置、扩散幅度、峰值的个数进行卡片真伪识别的卡片真伪识别装置。(如，参照专利申请特原2000-118067号)可是，在全息图密封2里，如图2所示，有将具有所定间距Q1的衍射光栅3’的光栅图形5，和其衍射光栅的排列方向是同方向、且具有不同的所定间Q2、Q3的衍射光栅3’的光栅图形6、7按一定周期交错排列的图形。这里，设定Q1＞Q3＞Q2。
如图3所示，将从测定光投影系统8形成的平行光束的测定光束P投影到这种全息图密封2，则全息图2产生基于该测定光束的反射衍射光R1、R2、R3。
这里，反射衍射光R1是基于光栅图形5反射，反射衍射光R2是基于光栅图形6反射，反射衍射光R3是基于光栅图形7反射的。
各反射衍射光R1、R2、R3是使用作为受光元件的系列传感器10通过傅里叶变换透镜9检测的。若根据系列传感器10的各元件的受光输出，用运算装置(图示略)求得有无各反射衍射光R1、R2、R3的光量分布，光量分布的峰值强度，扩散宽度，就能识别卡片的真伪。
图3中，符号8a是半导体激光器。符号8b是将半导体激光器8a发射的发散光束变换成平行光束的视准透镜。
如注视这种全息图密封2上的测定光束P的光点S，则未必限于测定光束P跨越3个光栅图形5、6、7投影。即，如图2(a)所示，测定光束P跨越光栅图形6、7投影时，如图4所示，系列传感器10上得到与光栅图形6对应的反射衍射光R2的光量分布R2’和与光栅图形7对应的反射衍射光R3的光量分布R3’，而不能得到与光栅图形5对应的反射衍射光R1的光量分布R1’。而且，基于测定光束P对于光栅图形6的照射面积与光栅图形7的照射面积的不同，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，如图2的符号(b)所示那样，测定光束P跨越3个光栅图形5、6、7投影，而测定光束P对光栅图形6的照射面积大时，则如图5所示，系列传感器10上得到分别与光栅图形5、6、7对应的反射衍射光R1、R2、R3的光量分布R1’、R2’、R3’。但相对基于光栅图形6的光量分布R2’的峰值Pe，基于其余光栅图形7、5的光量分布R3’、R1’的峰值Pe极低。
又，如图2的符号(c)所示，测定光束P投影跨越光栅图形5、6时，则如图6所示，系列传感器10上得到光栅图形5、6对应的反射衍射光R1、R2的光量分布R1’、R2’，不能得到光栅图形7对应的反射衍射光R3的光量分布R3’。
从而，将测定光束P投影到这种全息图密封2，反射衍射光的光量分布也随着对光栅图形5、6、7的照射位置不同而变化，导致不能客观识别卡片的真伪。
本发明鉴于所述缘故而进行了研究，本发明的目的是提供一种卡片的真伪识别装置，所述装置对于即使是具有所定间距的衍射光栅的光栅图形，和具有排列方向与所述光栅图形的衍射光栅的排列方向相同、且具有与其光栅图形的衍射光栅的所定间距不同的衍射光栅的光栅图形，按一定周期交错排列的全息图密封的卡片，也能够客观识别其真伪。
发明内容
权利要求1所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置包括对于设置在卡片上的所定位置的全息图，将测定光束从所定方向向全息图投影的测定光投影系统；对基于由所述全息图反射的所述测定光束的反射衍射光受光的受光元件；使所述测定光束对于所述全息图的照射位置变化，使对应于受光元件上的光量分布特性对应的受光信号平均化的平均化装置(手段)；将所述平均化装置的输出与容许值比较，以识别所述卡片的真伪的识别装置(手段)。
权利要求2所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，所述信号平均化装置由对所述受光信号进行累计的累计运算装置(手段)组成。
权利要求3所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置具有卡片的输送装置，所述平均化装置根据所述卡片输送中的所述受光元件的受光信号，使所述受光信号平均化。
权利要求4所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置系对下述全息图密封卡片的真伪进行识别所述卡片具有按所定间距的衍射光栅的光栅图形；以及排列方向与所述图形的衍射光栅的排列方向是同一方向，和具有排列方向与所述光栅图形的衍射光栅的排列方向相同、且具有与其光栅图形的衍射光栅的所定间距不同的衍射光栅的光栅图形，按一定周期交错排列。
