全息原版制作的原理與工藝
發(fā)布時(shí)間：2024-04-20 點(diǎn)擊：162
彩虹全息概述
從商品包裝的角度考慮，包裝防偽標(biāo)識(shí)不僅應(yīng)該具有較強(qiáng)的防偽功能，而且更重要的是當(dāng)在包裝上使用了防偽標(biāo)識(shí)后，標(biāo)識(shí)不僅不破壞原來(lái)包裝圖案的整體協(xié)調(diào)感和裝潢效果，而且應(yīng)該增強(qiáng)原包裝的裝潢促銷功能。目前常用的全息防偽標(biāo)識(shí)主要采用彩虹全息圖。所以本書重點(diǎn)介紹彩虹全息圖的制作工藝。
彩虹全息是用激光記錄的全息圖，用白光再現(xiàn)單色或彩色像的一種全息技術(shù)，從再現(xiàn)像與原物色彩之間的異同，彩虹全息又可分為假彩色彩虹全息和真彩色彩虹全息兩類。
彩色彩虹全息的基本特點(diǎn)是在記錄系統(tǒng)中適當(dāng)位置加入一個(gè)狹縫，其作用為限制了再現(xiàn)光波,以降低圖像的色模糊，從而實(shí)現(xiàn)白光再現(xiàn)單色或彩色像。彩虹全息首先由本頓受到全息圖的碎片能再現(xiàn)物體完整像的啟發(fā)，在1969年以二步記錄全息（二步彩虹全息）的方式提出的。
二步彩虹全息先記錄一張離軸菲涅耳全息圖（稱主全息或掩膜），如圖1（a）所示。用記錄主全息時(shí)的逆參考方向的共軛光照明主全息圖，使其再現(xiàn)孿生實(shí)像，靠近主全息放一個(gè)寬為a的水平狹縫s，以限制衍射光束即以狹光束構(gòu)成孿生實(shí)像，如圖1（b）所示。這樣記錄的全息圖即為二步彩虹全息。用再現(xiàn)白光照明這彩虹全息時(shí)，物體和狹縫的再現(xiàn)像將激光記錄時(shí)，再現(xiàn)像束中紅、綠、藍(lán)（r、g、b）三種顏色波長(zhǎng)光的再現(xiàn)像和狹縫像處在不同的位置，這樣，在不同波長(zhǎng)狹縫像的位置即看到不同顏色的像，這就是能用白光照明全息圖再現(xiàn)單色像的原因。如果人眼沿z軸移動(dòng)，使幾種顏色的光進(jìn)入眼睛，就會(huì)觀察到像的顏色像雨后天空中的彩虹一樣，這就是彩虹全息命名的由來(lái)。
圖1 二步彩虹全息圖的記錄與再現(xiàn)
(a)主全息記錄光路 (b)二步彩虹全息記錄光路 (c)白光再現(xiàn)像
因?yàn)楸绢D提出的二步彩虹全息要記錄二次全息圖，手續(xù)較繁，易產(chǎn)生噪聲，且不能對(duì)再現(xiàn)像的顏色的觀察方位作設(shè)定。所以，后來(lái)發(fā)展了一步彩虹全息、加場(chǎng)鏡的一步彩虹、像散二步和一步彩虹、無(wú)狹縫彩虹、無(wú)透鏡彩虹、條形散射屏綜合狹縫彩虹、編碼二步彩虹和零光程差彩虹全息等多種彩虹全息技術(shù)。考慮到商品包裝對(duì)防偽標(biāo)識(shí)應(yīng)具備能用專色表示品牌特色的功能，能通過景特色彩的設(shè)計(jì)，景特縱深感強(qiáng)、裝潢效果好和色彩鮮艷多變引人注目等要求，本書僅介紹具有色彩編碼功能的彩虹全息的制作工藝。
彩虹全息特點(diǎn)
現(xiàn)在我們分析一下彩虹全息圖的特點(diǎn)。由于記錄全息圖h時(shí)，物光束受狹縫s的限制，只是—束細(xì)光束投射在h上，因而對(duì)應(yīng)—個(gè)物點(diǎn)ol的信息在全息圖的y方向上只占了一小部分h0。對(duì)于這一部分全息圖，也可以叫做線全息圖(圖2)。
由于一個(gè)物點(diǎn)的全息圖的大小在y方向(鉛直方向)受到限制，在x方向(水平方向)不受限制。這樣再現(xiàn)像在y方向便失去了體視感，在x方向仍有體視效應(yīng)。
圖2 彩虹全息特點(diǎn)圖3 顏色設(shè)計(jì)原理
彩虹全息原版的記錄方法
