Již dlouho neplatí, že se hologramy dělají pomocí optiky a laseru. Dnes se podobně jako u výroby integrovaných obvodů využívá elektronové litografie. Tím se dosahuje neuvěřitelného rozlišení až 750 000 DPI !!! Největší současnou novinkou firmy Optaglio je tzv. holografický prach, kde jednotlivé hologramy se zaznamenanou informací mají velikost jen 100 x 100 mikrometrů (0.1 x 0.1 mm) !!

Co je to hologram?

Hologram je opticky proměnlivý prvek, který mění vlastnosti dopadajícího světla difrakcí (ohybem) světelných paprsků tak, že z něj vytváří obraz. Tento obraz může mít nejrůznější dynamické či prostorové vlastnosti, které se společně s mnoha dalšími skrytými prvky bohatě uplatňují při použití hologramu pro bezpečnostní účely. Pod mikroskopem objevíme na hologramu systém čar, který není tvořen žádnými nánosy barvy, ale velmi jemnými vrypy do povrchu hologramu. Hustota vrypů je větší než tisíc čar na délkový milimetr. Díky takové hustotě čar se mikrostruktura stává opticky aktivní a je schopna vytvořit holografický "3D" obraz. Tiskařská ani kopírovací technika, která má až o několik řádů nižší rozlišení, není schopna hologram díky jeho vnitřní struktuře zapsat ani zkopírovat.

Vlastnosti a použití moderních hologramů

Hologram má obecně široké pole využití. Jmenovat lze například:

• Ochrana proti padělání náhradních dílů - nedostupný, názorný, nepřenositelný, jednoznačný
• Evidenční logistické štítky - evidence produktů, ochrana skladového hospodářství, sledování oběhu zboží
• Nepadělatelné tiskoviny - certifikáty, záruční listy, servisní protokoly

Konkrétně hologramy od společnosti Optaglio nás doslova obklopují a najdeme je všude, kde je nutné provádět ochranu proti falšování. Nejběžněji na ně narazíte při ochraně českých dálničních známek, víz a povolení k pobytu, kupónů v MHD, dovozu alkoholu a cigaret, najdeme je v pasech i na bankovkách a také na plastových kartách a různých předplacených kartách. Holografické technologie mají velký význam i pro firmy dodávající IT. S problémem falšování komponent se potýkají např. firmy Intel, AMD, Via, NVidia a Matrox. V některých zemích (Indie apod.) se řada počítačů prodává se zfalšovanými procesory, které (kromě jiného) obvykle nedosahují výkonnostních charakteristik originálu. Rozeznat padělky je důležité pro zákazníky i pro dodavatele - ti se tak mohou chránit před potížemi při eventuálních reklamacích, soudních sporech atd.

Výjimečné jsou pak holografické kovový štítky OVMetal, které hlavně slouží k ochraně náhradních dílů, označení vozidel VIN štítky nebo snadná identifikace odcizených vozidel.

Současně využívané ochranné prvky na hologramech:

1. 2D/3D HOLOGRAM - plošné motivy umístěné v rovině hologramu nebo mimo ni
2. 3D HOLOGRAM - záznam plně 3D objektu viditelný z různých stran
3. SMĚROVÉ KINETICKÉ EFEKTY - motiv se proměňuje při horizontálním naklápění
4. BAREVNÉ KINETICKÉ EFEKTY - motiv se proměňuje se změnou barev při vertikálním naklápění
5. VŠESMĚROVÁ VIDITELNOST - motivy jsou viditelné z libovolného úhlu
6. KLOPNÉ EFEKTY (tzv. "flip-flop") - dva nebo více motivů na stejném hologramu viditelné z jiného úhlu
7. HOLOGRAFICKÉ MIKROTEXTY - mikrotext s vysokým grafickým rozlišením čitelný lupou, který se vyznačuje vlastní zářivostí

Technologie záznamu moderních hologramů

V současné době lze ve výrobě ochranných, dekorativních i reklamních hologramů najít následující dva výrobní principy/technologie:

• Klasická laserová technologie - základní způsob vytváření hologramů. Struktura hologramu, tj. systém vrypů, vzniká působením vzájemně interferujících laserových svazků. Laserovou technologií je možné velmi dobře vytvářet trojrozměrné obrazy stejně tak, jako různé obrazové pohybové efekty s různým stupněm složitosti a s různým stupněm zabezpečení proti napodobení či padělání. Velkou nevýhodou těchto hologramů je však rozlišení pouze max. několik tisíc DPI, což nedovoluje uspokojivě hologramy miniaturizovat.
• Technologie elektronové litografie - využívají technologii z výroby integrovaných obvodů. Jednou z možných pomocných výrobních surovin, stejně jako pro výrobu mikroprocesorů, je křemík. Hologramy jsou vytvářeny zápisem na tzv. elektronové rezisty, obvykle umístěné na křemíkovém substrátu pomocí dokonale fokusovaného řízeného svazku elektronů. Ten představuje velmi jemný nástroj pro záznam struktury hologramu, mnohem jemnější, než jakým může být laserový paprsek. Rozlišení je až několik stovek tisíc DPI. Jako nosný substrát pro elektronový rezist však lze použít libovolný jiný vodivý a vysoce hladký materiál.

Ve světě je mnoho firem, které vyrábějí hologramy "standardním" způsobem výroby, tedy laserovou technologií, ale pouze několik špičkových, které umějí elektronovou litografii. A právě největší špička v tomto oboru je česká firma Optaglio s.r.o. Ta právě využívá pro špičkové bezpečnostní produkty elektronovou litografii, která umožňuje vytvářet počítačem generované opticky variabilní prvky. Konečná předloha (master) vyrobená metodou elektronové litografie bývá z niklu, následuje vlastní "tisk" hologramů na požadovaný materiál.

Hologramy vyráběné elektronovou litografií

Elektronový svazek (OVD) zapisuje celou strukturu hologramu postupně vryp po vrypu a celý proces zápisu je řízen počítačem. Takto generované hologramy zahrnují veškeré možnosti hologramů vyráběných laserovou technologií, navíc však mohou obsahovat daleko složitější holografický design, ve kterém je možné přesně definovat obrazové i skryté vlastnosti každého bodu hologramu. Tato jedinečná vlastnost hologramů generovaných elektronovým svazkem umožňuje kódování enormního množství bezpečnostních prvků do holografické struktury.

V současné době využívá firma Optaglio s.r.o. při výrobě následující dvě technologie zápisu elektronovým svazkem, které sama vyvinula:

• technologie MULTIMATRIX®
• technologie s nejvyšším stupněm zabezpečení - e- DIRECT™.

Výše uvedené technologie umožňují bez problémů dosáhnout rozlišení několika set tisíc dpi, v současné době, dle informací pracovníků firmy Optaglio, prý až 750 tis. dpi. A co si vlastně pod takovým rozlišením představit? Například rozlišení 254 000 dpi znamená, že celý autoatlas ČR v měřítku 1 : 200 000 lze vložit na hologram velikosti poštovní známky. Původní detaily jsou přitom stále viditelné pod mikroskopem se zvětšením 50 až 100x.

MULTIMATRIX®

Multimatrix jsou speciálním počítačem generované a technologií elektronové litografie zaznamenané hologramy s vysokým rozlišením grafiky v řádu tisíců až desítek tisíců dpi. Jeho celková plocha je složena z velkého množství pravidelných elementů, které tvoří holografický motiv. Kromě něho je možné do plochy začlenit velké množství skrytých prvků, které nejsou viditelné prostým okem. Mezi nejvýznamnější skryté prvky patří mikroskopický nano-text a nano-grafika. Skrytá informace může být v hologramu rovněž zaznamenána ve formě kryptogramu, tj. obrazu viditelném pouze v laserovém světle.

e- DIRECT™

e- DIRECT™ jsou počítačem generované hologramy s velmi velkým rozlišením digitálně zaznamenané elektronovým svazkem. Tato technologie podporuje vektorové zpracování obrazu a nabízí tak graficky spojité provedení holografického obrazu bez omezení jeho komplexnosti a složitosti a zajišťuje tak naprostou odlišnost od všech ostatních technologií holografického záznamu. Struktura e- DIRECT™ hologramu může obsahovat enormní množství skryté informace v grafické nebo kódované podobě.

