CN105046309B - 一种光变色智能标签及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种光变色智能标签，包括薄膜层、离型层、保护层、金属半反层、间隔层、金属全反层及粘胶层，金属半反层、间隔层、金属全反层形成光变色区域，同时在保护层或金属半反层或金属全反层上，通过激光签注方式签注二维码，将光变色区域与二维码结合起来，以达到真伪识别和上网查验之目的，同时二维码信息容量大，占用面积小，可通过烫印工艺，将含有光变色区域、二维码的智能标签烫印到产品的包装上。

Description

一种光变色智能标签及其制作方法

技术领域

本发明涉及光学防伪技术领域，尤其涉及一种光变色智能标签的结构及制作方法。

背景技术

二维码是移动互联网入口的重要手段，在智能手机时代，具有上网功能，方便实时查询和验证溯源，二维码成为手机支付、上网查验与溯源的重要方式。

一般地，含有二维码的标签有三种制作方式：一是通过传统印刷方式，适合于同一个二维码的大批量复制；二是通过数码喷印方式，适合于制作编码信息不同的二维码；三是激光打标方式，直接在印刷或者包装上烧蚀二维码。上述三种二维码的制作技术比较普及，且二维码主要起到查询和入口的作用，不能起到防伪效果。

现有将防伪技术与条码组合在一起的标识结构，中国专利文献，201220171570.3，公开了一种文字防伪、条码组合标识结构，其将文字防伪与条码结合在一起，包括文字防伪特征区及条码识别区，文字防伪特征与条码的对应关系储存于商品防伪系统中，条码印刷在烫印膜的印刷层上，而文字防伪特征形成在防伪层上，同时可通过文字的随机旋转组合作为防伪手段。然而该种方式中的防伪是通过显而易见的文字实现的，且文字防伪特征区与条码识别区分别位于不同位置，占用面积大，且不能隐形、不够安全。中国专利文献，201220414273.7，公开了一种带有防伪码图层的标签，防伪码层上覆盖数字水印层，防伪码图层采用物理防伪技术油墨喷涂工艺形成图案、文字结合的防伪码图层，当二维码被非法复制操作后，数字水印显示出来，防止防伪码图层被假冒，然而该种方式中，防伪码图层标签虽有良好的唯一性、保密性、不可复制性，但不易于人眼快速辨别，且防伪码层通过油墨喷涂形成，二维码信息量与占用面积之比低，并无法达到真伪识别并上网查验之目的。光变色材料是一种用于钞票防伪的重要方式，中国专利文献CN201410062088.X，提出一种变色烫印膜及其制造方法，包括基膜、离型层、半透半反金属层、信息介质层、全反型金属层以及热熔胶层，可以在烫印膜上形成多种变色区域、变色图形和文字，也可实现不同偏振下的颜色效果，随着观察角的改变，烫印膜的颜色也发生变化，由于涉及纳米精度的加工技术，所以，光变色材料具有极高的防伪效用。

因此，业界亟需一种含有二维码的光变色智能标签，以达到真伪识别和上网查验之目的。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种光变色智能标签，包括薄膜层、离型层、保护层、金属半反层、间隔层及金属全反层，在保护层、金属半反层或金属全反层上通过激光签注方式签注有二维码，形成具有高层次防伪功能的智能标签。通过智能手机的二维码扫描功能实现上网查验，通过人眼识别图文光变色效果判断真伪。

根据本发明的目的提出的一种光变色智能标签，依次包括保护层、金属半反层、间隔层及金属全反层，所述间隔层至少一个表面或内部设有若干个高度不同的台阶，所述金属半反层、间隔层及金属全反层构成法布里-珀罗腔，每一种所述台阶的高度对应一种颜色的法布里-珀罗腔，所述保护层、金属半反层或金属全反层上通过激光签注方式签注有二维码。

优选的，还包括在金属全反层另一侧的粘胶层。

优选的，所述间隔层两个表面中的一个表面设有若干个高度不同的台阶，另一个表面为平面。

优选的，所述保护层上形成有图文信息。

优选的，所述图文信息具有纳米光栅结构周期，其纳米光栅结构周期范围小于可见光波长的周期范围。

优选的，所述间隔层上设有不同取向的微纳结构。

优选的，所述光变色智能标签通过热烫印方式转移到产品包装或印刷物的表面。

优选的，所述二维码的编码信息包含序列号、上网网址及产品信息。

优选的，述光变色智能标签上还设有定位光标。

本发明还提出了一种光变色智能标签的制作方法，步骤包括依次形成薄膜层、离型层、保护层、金属半反层、间隔层及金属全反层，所述间隔层至少一个表面或内部制作出若干个高度不同的台阶。

