Печатное изделие для воспроизведения изображений, имеющих повышенное разрешение и глубину
Печатное изделие содержит подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки; и множество многоугольных линз, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма. Технический результат - улучшение четкости изображения. 7 н.п. ф-лы, 11 ил.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к печатным изделиям, которые воспроизводят изображения, которые могут включать в себя комбинированные изображения. Эти печатные изделия могут представлять собой защищенные кредитные карты, торговые карты, поздравительные открытки, значки, постеры, ярлыки, бирки, книжные обложки, декоративные панели, фирменные таблички, визуальные индикаторы и т.п. Печатные изделия могут воспроизводить или проецировать комбинированные изображения, увеличенные множеством бесцветных геометрических линз, напечатанных или сформированных поверх изобразительного графического образа. Это комбинированное изображение может создавать визуальные иллюзии глубины, объемности, наличия скрытых изображений или движения. Комбинированное изображение может наделять печатный продукт идентифицируемыми признаками, которые не могут быть запросто скопированы (например, голографическими изображениями, скрытыми изображениями и т.п.).
Для того чтобы привлечь внимание потребителей, многие изделия производятся с изображениями, которые обеспечивают индивидуальное или чувственное визуальное представление. Для удовлетворения такого спроса было разработано множество печатных технологий с целью создания эстетически приятных визуальных эффектов, таких как видимость глубины, объемности и движения. Кроме того, в настоящее время из уровня техники известны различные способы, которые позволяют создавать скрытые или латентные изображения, а также трехмерные изображения на двухмерном носителе. Эти скрытые или латентные изображения могут стать видимыми только при рассматривании двухмерного носителя под углом.
Кроме того, использование скрытых или латентных изображений, или трехмерных изображений может быть полезным для предотвращения подделок, когда эти изображения не могут быть скопированы обычными способами. Единственным способом копирования внешнего вида, а также эффекта плавающего или скрытого изображения является реконструирование реального печатного продукта (изделия), включая в качестве примеров графические и оптические слои.
Один из способов создания трехмерных изображений включает в себя впечатывание двух офсетных изображений в различных цветах на непрозрачном или прозрачном листе, и рассматривание этих изображений, используя специальные стеклянные очки, имеющие правую и левую линзу, которые соответствуют этим разным цветам изображения. Этот способ ограничен тем, что для того, чтобы увидеть визуальный эффект, наблюдатель должен рассматривать изображение, как правило, через специальные очки.
Другой способ достижения трехмерного или анимационного визуального представления реализуется посредством использования систем формирования изображения, основанных на лентикулярных линзах или линзовых структурах. В этих системах поверх бесцветной пластиковой подложки формируется структура параллельных выпуклых линз, в которой параллельные линзы увеличивают участки напечатанного под ними изображения. Рассматривая подложку под различными углами, наблюдатель видит различные резко сфокусированные участки расположенных под ней изображений таким образом, что под одним углом наблюдения видно все изображение или картина, а под другим углом наблюдения видно другое изображение. Это может привести к возникновению ряда визуальных эффектов, таких как трехмерное изображение, простой переход (преобразование) от изображения А к изображению В или мультиизображение, когда при переходе от одного угла наблюдения к другому можно видеть ряд изображений, создающих впечатление, что видится видеоклип с перемещением изображения. Несмотря на множество возможных эффектов, эти системы имели ограниченный успех из-за очень высоких производственных расходов и материальных затрат. Системы существующего уровня техники ограничены еще и в том, что они могут использовать предварительно изготовленные листы линз, а не линзы, которые впечатаны прямо на выбранном участке графического изображения.
Патенты США №№ 6856462 и 6833960 (далее по тексту называемые соответственно «'462-й» и «'960-й») описывают лентикулярные системы формирования изображения. Оба патента - и '462-й, и '960-й описывают печать или формирование структуры линз, содержащей множество линейных или круговых форм, если смотреть на плоскость сверху. Однако лентикулярные системы, раскрытые в '462-м и в '960-м патентах, ограничены в том, что они используют линзы линейной или круговой формы. Четкость комбинированного изображения, сформированного структурой линз, будет пропорциональна количеству материала, занятого увеличительными линзами относительно количества материала "неувеличивающего" пространства, расположенного между материалом, занятым увеличительными линзами. Поэтому желательно, чтобы линзы внутри решетки были "упакованы" как можно более тесно. Однако допустимая взаимная близость линз будет ограничена "слиянием", которое может иметь место после того, как линзовая матрица (структура) напечатана, но до ее отверждения. "Слияние" происходит тогда, когда поверхностное натяжение впечатанных линз недостаточно для того, чтобы предотвратить слияние линзы с одной или с большим количеством смежных линз до их отверждения. Слияние разрушает равномерность решетки линз. Соответственно, линзы должны быть расположены в решетке или матрице таким образом, чтобы включать в себя пространство между смежными линзами во избежание слияния. Геометрия и позиционирование линз в описанных элементах должны быть выбраны с максимизацией процента площади с увеличительными линзами и с минимизацией "неувеличивающих" площадей внутри множества линз, ввиду того, что оно существует.
Кроме того, желательно максимизировать высоту (или толщину) линз в структуре (решетки) для максимизации увеличения. Допустимая высота линз также будет ограничена вследствие "слияния" - это, когда поверхностное натяжение жидкости, которая использовалась для формирования линз, не позволит линзам иметь излишнюю высоту без того, чтобы не происходило их слияние. Поэтому геометрия и позиционирование линз в описанных элементах должны быть выбраны, кроме того, и с учетом максимизации допустимой высоты линз.
Линзы линейной и круговой формы не позволяют достичь этих заявленных целей. Линейные линзы имеют ограниченное использование в лентикулярных системах, поскольку они производят фокусировку только в прямом направлении и создают дополнительные трудности, связанные с получением желательной высоты линз. Линзы круговой формы имеют тот недостаток, что их искривленная форма не позволяет достичь конфигурации с наиболее тесной "упаковкой" внутри решетки линз и, кроме того, и в виду необходимости исключения "слияния".
Патент США № 5800907 раскрывает корпус линзы или изделия с линзами, которое изготовлено нанесением на поверхность подложки "линзоформирующих направляющих линий". Линзоформирующие направляющие линии используются для создания на поверхности подложки шаблонной решетки, после чего на эту шаблонную решетку наносится линзоформирующая смола. Линзоформирующая смола является нерастворимой в материале, используемом для создания "линзоформирующих направляющих линий", и образует линзы внутри промежутков шаблонной решетки после того, как эта шаблонная решетка покрывается линзоформирующей смолой. Сам по себе патент '907 не раскрывает, являются ли линзы нанесенными непосредственно на изображение (или на микрорастровое изображение) на поверхности подложки или напечатанными на нем. Кроме того, "линзоформирующие направляющие линии" патента '907 увеличивают сложность и стоимость способов производства раскрытых в нем изделий.
Настоящее изобретение достигает эти цели и преодолевает упомянутые ограничения существующего уровня техники использованием прозрачных многоугольных линз, которые нанесены на изображение (или на микрорастровое изображение) на поверхности подложки или напечатаны на нем. Печатные изделия и техника формирования изображения с помощью лентикулярных линз, использующие прозрачные многоугольные линзы, воспроизводят изображения, имеющие повышенное разрешение и глубину.