权利要求5所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置系对下述全息图密封卡片的真伪进行识别所述卡片具有按所定间距的衍射光栅的光栅图形；以及排列方向与所述图形的衍射光栅的排列方向是同一方向，和具有排列方向与所述光栅图形的衍射光栅的排列方向相同、且具有与其光栅图形的衍射光栅的所定间距不同的衍射光栅的光栅图形，按一定周期交错排列；为进行上述的识别，所述卡片的真伪识别装置包括具有发生激光的半导体激光器，和将所述激光变换成平行光束，使测定光束向所述全息图密封投影的视准透镜的测定光投影系统；用于检测由所述全息图密封反射的反射衍射光的反射衍射光检测系统，所述反射衍射光检测系统包括对所述全息图密封反射的反射衍射光受光的系列传感器，和位于所述卡片与所述系列传感器之间的傅里叶变换透镜；照射位置变化装置(手段)，所述照射位置变化装置系为使基于所述系列传感器上的所述的光栅图形的反射衍射光的各光量分布特性平均化，而使所述测定光束对于所述全息图密封的照射位置变化；将所述系列传感器的各元件的受光信号输入，对各元件的受光信号分别累计的累计运算装置(手段)；将所述累计运算装置的输出与容许值比较，对所述卡片的真伪进行识别的识别装置(手段)。
权利要求6所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，在权利要求5所述的装置中，所述光栅图形的排列形成于所述系列传感器的延伸方向。
权利要求7所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，在权利要求6所述的装置中，形成于所述系列传感器的延伸方向的光栅图形的排列，是在与所述系列传感器的延伸方向正交的方向，并且与该系列传感器的延伸方向相互对应的各光栅图形的形成位置被错开，而形成多个。
权利要求8所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，在权利要求7所述的装置中，所述照射位置变化装置是将所述卡片在与所述系列传感器的延伸方向正交的方向输送的输送装置(手段)。
权利要求9所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，在权利要求7所述的装置中，所述照射位置变化装置是使所述测定光投影系统和所述反射衍射光检测系统在所述系列传感器的延伸方向移动的移动装置(手段)。
权利要求10所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，在权利要求8所述的装置中，所述累计运算装置是对所述卡片的输送中得到的各器件的受光输出分别累计，使与各光栅图形对应的光量分布特性平均化。
附图的简单说明图1是具有全密封息图的卡片一例的俯视图。
图2是形成在全息图密封上的光栅图形的说明图。
图3是基于测定光对全息图密封的投影的衍射反射光的说明图。
图4是在图2的光栅图形(a)所示部位形成测定光束的光点时的光量分布说明图。
图5是在图2的光栅图形(b)所示部位形成的测定光束的光点时的光量分布说明图。
图6是在图2的光栅图形(c)所示部位形成的测定光束的光点时的光量分布说明图。
图7是本发明的卡片真伪识别装置机箱的斜视图。
图8是设置在图7所示机箱内的测光投影系统和衍射反射光检测系统的光学图，(a)是其前视图，(b)是其俯视图。
图9是由图8所示测定光投影系统形成的反射衍射光说明图。
图10是全息密封上的光点位置的变化说明图。
图11是与全息密封上的光点位置变化相应变化的光量分布说明图。
图12是平均化的累计输出分布的说明图。
具体实施例方式
图7是本发明的卡片真伪识别装置一例的斜视图，20是该卡片真伪识别装置的机箱。机箱20上设置卡片1的进出口21，其上面部设置显示卡片1真伪的显示面板22。卡片1里形成图4所示的光栅图形5、6、7。
卡片1用图未示的卡片输送装置输入机箱20内，真伪识别结束，则卡片1自动排出。