与现有技术相比，本发明具有如下的技术优势：

将光变色烫印与二维码结合在一起，通过二维码扫描功能实现上网查验，烫印膜的变色效果显著，通过人眼易于识别图文光变色效果，以判断真伪。且光变色材料属于印钞业的顶级防伪技术，由于涉及纳米精度的蒸镀、涂布和材料技术，极难被仿制。

在光变色烫印膜上，通过激光签注方式将二维码签注到光变色烫印膜的不同膜层上，形成不同特征高精度的二维码，且通过激光签注的方式，与普通印刷或者油墨喷码的二维码相比，二维码信息容量更大，占用面积更小，二维码的信息量与占用面积之比最高，材料节省。

利用定位烫印工艺，易于将含有二维码光变色烫印层转移到印刷品或包装上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明光变色智能标签的俯视图

图2是本发明光变色智能标签的正视图

附图中涉及的附图标记和组成部分说明：1.光变色区域；2.二维码；3.定位光标；4.图文信息；5.薄膜层；6.离型层；7.保护层；8.金属半反层；9.间隔层；10.金属全反层；11.粘胶层。

具体实施方式

正如背景技术中所述，现有的将防伪技术与条码组合在一起的标识结构，防伪是通过文字实现的，占用面积大，或是防伪码图层标签虽有良好的唯一性、保密性、但不易于人眼快速辨别，或是根本无法达到真伪识别并上网查验之目的。

下面，将对本发明的具体技术方案做详细介绍。

请一并参见图1～图2，本发明中的光变色智能标签，可以为烫印膜，制作步骤依次包括形成薄膜层5、离型层6、保护层7、金属半反层8、间隔层9、金属全反层10及粘胶层11，其中间隔层9为可塑变的有机介质涂层，其两个相对的表面分别被金属半反层8及金属全反层10覆盖，间隔层9的至少一个表面，即与金属半反层8或金属全反层10相交的表面，或间隔层9的内部设有若干个高度不同的台阶，而间隔层9的另一面则为平面。金属半反层8、间隔层9、金属全反层10构成法布里-珀罗腔，受材料本身性质及间隔层9的厚度影响，这些法布里-珀罗腔对不同频率的光进行选择性出射，而这些若干个高度不同的台阶按所需图像的颜色进行分布，法布里-珀罗腔的厚度与光波长的对应关系呈正比关系，即厚度越大，形成共振的光波长越长，不同台阶的分布满足所需图像的颜色分布，最终形成一幅完整的图像，通过调整光变色智能标签的金属半反层8、金属全反层10的蒸镀厚度、间隔层9的涂布厚度，以及选择不同折射率的间隔层9介质材料，由此改变烫印膜的光色体系，整个光变色智能标签上形成光变色区域1。

智能标签的光变色的种类，可以包括，从正视到斜视观察光变色膜的颜色变化：

1.粉紫红色变金色，间隔层的厚度在正入射下对红波长形成选择反射；

2.绿色变兰色，间隔层的厚度在正入射下对绿波长形成选择反射；

3.金色变绿，间隔层的厚度在正入射下对黄绿波长形成选择反射；

此外，在间隔层9的台阶上调制不同取向的微纳结构，对光线起到变取向反射作用，由此光变色区域1可以呈现亮线动态变化。

由此，光变色智能标签中光变色区域1的图文颜色可以具有不同的变色效果，通过改变观察角度，容易识别光变色区域的颜色变化，易于防伪。

可以根据实际制程需求，在保护层7或金属半反层8或金属全反层10不同层面上，通过激光签注方式签注二维码2，同时激光签注二维码区域须与没有签注区域形成较大反差或对比度，由此，形成易于识别，易于扫描的二维码2。利用高精度激光签注系统将二维码2直接烧蚀在保护层7或金属半反层8或金属全反层10上，将层面烧穿，形成透空区域，激光签注系统的波长范围为1.06μm，532nm，355nm，优选地，采用绿波长532nm波长，绿波长签注的最小光点尺寸可小到10μm，可以签注高分辨率大信息容量的二维码，从而，减少二维码尺寸，二维码尺寸范围2mm*2mm～20mm*20mm，在10mm*10mm的二维码上可编码1000文字，通过激光签注系统，烫印后在印刷品上可以形成对比度高的二维码2，同时通过精细签注，二维码信息容量大，占用面积小，因此二维码的信息量与占用面积之比很高，与普通印刷或者油墨喷码的二维码相比，精度更高，当然，本发明不限于此，也可以通过普通印刷或者油墨喷码或者其他方式生成二维码。另外，每枚智能标签1应对应唯一的二维编码，二维码编码的信息可包含序列号、上网网址、产品信息等，由此在上网查验时具有绝对的准确性与安全性。

