波纹放大装置制造方法及图纸

公开了波纹放大装置，包括透明基底，该透明基底承载有：第一表面上的规则的微聚焦元件阵列，所述聚焦元件限定了一个焦平面；相应的第一微图像元件阵列，为第一颜色，且位于与所述聚焦元件的焦平面基本重合的平面内；相应的第二微图像元件阵列，为与第一颜色不同的第二颜色，且位于与所述聚焦元件的焦平面基本重合的平面内，第二微图像元件阵列横向偏离第一微图像元件阵列。所述微聚焦元件的节距、第一和第二微图像元件阵列的节距以及它们的相对位置使得：微聚焦元件阵列与第一和第二微图像元件阵列中的每个阵列协作，以因波纹放大效应而生成每个阵列的微图像元件各自的放大版本。在第一微图像阵列的放大版本与第二微图像阵列的放大版本之间感知到非零宽度的中断地带，该中断地带不呈现任一微图像阵列的放大版本。还公开了制造波纹放大装置的方法以及安全票证。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波纹放大装置本专利技术涉及波纹放大装置，诸如安全装置，例如用在安全票证及其他有价物品(诸如钞票、支票、护照、身份证、真品证书、印花税票及其他用于保值或证明个人身份的票证)上。本专利技术还涉及用于用在包装或类似物上的光学装置。波纹放大(moir6magnification)多年以来一直被用作安全 装置的基础。在W0-A-94/27254和EP-A-1695121中描述了多个实施例。在这样的装置中，一个规则的微聚焦元件(micro-focusing elements)阵列(其限定了ー个焦平面)被设置在一个相应的图像元件阵列(其位于ー个与所述聚焦元件的焦平面基本对准的平面内)的上方。所述图像元件阵列的节距(pitch)或周期(periodicity)被选择成与所述聚焦元件的节距或周期相差一个小因子，且这个失配(mismatch)意味着生成了所述图像元件的放大版本。放大因子取决于周期或节距之间的差。微透镜阵列与微图像阵列之间的节距失配也可以通过如下方式方便地产生相对于所述微透镜阵列转动所述微图像阵列或反之，以使得所述微透镜阵列与所述微图像阵列之间具有转动失准。所述转动失准或小的节距失配导致眼睛在每个相邻透镜中观察到该图像的ー个不同部分，从而得到放大的图像。如果眼睛继而相对于所述透镜/图像阵列移动，则观察到该图像的ー个不同部分，从而产生该图像处于ー个不同位置的印象。如果眼睛以平滑方式移动，则观察到一系列图像，从而产生该图像相对于该表面移动的印象。在节距失配是由转动失准引起的情形中，放大图像的阵列相对于该微图像阵列转动，从而视差效应(其导致放大图像的表观移动)也转动，这被已知为偏斜视差(skew parallax)。节距失配和转动失准对在波纹放大器中观察到的放大图像的放大和转动的影响在IOP Publishing Limited出版的“ The Moir6Magnif ier”，M.Hut ley, R Hunt, R F Stevens and P Savander, Pure Appl. Opt. 3 (1994) 133-142 中进行了描述。移动和取向改变的性质可以根据波纹理论来解释,波纹理论在Kluiver AcdemicPublishers 出版的由 I. Amidror 所著的“ The theory of Moir6phenomenon”，ISBN0-7923-5949-6中进行了详细的讨论。两个周期性结构的波纹效应可以通过研究这两个结构的频率矢量来解释/预测。频率矢量的取向代表了周期的方向，且长度代表了频率(即，I/周期)。该矢量用其笛卡尔坐标(U，V)表达，其中U和V是该频率的水平分量和竖直分量。所涉及的原理在W0-A-2005/106601中进行了更详细的讨论。通常,所述聚焦元件包括微透镜(microlenses)或微镜(micromirrors),且所述图像元件由简单的图标或类似物限定。在波纹放大装置中提供多个图像也是已知的。例如，W0-A-94/27254示出了在将装置倾斜时的ー个图像切换效果。W0-A-2005/106601中描述了当装置倾斜时如何使两个放大图像集以不同速率移动。W0-A-2009/139396中描述了另一个实施例。