CN116075435B - 光学可变的防伪元件 - Google Patents
光学可变的防伪元件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116075435B CN116075435B CN202180062990.XA CN202180062990A CN116075435B CN 116075435 B CN116075435 B CN 116075435B CN 202180062990 A CN202180062990 A CN 202180062990A CN 116075435 B CN116075435 B CN 116075435B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- security element
- reflection
- color
- relief structure
- reflection coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 117
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 98
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 76
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 29
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 claims description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 57
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 12
- 239000010408 film Substances 0.000 description 9
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 9
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 6
- 238000009500 colour coating Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 239000013039 cover film Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000010981 turquoise Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/324—Reliefs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/328—Diffraction gratings; Holograms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/351—Translucent or partly translucent parts, e.g. windows
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
- B42D25/373—Metallic materials
Landscapes
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
Abstract
本发明涉及一种具有反射性的面区域(20)的光学可变的防伪元件(12)，所述反射性的面区域在反射观察中显示至少两种能够从不同的观察方向识别出并且以不同的第一和第二颜色显现的光学可变效果，并且所述反射性的面区域在透射观察中显示呈不同的第三颜色的外观。在此规定，反射性的面区域(20)包含两个独立的凸纹结构(24、34)，所述凸纹结构形成较低的凸纹结构和较高的凸纹结构并且在特征区域中重叠。较高的或者较低的凸纹结构(24、34)分别配设有遵循凸纹走向的增强反射涂层(26、36)，所述增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带。第二增强反射涂层(26)的反射带至少部分地处于第一增强反射涂层(36)的透射带中，并且这两个增强反射涂层(26、36)的至少一个透射带重叠。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于为有价物品提供安全保障的光学可变的防伪元件，所述防伪元件具有反射性的面区域，所述反射性的面区域显示至少两种能够从不同的观察方向识别出的光学可变效果。本发明也涉及一种用于制造这种防伪元件的方法以及配备有这种防伪元件的数据载体。
背景技术
诸如有价文件或者证件文件之类的数据载体或者其它的有价物品如名牌商品通常配设有防伪元件以用于安全保障，防伪元件可以核实数据载体的真实性并且同时用作防止未经许可的复制的保护。防伪元件例如可以设计为嵌入钞票中的防伪线、用于具有孔的钞票的覆盖膜、施加的防伪条、自承式的转移元件的形式或者也可以设计为直接印刷在有价文件上的特征区域的形式。
具有与观察角相关的或者三维的外观的防伪元件在真实性保障中起到了特别的作用，因为即使用最新的复印设备也不能复制这种防伪元件。防伪元件为此配备有光学可变的元件，这种元件在不同的观察角下为观察者传达不同的图像印象并且例如根据观察角显示不同的颜色印象或亮度印象、不同的透视图和/或不同的图形式的视觉对象(Motiv，或者说图案)。
