專利名稱：用于檢測真實(shí)性的膜元件的制作方法
用于檢測真實(shí)性的膜元件
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的膜元件。本發(fā)明 還涉及配備有根據(jù)本發(fā)明的膜元件的安全紙件、安全文件、有價(jià)文件、 硬幣、芯片、日用品、設(shè)計(jì)元件和數(shù)據(jù)載體，以及制造用于檢測真實(shí) 性的膜元件的方法和用于制造安全紙件、安全文件、和諸如鈔票的有 價(jià)文件的方法。
可以發(fā)現(xiàn)，有價(jià)物品，例如安全紙件、安全文件、諸如鈔票的有 價(jià)文件、日用品v以及設(shè)計(jì)元件的偽造品的數(shù)量越來越多。同時(shí)，越 采越難以區(qū)分這些偽造品與原件，特別是在視覺上區(qū)分這些偽造品與 原件。
因此，本發(fā)明的目的是開發(fā)一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的 膜元件，其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有更強(qiáng)的安全防偽性和視覺可檢測效果。
通過本發(fā)明，利用根據(jù)權(quán)利要求l、 27、 41和42所述的四種可選 的膜元件、根據(jù)權(quán)利要求45所述的安全紙件、根據(jù)權(quán)利要求47所述 的安全文件、根據(jù)權(quán)利要求48所述的有價(jià)文件、根據(jù)權(quán)利要求49所 述的硬幣、根據(jù)權(quán)利要求50所述的芯片、根據(jù)權(quán)利要求51所述的日 用品、根據(jù)權(quán)利要求52所述的設(shè)計(jì)元件、根據(jù)權(quán)利要求53所述的數(shù) 據(jù)載體、根據(jù)權(quán)利要求54、 55和56所述的制造用于檢測真實(shí)性的膜 元件的方法、以及根據(jù)權(quán)利要求57所述的用于制造安全紙件、安全文 件和有價(jià)文件特別是例如鈔票的方法，達(dá)到了上述目的。本發(fā)明的進(jìn) 一步的有利開發(fā)是從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)權(quán)利要求1，根據(jù)本發(fā)明的特別用于檢測安全元件、安全紙件、 有價(jià)文件、硬幣、芯片等的真實(shí)性的膜元件的第一種選擇方式的特征 在于，其包括通過日光性熒光染料(daylight-fluorescent dye)被染色的 采光和導(dǎo)光透明膜，其中通過特定地干擾膜的內(nèi)部全反射引入在環(huán)境
9光的可見光譜中發(fā)光的圖案(motif)。
應(yīng)指出，在涉及前述的根據(jù)本發(fā)明的膜元件的第一種選擇方式的 以下描述中，術(shù)語"透明膜"用于表示或者等同于通過日光性熒光染料 被染色的采光和導(dǎo)光透明膜，其中通過膜的內(nèi)部全反射的特定地干擾 而引入圖案。在本說明書中一致性地使用術(shù)語"膜元件"或者其復(fù)數(shù)形 式多個(gè)"膜元件"。在最簡單的情況下，"膜元件"包括前述的"透明膜"， 但是在一般情況下，"膜元件"包括多個(gè)不同的材料層，參考實(shí)例在以 下描述中將對其進(jìn)行解釋。
本發(fā)明提出一種具有發(fā)光的安全或鑒別特征的膜元件，所述安全 或鑒別特征表現(xiàn)出視覺可檢測的效果，且可以被機(jī)器檢測，其中根據(jù) 本發(fā)明的產(chǎn)品的制造過程(還包括部分材料)基本上對應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)。 作為額外的優(yōu)點(diǎn)，由于該制造方法包括新的改進(jìn)過程，因此由于根據(jù) 本發(fā)明的產(chǎn)品的制造，傳統(tǒng)(銷售型)的制造商可獲得經(jīng)濟(jì)上的利益。
