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DE60102150T2 - Verfahren zum identifizieren eines gegenstandes - Google Patents

Verfahren zum identifizieren eines gegenstandes Download PDF

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DE60102150T2
DE60102150T2 DE60102150T DE60102150T DE60102150T2 DE 60102150 T2 DE60102150 T2 DE 60102150T2 DE 60102150 T DE60102150 T DE 60102150T DE 60102150 T DE60102150 T DE 60102150T DE 60102150 T2 DE60102150 T2 DE 60102150T2
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interference
recognized
identification area
identification
test object
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DE60102150T
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Bertrand Causse D'agraives
Michel Chiaramello
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European Union Brussels Be
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EUROP COMMUNITY BRUESSEL BRUXE
European Community EC Luxemburg
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    • G07D7/06Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12Visible light, infrared or ultraviolet radiation
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    • GPHYSICS
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Description

  • Einleitung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Identifizieren eines Gegenstandes.
  • Stand der Technik
  • Die herkömmlichste Methode zur Identifizierung der jeweiligen Gegenstände in einer Reihe von identisch aussehenden Gegenständen besteht darin, an jedem Gegenstand eine Identifikationsplakette zu befestigen, wobei jede Identifikationsplakette mit einem Kennzeichen versehen ist. Werden jedoch die Identifikationsplaketten für mehrere Gegenstände der Reihe vertauscht, ist es nicht mehr möglich, einen bestimmten Gegenstand in der Reihe sicher zu identifizieren.
  • In der GB-A-2 221 870 ist eine Sicherheitsvorrichtung zur Verwendung in einem optischen, auf dem Phänomen der Speckle-Interferometrie basierenden Verfahren angegeben, welches geläufiger als «Speckle Effect» bekannt ist. Die Sicherheitsvorrichtung enthält ein Substrat, auf oder in dem sich eine Strahlung streuende Struktur befindet. Wenn diese Strahlung streuende Struktur von einem kohärenten Strahl beleuchtet wird, bewirkt sie eine zufallsbedingte Strahlungsstreuung, wobei die Streustrahlen derart interferieren, dass eine Interferenzfigur entsteht. Es sei hierbei erwähnt, dass die Strahlung streuende Struktur durch Prägung mit Hilfe einer Matrize mit einem räumlichen Muster hergestellt wird. Insbesondere wird eine Harzschicht anhand dieser Matrize derart geprägt, dass das räumliche Muster entsteht, das anschließend mit einer reflektierenden Aluminiumschicht überzogen wird. Die derart gebildete Strahlung streuende Struktur wird danach auf einem Träger montiert und bildet somit eine Sicherheitsvorrichtung, welche wiederum unlösbar an einem Gegenstand befestigt wird, dessen Echtheit gewährleistet werden soll. Die Verwendung der Prägematrize bietet den Vorteil, dass identische Sicherheitsvorrichtungen hergestellt werden können, die später an identisch aussehenden Gegenständen zur Gewährleistung deren Echtheit befestigt werden sollen.
  • Die Authentifizierung eines Gegenstandes erfolgt durch Prüfung der zugehörigen Sicherheitsvorrichtung. Die Interferenzfigur der geprüften Vorrichtung wird mit einer Vergleichsinterferenzfigur verglichen, welche unter den gleichen Bestrahlungsbedingungen gewonnen wurde; bei Identität zwischen der Interferenzfigur der geprüften Vorrichtung und der Vergleichsfigur wird auf Echtheit des Gegenstandes geschlossen.
  • Eine derartige Sicherheitsvorrichtung liefert eine relativ hohe Sicherheit, da es nicht vorstellbar ist, dass ein potenzieller Nachahmer in der Lage sein könnte, eine Kopie der Strahlung streuenden Struktur zu realisieren, die eine mit der Vergleichsfigur identischen Interferenzfigur erzeugen könnte. Angesichts der großen Empfindlichkeit des hierbei eingesetzten physischen Phänomens ist jedoch fraglich, ob die Möglichkeit besteht, mit Hilfe der Matrize eine Reihe von identischen Sicherheitsvorrichtungen herzustellen, welche mit der Vergleichsfiguren identische Interferenzfiguren erzeugen. Wenn zudem ein Nachahmer sich die Matrize aneignen würde, könnte er mühelos die Strahlung streuende Struktur und somit auch die Sicherheitsvorrichtung nachmachen.