從上面的分析我們知道，當(dāng)用白光照明彩虹全息圖時(shí)，在與不同波長(zhǎng)再現(xiàn)狹縫像對(duì)應(yīng)的角度可觀察到不同的顏色，這表明如果在彩虹全息的記錄時(shí)，對(duì)狹縫的位置作適當(dāng)設(shè)計(jì)，就能在特定角度觀察到特定的單色或彩色像。為了使白光再現(xiàn)的彩虹全息圖能在某一觀察角度能再現(xiàn)出彩色像，人們對(duì)狹縫的位置作了特殊設(shè)計(jì)。本書介紹用三狹縫面積分割法進(jìn)行假彩色編碼設(shè)計(jì)的方法。所謂假彩色是指再現(xiàn)像的顏色與物體的顏色不一致，而真彩色是指再現(xiàn)像的顏色與物體相同。
1．假彩色編碼單色設(shè)計(jì)
要得到預(yù)定的顏色組合，必須按光路參數(shù)來(lái)設(shè)置縫間距。本小節(jié)主要討論如何設(shè)計(jì)原版全息像各個(gè)層或一個(gè)層次上不同部位的顏色，具體地說(shuō)，就是如何根據(jù)記錄光路的參、物光波間夾角和記錄波長(zhǎng)設(shè)計(jì)縫間的距離。
由于制作浮雕型彩虹全息圖所用記錄材料的限制，記錄時(shí)要用偏紫的激光，故一般來(lái)說(shuō) ，而光路安排上往往希望狹縫設(shè)計(jì)在干版中心法線的兩側(cè)，故狹縫位置設(shè)計(jì)時(shí)往往取。對(duì)色彩要求不高的多色全息圖，根據(jù) 和 的參數(shù)，各個(gè)狹縫之間的距離只要使再現(xiàn)像的顏色分開即可。當(dāng) 一定， 大或狹縫寬度小時(shí)，再現(xiàn)像的色彩比較純。 受到記錄全息材料的分辨率限制，一般在35°左右。當(dāng)狹縫寬度小時(shí)，制作全息圖的物光比較弱。注意，實(shí)際上用白光再現(xiàn)全息圖時(shí)，其中各個(gè)波長(zhǎng)狹縫并不在一個(gè)深度上。
2 假彩色編碼復(fù)色設(shè)計(jì)
3 多狹縫彩虹全息
在二步彩虹全息的記錄光路中，我們看到對(duì)主全息圖，只利用了一窄條部分。很容易聯(lián)想到將一塊干版分為若干帶狀區(qū)域，每個(gè)帶狀區(qū)域記錄一個(gè)物體或一個(gè)物體的不同部分。當(dāng)?shù)诙接涗洉r(shí)使它們同時(shí)再現(xiàn)并記錄在一張全息圖h上，這就叫作多狹縫彩虹全息，當(dāng)全息圖用激光照明再現(xiàn)時(shí)，則在某一狹縫像的位置觀察，即可看到對(duì)應(yīng)該物體的像。如用白光照明再現(xiàn)將看到所記錄的各個(gè)物體以不同的顏色出現(xiàn)；若記錄的是一個(gè)物體不同的部分則在一定的位置可看到整個(gè)物體以不同的顏色出現(xiàn)，這種情況就叫作對(duì)物體的假彩色編碼。多狹縫彩虹全息也可用一步法完成，這主要在成像透鏡的入瞳或出瞳面上設(shè)置多個(gè)狹縫。
加密彩虹全息原版記錄方法主要是通過對(duì)主全息圖的橫向面積分割和色散觀察窗的設(shè)計(jì)，產(chǎn)生物體的色序，以達(dá)到加密防偽的目的。它采用的加密方法主要有莫爾技術(shù)加密法以及隨機(jī)位相編碼光學(xué)防偽兩種方法。
莫爾技術(shù)加密法
加密全息標(biāo)識(shí)就是指在原有全息標(biāo)識(shí)圖像版面上的某個(gè)部分或整個(gè)版面置人密碼，密碼是以一些特殊函數(shù)的變換譜或光學(xué)現(xiàn)象為物理模型。當(dāng)密碼最后以光學(xué)圖案形式顯現(xiàn)出來(lái)的加密方法稱為“顯型加密碼法”。而“隱型加密碼法”必須用解碼器才能讀出所設(shè)計(jì)的密碼。隱型密碼與顯型密碼的不同之處在于隱型密碼是隱蔽的,觀察者一般不會(huì)發(fā)現(xiàn)加隱型密碼的全息標(biāo)識(shí)有什么特別之處。但是只要擁有記錄過程中所用的另一函數(shù)的物理模型,即解碼器,將其貼于標(biāo)識(shí)上并旋轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,才可讀出事先設(shè)計(jì)好的二個(gè)函數(shù)方程疊加所得結(jié)果,即一種新圖像。而且此新圖像和產(chǎn)生它的兩個(gè)函數(shù)的圖像可以完全不同。真因?yàn)槿绱恕半[型密碼法”在辨別真?zhèn)巍⒎纻未蚣偕媳饶壳暗脑S多防偽手段更有效。