在现有技术中在此例如将借助全息图、微透镜或微镜实现的运动效果、泵效果(Pumpeffekt)、深度效果或者翻转效果描述为光学可变的效果。
在一段时间之前，在专利文献DE 102018005447 A1中建议了光学可变的防伪元件，所述防伪元件具有两个布置在不同的高度等级中并且分别配设有颜色涂层的凸纹结构。较高的凸纹结构的颜色涂层作为栅格被结构化，因此当在栅格间隙中观察防伪元件时，显现较低的凸纹结构的颜色涂层。这种设计实现了在翻转防伪元件时从第一外观向第二外观的连续变换。然而在实践中，实现颜色涂层的所需精细栅格化在技术上要求非常高。
发明内容
由此出发，本发明所要解决的技术问题在于，建议一种按照本发明所述类型的光学可变的防伪元件，其制造简单、具有吸引人的视觉外观并且能够以多种方式用于为数据载体提供真实性保障。
该技术问题通过如下技术方案解决。
为了解决所述技术问题，本发明包含一种具有多色的反射性的面区域的光学可变的防伪元件，所述防伪元件尤其可以用于为有价物品提供安全保障。所述反射性的面区域在反射观察中显示至少两种能够从不同的观察方向识别出并且以不同的第一和第二颜色显现的光学可变效果，并且所述反射性的面区域在透射观察中显示呈不同的第三颜色的外观。
在此，第三颜色既不同于第一颜色也不同于第二颜色。术语“颜色”在此不只包括彩色颜色，而且也包括非彩色的颜色，即尤其是白色、黑色、灰色和基本上呈银色的金属颜色，例如反射的铝层或者银层的颜色。
反射性的面区域包含两个独立的凸纹结构，所述两个独立的凸纹结构沿z方向布置在不同的高度等级中并且形成较低的凸纹结构和较高的凸纹结构。两个凸纹结构在特征区域中重叠，其中，部分的重叠或者完全的重叠、即在全等面区域中的设计是可行的。
较高的凸纹结构配设有遵循凸纹走向的第一增强反射涂层，所述第一增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且在此具有至少一个反射带和至少一个透射带。
较低的凸纹结构配设有遵循凸纹走向的第二增强反射涂层，所述第二增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且在此也具有至少一个反射带和至少一个透射带。
较高的凸纹结构和较低的凸纹结构由此相互协调适配，使得第二增强反射涂层的反射带至少部分地处于第一增强反射涂层的透射带中，并且此外这两个增强反射涂层的至少一个透射带重叠。
由此在反射观察中，较高的凸纹结构显示呈第一颜色的第一光学可变效果并且较低的凸纹结构透过第一增强反射涂层显示呈不同的第二颜色的第二光学可变效果。在透射观察中，透过较高的凸纹结构和较低的凸纹结构显示呈与第一和第二颜色不同的第三颜色的外观。
在有利的设计方案中，所述第一和/或第二增强反射涂层在其可见光谱范围的透射带中具有至少35％、优选至少50％、特别优选至少65％的透射率。
所述第一和/或第二增强反射涂层有利地在其可见光谱范围的反射带中具有至少20％、优选至少30％、特别优选至少40％的反射率。
所述第一增强反射涂层优选包含一个或多个高折射层、优选介电的高折射层，所述高折射层至少在可见光谱的部分范围内具有至少1.7、优选至少2.0并且特别优选至少2.2的折射率。尤其是第一增强反射涂层可以通过具有50nm至400nm之间的厚度的ZnS层形成。
作为备选或补充，所述第二增强反射涂层有利地包含一个或多个高折射层、优选介电的高折射层，所述高折射层至少在可见光谱的部分范围内具有至少1.7、优选至少2.0并且特别优选至少2.2的折射率。尤其是第二增强反射涂层可以通过具有50nm至400nm之间的厚度的ZnS层形成。
在特别有利的设计方案中，所述第一和第二增强反射涂层分别通过ZnS层形成，其中，两个涂层的层厚相差35nm或者更多。由此可以借助两个ZnS层实现，第二增强反射涂层的反射带如期望的那样至少部分地处于第一增强反射涂层的透射带中。
在其它的同样有利的设计方案中，所述第二增强反射涂层为多层系统，所述多层系统具有金属/电介质/金属的层序列、尤其是铝/SiO2/铝的层序列，其中，多层系统的金属层、尤其是铝层具有5nm或者更小、优选4nm或者更小的层厚。多层系统在此有利地这样设计，使得其反射率和透射率分别处于30％至70％之间。第一增强反射涂层也可以通过所述类型的多层系统形成，即使当前对于第一增强反射涂层，高折射性的单独层、例如ZnS层是特别优选的。
在有利的设计方案中，所述较高的凸纹结构和/或较低的凸纹结构通过具有定向反射的微镜、尤其具有非衍射效果的镜子、并且优选具有平面镜、凹面镜和/或菲涅尔式镜子的微镜布置结构(或者说微镜阵列)形成。在此，微镜的横向尺寸适宜地低于50μm，有利地低于20μm，优选在10μm左右，即7μm到13μm之间。但另一方面，微镜的横向尺寸也在2μm以上，尤其是3μm以上，或者甚至5μm以上。微镜的间距优选小于10μm，优选小于5μm。
代替微镜，凸纹结构也可以包括其它的压印的凸纹结构，尤其是菲涅尔透镜、凹面镜、全息图结构、纳米结构或者衍射式的闪耀光栅。有利的是，也可以使用消色差的衍射光栅，即所谓的压光结构，其基本上反射白色光。为了产生彩色的颜色，至少第二凸纹结构的凸纹结构也可以具有亚波长结构，尤其是亚波长光栅，所述亚波长光栅与相应的增强反射层相结合地确定或者至少共同确定其颜色。
在其它有利的设计方案中，一个或者两个凸纹结构也可以由具有多个三维定向的小片状颜料的层形成。在此特别有利的是，小片状颜料是可以通过磁场定向的小片状的磁性颜料，但它们也可以是小片状的效应颜料，所述效应颜料可以通过其它场、例如电场定向。定向的颜料不是只扁平地处于面区域的平面中，而是至少部分倾斜于这个平面。由于它们的具有相对于平面倾斜的分量的三维定向，由颜料形成的表面类似于上述的压印结构地也呈现为凸纹结构。
