19. März 2024

(Nanowerk-Neuigkeiten) Das Fälschen verschiedener Dokumente, Banknoten oder Tickets ist ein häufiges Problem, dem man im Alltag, auch beim Einkaufen, begegnen kann. Forscher der Technischen Universität Kaunas (KTU) in Litauen erkannten das Ausmaß und die Schwere des Problems und beschlossen, nach Möglichkeiten zu suchen, das Fälschungsrisiko weiter zu verringern, indem sie eine neue Methode zur Herstellung holografischer Sicherheitsetiketten erfanden. Hologramme werden seit einiger Zeit als Mittel zur Fälschungsbekämpfung eingesetzt. Mittlerweile sind sie auf Arzneimittelverpackungen, Markenetiketten und sogar Spielzeug zu sehen. Hologramme sind für Fälscher viel schwieriger zu fälschen als beispielsweise die Wasserzeichen auf Banknoten, da sie komplexe Mikro- und Nanotechnologien erfordern, die in traditionellen Druckereien nicht vorhanden sind.

Die Kombination zweier Technologien hat zu internationaler Anerkennung geführt

Um den Grad des holografischen Fälschungsschutzes zu verbessern und dieses weltweite Problem anzugehen, kamen litauische Forscher des KTU-Instituts für Materialwissenschaften auf die Idee, zwei technologisch unterschiedliche Methoden zu kombinieren. Eines davon ist ein Punktmatrix-Hologramm aus kleinen Punkten, die Licht brechen. „Jeder Punkt, der kaum kleiner als ein menschliches Haar ist, zeichnet eine periodische Struktur aus Linien auf, die als Beugungsgitter bezeichnet wird. Dadurch wird das Licht auf eine Weise abgespielt, die für das Auge des Betrachters sichtbar ist, ähnlich wie bei einer CD oder DVD“, erklärt einer der Erfinder Dr. Tomas Tamulevičius. Holografische Sicherheitsetiketten, hergestellt von KTU-Wissenschaftlern. (Bild: KTU) Dr. Viktoras Grigaliūnas, ein KTU-Forscher, der ebenfalls an der Entwicklung der Technologie mitgewirkt hat, fügt hinzu, dass dieses Punktmatrix-Hologramm zwar relativ schneller und billiger ist und zur Belichtung großer Bereiche des Hologramms verwendet wird, aber keine sehr hohe Qualität garantiert hohes Schutzniveau. Deshalb Elektronenstrahllithographie wird verwendet, um kleinere Bereiche des Hologramms freizulegen. „Es handelt sich um eine fortschrittlichere Technologie, die die Bildung hochauflösender Strukturen ermöglicht und für potenzielle Hologrammfälscher praktisch unzugänglich ist“, sagt Grigaliūnas, Forscher am KTU-Institut für Materialwissenschaften und Leiter des Forschungslabors für Nano- und Mikrolithographie. Die Kombination dieser beiden Techniken hat internationale Anerkennung gefunden – die Erfindung wurde vom US-amerikanischen Patent- und Markenamt und dem japanischen Patentamt anerkannt. Dies schützt das von den Wissenschaftlern geschaffene geistige Eigentum und ermöglicht ihnen die Lizenzierung an interessierte Unternehmen. Darüber hinaus werden von KTU-Forschern entwickelte holografische Etikettentechnologien bereits in großem Umfang zur messtechnischen Überprüfung, auf Autokennzeichen, auf der Verpackung verschiedener Produkte sowie auf Veranstaltungstickets und Diplomen eingesetzt.

Warnt, wachsam zu bleiben

„Zugegebenermaßen wurden Hologramme zu einem ganz anderen Zweck erfunden, nämlich um die Auflösung der Elektronenmikroskopie zu erhöhen“, sagt Prof. Tamulevičius. Der Durchbruch von Hologrammen im Kampf gegen Fälschungen gelang dem Wissenschaftler zufolge, als man erkannte, dass das ursprüngliche Hologramm nach der Aufzeichnung mechanisch kopiert werden könne, indem man es in ein anderes Material drücke. Dies hat zu einer erheblichen Ausweitung der Produktionsmengen von Hologrammen geführt. Fiktionale Filme und ihre Hologramme von Menschen und sogar ganzen Städten haben zu einer recht unterschiedlichen Wahrnehmung und Interpretation des Begriffs selbst geführt. Durch den rasanten technologischen Fortschritt konnten einige fiktive Ideen Wirklichkeit werden, und heute sind sogar Hologramme in vollen Konzerthallen zu sehen. „Unsere Forschung nähert sich jedoch eher den klassischen Hologrammen“, fügt Tamulevičius hinzu. Der Wissenschaftler erwähnt, dass die Hologrammtechnologie seit mehr als 20 Jahren am KTU-Institut für Materialwissenschaften entwickelt wird. In dieser Zeit haben die Forscher nicht nur ihre Aktivitäten verfeinert, ein Patent für ihre Erfindung erhalten, sondern auch das Start-up „Holtida“ gegründet, das Unternehmen die Möglichkeit bietet, von Wissenschaftlern in ihren Laboren entwickelte Lösungen zu erwerben. Bei der Verschärfung der Schutzmaßnahmen selbst fordert Tamulevičius die Verbraucher auf, zu bedenken, dass Hologramme auch gefälscht werden können, und fordert daher alle auf, die holografischen Sicherheitsetiketten zu überprüfen und wachsam zu bleiben. „Hologrammhersteller versuchen normalerweise, Hologramme so hell wie möglich zu machen; Die sichtbaren Merkmale, wie klare Objekte und unterschiedliche Farben, leuchten nicht zufällig. Es werden nur spezifische Elemente der Marke in das Bild integriert, wobei unterschiedlich große Zeichen sichtbar sind. Wenn ein Beobachter ein zufälliges Leuchten sieht, handelt es sich wahrscheinlich entweder um ein sehr einfaches Hologramm oder um eine Fälschung“, sagt er. In Zusammenarbeit mit Kollegen der Fakultät für Informatik (IF) der KTU haben die Erfinder eine weitere Innovation entwickelt. Es handelt sich um eine digitale Anwendung für intelligente Geräte namens „HoloApp“, mit der Sie sehen können, wie das Hologramm auf dem Bildschirm aussieht. Dies ermöglicht ein besseres Verständnis und Erleben, wie ein Hologramm aussehen sollte, und ermöglicht die Erkennung, ob es gefälscht ist.

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• Quelle: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64883.php