Способ получения комбинированного черно-белого и полноцветного персонализационного изображения на многослойной структуре


 


Владельцы патента RU 2556328:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Гознак" (ФГУП "Гознак") (RU)

Изобретение относится к области защиты документов от подделки и касается способа получения изображения, идентифицирующего подлинность носителя информации. При осуществлении способа пиксели изображения разделяют на субпиксельные области, каждая из которых представляет собой дифракционную решетку, отражающую один из основных цветов. Изображение формируют путем частичного разрушения дифракционных решеток в субпиксельных областях. Разрушение решеток осуществляют методом лазерного гравирования за счет модуляции интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов с применением точного позиционирования лазерного луча по элементам пиксельной матрицы и специальным оптическим меткам. Технический результат заключается в упрощении способа и обеспечении возможности формирования изображений в одном дифракционном слое. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области защитных технологий для удостоверяющих документов, таких как паспорта, идентификационные карты, водительские удостоверения. Для защиты от подделки таких документов при их изготовлении и выдаче в них записывается персонализационная информация о владельце документа. Как правило, это портрет владельца и его биометрические данные, дата и место рождения, время и место выдачи документа и др.

Известны и широко используются цветные цифровые и аналоговые фотографические изображения, получаемые по стандартным цифровым фотографическим технологиям. Основным недостатком таких цветных изображений, с точки зрения использования их в удостоверяющих документах, является широкая распространенность и доступность технологий по их изготовлению, что позволяет достаточно легко заменять и подделывать фотографии и персональные данные в документах.

На сегодняшний день известен целый ряд оригинальных технологий записи цветных изображений, доступных только очень ограниченному числу специалистов (RU 2286888 C2, 10.11.2006), требующих высокоточного уникального и дорогостоящего оборудования. Это, например, технологии записи цветных изображений в виде объемных голографических решеток в фотополимерных слоях (US 6859293 B2, 22.02.2005, «Водяной знак» №5, октябрь 2012, с. 52-54). Известны также технологии записи полноцветных голографических изображений, восстанавливаемых с радужных рельефно-фазовых голограмм (А.В. Гончарский, А.А. Гончарский. Компьютерная оптика. Компьютерная голография: - М.: Изд. МГУ, 2004, с. 143-150). Такие топографические изображения легко различимы и их сложно сымитировать. Полноцветные изображения, восстанавливаемые в белом свете, в этом случае формируются плоской пиксельной матрицей, каждый голографический пиксель которой имеет характерный размер 20 мкм-100 мкм и разбит на три субпиксельные области, в каждой из которых записаны дифракционные решетки, восстанавливающие одну из трех световых волн красного, зеленого или синего света. Параметры субпиксельных областей каждого пикселя подобраны таким образом, что при общем освещении всей голограммы белым светом восстанавливается записанное полноцветное изображение. Недостатком предложенного решения является сложность формирования пиксельной матрицы по технологии электронно-лучевой литографии и невозможность формирования таких топографических изображений при персонализации документов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ получения полноцветных топографических изображений по технологии, описанной в документе RU 2079167 C1, 10.05.1997. Полноцветные изображения, восстанавливаемые в белом свете, формируются плоской матрицей, создаваемой в многослойной топографической структуре. Верхний и средний слои выполнены в виде непрозрачных отражающих дифракционных решеток, нижний слой - в виде прозрачной или отражающей решетки. Дифракционные слои выполнены так, что при освещении белым светом в заданном направлении от каждого из упомянутых слоев отражается излучение в синем, зеленом и красном диапазонах спектра. Идентифицирующее подлинность носителя информации изображение является цветным, имеет растровую структуру и сформировано путем удаления в определенных участках носителя информации материала на глубину либо только верхнего, либо верхнего и среднего непрозрачных слоев носителя информации с помощью лазерного гравирования. Размещенная на носителе информация имеет вид текстовых и графических изображений. Недостатком предложенного решения является сложность формирования пиксельной матрицы. Кроме этого увидеть такое изображение можно только при специальном освещении.

Задача, решаемая изобретением, - создание пиксельных матриц, обеспечивающих формирование комбинированных черно-белых и цветных изображений в режимах персонализации по технологии маскирования в одном дифракционном слое.

