專利名稱:在一層中包括墨印混合物的分層型有價文件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有價文檔,尤其是紙幣,所述有價文檔具有一序列層,通過激光輻射以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式在所述一序列層上引入在視覺上和/或機械地可覺察到標識符。本發(fā)明還涉及具有上述序列層的有價文檔s的安全元素,以及用于制造上述有價文檔s或安全元素的方法。
背景技術(shù):
例如信用卡或身份證的識別卡長久以來通過激光雕刻來特制。在通過激光雕刻的特制過程中,通過引導合適的激光束,上述卡的材料的光學屬性以期望的標識符的形式不能還原地(irreversibly)改變。例如,在公開號為DE 30 48 733 A1的專利中描述了一種識別卡具有施加的信息、并在其表面表現(xiàn)不同顏色層區(qū)域,所述顏色層區(qū)域被相互置于其他區(qū)域的上面,并至少由視覺上可覺察到的個性化數(shù)據(jù)(personalization data)部分地遮斷。
通常,有價文檔s(例如紙幣、股票、公債、證書、憑單、支票checks、門票等)設置有個性化標記,例如序列號。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述內(nèi)容,本發(fā)明的目的在于提出上述類型的有價文檔,該有價文檔表現(xiàn)為高假冒安全性的激光生成的標識符。為了進一步增加安全性和可覺察性,標識符應該被尤其與附加的難以仿照的光學效應關(guān)聯(lián)。
上述目標通過具有獨立權(quán)利要求所述的特征的有價文檔和安全元素都到解決。用于制造有價文檔和安全元素的方法在并列的權(quán)利要求中規(guī)定。本發(fā)明的進一步內(nèi)容由從屬權(quán)利要求限定。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,有價文檔的序列層包含標記層,所述標記層由表現(xiàn)為激光-輻射-吸收混合物成分和激光-輻射-透明混合物成分的油墨混合物構(gòu)成。在這里,由于所述油墨混合物的光學屬性的改變是不能還原的,所以通過激光輻射的作用,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察的。在本說明書的上下文中,術(shù)語“序列層”指的是一序列至少一個、但通常為多個的層,這些層被置于其他層的頂部和/或緊接下一層。術(shù)語“光學屬性”覆蓋了用于吸收和放射光學輻射(紫外、可視或紅外輻射)的主要材料屬性,但是還覆蓋了光學輻射的入射的其他特殊響應,例如熒光或磷光發(fā)射。
下面將詳細描述,在激光輻射的作用下,吸收混合物成分的例如能夠被漂白、蒸發(fā)、改變其發(fā)射屬性,或者通過化學反應轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂衅渌鈱W屬性的材料。
在本發(fā)明的優(yōu)選版本中,引入的標識符無需輔助工具在視覺上是可覺察到的。這就意味著不需要特殊的器件照亮或觀看標識符,標識符在通常的周圍環(huán)境下對于肉眼是可覺察的。
油墨混合物優(yōu)選地包含在顏色上光學可變的顏料(尤其是光學可變的液晶顏料、或透明或半透明凹板墨)用作激光-輻射-透明混合物成分的,以及例如包含光學可變的干涉層顏料作為吸收混合物成分。光學屬性的改變不能還原的其他油墨成分,例如凹板墨、金屬油墨或金屬顏料、發(fā)光油墨或發(fā)光顏料、有光澤顏料或熱變色油墨也能夠被用作吸收混合物成分。
還存在的一種可能是,吸收混合物成分的光學屬性不會改變,而油墨混合物包含這樣一種油墨成分,其與吸收混合物成分相互作用,并且其光學屬性的改變僅僅通過所述吸收混合物成分的激光輻射吸收是不能間接地還原的,尤其是局部溫度升高而在標記層導致的屬性改變特別地,本身為非吸收的油墨成分,例如凹板墨、發(fā)光油墨或發(fā)光顏料、有光澤顏料或熱變色油墨,可以被用作上述相互作用的油墨成分。該油墨混合物包含例如油墨混合物包含例如碳黑、石墨、TiO2或紅外吸收體作為吸收混合物成分。
在本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中,激光-輻射-透明層被設置于有價文檔的標記層和基底之間。在另一個優(yōu)選的實施方式中,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層和激光-輻射-透明層,這兩層都置于所述有價文檔的所述標記層和基底之間。
這里,激光-輻射-透明層優(yōu)選地被設置于吸收層和標記層之間。將附加的激光-輻射-透明層設置于有價文檔的吸收層和基底之間同樣是有利的。
根據(jù)本發(fā)明的進一步有利發(fā)展,吸收層或透明層中的一個或多個被構(gòu)建為承載信息。這里,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。當所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射產(chǎn)生,尤其是通過吸收層的選擇性的消融產(chǎn)生時,同樣是有利的。這里尤其有利的是,印刷技術(shù)機構(gòu)和激光消融能夠相互作用或補充,以產(chǎn)生僅僅用印刷技術(shù)不能夠復制的特殊效應,例如將在下面描述的對準效應(register effect)。
在另一個有利的實施方式中,所述序列層除了包含所述吸收層外,還包含由表現(xiàn)為激光-輻射-吸收混合物成分和激光-輻射-透明混合物成分的油墨混合物構(gòu)成的附加層。在這里,附加的油墨混合物層被置于有價文檔的標記層和基底之間。優(yōu)選地,附加的油墨混合物層表現(xiàn)為上述的用于標記層的油墨混合物。如果合適的話,附加的油墨混合物層用印刷技術(shù)構(gòu)建為承載信息。
在激光沖擊序列層后,在附加的油墨混合物層僅僅保留透明混合物成分。該實施方式因此能夠用作標記層的基底,以替換透明層和吸收層。也就是,有顏色的基底通過激光輻射的作用而變得可見,并且能夠節(jié)約印刷層以及從而節(jié)約一個處理步驟。對于附加的油墨混合物層來說,例如用來補償或西德尼龍版(Nyloprint)印刷的油墨混合物也是合適的,如果適當?shù)鼐哂懈郊有煞值脑?。例如可以使用由吸收米洛麗藍、紅和黃構(gòu)成的黑色混合物。通過激光輻射的作用,可選擇地將藍色去除而保留橙色色調(diào)。
在所描述的所有實施方式中,承載信息的結(jié)構(gòu)有利地構(gòu)成了標識符的至少一部分,并且由于油墨混合物的光學屬性的不能還原改變而在視覺上是可覺察到的。例如,承載信息的結(jié)構(gòu)通過印刷技術(shù)而被引入到各種印刷層,這些印刷層與原先不透明或僅僅是半透明的標記層相互作用。通過激光的作用,標記層變?yōu)橥该鲄^(qū)域、或甚至被去除,從而使得下面的結(jié)構(gòu)變得可以覺察到。