1．莫爾現(xiàn)象的基本規(guī)律
光學(xué)莫爾圖像是由兩個(gè)頻率相似的周期性圖形疊加而成的。我們用兩塊光柵相疊合說(shuō)明莫阿條紋的形成，光柵的特性用它的透射系數(shù)或透射本表征。
2 莫爾圖像的特點(diǎn)是：
①它的形狀和條紋間隔取決于構(gòu)成它的兩個(gè)周期圖形的形狀和重疊時(shí)的放置情況。
②它的形狀與構(gòu)成它的兩個(gè)周期圖形的形狀可以完全不同。
因此不同的周期圖形及不同的放置可以形成各種不同的莫爾圖像，而從看到的莫爾圖像卻很難推斷出構(gòu)成它的圖形的形狀，使全息標(biāo)識(shí)偽造者無(wú)法仿制，這就是采用莫爾技術(shù)制作全息密碼的道理。莫爾密碼的制作就是將莫爾圖像用全息的手段記錄在全息標(biāo)識(shí)的某個(gè)部位或整個(gè)版面。制作過程通常采用兩步法，也可以在制作第一張菲涅爾全息圖時(shí)就記錄進(jìn)全息標(biāo)識(shí)的版面中。
由光柵莫爾條紋形成規(guī)律可知，圖形周期性的選擇確定了莫爾圖的形狀和條紋間距，因此只要適當(dāng)選擇兩個(gè)周期性圖形，將其中一個(gè)制作在全息標(biāo)識(shí)上，另一個(gè)制作在一塊單獨(dú)的全息版上（即解碼版）由解碼人收藏，當(dāng)解碼人將解碼版放在記錄了該密碼信息的全息標(biāo)識(shí)上并旋轉(zhuǎn)某一角度，就可以在陽(yáng)光下看到莫爾圖像。如果將解碼版放在沒有注入全息密碼信息不同的全息標(biāo)識(shí)上，就看不到預(yù)計(jì)的莫爾圖像，這樣就可以馬上判斷出這張全息標(biāo)識(shí)是偽造的。由于全息標(biāo)識(shí)是記錄在光刻膠版上，而光刻膠版是位相型，因此用單束激光記錄在全息標(biāo)識(shí)中的密碼信息顯影以后肉眼看不到；如果解碼版也用光刻膠版，顯影以后也只是一塊白板，連持有解碼版的人也不知道版內(nèi)信息是什么；這樣，就更增強(qiáng)了偽造性能。這種判斷全息標(biāo)識(shí)真?zhèn)蔚姆椒ㄑ杆倏煽浚c已有的方法比較，
3莫爾全息制版工藝
首先借助計(jì)算機(jī)繪圖軟件,描繪出各種線族,形成莫爾圖。然后將形成令人滿意莫爾圖的兩函數(shù)圖像模型之一輸入原有全息標(biāo)識(shí)版面的某個(gè)部分或整個(gè)版面并分別進(jìn)行精縮制版,然后制成反差片d將其記錄在曝光好但沒有經(jīng)過顯影的全息標(biāo)識(shí)光刻膠版上,最后與全息圖一起進(jìn)行顯影處理。由于記錄時(shí)只是用單光束拷貝且顯影后完全是位相型,所以無(wú)法讀出,因此并不影響原有全息標(biāo)識(shí)的質(zhì)量。當(dāng)我們用記錄有另一函數(shù)圖像模型的反差片貼于全息標(biāo)識(shí)版面并旋轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,就能讀出清晰的莫爾圖。解碼器上的信息與全息標(biāo)識(shí)上的信息緊密相關(guān),莫爾圖顯現(xiàn)時(shí)這兩個(gè)信息缺一不可。
隨機(jī)位相編碼光學(xué)防偽