  • Außerdem eignet sich die Sicherheitsvorrichtung als fälschungssichere Identifikationsplakette nicht für die Identifizierung eines bestimmten Gegenstandes in einer Reihe von identisch aussehenden Gegenständen. Hierfür ist für jeden Gegenstand in der Reihe eine unterschiedliche Sicherheitsvorrichtung herzustellen. Das oben erwähnte Problem würde dennoch weiterhin bestehen, d. h., dass bei Vertauschung der Sicherheitsvorrichtungen die individuelle Identifizierung eines Gegenstandes in der Reihe nicht mehr möglich wäre.
  • Schließlich kann die notwendige Befestigung einer Identifikationsplakette am Gegenstand, den es zu identifizieren gilt oder dessen Echtheit geprüft werden soll, problematisch sein. Möglicherweise ist eine ausreichend feste Befestigung der Identifikationsplakette nämlich nicht möglich. Zudem kann die Identifikationsplakette je nach Gebrauch des Gegenstandes beschädigt werden.
  • Gegenstand der Erfindung (der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe)
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Identifizieren eines Gegenstandes anzugeben, das nicht mit den Nachteilen der auf Identifikationsplaketten zurückgreifenden Methoden behaftet ist und das insbesondere die individuelle Identifizierung eines Gegenstandes in einer Reihe von identisch aussehenden Gegenständen ermöglicht. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
  • Allgemeine Beschreibung der beanspruchten Erfindung und ihrer wichtigsten Vorteile
  • Unter „eigener Oberfläche" des zu erkennenden Gegenstandes ist eine Oberfläche zu verstehen, die dem Gegenstand eigen ist und einen Bestandteil davon darstellt im Gegensatz zu einer Oberfläche, die Bestandteil einer am Gegenstand zu dessen Identifizierung befestigten Vorrichtung wäre.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich ein optisches Interferenzphänomen zunutze – die sogenannte „Speckle-Interferometrie" –, um einen Gegenstand zu identifizieren.
  • Wenn ein Gegenstand, bei dem es sich nicht um einen idealen Spiegelreflektor handelt, von kohärentem Licht beleuchtet wird, entsteht an dessen Oberfläche aufgrund mikroskopischer Variationen eine Phasenverschiebung des reflektierten und gestreuten Lichts. Wird dieses Licht beispielsweise auf einem Schirm abgefangen, kann eine Interferenzfigur oder „Speckle"-Bild beobachtet werden, welche aufgrund der Interferenzen zwischen den phasenverschobenen Bestandteilen des Lichtes entstehen. Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist eine unter bestimmten Beleuchtungs- und Abfangbedingungen gewonnene Interferenzfigur als einmaliger Abdruck der Oberfläche des untersuchten Gegenstandes anzusehen. In Anbetracht der Komplexität des eingesetzten Phänomens, das für bis in den μm-Bereich reichende Oberflächenvariationen empfindlich ist, kann allein derselbe, wieder unter den gleichen bestimmten Bedingungen angeordnete Gegenstand eine weitestgehend identische Interferenzfigur erzeugen. Erfindungsgemäß wird die Interferenzfigur eines zu erkennenden Gegenstandes als Vergleichsinterferenzfigur aufbewahrt, welche einen einmaligen Abdruck zu dessen Identifizierung darstellt. Wenn im nachhinein dieser zu erkennende Gegenstand unter einer Mehrzahl von Testgegenständen erkannt werden soll, bei denen es sich um den zu erkennenden Gegenstand handeln könnte, braucht jeder Testgegenstand nur den gleichen Beleuchtungs- und Abfangbedingungen ausgesetzt zu werden als zur Gewinnung der Vergleichsinterterenzfigur, um dessen Interferenzfigur zu gewinnen. Aufgrund eines hohen Grads der Übereinstimmung zwischen einer Interferenzfigur eines Testgegenstandes und der Vergleichsinterferenzfigur kann mit hoher Wahrscheinlichkeit auf die Identität zwischen zwei Gegenständen geschlossen werden, d. h., dass es sich bei dem Testgegenstand tatsächlich um den zu erkennenden Gegenstand handelt. Ein erster Vorteil des vorliegenden Verfahrens ist in dessen Empfindlichkeit zu sehen, aufgrund deren es unverletzbar ist. Da das Verfahren für bis in den μm- Bereich reichende Oberflächenvariationen empfindlich ist, ist das Ersetzen des zu erkennenden Gegenstandes durch eine Nachahmung schwer vorstellbar.