在本發(fā)明的另一個相似的優(yōu)選實施方式中,所引入的標識符在視覺上是不可覺察到的,或至少不通過輔助工具是覺察不到的。這就意味著,例如需要特殊的照明設備或?qū)iT的觀察設備來檢測標識符,而該標識符基本上對于肉眼來說在普通的周圍環(huán)境下是不可見的。這種標識符在所有的紙幣或其他重要數(shù)據(jù)載體上使用時是有利的,由于它們對于人眼來說是基本看不到的,并僅僅略微中斷或一點也不中斷數(shù)據(jù)載體的設計,以及在數(shù)據(jù)載體上需要很少的空間并自身就構(gòu)成了安全特征。
優(yōu)選地,引入的標識符在紅外線光譜范圍是可覺察到的。標識符能夠從它們的周圍物體中凸顯出來,例如,在利用紅外燈照射后,在它們的IR反射及利用這種方式,標識符能夠用紅外檢測器檢測到并機械地讀取。
在另一種有利的設計中,所引入的標識符在用紫外輻射照射后是可察覺的。在這里,例如,利用紫外光譜范圍中的不同反射率可以獲得有益的效果,或能夠提供在紫外輻射激勵后能夠發(fā)射可見或紅外輻射的發(fā)光基底。
吸收混合物成分和透明混合物成分優(yōu)選地在可視的光譜范圍內(nèi)顯示為相同的色調(diào),從而使得在沒有輔助裝置的情況下用肉眼看不到標識符。在這里,油墨混合物優(yōu)選地在視覺上表現(xiàn)為不同于黑色的色彩,也就是顯示為例如綠色、藍色或紅色。
已經(jīng)證實當透明混合物成分的比例大于所述吸收混合物成分的比例時是有利的。這就使得容易地獲得對于肉眼來說是不能夠覺察到的標識符,不管與機械的檢測相比其性能是足夠高的。具體地,透明混合物成分在油墨混合物中便利地表現(xiàn)為60%或更多,優(yōu)選為70%或更多,更優(yōu)選為80%或更多。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,有價文檔的序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層和激光-輻射-透明層,所述吸收層和透明層中的至少一個包含顏色光學可變的顏料。在該實施方式中,在激光輻射的作用下,所述標識符由于吸收層的選擇性消融而在視覺上是可覺察到的。
在這里,吸收層和透明層中的至少一個被有利地構(gòu)建為承載信息,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。同樣有利地,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射產(chǎn)生,尤其是通過(附加的)吸收層的選擇性的消融。顏色光學可變的顏料優(yōu)選地由液晶顏料或干涉層顏料構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,機械上可覺察到的標簽被引入到有價文檔的一序列層中。在這個方面的第一版本中,序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層和激光-輻射-透明層。在這里,吸收層和透明層在可視的光譜范圍內(nèi)顯示為相同的色調(diào),在激光輻射的作用下,所述標識符由于吸收層的選擇性變化而在視覺上是可覺察到的。然而它們在視覺上是不能夠覺察到的,至少沒有輔助工具是覺察不到的。
在本發(fā)明的這個方面,引入的標識符優(yōu)選地在紅外光譜范圍內(nèi)是可覺察到的、或在用紫外輻射照射后是可察覺的。有利地,吸收層和透明層在視覺上表現(xiàn)為不同于黑色的色彩。
方便地,激光-輻射-透明層的厚度比吸收層的厚度大,從而使得標識符對于肉眼來說是不可見的。有利地,吸收層置于透明層之上,從而使得在吸收層中吸收標記輻射后,透明層沒有破裂的危險。
根據(jù)本發(fā)明這個方面的另一個版本,序列層和下方的有價文檔基底被設計為在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào)。在這里,序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層。和本發(fā)明這個方面的第一個版本一樣,在激光輻射的作用下,由于吸收層的選擇性變化,標識符為機械地可覺察到的但是在視覺上或至少沒有輔助工具的情況下是不可覺察的。同樣,所引入的標識符在紅外光譜范圍內(nèi)是可覺察到的、或在用紫外輻射照射后是可察覺的。有利地,吸收層和下方的有價文檔基底在視覺上表現(xiàn)為不同于黑色的色彩。
在上述兩個版本中,能夠證實吸收層被構(gòu)建為承載信息。潛在地提供的透明層也能夠被構(gòu)建為承載信息。優(yōu)選地,這些承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。同樣有利的實施方式是,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射產(chǎn)生,尤其是通過吸收層的選擇性的消融。和本發(fā)明的第一方面一樣,特別有利地,印刷技術(shù)構(gòu)造和激光消融相互作用和補充,以產(chǎn)生僅僅用印刷技術(shù)不能夠復制的特殊效應。
在本發(fā)明的所有方面和版本中,標識符能夠包括用于有價文檔的個性化標記(individualization mark),例如連續(xù)的序列號,以及能夠包括符號碼,例如條形或矩陣碼等。
本發(fā)明還包括用于有價文檔的安全元素,所述安全元素設置有根據(jù)本發(fā)明的上述方面和版本的一序列層。
本發(fā)明還包括一種用于制造具有一序列層的安全元素或有價文檔的方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層的基底或?qū)由鲜┘訕擞泴樱鰳擞泴佑蛇@樣的油墨混合物構(gòu)成,該油墨混合物表現(xiàn)為吸收所述預定波長的激光的激光輻射的混合物成分以及對于所述預定波長的激光的激光輻射為透明的混合物成分;以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像在所述激光輻射的作用下,由于所述油墨混合物的光學屬性的不能還原的變化,而在視覺上和/或機械上是可覺察到的。
在這里有益地,如果合適的話,在所述安全元素或有價文檔的標記層和基底之間施加,具體地是沖擊,至少一個激光-輻射-吸收層以附加的激光-輻射-透明層。
在用于制造具有一序列層的安全元素或有價文檔的附加方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層的基底或?qū)由鲜┘游账鲱A定波長的激光的至少一個層,以及施加對于所述預定波長的激光的激光輻射為透明的至少一個層,所述吸收或透明的層中的至少之一包含光變的彩色顏料;以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,在激光輻射的作用下,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像由于吸收層的選擇性消融而在視覺上是可覺察到的。