Ссылки, сделанные в данном описании на какое-либо устройство существующего уровня техники, не являются и не должны быть восприняты, как признание или какая-либо форма предположения, что это устройство существующего уровня техники представляет собой часть единых общих знаний в какой-либо юрисдикции или что, разумно ожидать, что это устройство существующего уровня техники может быть определено, понято или рассмотрено специалистом в данной области техники как релевантное.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Раскрыты изделия, которые включают в себя графические изображения и печатные многоугольные линзы для воспроизведения графических изображений. Печатные многоугольные линзы являются бесцветными многоугольными линзами, которые могут проецировать комбинированное изображение, сформированное из графических изображений.
В некоторых вариантах реализации раскрытые изделия включают в себя печатные изделия и лентикулярные системы формирования изображения. Эти изделия могут включать в себя: (а) подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; (b) слой графического изображения, содержащий изображение, напечатанное на по меньшей мере одной поверхности подложки; и (с) множество многоугольных линз, сформированных или напечатанных на по меньшей мере одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения (т.е. многоугольные линзы, которые являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами). Слой графического изображения может включать в себя графическое изображение и отдельное микрорастровое изображение, которое может содержать множество повторяющихся изображений в решетке или в матрице. Изделие может включать в себя бесцветный слой, сформированный или напечатанный поверх слоя графического изображения, на котором сформировано или напечатано множество многоугольных линз. В некоторых вариантах реализации каждая из множества многоугольных линз отдельно сформирована или напечатана на слое графического изображения или на бесцветном слое.
Множество печатных многоугольных линз может быть организовано в виде решетки или матрицы, которая соответствует множеству повторяющихся изображений микрорастрового изображения. Множество печатных многоугольных линз может создать комбинированное изображение, сформированное увеличительными участками множества повторяющихся изображений. В некоторых вариантах реализации решетка или матрица изображений обычно включает в себя параллельные ряды повторяющихся изображений, а решетка или матрица многоугольных линз обычно включает в себя параллельные ряды линз, в которых частота повторяющихся изображений отлична от частоты линз.
В предпочтительных вариантах реализации многоугольные линзы выбираются из шестиугольных линз и четырехугольных линз (например, квадратные линзы, прямоугольные линзы, ромбовидные линзы или линзы "алмазной" формы). Более предпочтительно, - многоугольные линзы включают в себя шестиугольные линзы. В некоторых вариантах реализации линзы впечатаны непосредственно на слое графического изображения. В других вариантах реализации поверх слоя графического изображения присутствует бесцветный слой, а линзы напечатаны непосредственно на бесцветном слое.
В некоторых вариантах реализации печатные линзы могут быть в поперечном сечении полукруговыми или серповидными. В других вариантах реализации печатные линзы в поперечном сечении могут быть по существу плоскими. Например, линзы могут иметь верхнюю поверхность, по меньшей мере 50% площади поверхности которой по существу параллельно поверхности подложки.
Раскрытые здесь изделия обычно включают в себя слой графического изображения. Слой графического изображения может быть напечатан на верхней поверхности, на нижней поверхности или на обеих поверхностях подложки. В некоторых вариантах реализации слой графического изображения включает в себя решетку или матрицу изображений, которые могут включать в себя микрорастровое изображение. Эта решетка или матрица может включать в себя регулярную компоновку повторяющегося графического изображения в одной плоскости или в большем количестве плоскостей. Изображения решетки или матрицы могут быть равномерно распределены в одной плоскости или в большем количестве плоскостей (например, в горизонтальной и/или вертикальной).
Раскрытые здесь изделия обычно содержат множество печатных многоугольных линз, которые могут быть организованы как решетка или матрица и могут включать в себя микрорастровую структуру линз. Линзы решетки или матрицы могут быть равномерно распределены в одной плоскости или в большем количестве плоскостей (например, в горизонтальной и/или в вертикальной). В некоторых вариантах реализации решетка многоугольных линз может быть ориентирована над решеткой изображений таким образом, чтобы каждая линза увеличивала участок изображения и воспроизводила по меньшей мере одно комбинированное изображение, которое сформировано из каждого увеличенного участка изображения. В некоторых вариантах реализации комбинированное изображение воспроизводится над верхней поверхностью подложки. В других вариантах реализации комбинированное изображение воспроизводится под верхней поверхностью подложки. В следующих вариантах реализации раскрытые здесь изделия при рассмотрении изделий под разными углами могут воспроизводить разные изображения. Разные изображения могут включать в себя изображения различного цвета. Решетка линз или матрица может иметь частоту (т.е. количество линз на единицу длины по вертикали и/или горизонтали), которая является такой же, что и частота решетки изображений (т.е. количество изображений на единицу длины по вертикали и/или горизонтали) или отличной от нее.
В некоторых вариантах реализации раскрытые здесь изделия включают в себя решетку или матрицу печатных линз как упорядоченная компоновка, в которой линза присутствует в решетке или матрице с выбранной частотой. Например, решетка или матрица печатных линз может включать в себя ряд равномерно расположенных линз на определенном линейном расстоянии в одной плоскости или в большем количестве плоскостей (например, 100 линз на линейный дюйм по горизонтали и/или по вертикали). Кроме того, раскрытые здесь изделия могут включать в себя массив изображений как упорядоченную компоновку изображений, возникающих с определенной частотой. Например, решетка или матрица изображений может включать в себя ряд равномерно распределенных изображений на определенном линейном расстоянии в одной плоскости или в большем количестве плоскостей (например, 100 изображений на линейный дюйм по горизонтали и/или по вертикали, образующих "микрорастр" изображений). В некоторых вариантах реализации частота печатных линз отличается от частоты изображений. Например, частота печатных линз может быть меньше или больше, чем частота изображений. В других вариантах реализации частота печатных линз такая же, как и частота изображений (что может быть предпочтительно, в том случае, когда при наблюдении под различными углами изделием воспроизводятся изображения, окрашенные по-разному).
Печатные линзы решетки или матрицы могут быть сконфигурированы таким образом, чтобы имели выбранные ширины и высоту. В некоторых вариантах реализации линзы являются шестигранными и имеют среднюю ширину (W) от одной стороны до другой, если смотреть сверху, от 0,0005 до 0,0100 дюйма (т.е. от 12,7 до 254 микрон), и среднюю высоту (Н) (т.е. максимальную толщину по центру или "стрелку выпуклости") примерно от 0,0001 до 0,0050 дюйма (т.е. от 2,54 до 127 микрон). В других вариантах реализации отношение средней высоты (Н) к средней ширине (W) составляет по меньшей мере около 0,1 (предпочтительно, по меньшей мере около 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9 или 1,0).
Печатные линзы решетки или матрицы могут быть сконфигурированы таким образом, чтобы они имели внутри решетки выбранный промежуток. В некоторых вариантах реализации печатные линзы имеют средний промежуток (S) в решетке приблизительно от 0,0005 до 0,0100 дюйма (т.е. от 12,7 до 254 микрон). В других вариантах реализации линзы (или по меньшей мере части линз) составляют по меньшей мере около 50% поверхности решетки или матрицы, и не более 50% поверхности решетки или матрицы составляет "мертвое пространство" (т.е. пространство, не занятое линзой, или по меньшей мере частью линзы). Еще в других вариантах реализации линзы составляют по меньшей мере около 60%, 70%, 80% или 90% поверхности решетки или матрицы, и не более, чем около 40%, 30%, 20% или 10% поверхности решетки или матрицы составляет "мертвое пространство". Далее в других вариантах реализации отношение среднего промежутка (S) линз внутри решетки или матрицы к средней ширине (W) линз внутри решетки или матрицы не более чем около 1,0 (предпочтительно, не более чем около 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3; 0,2 или 0,1).
