ГОСТ Р ИСО/МЭК 11695-3-2011 Карты идентификационные. Карты с оптической памятью. Метод голографической записи данных. Часть 3. Оптические свойства и характеристики.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 11695-3-2011

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 Карты идентификационные

 КАРТЫ С ОПТИЧЕСКОЙ ПАМЯТЬЮ

 Метод голографической записи данных

 Часть 3

 Оптические свойства и характеристики

 Identification cards. Optical memory cards. Holographic recording method. Part 3. Optical properties and characteristics

ОКС 35.240.15

Дата введения 2013-01-01

 Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ) и Техническим комитетом по стандартизации ТК 22 "Информационные технологии" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 22 "Информационные технологии"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1001-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 11695-3:2008 "Карты идентификационные. Карты с оптической памятью. Метод голографической записи данных. Часть 3. Оптические свойства и характеристики" (ISO/IEC 11695-3:2008 "Identification cards - Optical memory cards - Holographic recording method - Part 3: Optical properties and characteristics", IDT).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Ноябрь 2018 г.

7 Некоторые положения международного стандарта, указанного в пункте 4, могут являться объектами патентных прав. Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК) не несут ответственности за идентификацию подобных патентных прав

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

 Введение

Настоящий стандарт - один из серии стандартов ИСО/МЭК 11695, описывающих параметры карт с оптической памятью и методы их использования для хранения цифровых данных и обмена этими данными.

Данные стандарты учитывают различные методы записи и считывания информации на картах с оптической памятью, характеристики которых определяются используемым методом записи. В общем случае указанные методы не совместимы друг с другом. Поэтому стандарты построены так, чтобы различные методы записи могли быть описаны аналогичным образом.

Стандарт ИСО/МЭК 11695-3 распространяется на карты с оптической памятью, для которых используют метод голографической записи данных. Характеристики карт, рассчитанные на другие методы записи, приведены в соответствующих стандартах.

Настоящий стандарт определяет оптические свойства и характеристики, а также степень соответствия и/или отклонения от базового стандарта ИСО/МЭК 11693.

Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК) обращают внимание, что соответствие настоящему стандарту может повлечь использование патента.

ИСО и МЭК не занимают никакой позиции относительно наличия, действительности и области применения этого патентного права.

Обладатель патентного права заверил ИСО и МЭК, что он/она готов(а) вести переговоры с претендентами со всего мира о предоставлении лицензии на разумных и недискриминационных условиях, включая сроки. Это заявление обладателя патентного права зарегистрировано в ИСО и МЭК. Информацию можно получить у:

Certego GmbH

Lichtenbergstrasse 8

85748 Garching

Germany

Следует обратить внимание на тот факт, что некоторые положения настоящего стандарта, помимо тех, что идентифицированы выше, могут быть также объектом патентных прав. ИСО и МЭК не несут ответственности за идентификацию таких прав.

Международный стандарт ИСО/МЭК 11695-3:2008 подготовлен подкомитетом N 17 "Карты и идентификация личности" совместного технического комитета N 1 ИСО/МЭК "Информационные технологии".

      1 Область применения

Настоящий стандарт определяет оптические свойства и характеристики карт с оптической памятью, для которых используется метод голографической записи данных.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты

*:

ISO/IEC 11695-1, Identification cards - Optical memory cards - Holographic recording method - Part 1: Physical characteristics (Карты идентификационные. Карты с оптической памятью. Метод голографической записи данных. Часть 1. Физические характеристики)

ISO/ЕС 11695-2, Identification cards - Optical memory cards - Holographic recording method - Part 2: Dimensions and location of accessible optical area (Карты идентификационные. Карты с оптической памятью. Метод голографической записи данных. Часть 2. Размеры и расположение оптической зоны)

      3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и определения по ИСО/МЭК 11695-1, ИСО/МЭК 11695-2, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 отражательная способность (reflectivity): Отношение интенсивности отраженного света к интенсивности падающего света при заданной длине волны, измеряемое при нормальном падении света на карту с голографической памятью.