在所述的兩種方法中,所述吸收層或所述激光-輻射-透明層中的至少之一被構(gòu)建為承載信息。所述承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。同樣有利地,所述承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射的作用產(chǎn)生,尤其是通過(附加的)吸收層的選擇性的消融。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明包括一種用于制造具有一序列層的安全元素或有價文檔的方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層的基底或?qū)由鲜┘游账鲱A定波長的激光的激光輻射的至少一個層,以及施加對于所述預定波長的激光的激光輻射為透明的至少一個層,所述吸收或透明層在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào);以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,在激光輻射的作用下,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像由于所述吸收層的選擇性變化可機械地覺察,而在視覺上或至少沒有輔助工具是不可覺察到的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明包括一種用于制造具有一序列層的有價文檔的方法,包括;選擇預定波長的激光;在所述序列層上施加所述有價文檔的基底,所述序列層在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào),并具有吸收所述預定波長的激光的至少一個層;以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,在激光輻射的作用下,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像由于所述吸收層的選擇性變化可機械地覺察,而在視覺上或至少沒有輔助工具是不可覺察到的。
Nd:YAG激光或Nd:YVO4激光或波長從UV到遠紅外的其他類型激光被用作激光源,這些激光還經(jīng)常有利地具有倍頻或三重頻率。
特別有利地,使用接近于紅外的激光源,這是因為這些波長范圍很好地適于用于有價文檔s的基底和印刷油墨的吸收屬性。例如,例如能夠容易地規(guī)定該范圍內(nèi)的印刷油墨對于激光輻射是透明的,但是在人類可視的光譜范圍中為不透明的和有色的。特別有利地,使用波長為0.8μm到3μm的紅外激光,尤其是Nd:YAG激光或Nd:YVO4激光。
在例如使用Nd:YAG標記激光(λ=1,064μm)時,能夠在序列層中雕刻矢量,這對于上述所有的快速雕刻來說是有利的。為此,Nd:YAG激光能夠被操作為脈沖頻率在20kHz到連續(xù)波之間,輸出在10到100W之間(例如50W),橫向速度為3到30m/s之間(優(yōu)選為7到20m/s之間)。透鏡和基底之間的工作距離被選擇為小于用來最佳聚焦以獲得對激光點稍微有些散焦的距離。
在用于標識符的另一個實施方式中,Nd:YVO4標記激光(λ=1,064μm)被光柵的模式操作,這就對于上述的護照卡或數(shù)據(jù)頁來說是有利的。為此,Nd:YVO4激光能夠被操作為脈沖頻率在20kHz到80kHz之間,輸出在0.5到4W之間點濃度為250到4800dpi之間。在這里激光點也稍微有些散焦。
下面將參照附圖描述本發(fā)明的其他示例性的實施方式和有益效果,其中在附圖中為了清楚省略了刻度和比例,其中,圖1為具有根據(jù)本發(fā)明設計的標識符的鈔票的示意圖;圖2為具有在區(qū)域變化的標記層并由感觸油墨混合物構(gòu)成的基底;圖3為具有選擇性地融化的一系列吸收和透明層的基底;圖4為根據(jù)本發(fā)明示例性是實施方式的有價文檔,其中,圖4(a)中的document的標識符區(qū)域為俯視的,圖4(b)中的層結(jié)構(gòu)是沿著圖4(a)中的線B-B獲取的截面圖;圖5為圖4中用于本發(fā)明另一示例性實施方式的圖;
圖5a和圖4一樣示出了本發(fā)明的另一個示例性的實施方式;圖6為有價文檔的另一個示例性實施方式,并顯示了宏觀對準效應;圖7為具有僅在放大鏡下可以觀察到的微對準的示例性實施方式的有價文檔,其中圖7(a)顯示了在激光沖擊之前的層,圖7(b)顯示了激光沖擊之后的標記的序列層;圖8(a)為對圖7的有價文檔進行俯視的標識符區(qū)域,圖8(b)為激光沖擊區(qū)的邊界區(qū)域的截面;圖9為圖7和圖8中的有價文檔的連續(xù)的、經(jīng)過印刷工藝處理的結(jié)構(gòu)層的分解立體圖;圖10為具有機械地可檢測到的標識符的有價文檔的示例性實施方式,其中,所述標識符在沒有輔助裝置時是不能夠由人眼覺察到的;圖11為圖10中的有價文檔的一段俯視圖,其中圖11(a)顯示了外觀,圖11(b)顯示了在用IR燈照射時,從IR照相機獲取的圖像;以及圖12和13為具有機械地可檢測到的標識符的有價文檔另一個示例性實施方式。
具體實施例方式
下面將使用紙幣作為實施例對本發(fā)明進行描述。圖1顯示了紙幣10的示意圖,其中在紙幣10前面的標識符區(qū)12通過激光束的作用,以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入了視覺上可以覺察到的標識符。標識符可例如包括紙幣的幣值、序列號、簽名或其他文本或圖形對象。標識符還可以首先在轉(zhuǎn)換元件上形成,接著被應用(尤其是附著到)到紙幣。
下面將參照圖2和3描述根據(jù)本發(fā)明的標識符的基本原理。
圖2顯示了例如紙幣或其他有價文檔的基底20。在基底20上具有由油墨混合物構(gòu)成的標記層22,其中油墨混合物由兩種混合物成分24和26構(gòu)成。混合物成分24的其中之一對于隨后用來進行標記的紅外激光是透明的,而另一混合物成分26則吸收激光輻射。通過激光輻射的作用,用標記用的、具有合適的參數(shù)的激光照射標記層22的區(qū)域28,以去除、改變吸收用的混合物成分26或使其無效。
根據(jù)所使用的材料,吸收用的混合物成分26能夠例如被漂白、蒸發(fā)、改變其反射屬性或通過化學反應轉(zhuǎn)換為具有其他光學屬性的材料。總之,區(qū)域28中的油墨混合物的光學屬性通過照射被不可逆轉(zhuǎn)地改變。能夠使用的可能的效應包括顏色變化、顏色改變的結(jié)果、照亮顏色、感觸油墨混合物的傾斜顏色的改變、或極化屬性的局部改變或標記層22的發(fā)光屬性。
由于油墨混合物由激光引起的光學屬性的變化,在有價文檔中建立視覺上可察覺到的標識符。它們能夠通過標記層自身的照射和修改區(qū)域28的形狀,或僅與附加的印刷層(例如被構(gòu)建為包含信息的層)相互作用而形成。
例如,在基底20和標記層22之間能夠設置承載信息的印刷層,標記層22的光學屬性的變化存在于在另一不透明的層中產(chǎn)生透明的子區(qū)域28,從而使得印刷層上的信息在這些子區(qū)域中是可視的(在激光照射之后)。
在圖3中所示的一種可選的設計中,在基底30上設置一系列層32,即,第一層34(對于選擇的波長的激光輻射是透明的)、吸收層36和第二激光輻射透明層38。吸收或透明層中的至少之一包含在光學上可變的彩色顏料。例如,透明層34可以包含跟隨觀看的角度不同而改變反射顏色的液晶顏料。
通過激光的照射,吸收層36在子區(qū)域40中融化,位于吸收層36上方的透明層38通過融化而與吸收層36分離。例如,如果使用紅外激光(例如,具有λ=1,064μm的Nd:YAG激光)來進行融化,則激光-輻射-透明層34和38能夠在可視的光譜范圍內(nèi)是不透明的和有色的。通過形成和設計融化區(qū)域40,能夠?qū)⒍喾N標識符引入到序列層32,其中例如液晶層34的光學可變的顏色效應與第二透明印刷層38的單色周邊區(qū)域形成對比而變得突出。