在机箱21内，设置图8所示的测定光投影系统23和反射衍射光检测系统24。
测定投影系统23由半导体激光器23a与视准透镜23b组成。视准透镜23b承担将半导体激光器23a射出的激光变换成平行光束，并将测定光束P投射到卡片1的任务。
反射衍射光检测系统24由傅里叶变换透镜24a和作为受光元件的系列传感器24b构成。卡片1输入机箱20内，调节至傅里叶变换透镜24a的前侧焦点位置f。系列传感器24b调节至傅里叶透镜24a的后侧焦点位置f’(f＝f’)。
操作图未示的开关，点亮半导体激光器23a灯，则形成测定光束P，如图8(a)所示，设定其对于全息图密封2的入射角θ为所定角，则如图8(b)所示，从系列传感器24b的延伸方向投影形成图9扩大所示的反射衍射光R1、R2、R3。
卡片1如图10所示，具有所定间距Q1的衍射光栅3的光栅图形5，及排列方向与所述光栅图形5的衍射光栅3的排列方向是同一方向、并且具有所定间距Q2、Q3与光栅图形5的衍射光栅3的所定间距Q1不同的衍射光栅3’的光栅图形6、7、按一定周期交替排列的全息图密封2。
光栅5、6、7的排列在系列传感器24b的延伸方向形成多个。系列传感器24b的延伸方向上形成的光栅图形5、6、7的排列，是在与系列传感器24b的延伸方向上相互对应的各光栅图形5、6、7的形成位置错开，形成多个。
卡片1用卡片输送装置(图示略)输送，按箭头C方向(衍射光栅3’的槽的延伸方向)输入。如图10所示，全息图密封2的光栅图形5、6、7上的光点S的位置如符号(a)、(b)、(c)所示，对光栅图形5、6、7相对错开。从而，如图11(a)、(b)、(c)所示，衍射反射光R1、R2、R3的光量分布R1’、R2’、R3’连续变化，与之相应，从系列传感器24b的各器件24c输出的受光信号随着卡片1插入而连续变化。
即，卡片输送装置当作使测定光束对于全息图密封的照射位置变化的照射位置变化装置发挥功能，以使基于在系列传感器24b的光栅图形5、6、7的反射衍射光的各光量分布能平均化。
这里，图11(a)是光点S位于以图10中符号(a)所示部位时的光量分布，图11(b)是光点S位于以图10的符号(b)所示部位时的光量分布，图11(c)是光点S位于以图10的符号(c)所示部位时的光量分布。
系列传感器24b的各元件24c(n＝1～n)输出的各受光信号，分别输入作为累计运算装置的累计运算回路25的各累计运算单元25·1～25n。累计运算回路25的各累计运算单元25·1～25n，对从卡片1插入机箱20开始到停止期间的各受光信号分别进行累计运算。
从而，基于卡片1的输送方向上周期形成的许多光栅图形5、6、7的受光信号是在卡片1的输送中，按各个累计运算单元251～25n进行累计运算。由此得到基于各光栅图形5、6、7的光量分布R1’、R2’、R3’的累计输出R1”、R2”、R3”如图12所示那样，从而，每1种图形的光量分布被平均化。
各累计运算单元251～25n，的输出被输入识别装置26，识别装置26对累计运算回路25的输出与容许值进行比较，对卡片1的真伪作出识别。
其容许值中采用如有无光量分布、光量分布的峰值强度、扩散宽度，而识别结果在显示面板22显示。
另外，在以上说明的本发明的实施方式中，卡片1是相对固定的测定光投影系统23及反射衍射光检测系统24输送的，在卡片输送中使受光信号平均化。但页可不采用这种方式，而使测定光投影系统23与反射衍射光检测系统24相对固定的卡片1一体移动的移动装置，作为照射位置变换装置使用，使在其移动中的受光信号平均化。
产业上的可利用性根据本发明，即使是对于具有由具有所定间距的光栅图形，和衍射光栅的排列方向是同一方向、且有相互不同的所定间距的光栅图形按一定周期交错排列的全息图密封的卡片，也能客观识别其真伪。
权利要求
1.一种卡片真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置包括对于设置在卡片上的所定位置的全息图，将测定光束从所定方向向全息图投影的测定光投影系统；对基于由所述全息图反射的所述测定光束的反射衍射光受光的受光元件；使所述测定光束对于所述全息图的照射位置变化，使对应于受光元件上的光量分布特性对应的受光信号平均化的平均化装置；将所述平均化装置的输出与容许值比较，以识别所述卡片的真伪的识别装置。
