Hologramm – Dreidimensionales Abbild für mehr Sicherheit

Ein Hologramm ist das Ergebnis holografischer Verfahren und Techniken, mit deren Hilfe ein dreidimensionales Abbild oder dreidimensionale Grafiken erstellt werden können. Der Grad der Dreidimensionalität des Abbildes oder der Grafik ist abhängig vom jeweiligen Blickwinkel. Hologramme werden in Kleinstformaten beispielsweise auf Chipkarten eingesetzt, weil sie als fälschungssicher gelten und dank moderner Computertechnologie kostengünstig herzustellen sind.

Das Grundprinzip holografischer Techniken

Holografische Techniken wurden ursprünglich entwickelt, um die Arbeit mit Elektronenmikroskopen zu verbessern. Im Laufe der Zeit erfolgte schließlich eine sukzessive Weiterentwicklung. Das Prinzip holografischer Techniken lässt sich mit Blick auf unterschiedliche Arten von Fotografien erklären: Um eine Schwarzweißfotografie herstellen zu können, ist es wichtig die Intensität des einfallenden Lichtes auf dem Film zu speichern. Bei Farbfotografien werden hingegen zusätzlich zur Intensität auch die Lichtfrequenzen auf dem Film festgehalten. Um nun wiederum ein Hologramm zu erzeugen, muss neben der Intensität (bei farbigen Hologrammen kommt die Lichtfrequenz hinzu) außerdem die sogenannte Phase in Form der Interferenz gespeichert werden. Zur Erklärung: Wenn kohärentes Licht auf ein Objekt trifft, wird dieses Licht vom Objekt reflektiert und gestreut. Die Brechung und Streuung sorgt für die Entstehung eines Wellenfeldes, welches in diesem Fall auch als Objektwelle bezeichnet werden kann. Diese Objektwelle trifft wiederum auf die sogenannte Referenzwelle. Hierbei handelt es sich um das von der Lichtquelle ausgesandte Licht, welches noch ungestreut und ungebrochen ist. Auf diese Weise entstehen zwischen den beiden aufeinandertreffenden Lichtwellen Interferenzmuster, die auf dem Film gespeichert werden. Kurz gesagt: Bei der Erstellung des Hologramms entsteht der dreidimensionale Effekt dadurch, dass die (dreidimensionale) Form des Objekts anhand der Lichtbrechung erkannt und auf das Trägermedium übertragen wird.

Mithilfe dieser holografischen Techniken eine dreidimensionale Aufnahme von einem Objekt zu erstellen, ist relativ aufwendig, weil das Objekt nicht nur über mehrere Minuten komplett unbewegt sein muss, sondern außerdem die Quelle des kohärenten Lichts (Laser) absolut schwingungsfrei aufgestellt zu sein hat. Andernfalls werden die Ergebnisse ungenau und das entstehende Hologramm ist nicht zu gebrauchen. Entsprechend häufig werden heutzutage computergenerierte Hologramme genutzt. Sie bieten einerseits den Vorteil, dass sie deutlich exakter sind und überdies unabhängig vom Objekt berechnet werden können. Diese Form der Hologramm-Erzeugung kommt vor allem bei grafischen Abbildungen zum Einsatz, deren Form sich mathematisch exakt beschreiben lässt. Auch die digitale Holografie bietet schnellere und präzisere Möglichkeiten für die Erstellung von Hologrammen, weil die Rekonstruktion der Abbilder digital erfolgt.

Hologramme als Sicherheitsmerkmal

Hologramme kommen nicht nur in der Kunst oder in der Wissenschaft zum Einsatz, sondern haben ihren Platz als Sicherheitsmerkmal auch im alltäglichen Leben. Viele Chipkarten sind heute mit Hologrammen ausgestattet, weil diese sich als besonders fälschungssicher erweisen. Hergestellt wird das Hologramm auf einer Chipkarte mit einer Kombination aus Lasertechnik und Mehrschichtfolien. Das Hologramm wird entsprechend nicht einfach auf die Karte gedruckt. Der Vorteil: Hologramme können nicht nur schwer ausgelesen werden, sondern sind überdies sehr langlebig, preiswert in der Herstellung und können frei wählbar auf der Kartenoberfläche platziert werden.

Ein Hologramm als Sicherheitsmerkmal auf einem Personalausweis

In der Praxis werden echte Hologramme häufig mit alternativen Sicherheitsmerkmalen verwechselt: Kinegramme beispielsweise stellen keine dreidimensionalen Abbilder dar, sondern bilden einen zweidimensionalen Bewegungsablauf ab. Ebenfalls etwas gänzlich anderes ist das sogenannte Lenticular. Hierbei handelt es sich um ein Wackelbild, das lediglich für eindrucksvolle Effekte genutzt wird, selbst allerdings keine sicherheitsrelevanten Charakteristika mit sich bringt: Lenticulare oder auch Linsenraster-Bilder können unkompliziert kopiert und nachgedruckt werden.