Оптический защитный компонент с отражательным эффектом, изготовление такого компонента и защищенный документ, снабженный таким компонентом

Изобретение относится к оптическому защитному компоненту, предназначенному для наблюдения в зеркальном отражении. Компонент содержит структуру, гравированную на слое материала, имеющего показатель преломления n2, тонкий слой диэлектрического материала, имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n2, осажденный на структуре, и слой материала с показателем преломления n0, отличающимся от n1, покрывающий имеющую покрытие структуру тонкого слоя. Структура имеет первый рисунок, модулированный вторым рисунком таким образом, что, по меньшей мере, в одной первой области первый рисунок содержит слабый рельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один первый вогнутый или выпуклый цилиндрический отражательный элемент, а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра; по меньшей мере, в одной второй области первый рисунок содержит слабый рельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый цилиндрический отражательный элемент, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - второго спектрально-субтрактивного фильтра, отдельного от первого спектрально-субтрактивного фильтра. Каждая субволновая решетка может представлять собой дифракционную решетку нулевого порядка, такую как DID. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее описание относится к области защитной маркировки. В частности, оно имеет отношение к оптическому защитному компоненту с отражательным эффектом для проверки подлинности документа, к способу изготовления такого компонента и к защищенному документу, снабженному таким компонентом.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны многочисленные технологии для подтверждения подлинности документов или продуктов, а именно, для защиты документов, например, ценных бумаг, таких как банкноты, паспорта или иные идентификационные документы. Эти технологии направлены на изготовление оптических защитных компонентов, оптические эффекты которых в зависимости от параметров наблюдения (ориентации относительно оси наблюдения, положения и размеров источника света и т.д.) предполагают весьма специфические и поддающиеся проверке конфигурации. Основная цель этих оптических компонентов состоит в создании новых и различных оптических эффектов на основе физических конфигураций, которые сложно воспроизвести.

Среди множества таких компонентов оптические компоненты, которые создают дифракционные и изменчивые изображения, обычно называемые голограммами, называются DOVID, что означает «Дифракционный Оптически Изменчивый Формирователь Изображения». Эти компоненты, как правило, наблюдаются в отраженном свете. Среди этих компонентов некоторые имеют оптические эффекты, наблюдаемые при нулевом порядке, то есть, в зеркально отраженном свете, обеспечивая более простое подтверждение подлинности общественностью, которая не посвящена в оптику решеток. Так обстоит дело, например, с компонентами «DID» - аббревиатура, означающая «Дифракционное Устройство Идентификации» - описываемыми, например, в заявке FR 2509873 и выполняющими функцию спектрально-субтрактивных фильтров.

Известно создание дополнительного эффекта, состоящего из динамического изменения оптического эффекта, например, в виде перемещения в заданном направлении яркой и/или окрашенной зоны, иногда называемой «катящейся полосой», причем, такое перемещение возникает в результате изменения угла наклона компонента. Наблюдатель может при этом наблюдать яркую и/или окрашенную зону, которая движется вдоль изображения, когда он вращает компонент, тем самым представляя собой дополнительную проверку подлинности.

Так, например, в опубликованной заявке US 20050106367 описана процедура защиты банкнот посредством магнитной «крошки», ориентируемой в соответствии с переменным углом с помощью магнита с целью формирования динамических оптических эффектов. В частности, как иллюстрируется на фиг. 1А и 1В, крошка 101 может быть сориентирована выпуклым образом в первой области (R1) и вогнутым образом во второй области (R2). Результирующий оптический эффект, когда компонент освещается фиксированным источником излучения, представляет собой пару ярких полос (102, фиг. 1В), причем, каждая из полос создает впечатление движения в противоположных направлениях (обозначенных стрелками на фиг. 1В), когда компонент подвергается наклонному вращению.

Динамические оптические эффекты, такие как указанные, характеризующиеся «катящимися полосами», описываются также в патенте US 7002746 и опубликованной заявке на патент US 20120319395. В этих документах описываются микроструктуры, которые имеют грани, ориентируемые в соответствии с заданным углом таким образом, чтобы создавать эффекты отражения, позволяющие создавать визуальный эффект перемещения яркой полосы, когда компонент подвергается наклонному вращению. На фиг. 2 при этом представлен пример осуществления с эффектом (202) двойной катящейся полосы, как описано выше, получаемый путем ориентирования граней различным образом в смежных областях (231, 232, 233).

В этих документах в соответствии с вариантами описывается, как это еще более возможно с помощью специальных верхних слоев, например, интерференционных слоев для создания изменяющегося по наклону цветового эффекта в дополнение к динамическому эффекту.

В настоящем изобретении предлагается оптический защитный компонент, характеризующийся динамическими оптическими эффектами типа двойной катящейся полосы, подтверждение подлинности которого усиливается благодаря интенсивным и изменяющимся по азимуту цветовым эффектам в сочетании с динамическими оптическими эффектами.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с первым аспектом, данное изобретение относится к оптическому защитному компоненту, предназначенному для наблюдения со стороны поверхности наблюдения в спектральном диапазоне, находящимся между 380 и 780 нм и в зеркальном отражении, и содержащему:

- структуру, гравированную на слое материала, имеющего показатель преломления n2,

- тонкий слой диэлектрического материала, имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n2, осажденный на структуре;

- слой материала с показателем преломления n0, отличающимся от n1, покрывающий структуру, на которую наложен тонкий слой,

причем, структура характеризуется первым рисунком, модулированным вторым рисунком таким образом, что:

- по меньшей мере, в одной первой области первый рисунок содержит барельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один первый цилиндрический отражательный элемент, являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся первым главным направлением, а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра;

- по меньшей мере, в одной второй области первый рисунок содержит барельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один второй цилиндрический отражательный элемент, являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся вторым главным направлением, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - второго спектрально-субтрактивного фильтра, отличающегося от первого спектрально-субтрактивного фильтра.

Такой оптический защитный компонент характеризуется динамическим визуальным эффектом «катящихся ярких полос», когда он подвергается наклонному вращению вокруг оси, параллельной одному из первого и второго главных направлений, что, тем более, отмечается как наличие различного «цвета» у каждого из образованных при этом первого и второго отражательных элементов ввиду субволновой решетки, которая его модулирует.

В настоящем описании элемент, имеющий, по меньшей мере, одну часть цилиндра, образующая которого задает главное направление элемента, называется цилиндрическим отражательным элементом.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления образованный при этом цилиндрический отражательный элемент, будь то вогнутый или выпуклый, обладает симметрией относительно продольной оси, параллельной главному направлению; в соответствии с еще одним вариантом осуществления, цилиндрический отражательный элемент может состоять только из первой половины симметричного отражательного элемента, такого как указанный, и будет именоваться «цилиндрическим отражательным полуэлементом».

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, первая и вторая субволновые решетки определяются по проекциям на каждую из первой и второй группы граней двух одномерных плоских решеток, расположенных в плоскости, параллельной плоскости компонента, и характеризующихся, соответственно, первым и вторым векторами решеток перпендикулярных направлений, причем, направление одного из векторов решетки параллельно одному из первого и второго главных направлений.

Данная конфигурация позволяет получать для каждого из первого и второго отражательных элементов два весьма интенсивных дополняющих «цвета» во время наблюдения наклонного динамического эффекта компонента, при этом указанные два цвета обращаются, когда оптический защитный компонент подвергается азимутальному вращению на 90°, тем самым обеспечивая дополнительное средство подтверждения подлинности.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, норма вектора решетки, направление которого параллельно одному из первого и второго главных направлений, является изменяющейся таким образом, что решетка, проецируемая на соответствующую группу граней, имеет практически постоянный шаг. При использовании постоянного шага решетки независимо от наклона граней на каждом из цилиндрических отражательных элементов обеспечивается устойчивый цвет.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, первая и вторая группы граней образуют группы плоских поверхностей, например, прямоугольной формы, ориентированных вдоль, соответственно, первого и второго главных направлений и наклоненных относительно плоскости компонента постоянно изменяющимся образом, соответственно, к первой и второй практически плоским центральным граням.