隨機(jī)位相編碼光學(xué)防偽技術(shù)主要有下列二種，一種是由一塊包含大量象素的平面型相位模板來(lái)構(gòu)成。普通的光強(qiáng)探測(cè)器不能探測(cè)編碼板上的出每個(gè)象素的位相延遲，所以很難讀取相位模板的內(nèi)容。不知道相位編碼密匙，就不可能再生圖像。用相位模板對(duì)待保護(hù)圖象商標(biāo)和卡上的信息等編碼加密，用光學(xué)相關(guān)器實(shí)現(xiàn)解密檢測(cè)，只有真正的相位模板，才具有與防偽信息相關(guān)的高的相關(guān)峰。第二種是比第一種防偽性能更強(qiáng)的雙隨機(jī)相位模板光學(xué)防偽技術(shù)。這種技術(shù)用兩塊獨(dú)立的隨機(jī)相位模板分別對(duì)待保護(hù)圖象在空間域和傅里葉頻域進(jìn)行編碼，將原始圖象編碼為固定白噪聲，如果不知道兩個(gè)位相密匙，不可能恢復(fù)圖像。該方法可進(jìn)行需要高度安全的圖象加密。雖然相位編碼方法具有保密性好的特點(diǎn)，但是加密后圖象是復(fù)數(shù)，這就給防偽卡的制作帶來(lái)困難，檢驗(yàn)也需要兩個(gè)液晶電視，一個(gè)用于相位，一個(gè)用于振幅。且由于散斑噪聲會(huì)造成重建圖象的分辨率下降，甚至不能分辨制版較困難。
真彩色編碼全息原版記錄方法
彩色全息術(shù)的目的是記錄和再現(xiàn)一種顏色與原始物體十分接近的三維像。它涉及到顏色光學(xué)和色度學(xué)中的問題。從全息像的顏色分就有彩色全息和無(wú)彩色(或稱消色)全息兩大類。本節(jié)僅講述主要的幾種透射式真彩色全息圖記錄方法。
透射真彩色全息圖有很多記錄方法，例如用三基色激光，利用一步法或二步法彩虹全息記錄光路可直接記錄二維三維物體的真彩色全息圖。對(duì)于二維物體通過分色后的三張黑白正片可用單色光記錄真彩色全息圖。對(duì)于三維物體也可第一步用三基色激光。第二步用單波長(zhǎng)記錄，得真彩色全息。用單色光記錄的真彩色全息圖適于制作模壓全息的浮雕母版。
1 單波長(zhǎng)激光記錄二維真彩色全息圖
2 二步真彩色彩虹全息
3 單波長(zhǎng)二步法真彩色彩虹全息
計(jì)算全息圖原版制作方法
計(jì)算全息圖與光學(xué)全息圖不同，它不需要物體的實(shí)際存在，而是把物體光波的數(shù)學(xué)模型輸入計(jì)算機(jī)處理后由計(jì)算機(jī)控制繪圖儀畫出陰極射線管顯示的編碼圖樣，再翻拍到感光片上制成的。編碼圖是由透明和不透明兩種格點(diǎn)組成的，因而也稱為二元計(jì)算全息圖。若計(jì)算機(jī)與電視聯(lián)接，指令電子束在熒光屏上掃描，則編碼圖樣就由強(qiáng)度不同或者說(shuō)灰度等級(jí)不同的格點(diǎn)組成，翻拍后稱為灰階全息圖。計(jì)算全息圖也有像全息、菲涅耳全息和傅立葉變換全息之分。
計(jì)算全息圖（縮寫符號(hào)cgh）的制作過程一般可分為四色：
①選擇物體或光波面的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并進(jìn)行抽樣；
②計(jì)算物光波在全息平面上的光場(chǎng)分布；
③把上述光波場(chǎng)編碼成全息圖的透射率變化；
④把上述折射率變化顯示在陰極射線管上或曝光在照相軟片上，或由繪圖儀輸出在繪圖紙上，用光學(xué)再現(xiàn)裝置再現(xiàn)成像
利用光學(xué)干涉,帶來(lái)能互動(dòng)的動(dòng)畫標(biāo)簽
數(shù)字化流程中數(shù)據(jù)流的傳遞
包裝食品標(biāo)簽3大趨勢(shì)早知道！
靜電對(duì)印刷質(zhì)量有何影響？
信封和信紙?jiān)趺醋觯恐谱鳂?biāo)準(zhǔn)是什么？
HP Latex R乳膠打印機(jī)
LED-UV系統(tǒng)與傳統(tǒng)印刷的比較優(yōu)勢(shì)
你知道嗎？保證印刷色彩的三個(gè)步驟
從商品包裝的角度考慮，包裝防偽標(biāo)識(shí)不僅應(yīng)該具有較強(qiáng)的防偽功能，而且更重要的是當(dāng)在包裝上使用了防偽標(biāo)識(shí)后，標(biāo)識(shí)不僅不破壞原來(lái)包裝圖案的整體協(xié)調(diào)感和裝潢效果，而且應(yīng)該增強(qiáng)原包裝的裝潢促銷功能。目前常用的全息防偽標(biāo)識(shí)主要采用彩虹全息圖。所以本書重點(diǎn)介紹彩虹全息圖的制作工藝。
彩虹全息是用激光記錄的全息圖，用白光再現(xiàn)單色或彩色像的一種全息技術(shù)，從再現(xiàn)像與原物色彩之間的異同，彩虹全息又可分為假彩色彩虹全息和真彩色彩虹全息兩類。
彩色彩虹全息的基本特點(diǎn)是在記錄系統(tǒng)中適當(dāng)位置加入一個(gè)狹縫，其作用為限制了再現(xiàn)光波,以降低圖像的色模糊，從而實(shí)現(xiàn)白光再現(xiàn)單色或彩色像。彩虹全息首先由本頓受到全息圖的碎片能再現(xiàn)物體完整像的啟發(fā)，在1969年以二步記錄全息（二步彩虹全息）的方式提出的。
二步彩虹全息先記錄一張離軸菲涅耳全息圖（稱主全息或掩膜），如圖1（a）所示。用記錄主全息時(shí)的逆參考方向的共軛光照明主全息圖，使其再現(xiàn)孿生實(shí)像，靠近主全息放一個(gè)寬為a的水平狹縫s，以限制衍射光束即以狹光束構(gòu)成孿生實(shí)像，如圖1（b）所示。這樣記錄的全息圖即為二步彩虹全息。用再現(xiàn)白光照明這彩虹全息時(shí)，物體和狹縫的再現(xiàn)像將激光記錄時(shí)，再現(xiàn)像束中紅、綠、藍(lán)（r、g、b）三種顏色波長(zhǎng)光的再現(xiàn)像和狹縫像處在不同的位置，這樣，在不同波長(zhǎng)狹縫像的位置即看到不同顏色的像，這就是能用白光照明全息圖再現(xiàn)單色像的原因。如果人眼沿z軸移動(dòng)，使幾種顏色的光進(jìn)入眼睛，就會(huì)觀察到像的顏色像雨后天空中的彩虹一樣，這就是彩虹全息命名的由來(lái)。
圖1 二步彩虹全息圖的記錄與再現(xiàn)
(a)主全息記錄光路 (b)二步彩虹全息記錄光路 (c)白光再現(xiàn)像
因?yàn)楸绢D提出的二步彩虹全息要記錄二次全息圖，手續(xù)較繁，易產(chǎn)生噪聲，且不能對(duì)再現(xiàn)像的顏色的觀察方位作設(shè)定。所以，后來(lái)發(fā)展了一步彩虹全息、加場(chǎng)鏡的一步彩虹、像散二步和一步彩虹、無(wú)狹縫彩虹、無(wú)透鏡彩虹、條形散射屏綜合狹縫彩虹、編碼二步彩虹和零光程差彩虹全息等多種彩虹全息技術(shù)。考慮到商品包裝對(duì)防偽標(biāo)識(shí)應(yīng)具備能用專色表示品牌特色的功能，能通過景特色彩的設(shè)計(jì)，景特縱深感強(qiáng)、裝潢效果好和色彩鮮艷多變引人注目等要求，本書僅介紹具有色彩編碼功能的彩虹全息的制作工藝。
彩虹全息特點(diǎn)
現(xiàn)在我們分析一下彩虹全息圖的特點(diǎn)。由于記錄全息圖h時(shí)，物光束受狹縫s的限制，只是—束細(xì)光束投射在h上，因而對(duì)應(yīng)—個(gè)物點(diǎn)ol的信息在全息圖的y方向上只占了一小部分h0。對(duì)于這一部分全息圖，也可以叫做線全息圖(圖2)。
由于一個(gè)物點(diǎn)的全息圖的大小在y方向(鉛直方向)受到限制，在x方向(水平方向)不受限制。這樣再現(xiàn)像在y方向便失去了體視感，在x方向仍有體視效應(yīng)。
圖2 彩虹全息特點(diǎn)圖3 顏色設(shè)計(jì)原理
彩虹全息原版的記錄方法
