超高频RFID的应用是非常多的,按照应用或外观分类都十分困难。为了方便讲解,姑且分为普通材质标签和特种材质标签两大类,每个大类中又有不同的应用标签。
4.2.1普通材质标签
普通材质标签的定义:凡是通过Inlay直接复合生产而成的标签叫做普通材质标签;特种材质标签的定义:通过其它生产工艺(非复合)实现的标签。
普通材质标签的特点是价格便宜、生产简单,适用于海量应用。最常见的服装吊牌、物流标签等都是普通材质标签。普通材质标签占电子标签总量的95%。
01、服装吊牌标签
服装吊牌标签是超高频RFID全球应用最广泛的领域,标签的形式比较简单,与传统的服装吊牌标签是一样的,只是在吊牌内复合了超高频RFIDInlay。
如图4-7所示为服装吊牌标签,其中图4-7(a)为标签的整体外观,看起来与传统服装标签没有任何区别。这个服装吊牌标签内部为图4-7(b)所示的Inlay。
图4-7服装吊牌标签
服装吊牌标签有软标签和硬标签两种,如果是软标签可以直接使用白Inlay;如果是硬标签就一定需要复合的工序,再经过模切成独立的硬标签。
02、行李标签
由于机场对行李分拣的要求越来越高,就提出了机场行李次标签的概念,并且已经在全球范围内广泛应用。如图4-8为最出现的行李标签,年香港机场行李标签。
图4-8香港机场行李标签
图4-8中的标签是成卷的软标签,使用时需要把标签Inlay部分露在行李外部(贴在行李上的部分不包含标签Inlay部分),这样阅读器对标签进行读取时不会受到行李内部物品影响。随着技术的进步,现在主流的行李标签已经升级为3D标签或圆极化标签,是因为行李在传送带上搬运时,方向很难确定,偶极子标签存在一定的盲点。
03、易碎纸标签
易碎纸标签是中国地区应用于防伪和溯源的一类标签,其特点是一旦标签被转移或商品开封,标签的天线就会损坏,而无法工作。随着中国的防伪和自主知识产权的不断升级,已经有大量的品牌使用易碎纸RFID标签做防伪使用,如:茅台、五粮液等。如图4-9所示为五粮液的易碎纸标签:
图4-9五粮液RFID易碎纸标签
易碎纸标签常见两种工艺,一种是铝天线转移工艺,一种是银浆工艺。铝天线转移工艺就是将Inlay的天线层和芯片与PET基材剥离转贴在易碎纸上,此工艺的缺点是转移的时候良率很低,对成本影响很大。银浆工艺是在易碎纸上用银浆作为天线,再倒封装芯片,这个工艺最大的缺点是,由于基材是易碎纸,在倒封装芯片时良率很低。总的来说,这两种工艺都有自身的缺陷,导致成本较高,同时运输和保存的过程中也容易损坏,导致整个项目识别存在一定的问题。除了这两种工艺,还有一些新的创新工艺,但是至今还没有一种特别合适的工艺能解决上述问题。但是市场的需求是无法阻挡的,大量的商品都在使用易碎纸标签,相信在市场的推动下技术也会不断进步,最终能以高性能、低价格的方式推动易碎纸电子标签的发展。
04、图书档案标签
图书及档案管理RFID标签的应用非常广,国内的高校图书馆已经基本统一使用超高频RFID电子标签作为图书管理的工具。图书和档案标签有两个特点:第一点是不需要在标签上打印信息,只需要将信息写入标签芯片即可;另一点是需要多个标签接近时性能不受影响。既然不需要打印信息,可直接使用湿Inlay。多个标签靠近互相影响的问题可以通过合理的天线设计来改善。
如图4-10所示为图书标签,其尺寸为94mm×5.8mm,这么细的原因有两点:一是标签很细的时候标签之间的天线影响会很小,对多本书籍或档案堆叠时的影响较小;二是图书标签是装订在书脊上的,只有很细的标签才能装订进去。
图4-10图书标签
HF标签也在图书馆有不少应用,两者差别在于:
HF图书标签一般是正方形或者圆形,其面积一般大于20mm×20mm,在日常使用中很容易被读者发现并撕毁。
HF图书标签由于HF是近场通信,工作距离不超过1米,无法大批量快速的盘点。
UHF标签只是一个湿Inlay,其成本也低于HF标签。
基于上述的三个原因,新的图书RFID管理应用多选择超高频RFID技术。
普通材质的RFID标签应用种类还有许多种,如新零售应用的折叠抗金属标签,可以利易拉罐等金属物体作为天线的一部分,从而实现抗金属的特性。随着应用的扩展及超高频RFID技术的创新,普通材质的标签经过少许变形会出现更多原来无法实现的应用中。