激光全息防偽知識介紹

激光防偽基本概念

激光全息防偽技術包括激光全息圖像防偽標識、加密激光全息圖象防偽標識和激光光刻防偽技術三方面。全息防偽技術包括常規全息防偽技術,多通道全息防偽技術,隱形加密技術,360°計算機點陣全息技術,雙層全息技術,熒光加密全息技術,動態編碼防偽技術,電話電碼防偽技術,核微孔防偽技術以及基因防偽技術,并具有圖像清晰、色彩絢麗、立體感強、一次性使用的特點。多通道全息防偽在轉動標識時,會看到在標識的同一位置上出現不同的圖案。隱形加密技術將加密圖案制作于標識的任一位置,在激光再現儀下方可看到加密圖案。360°計算機點陣全息技術在圖像360°的觀察范圍內會出現放射狀、環狀、螺旋狀等光點的組合與變換,動感極強。雙層全息技術能把全息標識揭開,還能看到印有圖案和文字的第二防偽層,有雙保險的防偽效果。熒光加密全息技術原理與人民幣熒光加密原理一樣。動態編碼防偽是將商標置于眼前,緩慢地轉動商標會出現連續動作的圖案。電話電碼防偽標識是由激光防偽技術和電話電碼防偽技術相結合制作而成,通過查詢統一的中心數據庫可以核對真偽。核微孔防偽標識由激光防偽技術和核微孔防偽技術組成,僅用一只水筆便可分辨真偽。基因防偽是在標識背膠中加入基因因子,通過專用儀器進行檢測。 

常用的是激光彩虹模壓全息圖文防偽技術,它是應用激光彩虹全息圖制版技術和模壓復制技術,在產品上制作的一種可視的圖文信息。

二.激光全息防偽技術的發展史 

1.第一代激光防偽技術 

第一代激光防偽技術是激光模壓全息圖象防偽標識。 全息照像是由美國科學家伯格（ Ｍ · Ｊ· Ｂｕｅｒｇｅｒ）在利用X射線拍攝晶體的原子結構照片時發現的，并與伽柏（ Ｄ· Ｇａｂｅｒ）一起建立了全息照像理論：利用雙光束干涉原理，令物光和另一個與物光相干的光束（參考光束）產生干涉圖樣即可把位相“合并”上去，從而用感光底片能同時記錄下位相和振幅，就可以獲得全息圖象。但是，全息照像是根據干涉法原理拍攝的，須用高密度（分辨率）感光底片記錄。由于普通光源單色性不好，相干性差，因而全息技術發展緩慢，很難拍出像樣的全息圖。直到６０ 年代初激光出現之后，其高亮度、高單色性和高相干度的特性，迅速推動了全息技術的發展，許多種類的全息圖被制作出來，全息理論得到很好的驗證，但由于拍攝和再現時的特殊要求，從誕生之日起，就幾乎一直被局限在實驗室里。 

70年代末期，人們發現全息圖片具有包括三維信息的表面結構（即縱橫交錯的干涉條紋），這種結構是可以轉移到高密度感光底片等材料上去的。１９８０年，美國科學家利用壓印全息技術，將全息表面結構轉移到聚酯薄膜上，從而成功地印制出世界上第一張模壓全息圖片，這種激光全息圖片又稱彩虹全息圖片，它是通過激光制版，將影象制作在塑料薄膜上，產生五光十色的衍射效果，并使圖片具有二維、三維空間感，在普通光線下，隱藏的圖象、信息會重現。當光線從某一特定角度照射時，又會出現新的圖像。這種模壓全息圖片可以像印刷一樣大批量快速復制，成本較低，且可以與各類印刷品相結合使用。至此，全息攝影向社會應用邁出了決定性的一步。