然而，已知装置的ー个问题在于，非常难以达到多颜色效果(其中两个或更多个图像以不同顔色得到)。这主要是因为难以印刷两个互相配准但为不同顔色的微图像阵列，因为常规上这要求分立的印程。根据本专利技术的第一方面，ー种波纹放大装置包括透明基底，所述透明基底承载有i)第一表面上的规则的微聚焦元件阵列，所述聚焦元件限定了ー个焦平面；ii)相应的第一微图像元件阵列，为第一顔色，且位于与所述聚焦元件的焦平面基本重合的平面内；以及iii)相应的第二微图像元件阵列，为与所述第一顔色不同的第二顔色，且位于与所述聚焦元件的焦平面基本重合的平面内，所述第二微图像元件阵列横向偏离所述第一微图像元件阵列，其中所述微聚焦元件的节距、所述第一微图像元件阵列和所述第二微图像元件阵列的节距以及它们的相对位置使得所述微聚焦元件阵列与所述第一微图像元件阵列和所述第二微图像元件阵列中的每个阵列协作，以因波纹效应而生成每个阵列的微图像元件各自的放大版本， 且使得在第一微图像阵列的放大版本与第二微图像阵列的放大版本之间感知到非零宽度的中断地帯，所述中断地帯不呈现任ー微图像阵列的放大版本。通过将不同顔色的微图像元件布置在两个不同的横向偏离的阵列中，以及通过布置成使得在所述阵列的这两个放大版本之间感知到中断地帯，由这两个顔色之间的横向未配准(mis-register) +/-2引起的光学干扰效应可以被控制且减少到可接受的水平或完全消除。这样，该装置提供了一种多颜色外观，其给出強烈的、立即可辨认的视觉效果。因此，该装置尤其适合用作安全装置(例如，用于证明物品的真实性)，因为该视觉效果非常显目艮、容易描述且易于与伪造品区分开。该装置还提供了增强的装饰性品质。可以用多种方式来生成所述中断地帯。应注意，取决于所述中断地带是如何生成的，所述横向偏离的微元件阵列自身可以或可以不彼此局部交叠。然而，在一个优选的第一实施方式中，所述第一微图像元件阵列与所述第二微图像元件阵列在横向上被ー个非零宽度的边界区域间隔开，所述边界区域没有微图像元件，由此使观察者感知到中断地帯。有利地，所述无微图像元件的边界区域的宽度大于任ー微图像元件阵列在横穿所述边界区域的方向上的最大重复距离。在特别优选的情形中，其中待解决具有易于被裸眼看到的尺度的配准误差2 (例如，大于约75微米至100微米)，所述无微图像元件的边界区域的宽度大于所述第一微图像元件阵列相对于所述第二微图像元件阵列的配准误差2。有利地，所述边界区域的宽度是配准误差的几倍大。最优选地，所述无微图像元件的边界区域被设计为具有基本满足如下表达式的宽度2 A (“设计宽度”)P A-Z)7-^ =む 0.8 (2A+E)在所述装置在微图像元件阵列的两侧包括两个这样的边界区域的实施例中，这个标准确保了所述边界区域对观察者表现为基本对称或至少彼此相似。在配准误差比人眼易于分辨的(例如2彡约50微米到100微米)更小的情况下，所述无微图像元件的边界区域的设计宽度2 A优选地大于或等于约0. 5 2。例如，确保所述边界区域的宽度近似于配准误差的值(例如2 A ^ 2)，可以在视觉上更有利。配准误差I与形成微图像元件的制造エ艺(例如印刷)关联。通常，2是对该エ艺的平均最大配准误差(其可以通过经验确定或可以是已知的)的量度。在优选的实施例中，所述无微图像元件的边界地带的宽度在25微米与3000微米之间，这个范围的下限优选地是50微米，更优选地是100微米，这个范围的上限优选地是1500微米，更优选地是1000微米，再优选地是300微米，最优选地是150微米。所述无微图像元件的边界区域可以是空旷的，但在ー些优选的实施例中承载有中断层，所述中断层优选地采取均匀的或有图案的印刷或覆层的形式。特别有利的是，所述中断层被布置在所述基底与所述第一微图像元件阵列和所述第二微图像元件阵列中的至少ー个阵列之间。如果期望，贝1J所述中断层可以设置有隐蔽安全特征(covert securityfeature),优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·W·霍姆斯，
申请(专利权)人：德拉鲁国际有限公司，
类型：
国别省市：