在圖4中示出了本發(fā)明的另一個示例性實施方式。在標識符區(qū)52,向有價文檔50施加一系列的層54。這些層的層結(jié)構(gòu)在截面圖4(b)中沿著圖4(a)中的線B-B顯示。在標識符區(qū)域,有價文檔的基底56刻有印刷層58。印刷層58對于紅外線輻射來說是透明的,但是在可視的光譜范圍內(nèi)是黑暗的,并且對該印刷層施加由感觸油墨混合物構(gòu)成的標記層60。在該示例性的實施方式中,感觸油墨混合物包含光學可變的液晶材料62作為透明的混合物成分,以及包含光學可變的干涉層顏料64作為吸收混合物成分。標記層60最初顯示在整個表面,當將有價文檔傾斜時,兩種顏色改變用于光學可變的顏料的特征。
接著在子區(qū)域66,紅外輻射Nd:YAG激光沖擊序列層54。干涉層顏料64吸收激光,并因此在子區(qū)域66中變得無效和/或被去除。只剩下激光-輻射-透明液晶顏料62,用于在印刷層58的黑背景下顯示液晶顏料的顏色傾斜效應特征。
通常,當以直角觀看時,子區(qū)域66形成的標識符以第一顏色70和環(huán)繞第一顏色的第二顏色72顯示。當將有價文檔傾斜時,當以銳角的角度看去時,液晶顏料62產(chǎn)生第三種顏色印記74,干涉層顏料64產(chǎn)生第四種顏色印記76。當?shù)谝缓偷谒念伾?0和76以及第二和第三顏色72和74被選擇為相同時,由于在將有價文檔傾斜時,顏色對比正好顛倒,因此會產(chǎn)生令人影響深刻的傾斜效應。通過合適的、相互配合的選擇液晶顏料62和干涉層顏料64可以獲得上述效應。
在圖4所示的示例性實施方式種,標識符的信息內(nèi)容通過被激光照射的子區(qū)域66的形狀給出。可選地或附加地,印刷層58可以被形成為承載信息,如圖5所示。在該示例性的實施方式中,利用印刷技術(shù)將有用的信息80(在這里為數(shù)字串“10”)引入到印刷層82,但是有用的信息80最初通過不透明的標記層60是看不見的。通過紅外激光在激光區(qū)域84上的沖擊,吸收干涉層顏料64被無效和/或被去除,從而使得所印刷的信息80在如今為透明的激光區(qū)84中是可以通過視覺覺察到的。在該變體中,由于有用的信息是使用印刷技術(shù)產(chǎn)生的,因此,可以在全部表面進行激光照射。
在本發(fā)明的另一個示例性的實施方式中,集合使用印刷構(gòu)造技術(shù)和激光構(gòu)造技術(shù)來產(chǎn)生各種對準效應。為此,圖6首先顯示了具有宏觀即大面積對準效應的示例性的實施方式。在圖6(a)為有價文檔的俯視圖,而在圖6(b)和圖6(c)中,有價文檔層結(jié)構(gòu)和所應用的序列層是沿著圖6(a)中的線B-B和C-C獲得的。
在有價文檔的基底92上印刷有兩個相互接近的油墨層94和96,當從上往下看時,油墨層94和96具有相同的色調(diào),但是對于紅外激光輻射具有不同的吸收能力。在本這里,第一油墨層94對于激光輻射是透明的,而第二油墨層96是吸收的。這兩個油墨層還能夠構(gòu)建、并例如配置有圖案、連結(jié)環(huán)或縮微文本。此外,附加的印刷層還可以設置在基底92和兩個油墨層94,96之間。
向兩個油墨層94和96施加由感觸油墨混合物構(gòu)成的標記層98。在示例性的實施方式,該感觸油墨混合物包含光學可變的液晶材料100作為透明的混合物成分,以及包含金屬顏料102作為吸收混合物成分。如果在標識符區(qū)域104用紅外激光輻射沖擊這些序列層,則這些區(qū)域用準確的對準度相鄰接,并具有不同的視覺外觀。
在標識符區(qū)域104之外,即便是在激光輻射后也保存原始的序列層,如圖6(b)所示。當從上往下看時,主要是金屬光澤的金屬顏料102的外觀。
在標識符區(qū)域104中,透明的油墨層94是不會改變的,但是在其上方的感觸油墨混合物98是改變的,如圖6(c)所示。吸收混合物成分,即金屬顏料102通過激光輻射而被去除,從而適當在區(qū)域106,液晶顏料100的顏色傾斜效應在油墨層94背景下出現(xiàn)。
在油墨層96的照射區(qū)108,通過激光輻射的作用,照射區(qū)108與在其上方的標記層98一起融化。以這種方式,在吸收油墨層96和透明油墨層94的邊界線110能夠建立絕對準確的宏觀對準。
下面將參照圖7-9說明本發(fā)明的具有僅能夠在放大鏡下能夠覺察到的宏觀對準的示例性的實施方式。圖7(a)顯示了在激光沖擊之前、施加到光安全基底120上的序列層122的層結(jié)構(gòu)。序列層122包括第一激光-輻射-透明油墨層124、吸收層126、第二激光-輻射-透明油墨層128和由感觸油墨混合物構(gòu)成的標記層130。在圖4所示的示例性的實施方式種,感觸油墨混合物包含光學可變的干涉層顏料134分別作為透明和吸收混合物成分。在本發(fā)明的示例性的實施方式種,感觸油墨混合物展示出高比例的液晶顏料132,這樣整體的混合物具有透明的效應。
油墨層124、126和128已經(jīng)被應用為利用印刷技術(shù)來構(gòu)造,并且在該示例性的實施方式中,第一透明油墨層124和吸收油墨層126用合適的構(gòu)造技術(shù)在刻印。在可視的范圍,紅外透明油墨層124和128能夠例如以紅的或黑的形式出現(xiàn)。在油墨層124、126和128所有的表面應用標記層130。
在激光區(qū)136中,通過激光輻射對序列層122沖擊后,出現(xiàn)如圖7(b)所示的情形。如已經(jīng)參照圖4已經(jīng)描述的那樣,通過去除或使干涉層顏料134無效,能夠?qū)擞泴?30轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞯男问剑瑥亩沟靡蕾囉诨?,能夠具有液晶顏?34的顏色傾斜效應。
激光輻射還通過標記層130的透明部分和透明的油墨層128,到達更深的吸收油墨層126。通過激光輻射的作用,后者被融化,并且將其區(qū)域與透明油墨層128以及透明油墨層128之上的標記層130的區(qū)域分離,從而使得在區(qū)域146中暴露第一油墨層124。
通過激光沖擊,建立所有具有各種影象的四個區(qū)域在激光區(qū)136外側(cè)的區(qū)域140,干涉層中的兩種顏色的改變效應占主導。在鄰接的區(qū)域142,修改的標記層位于光安全基底120之上,從而使得當觀看時幾乎看不到顏色傾斜效應,區(qū)域142基本上為無結(jié)構(gòu)的(structureless)和發(fā)光的。在區(qū)域144,修改的標記層置于第二油墨層128之上,從而能夠容易地覺察到液晶顏料132的顏色傾斜效應,這是因為具有黑色的背景。在第四區(qū)域146,能夠看到已經(jīng)提及到的紅色油墨層124。
圖8顯示了從上往下看到的有價文檔的響應標識符區(qū)150,圖8(a)中,激光區(qū)152將數(shù)字串“10”表述為大區(qū)域信息;圖8(b)顯示了在激光區(qū)152的邊界區(qū)域的部分154,在其中能夠容易地觀察到由微型的數(shù)字串“10”形成的微觀對準。當參照圖7和圖9一起觀看時,能夠很好地理解所顯示的標識符區(qū)150的精確結(jié)構(gòu),圖7和圖9以立體的形式顯示了序列層122連續(xù)的結(jié)構(gòu)層。