在有利的设计方案中，三种提到的颜色中的第一颜色是红色或者淡红色，第二颜色是绿色或者淡绿色并且第三颜色是蓝色或者淡蓝色。同样有利的是，在透射观察中可见的颜色是一种非彩色的颜色，尤其具有灰色或者金属的外观。
关于增强反射层的面覆盖，在有利的设计方案中，两个增强反射层非栅格化地并且尤其甚至整面地施加到面图案上。按照本发明的设计的一个特别的优点是，尽管第一增强反射涂层非栅格化地或者整面地(或者说在整个表面上)存在，但较低的凸纹结构的光学可变效果是可见的。
在扩展设计中，第二增强反射层也可以只区域性地设置并且由此在防伪元件中形成负标记，尤其是形式为数字和符号等。作为补充或者备选，第一增强反射涂层也可以只区域性地存在。然而，按照本发明，设置有两个不同的增强反射涂层的区域必须至少区域性地在特征区域中重叠。在有利的设计方案中，两个增强反射涂层尽管不是整面地设置，但设置在完全或者几乎全等的部分区域中。尤其是，负标记可以这样设计，使得两个增强反射涂层全等地以文字、符号和数值等的形式被留空。因此，第一增强反射层有利地以非栅格化的形式、即不具有格栅地存在于特征区域中，但必要时具有单独的负标记。在优选的设计方案中，第一增强反射层甚至以整个表面存在于特征区域中，即不具有格栅和留空部。
在本发明的扩展设计中可以规定，一个或多个透光的颜色层设置在第一凸纹结构与第二凸纹结构之间和/或第一增强反射涂层上方和/或第二增强反射涂层下方，以便影响防伪元件的颜色印象。这些颜色层中的每个可以整面地或者只区域性地存在，尤其是以图案、标记或者编码的形式存在。
例如，可以在第二增强反射涂层下方设置颜色层，所述颜色层在两个增强反射涂层的重叠的透射区域内局部吸收得更强并且局部吸收得没有那么强，因此在透射观察中形成结构化的外观。
按照本发明，两个凸纹结构的光学可变效果不是全等的，相反地，它们可以至少部分地从不同的观察方向识别出。尤其有利地规定，所述第一和第二凸纹结构至少区域性地将入射的平行光反射到不同的角范围中，其中，两个不同的角范围优选不重叠地彼此隔开优选3°以上、特别优选10°以上。
这两个凸纹结构是独立的凸纹结构。因此，它们可以被自由选择，因为它们(在其凸纹图案中)彼此无关。只通过对另一个凸纹结构的涂层产生的凸纹结构在本意义上不是独立的凸纹结构。面区域的凸纹结构尤其不具有相同的凸纹图案，也不具有只在高度上缩放的相同凸纹图案，而是这两个凸纹结构不同地设计并且设计具有不同的凸纹图案。这两个独立的凸纹结构尤其是不同的。因此，这两个凸纹结构可以产生相同类型的光学可变效果，例如方向相反的运动效果或者能够从不同的观察方向看到的空间视图，但由于凸纹图案的不同，这两个凸纹结构不会总是在同一位置产生相同的光学可变效果。
具体地，较高的凸纹结构的设计、尤其是较高的微镜布置结构的微镜的定向和/或较低的凸纹结构的设计、尤其是较低的微镜布置结构的定向可以有利地与位置相关地改变，以便产生分别预设的视觉对象、尤其是三维作用的视觉对象或者运动视觉对象。凸纹图案、尤其是微镜的定向在此可以自由选择并且基本上只通过预设的视觉对象确定，而不通过横向或者竖直地相邻的微镜的定向确定。
本发明还包含一种具有所述类型的防伪元件的数据载体。所述数据载体尤其可以是有价文件，例如钞票、尤其是纸钞、聚合物钞票或者膜复合钞票，可以是股票、债券、证书、优惠券、支票、高级入场票，但也可以是证件卡、例如信用卡、银行卡、现金卡、授权卡、身份证或者护照个人页面。较低的凸纹结构在此通常比所述较高的凸纹结构更靠近数据载体的表面，较高的凸纹结构更靠近观察者的眼睛。
为了也能够将透视特征用于真实性检验，在特别适宜的变型方案中，防伪元件布置在窗口区域中，即布置在数据载体的透明或者贯穿的区域中。备选地，防伪元件也可以布置在数据载体的不透明区域之上，并且例如实现对施加在数据载体上的信息的透射观察。
本发明也包含一种用于制造光学可变的防伪元件的方法并且尤其提供用于制造之前描述的类型的防伪元件的方法，所述防伪元件具有反射性的面区域，所述反射性的面区域显示至少两种能够从不同的观察方向识别出并且以不同的颜色显现的光学可变效果，其中，
-提供载体，所述载体的面延伸部定义了平面和垂直地竖立在其上的z轴，
-为载体配设反射性的面区域，所述反射性的面区域包含两个独立的凸纹结构，所述两个独立的凸纹结构沿z方向布置在不同的高度等级中并且形成较低的凸纹结构和较高的凸纹结构，并且将所述凸纹结构设计为在特征区域中重叠，
-为较高的凸纹结构配设遵循凸纹走向的第一增强反射涂层，所述第一增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带，
-为较低的凸纹结构配设遵循凸纹走向的第二增强反射涂层，所述第二增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带，
-其中，增强反射涂层这样相互协调适配，使得第二增强反射涂层的反射带至少部分地处于第一增强反射涂层的透射带中，并且这两个增强反射涂层的至少一个透射带重叠，因此
-较高的凸纹结构在反射观察中显示呈第一颜色的第一光学可变效果，较低的凸纹结构在反射观察中透过第一增强反射涂层显示呈不同的第二颜色的第二光学可变效果，并且其中，在透射观察中透过较高的凸纹结构和较低的凸纹结构显示呈不同的第三颜色的外观。
以下根据附图阐述本发明的其它的实施例和优点，在所述附图的视图中没有按比例尺或者按比例地再现，以便提高直观性。
附图说明
图1示出具有按照本发明的光学可变的防伪元件的钞票的示意图，
图2以横截面示出按照本发明的防伪元件的局部，
图3非常示意性地在(a)和(b)中示出两个增强反射涂层的不同的与波长相关的反射和透射，以及在(c)中示出整个面区域的所产生的透射和反射光谱，并且
图4示出本发明的另一个实施例，在所述实施例中，结合图2描述的层已经被施加到载体膜的相同侧上。
具体实施方式