Примечание - Отражательная способность, как правило, выражается в процентах.

3.2 рассеяние (scattering): Отклонение отраженного излучения от угла, рассчитанного по закону отражения.

Примечание - Отражение, которое подвергается рассеянию, называется диффузным отражением. Диффузное отражение измеряют при помощи интегрирующей сферы, производя усреднение по всем углам освещения и наблюдения.

3.3 пространственное разрешение (spatial resolution): Способность запоминающего материала различать и/или записывать физические детали электромагнитными средствами.

Примечание - Разрешение (пространственное), как правило, выражается в парах линий на мм.

3.4 частотно-контрастная характеристика; ЧКХ (contrast transfer function, CTF): Математическая функция, выражающая способность оптического устройства передавать сигналы точно, как функция пространственной или временной частоты сигнала.

Примечание - ЧКХ - отношение процента модуляции прямоугольного импульсного выходного сигнала к входному сигналу устройства в диапазоне интересующих частот.

3.5 дифракция (diffraction): Интерференционный эффект, возникающий при падении света на голограмму.

Примечание - Отраженный или проходящий в дискретном направлении свет называется порядком дифракции.

3.6

дифракционная эффективность

(diffraction efficiency): Отношение мощности дифрагированного пучка света (

) к мощности падающего пучка считывания (

)

.

Примечание - Дифракционная эффективность зависит от голографического носителя информации. Она колеблется между 0 и 1.

3.7 дифракционная решетка (diffraction grating): Устройство, имеющее периодические изменения показателя поглощения и/или показателя преломления и/или длины пути.

3.8 мощность пучка считывания (read power): Мощность лазерного излучения, используемая для считывания данных, находящихся в оптической зоне.

Примечание - Мощность пучка считывания обычно выражают в мВт.

3.9 мощность пучка записи (write power): Номинальная мощность лазерного излучения, необходимая для записи информации в оптической зоне при заданных длине волны и размере пучка.

Примечание - Мощность пучка записи обычно выражают в мВт.

      4 Оптические свойства и характеристики

      4.1 Шероховатость поверхности и рассеяние на поверхности

Подложка должна обеспечивать ровную и гладкую поверхность как носитель отражающего и оптического запоминающих слоев. Шероховатость поверхности

должна быть менее 100 нм: более высокие значения могут послужить причиной существенного рассеяния пучка считывания. Рассеянный свет должен быть менее 10% для длин волн от 500 нм и до 1000 нм.

      4.2 Отражательная способность незаполненной (пустой) оптической зоны

Отражающий слой делает возможным чтение карты с голографической памятью в режиме работы в отраженном свете. Отражательная способность незаполненной оптической зоны (не содержащей голограмм) должна быть больше 90% для длин волн от 500 нм и до 1000 нм.

      4.3 Пространственное разрешение

Предельная разрешающая способность карты с голографической памятью измеряется путем определения наименьшей группы полос, как вертикальных, так и горизонтальных, при которых может быть записано и/или обнаружено правильное количество полос. При вычислении контраста между черной и белой областями на нескольких различных частотах точки частотно-контрастной характеристики (ЧКХ) могут быть определены при помощи уравнения контраста:

,

где

- нормированное значение максимума (например, напряжение или уровень яркости белой области);     

- нормированное значение минимума (например, напряжение или уровень яркости черной области).

Когда система не может больше различать полосы, черная и белая области имеют одинаковое значение, то

0. При очень низких пространственных частотах

1 и

0  

1.

Для карт с голографической памятью минимальное значение

должно составлять 1, в пределах плотности в 1000 пар линий на мм.

Приложение А

(обязательное)

Условия считывания/записи при испытаниях

При проверке оптических свойств и характеристик карты с оптической памятью используют метод голографической записи характеристик источников освещения, приведенных ниже.