2.如权利要求1所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，所述信号平均化装置由对所述受光信号进行累计运算的累计运算装置组成。
3.如权利要求1或2所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置具有卡片的输送装置，所述平均化装置根据所述卡片输送中的所述受光元件的受光信号，使所述受光信号平均化。
4.如权利要求1所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置系对下述全息图密封卡片的真伪进行识别所述卡片具有按所定间距的衍射光栅的光栅图形；以及排列方向与所述图形的衍射光栅的排列方向是同一方向，和具有排列方向与所述光栅图形的衍射光栅的排列方向相同、且具有与其光栅图形的衍射光栅的所定间距不同的衍射光栅的光栅图形，按一定周期交错排列。
5.一种卡片真伪识别装置，其特征在于，所述卡片真伪识别装置系对下述全息图密封卡片的真伪进行识别所述卡片具有按所定间距的衍射光栅的光栅图形；以及排列方向与所述图形的衍射光栅的排列方向是同一方向，和具有排列方向与所述光栅图形的衍射光栅的排列方向相同、且具有与其光栅图形的衍射光栅的所定间距不同的衍射光栅的光栅图形，按一定周期交错排列；为进行上述的识别，所述卡片的真伪识别装置包括具有发生激光的半导体激光器，和将所述激光变换成平行光束，使测定光束向所述全息图密封投影的视准透镜的测定光投影系统；用于检测由所述全息图密封反射的反射衍射光的反射衍射光检测系统，所述反射衍射光检测系统包括对所述全息图密封反射的反射衍射光受光的系列传感器，和位于所述卡片与所述系列传感器之间的傅里叶变换透镜；照射位置变化装置，所述照射位置变化装置系为使基于所述系列传感器上的所述的光栅图形的反射衍射光的各光量分布特性平均化，而使所述测定光束对于所述全息图密封的照射位置变化；将所述系列传感器的各元件的受光信号输入，对各元件的受光信号分别累计的累计运算装置；将所述累计运算装置的输出与容许值比较，对所述卡片的真伪进行识别的识别装置。
6.如权利要求5所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，所述光栅图形的排列形成于所述系列传感器的延伸方向。
7，如权利要求6所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，在所述装置中，形成于所述系列传感器的延伸方向的光栅图形的排列，是在与所述系列传感器的延伸方向正交的方向，并且与该系列传感器的延伸方向相互对应的各光栅图形的形成位置被错开，而形成多个。
8.如权利要求7所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，在所述装置中，所述照射位置变化装置是将所述卡片在与所述系列传感器的延伸方向正交的方向输送的输送装置。
9.如权利要求7所述的卡片真伪识别装置，其特征在于，在所述装置中，所述照射位置变化装置是使所述测定光投影系统和所述反射衍射光检测系统在所述系列传感器的延伸方向移动的移动装置。
10.如权利要求8所述的卡片的真伪识别装置，其特征在于，在所述装置中，所述累计运算装置是对所述卡片的输送中得到的各器件的受光输出分别累计，使与各光栅图形对应的光量分布特性平均化。
全文摘要
一种卡片真伪识别装置，包括对于设置在卡片(1)上所定位置的全息图(2)，将测定光束(P)从所定的方向朝全息图(2)投影的测定光投影系统(23)；对基于由全息图(2)反射的测定光束(P)的反射衍射光(R1)、(R2)、(R3)受光的受光元件(24b)；使测定光束(P)对于全息图(2)的照射位置变化，以在受光元件(24b)的光量分布特性对应的受光信号平均化的平均装置(25)；将平均化装置(25)的输出与容许值比较，识别卡片的真伪的识别装置(26)。
文档编号B42D15/10GK1460073SQ02800840
公开日2003年12月3日 申请日期2002年2月18日 优先权日2001年3月27日
发明者堀信男, 永野繁宪 申请人:株式会社拓普康