现在将以用于钞票的防伪元件为例阐述本发明。为此，图1示出钞票10的示意图，所述钞票具有按照本发明的光学可变的防伪元件12，所述防伪元件的形式为粘贴的转移元件。然而不言而喻的是，本发明不局限于转移元件和钞票，而是可以在所有类型的防伪元件中使用，例如在商品上的标签和包装中或者在为文件、证件、护照、信用卡、健康卡等提供安全保障时使用。在钞票和类似的文件中，除了转移元件(例如分别具有或者不具有自身的载体层的贴片或者条带)之外例如也可以考虑防伪线或者防伪条。
在图1中所示的防伪元件12布置在钞票10的窗口区域15中并且在该处例如覆盖钞票的连续开口。当在图1所示的反射观察(Aufsicht)中观察钞票时，尽管防伪元件12扁平地设计，但它向观察者传达出三维的印象并且同时在钞票10翻转时显示出二元的颜色和效果。在此，从第一观察方向看，防伪元件12显示出仿佛从钞票10的平面拱曲出的第一视觉对象14-A，具体例如是数值“10”的拱曲的视图，其以第一颜色、例如绿色的颜色印象显现。从第二观察方向看，防伪元件12显示出仿佛从钞票10的平面拱曲出的第二视觉对象14-B，例如是徽章的拱曲的视图，其以第二颜色、例如淡红色的颜色印象显现。
在翻转16钞票10或者相应地改变观察方向时，防伪元件12的外观突然从第一外观突变为第二外观，或者在翻转回去时，防伪元件的外观从第二外观突变为第一外观。在此，视觉对象(数值或者徽章)和颜色(绿色或者淡红色)的变化同时地并且在没有可能使两个视觉对象或者颜色同时可见或者一个视觉对象以另一个视觉对象的颜色可见的中间阶段或者过渡阶段的情况下实现。因此，外观无过渡地在两个外观14-A、14B之间突变并且因此被称为二元的颜色和效果变化。
防伪元件12还允许透过防伪元件和钞票的窗口区域15进行透射观察，其中，防伪元件在透射观察(Durchsicht)中以不同于两种反射观察颜色的第三颜色、例如以蓝色的颜色印象显现。
现在参照图2更详细地阐述按照本发明的光学可变的防伪元件的特别的结构，图2以横截面示意性示出了防伪元件12的局部。
防伪元件12包含扁平的、透明的载体膜18，所述载体膜的面延伸部定义了x-y平面和垂直地竖立在所述x-y平面上的z轴。
载体膜18具有多色的反射性的面区域20，所述面区域包含两个凸纹结构区域24、34，所述凸纹结构区域在z方向上布置在两个特定的不同的高度等级中。将在反射观察中更靠近观察者40A、40B的凸纹结构34称为较高的凸纹结构并且将更远离观察者的凸纹结构24称为较低的凸纹结构。
两个凸纹结构区域在本实施例中分别呈现微镜压印部或者微镜布置结构24、34，它们分别由大量相对于x-y平面倾斜的微镜形成，所述微镜具有约10μm的横向尺寸。微镜的局部倾斜角在此刚好被选择为，使得微镜布置结构24、34的凸纹结构在增强反射涂层之后产生期望的光学外观。
具体地，微镜的倾斜角在所述实施例中这样选择，使得微镜布置结构34在以面法线为参照的+5°至+20°的观察角范围(观察位置40-A)中产生数值“10”的拱曲的视图并且微镜布置结构24在-5°至-20°的观察角范围(观察位置40-B)中产生徽章的拱曲的视图。
为了产生期望的颜色印象，较高的微镜布置结构34整面地配设有遵循凸纹走向的第一增强反射涂层36，所述第一增强反射涂层的形式为半透明的高折射性的ZnS层，所述ZnS层具有与波长相关的反射和透射。ZnS层的层厚选择为d＝160nm，使得它在绿色光谱范围(R＝0.42)内具有反射带并且在红色(T＝0.9)和蓝色(T＝0.75)光谱范围内具有透射带，即它在绿色光谱范围内具有高反射并且在红色和蓝色光谱范围内具有高透射。
较低的微镜布置结构24整面地配设有遵循凸纹走向的第二增强反射涂层26，所述第二增强反射涂层由半透明的三层系统形成，所述三层系统由3nm铝/200nm SiO2/3nm铝组成，并且所述第二增强反射涂层具有与波长相关的反射和透射。在此，两个铝层和电介质层的厚度选择为，使得三层系统在红色光谱范围(R＝0.55)内具有反射带并且在蓝色光谱范围(T＝0.6)内具有透射带，即在红色光谱范围内具有高反射并且在蓝色光谱范围内具有高透射。
微镜布置结构24、34分别压印在透明的压印漆层22、32中，所述压印漆层施加在载体膜18的相对置的侧面上，并且在施加相应的增强反射涂层26、36之后，用透明的覆盖漆层28或38将微镜布置结构整平。覆盖漆层在此优选具有与压印漆层22、32基本上相同的折射率。
在白色光50垂直入射到面区域20上的情况下，对于来自观察方向40-A的观察者，较高的微镜布置结构34的微镜在反射观察中处于掠射角中，所述微镜产生数值“10”的拱曲的视图。在此，第一增强反射涂层36由于其在绿色光谱范围内的反射带产生了具有绿色反射颜色52的图像印象。由于增强反射涂层36的半透明性，微镜布置结构24的微镜尽管原则上也是可感知的，但它们的定向远离掠射角并且因此它们从观察方向40-A观察显得不显眼并且实际上对图像印象没有贡献。因此，总地来说，为来自观察方向40-A的观察者在反射观察中呈现由微镜布置结构34产生的、拱曲的数值“10”的绿色的外观14-A。
从观察方向40-B的反射观察中，较低的微镜布置结构24的微镜对于观察者处于掠射角中，所述微镜产生徽章的拱曲视图。在入射的白色光50中，较高的微镜布置结构34的第一增强反射涂层36由于其在红色和蓝色光谱范围的透射带而将红色分量54和蓝色分量56透射到较低的微镜布置结构24的第二增强反射涂层26。
第二增强反射涂层26由于其在红色光谱范围内的反射带而将红色光谱分量54朝观察方向40-B反射，由于第一增强反射涂层36在红色光谱范围内的透射带，所述红色光谱分量也被第一增强反射涂层所透射。尽管较高的微镜布置结构34的微镜从观察方向40-B原则上也是可感知的，但是它们的定向远离掠射角并且因此它们显得不显眼并且实际上对图像印象没有贡献。因此，总地来说，为来自观察方向40-B的观察者呈现由微镜布置结构24产生的、拱曲的徽章的淡红色的外观14-B。