  • Ein zweiter Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass es keinerlei Kennzeichnung oder Behandlung des zu erkennenden Gegenstandes erfordert. Es wird nämlich bevorzugt der natürlich gegebene Oberflächenzustand des zu erkennenden Gegenstandes verwendet. Es geht darum, die eigene Oberfläche des Gegenstandes zu verwenden, welche als solche Bestandteil desselben ist und keiner spezifischen Behandlung zur Standardisierung der von ihr erzeugbaren Interferenzfigur unterzogen wurde. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren genügt es, einen Anteil der gegenstandseigenen Oberfläche, d. h. den zu identifizierenden Bereich festzulegen, dessen Interferenzfigur zu gewinnen sowie diese Interferenzfigur als Vergleichsfigur und als einmaligen Abdruck des Gegenstandes aufzubewahren, welcher dessen spätere Identifizierung ermöglichen wird. Die Identifizierung des Gegenstandes kann dann derart erfolgen, dass eine Interferenzfigur desselben Bereichs unter den gleichen Bestrahlungsbedingungen gewonnen wird und mit der aufbewahrten Vergleichsfigur verglichen wird. In der Regel wird die Oberfläche des Identifizierungsbereichs eine beispielsweise im Zusammenhang mit der Formgebung des Gegenstandes von einer Werkzeugmaschine bearbeitete Oberfläche sein. Das Oberflächenprofil ist nach einer derartigen Formgebung dennoch zufallsbedingt. Im Bereich des Identifizierungsbereichs weist folglich die Oberfläche des Gegenstandes ein zufälliges, nicht standardisiertes Profil auf. Dieser Identifizierungsbereich ist mithin völlig anders als ein Identifizierungsbereich, der einer spezifischen Behandlung wie beispielsweise einem Prägedruck zur Standardisierung der von diesem Identifizierungsbereich erzeugbaren Interferenzfigur unterzogen worden wäre. Einem potenziellen Nachahmer ist es somit unmöglich, die Oberfläche des Identifizierungsbereichs nachzumachen, indem er sich eine spezifische Behandlungsmethode aneignet, da es eine solche nicht gibt.
  • Es ist anzumerken, dass das vorliegende Identifizierungsverfahren die Befestigung einer Identifizierungsvorrichtung am Gegenstand zu dessen späteren Identifizierung nicht erfordert, wodurch die Umsetzung des Verfahrens deutlich vereinfacht wird. Insbesondere werden alle Probleme im Zusammenhang mit der Befestigung oder der Beschädigung der Identifizierungsvorrichtung ausgeschlossen.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist daher eine sichere und fälschungssichere Identifizierung eines Gegenstandes möglich und kann insbesondere ein Gegenstand in einer Reihe identisch aussehender Gegenstände individuell identifiziert werden.
  • Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Identifizierung des Gegenstandes ohne direkten Kontakt erfolgt, wodurch sich eine Abnutzung des Identifizierungsbereichs und des Mittels zum Ablesen der Oberfläche, welches hier ein Lichtstrahl ist, vermeiden lässt.
  • Die Quelle kohärenten Lichts ist bevorzugt ein auf den Identifizierungsbereich fokussierter Laserstrahl. Es können eine herkömmliche Laserquelle wie beispielsweise der HeNe-Laser oder auch eine Laserdiode verwendet werden, wobei Letztere eine größere Flexibilität in der Anwendung bietet.