從上面的分析我們知道，當(dāng)用白光照明彩虹全息圖時(shí)，在與不同波長(zhǎng)再現(xiàn)狹縫像對(duì)應(yīng)的角度可觀察到不同的顏色，這表明如果在彩虹全息的記錄時(shí)，對(duì)狹縫的位置作適當(dāng)設(shè)計(jì)，就能在特定角度觀察到特定的單色或彩色像。為了使白光再現(xiàn)的彩虹全息圖能在某一觀察角度能再現(xiàn)出彩色像，人們對(duì)狹縫的位置作了特殊設(shè)計(jì)。本書介紹用三狹縫面積分割法進(jìn)行假彩色編碼設(shè)計(jì)的方法。所謂假彩色是指再現(xiàn)像的顏色與物體的顏色不一致，而真彩色是指再現(xiàn)像的顏色與物體相同。
1．假彩色編碼單色設(shè)計(jì)
要得到預(yù)定的顏色組合，必須按光路參數(shù)來(lái)設(shè)置縫間距。本小節(jié)主要討論如何設(shè)計(jì)原版全息像各個(gè)層或一個(gè)層次上不同部位的顏色，具體地說(shuō)，就是如何根據(jù)記錄光路的參、物光波間夾角和記錄波長(zhǎng)設(shè)計(jì)縫間的距離。
由于制作浮雕型彩虹全息圖所用記錄材料的限制，記錄時(shí)要用偏紫的激光，故一般來(lái)說(shuō) ，而光路安排上往往希望狹縫設(shè)計(jì)在干版中心法線的兩側(cè)，故狹縫位置設(shè)計(jì)時(shí)往往取。對(duì)色彩要求不高的多色全息圖，根據(jù) 和 的參數(shù)，各個(gè)狹縫之間的距離只要使再現(xiàn)像的顏色分開即可。當(dāng) 一定， 大或狹縫寬度小時(shí)，再現(xiàn)像的色彩比較純。 受到記錄全息材料的分辨率限制，一般在35°左右。當(dāng)狹縫寬度小時(shí)，制作全息圖的物光比較弱。注意，實(shí)際上用白光再現(xiàn)全息圖時(shí)，其中各個(gè)波長(zhǎng)狹縫并不在一個(gè)深度上。
2 假彩色編碼復(fù)色設(shè)計(jì)
3 多狹縫彩虹全息
在二步彩虹全息的記錄光路中，我們看到對(duì)主全息圖，只利用了一窄條部分。很容易聯(lián)想到將一塊干版分為若干帶狀區(qū)域，每個(gè)帶狀區(qū)域記錄一個(gè)物體或一個(gè)物體的不同部分。當(dāng)?shù)诙接涗洉r(shí)使它們同時(shí)再現(xiàn)并記錄在一張全息圖h上，這就叫作多狹縫彩虹全息，當(dāng)全息圖用激光照明再現(xiàn)時(shí)，則在某一狹縫像的位置觀察，即可看到對(duì)應(yīng)該物體的像。如用白光照明再現(xiàn)將看到所記錄的各個(gè)物體以不同的顏色出現(xiàn)；若記錄的是一個(gè)物體不同的部分則在一定的位置可看到整個(gè)物體以不同的顏色出現(xiàn)，這種情況就叫作對(duì)物體的假彩色編碼。多狹縫彩虹全息也可用一步法完成，這主要在成像透鏡的入瞳或出瞳面上設(shè)置多個(gè)狹縫。
加密彩虹全息原版記錄方法主要是通過對(duì)主全息圖的橫向面積分割和色散觀察窗的設(shè)計(jì)，產(chǎn)生物體的色序，以達(dá)到加密防偽的目的。它采用的加密方法主要有莫爾技術(shù)加密法以及隨機(jī)位相編碼光學(xué)防偽兩種方法。
莫爾技術(shù)加密法
加密全息標(biāo)識(shí)就是指在原有全息標(biāo)識(shí)圖像版面上的某個(gè)部分或整個(gè)版面置人密碼，密碼是以一些特殊函數(shù)的變換譜或光學(xué)現(xiàn)象為物理模型。當(dāng)密碼最后以光學(xué)圖案形式顯現(xiàn)出來(lái)的加密方法稱為“顯型加密碼法”。而“隱型加密碼法”必須用解碼器才能讀出所設(shè)計(jì)的密碼。隱型密碼與顯型密碼的不同之處在于隱型密碼是隱蔽的,觀察者一般不會(huì)發(fā)現(xiàn)加隱型密碼的全息標(biāo)識(shí)有什么特別之處。但是只要擁有記錄過程中所用的另一函數(shù)的物理模型,即解碼器,將其貼于標(biāo)識(shí)上并旋轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,才可讀出事先設(shè)計(jì)好的二個(gè)函數(shù)方程疊加所得結(jié)果,即一種新圖像。而且此新圖像和產(chǎn)生它的兩個(gè)函數(shù)的圖像可以完全不同。真因?yàn)槿绱恕半[型密碼法”在辨別真?zhèn)巍⒎纻未蚣偕媳饶壳暗脑S多防偽手段更有效。