当从观察方向40-C透射观察时，微镜24、34的掠射角对反射不起作用，相反地，外观由两个增强反射涂层26、36的透射的辐射分量决定。由于第一增强反射涂层36透射所述入射的白色光50的红色分量54和蓝色分量56并且第二增强反射涂层26由于其在蓝色光谱范围内的透射带仍透射蓝色的光谱分量56，所以当从观察方向40-C透射观察时，面区域20以蓝色的颜色印象向观察者呈现。
图3非常示意性地显示了两个增强反射涂层36、26的不同的与波长相关的反射和透射和整个面区域20的所产生的透射和反射光谱。
首先，对于第一增强反射涂层36，图3(a)的图表60以实线曲线R1(λ)表示与波长相关的反射并且以虚线曲线T1(λ)表示与波长相关的透射。如可以直接看出的那样，所显示的涂层36在绿色光谱范围(G)内具有反射带并且在红色光谱范围(R)和蓝色光谱范围(B)内具有透射带。
对于第二增强反射涂层26，图3(b)的图表62相应地以实线曲线R2(λ)表示与波长相关的反射并且以虚线曲线T2(λ)表示与波长相关的透射。所显示的涂层26在红色光谱范围(R)内具有反射带并且在绿色光谱范围(G)和蓝色光谱范围(B)内具有透射带。
图3(c)的图表64概括地显示了整个面区域20的所产生的透射和反射光谱。从观察方向40-A看，面区域20的外观通过第一增强反射涂层36的反射率决定，即
RA(λ)＝R1(λ)，
并且由于第一增强反射涂层36的所述反射带而产生绿色外观。
从观察方向40-B看，面区域20的外观通过被第一增强反射涂层36透射的和被第二增强反射涂层26反射的光产生。在确定总反射的亮度时必须考虑的是，入射光当在第二增强反射涂层26处反射之后又一次运行通过第一增强反射涂层36(例如参见图2)，因此其透射必须被考虑两次。因此，对于观察方向40-B的反射率产生：
RB(λ)＝T1(λ)*R2(λ)*T1(λ)，
因此，从这个观察方向看，通过第一增强反射涂层在红色和蓝色光谱范围内的透射带和第一增强反射涂层在红色光谱范围内的反射带在整体上产生淡红色的外观。
在透射观察中，从观察方向40-C看，面区域的外观通过被两个增强反射涂层26、36透射的光产生：
TC(λ)＝T1(λ)*T2(λ)，
因此，通过第一增强反射涂层36在红色和蓝色光谱范围内的透射带和第二增强反射涂层26在蓝色光谱范围内的透射带在整体上产生蓝色的颜色印象。
图4显示了防伪元件70作为本发明的另一个实施例，其中结合图2已经描述的层被施加在载体膜18的同一侧上。从载体膜18开始，防伪元件70包含透明的具有压印的较高的微镜结构34的第一压印漆层32、第一增强反射涂层36、施加在涂层36上的透明的具有压印的较低的微镜结构24的第二压印漆层22、第二增强反射涂层26、覆盖漆层28并且最后包含用于将防伪元件70转移到目标基底上的粘合剂层44。载体膜18优选设计为可释放的，并且在转移防伪元件70之后被揭下。备选地，在透明设计的情况下，载体膜18也可以保留在转移的层复合物中。
在图4的实施例中，第一增强反射涂层36通过半透明的、高折射性的ZnS层形成，所述ZnS层具有与波长相关的反射和透射。ZnS层36的层厚被选择为d＝104nm，使得它在红色和蓝色光谱范围内具有反射带并且在绿色光谱范围内具有透射带。尽管ZnS层36主要反射入射的红色光和蓝色光，但也有少量的红色光和蓝色光被透射。
在本实施例中，第二增强反射涂层26也通过半透明的、高折射性的ZnS层形成，所述ZnS层具有与波长相关的反射和透射。ZnS层26的层厚选择为d＝140nm，使得它在蓝色和绿色光谱范围内具有明显的反射带并且在红色光谱范围内具有透射带。
在白色光垂直入射并且以较高的微镜布置结构34的微镜的掠射角观察时，第一增强反射涂层36由于其在红色和蓝色光谱范围内的反射带产生具有紫色反射颜色的图像印象。微镜布置结构24的不在掠射角中的微镜从这个观察方向看显得不明显并且对图像印象几乎没有贡献。
在以较低的微镜布置结构24的微镜的掠射角观察时，如上所述的颜色印象通过被第一增强反射涂层36透射的光谱分量和在第二增强反射涂层26处被反射的光谱分量的相互作用产生。在实施例中，第一增强反射涂层36在绿色光谱范围内具有透射带，其中，也有一小部分蓝色光被透射。由于第二增强反射涂层26在蓝色和绿色光谱范围内的明显的反射带，因此较低的微镜布置结构24的微镜对于观察者以蓝色/绿色/绿松石的颜色显现。从这个观察方向看，微镜布置结构34的不在掠射角中的微镜显得不明显并且对图像印象几乎没有贡献。
在透射观察中，外观通过分别被透射的辐射分量决定，其中，第一增强反射涂层36强烈地透射绿色光并且以较小的程度透射红色光和蓝色光。第二增强反射涂层26强烈地透射红色光，但也在较小的程度上透射蓝色光和绿色光。因此，作为两个增强反射涂层的总透射产生几乎平衡的光谱，所述光谱在红色中的透射略高，所以对于观察者产生基本上非彩色的颜色，即具有淡红色的着色的铝色透视颜色。
附图标记清单
10钞票
12防伪元件
14A、14B拱曲出的视觉对象
15窗口区域
16翻转方向
18载体
20反射性的面区域
22压印漆层
24微镜布置结构
26增强反射涂层
28覆盖漆层
32压印漆层
34微镜布置结构
36增强反射涂层
38覆盖漆层
40A、40B、40C观察者
50入射的白色光
52绿色分量，绿色的反射颜色
54红色分量，红色的反射颜色
56蓝色分量，蓝色的反射颜色
60、62、64图表
70防伪元件。
Claims (33)
1.一种用于为有价物品提供安全保障的光学可变的防伪元件，所述防伪元件的面延伸部定义了垂直地竖立在其上的z轴，所述防伪元件具有反射性的面区域，所述反射性的面区域在反射观察中显示至少两种能够从不同的观察方向识别出并且以不同的第一和第二颜色显现的光学可变效果，并且所述反射性的面区域在透射观察中显示呈不同的第三颜色的外观，
-反射性的面区域包含两个独立的凸纹结构，所述两个独立的凸纹结构沿z方向布置在不同的高度等级中，形成较低的凸纹结构和较高的凸纹结构，并且在特征区域中重叠，
-较高的凸纹结构配设有遵循凸纹走向的第一增强反射涂层，所述第一增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带，
-较低的凸纹结构配设有遵循凸纹走向的第二增强反射涂层，所述第二增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带，
-其中，第二增强反射涂层的反射带至少部分地处于第一增强反射涂层的透射带中，并且这两个增强反射涂层的至少一个透射带重叠，使得
-较高的凸纹结构在反射观察中显示呈第一颜色的第一光学可变效果，较低的凸纹结构在反射观察中透过第一增强反射涂层显示呈不同的第二颜色的第二光学可变效果，并且其中，在透射观察中透过较高的凸纹结构和较低的凸纹结构显示呈不同的第三颜色的外观。
2.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第一和/或第二增强反射涂层在其可见光谱范围的透射带中具有至少35％的透射率。
3.按权利要求2所述的防伪元件，其特征在于，透射率至少50％。
4.按权利要求2所述的防伪元件，其特征在于，透射率至少65％。
5.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第一和/或第二增强反射涂层在其可见光谱范围的反射带中具有至少20％的反射率。
6.按权利要求5所述的防伪元件，其特征在于，反射率为至少30％。
7.按权利要求5所述的防伪元件，其特征在于，反射率为至少40％。
8.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第一增强反射涂层包含一个或多个高折射层，所述高折射层至少在可见光谱的部分范围内具有至少1.7的折射率。
9.按权利要求8所述的防伪元件，其特征在于，所述折射率为至少2.0。
10.按权利要求8所述的防伪元件，其特征在于，所述折射率为至少2.2。
11.按权利要求8所述的防伪元件，其特征在于，第一增强反射涂层为具有50nm至400nm之间的厚度的ZnS层。
12.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第二增强反射涂层包含一个或多个高折射层，所述高折射层至少在可见光谱的部分范围内具有至少1.7的折射率。
13.按权利要求12所述的防伪元件，其特征在于，所述折射率为至少2.0。
14.按权利要求12所述的防伪元件，其特征在于，所述折射率为至少2.2。
15.按权利要求12所述的防伪元件，其特征在于，第二增强反射涂层为具有50nm至400nm之间的厚度的ZnS层。
16.按权利要求8至15中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述第一和第二增强反射涂层分别是ZnS层，并且两个涂层的层厚相差至少35nm。
17.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第二增强反射涂层为多层系统，所述多层系统具有金属/电介质/金属的层序列，其中，金属层具有至多5nm的层厚。
18.按权利要求17所述的防伪元件，其特征在于，所述层序列是铝/SiO2/铝。
19.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述较高的凸纹结构和/或较低的凸纹结构通过具有定向反射的微镜的微镜布置结构形成。
20.按权利要求19所述的防伪元件，其特征在于，定向反射的微镜为非衍射效果的镜子。
21.按权利要求19所述的防伪元件，其特征在于，定向反射的微镜为平面镜、凹面镜和/或菲涅尔式镜子。
22.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，三种提到的颜色中的第一颜色是红色，第二颜色是绿色并且第三颜色是蓝色。
23.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，三种提到的颜色中的第一颜色是淡红色，第二颜色是淡绿色并且第三颜色是淡蓝色。
24.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，在透射观察中可见的颜色是一种非彩色的颜色。
25.按权利要求24所述的防伪元件，其特征在于，所述非彩色的颜色具有灰色或者呈银色的金属颜色的外观。
26.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第一和/或第二增强反射涂层在特征区域中非栅格化地存在。
27.按权利要求26所述的防伪元件，其特征在于，所述第一和/或第二增强反射涂层在特征区域中整面地存在。
28.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，一个或多个透光的颜色层设置在第一凸纹结构与第二凸纹结构之间和/或第一增强反射涂层上方和/或第二增强反射涂层下方并且影响防伪元件的颜色印象。
29.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第一和第二凸纹结构至少区域性地将入射的平行光反射到不同的角范围中，其中，两个不同的角范围不重叠并且彼此隔开3°以上。
30.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，两个独立的凸纹结构不同地设计。