Наличие плоской центральной грани заданной ширины в направлении, перпендикулярном главному направлению, позволять в большей или меньшей степени расширять яркую полосу, которая видна, когда плоскость компонента сориентирована в плоскости видимости зеркального отражения, тем самым позволяя указывать ответственному за проверку лицу самостоятельно «корректировать» компонент таким образом, чтобы иметь наибольшую возможную площадь активной поверхности. Предпочтительно данный угол «корректировки» благоприятен для наблюдения других защитных элементов, присутствующих на документе и также видимых при зеркальном отражении.

Ширина центральной грани, по меньшей мере, равна 5% от длины соответствующего отражательного элемента, измеряемой в том же направлении.

В случае цилиндрического отражательного элемента, имеющего продольную ось, параллельную главному направлению, упомянутая ось расположена в центре центральной грани.

В случае «полуцилиндрического отражательного элемента» центральная грань может образовывать кромку соответствующей группы граней.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, в третьей области, расположенной вблизи центральных граней первой и второй групп граней, первый рисунок структуры образован из плоской поверхности, параллельной первой и второй центральным граням, а второй рисунок образует одну или несколько субволновых решеток, выполняющих функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - одного или нескольких спектрально-субтрактивных фильтров. В соответствии с одним из вариантов осуществления, субволновая решетка (решетки) образует один или несколько распознаваемых рисунков (рисунок). В соответствии с одним из вариантов осуществления, используются 2 субволновые решетки, расположенные под 90° и образующие дополняющие рисунки.

Данная конфигурация создает для наблюдателя заметный визуальный эффект, поскольку цвет (цвета), видимый в третьей области в отраженном свете при нулевом порядке, интенсивно проявляется, когда ответственное за проверку лицо «скорректировало» наклон компонента таким образом, что для каждого из первого и второго цилиндрических отражательных элементов на уровне центральной грани появляется яркая полоса.

Так, например, в случае цилиндрических отражательных элементов, которые симметричны относительно продольной оси, когда яркая полоса расположена по центру продольной оси, цвет (цвета) проявляется в третьей области, предпочтительно в виде распознаваемого рисунка, который «загорается».

Если два цилиндрических отражательных элемента имеют перпендикулярные главные направления, «корректировка» наклона компонента для получения видимости цвета (цветов) в третьей области может выполняться по двум осям.

В соответствии с еще одним примером, в случае размещения множества цилиндрических отражательных полуэлементов, плоская центральная поверхность которых образует кромку, можно размещать эти цилиндрические отражательные полуэлементы таким образом, чтобы плоские центральные грани каждой из групп граней объединялись на уровне третьей области, тем самым образуя «центральное плато». «Корректировка» наклона оптического защитного компонента может при этом выполняться, например, в случае, когда все цилиндрические отражательные полуэлементы являются вогнутыми, путем перемещения группы ярких полос в направлении центрального плато.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, могут создаваться воображаемые стадии при перемещении ярких полос путем изменения угла между 2 последовательными гранями.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления оптического защитного компонента в соответствии с настоящим описанием, первое и второе главные направления могут быть параллельными. Так, яркие полосы двух цилиндрических отражательных элементов перемещаются, когда компонент наклонно вращается вокруг одной и той же оси.

В этом случае могут существовать вогнутый цилиндрический отражательный элемент и выпуклый цилиндрический отражательный элемент таким образом, что наблюдатель видит «цвет», перемещающийся в одном направлении, в то время как другой цвет перемещается в другом направлении, обеспечивая чрезвычайно оперативное подтверждение подлинности компонента.

Так, в конкретном примере осуществления оптического компонента в соответствии с настоящим описанием, в первой области барельеф включает в себя группу граней, формы которых определяются с целью создания одного или нескольких вогнутых цилиндрических отражательных элементов, расположенных по первой линии, а во второй области барельеф включает в себя группу граней, формы которых определяются с целью создания одного или нескольких выпуклых цилиндрических отражательных элементов, расположенных по второй линии, параллельной первой линии.

Оптический защитный компонент может применяться для защиты множества продуктов, идентификационных документов или бумажно-денежных продуктов, таких как банкноты.

Так, в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, оптический защитный компонент в соответствии с настоящим описанием применим для защиты документа или продукта и содержит на поверхности, противоположной поверхности наблюдения, слой для переноса компонента на документ или продукт.

Кроме того, он содержит на стороне поверхности наблюдения пленку-подложку, предназначенную для отделения после переноса компонента на документ или продукт.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, оптический защитный компонент в соответствии с настоящим описанием применим для изготовления защитной нити для защиты банкнот и содержит на стороне поверхности наблюдения и на стороне, противоположной поверхности наблюдения, защитные слои или пленки.

В соответствии с тем или иным вариантом осуществления, компонент может дополнительно содержать на стороне, противоположной поверхности наблюдения, цветовую контрастную пленку, предпочтительно непрозрачную цветовую контрастную пленку.

В соответствии со вторым аспектом, настоящее описание относится к банкноте, содержащей, по меньшей мере, один первый оптический защитный компонент, такой как описанный выше, причем, упомянутый первый оптический защитный компонент образует защитную нить, частично вставленную в подложку банкноты.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, банкнота дополнительно содержит второй оптический защитный компонент, расположенный на поверхности банкноты и образующий два спектрально-субтрактивных фильтра, аналогичных первому и второму спектрально-субтрактивным фильтрам первого оптического защитного компонента.

В соответствии с третьим аспектом, настоящее описание относится к способу изготовления оптического защитного компонента в соответствии с первым аспектом.

Таким образом, данное изобретение относится к способу изготовления оптического защитного компонента, предназначенного для наблюдения в спектральном диапазоне, находящемся между 380 и 780 нм и в зеркальном отражении, причем, данный способ включает в себя:

- осаждение на пленке-подложке первого слоя материала с показателем преломления n0;

- формирование на первом слое, по меньшей мере, одной гравированной структуры,

причем, структура (S) характеризуется первым рисунком, модулированным вторым рисунком таким образом, что:

- по меньшей мере, в одной первой области первый рисунок содержит барельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один первый цилиндрический отражательный элемент, являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся первым главным направлением, а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра;

- по меньшей мере, в одной второй области первый рисунок содержит барельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один второй цилиндрический отражательный элемент, являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся вторым главным направлением, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - второго спектрально-субтрактивного фильтра, отличающегося от первого спектрально-субтрактивного фильтра;

причем, данный способ дополнительно включает в себя:

- осаждение на гравированной структуре тонкого слоя диэлектрического материала, имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n0;

- покрытие структуры, на которую наложен тонкий слой, слоем материала, имеющего показатель преломления n2, отличающийся от n1.

Компонент в соответствии с настоящим описанием при этом применим для изготовления в больших объемах в соответствии со способами, используемыми для изготовления компонентов голографического типа.

В соответствии с настоящим описанием, описанная выше банкнота может включать в себя:

- изготовление первого оптического защитного компонента вышеописанным способом,

- введение первого оптического защитного компонента в подложку банкноты, и

- установку второго оптического защитного компонента на поверхности упомянутой подложки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Прочие характеристики и преимущества данного изобретения станут очевидными после прочтения нижеследующего описания, иллюстрируемого чертежами, на которых:

- на уже описанных фиг. 1А и 1В приведен пример двойных катящихся полос в соответствии с предшествующим уровнем техники;

- на уже описанной фиг. 2 приведен еще один пример двойных катящихся полос в соответствии с предшествующим уровнем техники;

- фиг. 3А и 3В представляют собой разрезы примеров осуществления компонентов в соответствии с настоящим описанием;

- фиг. 4A-4F представляют собой диаграммы, иллюстрирующие эффект катящейся полосы с помощью структурных элементов в примерах компонентов в соответствии с настоящим описанием;

- фиг. 5А-5С представляют собой диаграммы, иллюстрирующие в соответствии с примером определение оптической структуры компонента в соответствии с настоящим описанием;

- фиг. 6А и 6В представляют собой диаграммы, имитирующие визуальный эффект (вид сбоку), получаемый с помощью примера осуществления компонента в соответствии с настоящим описанием, в соответствии с двумя углами наклонного наблюдения;

- фиг. 7А и 7В представляют собой диаграммы, имитирующие визуальный эффект (вид сверху), получаемый с помощью того же компонента, что и показанный на фиг. 6А и6В, в соответствии с двумя углами азимута наблюдения;

- фиг. 8А и 8В представляют собой диаграммы, имитирующие визуальный эффект (вид сверху), получаемый с помощью других примеров компонентов в соответствии с настоящим описанием;

- фиг. 9 представляет собой пример банкноты, в которую введены различные компоненты в соответствии с настоящим описанием;

- фиг. 10 представляет собой пример банкноты, в которую введен компонент в соответствии с настоящим описанием в виде нити и компонент, создающий эффект, отличающийся от эффекта в соответствии с настоящим изобретением, в виде вставки.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Фиг. 3А и 3В представляют собой в соответствии с (частичными) видами сбоку два примера оптических защитных компонентов в соответствии с настоящим описанием.