本發(fā)明意義上的膜元件特別適用于由紙或聚合物薄膜或其他基片 制成的有價(jià)文件或諸如鈔票的安全文件、身份證、護(hù)照、簽證貼、支 票、文件、郵票、機(jī)票或類似物，例如用于保護(hù)產(chǎn)品的標(biāo)簽、封條、 包裝或其他元件。根據(jù)本發(fā)明，配備有發(fā)光圖案的膜還可以用在產(chǎn)品 設(shè)計(jì)和包裝業(yè)中，作為裝飾物或者信息元件，例如用于書籍封皮、鋼
筆、CD套、移動電話外殼、玩具、包裝容器、使用說明等。
本發(fā)明提出了具有發(fā)光圖案的膜元件的制造。所采用的基本材料 是優(yōu)選地基于聚碳酸酯和/或PMMA的被染色的采光和導(dǎo)光膜。該膜包 括將入射光轉(zhuǎn)化為波長較長的光的熒光染料。多數(shù)光在膜的內(nèi)部根據(jù) 反射定律被反射(全反射)，只通過邊緣再次顯現(xiàn)。在可見光譜的光以 及在熒光源(UV燈/黑光)下(以增強(qiáng)的方式)都會出現(xiàn)熒光效應(yīng)。 熒光隨著膜的直徑減小，但是即使在很薄的膜上也會保留，因此在膜 的直徑較小的情況下，在很亮的人造光或者UV光下或者當(dāng)以傾斜的 角度觀察肘，可以更清楚地檢測到熒光。
利用采光和導(dǎo)光的同時(shí)發(fā)光的膜材料，例如基于聚碳酸酯或 PMMA的被熒光染色的采光和導(dǎo)光膜來制造根據(jù)本發(fā)明的膜元件。根 據(jù)本發(fā)明，膜元件可以被設(shè)計(jì)為多層復(fù)合物，其被應(yīng)用到基片(例如 安全紙件、聚合物)上作為自支撐文件，或者作為標(biāo)簽(片)或連續(xù)的膜帶形式的轉(zhuǎn)移膜元件。在這種情況下，可以自由選擇膜元件的外 形 S他^r施仿l可以句,;K嵌入有價(jià)/右仝紙^生成老后,孤沐^ □成壇簽泰
面的安全線/帶。
借助于熱或機(jī)械方法(或者二者的結(jié)合)將圖形圖案引入膜元件 中。這些方法包括激光方法(對應(yīng)于通過激光實(shí)現(xiàn)的膜材料的精確融
化或泡沫化)、壓花法(embossing methods),特別是對于有價(jià)和安全 文件優(yōu)選地使用鋼版壓花法(在此適當(dāng)?shù)赜砂及嬗∷?gmvure pringting)，或凹雕(intaglio)表示)，熱壓花法、穿孔以及軋制技術(shù)。
為了引入所期望的足夠醒目的或者機(jī)器可讀的熒光和/或環(huán)境光發(fā) 光/日光發(fā)光，需要膜體的無定形結(jié)構(gòu)的以壓花、凹版、融化或打點(diǎn)泡 沫形式被定義的變化/變形。所定義的被引入的干擾可以偏光，并且根 據(jù)本發(fā)明被設(shè)計(jì)為發(fā)光標(biāo)記的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的膜的厚度優(yōu)選地是100)im或更小。特別地，當(dāng)用于 鈔票時(shí)，大約40pm的膜厚是理想的。由于較小的膜厚，常用的膜材料 塊中的壓花(熱的或冷的)產(chǎn)生很弱的難以用于鑒別的發(fā)光(環(huán)境光 發(fā)光/熒光)。因此，根據(jù)本發(fā)明的壓花通過沖壓的形式被引入，即延伸 在整個(gè)膜厚上的凹陷或隆起，或者以這樣的方式被引入，即其凸出到 膜的初始體積以外。在這種情況下，細(xì)微的同時(shí)較深的輪廓獲得特別 強(qiáng)的發(fā)光。優(yōu)選地，壓花輪廓的形式為點(diǎn)和/或線。
根據(jù)本發(fā)明的另個(gè)實(shí)施例，優(yōu)選地，通過線和/或點(diǎn)柵格形式的 激光將圖案引入膜體中。所引入的柵格元件的將產(chǎn)生的發(fā)光強(qiáng)度由激 光標(biāo)識的深度和寬度可變地確定。由于較小的膜厚，表面上通過激光 器產(chǎn)生的干擾將導(dǎo)致不足的強(qiáng)度。因此優(yōu)選地，激光的聚焦應(yīng)主要覆 蓋上側(cè)和下側(cè)之間的膜的體積，并通過限定的材料變形(打點(diǎn)形式的 精確融化/泡沫化)生成偏光的發(fā)光干擾。