31.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，较高的凸纹结构的设计和/或较低的凸纹结构的设计，与位置相关地改变，以便产生分别预设的视觉对象。
32.一种数据载体，具有按权利要求1至31中任一项所述的光学可变的防伪元件。
33.一种用于制造按权利要求1至31中任一项所述的光学可变的防伪元件的方法，所述防伪元件具有反射性的面区域，所述反射性的面区域显示至少两种能够从不同的观察方向识别出并且以不同的颜色显现的光学可变效果，其中，
提供载体，所述载体的面延伸部定义了平面和垂直地竖立在其上的z轴，
-为载体配设反射性的面区域，所述反射性的面区域包含两个独立的凸纹结构，所述两个独立的凸纹结构沿z方向布置在不同的高度等级中并且形成较低的凸纹结构和较高的凸纹结构，并且将所述凸纹结构设计为在特征区域中重叠，
-为较高的凸纹结构配设遵循凸纹走向的第一增强反射涂层，所述第一增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带，
-为较低的凸纹结构配设遵循凸纹走向的第二增强反射涂层，所述第二增强反射涂层具有在可见光谱范围内的与波长相关的反射和透射并且具有至少一个反射带和至少一个透射带，
-其中，增强反射涂层这样相互协调适配，使得第二增强反射涂层的反射带至少部分地处于第一增强反射涂层的透射带中，并且这两个增强反射涂层的至少一个透射带重叠，使得
-较高的凸纹结构在反射观察中显示呈第一颜色的第一光学可变效果，较低的凸纹结构在反射观察中透过第一增强反射涂层显示呈不同的第二颜色的第二光学可变效果，并且其中，在透射观察中透过较高的凸纹结构和较低的凸纹结构显示呈不同的第三颜色的外观。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102020005607.5A DE102020005607A1 (de) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | Optisch variables Sicherheitselement |
| DE102020005607.5 | 2020-09-14 | ||
| PCT/EP2021/025292 WO2022053174A1 (de) | 2020-09-14 | 2021-08-03 | Optisch variables sicherheitselement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116075435A CN116075435A (zh) | 2023-05-05 |
| CN116075435B true CN116075435B (zh) | 2025-02-07 |
Family
ID=77274768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202180062990.XA Active CN116075435B (zh) | 2020-09-14 | 2021-08-03 | 光学可变的防伪元件 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4210962B1 (zh) |
| CN (1) | CN116075435B (zh) |
| DE (1) | DE102020005607A1 (zh) |
| WO (1) | WO2022053174A1 (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103687730A (zh) * | 2011-07-21 | 2014-03-26 | 德国捷德有限公司 | 光学可变元件，尤其是防伪元件 |
| CN106574997A (zh) * | 2014-05-26 | 2017-04-19 | 凸版印刷株式会社 | 防伪结构体及防伪物品 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005017169B4 (de) | 2005-04-13 | 2023-06-22 | Ovd Kinegram Ag | Transferfolie |
| DE102007019522A1 (de) | 2007-04-25 | 2008-10-30 | Giesecke & Devrient Gmbh | Durchsichtssicherheitselement |
| DE102010022123C5 (de) | 2010-05-20 | 2023-03-02 | Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg | Sicherheitselement |
| JP6379547B2 (ja) * | 2013-06-17 | 2018-08-29 | 凸版印刷株式会社 | 画像表示体および情報媒体 |
| FR3021583B1 (fr) * | 2014-05-30 | 2021-10-22 | Hologram Ind | Composant optique de securite personnalisable pour la fabrication d'un document de securite personnalise et fabrication d'un tel composant |
| JP2017161872A (ja) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 凸版印刷株式会社 | 表示体及び情報印刷物 |