  • Der Identifizierungsbereich ist vorteilhafterweise eine Fläche von 0,001 bis 0,1 mm2 und liegt bevorzugt in der Größenordnung von 0,01 mm2.
  • Der Identifizierungsbereich weist bevorzugt eine Rauheit von Spitze zu Spitze auf, welche größer ist als ein Viertel der Laser-Wellenlänge. Die Rauheit des Identifizierungsbereichs kann insbesondere zwischen 0,15 und 0,20 μm liegen, was für die meisten nicht geschliffenen metallischen Oberflächen zutrifft. Es können daher im roten Spektrum aussendende Laser verwendet werden.
  • Das Abfangen des vom Identifizierungsbereich reflektierten Lichts kann einfach durch einen Schirm erfolgen. Das reflektierte Licht wird jedoch bevorzugt mit einer Kamera oder einer Vorrichtung mit Ladungskopplung abgefangen, so dass die Interferenzfiguren sofort in Mitteln zur elektronischen Datenverarbeitung gewonnen werden können. Die Aufbewahrung der Vergleichsinterferenzfigur kann somit auf einem elektronischen Datenträger erfolgen. Ferner wird der Grad der Übereinstimmung zwischen Vergleichsinterferenzfigur und Interferenzfigur eines Testgegenstandes objektiver mit Hilfe von Mitteln zur elektronischen Bildbearbeitung festgestellt.
  • Die verwendeten Mittel zur elektronischen Datenverarbeitung ermöglichen bevorzugt die Speicherung und den Vergleich von Interferenzfiguren, welche einen Hinweis auf die Intensität des reflektierten Lichts, beispielsweise mittels Graustufen, enthalten. Eine Interferenzfigur mit Hinweisen auf die Intensität des reflektierten Lichts ist in der Tat bedeutsamer als beispielsweise ein binarisiertes Bild (Schwarzweißbild). Eine derartige Interferenzfigur mit Graustufen ist daher aufschlussreicher in Bezug auf den betrachteten Identifizierungsbereich. Die Anzahl von für die Identifizierung benötigten Interferenzflecken kann daher geringer sein und die Größe des Identifizierungsbereichs kann sich verringern. Dies bedeutet auch, dass durch die Verwendung von Interferenzfiguren mit Graustufen beispielsweise eine geringere Anzahl von Streuzentren ausreicht im Vergleich mit binarisierten Interferenzfiguren.
  • Ein derartiges Verfahren zum Identifizieren von Gegenständen kann vorteilhafterweise in Hinblick auf eine Inbetriebnahme in Zugangskontrollsystemen entwickelt werden, d. h. in Systemen, mit denen eine Wirkung ausgelöst werden kann, die einer Erlaubnis aufgrund einer Kontrolle der Identität eines in das System eingeführten Gegenstandes entspricht. Es kann aber auch zur Identifizierung von empfindlichen Gegenständen wie beispielsweise nuklearen Brennstoffen eingesetzt werden, wobei es den Vorteil einer Einsatzfähigkeit unter Wasser bietet.
  • Beschreibung anhand der Figuren
  • Weitere Besonderheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung einer nachstehend beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläuterten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung. Es zeigen
  • 1 die Lichtrückstrahlung auf eine geschliffene Oberfläche in einer schematischen Darstellung;
  • 2 die Lichtrückstrahlung auf eine raue Oberfläche in einer schematischen Darstellung;
  • 3 eine Anordnung zur Umsetzung einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung, und
  • 4 ein Speckle-Bild.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich ein unter der Bezeichnung „Speckle-Interferometrie" bekanntes Interferenzphänomen zur Identifizierung von Gegenständen zunutze. Wenn eine Fläche von einem optischen Strahl beleuchtet wird, reflektieren alle Elementarpunkte der Oberfläche das einfallende Licht. Handelt es sich bei der Oberfläche um eine Spiegelfläche, so reflektieren alle Punkte – wie in 1 dargestellt – in dieselbe Richtung. Bei einer rauen Oberfläche, was im Allgemeinen der Fall ist, reflektieren die Elementarpunkte in alle räumlichen Richtungen. Man spricht in diesem Fall von Streuung. Ist der einfallende Strahl ein kohärenter Strahl, reflektiert und streut die Oberfläche in alle räumlichen Richtungen Elementarstrahlen, die interferieren können. Durch das Abfangen der reflektierten Elementarstrahlen auf einem Schirm beispielsweise lässt sich eine Interferenzfigur oder Speckle-Bild gewinnen, welche aus mehr oder weniger leuchtenden Flecken besteht (siehe 4). Eine derartige Interferenzfigur ist empfindlich für bis in den μm-Bereich reichende Oberflächenvariationen.
  • Gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindung geht man dementsprechend von der Einmaligkeit einer Interferenzfigur aus, die von einem bestimmten Oberflächenanteil unter bestimmten Beleuchtungs- und Abfangbedingungen erzeugt wird. Ein anderer Oberflächenanteil auf demselben Gegenstand oder auf einem anderen Gegenstand wird unter den gleichen Bedingungen eine unterschiedliche Interferenzfigur erzeugen. Eine derartige Interferenzfigur stellt somit einen einmaligen Abdruck einer Oberfläche dar und kann zur Identifizierung eines Gegenstandes eingesetzt werden.
  • Diese Erkenntnis liegt der Entwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Identifizieren eines Gegenstandes zugrunde. 3 zeigt eine Anordnung zur Umsetzung einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung. Mit dem Bezugszeichen 10 ist eine Laserdiode Lepton II (Micro Laser System) als Laserquelle zur Aussendung eines monochromatischen kohärenten Lichtstrahls mit einem Durchmesser von 6 mm und geringfügiger Zerstreuung angegeben. Der aus der Laserdiode austretende Lichtstrahl wird an einem Separator 12 zu einem Zielgegenstand 14 hin reflektiert. Wie bereits erläutert, erfolgt die Rückstrahlung und Streuung des einfallenden Lichtstrahls an der Oberfläche des Zielgegenstandes 14. Mit einer Kamera 16 kann das an der Oberfläche des Gegenstandes 14 reflektierte Licht teilweise abgefangen werden, so dass eine Interferenzfigur gewonnen werden kann. Eine zwischen dem Zielgegenstand 14 und dem Separator 12 angeordnete sogenannte plankonvexe Linse 18 fokussiert den einfallenden Strahl auf die Zieloberfläche 14 und dient als Blende beim Erfassen des von der Oberfläche des Zielgegenstandes 14 reflektierten Strahls. Aufgrund eines Filters 20, das sich vor der Kamera 16 befindet und lediglich Licht mit der gleichen Wellenlänge wie der Laser 10 durchlässt, besteht Unabhängigkeit gegenüber den umgebenden Lichtverhältnissen. Der Separator 12 trennt das Licht, das der vom einfallenden Strahl betroffene Gegenstand reflektiert hat. Er ist dabei derart ausgerichtet, dass am Sensor der Kamera 16 keine Störreflexionen entstehen. Es ist anzumerken, dass die Verwendung des Separators 12 eine kompakte Bauweise ermöglicht, da die einfallenden und reflektierten Strahlen denselben optischen Weg zwischen dem Separator 12 und dem Zielgegenstand 14 nehmen. Durch die Verwendung einer mit einem Rechner verbundenen Kamera 16 können Interferenzfiguren direkt gewonnen werden und als elektronische Dateien gespeichert werden. Außerdem können die Interferenzfiguren mit Hilfe von Datenverarbeitungssoftwares objektiver analysiert werden. Die Bilder der gespeicherten Interferenzfiguren enthalten bevorzugt einen Hinweis auf die Intensität des reflektierten Lichts in der konkreten Form von Graustufen.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist in einem ersten Schritt (Schritt 1) der Zielgegenstand 14 in 3 ein zu erkennender Gegenstand. Der zu erkennende Gegenstand wird in eine bestimmte Stellung gebracht, welche beispielsweise durch Positionierungselemente festgelegt wird. Es wird dann unter bestimmten Beleuchtungsbedingungen und Bedingungen zum Abfangen des reflektierten Lichts eine Interferenzfigur eines als Identifizierungsbereich bezeichneten Anteils der eigenen Oberfläche des zu erkennenden Gegenstandes gewonnen und gespeichert. Unter „eigener Oberfläche" des zu erkennenden Gegenstandes ist eine Oberfläche zu verstehen, die