參照圖7和圖9,作為最低的油墨層,第一紅色油墨層124以微型的數(shù)字串“10”形式?jīng)_擊在有價文檔基底,圖9中未示出。在第一紅色油墨層124被沖擊后,適合相似地以微型的數(shù)字串“10”形式?jīng)_擊吸收油墨層126。第二透明油墨層128用在可見光譜范圍內(nèi)的透明油墨(如圖9所示,以具有兩種不同灰度級的小方格156和158的棋盤狀圖案的形式)沖擊。透明標記層130被施加到第二油墨層128的全部表面,在圖9中還顯示了激光區(qū)152落入部分154的部分。
在進行標識符152的激光照射后,圖8(b)中顯示的外觀的結(jié)果是激光區(qū)152的外側(cè),通過透明標記層130,能夠以微型的數(shù)字串“10”形式看到第二油墨層128以及下面的黑色油墨層126的棋盤狀圖案。
在激光區(qū)152,如已經(jīng)參照圖7描述的那樣,吸收油墨層126與第二透明油墨層128和標記層130融在一起,從而使得縮微文本“10”以第一油墨層124的紅色顏料顯示在那里。
如圖8(b)所示,沿著激光區(qū)的邊界線160,兩種顏色表述之間的微數(shù)字化的清楚準確對準進行過渡。這種精微的對準效應不能夠用印刷技術(shù)仿制。
在可選的實施方式中,還可以省略第一透明油墨層124。在這種情況下,在區(qū)域146可以看到明亮的(light)有價文檔基底本身。
在上述的示例性的實施方式中,例如可以使用下面的油墨混合物作為感觸油墨混合物1)20%到90%的液晶顏料油墨(STEP)和10%到80%的金屬層顏料油墨(OVI)以及1%到10%的其他油墨構(gòu)成的混合物。
1’)來自Sicpa(OVI)的12.5分之一的洋紅/綠、來自Wacker的25分之一的HELICONEHC Scarabeus油墨以及1.5分之一的其他因素構(gòu)成的混合物。
2)10%到80%的金屬顏料油墨(金和銀金屬顏色)和20%到90%的液晶顏料油墨(STEP)組成的混合物。
2’)4分之一的用于屏幕打印的金油墨和來自Wacker的25分之一的HELICONEHC Maple油墨組成的混合物。
在已經(jīng)描述的示例性的實施方式中,油墨混合物或序列層都被設計為,通過激光輻射的作用,能夠引入無需放大裝置就能夠在視覺上覺察到的標識符。在參照圖10-13所描述的示例性的實施方式中顯示了本發(fā)明具有機械地刻檢測到的標識符的版本,所述標識符對于人眼來說是覺察不到的,而僅使用放大裝置時能夠覺察到。
通過解釋的方式,圖10顯示了有價文檔(例如,紙幣)的基底170,其中由油墨混合物構(gòu)成的標記層172施加在基底170上,所述油墨混合物則由兩種混合物成分174和176構(gòu)成?;旌衔锍煞?74中的一種對于隨后用來標記的紅外激光的輻射是透明的,而另一混合物成分176吸收激光輻射。在這里,混合物成分174和176都被選擇為它們的顏色在可視的光譜范圍內(nèi)可用眼睛區(qū)分,并且它們例如顯示為相同的藍色調(diào)。
在區(qū)域178中,標記層172用具有適當選擇的激光參數(shù)的標記激光照射,以通過激光輻射的作用破壞或改變吸收混合物成分176。在這里,在激光束的作用下,用于破壞或改變IR吸收材料的機制對本發(fā)明來說并不是重要的。
由于兩種混合物成分174和176在視覺上是不可區(qū)分的,因此,當適當?shù)剡x擇混合物的比例時,激光沖擊的區(qū)域178對于肉眼來說并不會從其周圍突顯出來。因此,標記層172對于觀看者來說是均勻的、單色的層,如圖11(a)所示。圖11(a)顯示了從上往下看到的有價文檔的相應部分的視覺外觀。
在用紅外輻射對有價文檔進行照射后,能夠以反射的形式讀到激光區(qū)178,這是因為由于缺少IR吸收部分,在激光沖擊的區(qū)域178被反射的IR輻射的強度顯著地低于周圍的區(qū)域。這能夠容易地用IR照相機或硅檢波器檢測到。通過實施例的方式,圖11(b)顯示了用IR燈照亮的用IR照相機獲取的與圖11(a)中相同的部分。因此,有價文檔設置有在視覺上不可見、但是機械地易讀的個性化標識(individualization),所述個性化標識在有價文檔上需要很小的空間、并基本不會影響有價文檔設計。
如圖11(b)所示,上述個性化標識能夠尤其被設計為微條形碼或矩陣碼。矩陣碼在有價文檔領(lǐng)域中是優(yōu)選的,這是因為它們允許在小的區(qū)域中表述高的信息內(nèi)容。吸收的混合物成分176能夠自然地被用標記的激光部分去除,以在反射的紅外圖像中獲得不同的亮度等級,并避免在可視的區(qū)域能夠在視覺上覺察到的信息。
和用于標記層的油墨混合物一樣,還可以使用例如包含酞菁藍(其國際顏色索引名為(CI)P.B.15或15:3(顏料Cu-II酞菁染料))的藍色作為IR透明混合物成分,以及使用包含米洛麗藍CIP.B.27(顏料化學式為Fe4[Fe(CN)6]3xH2O的氰化鐵成分)的藍色作為IR吸收混合物成分。在IR透明混合物成分的比例大于IR吸收成分的比例時,可以獲得非常好的效果。例如,酞菁染料藍和米洛麗藍的油墨比例為70∶30,甚至為90∶10。
作為一種選擇,例如,可以使用例如包含包含酞菁綠CIP.G.7(顏料綠Cu-II酞花青綠)綠色油墨混合物作為IR-透明混合物成分,以及可以使用包含氧化鉻綠(鉻-III氧氫化合物)的綠色油墨混合物作為IR-吸收混合物成分。
例如通過使用聯(lián)苯胺黃CIP.Y.13,酞花青綠CIP.B.15(α-修改)或15:3(β-修改)以及萘酚AS紅CIP.R.146(顏料具有2-氫-3-萘甲酸黃顏料)作為IR-透明混合物成分,以及使用炭黑CIP.Bl.7或石墨作為IR-吸收混合物成分。
標記激光例如Nd:YAG激光或Nd:YVO4激光(兩者的λ=1,064μm)可以為所述混合物使用。
在使用標記激光時,首先能夠在序列層中雕刻矢量(也就是,折線),這對于上述所有的快速雕刻(想在印刷商店需要的那樣)來說是有利的。其次,標識符激光還被光柵的模式操作,其中激光束掃描基底表面,并且在應該發(fā)生激光的光柵點輸出激光。該版本對于上述的護照卡或數(shù)據(jù)頁來說是有利的。
圖12顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性的實施方式的版本。在圖12所示的設計中,在安全基底180上具有一序列層182,在層182中,IR吸收層186置于IR-透明層184的上方,吸收層和透明層在可視的光譜范圍顯示出相同的色調(diào)。這兩層特別地用具有參照圖10所述的顏料的印刷油墨刻印在基底180上。
通過用紅外激光進行激光照射,標識符188被引入到IR吸收層186,例如,通過化學改變、或破壞IR吸收顏料、或融化該層或顏料。然而,在IR-透明透明層的下面并不會通過激光輻射而改變。由于吸收層和透明層在可視的光譜范圍具有相同的色調(diào),在進行激光分類后,序列層182對于觀看著來說是一致的顏色表面。如上所述,在基于層178的下部反射,用IR輻射對有價文檔照射后,標識符是可讀的。
在圖13中示出了本發(fā)明的另一個版本。在該示例性的實施方式中,IR-吸收層196被施加到具有同樣色調(diào)的安全基底190,從而使得用激光雕刻過的標識符198在視覺上不可見。如圖10-12所示,標識符198僅集中于紅外范圍(這是由于低的反射率),并因此可機械地讀取。除了視覺上可視的顏料,還可以使用不可轉(zhuǎn)換的顏料(例如,來自Honeywell的UC2,稀土氧硫化物)。
