多层膜体形式的保护元件制造技术

本发明专利技术涉及多层膜体形式的保护元件（１３）、具有该类保护元件的保护文档以及制造这种保护元件的工艺。该膜体具有复印漆层（２２）、以及用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜层（２３）。第一浮雕结构（２７）在复印漆层（２２）和薄膜层（２３）之间的界面内成形于第一区域（３５、３７）。该浮雕结构适于抑制薄膜层（２３）产生色移效应，从而在设置有第一浮雕结构（２７）的第一区域（２３、２７）未呈现色移效应，而在保护元件（１３）的未设置第一浮雕结构（２７）的第二区域（３４、３６、３８、３９）呈现薄膜层（２３）产生的色移效应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及多层膜体形式的保护元件，该保护元件具有复印漆层和薄膜层，用于通过干扰产生视角相关的色移效应，且在复印漆层和薄膜层之间的界面中成形浮雕结构。本专利技术还涉及具有这种保护元件的保密文档，以及用于制造这种保护元件的工艺。光学可变保护元件常常用于阻止和防止(如果可能)文档或产品的复制或滥用。因而，光学可变保护元件常常用于保护文档、钞票、信用卡、现金卡等。在这方面，对光学可变元件而言，设置通过干扰产生视角相关的色移效应的薄膜是众所周知的。作为示例，WO 01/03945 A1描述具有透明基片的保护产品，其一侧施加有取决于观看者视角产生可察觉色移的薄膜。在该情形中，该薄膜包括施加于透明基片上的吸收层、和施加于吸收层上的介电层。该吸收层包括由以下材料之一或这些材料的组合制成的材料铬、镍、钯、钛、钴、铁、钨、钼、氧化铁或碳。介电层包括以下材料之一或这些材料的组合二氧化硅、氧化铝、氟化镁、氟化铝、氟化钡、氟化钙、或氟化锂。衍射图被施加于透明基片的另一侧，以进一步增大防止复制的保护程度。该衍射图用作衍射光栅，从而可通过该二维图案对观看者产生例如三维图像的幻象。还提出了衍射图可压印在透明基片的施加有薄膜的那一侧上。光学可变保护元件的这两种配置规定由薄膜层产生的光学效应和由衍射图产生的光学效应在该光学可变元件的各个位置上叠加，因此给出了由这两种效应构成的整体光学效应，即例如色移效应和全息图的叠加。此外，WO 02/00445 A1描述一种光学可变保护元件，它包括多个互相叠加层并具有产生视角相关色彩变化的如前所述的光学效应的薄膜。该光学可变保护元件还具有压印有浮雕结构的复印层。该浮雕结构产生进一步的光学效应，即如前所述的通过它可显示全息图等的衍射效应。在这方面，根据制造过程，首先将薄膜层施加于复印层上，然后通过压印施加浮雕结构。相关地，提出了两个过程用于分离由薄膜和浮雕结构产生的光学效应一方面提出在通过衍射产生全息图的浮雕结构和产生色彩变化的薄膜之间施加一不透明层。浮雕结构通过该不透明层与薄膜结构分隔开。第二种可能性涉及在通过衍射产生全息图的浮雕结构和薄膜之间排列两个或多个层的基本透明介质。这些层可包括一个或多个高度折射层和粘合层。产生全息图的浮雕结构区域中光线的反射及其强度通过这些层增加，并且全息图因此相对于薄膜的色移效应突出。现在本专利技术的目的是改进具有用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜的光学可变保护元件的制造，并提供具有该类薄膜层的经改进光学保护元件。本专利技术的目的通过多层膜体形式的保护元件来实现，该保护元件具有复印漆层和用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜层，且其中在复印漆层和薄膜层之间的界面上第一浮雕结构成形于该保护元件的第一区域，其中第一浮雕结构适于抑制薄膜层色移效应的产生，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构的第一区域中不呈现色移效应，而在保护元件的未设置第一浮雕结构的第二区域中呈现该薄膜层所产生的色移效应。本专利技术的目的还通过多层膜体形式的保护元件的制造工艺来实现，其中在多层膜体的复印漆层中第一浮雕结构成形于保护元件的第一区域，此外薄膜层施加于该复印漆层之上用于通过干扰产生视角相关色移效应，其中在保护元件的第一区域中成形为第一浮雕结构的是抑制薄膜层产生色移效应的一种浮雕结构，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构的第一区域中不呈现色移效应，而在保护元件的未设置有第一浮雕结构的第二区域中呈现由薄膜层产生的色移效应。本专利技术的目的还通过多层膜体形式的保护元件的制造工艺来实现，其中在多层膜体的复印漆层中第一浮雕结构成形于保护元件的第一区域，此外将薄膜层施加于复印漆层上用于通过干扰产生视角相关色移效应，且其中在保护元件的第一区域成形为第一浮雕结构的是改变由薄膜层产生的色移效应的一种浮雕结构，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构的第一区域中由薄膜层产生第一色移效应，而在保护元件的未设置第一浮雕结构的第二区域中由薄膜层产生与第一色移效应不同的第二色移效应。薄膜层原则上通过产生视角相关色移的干扰层结构(满足λ/2或λ/4条件)来区分。在这方面，薄膜层可以是反射元件或透射元件的形式。因此薄膜层原则上可包括具有极高折射率的单一层(λ/2或λ/4层)、三个或更多个具有交替的高折射率和低折射率的介电层、或者两个或多个交替的金属层和介电层。因而，例如薄膜层具有金属吸收层(最好具有30％和65％之间的透射)、作为色变生成层的透明间隔层(λ/2或λ/4层)、作为反射层(反射元件)的金属层、或光学分离层(透射元件)。严格而言，λ/2或λ/4条件假设λ是薄膜中的波长，从而也可考虑薄膜的折射率以满足该条件。在反射情形中(λ/4条件)，如果薄膜层的厚度是薄膜中光线波长λ的1/4、3/4等，概括之即如果t=(m+12)λ02n=(m+12)λ2m=0,1,2,...]]>则对于垂直入射光线而言光线的相长干扰在薄膜层上发生。其中λ0是空气的波长，而λ是折射率为n的薄膜的波长。此外，薄膜的折射率不固定而更为复杂(例如波长相关)、且中介层具有不相关于视角改变并可叠加在通过干扰产生的色移效应上的适当固有色彩也是可能的。以下适用于不垂直于薄膜平面入射的光线t=λ02ncosθ]]>其中θ是光线的入射角。因为对薄膜的厚度进行了适当的选择，所以这提供了此前提及的视角相关色移效应。在这方面，本专利技术基于这样的概念通过在复印漆层和薄膜层之间的界面上成形适当的浮雕结构，薄膜层在该浮雕结构的区域中产生色移效应得到了抑制，且因此提供了以图案形式构建色移效应的极为便宜、环境友好且精确可行的方法。本专利技术一方面降低了制造保护元件的成本，其中薄膜层产生的色移效应不设置在所涉及的整个表面区域上，而是设置在图案区域或背景区域中。本专利技术在该类保护元件的制造中省去了成本较高且对环境有害的工艺步骤。因而，去除了例如在薄膜层的部分成形中必要的印刷、蚀刻和剥离工艺。还可发现通过本专利技术可实现极高的分辨率水平，因而可能实现包括极细轮廓的图案区域。根据本专利技术的工艺使得实现比通过其它工艺获得的分辨率水平(例如第一浮雕结构的结构元件的宽度，在波长区域内但在可见光的波长之下)高1000倍的分辨率水平成为可能。这样还可通过这些迄今所使用的工艺实现主要优点，且对本专利技术而言制造具有防复制和伪造的高级保护的保护元件是可能的。本专利技术的有利配置在所附权利要求中阐述。已发现抑制薄膜层产生色移效应的浮雕结构根据浮雕结构的各个结构元件的较高厚度宽度比来区分。该类浮雕结构具有比成形后用于在保护元件中产生光学效应的普通浮雕结构实质上更有效的表面区域。这样-根据经简化的说明性模型-薄膜层的有效厚度、以及产生色变的薄膜层的间隔层的有效厚度可显著减小，使间隔层因为该浮雕结构不再满足λ/2或λ/4条件。因而，在该浮雕结构的区域中出现不同的色移效应-或者随着间隔层的有效厚度的相应较大减小-不再有任何色移效应，即不再有观看者可见的任何色移效应。该观看者在浮雕结构的区域中看到不同的色移效应，或者未看到视角相关的色移效应。因此，鉴于通过浮雕结构产生色变的间隔层的有效厚度的减小，由薄膜产生的色移效应被该浮雕结构抑制。该效应发生的关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层膜体形式的保护元件（１１、１２、１３），其中所述膜体具有复印漆层（２２）、以及用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜层（２３），并且在由坐标轴ｘ和ｙ（２５７、２５８）限定的平面中，第一浮雕结构在复印漆层（２２）和薄膜层（２３）之间的界面内成形于保护元件（１１、１２、１３）的第一区域（３１、３３、３５、３７），其特征在于，所述第一浮雕结构（２５、２６、２７）适于抑制薄膜层（２３）产生色移效应，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构（２５、２６、２７）的第一区 域（３１、３３、３５、３７）未呈现色移效应，而在保护元件（１１、１２、１３）的未设置第一浮雕结构（２５、２６、２７）的第二区域（３２、３４、３６、３８、３９）呈现薄膜层（２３）产生的色移效应。

【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：WR汤普金，A希林，
申请(专利权)人：OVD基尼格拉姆股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]