进一步地，在保护层7上形成有图文信息4，包含文字、图形等组合图案，达到辅助防伪的效果，优选的，图文信息4具有纳米光栅结构周期，其纳米光栅结构周期范围小于可见光波长的周期范围，优选为240nm～400nm，而可见光波长的周期范围为400nm～760nm，由此，在正常照明光源(天空、太阳光、电光源等)和正常视角范围(正视观察或者手机扫描二维码时等)内时，图文信息4不可见，但当掠视观察时，即在掠视光线照明下(＜-65°)，与入射光线相反的角度观察时，则可看到图文信息4，由此，既达到辅助防伪的作用，又使得图文信息4能隐形，提高视觉感官度及安全性。

进一步地，为了消除烫印过程对烫印精度误差的逐步积累，因此在光变色智能标签上设有定位光标3，为保证烫印的稳定性，定位光标3优选为两个，分别位于光变色智能标签的两侧，通过定位烫印工艺，很容易将含有二维码2的光变色烫印层转移到印刷品或产品包装上，由此不需改变印刷工艺流程，降低了制造成本。将光变色区域1与二维码2的对应关系存储于商品防伪系统中，二者结合起来，形成一种智能标签结构，以达到真伪识别和上网查验之目的。

另外，本发明中的光变色智能标签，也可以省略薄膜层5、离型层6与粘胶层11，可以不经烫印工艺将光变色区域1与二维码2转移到印刷品或包装上，而是直接形成具有光变色区域1与二维码2的光变色智能标签，通过其他形式设于产品包装上，如此，也可以达到真伪识别和上网查验之目的。

本发明中的光变色智能标签结构，包括薄膜层5、离型层6、保护层7、金属半反层8、间隔层9、金属全反层10及粘胶层11，金属半反层8、间隔层9、金属全反层10构成法布里-珀罗腔，形成光变色区域1，同时在保护层7或金属半反层8或金属全反层10不同层面上，通过激光签注方式签注二维码2，将光变色区域1与二维码2结合起来，以达到真伪识别和上网查验之目的。同时通过高精度的激光签注将二维码直接烧蚀在各层上，二维码信息容量更大，占用面积更小，二维码的信息量与占用面积之比高，节省材料。另外，还可通过烫印工艺，将含有变色区域1与二维码2的智能标签烫印到产品的包装上。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种光变色智能标签，其特征在于：依次包括保护层、金属半反层、间隔层及金属全反层，所述间隔层至少一个表面或内部设有若干个高度不同的台阶，所述金属半反层、间隔层及金属全反层构成法布里-珀罗腔，每一种所述台阶的高度对应一种颜色的法布里-珀罗腔，所述保护层、金属半反层或金属全反层上通过激光签注方式签注有二维码，激光签注采用绿波长532nm波长，其中，所述保护层上形成有图文信息，所述图文信息具有纳米光栅结构周期，其纳米光栅结构周期范围小于可见光波长的周期范围。

2.如权利要求1所述的一种光变色智能标签，其特征在于：还包括在所述保护层另一侧依次形成的离型层与薄膜层，及在金属全反层另一侧的粘胶层。

3.如权利要求1所述的一种光变色智能标签，其特征在于：所述间隔层两个表面中的一个表面设有若干个高度不同的台阶，另一个表面为平面。

4.如权利要求1所述的一种光变色智能标签，其特征在于：所述间隔层上设有不同取向的微纳结构。

5.如权利要求1所述的一种光变色智能标签，其特征在于：所述光变色智能标签通过热烫印方式转移到产品包装或印刷物的表面。

6.如权利要求1所述的一种光变色智能标签，其特征在于：所述二维码的编码信息包含序列号、上网网址及产品信息。

7.如权利要求1所述的一种光变色智能标签，其特征在于：所述光变色智能标签上还设有定位光标。

8.一种如权利要求1所述的光变色智能标签的制作方法，其特征在于，步骤包括依次形成薄膜层、离型层、保护层、金属半反层、间隔层及金属全反层，所述间隔层至少一个表面或内部制作出若干个高度不同的台阶。