1．莫爾現(xiàn)象的基本規(guī)律
光學(xué)莫爾圖像是由兩個(gè)頻率相似的周期性圖形疊加而成的。我們用兩塊光柵相疊合說(shuō)明莫阿條紋的形成，光柵的特性用它的透射系數(shù)或透射本表征。
2 莫爾圖像的特點(diǎn)是：
①它的形狀和條紋間隔取決于構(gòu)成它的兩個(gè)周期圖形的形狀和重疊時(shí)的放置情況。
②它的形狀與構(gòu)成它的兩個(gè)周期圖形的形狀可以完全不同。
因此不同的周期圖形及不同的放置可以形成各種不同的莫爾圖像，而從看到的莫爾圖像卻很難推斷出構(gòu)成它的圖形的形狀，使全息標(biāo)識(shí)偽造者無(wú)法仿制，這就是采用莫爾技術(shù)制作全息密碼的道理。莫爾密碼的制作就是將莫爾圖像用全息的手段記錄在全息標(biāo)識(shí)的某個(gè)部位或整個(gè)版面。制作過程通常采用兩步法，也可以在制作第一張菲涅爾全息圖時(shí)就記錄進(jìn)全息標(biāo)識(shí)的版面中。
由光柵莫爾條紋形成規(guī)律可知，圖形周期性的選擇確定了莫爾圖的形狀和條紋間距，因此只要適當(dāng)選擇兩個(gè)周期性圖形，將其中一個(gè)制作在全息標(biāo)識(shí)上，另一個(gè)制作在一塊單獨(dú)的全息版上（即解碼版）由解碼人收藏，當(dāng)解碼人將解碼版放在記錄了該密碼信息的全息標(biāo)識(shí)上并旋轉(zhuǎn)某一角度，就可以在陽(yáng)光下看到莫爾圖像。如果將解碼版放在沒有注入全息密碼信息不同的全息標(biāo)識(shí)上，就看不到預(yù)計(jì)的莫爾圖像，這樣就可以馬上判斷出這張全息標(biāo)識(shí)是偽造的。由于全息標(biāo)識(shí)是記錄在光刻膠版上，而光刻膠版是位相型，因此用單束激光記錄在全息標(biāo)識(shí)中的密碼信息顯影以后肉眼看不到；如果解碼版也用光刻膠版，顯影以后也只是一塊白板，連持有解碼版的人也不知道版內(nèi)信息是什么；這樣，就更增強(qiáng)了偽造性能。這種判斷全息標(biāo)識(shí)真?zhèn)蔚姆椒ㄑ杆倏煽浚c已有的方法比較，
3莫爾全息制版工藝
首先借助計(jì)算機(jī)繪圖軟件,描繪出各種線族,形成莫爾圖。然后將形成令人滿意莫爾圖的兩函數(shù)圖像模型之一輸入原有全息標(biāo)識(shí)版面的某個(gè)部分或整個(gè)版面并分別進(jìn)行精縮制版,然后制成反差片d將其記錄在曝光好但沒有經(jīng)過顯影的全息標(biāo)識(shí)光刻膠版上,最后與全息圖一起進(jìn)行顯影處理。由于記錄時(shí)只是用單光束拷貝且顯影后完全是位相型,所以無(wú)法讀出,因此并不影響原有全息標(biāo)識(shí)的質(zhì)量。當(dāng)我們用記錄有另一函數(shù)圖像模型的反差片貼于全息標(biāo)識(shí)版面并旋轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,就能讀出清晰的莫爾圖。解碼器上的信息與全息標(biāo)識(shí)上的信息緊密相關(guān),莫爾圖顯現(xiàn)時(shí)這兩個(gè)信息缺一不可。
隨機(jī)位相編碼光學(xué)防偽