| DE102017009226A1 (de) * | 2017-10-04 | 2019-04-04 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Optisch variables Durchsichtssicherheitselement und Datenträger |
| DE102018005447A1 (de) * | 2018-07-09 | 2020-01-09 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Optisch variables Sicherheitselement mit reflektivem Flächenbereich |
-
2020
- 2020-09-14 DE DE102020005607.5A patent/DE102020005607A1/de not_active Withdrawn
-
2021
- 2021-08-03 WO PCT/EP2021/025292 patent/WO2022053174A1/de active Application Filing
- 2021-08-03 EP EP21752496.6A patent/EP4210962B1/de active Active
- 2021-08-03 CN CN202180062990.XA patent/CN116075435B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103687730A (zh) * | 2011-07-21 | 2014-03-26 | 德国捷德有限公司 | 光学可变元件，尤其是防伪元件 |
| CN106574997A (zh) * | 2014-05-26 | 2017-04-19 | 凸版印刷株式会社 | 防伪结构体及防伪物品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116075435A (zh) | 2023-05-05 |
| WO2022053174A1 (de) | 2022-03-17 |
| DE102020005607A1 (de) | 2022-03-17 |
| EP4210962B1 (de) | 2024-10-09 |
| EP4210962A1 (de) | 2023-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115066338B (zh) | 光学可变的防伪元件 | |
| US9465148B2 (en) | Security document | |
| CA2780458C (en) | Security element, value document having such a security element, and manufacturing method for a security element | |
| JP4420138B2 (ja) | 表示体及び情報印刷物 | |
| US10525759B2 (en) | Visually variable security element and method for production thereof | |
| US9731538B2 (en) | Security device | |
| EP1780040A2 (en) | Patterned optical structures with enhanced security feature | |
| US10207531B2 (en) | Security device | |
| CN108466504B (zh) | 光学防伪元件和光学防伪产品 | |
| CN116198246B (zh) | 具有反射性面区域的防伪元件、数据载体和制造方法 | |
| JP5082378B2 (ja) | 表示体及び印刷物 | |
| JP2011002491A (ja) | 表示体及びラベル付き物品 | |
| CN108790469B (zh) | 光学防伪元件与防伪产品 | |
| JP5481953B2 (ja) | 表示体及びラベル付き物品 | |
| AU2014250641A1 (en) | Security element, value document comprising such a security element and method for producing such a security element | |
| CN115835966A (zh) | 光学可变的防伪元件 | |
| JP5272438B2 (ja) | 表示体及びラベル付き物品 | |
| CN111032364B (zh) | 光学可变的透视防伪元件和数据载体 | |
| CN116075435B (zh) | 光学可变的防伪元件 | |
| JP5349772B2 (ja) | 表示体及びラベル付き物品 | |
| CN115320274B (zh) | 具有体积全息图和附加效果的防伪元件 | |
| EP3951448B1 (en) | Display body | |
| CN117355422A (zh) | 光学可变的显示元件 | |
| WO2023106240A1 (ja) | 光学構造体およびその製造方法、ならびにコード形成方法 | |
| HK1184113A1 (zh) | 光学可变元件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |