衍射式防伪标签及其制作方法技术

一种兼具裸眼与机器判读的衍射式防伪标签及其制作方法，此种防伪标签的结构中，具有裸眼识别元件与使用机器识别的非光栅型衍射式光学元件，以接版技术将裸眼识别元件及衍射式元件的制作母版整合于同一制作母版，或者以画素交错设计的方式，将裸眼识别元件与非光栅型衍射式光学元件整合在同一个衍射式防伪标签上。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是涉及一种兼具裸眼与机器判读的。全息图(Hologram全像片)是一种衍射式(Diffractive绕射式)光学元件，已被广泛应用于验证(Authentication)、安全(Security)、防伪(Anti-Counterfeiting)等用途，例如VISA信用卡上的全息鸽子图案及Master Card信用卡上的全息地球图案等，其主要原因是全息图无法以扫描或印刷的方式进行仿造；而且除非是熟悉全息技术的专业人士，否则也不易通过全息方式进行伪造。然而，全息图可通过翻版的方式加以复制，但是此举必然会导致图像质量降低或造成其他缺陷。不过，这些可以裸眼进行识别的全息图，对于其是否为翻版或伪造的膺品，以及其与正版制品之间的差异，则必须依赖专业人员加以识别，因此并非客观的评量方式。除了以单纯的裸眼识别方式对全息图进行验证外，为防止伪造及仿冒，还可在裸眼识别的全息图上设计隐藏式图案。例如在美国专利第4,984,824号所提出的，其防伪标签是由裸眼识别全息图与隐藏式图案构成，此种防伪标签的判读方式是利用放大镜进行鉴识。除了熟知内情的相关人员以外，一般并不易察觉隐藏式图案。而且隐藏式图案部分的尺寸小、制作较为精细，可以提高防伪性。但是隐藏式图案部分仍可经由细心观察加以鉴别与伪造；而且对于隐藏式图案的识别仍是采取非客观的评量方式。利用机器进行验证识别是一种客观判别真伪的方法，但是由于机器与识别图案之间的对位问题，如上所述的衍射式隐藏图案并不利于使用机器进行识别。因此为了使用机器进行识别，在美国专利第5,306,899号及第5,422,744号中，提出结合条码(Bar Code Symbol)与全息图的方式，一方面经过两者的结合以提高防伪的门槛，另一方面又可利用机器进行判读从事客观评量。然而可以使用条码阅读机(Bar Code Reader)进行识别的条码，比较容易地通过观察而加以伪造。衍射式元件较难伪造，并且可将其设计成使用机器能够进行鉴识的状态，由此应用于防伪标签及防伪系统中。首先针对需要设计所需的衍射图案，并在读取防伪标签的适当位置装设检测器，最后依据所侦测到的信号进行处理以判断真伪。由于判读机器也是防伪系统整体的一部分，因此结合判读机器结构与衍射式光学元件，在设计弹性与防伪程度上都可以大为提高；此外，对于翻版制作的衍射式元件而言，由于在使用膺品时其光学效率会大打折扣，因此可通过判读机器的设定加以鉴另。利用机器识别衍射式光学元件的防伪标签，其衍射光通常是形成光点集合，例如美国专利第5,291,006号、第5,300,764号及第5,627,663号中所披露的，其防伪标签是将衍射式元件划分成许多区块，而且每个区块分别具有不同方向或间距的线性衍射光栅(Diffraction Grating)，判读系统则是使用激光二极管(Laser Diode)及光电二极管(Photo Diode)构成侦测器阵列(DetectorArray)；或者是使衍射光形成图案，例如Opt.Lett.,Jan.1,1998中所述的微细防伪标签(Microtag)是采用远紫外光光刻(Extreme Ultraviolet Lithography,EUV Lithography)方式进行制作，使得各个区域分别具有不同宽度或相位的光栅，判读所使用的系统则是由激光二极管及电荷耦合元件(Charge CoupledDevice,CCD)构成。然而由于在以上所述的防伪标签中，其组成的基本单元是光栅，请参照附图说明图1，其所绘示的现有防伪标签中所使用的光栅示意图，伪造者可以通过观察其中光栅的方向、周期或宽度等微观结构而加以伪造。本专利技术的目的在于提供一种兼具裸眼与机器判读的衍射式防伪标签的结构及其制作方法，将裸眼识别元件的全息图与机器识别的非光栅衍射式光学元件整合于同一个衍射式防伪标签，使其具有双重的防伪效果，防止不法者使用扫描或印刷等方式进行伪造，可以提高防伪的门槛，减少被伪造的机会。本专利技术的目的是这样实现的，即提供一种衍射式防伪标签，其中至少包括一裸眼识别元件，可以显现影像；以及一衍射式光学元件，与该裸眼识别元件并列连接，可供鉴识。本专利技术还提供一种衍射式防伪标签，其中至少包括多个裸眼识别区块，可以显现影像；以及多个衍射式元件区块，与该各裸眼识别区块以画素交错形式排列组合，可供鉴识。本专利技术还提供一种衍射式防伪标签的制作方法，至少包括下列步骤形成一裸眼识别元件；形成一衍射式光学元件；以及将该裸眼识另元件与该衍射式光学元件以并列方式组合。本专利技术还提供一种衍射式防伪标签的制作方法，至少包括下列步骤提供一基材；以及在该基材上形成多个裸眼识别区块与多个衍射式元件区块，且该各裸眼识别区块与该各衍射式元件区块以画素交错方式排列组合。本专利技术还提供一种衍射式防伪标签母版的制作方法，至少包括下列步骤形成一裸眼识别元件制作母版；形成一衍射式光学元件制作母版；以及使该裸眼识别元件制作母版与该衍射式光学元件制作母版的表面高度相同，并将该裸眼识别元件制作母版与该衍射式光学元件制作母版接合。本专利技术还提供一种衍射式防伪标签的制作方法，至少包括下列步骤形成一裸眼识别元件制作母版；形成一衍射式光学元件制作母版；使该裸眼识别元件制作母版与该衍射式光学元件制作母版的表面高度相同，并将该裸眼识别元件制作母版与该衍射式光学元件制作母版接合，形成一防伪标签制作母版；以及以该防伪标签制作母版压印一基材，形成一防伪标签。下面结合附图，详细说明本专利技术的实施例，其中图1为现有防伪标签中所使用的线性光栅示意图；图2为依照本专利技术第一实施例，一种衍射式防伪标签，其所使用的非光栅衍射式光学元件示意图；图3为依照本专利技术的第一实施例，一种衍射式防伪标签的结构示意图；图4为依照本专利技术的第一实施例，一种衍射式防伪标签的制作方法，其所使用的制作母版的结构示意图；图5为依照本专利技术的第二实施例，另一种衍射式防伪标签，画素交错形式示意图；图6为依照本专利技术的第二实施例，另一种衍射式防伪标签的结构示意图。本专利技术的衍射式防伪标签其中包括“裸眼识别元件”与“机器识别衍射式元件”等，因此兼具裸眼识别与机器鉴另的双重防伪功能。裸眼识别元件例如是全息图等，包括具有公司标志或者是产品商标的全息图等，并且可用于标示机器识别衍射式元件之所属。其中供裸眼识别的全息图的制作方法包括全息拍摄法、点矩阵干涉法或光刻术等半导体制作工艺。而供机器识别的衍射式元件，则是采取非光栅衍射式光学元件，根据菲涅耳衍射(Fresnel Diffraction)或夫朗和费衍射(Fraunhofer Diffraction)的原理加以设计。请参照图2，其为本专利技术第一实施例，一种衍射式防伪标签，其所使用的非光栅衍射式光学元件示意图。由于制作完成的衍射式光学元件为复杂的不规则形式，其外表单调且不具有肉眼可观察的图像，因此可防止具有不法意图者通过观察防伪标签得知其细微结构，以避免防伪标签遭到仿冒。而且这种衍射式元件并无法由干涉方式产生，其制作方法则包括采用光刻术制作。请参照图3，其所绘示的是依照本专利技术的第一实施例，一种衍射式防伪标签的结构示意图。其中裸眼识别元件302与机器识别衍射式元件304可以分别进行制作，裸眼识别元件302包括全息图等元件，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衍射式防伪标签，其中至少包括：一裸眼识别元件，可以显现影像；以及一衍射式光学元件，与该裸眼识别元件并列连接，可供鉴识。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕英宗，林正峰，黎邦，黄白萍，田万顶，林晃严，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]