LaserImplant (Laufzeit: 2018 - 2020)

Hintergrund und Projektziele:

In Zeiten komplexer Produktionsabläufe bei steigender Sicherheit und Qualität von Produkten ist die Produktnachverfolgung sowie die Unterscheidung von minderwertigen Plagiaten präsenter denn je. Beispielsweise in Segmenten wie der Kosmetik und Pharmazeutik sind Fälschung und Original für den Endnutzer oft kaum voneinander zu unterscheiden. Hinsichtlich der Produktnachverfolgung besteht ein enormes industrielles Interesse, Abläufe auch Jahre später noch zuordnen zu können und ausgewählte Produkte einfach zu identifizieren.

Das Ziel des Verbundprojektes LaserImplant bestand in der Entwicklung eines Laserverfahrens, mit dem hochwertige Glasprodukte fälschungssicher, dauerhaft und zerstörungsfrei markiert werden können. Das entwickelte Verfahren sollte dabei für (verschiedene) industrielle Gläser anwendbar sein. Aus technischer Sicht sollte die Markierung in Form eines sogenannten computergenerierten Hologramms (CGH) erfolgen, welches über einen iterativen Fourier-Transform Algorithmus (IFTA) berechnet wird. Das CGH war dicht unter die Oberfläche in den Glaswerkstoff einzuschreiben, um eine dauerhaft vor Abrieb geschützte und nicht manipulierbare Markierung zu erwirken.

Der Prozess basiert auf der lasergestützten Erzeugung von metallischen Nanopartikeln aus Gold oder Silber, die eine charakteristische Lichtabsorption besitzen, die sogenannte Oberflächenplasmonenresonanz (engl. surface plasmon resonance (SPR)). Über definierte Beugungsmuster wird ein idealer Kontrast erzeugt, welcher ein Auslesen bei einer geeigneten Wellenlänge ermöglicht. Durch eine gerichtete (kohärente) Lichtquelle, beispielsweise in Form eines grünen (Wellenlänge 532 nm) oder eines roten (Wellenlänge 650 nm) Laserpointers, wird die im CGH codierte Information des Hologramms in Form eines Logos, Schriftzugs, Codes oder Ähnlichem sichtbar projiziert und kann je nach Anwendung in Transmission oder Reflexion, sowohl manuell als auch maschinell, ausgelesen werden.

Projektschwerpunkte und -Leistungen

Schwerpunkte der RIO GmbH bei der Verfahrensentwicklung zur Glasmarkierung mittels laserimplantierter plasmonisch wirksamer Hologramme waren:

·         Auswahl bzw. Herstellung eines geeigneten Spendermediums

·         Bereitstellen geeigneter Spendermedien für die Laserversuche

·         Begleitende Auswertung der Laserversuche

·         Analyse ausgewählter Laserproben und Optimierung im Projektverbund

Unsere Projektpartner

Institut für Nanophotonik Göttingen e.V. - https://www.ifnano.de/
HEGLA boraident GmbH -
http://www.boraident.de/

Förderung

Das Projekt LaserImplant wurde durch den Projektträger VDI/VDE Innovation + Technik GmbH gefördert: