光学可变的防伪元件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于为贵重物品提供安全保障的光学可变的防伪元件(12)，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(20)，所述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颜色显现的光学可变效果(14

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学可变的防伪元件
[0001]本专利技术涉及一种用于为贵重物品提供安全保障的光学可变(或者说视觉效果可变)的防伪元件(或者说安全元件)，所述防伪元件具有反射性的面区域，所述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。本专利技术还涉及一种用于制造这样的防伪元件的方法和一种配备有这样的防伪元件的数据载体。
[0002]诸如有价文件或证件文件之类的数据载体以及其它的贵重物品如名牌商品通常配设有防伪元件以用于提供安全保障，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。
[0003]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运动效果、泵效果(Pumpeffekt)、深度效果或者翻转效果描述为视觉上可变的效果，其借助全息图、微透镜或微镜实现。
[0004]不久之前在专利文献DE 10 2018 005 447 A1中建议了一种光学可变的防伪元件，其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被结构化为栅格，因此当在栅格间隙中观察防伪元件时显现出较低的凸纹结构的颜色涂层，其在防伪元件倾斜时实现从第一向第二外观的无过渡的变换。然而，在实践中实现颜色涂层的所要求的精细栅格化在技术上要求非常高。此外，由于所述栅格，较高的或者较低的凸纹结构的反射光份额与被栅格元件或者栅格间隙覆盖的面区域相应地受到限制。
[0005]在此基础上本专利技术所要解决的技术问题在于，建议一种按本专利技术所述类型的光学可变的防伪元件，其能够特别简单地制造并且还具有有吸引力的、明亮的视觉外观。
[0006]该技术问题通过独立权利要求的特征解决。本专利技术的扩展设计是从属权利要求的技术方案。
[0007]为了解决所述技术问题，本专利技术包含具有多色反射面区域(或者说多色的反射性的面区域)的光学可变的防伪元件，该防伪元件尤其可以用于为贵重物品提供安全保障。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颜色显现的光学可变效果。所述防伪元件的面延伸部在此定义了平面和垂直地竖立在所述平面上(或者说与所述平面垂直)的z轴。
[0008]所述反射性的面区域包含两个独立的凸纹结构，所述凸纹结构沿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。
[0009]所述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并且所述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。
[0010]两个凸纹结构在特征区域中重叠，其中，可以是部分重叠或者完全重叠，即设计为
全等的面区域。
[0011]第一增强反射涂层设计具有在可见光谱范围内、优选与波长相关的反射(作用)和透射(作用)，因此一方面较高的凸纹结构尤其通过第一增强反射涂层的反射颜色效果(或者说反射颜色作用)以第一颜色显示第一光学可变效果。
[0012]另一方面，较低的凸纹结构是透过第一增强反射涂层可见的并且尤其通过第一增强反射涂层的透射颜色效果以不同的第二颜色显示其第二光学可变效果。
[0013]第一增强反射涂层存在于特征区域中并且可以被观察为至少半透明的。第一增强反射涂层一方面反射性地作用并且另一方面充分透射地作用，以使得第二凸纹结构或者说其光学可变效果可见。
[0014]在此特别有利的是，第一增强反射涂层设计具有在可见光谱范围内与波长相关的反射和透射。通过第一增强反射涂层的反射颜色效果，较高的凸纹结构以第一颜色显示第一光学可变效果，并且通过第一增强反射涂层的透射颜色效果，较低的凸纹结构以第二颜色显示第二光学可变效果。
[0015]通过第一增强反射涂层的波长相关性改善了两种光学可变效果的可见性。尤其是提高了防伪元件的反射程度或者说反射率。第一增强反射涂层这样选择，使得第一增强反射涂层对于第一颜色具有较高的反射率并且对于第二颜色具有较高的透射率。因此可以提高两种光学可变效果的亮度。例如针对两个颜色(并且因此两种效果)的反射率的和可以大于1。
[0016]特别有利的是，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微镜的微镜布置结构(或者说微镜装置)形成。在此，微镜尤其通过非衍射作用的微镜形成。所述微镜不产生或者不使用颜色分离。在此，优选可以使用平面镜、凹面镜和/或菲涅尔式镜子。在此，微镜(或者菲涅尔式镜子的各个单独元件)的横向尺寸适宜地小于50μm、有利地小于20μm、优选约为10μm，即在7μm至13μm之间。但另一方面微镜的横向尺寸也大于2μm、尤其大于3μm或者甚至大于5μm。微镜的栅距优选小于10μm、优选小于5μm。
[0017]原则上，取代微镜也可以使用其它的凸纹结构，尤其是压印的菲涅尔透镜、凹面镜、全息图结构、纳米结构或者衍射闪耀光栅。在此可以特别有利地使用消色差的衍射光栅、所谓的亚光结构，它们基本上反射白色光并且因此不会由于产生衍射颜色干扰涂层或者可能的颜色层的颜色效果。为了在透射和/或反射中产生彩色的颜色，凸纹结构也可以具有亚波长结构、尤其是亚波长光栅，它们与相应的增强反射涂层结合地确定或者至少共同确定其颜色。凸纹结构例如可以呈现微镜结构与处于其上的亚波长光栅的叠加，其中，微镜的定向确定反射光的方向并且亚波长光栅修改施加在凸纹结构上的增强反射层的颜色效果。
[0018]按照本专利技术，两个凸纹结构的光学可变效果不是全等的，而是能够至少部分地从不同的观察方向识别出。尤其有利地规定，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并且优选大于3
°
、特别优选大于10
°
地彼此隔开。
[0019]两个凸纹结构是独立的凸纹结构。它们可以被自由选择，因为它们(在其凸纹图案中)彼此无关。只通过涂覆另一个凸纹结构产生的凸纹结构不是当前意义上的独立凸纹结构。面区域的凸纹结构尤其不具有相同的凸纹图案，也不具有相同的、只在高度上缩放的凸
纹图案，而是两个凸纹结构不同地设计并且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，例如相反的运动效果或者从不同观察方向可见的空间视图，但它们由于凸纹图案不同而不会总是在相同的位置均产生相同的光学可变效果。
[0020]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微镜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】1.一种用于为贵重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颜色显现的光学可变效果，其中，
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所述反射性的面区域包含两个独立的凸纹结构，所述凸纹结构沿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，
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所述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并且所述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，
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两个凸纹结构在特征区域中重叠，并且
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第一增强反射涂层在可见光谱范围中设计具有处于可见光谱范围内的、优选与波长相关的反射和透射，因此
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较高的凸纹结构以第一颜色显示第一光学可变效果，并且
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较低的凸纹结构透过第一增强反射涂层地显示第二光学可变效果，其中，第二光学可变效果以不同的第二颜色显示。2.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在可见光谱范围内具有与波长相关的反射和与波长相关的透射，因此，通过第一增强反射涂层的反射颜色效果，较高的凸纹结构以第一颜色显示第一光学可变效果，并且通过第一增强反射涂层的透射颜色效果，较低的凸纹结构以第二颜色显示第二光学可变效果。3.按权利要求1或2所述的防伪元件，其特征在于，所述较高的凸纹结构和/或所述较低的凸纹结构通过具有定向反射微镜、尤其是具有非衍射作用的镜子、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形成。4.按权利要求1至3中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，两个独立的凸纹结构不同地设计。5.按权利要求1至4中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述第一增强反射涂层至少在可见光谱范围的部分范围内具有至少35％、优选至少50％、特别优选至少60％的透射。6.按权利要求1至5中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述第一增强反射涂层至少在可见光谱范围的部分范围内具有至少30％、优选至少50％、特别优选至少70％的反射。7.按权利要求1至6中至少一项所述的防伪元件，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性层，优选包含介电的高折射性层，所述高折射性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。8.按权利要求1至7中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述第二增强反射涂层至少在可见光谱的部分范围内具有至少50％、优选至少75％、特别优选至少80％、或者甚至至少85％的反射率，优选地，第二增强反射涂层不透明地设计具有大于1.0、尤其大于2.0的光学密度。9.按权利要求1至8中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述防伪元件至少在部分范围内以反射率R1将可见光谱的第一波长范围的光转向到第一观察角范围中，并且以反
射率R2将可见光谱的第二波长范围的光转向到第二观察角范围中，其中，适用R1+R2&g...

【专利技术属性】
技术研发人员：C富斯，
申请(专利权)人：捷德货币技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：