Компонент 30, изображенный на фиг. 3А, представляет собой пример оптического защитного компонента, предназначенного для переноса на документ или продукт с целью его защиты. Он содержит, в соответствии с одним из вариантов осуществления, пленку-подложку 11, например, пленку из полимерного материала, например, пленку из полиэтилентерефталата (ПЭТ) толщиной несколько десятков микрометров, как правило, 20-50 мкм, а также отделяемый слой 12, например, из натурального или синтетического воска. Отделяемый слой позволяет удалять полимерную пленку-подложку 11 после закрепления оптического компонента на защищаемом продукте или документе. Оптический защитный компонент 30, кроме того, содержит группу слоев 13-15 для выполнения оптической функции компонента, которые будут подробнее описываться ниже, а также (факультативный) непрозрачный цветовой контрастный слой 16 и клеевой слой 17, например, активируемый при нагревании клеевой слой для закрепления оптического защитного компонента на продукте или документе. Необходимо отметить, что контрастный слой 16 может также быть объединен с клеевым слоем 17 или слоем из группы слоев, формирующих оптическую функцию компонента, который является самым дальним от поверхности 100 наблюдения компонента (слоем 15 на фиг. 3А). На практике, как будет подробнее описываться ниже, оптический защитный компонент изготавливается путем укладки слоев на пленке-подложке 11, а затем компонент закрепляется с помощью клеевого слоя 17 на документе/продукте, который должен быть выполнен защищенным. Пленка-подложка 11 после этого может быть отделена, например, с помощью отделяемого слоя 12.

На фиг. 3В изображен оптический защитный компонент 31, предназначенный для защиты банкнот; он включает в себя, например, часть защитной нити, предназначенной для встраивания в бумагу во время изготовления банкноты. В данном примере, как и ранее, компонент 31 содержит пленку-подложку 11 (от 12 до 25 мкм), группу слоев 13-15 для выполнения оптической функции защитного компонента, (факультативный) непрозрачный цветовой контрастный слой 16 и защитный слой 17ʹ, например, пленку или лак. Как и в предыдущем примере, изготовление может осуществляться путем укладки слоев на пленке-подложке 11. После этого осаждается защитный слой 17ʹ, чтобы придать защитной нити необходимую твердость.

Группа слоев 13-15 включает в себя в примере, изображенном на фиг. 3А и 3В, слой 15 материала, имеющего показатель преломления n2, с выгравированной структурой S, тонкий слой 14 диэлектрического материала, осажденного на структуру S и имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n2, и слой 13 материала, имеющего показатель преломления n0, отличающийся от n1, покрывающий структуру, на которую наложен тонкий слой. Под «отличающимися» показателями преломления понимается разность, по меньшей мере, в 0,3 между показателями преломления, предпочтительно, по меньшей мере, 0,5. В соответствии с одним из вариантов осуществления, тонкий слой представляет собой слой так называемого материала с «высоким показателем преломления» (или "HRI", означающее «Высокий Показатель Преломления»), имеющий показатель преломления, лежащий в диапазоне между 1,8 и 2,9, предпочтительно между 2,0 и 2,4, а слои 13 и 15 с обеих сторон слоя с высоким показателем преломления представляют собой так называемые слои с «низким показателем преломления», имеющие показатель преломления, лежащий в диапазоне между 1,3 и 1,8, предпочтительно между 1,4 и 1,7. Слой 13, расположенный на стороне поверхности наблюдения, является прозрачным в спектральном диапазоне наблюдения.

Как видно на фиг. 3А и 3В, структура S имеет первый рисунок, модулированный вторым рисунком. В первой области (видимой только на фиг. 3А и 3В) первый рисунок содержит барельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый отражательный элемент при наблюдении со стороны поверхности 100 наблюдения (выпуклый элемент в примере на фиг. 3А и вогнутый в примере на фиг. 3В), а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию первого спектрально-субтрактивного фильтра. Во второй области (не видимой на фиг. 3А и 3В) первый рисунок содержит барельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы также образовывать, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый цилиндрический отражательный элемент при наблюдении со стороны поверхности 100 наблюдения, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию второго спектрально-субтрактивного фильтра, отличающегося от первого спектрально-субтрактивного фильтра, с целью получения визуальных эффектов, которые подробнее описываются ниже.

Способ изготовления оптических защитных компонентов в соответствии с настоящим описанием предпочтительно включает в себя следующие этапы.

Оптическая структура S, образованная первым рисунком, модулированным вторым рисунком, фиксируется, как подробно объясняется ниже, с помощью электронно-лучевой фотолитографии или литографии на фоточувствительной подложке (так называемом «фоторезисте»). Этап гальванопластики позволяет переносить оптическую структуру на стойкий материал, например, на основе никеля, чтобы создать металлическую матрицу, или «фотооригинал», содержащий оптическую структуру S, предназначенную для формирования первого рисунка, модулированного вторым рисунком. Изготовление оптического защитного компонента далее включает в себя тиснение слоя 13 диэлектрического материала с показателем преломления n0, например, слоя с низким показателем преломления, как правило, лака для тиснения толщиной несколько микрометров. Слой 13 предпочтительно поддерживается пленкой-подложкой 11, например, пленкой толщиной от 12 мкм до 50 мкм, выполненной из полимерного материала, например, ПЭТ (полиэтилентерефталата). Тиснение может осуществляться путем горячего прессования диэлектрического материала («горячего тиснения») или путем литья, а затем УФ сшивки («УФ отливки»). Мультиплицирование путем УФ сшивки позволяет, в частности, воспроизводить структуры, имеющие большую амплитуду по глубине и позволяет получать более высокую точность при мультиплицировании. Как правило, на этапе мультиплицирования может использоваться любая процедура мультиплицирования высокого разрешения, известная по предшествующему уровню техники. После этого следует осаждение на тисненом таким образом слое слоя 14 с показателем преломления n1, отличающемся от n0, например, путем испарения в вакууме. Слой 14 представляет собой, например, слой с высоким показателем преломления, например, сульфид цинка (ZnS) с показателем преломления 2,2 или диоксид титана (TiO2) с показателем преломления 2,5, либо полимерный материал с высоким оптическим показателем, и его толщина составляет между 40 и 200 нм. Далее следует нанесение слоя 15 с показателем преломления n2, отличающимся от n1, например, слоя, идентичного по характеру слою 13, толщиной несколько микрометров, а затем (факультативное) осаждение непрозрачного цветового контрастного слоя 16 и, наконец, осаждение слоя типа клея или смолы (17, 17') методом нанесения покрытий, либо, например, УФ-сшиваемой смолы.

Фиксирование структуры S для построения матрицы предпочтительно включает в себя следующие этапы.

Сначала выполняется этап определения структуры S, направленный на задание первого и второго рисунков.

По меньшей мере, в одной первой области и одной второй области первый рисунок структуры содержит барельеф, соответственно, с первой группой граней и второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый отражательный элемент. В отношении определения формы первого рисунка можно сослаться на процедуру формирования линз Френеля, как показано с помощью фиг. 4A-4F в случае выпуклого элемента.