dem Gegenstand eigen ist und einen Bestandteil davon darstellt. Anschließend wird die Interferenzfigur als Vergleichsinterferenzfigur des zu erkennenden Gegenstands im Rechner gespeichert (Schritt 2). Es ist anzumerken, dass die Oberfläche des Identifizierungsbereichs keiner spezifischen Behandlung unterzogen wurde, sondern dass sie in ihrem natürlichen Oberflächenzustand (Rohzustand) vorliegt und ein zufallsbedingtes Oberflächenprofil aufweist, das in der Regel auf die Bearbeitung des Gegenstandes zurückzuführen ist.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann anschließend der zu erkennende Gegenstand unter anderen Gegenständen identifiziert werden. Gemäß Schritt 3 wird hierbei ein Testgegenstand, welcher der zu erkennende Gegenstand sein könnte, in die gleiche Stellung gebracht, und zwar unter den gleichen Beleuchtungs- und Abfangbedingungen wie zur Gewinnung der Vergleichsinterferenzfigur in 1. Hierbei soll der Gegenstand insbesondere derart angeordnet werden, dass in Bezug auf die optischen Instrumente der Anordnung die gleiche Konstellation (Abstand, Ausrichtung, Zentrierung) wie in Schritt 1 entsteht. Die gewonnene Interferenzfigur wird nun mit der Vergleichsinterferenzfigur mit Hilfe der Bildbearbeitungssoftware verglichen (Schritt 4). Es wird dadurch ein Grad der Übereinstimmung zwischen der Interferenzfigur und der Vergleichsinterferenzfigur festgestellt, aufgrund dessen die Wahrscheinlichkeit der Identität zwischen dem zu erkennenden Gegenstand und dem Testgegenstand abgeschätzt werden kann.
  • Die Fläche des Identifizierungsbereichs des zu erkennenden Gegenstandes kann sehr klein sein und in der Größenordnung von 0,01 mm2 liegen. Damit das Interferenzphänomen gut beobachtet werden kann, sollte der Identifizierungsbereich bevorzugt derartige höhenmäßige Oberflächenvariationen von Spitze zu Spitze aufweisen, welche größer sind als ein Viertel der Laser-Wellenlänge. Man spricht in diesem Zusammenhang nicht von der Rauheit Ra, sondern von der Rauheit Rt (Amplitude von Spitze zu Spitze). So kann die Rauheit beim Verfahren mit einem roten 0,633-μm-Laser einen Wert von beispielsweise ca. 0,16 μm aufweisen.
  • Es ist anzumerken, dass das optische System, d. h. die Anordnung gemäß 3 sowie die Laserintensität die wichtigsten Parameter bei der Gewinnung einer Interferenzfigur sind. Aus diesem Grund werden in Schritt 3 die gleichen Beleuchtungsbedingungen (Laserintensität) und Abfangbedingungen (die gleiche Anordnung) wie in Schritt 1 hergestellt. Wenn diese Bedingungen eingehalten werden und der aktuelle Testgegenstand der zu erkennende Gegenstand ist, ergibt sich eine Interferenzfigur, die mit der Vergleichsinterferenzfigur weitestgehend identisch ist, selbstverständlich unter dem Vorbehalt, dass der geprüfte Oberflächenanteil derselbe ist wie in Schritt 1. Es ist daher wichtig, dass die Testgegenstände in die richtige Stellung unter der Anordnung gemäß 3 gebracht werden. Werden beispielsweise rechteckige Gegenstände gleicher Höhe verwendet, kann ein Träger mit geradewinkelig zueinander angeordneten Positionierungselementen vorgesehen werden. In diesem Fall werden alle Proben auf gleiche Art und Weise gegen diese Positionierungselemente blockiert, so dass die Positionierung sich ausgezeichnet wiederholen lässt. Wenn der aktuelle Testgegenstand der zu erkennende Gegenstand ist, wird sich der einfallende Strahl folglich automatisch auf dem Identifizierungsbereich befinden.