隨機(jī)位相編碼光學(xué)防偽技術(shù)主要有下列二種，一種是由一塊包含大量象素的平面型相位模板來(lái)構(gòu)成。普通的光強(qiáng)探測(cè)器不能探測(cè)編碼板上的出每個(gè)象素的位相延遲，所以很難讀取相位模板的內(nèi)容。不知道相位編碼密匙，就不可能再生圖像。用相位模板對(duì)待保護(hù)圖象商標(biāo)和卡上的信息等編碼加密，用光學(xué)相關(guān)器實(shí)現(xiàn)解密檢測(cè)，只有真正的相位模板，才具有與防偽信息相關(guān)的高的相關(guān)峰。第二種是比第一種防偽性能更強(qiáng)的雙隨機(jī)相位模板光學(xué)防偽技術(shù)。這種技術(shù)用兩塊獨(dú)立的隨機(jī)相位模板分別對(duì)待保護(hù)圖象在空間域和傅里葉頻域進(jìn)行編碼，將原始圖象編碼為固定白噪聲，如果不知道兩個(gè)位相密匙，不可能恢復(fù)圖像。該方法可進(jìn)行需要高度安全的圖象加密。雖然相位編碼方法具有保密性好的特點(diǎn)，但是加密后圖象是復(fù)數(shù)，這就給防偽卡的制作帶來(lái)困難，檢驗(yàn)也需要兩個(gè)液晶電視，一個(gè)用于相位，一個(gè)用于振幅。且由于散斑噪聲會(huì)造成重建圖象的分辨率下降，甚至不能分辨制版較困難。
真彩色編碼全息原版記錄方法
彩色全息術(shù)的目的是記錄和再現(xiàn)一種顏色與原始物體十分接近的三維像。它涉及到顏色光學(xué)和色度學(xué)中的問題。從全息像的顏色分就有彩色全息和無(wú)彩色(或稱消色)全息兩大類。本節(jié)僅講述主要的幾種透射式真彩色全息圖記錄方法。
透射真彩色全息圖有很多記錄方法，例如用三基色激光，利用一步法或二步法彩虹全息記錄光路可直接記錄二維三維物體的真彩色全息圖。對(duì)于二維物體通過分色后的三張黑白正片可用單色光記錄真彩色全息圖。對(duì)于三維物體也可第一步用三基色激光。第二步用單波長(zhǎng)記錄，得真彩色全息。用單色光記錄的真彩色全息圖適于制作模壓全息的浮雕母版。
1 單波長(zhǎng)激光記錄二維真彩色全息圖
2 二步真彩色彩虹全息
3 單波長(zhǎng)二步法真彩色彩虹全息
計(jì)算全息圖原版制作方法
計(jì)算全息圖與光學(xué)全息圖不同，它不需要物體的實(shí)際存在，而是把物體光波的數(shù)學(xué)模型輸入計(jì)算機(jī)處理后由計(jì)算機(jī)控制繪圖儀畫出陰極射線管顯示的編碼圖樣，再翻拍到感光片上制成的。編碼圖是由透明和不透明兩種格點(diǎn)組成的，因而也稱為二元計(jì)算全息圖。若計(jì)算機(jī)與電視聯(lián)接，指令電子束在熒光屏上掃描，則編碼圖樣就由強(qiáng)度不同或者說(shuō)灰度等級(jí)不同的格點(diǎn)組成，翻拍后稱為灰階全息圖。計(jì)算全息圖也有像全息、菲涅耳全息和傅立葉變換全息之分。
計(jì)算全息圖（縮寫符號(hào)cgh）的制作過程一般可分為四色：
①選擇物體或光波面的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并進(jìn)行抽樣；
②計(jì)算物光波在全息平面上的光場(chǎng)分布；
③把上述光波場(chǎng)編碼成全息圖的透射率變化；
④把上述折射率變化顯示在陰極射線管上或曝光在照相軟片上，或由繪圖儀輸出在繪圖紙上，用光學(xué)再現(xiàn)裝置再現(xiàn)成像
利用光學(xué)干涉,帶來(lái)能互動(dòng)的動(dòng)畫標(biāo)簽
數(shù)字化流程中數(shù)據(jù)流的傳遞
包裝食品標(biāo)簽3大趨勢(shì)早知道！
靜電對(duì)印刷質(zhì)量有何影響？
信封和信紙?jiān)趺醋觯恐谱鳂?biāo)準(zhǔn)是什么？
HP Latex R乳膠打印機(jī)
LED-UV系統(tǒng)與傳統(tǒng)印刷的比較優(yōu)勢(shì)
你知道嗎？保證印刷色彩的三個(gè)步驟