除了所描述的紅外碼,還可以使用其他在視覺上或僅使用輔助工具不可見的標識符。例如,UV碼能夠被雕刻在包含雙偶氮橙色CI P.O.34作為UV-透明混合物成分,橘黃CI P.O.43作為UV吸收成分的的橙色標簽層172(圖10)。在這里,波長為321nm的UV激光被用作標記激光,通過測量有價文檔表面的UV反射能夠讀到出現(xiàn)的標識符,或讀到在用UV燈激勵后的P.O.43的熒光。
此外,在用UV燈激勵后的發(fā)出熒光或磷光的、并因此僅能夠通過輔助的UV激勵源可觀察到的、在視覺上不可見的發(fā)光油墨也是可以使用的??梢韵嗷ソM合使用各種發(fā)光基底。在本文中,可以將上述所有的有機顏料和許多無機顏料用作發(fā)光基底。
權(quán)利要求
1.一種有價文檔,尤其是紙幣,所述有價文檔具有通過激光輻射在其上引入有標識符的一序列層,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察到,并且其形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,其特征在于,所述序列層包含標記層,所述標記層由表現(xiàn)為激光-輻射-吸收混合物成分和激光-輻射-透明混合物成分的油墨混合物構(gòu)成,由于所述油墨混合物的光學屬性的改變是不能還原的,所以通過激光輻射的作用,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察的。
2.如權(quán)利要求1所述的有價文檔,其特征在于,所引入的標識符無需輔助工具就可以覺察到。
3.如權(quán)利要求1或2所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物包含光變的顏料。
4.如權(quán)利要求2或3所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物包含光變的液晶顏料作為所述激光-輻射-透明混合物成分。
5.如權(quán)利要求2或4所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物包含透明的凹板墨作為所述激光-輻射-透明混合物成分。
6.如權(quán)利要求2到5中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物包含光變的干涉層顏料作為吸收混合物成分。
7.如權(quán)利要求1到6中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物包含吸收油墨成分作為所述吸收混合物成分,所述吸收油墨成分的光學屬性在激光輻射作用下是不能還原的。
8.如權(quán)利要求7所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收油墨成分包含凹板墨、金屬油墨或金屬顏料、發(fā)光油墨或發(fā)光顏料、有光澤顏料或熱變色油墨。
9.如權(quán)利要求1到8中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物包含這樣一種油墨成分,其與吸收混合物成分相互作用,并且其光學屬性的改變通過所述吸收混合物成分的激光輻射吸收是不能還原的,尤其是溫度升高導致的屬性改變。
10.如權(quán)利要求9所述的有價文檔,其特征在于,所述相互作用的油墨成分包含凹板墨、金屬油墨或金屬顏料、發(fā)光油墨或發(fā)光顏料、有光澤顏料或熱變色油墨。
11.如權(quán)利要求9或10所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收混合物成分包含碳黑、石墨、TiO2或紅外吸收體。
12.如權(quán)利要求1到11中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層,其置于所述有價文檔的所述標記層和基底之間。
13.如權(quán)利要求1到12中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述序列層表現(xiàn)為置于所述有價文檔的所述標記層和基底之間的至少一個激光-輻射-吸收層和至少一個激光-輻射-透明層。
14.如權(quán)利要求13所述的有價文檔,其特征在于,所述激光-輻射-透明層置于所述吸收層和標記層之間。
15.如權(quán)利要求13或14所述的有價文檔,其特征在于,所述激光-輻射-透明層置于所述有價文檔的所述吸收層和基底之間。
16.如權(quán)利要求12到15中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收層被構(gòu)建為承載信息。
17.如權(quán)利要求12到16中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述激光-輻射-透明層被構(gòu)建為承載信息。
18.如權(quán)利要求16或17所述的有價文檔,其特征在于,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。
19.如權(quán)利要求16到18中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射產(chǎn)生,尤其是通過吸收層的選擇性消融產(chǎn)生。
20.如權(quán)利要求1到19中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述序列層除了所述標記層外,還包含由表現(xiàn)為激光-輻射-吸收混合物成分和激光-輻射-透明混合物成分的附加油墨混合物構(gòu)成的層,該附加的油墨混合物層置于所述有價文檔的標記層和基底之間。
21.如權(quán)利要求20所述的有價文檔,其特征在于,所述附加的油墨混合物層表現(xiàn)為根據(jù)權(quán)利要求3到11的油墨混合物。
22.如權(quán)利要求20或21所述的有價文檔,其特征在于,所述附加的油墨混合物層被構(gòu)建為承載信息。
23.如權(quán)利要求16到22中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述承載信息的層形成所述標識符的至少一部分,并由于所述油墨混合物的光學屬性的不能還原而在視覺上可覺察。
24.如權(quán)利要求1所述的有價文檔,其特征在于,所述引入的標識符在視覺上或至少不用輔助工具是不能覺察到的。
25.如權(quán)利要求24所述的有價文檔,其特征在于,所述引入的標識符在紅外光譜范圍內(nèi)是可覺察到的。
26.如權(quán)利要求24所述的有價文檔,其特征在于,所述引入的標識符在用紫外輻射照射后是可察覺的。
27.如權(quán)利要求24到26中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收混合物成分和透明混合物成分在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào)。