  • Wie bereits oben angegeben, kann das vorliegende Verfahren vorteilhaft für die Identifizierung von nuklearen Brennelementen eingesetzt werden. Hierbei wird als Identifizierungsbereich ein Anteil der Oberfläche dieses Brennstoffs verwendet. In diesem Zusammenhang besteht ein Vorteil des Verfahrens darin, dass es unter Wasser umgesetzt werden kann. So kann beispielsweise eine den Laser und die Kamera umfassende Basis beabstandet zu den zu erkennenden Brennelementen angelegt werden, und Letztere können mit Hilfe eines mit der Basis mittels Lichtwellenleiter verbundenen Fühlers herangeführt werden.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Identifizieren eines Gegenstandes mit den folgenden Schritten: (a) Auswahl einer eigenen Oberfläche eines zu erkennenden Gegenstandes, der keiner spezifischen Behandlung zur Standardisierung der von ihr erzeugbaren Interferenzfigur unterzogen wurde; (b) Beleuchten zumindest eines Identifizierungsbereichs der eigenen Oberfläche des zu erkennenden Gegenstandes mit einem kohärenten Licht und Abfangen zumindest eines Teils des vom Identifizierungsbereich reflektierten Lichts, um unter bestimmten Beleuchtungs- und Abfangbedingungen eine Interferenzfigur zu gewinnen; (c) Aufbewahrung dieser Interferenzfigur als Vergleichsinterferenzfigur des zu erkennenden Gegenstandes; (d) Positionierung eines Testgegenstandes, welcher der zu erkennende Gegenstand sein könnte, in den gleichen Beleuchtungs- und Abfangbedingungen wie zur Gewinnung der Vergleichsinterferenzfigur, und Gewinnung einer Interferenzfigur des Testgegenstandes; (e) Vergleich zwischen der Vergleichsinterferenzfigur und der Interferenzfigur des Testgegenstandes; (f) Abschätzung der Wahrscheinlichkeit der Identität zwischen dem zu erkennenden Gegenstand und dem Testgegenstand in Abhängigkeit des Grads der Übereinstimmung zwischen der Vergleichsinterferenzfigur und der Interferenzfigur des Testgegenstandes.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quelle kohärenten Lichts ein auf den Identifizierungsbereich fokussierter Laserstrahl ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Identifizierungsbereichs 0,001 bis 0,1 mm2 beträgt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Identifizierungsbereichs in der Größenordnung von 0,01 mm2 liegt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Identifizierungsbereich eine Rauheit von Spitze zu Spitze aufweist, welche größer ist als ein Viertel der Laser-Wellenlänge.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauheit von Spitze zu Spitze des Identifizierungsbereichs 0,15 bis 0,20 μm beträgt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das reflektierte Licht mittels eines Schirms, einer Kamera oder einer Vorrichtung mit Ladungskopplung abgefangen wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewinnung der Interferenzfiguren mit Mitteln zur elektronischen Datenverarbeitung erfolgt und dass die Vergleichsinterferenzfigur auf einem elektronischen Datenträger gespeichert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grad der Übereinstimmung zwischen der Vergleichsinterferenzfigur und der Interferenzfigur des Testgegenstandes mit Hilfe von Mitteln zur elektronischen Bildbearbeitung festgestellt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronischen Datenverarbeitungsmittel die Speicherung und den Vergleich von einem Hinweis auf die Intensität des reflektierten Lichts enthaltenden Interferenzfiguren ermöglichen.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der eigenen Oberfläche um eine bearbeitete Oberfläche des zu erkennenden Gegenstandes handelt.
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