Horká novinka - Holografický prah = OVDots

Holografický prach, resp. Holografické tečky (OVDots) je nová a světově unikátní patentovaná technologie firmy Optaglio s.r.o. a Metallic Security s.r.o. Ta umožňuje výrobu kovových hologramů v podobě kovových částic libovolně tvarovaných o rozměrech i jen 0.1 x 0.1 x 0.005 mm. Na základě těchto opravdu malinkých rozměrů, při kterých se hologramy na první pohled jeví jako malinké blýskající se body, se označují jako tečky (dots). Další - opticky variabilní - informace, např. podpis či alfanumerický kód se "připisuje" na každou individuální tečku. Tyto tečky se pak aplikují v laku v aerosolovém spreji, lepidlech atp. Bezpečnostní opatření je v tomto případě skryté oku, eventuální falšovatel je ani nezaregistruje a neví, že by se je "měl" snažit obejít.

Takto provedené hologramy, lze většinou bez problému smísit s jakýmkoli nosičem, odolávají vysokým teplotám (až 220 °C), aniž by ztratily něco ze svých vlastností, nebo pozbyly informací, které nesou, vzdorují korozi, zředěným kyselinám, agresivnímu prostředí.
Povrchově je lze aplikovat na plasty, sklo, papír, dřevo atd. a tam, kde to technologický výrobní proces dovoluje, lze je přidat i do hmoty.

Začlenění holografického prachu je vhodné do:

• Papír – o vhodnosti použití OVDots pro zajištění tištěných dokumentů jistě není třeba pochybovat. Například pro tiskoviny, které je třeba chránit před falzifikací se vyskytují v tisících druhů.
• Barvy a laky – tiskové nebo ostatní, vypalovací barvy atd., do všech lze kovové zajišťovací prvky poměrně snadno aplikovat a jednoznačně tak identifikovat předmět, na který je takto upravená barva nanesena, nebo který je jí potištěn.
• Tonery – i u kopírovaných a rozmnožovaných dokumentů lze zajistit jejich původnost, obsahují-li kovové „nano“ částice.
• Razítka – pro zajištění „toho pravého“ otisku razítka
• Kosmetika – tento obor patří k těm, kde je množství falzifikátů přímo obrovské a použití kovového prachu nesoucí informace o výrobci přímo ve hmotě obalů značkové kosmetiky je snadné.
• Polykarbonátové karty – identifikační a platební karty, různé legitimace, i ty, které budou povinně vybaveny čipy, se jen obtížně zajišťují běžnými ochrannými prvky, neboť jejich výroba probíhá při teplotách vyšších než 200 °C. OVDots lze opět vložit do hmoty, třeba v kombinaci méně a více viditelných částic; ty potom nelze bez fyzického poškození karty odstranit, zatímco například o fotografiích nebo běžném potisku se to říci nedá.
• Výbušniny, střelivo – právě probíhají testy, kdy každý takto nebezpečný výrobek bude možné pomocí OVDots zpětně jednoznačně identifikovat a určit jeho původ.

Závěr

Hologramy již několik let jsou a v budoucnu stále častěji budou zajišťovat bezpečnost věcí a listin proti padělání či zneužití. Zvláště nově vyvinutý holografický prach dovoluje zakomponovat skrytou informaci (kód) téměř do libovolného materiálu. V papíru například může plně nahradit vodoznaky, protože ho prakticky nelze nijak kopírovat či odejmout, aniž by došlo k úplnému zničení listiny. Navíc dle potřeby lze při výrobě volit množství obsaženého prachu. "Větší hologramy" o velikosti poštovní známky zase mohou díky rozlišení až mnoho statisíců DPI sloužit k zaznamenání neuvěřitelného množství informace, například až desítky tisíc stránek A4. Hologramům tak jistě patří budoucnost.

Pro další informace o hologramech, nebo v případě, že potřebujete něco podobným způsobem zabezpečit, odkazuji na stránky výrobce, pražské firmy Optaglio s.r.o., která za výrobek "Mikrotečky OVDots" získala minulý týden na výstavě EMBAX Print na BVV ocenění "Zlatý EMBAX Print 2007". Zároveň bych chtěl poděkovat za zajímavé informace a postehy panu Františku Matějkovi z Ústavu přístrojové techniky AV ČR v Brně.

DOWNLOAD & Odkazy

• Domovské stránky společnosti Optoglio s.r.o. - www.optaglio.cz
• Domovské stránky společnosti Metallic Security s.r.o. - www.metallicsecurity.cz
• Domovské stránky společnosti Holomatrix - www.holomatrix.co.za/security/OV_label.htm