Печатные линзы обычно являются выпуклыми и фокусируют параллельные лучи света в точку главного фокуса, причем расстояние от линзы до точки фокуса является фокусным расстоянием (f) линзы. В некоторых вариантах реализации печатные линзы имеют среднее фокусное расстояние приблизительно от 0,0010 до 0,0500 дюйма (т.е. от 25,4 до 1270 микрон). В других вариантах реализации отношение средней высоты (Н) к среднему фокусному расстоянию (f) составляет по меньшей мере около 0,1 (предпочтительно, по меньшей мере около 0,2; 0,3; 0,4 или 0,5).
Линзы могут быть напечатаны на подложке, имеющей среднюю ширину, которая приближается к фокусному расстоянию (f) линзы. В некоторых вариантах реализации подложка может иметь среднюю ширину приблизительно от 0,0010 до 0,0500 дюйма (т.е. от 25,4 до 1270 микрон).
Изделия могут включать в себя дополнительные компоненты. Например, изделия дополнительно могут включать в себя прозрачный слой, сформированный на, по меньшей мере одной поверхности подложки (например, на поверхности над слоем графического изображения).
Раскрытые здесь изделия могут включать в себя второй слой графического изображения на, по меньшей мере, одной поверхности подложки. Например, второй слой графического изображения может содержать второе графическое изображение (например, макроизображение) или вторую решетку изображений (например, второе микрорастровое изображение) в дополнение к первой решетке изображений, присутствующей на первом слое графического изображения. Над вторым слоем графического изображения может быть, а может и не быть сформирована решетка или матрица линз. Решетка линз может иметь частоту, которая меньше чем, такая же как или больше чем частота второй решетки изображений, присутствующей на втором слое графического изображения.
Подложка описанных изделий может быть непрозрачной, светопропускающей, полупрозрачной или полностью прозрачной. На выбор подложка включает в себя бесцветный или полностью прозрачный слой, сформированный над слоем графического изображения.
Кроме того, здесь раскрыты лентикулярные системы формирования изображения. Такая система может включать в себя: (а) подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; (b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, сформированных на по меньшей мере одной поверхности подложки; и (с) множество многоугольных линз, сформированных на по меньшей мере одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, которые ориентированы над множеством изображений таким образом, что каждая линза увеличивает участок изображения, воспроизводя по меньшей мере одно комбинированное изображение. Множества изображений могут включать в себя решетки или матрицы изображений. Множества линз могут включать в себя решетки или матрицы линз. Изображения и линзы могут быть сформированы, используя способы, которые могут включать в себя печать, тиснение, припрессовку и штамповку.
Кроме того, здесь раскрыты способы формирования раскрытых здесь изделий. В некоторых вариантах реализации способы формирования раскрытых здесь изделий содержат: (а) печать слоя графического изображения, содержащего решетку или матрицу изображений на по меньшей мере одной поверхности подложки; опционально, формирование бесцветного или полностью прозрачного слоя поверх слоя графического изображения, и (b) формирование или печать решетки или матрицы многоугольных линз на, по меньшей мере, одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами. Изделие может включать в себя многоугольные линзы, выбранные из группы, состоящей из шестиугольных линз, линз квадратной формы, линз прямоугольной формы и линз ромбовидной формы (предпочтительно - шестиугольные линзы). Многоугольные линзы могут быть полукруглыми, в виде серпа или по существу плоскими. Обычно по этим способам производятся изделия, в которых решетки или матрицы многоугольных линз ориентированы над решетками или матрицами изображений таким образом, что каждая линза увеличивает участок изображения для воспроизведения по меньшей мере одного комбинированного изображения, как раскрыто в данном тексте.
Способы формирования раскрытых здесь изделий предпочтительно включают в себя этапы, в которых минимизированы заливка или переполнение печатных линз, протечка печатных линз, неравномерное или нежелательное растекание печатных линз, цифровые погрешности, механические ошибки и, опционально, "мертвое пространство" внутри решетки. В некоторых вариантах реализации решеток печатные линзы ориентированы в параллельные ряды, в которых печатные линзы одного ряда смещены на угол (θ1) относительно печатных линз смежного ряда. Ориентация или угол θ1 параллельных рядов печатных линз в процессе печати может быть отрегулирован или выбран относительно направления наблюдаемых погрешностей с целью минимизации или компенсации этих погрешностей, как описано ранее. Примеры таких погрешностей, связанных с направлением печати, включают в себя печати, сдвиг, поверхностное перемещение, погрешности вследствие вытравливания поверхности анилоксовых или печатных валиков, погрешности вывода пленки и погрешности цифровой обработки растрового изображения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 представляет собой увеличенный вид в поперечном сечении одного варианта реализации печатного изделия, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.2 представляет собой перспективный вид сверху слева под углом в 30° защищенной кредитной карточки, изготовленной в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.3 представляет собой перспективный вид сверху справа под углом в 30° защищенной кредитной карточки, изготовленной в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.4 представляет собой значительно увеличенный вид сверху микрорастрового изображения, полученного в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.5 представляет собой значительно увеличенный вид сверху прозрачных шестиугольных линз, образованных в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.6 представляет собой вид в поперечном сечении печатного изделия в соответствии с другим вариантом реализации настоящего изобретении, имеющего прозрачный слой, нанесенный поверх микрорастрового изображения и под прозрачными линзами.
Фиг.7 представляет собой вид в поперечном сечении печатного изделия в соответствии с другим вариантом реализации настоящего изобретении, в котором микрорастровое изображение напечатано на одной поверхности прозрачной подложки, а прозрачные линзы напечатаны на противоположной стороне прозрачной подложки.
Фиг.8 представляет собой вид сверху печатного изделия в соответствии с одним вариантом реализации настоящего изобретении, на котором при рассмотрении его под углом показано появление скрытого изображения.
Фиг.9 представляет собой вид сверху изделия по Фиг.8, имеющего скрытое изображение, если смотреть под углом сверху.
Фиг.10 представляет собой вид в поперечном сечении другого варианта реализации настоящего изобретения, на котором показан вид по существу плоской прозрачной линзы.
Фиг. 11 представляет собой вид в поперечном сечении другого варианта реализации настоящего изобретения, на котором показаны прозрачные линзы, напечатанные на верхней поверхности прозрачной подложки, и микрорастровые изображения, напечатанные на нижней поверхности этой прозрачной подложки.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Раскрытый далее объект изобретения описан с использованием нескольких определений, поясненных ниже и по всему описанию.
Если иное не определено или не указано в контексте, то термины, определяющие единственное число объектов, означают "один или большее количество".
В том смысле, как они используются здесь, рядовым специалистам в данной области техники будут понятны термины "около", "приблизительно", "по существу" и "значительно", которые в зависимости от контекста, в котором они используются, будут в некоторой степени изменяться. В случае таких использований термина, которые не будут понятны рядовым специалистам в данной области техники, имея в виду контекст, в котором они используются, выражения "около", "приблизительно" будут означать плюс или минус ≤10% от конкретного термина, а выражения "по существу" и "значительно" будут означать плюс или минус >10% от конкретного термина.
В том смысле, как они используются здесь, термины "включает в себя" и "включающий в себя" имеют то же самое значение, что и термины "содержит" и "содержащий".
В том смысле, как он используются здесь, "многоугольник" есть плоская фигура, ограниченная тремя или большим количеством прямых отрезков или "сторон", в которой эти стороны соединены в трех углах или в большем количестве углов, а количество углов соответствует количеству сторон. Как таковая, "многоугольная" форма есть плоская многосторонняя замкнутая фигура. Многоугольники могут включать в себя треугольники (или трехсторонние фигуры), четырехугольники (или четырехсторонние фигуры), пятиугольники, шестиугольники, семиугольники, восьмиугольники и т.п. Четырехугольники могут включать в себя квадраты и прямоугольники, которые имеют четыре стороны, связанные в четырех прямых углах. Четырехугольники могут также включать в себя ромбы (т.е. многоугольники, имеющие форму алмаза или параллелограммы), которые не содержат четыре прямых угла. В том смысле, как он используется здесь, термин "многоугольник" не включает в себя круговую форму (т.е. точку) или удлиненную круговую форму, такую как форму овала или трубообразную форму. В своем поперечном сечении раскрытие здесь линзы могут иметь форму полукруга, серповидную или по существу плоскую форму (см. Фиг.10). Линза, которая в своем поперечном сечении "по существу плоская", может иметь верхнюю поверхность, по меньшей мере 50% которой приблизительно параллельно поверхности подложки. На оставшейся части верхней поверхности от приблизительно плоского участка до точки, где верхняя поверхность соединяется с поверхностью подложки, линза может включать кривизну (т.е. кривизну вдоль периферии линзы). По существу плоская поверхность линзы препятствует увеличению структурного изображения при его рассмотрении сверху. Кривизна вдоль периферии линзы создает увеличение нижележащего структурного изображения только тогда, когда это структурное изображение рассматривается под по существу наклонным углом зрения. Таким образом, когда печатное изделие рассматривается сверху, не видно никакого комбинированного изображения, а когда угол наблюдения изменяется на по существу наклонный, проявляется скрытое изображение, содержащее увеличенные участки структурного изображения.
Раскрытые здесь изделия обычно включают в себя множество изображений, которые могут быть организованы в виде решетки или матрицы изображений и могут быть микрорастровым изображением. В некоторых вариантах реализации эти изображения могут быть организованы в смещенные параллельные линии (см., например, Фиг.4, на которой показана решетка изображений воздушных шаров, организованных в параллельные линии, которые смещены по горизонтали на 50%). Кроме того, раскрытые здесь изделия обычно включают в себя множество многоугольных линз, которые могут быть организованы в виде решетки или матрицы линз и могут быть расположены в виде смещенных параллельных линий (см., например, Фиг.5, на которой показана решетка шестиугольных линз, организованных в параллельные линии, которые смещены по горизонтали на 50%).
Частота линз в решетке может быть меньшей чем, такой же как или большей чем частота изображений в решетке. В некоторых вариантах реализации линзы могут воспроизводить комбинированное изображение над или под поверхностью слоя графического изображения. В других вариантах реализации линзы могут воспроизводить различные изображения, когда изделие рассматривается под различными углами, или различно окрашенные изображения, когда изделие рассматривается под различными углами.
В некоторых вариантах реализации раскрытых здесь изделий каждая печатная линза в решетке или матрице может увеличивать участок изображения внутри решетки изображений таким образом, что из увеличенных участков формировалось комбинированное изображение. Увеличенное изображение может иметь вид трехмерного изображения, которое "всплывает" над или под поверхностью подложки. Для того чтобы увеличить участки изображения внутри решетки изображений, обычно решетка печатных линз имеет частоту, которая отличается от частоты изображений внутри решетки изображений. В том виде, как он здесь используется, термин "частота" означает количество изображений, возникающих на линейном отрезке решетки изображений. Подобным же образом, "частота" означает количество печатных линз, возникающих на линейном отрезке решетки линз. Например, решетка изображений может включать в себя около 100 изображений на линейный дюйм (по горизонтали, по вертикали или в обоих направлениях). Аналогично, решетка линз может включать в себя около 100 линз на линейный дюйм (по горизонтали, по вертикали или в обоих направлениях). Однако для того чтобы образовать комбинированное изображение, обычно частота решетки изображений должна отличаться от частоты решетки линз. Это приводит к тому, что каждая линза решетки является смещенной относительно каждого изображения решетки. Если частота изображений меньше, чем частота линз (например, 99 на дюйм против 100 на дюйм, соответственно), комбинированное изображение будет инвертировано и будет казаться всплывающим над поверхностью подложки. Если частота изображений больше, чем частота линз (например, 100 на дюйм против 99 на дюйм, соответственно), комбинированное изображение может казаться всплывающим позади поверхности подложки. В некоторых вариантах реализации подходящие частоты для решеток изображений и линз могут включать в себя 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103 или 104 изображений и линз на дюйм, при этом частота решетки изображений и частота решетки линз могут быть одинаковыми или различными.
Графические изображения и линзы могут быть нанесены на подложку любым подходящим способом. Например, в некоторых вариантах реализации графические изображения и линзы могут быть нанесены, используя способы, которые включают в себя печать, тиснение, припрессовку, штамповку или их комбинацию. Графические изображения могут быть нанесены, используя один выбранный способ (например, печать), а линзы могут быть нанесены, используя тот же самый или иной способ (например, тиснение). Способы печати могут включать в себя литографию, флексографию, шелкографию и т.п.
Раскрытые здесь изделия могут включать в себя дополнительные компоненты, которые, например, могут быть напечатаны, выполнены тиснением, припрессовкой или штамповкой на этих изделиях. В некоторых способах реализации раскрытые изделия могут включать в себя печатные изделия, содержащие подложку, имеющую верхнюю поверхность с микрорастровым изображением и опционально включающую в себя дополнительное графическое изображение. Дополнительное графическое изображение может включать в себя вторую картину изображений (например, второе микрорастровое изображение) или может включать в себя одно или большее количество не растровых изображений (например, макроизображение). Опционально над печатным микрорастровым изображением (и над дополнительным графическим изображением и второй картиной изображений, если они присутствуют) может быть сформирован или впечатан бесцветный или полностью прозрачный слой. Над этими изображениями сформировано или впечатано множество прозрачных многоугольных линз, при этом множество прозрачных многоугольных линз расположено над микрорастровым(и) изображением(ями) и опционально графическим изображением. Частота изображений в микрорастровом(ых) изображением(ях) и частота прозрачных многоугольных линз во множестве линз может быть выбрана такой, чтобы каждая отдельная прозрачная линза увеличивала участок изображения в первом микрорастровом изображении и, опционально, второе микрорастровое изображение, где дополнительное графическое изображение включает в себя второе микрорастровое изображение. При виде сверху множество прозрачных линз может воспроизводить комбинированное изображение, сформированное из увеличенных участков первого микрорастрового изображения и, опционально, второго микрорастрового изображения. Комбинированное изображение или изображения могут быть различными и казаться "всплывающими" над или под поверхностью подложки. В некоторых вариантах реализации дополнительное графическое изображение может содержать второе микрорастровое изображение, которое имеет частоту, которая отличается от частоты первого микрорастрового изображения. В последующих вариантах реализации линзы могут воспроизводить многочисленные различные изображения, если изделия рассматриваются под различными углами. Многочисленные различные изображения могут включать в себя различно окрашенные изображения и/или изображения, имеющие различную форму.