在UV光下，可以以熒光方 式讀出非常細(xì)微的結(jié)構(gòu)，或者在環(huán)境光下，以傾斜的角度可見發(fā)光的 非常細(xì)微的結(jié)構(gòu)；在日光或環(huán)境光下，相對粗糙的結(jié)構(gòu)是發(fā)光可見的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，安全元件包括在某些區(qū)域中為 半透明的金屬噴鍍(metallised)的膜元件(真空中的鋁氣相沉積)，其 通過激光被雕刻在金屬噴鍍的區(qū)域中。被暴露或穿透的膜中的標(biāo)記所 發(fā)出的光穿過被激光束去除金屬的表面，其由被引入膜體中的干擾引起并由先前的未經(jīng)過金屬噴鍍的采光表面區(qū)域提供。
不應(yīng)用金屬噴鍍，該實(shí)施例也可以配備有具有同樣的發(fā)光效果的 不透明彩色層。根據(jù)本發(fā)明，金屬噴鍍或者彩色層可以被應(yīng)用于被應(yīng) 用于發(fā)^ff膜材料的獨(dú)立的透明(不必同樣發(fā)光)膜。
; 根據(jù)本發(fā)明的變化例包括一種膜元件，其包括被未經(jīng)過金屬噴鍍
的采光區(qū)域包圍的金屬噴鍍區(qū)，所述未經(jīng)過金屬噴鍍的采光區(qū)域在應(yīng) 用金屬噴鍍之前通過激光被雕刻。在這種情況下，可以通過半透明金
屬層借助于強(qiáng)的環(huán)境光或者uv光源讀出發(fā)光標(biāo)識，其以打點(diǎn)方式被
設(shè)置在采光表面區(qū)域中，其中采光表面區(qū)域通過膜的兩個(gè)采光表面之
> 一提供隱藏在金屬噴鍍下的發(fā)光圖案。uv光優(yōu)選地用于膜元件的復(fù)合 物以及基片的背光。如果以用于諸如鈔票的安全紙件作為基片，優(yōu)選 地在膜元件下方的區(qū)域中具有較薄的纖維結(jié)構(gòu)，從制造技術(shù)的觀點(diǎn)看， 這可以借助于水印技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，以保證iw光具有用于透視的足夠的 強(qiáng)度。
兩個(gè)過程的變化例的組合就是在金屬噴鍍之前被雕刻有發(fā)光標(biāo)識 的完整的半透明金屬氣相沉積膜。然后在整個(gè)表面上應(yīng)用半透明金屬 氣相沉積，其現(xiàn)在也被激光雕刻，其中激光以限定的方式去除金屬噴 鍍并將干擾引入膜體中，其以在uv光下補(bǔ)償被隱藏的先前被引入的 標(biāo)識的標(biāo)識形式被設(shè)置，以形成文字?jǐn)?shù)字和/或圖形圖案。 ' 為自動讀取，被編碼的信息(例如條形碼)例如以前述方式隱藏 在"鏡像"標(biāo)簽上，從而可以被機(jī)器讀取。
作為保護(hù)防偽的另一個(gè)安全因素，根據(jù)本發(fā)明，半透明的金屬噴 鍍區(qū)還可以配備有例如全息圖形式的衍射結(jié)構(gòu)。則只有全息圖被展現(xiàn) 給不了解情況的觀察者。
發(fā)光圖案可以被任意地形成為文字?jǐn)?shù)字字符、符號、編碼字符結(jié) 構(gòu)(一維或二維條形碼)或圖像。
根據(jù)本發(fā)明，可以通過幾種方法之一或者其組合來制造圖案。
根據(jù)本發(fā)明制造的膜上的圖案的特征在于彩色發(fā)光。在日光、普 通人造光、以及uv光下都可以保證發(fā)光，其中光的適當(dāng)比例的uv '部分相應(yīng)地增強(qiáng)固有效應(yīng)。圖案可以具有任何形式。膜體的限定的機(jī) 械或熱變形在所制造的圖案的發(fā)光度方面產(chǎn)生變化。細(xì)微的結(jié)構(gòu)發(fā)光較弱，而粗糙的結(jié)構(gòu)具有更高的發(fā)光度，這與凹版印刷中可以通過線/ 點(diǎn)的寬度改變印刷圖像的方式類似。通過這種方式，還可以制造包括
類似于銅版或鋼版中的點(diǎn)和/或線的發(fā)光點(diǎn)染(half-tones)。
— 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光圖案可以包括任意模式，例如圖像、符號、字
母或數(shù)字，且可以形成為復(fù)雜的圖形。根據(jù)本發(fā)明，由于復(fù)雜的方法