Это достигается тем, что предложен способ получения комбинированного черно-белого и полноцветного персонализационного изображения, идентифицирующего подлинность носителя информации, записанного в виде пиксельной матрицы, имеющей растровую структуру, где изображение сформировано путем маскирования или удаления материала в определенных участках носителя информации различными методами лазерного гравирования, согласно изобретению пиксели разделяют на субпиксельные области, ответственные за цвет, в виде соответствующих дифракционных решеток, отражающих красный, зеленый и синий свет в наблюдаемом изображении, изображение формируют путем частичного разрушения дифракционной поверхности, приводящего к изменению цветовой насыщенности и яркости субпиксельных областей за счет модуляции интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов с применением точного позиционирования лазерного луча по элементам пиксельной матрицы и/или специальным маркерам, размещенным на поверхности пиксельной матрицы.

Преимущественно конфигурацию и размещение субпиксельных областей выбирают в виде совмещенных по границам ромбов.

В частном случае субпиксельные области внутри различных пикселей располагают по-разному, создавая таким образом скрытую маркировку персонализационного изображения.

В частном случае перед проведением или в процессе лазерного гравирования на пиксельной матрице формируют светоконтрастную черно-белую маску.

В частном случае пиксели формируют так, что все субпиксельные области сходятся в центре пикселя, причем лазерное гравирование выполняют с изменением размера растрового пятна и смещением растрового пятна относительно центра пикселя.

В частном случае базирование лазерного луча осуществляют путем сравнения интенсивности дифракционных порядков и/или измерения интенсивности одного из порядков при нормальном падении лазерного луча или при падении лазерного луча под углом к нормали.

В частном случае при проведении лазерного гравирования в различных участках носителя применяют технологию изменения диаметра лазерного пучка по методу «растровой горки».

В частном случае лазерное гравирование осуществляют через матированные тонкопленочные структуры, размещенные на поверхности пиксельной матрицы, или дифракционные решетки выполнены рассеивающими.

На Фиг. 1 показан фрагмент носителя информации с пиксельной матрицей.

В качестве примера реализации предложенного технического решения (фиг. 1) были изготовлены голографические изображения на стандартной голографической фольге 1 с алюминиевым отражающим слоем. Изображения представляли собой решетки, в узлах которых были размещены пиксели 2 с субпиксельной структурой, состоящей из трех областей с тремя различными дифракционными решетками, отражающими в заданном направлении излучение соответственно красного, зеленого и синего цвета. Пиксели имели круглую форму с характерным размером 120 мкм. Каждый пиксель разбивался на три области - субпиксели 3, 4, 5, заполненные дифракционными решетками, которые при падении на них белого света (7) отражают в заданном направлении 6 (например, перпендикулярном поверхности носителя информации), излучение соответственно красного, зеленого и синего спектрального диапазона. Площади, занимаемые дифракционными решетками, в каждом из субпикселей были одинаковыми. При записи персонализационного изображения, например цветного портрета, в каждом из субпикселей выжигалась часть дифракционной решетки. В частности, выжигалась, отражающая алюминиевая пленка под дифракционными решетками субпикселей. Изменяя отражательную способность дифракционных решеток в субпикселях в различных пикселях пиксельной матрицы, формируют полноцветное голографическое изображение (портрет), восстанавливаемое при облучении белым светом 7 и наблюдаемое в заданном направлении 6 к поверхности пиксельной матрицы. Размеры и дифракционная эффективность субпиксельных областей может варьироваться путем изменения интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов. Для точного позиционирования лазерного луча при проведении гравировки в субпиксельных областях были применены высокоточные технологии позиционирования луча по элементам пиксельной матрицы и специальным маркировочным меткам.

Форма пикселей и субпиксельных областей может быть различной, например квадрат, прямоугольник, ромб, шестиугольник, пятно неправильной формы и т.д. Для обеспечения максимально полного использования площади носителя информации и повышения количества градаций в наблюдаемых изображениях форму субпиксельных областей выбирают, например, в виде совмещенных по границам ромбов, пиксели в этом случае имеют форму правильных шестиугольников.