Примечание 1 - Предполагается, что условия считывания/записи при испытаниях будут описаны в новых стандартах серии ИСО/МЭК 10373, устанавливающих требования к условиям испытаний для определения характеристик карт с оптической памятью (метод голографической записи данных).

Примечание 2 - Данные условия испытаний применимы ко всем типам испытаний, если не указано иное.

А.1 Источник освещения

Источником освещения должен быть полупроводниковый лазерный диод, имеющий длину волны в интервале от 630 до 680 нм. Пучок должен быть коллимированным и иметь распределение интенсивности в виде циркулярно симметричного Гауссова профиля. В зависимости от материала, используемого в качестве запоминающего слоя, свет может быть поляризованным.

А.2 Диаметр пучка освещения

Коллимированный пучок на поверхности оптического слоя должен измеряться в точке 1/е

. Диаметр пучка должен быть 110%-150% периода дифракционной решетки.

А.3 Мощность пучка считывания

Мощность пучка считывания на поверхности оптической зоны должна быть меньше, чем 0,50 мВт.

А.4 Нормальные условия испытаний и кондиционирование

Для испытания карты с голографической памятью дифракционная решетка должна быть записана в запоминающем слое. Она должна считываться при помощи пучка считывания, а интенсивность дифрагированных пучков должна измеряться светочувствительным датчиком (камерой, фотодиодом).

Решетки должны быть изготовлены при помощи интерференции двух когерентных плоских волн

и

с длиной волны

, интенсивностью

и

на углах падения

и

.

Период решетки

связан с углом падения (см. рисунок А.1)

.

Результирующим профилем одиночных штрихов, формирующих решетки, является синусоидальный профиль.

Примечание - В данном случае

<0.

Рисунок А.1 - Запись дифракционной решетки в запоминающем слое при помощи интерференции двух плоских волн

Для испытания должен использоваться период решетки в 2 пм, означающий, что в запоминающем слое записаны 500 пар линий на мм. Размер решетки должен находиться в пределах от 1 мм

1 мм до 2 мм

2 мм.

Режимы записи дифракционных решеток в карты с голографической памятью зависят от материала, используемого в качестве запоминающего слоя.

Когда пучок падает на решетку под углом (измеренным по нормали к решетке), он дифрагирует на несколько пучков. Пучок, который соответствует прямой передаче (или зеркальному отражению в случае отражательной дифракционной решетки), называется нулевым порядком и обозначается

0. Остальные порядки соответствуют дифракционным углам, которые представлены целым числом

, отличным от нуля. Для периода штрихов

и падающей длины волны

уравнение дифракционной решетки дает значение дифракционных углов

порядка

(см. рисунок А.2)

.

Примечание - Целое число

может быть положительным или отрицательным, что приводит дифракционные порядки на обе стороны от пучка нулевого порядка. Углы дифракционных порядков зависят только от шага штрихов, а не от их формы.

- угол падения;

- углы дифракции,

0, ±1, ±2,...

Рисунок А.2 - Дифракция пучка считывания на дифракционной решетке

А.5 Оптические характеристики

Данные характеристики должны быть получены согласно условиям испытаний, определенным в настоящем стандарте. Если изменятся условия испытаний, то изменятся и оптические характеристики, определенные в настоящем стандарте.

Интенсивность дифрагированного пучка первого порядка измеряется при помощи светочувствительного датчика. В таблице А.1 дано общее представление максимума дифракционной эффективности первого порядка различных голограмм (амплитудной/фазовой, тонкослойной/толстослойной). Значения для карт с голографической памятью должны достигать по крайней мере 70% данных значений.

Таблица А.1 - Максимум дифракционной эффективности для голографической дифракционной решетки с синусоидальным профилем различного типа (см. [1])

Приложение ДА

(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам

Таблица ДА.1

 Библиография