28.如權(quán)利要求27所述的有價文檔,其特征在于,所述油墨混合物在視覺上表現(xiàn)為不同于黑色的色彩。
29.如權(quán)利要求24到28中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,在所述油墨混合物中,所述透明混合物成分的比例大于所述吸收混合物成分的比例。
30.如權(quán)利要求27所述的有價文檔,其特征在于,在所述油墨混合物中的透明混合物成分表現(xiàn)為60%或更多的比例,優(yōu)選為70%或更多,更優(yōu)選為80%或更多。
31.一種有價文檔,尤其是紙幣,所述有價文檔具有通過激光輻射在其上引入有視覺上可覺察到的標識符的一序列層,所述標識符的形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層,其特征在于,所述序列層除了包含所述吸收層外,還表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-透明層,所述吸收層和透明層中的至少一個包含顏色光學可變的顏料,在激光輻射的作用下,所述標識符由于吸收層的選擇性消融而在視覺上是可覺察到的。
32.如權(quán)利要求31所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收層被構(gòu)建為承載信息。
33.如權(quán)利要求31所述的有價文檔,其特征在于,所述激光-輻射-透明層被構(gòu)建為承載信息。
34.如權(quán)利要求32或33所述的有價文檔,其特征在于,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。
35.如權(quán)利要求32到34中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射產(chǎn)生,尤其是通過吸收層的選擇性的消融。
36.如權(quán)利要求31到35中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述光變的彩色顏料為液晶顏料或干涉層顏料。
37.一種有價文檔,尤其是紙幣,所述有價文檔具有通過激光輻射在其上引入有標識符的一序列層,所述標識符機械地可覺察到,并且其形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層,其特征在于,所述序列層除了表現(xiàn)為所述吸收層外,還表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-透明層,所述吸收層和透明層在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào),在激光輻射的作用下,所述標識符由于所述吸收層的選擇性變化可機械地覺察到,但在視覺上是不可覺察到的,或至少不用輔助工具是不可覺察的。
38.如權(quán)利要求37所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收層和透明層在視覺上顯示為不同于黑色的色彩。
39.如權(quán)利要求37或38所述的有價文檔,其特征在于,所述透明層的厚度大于所述吸收層。
40.如權(quán)利要求37到39中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收層置于所述透明層之上。
41.一種有價文檔,尤其是紙幣,所述有價文檔具有通過激光輻射在其上引入有標識符的一序列層,所述標識符機械地可覺察到,并且其形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層,其特征在于,所述吸收層和下面的有價文檔基底在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào),在激光輻射的作用下,所述標識符由于吸收層的選擇性變化,而在機械上是可覺察到但在視覺上是不可覺察到的,或至少不用輔助工具是不可覺察的。
42.如權(quán)利要求41所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收層和下面的有價文檔基底在視覺上顯示為不同于黑色的色彩。
43.如權(quán)利要求37到42中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述吸收層被構(gòu)建為承載信息。
44.如權(quán)利要求37到43中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述激光-輻射-透明層被構(gòu)建為承載信息。
45.如權(quán)利要求33或34所述的有價文檔,其特征在于所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。
46.如權(quán)利要求37到45中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射產(chǎn)生,尤其是通過吸收層的選擇性的消融。
47.如權(quán)利要求37到46中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述引入的標識符在紅外光譜范圍是可覺察到的。
48.如權(quán)利要求37到46中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述引入的標識符在用紫外輻射照射后是可察覺的。
49.如權(quán)利要求1到48中至少一項所述的有價文檔,其特征在于,所述標識符包括個性化的標記,例如連續(xù)的序列號,以及包括符號碼,例如條形或矩陣碼等。
50.一種用于有價文檔例如紙幣的安全元素,所述安全元素具有通過激光輻射在其上引入有標識符的一序列層,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察到,并且其形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,其特征在于,所述序列層包含標記層,所述標記層由表現(xiàn)為激光-輻射-吸收混合物成分和激光-輻射-透明混合物成分的油墨混合物構(gòu)成,由于所述油墨混合物的光學屬性在激光輻射的作用下的改變是不能還原的,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察的。
51.如權(quán)利要求50所述的安全元素,其特征在于,所述引入的標識符無需輔助工具便能夠覺察到,并且所述序列層根據(jù)權(quán)利要求3到23或49中的一個形成。
52.如權(quán)利要求50所述的安全元素,其特征在于,所述引入的標識符在視覺上或至少不用輔助工具是不能覺察到的,并且所述序列層根據(jù)權(quán)利要求25到30或49中的一個形成。