В частном случае разное расположение субпиксельных областей в различных пикселях позволяет создать скрытую маркировку персонализационного изображения.

Для обеспечения дополнительной защиты персонализационного изображения перед проведением или в процессе лазерного гравирования на пиксельной матрице формируют светоконтрастную черно-белую маску. Это позволяет наблюдать под разными углами попеременно то цветное, то черно-белое изображение.

1. Способ получения комбинированного черно-белого и полноцветного персонализационного изображения, идентифицирующего подлинность носителя информации, записанного в виде пиксельной матрицы, имеющей растровую структуру, где изображение сформировано путем маскирования или удаления материала в определенных участках носителя информации различными методами лазерного гравирования, отличающийся тем, что пиксели разделяют на субпиксельные области, ответственные за цвет, в виде соответствующих дифракционных решеток, отражающих красный, зеленый или синий свет в наблюдаемом изображении, изображение формируют путем частичного разрушения дифракционной поверхности, приводящего к изменению цветовой насыщенности и яркости субпиксельных областей за счет модуляции интенсивности, длительности, формы, размера и количества лазерных импульсов с применением точного позиционирования лазерного луча по элементам пиксельной матрицы и/или специальным маркерам, размещенным на поверхности пиксельной матрицы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конфигурацию и размещение субпиксельных областей выбирают в виде совмещенных по границам ромбов.

3. Способ по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что субпиксельные области внутри различных пикселей располагают по-разному, создавая, таким образом, скрытую маркировку персонализационного изображения.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что перед проведением или в процессе лазерного гравирования на пиксельной матрице формируют светоконтрастную черно-белую маску.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что пиксели формируют так, что все субпиксельные области сходятся в центре пикселя, причем лазерное гравирование выполняют с изменением размера растрового пятна и смещением растрового пятна относительно центра пикселя.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что позиционирование лазерного луча осуществляют путем сравнения интенсивности дифракционных порядков и/или измерения интенсивности одного из порядков при нормальном падении лазерного луча или при падении лазерного луча под углом к нормали.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что при проведении лазерного гравирования в различных участках носителя применяют технологию изменения диаметра лазерного пучка по методу «растровой горки».

8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что лазерное гравирование осуществляют через матированные тонкопленочные структуры, размещенные на поверхности пиксельной матрицы, или дифракционные решетки выполнены рассеивающими.



 

Похожие патенты:

Защитная метка содержит слой со скрытым поляризационным изображением и отражающий слой, при этом в слое со скрытым поляризационным изображением выполнены изотропные и анизотропные области, где слой со скрытым поляризационным изображением обладает способностью к фазовой поляризации и представляет собой четвертьволновую пластину.

Изобретение относится к способу изготовления микроструктуры на подложке, отличающемуся следующими операциями: (А) изготовление донорской пленки за счет образования тисненой структуры с возвышениями и углублениями на первом пленочном материале и нанесения переводного слоя на тисненую структуру.

Разработан печатный защитный элемент, содержащий по меньшей мере первую и вторую надпечатки. Первая из них представляет собой растр, образованный сеткой элементов растра, имеющих форму знаков, несущих информацию, а вторая представляет собой растр, совпадающий по положению с первой надпечаткой.

Способ включает образование изображения внутри листового материала, содержащего монослой прозрачных микрошариков, частично погруженных в отражающий слой, нанесенный на подложку из пластика и содержащий твердый раствор флуоресцентных или люминофорных цветонесущих частиц.

Способ изготовления микролинз включает подготовку основы и ее предварительное структурирование, в результате которого с лицевой стороны основы образуются возвышения, а с ее оборотной стороны, противоположной ее лицевой стороне, образуются углубления, в основном соответствующие возвышениям.

Смесь пигментных чешуек, нанесенная в виде покрытия на подложку, содержащая: первое множество ориентируемых под действием магнитного поля пигментных чешуек, которые обладают свойством изменять цвет с первого цвета на второй цвет при первом изменении угла зрения; и второе множество пигментных чешуек, не ориентируемых под действием магнитного поля, которые обладают свойством изменять цвет с указанного первого цвета на третий цвет при втором изменении угла зрения, отличном от первого, при этом первый, второй и третий цвета являются тремя разными цветами.

Изобретение относится к средствам, предназначенным для маркировки товаров и конструкций, направлено на повышение защищенности маркировочного элемента от подделки.

Изобретение относится к многослойному телу, содержащему прозрачный первый слой. В прозрачном первом слое множество микролинз, размещенных согласно сетке микролинз, впечатано в первой области.

Защищенный документ содержит подложку с нанесенным пленочным элементом. Пленочный элемент содержит защитный признак, такой как дифракционная структура, например голограмма.

Предложен защитный элемент, имеющий по меньшей мере первый люминофор и второй люминофор, которые характеризуются наличием в основном одинаковой общей полосы излучения.

Документ содержит подложку и защитный элемент, содержащий первую и вторую структуры, содержащиеся на подложке. Подложка также включает в себя область, которая является просвечивающей или даже прозрачной и в пределах которой, по меньшей мере частично, расположены первая и вторая структуры. Первая и вторая структуры в пределах прозрачной области при наблюдении документа в отраженном свете имеют, по меньшей мере, первый и второй цвета соответственно, а при наблюдении документа в проходящем свете происходит взаимное изменение указанных первого и второго цветов. 11 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к печатным материалам специального назначения и касается многослойного изделия, защищенного от подделки, и ценного документа на его основе. Изделие и ценный документ выполнены на бумажном, полимерном, композиционном или нетканом материале и содержат не менее двух независимых и как минимум частично пересекающихся друг с другом водяных знаков. В местах пересечения водяных знаков оптическая плотность результирующего изображения на просвет отличается от оптических плотностей каждого из исходных знаков и образует дополнительный визуальный эффект. Изобретение обеспечивает повышение уровня защищенности многослойного изделия и ценного документа за счет создания оптического визуального эффекта при контроле на просвет. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 пр.

Изобретение относится к средствам защиты от подделок ценных документов и касается многослойной полимерной структуры и способа ее изготовления. Полимерная структура включает верхний и нижний слои светопрозрачного полимерного материала, подложку из светонепрозрачного полимерного материала. Подложка имеет лицевую и оборотную стороны, на которые нанесены информационные признаки и идентификационные признаки, а также цветопеременные печатные изображения, а на лицевой стороне подложки выполнена фотография владельца документа. На лицевой и/или оборотной сторонах подложки располагаются защитные элементы в виде полос и/или этикеток различной формы из прозрачной пленки с защитным изображением, при этом, по крайней мере, один слой заявленной структуры выполнен из композиционного материала на основе поликарбоната, включающего компоненты, которые не могут быть обнаружены в изделии визуально, такие как магнитные микрочастицы, микроволокна, пигменты, квантовые точки. Способ изготовления многослойной полимерной структуры включает изготовление полимерных слоев, содержащих информацию и/или защитные элементы, сборку ламинационного пакета, прессование и ламинирование, при этом дополнительно формуют, по крайней мере, один слой композиционного материала, содержащего полимерную матрицу, в которой равномерно распределены частицы, по крайней мере, одного компонента, которые не могут быть обнаружены в изделии визуально. Изобретение обеспечивает создание многофункционального идентификационного документа, имеющего надежную защиту от подделки или фальсификации. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Устойчивый к подделке документ, в частности, для ценных бумаг, содержащий листовой носитель, который содержит по меньшей мере одну первую область, имеющую по меньшей мере две первые графические маркировки, которые видимы в проходящем свете, и по меньшей мере одну вторую область, имеющую по меньшей мере одну вторую графическую маркировку, которая видима в проходящем свете или отраженном свете и отличается от упомянутых по меньшей мере двух первых графических маркировок. Упомянутые по меньшей мере две первые графические маркировки взаимодействуют с упомянутой второй графической маркировкой в результате по меньшей мере частичного наложения упомянутой первой области относительно упомянутой второй области, чтобы предоставить первое графическое представление и второе графическое представление, которые видимы в проходящем свете. Причем упомянутые по меньшей мере две первые графические маркировки предусмотрены одна поверх другой. Предложенный документ повышает его защиту от подделки. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Предложен защитный элемент для защищенных от подделки бумаг, ценных документов или тому подобного, с имеющей переднюю сторону и заднюю сторону основой, нанесенным на основу ламинированием, и оптической структурой, которая содержит верхнюю сторону и нижнюю сторону и расположенный на верхней стороне оптический элемент, и формирует визуально воспринимаемый с верхней стороны мотив, причем основа имеет по меньшей мере одно окно. Оптическая структура на своей верхней стороне имеет микролинзовую матрицу и расположенную под микролинзовой матрицей, при рассмотрении с верхней стороны, микроструктуру, которая вместе с микролинзовой матрицей формирует мотив, причем микролинзы микролинзовой матрицы расположены в адаптированном к микроструктуре узоре. Оптическая структура на задней стороне основы своей верхней стороной уложена над окном, так что микролинзовая матрица находится в окне, и мотив является визуально воспринимаемым с передней стороны через окно, и ламинирование нанесено на заднюю сторону и перекрывает нижнюю сторону оптической структуры. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к защитному элементу для защищенной от подделки бумаги, ценного документа или тому подобного, с подложкой, которая имеет участок мотива, который обеспечивает визуально воспринимаемый мотив с первой и второй частью мотива, причем участок мотива включает в себя первую микрооптическую изобразительную структуру, что образует муаровую увеличительную структуру, которая демонстрирует в качестве первой части мотива в зависимости от угла рассмотрения по меньшей мере два различных изображения. Вторую микрооптическую изобразительную структуру, которая демонстрирует в качестве второй части мотива отражающую поверхность, которая кажется выпуклой относительно действительной макроскопической пространственной формы второй микрооптической изобразительной структуры. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области защиты полиграфических изделий от подделки и касается изделия, содержащего носитель с защитной маркировкой, и способа определения его подлинности. Изделие содержит защитную маркировку на основе композиционного материала, обладающего заданной комбинацией магнитных и оптических свойств, причем оптические свойства зависят от температуры, а магнитные свойства обеспечивают индукционный нагрев материала только в присутствии переменного магнитного поля с определенными параметрами. Изобретение обеспечивает высокий уровень защиты ценного документа от подделки. 4 н. и 28 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 пр.

Изобретение относится к получению бумаги с особыми характеристиками, в частности для бланков ценных бумаг. Предложен композиционный защитный элемент на основе бумаги, содержащий слой из материала-основы и по меньшей мере один дополнительный слой, которые содержат водяные знаки. Составы слоя основы и дополнительного слоя обладают либо различной оптической плотностью в инфракрасном (ИК) диапазоне оптического спектра, соответствующем длине волны от 0,7 до 2,5 мкм, но в то же время одинаковой оптической плотностью хотя бы на одном участке видимого диапазона оптического спектра, либо составы упомянутых слоев обладают одинаковой оптической плотностью в ИК диапазоне спектра, но в то же время различны по оптической плотности в видимом диапазоне спектра. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.

Защитный или декоративный элемент, содержащий подложку, которая может содержать знаки или другие видимые признаки на или в ее поверхности и содержащая оптически переменное изображение на ее поверхности. По меньшей мере на части указанной поверхности подложки покрытие, содержащее пластинчатые формованные частицы переходного металла, имеющие наибольший размер длины края от 15 нм до 1000 нм, предпочтительно от 15 нм до 600 нм и особенно предпочтительно от 20 до 500 нм, и толщину от 2 до 100 нм, предпочтительно от 2 до 40 нм и особенно предпочтительно от 4 до 30 нм, и связующий агент. 8 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил., 10 пр.

Изобретение относится к защитному элементу для защищенной от подделки бумаги, ценного документа или тому подобного, с носителем, который имеет отражательный участок поверхности, который разделен на множество отражательных пикселей, при этом площадь каждого пикселя, по меньшей мере, на порядок величины меньше, чем площадь отражательного участка поверхности, при этом каждый пиксель имеет по меньшей мере один отражательный фасет, который образован в поверхности носителя, при этом по меньшей мере один отражательный фасет отражает падающий на участок поверхности вдоль предопределенного направления свет направленно в заданном его ориентацией направлении отражения, при этом ориентации фасетов различных пикселей по отражательному участку поверхности имеют по существу случайное изменение. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 20 ил.
Наверх