Отражательный элемент, который требуется воспроизводить с барельефом, образующим первый рисунок, предпочтительно представляет собой цилиндрический отражательный элемент CL или CL', такой как изображенный на фиг. 4А и 4В, то есть, элемент, образованный из сегмента цилиндра, образующая которого задает главное направление. В приведенных на фиг. 4A и 4D примерах изображенные отражательные элементы (в данном случае выпуклые), кроме того, являются симметричными относительно продольной оси (обозначенной Δ1), параллельной главному направлению цилиндра. В соответствии с одним из вариантов осуществления, он может представлять собой «цилиндрический полуэлемент», то есть, элемент, ограниченный частью, проходящей только от одной стороны продольной оси Δ1. Цилиндрические отражательные элементы, такие как указанные, позволяют фактически отражать точечный или квазиточечный источник в виде яркой линии или «полосы», обозначенной, соответственно, 41 и 41' на фиг. 4C и 4F. Предпочтительно, как подробнее описывается ниже, отражательный элемент, который требуется воспроизвести, сможет иметь «плато», то есть, плоскую область большей или меньшей ширины, расположенную по центру продольной оси. Эффект такого плато состоит в возможности расширения яркой полосы при отражении, как видно на фиг. 4F (полоса 41').

На фиг. 4B и 4E показаны, соответственно, барельефы, получаемые по соответствующим элементам CL и CL' на фиг. 4A и 4D. Каждый барельеф содержит группу граней (Fi, F'i), определяемых таким образом, чтобы создавать требуемый вогнутый или выпуклый отражательный элемент. В приведенном на фиг. 4В примере, на котором требуется получить яркую при отражении узкую полосу (обозначенную 41 на фиг. 4С), центральная грань F0, расположенная по центру продольной оси, является по существу выпуклой. В приведенном на фиг. 4Е примере, на котором требуется получить яркую при отражении широкую полосу (обозначенную 41ʹ на фиг. 4Е), центральная грань Fʹ0, расположенная по центру продольной оси, является плоской, а ее длина λ0 в направлении, перпендикулярном продольной оси, имеет размер, применимый для требуемого эффекта.

Определение формы граней для получения требуемого выпуклого или вогнутого отражательного элемента может осуществляться известными средствами, описанными, например, в заявке WO2011138394 на имя заявителя.

В соответствии с первым вариантом осуществления, можно, например, выполнять сеточное разбиение отражательного элемента (например, CL или CL') с постоянным шагом. Можно, например, задавать плоскость Π подложки отражательного элемента, такого как показанный на фиг. 4A-4F. Сеточное разбиение в случае отражательного элемента, имеющего продольную ось, предпочтительно осуществляется в соответствии с группой элементарных плоскостей Pi, которые перпендикулярны плоскости Π, параллельны продольной оси и расположены на одинаковом расстоянии. Форма первого рисунка может при этом быть получена путем переноса в каждой ячейке сетки элементарных поверхностей отражательного элемента с целью получения первого рисунка в форме барельефа уменьшенной толщины, грани которого воспроизводят форму элементарных поверхностей.

В соответствии со вторым вариантом осуществления, может определяться форма первого рисунка с целью ограничения толщины первого рисунка заданным значением. Сеточное разбиение при этом выполняется на постоянном уровне в форме разделения на слои, как в случае примера, изображенного на фиг. 4В и 4Е. В этом случае сеточное разбиение отражательного элемента позволяет адаптировать толщину первого рисунка, получаемую путем создания постоянного зазора между плоскостями Qi сеточного разбиения, параллельными друг другу и плоскости Π подложки отражательного элемента и расположенными на одинаковом расстоянии. Толщина первого результирующего рисунка может при этом быть постоянной. Как и ранее, форма первого рисунка может быть получена путем переноса элементарных поверхностей отражательного элемента с целью получения первого рисунка в форме барельефа уменьшенной толщины, грани Fi, F'i которого воспроизводят форму элементарных поверхностей. Такой вариант осуществления является предпочтительным в целях мультиплицирования путем рельефного тиснения, поскольку он ограничивает изменения толщины первого результирующего рисунка.

Как в случае первого, так и в случае второго вариантов осуществления, описанных выше для определения первого рисунка, можно рассматривать грани как наклонные плоскости. В этом случае каждая грань не обязательно воспроизводит форму соответствующей элементарной поверхности отражательного элемента, а образована из наклонной плоскости, уравнение которой в максимально возможной степени аппроксимирует соответствующую элементарную поверхность. Угол наклона граней является плавно изменяющимся и уменьшается (по абсолютной величине) от грани, расположенной на кромке отражательного элемента, к центральной грани.

На практике высота h граней первого рисунка, как правило, составляет от 0,5 до 7 микрометров. Каждая грань Fi может рассматриваться как прямоугольник и имеет большой размер Li и малый размер λi. Большой размер Li соответствует ширине цилиндрического отражательного элемента, измеряемой в направлении, параллельном продольной оси, и, как правило, составляющей от одного до нескольких миллиметров (Li ≥0,5 мм). Малый размер λi, измеряемый на грани в направлении, перпендикулярном большому размеру Li, должен быть достаточно большим, чтобы он мог модулироваться достаточным числом периодов субволновой решетки. При этом, как правило, величина λi составляет от 2 до 20 мкм, предпочтительно от 4 до 10 мкм. При этом, как правило, симметричный цилиндрический отражательный элемент в соответствии с настоящим описанием имеет общую длину от 5 до 20 мм, например, около 10 мм и ширину в несколько миллиметров. Центральная грань имеет ширину λ0 предпочтительно больше 0,5% от общей длины, т.е., как правило, несколько долей миллиметра, например, около 0,5 мм. С каждой стороны центральной грани имеются от нескольких сотен до нескольких тысяч граней с целью формирования барельефа, позволяющего имитировать цилиндрический отражательный элемент.

В соответствии с настоящим описанием, каждая группа граней, образующих вогнутый или выпуклый отражательный элемент, кроме того, модулируется вторым рисунком, причем, второй рисунок образует субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра.

Принцип такого спектрально-субтрактивного фильтра известен и описывается, например, в заявке FR 2509873. Такой компонент, называемый DID в соответствии с аббревиатурой выражения «Дифракционное Устройство Идентификации», ведет себя как структурированный световод, позволяющий возбуждать резонансы канализируемых мод на различных длинах волн в зависимости от поляризации. При отражении такой компонент при этом ведет себя как полосовой фильтр, формирующий цветовое зеркало, цвет которого изменяется с направлением наблюдения. Иными словами, наблюдатель, наблюдающий компонент через поверхность 100 наблюдения (фиг. 3А, 3В), увидит цветовой эффект первого цвета в соответствии с первой ориентацией и цветовой эффект в соответствии со вторым цветом в соответствии со второй ориентацией, получаемой вращением компонента по азимуту. Каждый «первый» и «второй» цвет соответствует интересующей спектральной полосе, находящейся между 380 нм и 780 нм, с центром на длине волны, задаваемой периодом и глубиной субволновой решетки, толщиной слоя с высоким показателем преломления и разностью в показателе между слоями с высоким показателем преломления и низким показателем преломления. Как правило, требуемые центральные длины волн находятся вблизи 500 нм и 630 нм, позволяя создавать, соответственно, зеленый и красный цвета при зеркальном отражении. Период решетки выбирается в зависимости от интересующей центральной длины волны и находится между 100 нм и 600 нм, предпочтительно между 200 нм и 500 нм.

В соответствии с настоящим описанием, задаются, по меньшей мере, одна первая субволновая решетка, модулирующая первую группу граней, формы которых определяются с целью формирования, по меньшей мере, одного выпуклого или вогнутого цилиндрического отражательного элемента, и, по меньшей мере, одна вторая субволновая решетка, модулирующая вторую группу граней, формы которых определяются с целью формирования, по меньшей мере, одного выпуклого или вогнутого цилиндрического отражательного элемента. Предпочтительно первая и вторая субволновые решетки задаются по проекциям на каждую из первой и второй групп граней двух одномерных плоских решеток, расположенных в плоскости (Π), параллельной плоскости компонента, и характеризуются, соответственно, первым и вторым векторами решеток в перпендикулярных направлениях, причем, направление одного из векторов решеток параллельно одному из первого и второго главных направлений. Напомним, что вектор kg одномерной решетки имеет направление, перпендикулярное направлению линий решетки, и норму, обратно пропорциональную периоду, в соответствии с выражением kg= 2π/d, где d - период решетки.

Так, фиг. 5А-5С иллюстрируют модуляцию первого рисунка, содержащего группу поверхностей Fi, таких как заданные выше (фиг. 5В), вторым рисунком («первая решетка»), задаваемым проекцией субволновой решетки, обозначенной G (фиг. 5А), и задаваемым в плоскости Π, параллельной плоскости компонента (и, следовательно, параллельной поверхности 100 наблюдения). Как иллюстрируется на фиг. 5А, решетка G характеризуется шагом d и вектором kg решетки. На фиг. 5С структура S, возникающая в результате модуляции первого рисунка, содержащего группу граней, первой решеткой, содержит группу граней Mi, каждая из которых служит опорой для одномерной решетки. Ввиду вогнутости или выпуклости цилиндрического отражательного элемента, который требуется создать посредством первого рисунка, каждая из граней Fi имеет относительно плоскости Π, параллельной плоскости компонента, угол γi, который изменяется как функция положения грани относительно центральной грани F0. Проекция на каждую грань Fi решетки G постоянного шага d, вектор решетки которой имеет направление, перпендикулярное главному направлению цилиндрического элемента, может приводить к проецируемой решетке переменного шага, обозначенного dMi на фиг. 5С. При достижении характерных углов наклона граней Fi, как правило, углов γi, превышающих 15°, может оказаться целесообразным изменять шаг решетки G перед проецированием (фиг. 5А), чтобы не создавать какого-либо отклонения в цвете в отраженном свете как функции грани. С другой стороны, отсутствует влияние проецирования на группу граней решетки G, вектор решетки которой имеет направление, параллельное главному направлению цилиндрического элемента. При этом, когда определяются первая и вторая субволновые решетки, которые модулируют, соответственно, первую и вторую группы граней, образующих вогнутые и/или выпуклые цилиндрические отражательные элементы, коэффициент коррекции может предпочтительно применяться к выбору шага одной из решеток, задаваемых в плоскости компонента, перед проецированием.

В приведенных выше примерах субволновые решетки имеют квадратный профиль. Очевидно, что решетки могут в равной мере иметь синусоидальный или квазисинусоидальный профиль.

Поскольку структура S определена посредством задания первого и второго рисунков, способ регистрации включает в себя этап создания второго оригинала, который состоит в создании оригинального экземпляра, называемого также оптическим фотооригиналом. Оптический фотооригинал представляет собой, например, оптическую подложку, на которой формируется структура. Оптический фотооригинал может формироваться с помощью процедур электронной или оптической литографии, известных по предшествующему уровню техники.

Например, в соответствии с первым вариантом осуществления, оптический фотооригинал создается путем создания микрорельефа на электрочувствительной смоле с помощью электронного луча. Рельеф может при этом быть получен на электрочувствительной смоле путем непосредственного изменения потока электронного луча в зону, в которой требуется оставить след. В данном примере осуществления в структуре, имеющей первый рисунок, модулируемый вторым рисунком, микрорельеф может быть создан за один этап, в соответствии с прерывным методом.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления, может использоваться метод оптической литографии (или фотолитографии). Оптический фотооригинал в данном примере представляет собой пластину из фоточувствительной смолы, при этом этап создания второго оригинала осуществляется с помощью одного или нескольких облучений пластины проекциями масок - типа фазовой маски и/или типа амплитудной маски - с последующим проявлением надлежащего химического раствора. Например, первое облучение осуществляется с помощью проекции амплитудных масок, коэффициенты пропускания которых подбираются таким образом, чтобы после проявления формировался рельеф, соответствующий первому рисунку. После этого осуществляется второе общее облучение с помощью второй маски типа фазовой маски. В соответствии с известными специалистам процедурами, изменения фазы данной маски могут вычисляться заранее, чтобы после проявления сформировать рельеф, соответствующий второму рисунку. Порядок формирования рисунков является произвольным и может быть изменен. Затем выполняется этап проявления. Таким образом, после проявления получается оптический фотооригинал, содержащий структуру, которая является результатом наложения первого рисунка и второго рисунка.

Оптический фотооригинал, являющийся результатом наложения первого и второго рисунков, содержит после проявления нанорельеф, чтобы имелась возможность создания эффекта цветового зеркала, цвет которого меняется как функция направления наблюдения, наложенного на микрорельеф, который образует требуемый выпуклый или вогнутый отражательный элемент.

Наконец, может выполняться этап металлического копирования оптического фотооригинала, например, с помощью гальванопластики, как указано выше, с целью получения металлической матрицы или «фотооригинала». В соответствии с одним из вариантов осуществления, этап матричного мультиплицирования металлического фотооригинала может выполняться для получения крупногабаритной стационарной пресс-формы, подходящей для мультиплицирования структуры в промышленных объемах.

После этого, как описывалось, в частности, со ссылкой на фиг. 3А и 3D, оптические защитные компоненты могут изготавливаться в больших количествах с помощью матриц, получаемых указанным образом.

Фиг. 6-9 иллюстрируют конкретные примеры оптических защитных компонентов или документов, выполняемых защищенными с помощью оптических защитных компонентов в соответствии с настоящим описанием, а также реализованных визуальных эффектов.

Фиг. 6 и 7 иллюстрируют первый пример, в котором - в первой области (обозначенной 61) - барельеф содержит группу граней, формы которых определяются с целью создания одного или нескольких вогнутых цилиндрических отражательных элементов 63, расположенных по первой линии, а во второй области (обозначенной 62) барельеф содержит группу граней, формы которых определяются с целью создания одного или нескольких выпуклых цилиндрических отражательных элементов 64, расположенных по второй линии, параллельной первой линии. На данных чертежах и для того, чтобы не усложнять чертежи, непосредственно представлены цилиндрические отражательные элементы вместо барельефов, содержащих каждую группу граней, определяемых с целью формирования каждого из цилиндрических отражательных элементов.

В данном примере, в частности, цилиндрические отражательные элементы являются симметричными и имеют продольные оси (Δ1, Δ2), параллельные главным направлениям цилиндрических элементов, причем, продольные оси Δ1 вогнутых элементов 63 параллельны друг другу и параллельны продольным осям Δ2 выпуклых элементов 64, также параллельным друг другу.

Кроме того, в данном примере в первой области 61 первый рисунок модулируется первой субволновой решеткой, а в области 62 первый рисунок модулируется второй субволновой решеткой таким образом, что первая и вторая решетки задаются по проекциям двух одномерных плоских решеток, характеризующихся, соответственно, первым и вторым векторами решетки перпендикулярных направлений, причем, направление одного из векторов решетки параллельно одному из первого и второго главных направлений. Так, на чертеже первая область 61 представлена первой текстурой, соответствующей первому цвету, например, «красному», в то время как вторая область 62 представлена второй текстурой, соответствующей второму цвету, например, «зеленому», причем, цвет зависит от порядка выбора шага решеток.

Например, в примере на фиг. 6 и 7 элементы 63 представляют собой цилиндрические отражательные элементы, имеющие общую длину около 12 мм и ширину 2 мм. На вогнутом (область 61) и выпуклом (область 62) отражательных элементах субволновые решетки являются однонаправленными и имеют перпендикулярные направления при шаге около 380 мкм, позволяя создавать при зеркальном отражении при нулевом порядке, соответственно, интенсивный красный цвет и интенсивный зеленый цвет в двух областях.

Визуальный эффект в данном случае является заметным, поскольку, когда компонент подвергается наклонному вращению - см., например, переход от фиг. 6А к фиг. 6В - не только наблюдаются яркие линии 65 (область 61) и 66 (область 62), движущиеся в противоположных направлениях (показанных стрелками), но и данный динамический эффект связан с цветовым визуальным эффектом, поскольку наблюдатель увидит, что «красный уменьшается» одновременно с «возрастанием зеленого». Кроме того, когда пользователь подвергает компонент вращению по азимуту (например, между фиг. 7А и 7В), он наблюдает обращение цветов между двумя областями.

Фиг. 8А и 8В иллюстрируют еще два примера оптических защитных компонентов в соответствии с настоящим описанием, имеющих, в частности, визуальные эффекты.

Оптический защитный компонент, представленный на фиг. 8А, содержит в первой области 81 первую группу граней, образующих первый вогнутый или выпуклый цилиндрический отражательный элемент, имеющий первую продольную ось (Δ1), показанную горизонтальной на фиг. 8А. Иными словами, как объяснялось выше, грани в данной первой группе граней образованы из плоскостей, ориентированных в первом продольном направлении (Δ1) и наклонены относительно плоскости компонента плавно изменяющимся образом с каждой стороны первой по существу плоской центральной грани, изображенной на фиг. 8А в виде яркой полосы. Кроме того, первая группа граней модулируется первой субволновой решеткой для формирования спектрально-субтрактивного фильтра с целью формирования заданного цвета, например, «красного».

Оптический защитный компонент, представленный на фиг. 8А, кроме того, содержит во второй области 82 вторую группу граней, образующих второй цилиндрический отражательный элемент, который может также являться вогнутым или выпуклым и имеет вторую продольную ось (Δ2), которая в данном примере проходит перпендикулярно первой продольной оси Δ1 (вертикально на фиг. 8А). При этом грани в данной второй группе граней образованы из плоскостей, ориентированных во втором продольном направлении (Δ2) и наклонены относительно плоскости компонента плавно изменяющимся образом с каждой стороны второй по существу плоской центральной грани, изображенной на фиг. 8А в виде яркой полосы. Кроме того, вторая группа граней модулируется второй субволновой решеткой с одинаковым расстоянием до первой субволновой решетки, но ориентирована перпендикулярным образом для формирования спектрально-субтрактивного фильтра, расположенного по центру дополняющего цвета - в данном примере «зеленого».

В изображенном на фиг. 8А примере цилиндрические отражательные элементы 81 и 82 охватывают центральную область 83 таким образом, что все центральные грани расположены напротив отметок, помещенных на сторонах области 83, причем указанные отметки соответствуют, например, середине сторон. Предпочтительно в третьей области 83 первый рисунок структуры образован плоской поверхностью, а второй рисунок образует одну или несколько субволновых решеток (84, 85), выполняющих функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - одного или нескольких спектрально-субтрактивных фильтров.

При этом в изображенном на фиг. 8А примере ввиду того, что продольные оси цилиндрических отражательных элементов перпендикулярны, когда пользователь перемещает компонент по наклону либо относительно оси Δ1, либо относительно оси Δ2, он естественным образом направлен на положение компонента в положении равновесия, соответствующем расположению центральных граней, обращенных к отметкам зоны 83. В этом положении центральная область 83 без труда может наблюдаться в зеркальном отражении. Иными словами, когда пользователь нашел надлежащий угол наклона ориентации компонента, соотнося его с положениями «красной» и «зеленой» линий отражательных элементов 81 и 82, он естественно и автоматически занимает необходимое положение относительно компонента с целью наблюдения DID-структуры в третьей области. Например, как видно на фиг. 8А, он сможет видеть зеленую надпись «ОК» 85, выделяющуюся на красном фоне 84. Кроме того, вращая компонент по азимуту, он будет наблюдать обращение цветов.

На фиг. 8В показан еще один пример компонента в соответствии с настоящим описанием, реализующего цилиндрические отражательные полуэлементы 86, то есть, цилиндрические отражательные элементы, образованные из частей симметричных цилиндрических отражательных элементов, которые расположены с одной стороны продольной оси. В данном примере 5 цилиндрических отражательных полуэлементов, предпочтительно вогнутых, расположены вокруг центральной области 87, которая, как и ранее, содержит первый рисунок, образованный из плоской поверхности, модулированной двумя субволновыми решетками 88 и 89, образующими, например, дополняющие рисунки, как в примере на фиг. 8А. Цилиндрические отражательные полуэлементы 86 имеют центральные грани, которые встречаются на уровне области 87. Они обозначены на фиг. 8В стрелками, направленными к центральной области 87.

В данном примере также пользователь будет естественным образом направлен для ориентирования оптического защитного компонента таким образом, что яркие цветовые полосы цилиндрических отражательных полуэлементов 86 проходят в направлении стрелок и встречаются на уровне области 87. В данном положении компонент будет идеально сориентирован для обнаружения в отраженном свете при нулевом порядке DID-структур 88 и 89.

На фиг. 9 приведен пример банкноты 90, защищенной с помощью оптических защитных компонентов в соответствии с настоящим описанием.

Например, банкнота содержит две цифры «5» и «0», которые образованы, соответственно, двумя цилиндрическими отражательными элементами, имеющими параллельные главные направления, и на которых образованы субволновые решетки таким образом, что «5» видна в первом цвете, в то время как «0» виден во втором дополняющем цвете, причем цвета обращаются посредством вращения банкноты по азимуту на 90°. И в этом случае наклонное вращение банкноты вокруг главного направления помещает яркую полосу некоторого цвета на первую цифру и яркую полосу другого цвета на вторую цифру. Цилиндрические отражательные элементы могут быть оба вогнутыми, оба выпуклыми или один вогнутый и один выпуклый. Форма цифр предпочтительно создается во время переноса путем горячего прессования на банкноту с помощью имеющего надлежащую форму разметочного инструмента.

На этой же банкноте имеется также защитная нить 91, содержащая две линии, например, изображенные на фиг. 6А и 6В, параллельных цилиндрических отражательных элементов. Во время вставления защитной нити в бумажную массу нить частично погружается в бумагу или под нее, тем самым приводя к возникновению зон 92, в которых данный эффект больше не виден.

В приведенном на фиг. 10 примере банкнота 100 содержит первый оптический защитный компонент 120 и второй оптический защитный компонент 130.

Первый оптический защитный компонент 120 является компонентом в соответствии с настоящим описанием. Он принимает форму защитной нити того типа, который описан в примере на фиг. 9. Защитная нить 120 содержит две линии, например, изображенные на фиг. 6А и 6В, параллельных цилиндрических отражательных элементов 121 и 122. Защитная нить 120 вставлена частично в бумагу 110 банкноты во время изготовления упомянутой бумаги. Точнее говоря, защитная нить 120 вставлена в бумажную массу во время изготовления бумаги для банкнот таким образом, что упомянутая нить 120 частично погружена в бумагу или под бумагу, образующую подложку банкноты. Защитная нить 120 вследствие этого частично видна на передней поверхности банкноты 100, причем та же передняя поверхность банкноты 100 также содержит зоны 123, в которых нить не видна.

Как объяснялось выше, первый оптический защитный компонент 120 характеризуется динамическим визуальным эффектом, при котором наблюдатель видит яркие линии, движущиеся в противоположных направлениях (показанных стрелками). Такой динамический визуальный эффект связан с цветовым визуальным эффектом, при котором наблюдатель видит, что первый цвет, например, красный, «уменьшается», и в то же время второй цвет, например, зеленый «возрастает».

В приведенном на фиг. 10 примере второй оптический защитный компонент 130 характеризуется визуальным эффектом, отличным от динамического визуального эффекта, которым характеризуется первый оптический защитный компонент 120, но согласованным с цветовым визуальным эффектом упомянутого первого компонента.

Визуальный эффект второго оптического защитного компонента 130 может представлять собой цветовой эффект, достигаемый с помощью первого рисунка структуры, образуемого из плоской поверхности, и его второго рисунка, образующего одну или несколько субволновых решеток, выполняющих функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - одного или нескольких спектрально-субтрактивных фильтров. Наблюдатель, наблюдающий второй оптический защитный компонент 130, увидит цветовой эффект первого цвета, например, «зеленого», а под действием вращения по азимуту по существу на 90° (то есть, вращения в одной и той же плоскости) наблюдатель увидит цветовой эффект второго цвета, например, «красного».

Когда банкнота 100 находится в положении Р1, зона 132, например, буква А может появиться в первом цвете, например, зеленом, а прилегающая зона 131 - во втором цвете, например, красном. После вращения по азимуту на 90°, когда банкнота находится в положении Р2, буква А 132 будет видна в красном, а прилегающая зона 131 будет видна в зеленом.

Аналогичным образом, линия 121 нити 120 может появиться в одном цвете, например, красном, а линия 122 - в другом цвете, например, зеленом, когда банкнота находится в положении Р1. После вращения по азимуту на 90° наблюдатель увидит «обращение» цветов, то есть, то, что линия 121 будет выглядеть зеленой, а линия 122 будет выглядеть красной.

При этом цветовой визуальный эффект второго оптического защитного компонента 130 согласован с помощью цветов, например, красного и зеленого с цветовым визуальным эффектом первого оптического защитного компонента 120. В действительности, при условии, что первая и вторая субволновые решетки идентичны или квазиидентичны для второго оптического защитного компонента 130 и первого оптического защитного компонента 120, наблюдатель увидит совпадение цветов между визуальными эффектами первого оптического защитного компонента 120 и второго оптического защитного компонента 130.

Еще в одном примере на фиг. 10 визуальный эффект второго оптического защитного компонента 130 может представлять собой цветовой визуальный эффект, например, описанный выше и связанный с эффектом рельефа, который создается структурой, содержащей барельеф, модулированный одно- или двумерной периодической решеткой, такой как описанная в патенте FR 2 959 830.

В одном из вариантов осуществления данного примера, когда банкнота 100 находится в положении Р1, буква А зоны 132 может быть видна в одном цвете, например, зеленом и в рельефе применительно к прилегающей зоне 131, которая видна в другом цвете, например, красном, и без рельефа. После вращения по азимуту на 90°, когда банкнота находится в положении Р2, зона 132 будет видна в рельефе и в красном, а прилегающая зона 131 будет видна в зеленом без рельефа. С другой стороны, в положении Р1 прилегающая зона 131 может быть видна в рельефе в одном цвете, например, красном, а зона 132 видна без рельефа в другом цвете, например, зеленом. В этом случае после вращения по азимуту на 90°, когда банкнота находится в положении Р2, прилегающая зона 131 будет видна для наблюдателя в рельефе и в зеленом, а зона 132 будет видна в красном без рельефа.

Еще в одном варианте осуществления в данном примере, когда банкнота 100 находится в положении Р1, буква А зоны 132 может быть видна в одном цвете, например, зеленом и с первым рельефом применительно к прилегающей зоне 131, которая видна в другом цвете, например, красном, и со вторым рельефом, отличающимся от первого рельефа. После вращения по азимуту на 90°, когда банкнота находится в положении Р2, зона 132 будет видна наблюдателю с первым рельефом и в красном, а прилегающая зона 131 будет видна в зеленом со вторым рельефом.

После этого цветовой визуальный эффект второго оптического защитного компонента 130 коррелируется с помощью цветов, например, красного и зеленого с использованием цветового визуального эффекта первого оптического защитного компонента 120. Первый оптический защитный компонент 120 и второй оптический защитный компонент после этого имеют общий визуальный эффект, а именно, идентичные цвета, которые обращаются одновременно во время вращения банкноты по азимуту, и различный визуальный эффект, являющийся результатом динамического эффекта первого оптического защитного компонента.

Банкнота 100, изображенная на фиг. 10, может изготавливаться следующим образом: сначала первый оптический защитный компонент 120 изготавливается вышеописанным способом. После этого он вводится в бумажную массу, предназначенную для формирования подложки банкноты. Как только сформирована подложка банкноты, второй оптический защитный компонент 130 устанавливается на место перед поверхностью упомянутой подложки, например, путем нагрева активируемого при нагревании клеящего слоя, содержащегося в упомянутом втором оптическом защитном компоненте.

В соответствии с данным способом, защитные элементы банкноты (первый и второй оптические защитные компоненты) устанавливаются на место в банкноте на различных этапах изготовления упомянутой банкноты и в различных местах: первый оптический защитный компонент 120 вставляется на территории изготовителя подложки банкноты, например, изготовителя бумаги, в то время как второй оптический защитный компонент 130 устанавливается на территории типографии банкноты, тем самым обеспечивая более защищенный способ изготовления банкноты.

Несмотря на описание с помощью некоторого числа примеров осуществления, оптический защитный компонент в соответствии с изобретением и способ изготовления упомянутого компонента включают в себя различные варианты осуществления, модификации и улучшения, которые оказываются очевидными для специалиста, причем понятно, что указанные различные варианты осуществления, модификации и улучшения составляют часть объема изобретения, как определено в нижеследующей формуле изобретения.

1. Оптический защитный компонент (30, 31), предназначенный для наблюдения со стороны поверхности (100) наблюдения в спектральном диапазоне, находящемся между 380 и 780 нм и в зеркальном отражении, и содержащий:

- структуру (S), гравированную на слое (15) материала, имеющего показатель преломления n2,

- тонкий слой (14) диэлектрического материала, имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n2, осажденный на структуре;

- слой (13) материала с показателем преломления n0, отличающимся от n1, покрывающий структуру, на которую наложен тонкий слой,

причем, структура характеризуется первым рисунком, модулированным вторым рисунком таким образом, что:

- по меньшей мере, в одной первой области (61) первый рисунок содержит барельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один первый цилиндрический отражательный элемент (63), являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся первым главным направлением, а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра;

- по меньшей мере, в одной второй области (62) первый рисунок содержит барельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один второй цилиндрический отражательный элемент (64), являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся вторым главным направлением, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - второго спектрально-субтрактивного фильтра, отличающегося от первого спектрально-субтрактивного фильтра.

2. Оптический защитный компонент по п. 1, в котором первая и вторая субволновые решетки определяются по проекциям на каждую из первой и второй группы граней двух одномерных плоских решеток, расположенных в плоскости (Π), параллельной плоскости компонента, и характеризующихся соответственно первым и вторым векторами решеток перпендикулярных направлений, причем, направление одного из векторов решетки параллельно одному из первого и второго главных направлений.

3. Оптический защитный компонент по п. 2, в котором норма вектора решетки, направление которого параллельно одному из первого и второго главных направлений, является изменяющейся таким образом, что решетка, проецируемая на соответствующую группу граней, имеет практически постоянный шаг.

4. Оптический защитный компонент по любому из предыдущих пунктов, в котором первая и вторая группы граней образуют группы плоских поверхностей (Fi), ориентированных вдоль соответственно первого и второго главных направлений и наклоненных относительно плоскости компонента постоянно изменяющимся образом соответственно к первой и второй практически плоским центральным граням (F0).

5. Оптический защитный компонент по п. 4, в котором ширина (λ0) центральной грани из группы граней, измеряемая в направлении, перпендикулярном главному направлению, по меньшей мере, равна 5% от длины соответствующего отражательного элемента, измеряемой в том же направлении.

6. Оптический защитный компонент по любому из пп. 4 и 5, в котором, по меньшей мере, одна из первой и второй групп граней имеет продольную ось (Δ1), параллельную главному направлению соответствующего отражательного элемента и расположенную в центре центральной грани.

7. Оптический защитный компонент по любому из пп. 4-6, в котором, по меньшей мере, одна из первой и второй центральных граней образует кромку соответствующей группы граней.

8. Оптический защитный компонент по любому из пп. 4-7, в котором в третьей области (83, 87), расположенной вблизи центральных граней первой и второй групп граней, первый рисунок структуры образован из плоской поверхности, параллельной первой и второй центральным граням, а второй рисунок образует одну или несколько субволновых решеток, выполняющих функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - одного или нескольких спектрально-субтрактивных фильтров (84, 85, 88, 89).

9. Оптический защитный компонент по любому из предыдущих пунктов, в котором первое и второе главные направления параллельны.

10. Оптический защитный компонент по любому из предыдущих пунктов, в котором в первой области барельеф включает в себя группу граней, формы которых определяются с целью создания одного или нескольких вогнутых цилиндрических отражательных элементов, расположенных по первой линии, а во второй области барельеф включает в себя группу граней, формы которых определяются с целью создания одного или нескольких выпуклых цилиндрических отражательных элементов, расположенных по второй линии, параллельной первой линии.

11. Оптический защитный компонент по любому из пп. 1-8, в котором первое и второе главные направления непараллельны.

12. Оптический защитный компонент по любому из предыдущих пунктов, применимый для защиты документа или продукта и содержащий на поверхности, противоположной поверхности наблюдения, слой (17) для переноса компонента на документ или продукт.

13. Оптический защитный компонент по п. 12, дополнительно содержащий на стороне поверхности наблюдения пленку-подложку (11), предназначенную для отделения после переноса компонента на документ или продукт.

14. Оптический защитный компонент по любому из пп. 1-11, применимый для изготовления защитной нити для защиты банкнот и содержащий на стороне поверхности наблюдения и на стороне, противоположной поверхности наблюдения, защитные слои (11, 17ʹ).

15. Оптический защитный компонент по любому из пп. 12-14, дополнительно содержащий на стороне, противоположной поверхности наблюдения, цветовой контрастный слой (16).

16. Банкнота (100), содержащая, по меньшей мере, один первый оптический защитный компонент (120) по п. 14 или 15, причем, упомянутый первый оптический защитный компонент образует защитную нить (120), частично вставленную в подложку (110) банкноты.

17. Банкнота по п. 16, дополнительно содержащая второй оптический защитный компонент (130), расположенный на поверхности банкноты (100) и образующий два спектрально-субтрактивных фильтра, аналогичных первому и второму спектрально-субтрактивным фильтрам первого оптического защитного компонента (120).

18. Способ изготовления оптического защитного компонента, предназначенного для наблюдения в спектральном диапазоне, находящемся между 380 и 780 нм и в зеркальном отражении, причем, данный способ включает в себя:

- осаждение на пленке-подложке (11) первого слоя (13) материала с показателем преломления n0;

- формирование на первом слое (13), по меньшей мере, одной гравированной структуры (S), причем, структура (S) характеризуется первым рисунком, модулированным вторым рисунком таким образом, что:

- по меньшей мере, в одной первой области первый рисунок содержит барельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один первый цилиндрический отражательный элемент, являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся первым главным направлением, а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра;

- по меньшей мере, в одной второй области первый рисунок содержит барельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один второй цилиндрический отражательный элемент, являющийся вогнутым или выпуклым при наблюдении со стороны поверхности наблюдения и характеризующийся вторым главным направлением, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - второго спектрально-субтрактивного фильтра, отличающегося от первого спектрально-субтрактивного фильтра;

причем, данный способ дополнительно включает в себя:

- осаждение на гравированной структуре (S) тонкого слоя (14) диэлектрического материала, имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n0;

- покрытие структуры (S), на которую наложен тонкий слой (14), слоем (15) материала, имеющего показатель преломления n2, отличающийся от n1.

19. Способ изготовления банкноты по п. 17, включающий в себя:

- изготовление первого оптического защитного компонента по п. 18,

- введение первого оптического защитного компонента в подложку банкноты, и

- установку второго оптического защитного компонента на поверхности упомянутой подложки.



 

Похожие патенты:

Предложен защитный элемент, имеющий подложку, на которой находятся: в первой области - первое оптически изменяющееся устройство, содержащее дифракционную или отражающую рельефную структуру и усиливающий отражение материал, повторяющий контуры рельефной структуры, а во второй области - второе оптически изменяющееся устройство, содержащее иридесцентный интерференционный материал.

Изобретение относится к носителю данных, прежде всего ценному или защищенному от подделки документу, с подложкой, которая включает в себя по меньшей мере один бумажный слой, причем в подложку утоплена оконная защитная нить, которая является заметной по меньшей мере на одной поверхности подложки в заданных оконных областях.

Способ создания в теле листового материала скрытого изображения из множества пар объемных наноструктур для защиты от подделки ценных бумаг и идентификационных документов несколькими публичными признаками.

Предложена усовершенствованная форма оптического защитного устройства для применения с целью защиты документов и ценных товаров от подделки и для проверки их аутентичности.

Изобретение относится к неорганической химии и может быть использовано при изготовлении элементов защиты в защищенных или ценных документах. Цинк-сульфидный люминофор представляет собой порошок со средним размером зерна 2-20 мкм и имеет химическую формулу ZnS: Аа, Mb, Xc, где А - это Cu, которая может быть заменена Ag и/или Au; М – Al, который может заменен Bi, Ga и/или In; X – хотя бы один из F, Cl, Br и I; 0<(a+b+c)<0,12; 0,0001<a<0,008; 0,6⋅а<b<4⋅а; 2⋅b<с<4⋅b.

Изобретение относится к носителю данных, прежде всего ценному или защищенному от подделки документу, с подложкой, которая включает в себя по меньшей мере один бумажный слой, причем в подложку утоплена оконная защитная нить с удлиненным продольным направлением нити и перпендикулярным ему поперечным направлением нити, которая является заметной по меньшей мере на одной поверхности подложки в заданных оконных областях.

Изобретение относится к элементу защиты для защищаемого документа, содержащему подложку, металлический слой, нанесенный на подложку и образующий, по меньшей мере на одном первом участке, первый рисунок, видимый в проходящем свете, такой как первый рисунок, образованный металлизацией и/или деметаллизацией подложки, прозрачный интерференционный слой, предпочтительно гониохроматический, такой как слой жидких кристаллов, нанесенный на подложку и расположенный по меньшей мере на одном втором участке, выполненном отдельно от первого участка, поглощающий вспомогательный слой, предпочтительно темного цвета, обеспечивающий возможность сделать видимым в отраженном свете по меньшей мере один второй рисунок с прозрачным интерференционным слоем, благодаря поглощающей природе фона, расположенного за прозрачным интерференционным слоем, причем указанный второй рисунок образован контрастом между сочетанием вспомогательного слоя с прозрачным интерференционным слоем и металлизированным участком металлического слоя, или между сочетанием вспомогательного слоя с прозрачным интерференционным слоем и окружающим его пространством в месте расположения деметаллизированного участка металлического слоя, причем вспомогательный слой расположен по существу за пределами первого участка.

Изобретение относится к документам из волокнистого материала, в частности к защищенным документам. Бумага содержит фибриллированные синтетические волокна, нефибриллированные синтетические волокна и защитный элемент.

Изобретение относится к способу обработки поверхности подлежащего защите документа, содержащего по меньшей мере на одной из своих противоположных сторон по меньшей мере одно печатное защитное изображение в виде по меньшей мере одного рисунка, причем эта сторона и это по меньшей мере одно нанесенное печатное изображение имеют прозрачное защитное покрытие, при этом способе наносят методом печатания или покрытия слой из лака, содержащего кристаллическую наноцеллюлозу в количестве от 0,5 до 10% от веса лака по меньшей мере на одну сторону и затем проводят сушку слоя лака.

Изобретение относится к области финансов, более конкретно к банкнотам и способам их защиты от подделок. Предложена защитная полоска, предназначенная для частичного включения в структуру защищенного документа, причем полоска выступает на поверхность указанного документа в виде набора окошек и содержит прозрачный или светопроницаемый материал подложки, покрытый с одной или другой из ее противоположных сторон по меньшей мере тремя разными и нанесенными друг на друга слоями (51, 52, 53).

Изобретение относится к области защиты ценных документов и ценных коммерческих товаров от подделывания и незаконного воспроизведения. В частности, изобретение относится к защитным нитям или полоскам, подлежащим включению в защищаемые документы или на защищаемые документы. Защитные нити или полоски содержат: i) оптически изменяющийся слой; ii) магнитный код; и iii) неметаллизированную подложку, где магнитный код характеризуется цветом, соответствующим восприятию цвета оптически изменяющегося слоя под одним углом обзора, и где оптически изменяющийся слой и магнитный код совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к оптическому защитному компоненту, предназначенному для наблюдения в зеркальном отражении. Компонент содержит структуру, гравированную на слое материала, имеющего показатель преломления n2, тонкий слой диэлектрического материала, имеющего показатель преломления n1, отличающийся от n2, осажденный на структуре, и слой материала с показателем преломления n0, отличающимся от n1, покрывающий имеющую покрытие структуру тонкого слоя. Структура имеет первый рисунок, модулированный вторым рисунком таким образом, что, по меньшей мере, в одной первой области первый рисунок содержит слабый рельеф с первой группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один первый вогнутый или выпуклый цилиндрический отражательный элемент, а второй рисунок образует первую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - первого спектрально-субтрактивного фильтра; по меньшей мере, в одной второй области первый рисунок содержит слабый рельеф со второй группой граней, формы которых определяются таким образом, чтобы образовывать, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый цилиндрический отражательный элемент, а второй рисунок образует вторую субволновую решетку, выполняющую функцию - после осаждения тонкого слоя и покрытия структуры - второго спектрально-субтрактивного фильтра, отдельного от первого спектрально-субтрактивного фильтра. Каждая субволновая решетка может представлять собой дифракционную решетку нулевого порядка, такую как DID. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил.

Наверх