53.一種用于有價文檔例如紙幣的安全元素,所述安全元素具有一序列層,通過激光輻射在所述序列層上引入在視覺上可察覺到的標識符,所述標識符的形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層,其特征在于,所述序列層除了表現(xiàn)為所述吸收層外,還表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-透明層,所述吸收層和透明層中的至少一個包含顏色光學可變的顏料,在激光輻射的作用下,所述標識符由于至少一個吸收層的選擇性消融而在視覺上是可覺察到的。
54.如權(quán)利要求53所述的安全元素,其特征在于,所述序列層根據(jù)權(quán)利要求32到36或49中的一個形成。
55.一種用于有價文檔例如紙幣的安全元素,所述安全元素具有通過激光輻射在其上引入有標識符的一序列層,所述標識符機械地可覺察到,并且其形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像,所述序列層表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-吸收層,其特征在于,所述序列層除了表現(xiàn)為所述吸收層外,還表現(xiàn)為至少一個激光-輻射-透明層,所述吸收層和透明層在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào),在激光輻射的作用下,所述標識符由于所述吸收層的選擇性變化,而在機械上是可覺察到的而在視覺上是不可覺察到的,或至少不用輔助工具是不可覺察的。
56.如權(quán)利要求55所述的安全元素,其特征在于,所述序列層根據(jù)權(quán)利要求38到40或43到49中的一個形成。
57.一種用于制造具有一序列層的安全元素或有價文檔的方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層的基底或?qū)由鲜┘訕擞泴樱鰳擞泴佑蛇@樣的油墨混合物構(gòu)成,該油墨混合物表現(xiàn)為吸收所述預定波長的激光的激光輻射的混合物成分,以及表現(xiàn)為對所述預定波長的激光的激光輻射為透明的混合物成分;以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像在所述激光輻射的作用下,由于所述油墨混合物的光學屬性的不能還原的變化,而在視覺上和/或機械上是可覺察到的。
58.如權(quán)利要求57所述的方法,其特征在于,在所述安全元素或有價文檔的標記層和基底之間施加,具體地是沖擊,至少一個激光-輻射-吸收層。
59.如權(quán)利要求57或58所述的方法,其特征在于,在所述安全元素或有價文檔的標記層和基底之間施加,具體地是沖擊,至少一個激光-輻射-吸收層和至少一個激光-輻射-透明層。
60.一種用于制造具有一序列層的安全元素或有價文檔的方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層的基底或?qū)由鲜┘游账鲱A定波長的激光的至少一個層,以及施加對于所述預定波長的激光的激光輻射為透明的至少一個層,所述吸收或透明的層中的至少之一包含光變的彩色顏料;以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,在激光輻射的作用下,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像由于吸收層的選擇性消融而在視覺上是可覺察到的。
61.如權(quán)利要求58-60中至少一項所述的方法,其特征在于,所述吸收層被構(gòu)建為承載信息。
62.如權(quán)利要求59-61中至少一項所述的方法,其特征在于,所述激光-輻射-透明層被構(gòu)建為承載信息。
63.如權(quán)利要求61或62至少一項所述的方法,其特征在于,所述承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地用印刷技術(shù)產(chǎn)生。
64.如權(quán)利要求61-63中至少一項所述的方法,其特征在于,所述所承載信息的結(jié)構(gòu)至少部分地通過激光輻射的作用產(chǎn)生,尤其是通過吸收層的選擇性的消融產(chǎn)生。
65.一種用于制造具有一序列層的安全元素或有價文檔的方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層的基底或?qū)由鲜┘游账鲱A定波長的激光的激光輻射的至少一個層,以及施加對于所述預定波長的激光的激光輻射為透明的至少一個層,所述吸收或透明層在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào);以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,在激光輻射的作用下,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像由于所述吸收層的選擇性變化可機械地覺察,而在視覺上或至少沒有輔助工具是不可覺察到的。
66.一種用于制造具有一序列層的有價文檔的方法,包括選擇預定波長的激光;在所述序列層上施加所述有價文檔的基底,所述序列層在可視的光譜范圍內(nèi)具有相同的色調(diào),并具有吸收所述預定波長的激光的至少一個層;以及通過利用所述預定波長的激光的激光輻射對所述序列層進行沖擊,將標識符以圖案、字母、數(shù)字或圖像的形式引入所述序列層,在激光輻射的作用下,所述圖案、字母、數(shù)字或圖像由于所述吸收層的選擇性變化可機械地覺察,而在視覺上或至少沒有輔助工具是不可覺察到的。
67.如權(quán)利要求57-66中至少一項所述的方法,其特征在于,波長為0.8μm到3μm的紅外激光,尤其是Nd:YAG激光或Nd:YVO4激光被用作激光源。
68.如權(quán)利要求67所述的方法,其特征在于,用所述紅外激光在所述序列層中雕刻矢量,所述紅外激光被操作為脈沖頻率在20kHz到連續(xù)波之間,輸出在10到100W之間,橫向速度為3到30m/s之間。
69.如權(quán)利要求67所述的方法,其特征在于,用所述紅外激光在所述序列層中雕刻網(wǎng)點板,所述紅外激光被操作為脈沖頻率在20kHz到80kHz之間,輸出在0.5到4W之間,所述點濃度為250到4800dpi之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有價文檔,尤其是紙幣,所述有價文檔具有通過激光輻射在其上引入有標識符的一序列層,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察到,并且其形式為圖案、字母、數(shù)字或圖像。根據(jù)本發(fā)明,所述序列層包含標記層(22),所述標記層(22)由表現(xiàn)為激光-輻射-吸收混合物成分(26)和激光-輻射-透明混合物成分(24)的油墨混合物(26,24)構(gòu)成,由于所述油墨混合物(26,24)的光學屬性的改變是不能還原的,所以通過激光輻射的作用,所述標識符在視覺上和/或機械地可覺察的。
文檔編號B42D15/00GK1946569SQ200580012378
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月5日
發(fā)明者喬治·德普塔, 克里斯托夫·巴爾杜斯, 卡爾海因茨·邁爾, 彼得·席夫-曼 申請人:德國捷德有限公司