Настоящее изобретение устраняет ограничения устройств существующего уровня техники использованием прозрачных многоугольных линз. Раскрытые здесь многоугольные линзы могут использоваться для максимизации плотности увеличивающего материала в решетке или матрице линз. Дополнительно, ранее выполненная печать более толстых прозрачных линз параллельных линий теперь может быть скомпенсирована исключением углов параллельных рядов линз, идущих перпендикулярно направлению печати выходного устройства и/или цифровой регулировкой толщины и шага параллельных рядов линз, которые будут печататься выходным печатающим устройством в направлении, перпендикулярном выходных печатающих устройств. Выбор углов для множества прозрачных многоугольных линз во избежание слияния или объединения между собой прозрачных линз может гарантировать, что печатное изделие будет иметь резкое и бесцветное изображение. Выбором углов множества прозрачных многоугольных линз высота и/или толщина линз может быть увеличена без возникновения слияния. Кроме того, для такой же сравнительной высоты и толщины линзы расстояние между линзами также может быть уменьшено при минимизации риска того, что капли красителя, соответствующие смежным линзам, сольются или вольются друг в друга. Это увеличивает визуальный эффект трехмерности увеличением концентрации в данной области увеличительных линз относительно "неувеличивающего" пространства между прозрачными многоугольными линзами.
Дополнительно были найдены некоторые геометрические формы, которые могут быть напечатаны еще более близко друг к другу без слияния. Линии и точки могут быть напечатаны только достаточно удаленно одна от другой, так чтобы поверхностное натяжение и силы механического сдвига, возникающие в процессе печати, не вызывали слияния вместе прозрачных линз. Обычно при печати круговых точек прозрачного красителя для предотвращения их слияния требуется наличие от тридцати до сорока процентов площади между линзами, не занятой точками. Это приводит к наличию в печатных изделиях тридцати-сорокапроцентной "неувеличивающей" площади. Создание и печать линз некоторых геометрических форм, таких как шестигранники, позволяет иметь такие же промежутки, что и с линзами круговой формы, но с противостоянием силам поверхностного натяжения, которые обычно вызывают слияние круговых точечных линз. Кроме того, печать шестигранных линз эффективно уменьшает "неувеличивающую" площадь с тридцати-сорока процентов до пятнадцати-двадцати процентов "неувеличивающей" площади, при этом шестиугольные линзы могут быть "уплотнены" с меньшим не занятым линзами пространством, чем круговые точечные линзы. Когда нижележащее микрорастровое изображение увеличивается соответствующей решеткой или матрицей шестиугольных линз, это приводит к более ощутимым трехмерным эффектам.
Было также обнаружено, что углы рядов прозрачных линз и геометрические формы самих линз подвержены погрешностям, обусловленным относительным направлением печати, сдвигами, поверхностными перемещениями, вытравливанием поверхности анилоксовых или печатных валиков, погрешностями вывода пленки, погрешностями обработки цифрового растрового изображения, а также погрешностями, обусловленными силами поверхностного натяжения. При этом можно подобрать особые геометрические формы и углы для параллельных рядов прозрачных линз, минимизирующие и компенсирующие эти погрешности с целью достижения ранее недостижимой высоты линз и тесной уплотненности прозрачных линз, исключая утечку, заливку и растекание красителя текстуры.
ИЛЛЮСТРАТИВНЫЕ ВАРИАНТЫ РЕАЛИЗАЦИИ
Нижеследующие варианты реализации являются иллюстративными и не имеют целью ограничения объема заявленного предмета изобретения.
Вариант реализации 1. Печатное изделие, содержащее: (а) подложку, имеющую верхнюю поверхность; (b) графическое изображение, сформированное над верхней поверхностью упомянутой подложки; (с) микрорастровое изображение, сформированное над верхней поверхностью упомянутой подложки; и (d) множество бесцветных геометрических линз, сформированных над поверхностью графического изображения, в котором упомянутое множество бесцветных геометрических линз расположено над упомянутым графическим изображением и упомянутым микрорастровым изображением, при этом упомянутые бесцветные геометрические линзы являются в поперечном сечении полукруглыми, а в плане - при виде сверху - образованы шестиугольниками, кругами, фигурами "алмазной" формы, квадратами или прямоугольниками, и упомянутое множество бесцветных геометрических линз ориентировано над упомянутым микрорастровым изображением таким образом, что каждая отдельная бесцветная геометрическая линза увеличивает участок упомянутого микрорастрового изображения таким образом, что множество бесцветных геометрических линз увеличивает и комбинирует многочисленные участки упомянутого микрорастра, воспроизводя комбинированное изображение, которое при рассмотрении с разных направлений воспроизводится в различных участках упомянутого печатного изделия.
Вариант реализации 2. Печатное изделие, содержащее: (а) подложку, имеющую верхнюю поверхность; (b) графическое изображение, сформированное над верхней поверхностью упомянутой подложки; (с) микрорастровое изображение, сформированное над верхней поверхностью упомянутой подложки; и (d) прозрачный слой, сформированный над верхней поверхностью упомянутого микрорастрового изображения; и (е) множество бесцветных геометрических линз, сформированных над поверхностью графического изображения, в котором упомянутое множество бесцветных геометрических линз расположено над упомянутым графическим изображением и упомянутым микрорастровым изображением, при этом упомянутые бесцветные геометрические линзы являются в поперечном сечении полукруговыми, а в плане - при виде сверху - образованы шестиугольниками, кругами, фигурами "алмазной" формы, квадратами или прямоугольниками, и упомянутое множество бесцветных геометрических линз ориентировано над упомянутым микрорастровым изображением таким образом, что каждая отдельная бесцветная геометрическая линза увеличивает участок упомянутого микрорастрового изображения таким образом, что множество бесцветных геометрических линз комбинирует многочисленные участки упомянутого микрорастра, воспроизводя комбинированное изображение, которое при рассмотрении с разных направлений воспроизводится в различных участках упомянутого печатного изделия.
Вариант реализации 3. Печатное изделие, содержащее: (а) прозрачную подложку, имеющую заднюю и переднюю поверхности; (b) микрорастровое изображение, сначала сформированное над задней поверхностью упомянутой подложки; и (с) множество бесцветных геометрических линз, напечатанных по поверхности графического изображения, в котором упомянутое множество бесцветных геометрических линз расположено над упомянутым графическим изображением и упомянутым микрорастровым изображением, при этом упомянутые бесцветные геометрические линзы являются в поперечном сечении полукруговыми, а в плане - при виде сверху - образованы шестиугольниками, кругами, фигурами "алмазной" формы, квадратами или прямоугольниками, и упомянутое множество бесцветных геометрических линз ориентировано над упомянутым микрорастровым изображением таким образом, что каждая отдельная бесцветная геометрическая линза увеличивает участок упомянутого микрорастрового изображения таким образом, что множество бесцветных геометрических линз комбинирует многочисленные участки упомянутого микрорастра, воспроизводя комбинированное изображение, которое при рассмотрении с разных направлений воспроизводится в различных участках упомянутого печатного изделия.
Вариант реализации 4. Печатное изделие, такое же, как в вариантах реализации 1-3, в котором упомянутые бесцветные геометрические линзы в своем поперечное сечении являются по существу плоскими по большей части поверхности упомянутой бесцветной геометрической линзы и по существу искривлены по окружности геометрической формы, так что упомянутое микрорастровое изображение, напечатанное под этой бесцветной геометрической линзой, не увеличивается при рассмотрении сверху, однако при рассмотрении под углами, по существу отличными от вертикального, кривизна упомянутой бесцветной геометрической линзы по периферии увеличивает упомянутое микрорастровое изображение, воспроизводя скрытое изображение.
Вариант реализации 5. Способ формирования печатного изделия, данный способ включает в себя этапы (а) обеспечения подложки, имеющей верхнюю поверхность; (b) формирования графического изображения по верхней поверхности упомянутой подложки; (с) формирования микрорастрового изображения по верхней поверхности упомянутой подложки; (d) формирования структурированной сетки множества бесцветных геометрических линз, образованных над поверхностью графического изображения; и (е) формирования упомянутых бесцветных геометрических линз таким образом, чтобы они в поперечном сечении были полукруглыми, а в плане - при виде сверху - образованы шестиугольниками, кругами, фигурами "алмазной" формы, квадратами или прямоугольниками; (f) позиционирования упомянутого множества бесцветных геометрических линз над упомянутым графическим изображением и упомянутым микрорастровым изображением; и (g) ориентации упомянутого множества бесцветных геометрических линз над упомянутым микрорастровым изображением таким образом, чтобы каждая отдельная бесцветная геометрическая линза увеличивала участок упомянутого микрорастрового изображения таким образом, чтобы множество бесцветных геометрических линз комбинировало многочисленные участки упомянутого микрорастра, воспроизводя комбинированное изображение, которое при рассмотрении с разных направлений воспроизводилось бы в различных участках упомянутого печатного изделия.
Вариант реализации 6. Способ формирования печатного изделия, данный способ включает в себя этапы (а) обеспечения подложки, имеющей верхнюю поверхность; (b) формирования графического изображения по верхней поверхности упомянутой подложки; (с) формирования микрорастрового изображения по верхней поверхности упомянутой подложки; (d) нанесения прозрачного слоя по верхней поверхности упомянутого микрорастрового изображения; (е) формирования структурированной сетки множества бесцветных геометрических линз, образованных над поверхностью графического изображения; (f) формирования упомянутых бесцветных геометрических линз таким образом, чтобы они в поперечном сечении были полукруговыми, а в плане - при виде сверху - образованы шестиугольниками, кругами, фигурами "алмазной" формы, квадратами или прямоугольниками; (g) позиционирования упомянутого множества бесцветных геометрических линз над упомянутым графическим изображением и упомянутым микрорастровым изображением; и (h) ориентации упомянутого множества бесцветных геометрических линз над упомянутым микрорастровым изображением таким образом, чтобы каждая отдельная бесцветная геометрическая линза увеличивала участок упомянутого микрорастрового изображения таким образом, чтобы множество бесцветных геометрических линз комбинировало многочисленные участки упомянутого микрорастра, воспроизводя комбинированное изображение, которое при рассмотрении с разных направлений воспроизводилось бы в различных участках упомянутого печатного изделия.
Вариант реализации 7. Способ формирования печатного изделия, данный способ включает в себя этапы (а) обеспечения прозрачной подложки, имеющей заднюю и переднюю поверхности; (b) формирования графического изображения поверх задней поверхности упомянутой прозрачной подложки; (с) формирования микрорастрового изображения поверх задней поверхности упомянутой подложки; и (d) формирования структурированной сетки множества бесцветных геометрических линз, напечатанных поверх передней поверхности прозрачной подложки; (е) формирования упомянутых бесцветных геометрических линз таким образом, чтобы они в поперечном сечении были полукруговыми, а в плане - при виде сверху - образованы шестиугольниками, кругами, фигурами "алмазной" формы, квадратами или прямоугольниками; (f) позиционирования упомянутого множества бесцветных геометрических линз над упомянутым графическим изображением и упомянутым микрорастровым изображением; и (g) ориентации упомянутого множества бесцветных геометрических линз над упомянутым микрорастровым изображением таким образом, чтобы каждая отдельная бесцветная геометрическая линза увеличивала участок упомянутого микрорастрового изображения таким образом, чтобы множество бесцветных геометрических линз комбинировало многочисленные участки упомянутого микрорастра, воспроизводя комбинированное изображение, которое при рассмотрении с разных направлений воспроизводилось бы в различных участках упомянутого печатного изделия.
Вариант реализации 8. Способ формирования печатного изделия, такой же, как и любой из вариантов 4-7, в котором бесцветные геометрические линзы сформированы таким образом, что в своем поперечное сечении являются по существу плоскими по большей части поверхности бесцветной геометрической линзы и по существу искривленными по окружной поверхности ее геометрической формы, и который дополнительно содержит этап формирования микрорастрового изображения под упомянутыми бесцветными геометрическими линзами, которое не увеличивается при рассмотрении сверху, а также формирование кривизны по окружной поверхности упомянутых геометрических линз для увеличения упомянутого микрорастрового изображения с целью проявления скрытого изображения при рассмотрении под углами зрения, по существу отличными от вертикальных.
Вариант реализации 9. Печатное изделие, содержащее: (а) подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; (b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных на по меньшей мере одной поверхности подложки; (d) множество многоугольных линз, напечатанных на по меньшей мере одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, в котором многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами.
Вариант реализации 10. Печатное изделие по варианту реализации 9, в котором множество многоугольных линз содержит многоугольные линзы, выбранные из группы, состоящей из шестиугольных линз, квадратных линз, прямоугольных линз и ромбовидных линз.
Вариант реализации 11. Печатное изделие по варианту реализации 10, в котором многоугольные линзы являются шестиугольными линзами.
Вариант реализации 12. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-11, в котором многоугольные линзы в поперечном сечении являются полукруглыми.
Вариант реализации 13. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-12, в котором многоугольные линзы в поперечном сечении являются по существу плоскими.
Вариант реализации 14. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-13, в котором множество изображений содержит микрорастровое изображение.
Вариант реализации 15. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-14, в котором множество многоугольных линз ориентировано над множеством изображений таким образом, что каждая линза увеличивает участок изображения для воспроизведения по меньшей мере одного комбинированного изображения.
Вариант реализации 16. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-15, в котором множество линз напечатано на подложке по отдельности.
Вариант реализации 17. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-16, в котором множество изображений содержит решетку или матрицу изображений, а множество линз содержит решетку или матрицу линз.
Вариант реализации 18. Печатное изделие по варианту реализации 17, в котором решетка или матрица линз имеет частоту линз, решетка изображений имеет частоту изображений, а частота линз больше, чем частота изображений.
Вариант реализации 19. Печатное изделие по варианту реализации 17, в котором решетка или матрица линз имеет частоту линз, решетка изображений имеет частоту изображений, а частота линз меньше, чем частота изображений.
Вариант реализации 20. Печатное изделие по варианту реализации 17, в котором решетка или матрица линз имеет частоту линз, решетка изображений имеет частоту изображений, а частота линз - та же самая, что и частота изображений.
Вариант реализации 21. Печатное изделие по варианту реализации 17, в котором решетка или матрица изображений содержит микрорастровое изображение.
Вариант реализации 22. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-21, дополнительно содержащее (d) второй слой графического изображения, напечатанный на, по меньшей мере, одной поверхности подложки.
Вариант реализации 23. Печатное изделие по любому из вариантов реализации 9-22, в котором подложка является прозрачной.
Вариант реализации 24. Печатное изделие по варианту реализации 23, в котором слой графического изображения напечатан на нижней поверхности подложки.
Вариант реализации 25. Печатное изделие, содержащее (а) подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; (b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных на, по меньшей мере, одной поверхности подложки; (с) прозрачный слой, сформированный на по меньшей мере одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения; и (d) множество многоугольных линз, сформированных на прозрачном слое поверх слоя графического изображения, в котором многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами.
Вариант реализации 26. Печатное изделие, содержащее (а) прозрачную подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; (b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных по нижней поверхности подложки; и (с) множество многоугольных линз, напечатанных по верхней поверхности подложки, в котором многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами.
Вариант реализации 27. Способ формирования печатного изделия, содержащий (а) печать слоя графического изображения, содержащего множество изображений на, по меньшей мере, одной поверхности подложки; и (b) печать множества многоугольных линз на по меньшей мере одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, в котором многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами.
Вариант реализации 28. Печатное изделие, сформированное в соответствии со способом по варианту реализации 27, в котором многоугольные линзы являются шестиугольными линзами.
Вариант реализации 29. Способ формирования печатного изделия, содержащий (а) печать слоя графического изображения, содержащего множество изображений на, по меньшей, мере одной поверхности подложки; (b) покрытие слоя графического изображения прозрачным слоем; и (с) формирование на прозрачном слое множества многоугольных линз, в котором многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами.
Вариант реализации 30. Печатное изделие, сформированное в соответствии со способом по варианту реализации 29, в котором многоугольные линзы являются шестиугольными линзами.
ПРИМЕРЫ
Ссылка делается на американскую заявку на патент №12/026,069, поданную 5 февраля 2008 года, содержание которой во всей его полноте приводится здесь в качестве ссылки. Кроме того, сделаны ссылки на следующие примеры, которые являются иллюстративными и не имеют целью ограничения объема заявленного объекта изобретения.
Обращаемся теперь к Фиг.1, показывающей вид в поперечном сечении первого варианта реализации печатного изделия 10, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением и изображенного гораздо большего размера по сравнению с типичными размерами. В этом варианте реализации печатное изделие 10 включает в себя подложку 12, имеющую верхнюю поверхность 14 и нижнюю поверхность 16. Подложка 12 может быть выполнена из бумаги, картона, пластика, акрилового, стеклянного, металлического или иного материала, на котором может производиться печать. Ко всей верхней поверхности 14 подложки 12 или к ее части предпочтительно припечатан или припрессован слой 18 с отражающим красителем. Хотя предпочтительным является отражательный слой, следует понимать, что раскрытые здесь способы дают исключительные визуальные эффекты, используя даже простые бумажные подложки. Слой 18 может быть бесцветным или может иметь какой угодно цвет. Слой 18 может быть непрозрачной, прозрачной, полупрозрачной или светопропускающей. Слой 18, предпочтительно, придает печатному изделию блестящий или глянцевый металлический вид. Альтернативно, отражательный слой 18 может быть образован из пленки из хрома, из дифракционной пленки, металлической пленки, голографической пленки, из рулонной фольги или из любого металлизированного материала, имеющего блестящую поверхность.
На весь слой 18 или на части слоя 18 запечатан графический образ или изображение 20. Графический образ может включать в себя макроизображение (например, фигуру спортсмена) и решетку изображений (например, микрорастровое изображение 22). Далее по слою 20 печатается решетка прозрачных многоугольных линз 29. Частота и положение линз 29 выбирается таким образом, чтобы они увеличивали участки микрорастрового изображения для воспроизведения комбинированного изображения, которое будет казаться всплывающим над поверхностью печатного изделия.
Линзы 29 могут быть сформированы над всей поверхностью изображения 20 или только над его частью. Линзы 29 могут быть сформированы из прозрачного красителя, пригодного для использования в данной функции, нанесенного поверх графического образа или изображения 20 такими способами печати, как шелкография, литография, флексография, офсетная печать, глубокая печать, покрытие или другим известным способом печати. Этот прозрачный краситель предпочтительно является красителем с ультрафиолетовым отверждением. Этот прозрачный краситель может включать в себя чешуйчатые блестящие или жемчужные частицы или иной материал для создания эффекта блеска на печатном изделии.
Предпочтительным способом создания графического образа 20 и микрорастрового изображения 22 является процесс офсетной печати. Графический образ 20 может быть напечатан непрозрачным красителем, полупрозрачным красителем, светопроводящим красителем или любой их комбинацией. Эти красители предпочтительно являются отверждаемыми в качестве реакции на ультрафиолетовое (УФ) излучение. Другие способы формирования графического образа 20 и микрорастрового изображения 22 включают в себя шелкографию, литографию, флексографию, глубокую печать и другие известные способы печати.
На Фиг.2 показан внешний вид печатного изделия 10 при взгляде слева, а на Фиг.3 показан его внешний вид при взгляде справа. Графический образ, напечатанный на верхней поверхности изделия, включает в себя фигуру 30 спортсмена. Множество многоугольных линз представлено шестиугольными линзами, которые значительно преувеличены в размерах по сравнению со своими обычными размерами. Этими шестиугольными линзами увеличивается микрорастровое изображение 22 (в данном примере микроизображение воздушных шаров), и образуются комбинированные изображения 62, представляющие собой воздушные шары, "плывущие" над поверхностью печатного изделия 10. Микрорастровое изображение 22 (сильно увеличенное в размере) показано на виде сверху по Фиг.4.
Как показано на Фиг.5, во время процесса печати ориентация или угол θ1 параллельных рядов шестиугольных линз может быть отрегулирована или выбрана относительно направления видимых погрешностей для минимизации и компенсации этих погрешностей. Примерами таких погрешностей являются направления печати, сдвиг, поверхностное перемещение, погрешности вследствие вытравливания поверхности анилоксовых или печатных валиков, погрешности вывода пленки и погрешности цифровой обработки растрового изображения. В результате выбора ориентации на этих основаниях может быть достигнута более высокая высота текстуры и тесная уплотненность шестиугольных линз. Промежуток между шестиугольными линзами в данном примере на Фиг.5 обозначен как S, а ширина прозрачных шестиугольных линз обозначена как W. В данном примере ориентация и геометрическая форма прозрачных линз могут быть подобраны во избежание заливки, утечки и нежелательного растекания линз от одного многоугольника к другому.
Ориентация или угол θ1 параллельных линз может быть отрегулирована для коррекции или минимизации появления погрешностей во время печати линз. Погрешности, например, могут возникнуть, когда изображение переносится в цифровом виде на печатную форму или в головку струйного принтера. В некоторых случаях направление струи красителя может привести к утолщению факела красителя, когда он распыляется, по сравнению с точным направлением печатной головки (например, вертикально нанесенные линии являются более толстыми, чем горизонтально нанесенные линии). Аналогично, изображения, выжигаемые на печатной форме лазером, также могут давать погрешности печати в вертикальном и горизонтальном направлениях. При печати могут возникать и механические погрешности. Например, усилие, оказываемое на краситель во время печатного процесса (например, при продавливании валиком красителя сквозь шелковый экран) или усилие, прикладываемое при осуществлении любого другого способа нанесения бесцветного линзового красителя, может привести к тому, что в направлении действия этого усилия краситель будет более "жирный". Выбор направлений печати, отличных от горизонтального и вертикального, может минимизировать эти погрешности (например, выполнение печати под углами в 30, 45 или 60 градусов). Кроме того, выбор конфигурации, при которой шестиугольники накладываются под углами в 60 градусов, может усреднить эти наблюдаемые погрешности по вертикали и по горизонтали, и может позволить получить оптимальное уплотнение линз внутри решетки при минимизированном "мертвом пространстве".
Фиг.6 показывает другой вариант реализации настоящего изобретения, в котором печатное изделие 10 включает в себя подложку 12, которая может или не может быть напечатана вместе с графическим изображением 220 на поверхности 214. На поверхности 214 и над участком графического изображения 220 напечатана также решетка или матрица изображений или микрорастровое изображение 260. Поверх поверхности графического изображения 220 полностью или частично нанесен прозрачный слой 230, а затем по всей поверхности или по части поверхности прозрачного слоя 230 напечатаны или сформированы микрорастровое изображение 260 и прозрачные линзы 229. Прозрачный слой 230 обеспечивает дополнительное расстояние между прозрачными линзами 229 и микрорастровым изображением 260 и может усилить эффект увеличения.
На Фиг.7 показан дополнительный вариант реализации, в котором прозрачная подложка может быть, а может и не быть напечатана вместе с графическим изображением 320 на поверхности 318. Кроме того, на поверхности 318 напечатана решетка или матрица изображений или микрорастровых изображений 360. Затем поверх всей поверхности или поверх части противоположной поверхности 322 прозрачной подложки 312 напечатаны прозрачные линзы 329. Прозрачная подложка 312 обеспечивает дополнительное расстояние между прозрачными линзами 329 и микрорастровым изображением 360 и может усилить эффект увеличения.
Графический образ 20 может иметь любую желаемую форму, например, изображение футболиста на защищенной кредитной карточке, как показано на Фиг.2, или любое другое изображение. Графический образ 20, для того чтобы обеспечить создание желаемого изображения, может содержать множество слоев красителя. Графический образ 20 дополнительно может включать в себя скрытое или латентное изображение 28, видимое на Фиг.8, если его рассматривать под по существу наклонным углом (как представленное летящими воздушными шарами), и невидимое на Фиг.9, если его рассматривать прямо сверху.
На Фиг.10 прозрачные линзы 429 напечатаны таким образом, что они - если смотреть в поперечном сечении - являются по существу плоскими 480, а полукруглыми только по краям 470 линзы.
На Фиг.11 прозрачные линзы 29 напечатаны по верхней поверхности прозрачной подложки 12, а микрорастровые изображения 360 напечатаны по нижней поверхности прозрачной подложки 12. Линзы имеют среднюю ширину (W) (см. также W на Фиг.5) и среднюю высоту (Н) (см. также Н на Фиг.5) (высота альтернативно может называться толщиной по центру или "стрелкой выпуклости"). Линзы решетки или матрицы имеют средний промежуток (S). Линзы имеют среднее фокусное расстояние (f), которое примерно соответствует толщине прозрачной подложки в некоторых вариантах реализации высота (Н) прозрачной линзы составляет примерно от 0,0001 до 0,0100 дюйма (от 2,54 до 254 микрон), расстояние между линзами равно примерно от 0,001 до 0,010 дюйма (от 25,4 до 254 микрон), линзы в плане - при взгляде сверху - являются шестиугольными, а по ширине (W)Как показано на виде сверху (см. также Фиг.5) они равны от 0,0001 до 0,010 дюйма (от 2,54 до 254 микрон). Микрорастровое изображение предпочтительно содержит множество печатных форм или цветов, имеющих такую частоту и направление, что каждая отдельная линза увеличивает участок микрорастрового изображения, в результате чего создается комбинированное изображение, которое, кажется, всплывает над поверхностью печатного изделия.
В некоторых вариантах реализации печатные линзы в плане - при взгляде сверху - являются шестиугольными и имеют среднюю ширину (W) от одной стороны до другой (см. Фиг.5 и 11) от 0,0005 до 0,0100 дюйма (т.е. от 12,7 до 254 микрон), и среднюю высоту (Н) (т.е. максимальную толщину по центру или "стрелку выпуклости") (см. Фиг.11) примерно от 0,0001 до 0,0050 дюйма (т.е. от 2,54 до 127 микрон). Печатные линзы могут иметь средний промежуток (S) в решетке (см. Фиг.5 и 11) величиной приблизительно от 0,0005 до 0,0100 дюйма (т.е. от 2,54 до 254 микрон). Печатные линзы могут иметь среднее фокусное расстояние (f) приблизительно от 0,0010 до 0,0500 дюйма (т.е. от 25,4 до 1270 микрон). Линзы могут быть напечатаны на прозрачной подложке 12, имеющей среднюю ширину, которая приближается к фокусному расстоянию (f) линзы. Прозрачная подложка 12 может иметь среднюю ширину приблизительно от 0,0010 до 0,0500 дюйма (т.е. от 25,4 до 1270 микрон).
В приведенном ранее описании некоторые термины были использованы ради краткости, ясности и понимания. Из этого не должно накладываться никаких ненужных ограничений, выходящих за требования существующего технического уровня. Описанные здесь различные конфигурации, системы и этапы способов могут быть использованы как по отдельности, так и в комбинации с другими конфигурациями, системами и этапами способов. Предполагается, что возможны различные эквиваленты, альтернативы и модификации, соответствующие объему изобретения, определенному пунктами формулы изобретения.
1. Печатное изделие, содержащее:
(a) подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
(b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки; и
(c) множество многоугольных линз, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма.
2. Печатное изделие, содержащее:
(a) подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
(b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных по меньшей мере на одной поверхности подложки;
(c) прозрачный слой, сформированный по меньшей мере на одной поверхности подложки поверх слоя графического изображения; и
(d) множество многоугольных линз, сформированных на прозрачном слое поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма.
3. Печатное изделие, содержащее:
(a) прозрачную подложку, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;
(b) слой графического изображения, содержащий множество изображений, напечатанных на нижней поверхности подложки; и
(c) множество многоугольных линз, напечатанных на верхней поверхности подложки, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма.
4. Способ формирования печатного изделия, содержащий
(a) впечатывание слоя графического изображения, содержащего множество изображений по меньшей мере на одну поверхность подложки;
(b) впечатывание множества многоугольных линз по меньшей мере на одну поверхность подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма.
5. Способ формирования печатного изделия, содержащий
(a) впечатывание слоя графического изображения, содержащего множество изображений по меньшей мере на одну поверхность подложки;
(b) покрытие слоя графического изображения прозрачным слоем; и
(c) формирование на прозрачном слое множества многоугольных линз, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, при этом печатные линзы имеют высоту между 0,0001 и 0,005 дюйма, ширину между 0,0005 и 0,01 дюйма при виде сверху и расстояние между линзами между 0,0005 и 0,01 дюйма.
6. Способ формирования печатного изделия, содержащий
(a) впечатывание слоя графического изображения, содержащего множество изображений на по меньшей мере одну поверхность подложки; и
(b) впечатывание множества многоугольных линз по меньшей мере на одну поверхность подложки поверх слоя графического изображения, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, причем печатные линзы упорядочены в параллельные ряды, а способ дополнительно содержит регулировку угла ориентации θ параллельных рядов для предотвращения заливки во время печати линз.
7. Способ формирования печатного изделия, содержащий
(a) впечатывание слоя графического изображения, содержащего множество изображений по меньшей мере на одну поверхность подложки;
(b) покрытие слоя графического изображения прозрачным слоем; и
(c) формирование на прозрачном слое множества многоугольных линз, причем многоугольные линзы являются бесцветными увеличивающими выпуклыми линзами, причем печатные линзы упорядочены в параллельные ряды, а способ дополнительно содержит регулировку угла ориентации θ параллельных рядов для предотвращения заливки во время печати линз.