由于當時這種模壓全息圖片的制作技術是非常先進的技術，只有少數人掌握，于是就被用作防偽標識。其防偽的原理是： 

a.在激光全息圖片拍攝的整個過程中，如果有一項條件不同（如拍攝彩虹全息的條件），則全息標識的效果就會有差異。 

b.這種全息圖象的全息信息用普通照相無法拍攝，因而全息圖案難以被復制。 

第一個應用全息圖片作為防偽標識的是 Ｊｏｈｎｎｙ Ｗａｌｋｅ Ｗｈｉｓｈｙ（一種威士忌）。它在泰國應用時，據說銷售額增加了４５％ 左右。 

激光模壓全息防偽技術傳入我國是在80年代末90年代初，特別是1990年至1994年期間，全國各地引進生產線上百條，占當時世界生產廠家的一半多。在引進初期，這種防偽技術確實起到了一定的防偽作用，但是隨著時間的推移，激光全息圖象制作技術迅速擴散，如今早已被造假者從各個方面攻破，幾乎失去了防偽的能力。 

技術評論： 

激光防偽標識的在其產生時就具有如下先天的缺陷： 

a.僅僅依靠制作技術的保密和控制來防偽。 

b.屬于簡單觀察類防偽技術，其觀察點主要是看是否是全息圖象，其次是看圖案是否符合公布的圖案，但普通消費者只有在仔細對比時才可以分辨出兩種不同版本的全息標識。 

c.沒有防止防偽標識本身被再次利用的技術方法。 

d.沒有防止附有防偽標識的包裝被再次利用的技術方法。 

e.沒有防止造假者利用收買、行賄等手段獲得防偽標識的技術方法。 

2. 改進的激光全息圖象防偽標識 

由于第一代激光全息防偽標識已經完全失去了防偽功能，人們不得不開始對其進行改進。改進的方法主要有三種：第一種是采用計算機技術改進全息圖象，第二種是研制成了透明激光全息圖象防偽標識，第三種是反射激光全息圖象防偽標識。 

(1).應用計算機圖象處理技術的改進： 計算機圖象處理技術改進激光全息圖象經過了兩個階段的發展，第一個階段是計算機合成全息技術，這種技術是將一系列普通二維圖像經光學成像后，按照全息圖象的原理進行一系列的處理，并記錄在一張全息記錄材料上形成計算機象素全息圖象，觀察這種象素全息圖象時，可在不同的視角看到不同的三維圖像，其圖形和彩色都具有異常靈活多變的動態效應，并且不受再現光線方向的限制。第二階段是計算機控制直接曝光技術，與普通全息成像不同，這種技術不需要拍攝對象，所需圖形完全由計算機生成，通過計算機控制兩相干光束以像素為單位逐點生成全部圖案，對不同點可改變雙光束之間的夾角，從而制成具有特殊效果的三維全息圖. 

(2).透明激光全息圖象防偽技術： 普通的激光全息圖象是用鍍鋁的聚酯膜經過模壓(也可以先用聚酯薄膜經過模壓再鍍鋁)而成，鍍鋁的作用是增加反射光的強度使再現圖像更加明亮，照明光和觀察方向都在觀察者這一側，這樣的激光彩虹模壓全息圖是不透明的。透明激光全息圖象的改進之處實際上就是取消了鍍鋁層，全息圖象直接模壓在透明的聚酯薄膜上。1996年，我國公安部又決定將透明激光彩虹模壓全息圖應用在居民身份證上，身份證被透明膜整個覆蓋和封住，當在光線下觀察其正面時，不但能看清證件，還能看到透明膜上再現出來的二維三維彩虹全息圖像(長城及中國的中英文字樣) 

(3).反射激光全息圖象防偽技術： 反射全息圖是將入射激光射到透明的全息乳膠介質上，一部分光作為參考光，另一部分透過介質照亮物體，再由物體散射回到介質作為物光，物光和參考光相互干涉，在介質內部生成多層干涉條紋面，介質底片經處理后在介質內部生成多層半透明反射面(例如6微米厚的乳膠層里可以有20多個反射面 )。全息圖的再現過程，則是用白光點光源照射全息圖，介質內部生成的多層半透明反射面將光反射回來，迎著反射光看，可以看到原物的虛像，因而稱為反射全息圖.