以及限制了技術(shù)上和色彩方面的可用性的載體材料，圖案的未被許可
的復(fù)制更加困難。
市面上不能獲得適當(dāng)?shù)膹?fù)印機(jī)，因此這幾乎可以消除壓印偽造品 的自發(fā)制造。復(fù)印機(jī)的高度曝光的產(chǎn)生將在復(fù)印件上醒目地產(chǎn)生相應(yīng) 的更強(qiáng)的發(fā)光和/或?qū)⒈硎局挥性趦A斜觀察角度(或者在UV光下)可 見的細(xì)微圖案。例如根據(jù)設(shè)計(jì)，獨(dú)立的線或像素之間的細(xì)微間隔將被 過度曝光，其結(jié)果是在復(fù)印件中不能反映出輪廓。后一種效果特別適 用于復(fù)制保護(hù)。
因此，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是設(shè)置在鈔票上的膜元件，其中當(dāng) 在可見光譜的光(或日光)下觀察時(shí)，被壓花或者激光生成的細(xì)微結(jié) 構(gòu)的圖案不可見，但是其醒目地出現(xiàn)在彩色復(fù)印件上。
此外，可以借助于制造商一方的個(gè)性化設(shè)定(顏色、膜直徑、膜 復(fù)合物)來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整膜材料在市場上的供應(yīng)，或者將膜材料在市場 上的供應(yīng)限定為確定的客戶，這將進(jìn)一步增強(qiáng)復(fù)制保護(hù)。
雖然塑料加工業(yè)處理相應(yīng)的顆粒以形成板和條，但是膜的制造， 特別是保證足夠的導(dǎo)光/光的耦合輸出的薄膜的制造，在很大程度上仍 很復(fù)雜，因此更難以濫用該必需的方法。
因此，(由于系統(tǒng)的原因)所述的發(fā)光膜元件的復(fù)制非常困難。即 使在獲得了膜材料的情況下，單個(gè)像素/圖案元件的發(fā)光度的最輕微的 偏差也會非常醒目。在復(fù)制的情況下，根據(jù)本發(fā)明制造的可識別的模 式，例如人物或動物肖像(鈔票上的鋼版肖像的情況)在復(fù)印時(shí)將立 刻向使用者顯現(xiàn)可識別的偏差。在較小的范圍內(nèi)，這也適用于其他模 式。因此，難以利用掃描儀進(jìn)行復(fù)制(壓印仿造/模仿)；幾乎不能獲得 與原件相同的細(xì)節(jié)或色彩的再現(xiàn)。因此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，可以排除根 據(jù)本發(fā)明制造的發(fā)光圖案的不可察覺的篡改和偽造(l: 1復(fù)制或再制)。 根據(jù)本發(fā)明，入射光引起數(shù)據(jù)的連續(xù)動態(tài)變化，因此發(fā)光標(biāo)識的強(qiáng)度構(gòu)成了可感知的防偽手段(如全息圖的情況)。通過掃描和數(shù)碼印刷的
方式進(jìn)行的圖形再制(graphical reenactment)(壓印偽造/模仿)至多可 以復(fù)制呆板的二維圖像，由于缺乏當(dāng)暴露在光的不同入射角下由膜元 件的運(yùn)動引起的發(fā)光度的動態(tài)變化，二維圖像立刻就會被顯著地觀察 到。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件的特征同樣適用于制造自支撐有價(jià)文件 和安全文件，還適用于基于諸如紙或聚合物薄膜的基片的安全文件。
諸如鈔票的有價(jià)文件以及諸如信用卡、支票、代幣、郵票、稅款 標(biāo)簽(煙草、酒精等)、彩票、賭場籌碼、或購物券的有貨幣價(jià)格文件 可以設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件，或者可以完全基于該技術(shù)被制 造(以自支撐的方式)以防止被偽造或假冒。
具有高保護(hù)要求的安全文件可以設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元 件，在一些情況下，還可以完全基于這樣的膜元件被制造。其包括身 份系統(tǒng)(身份證、護(hù)照、駕照)以及安全文件，例如商標(biāo)保護(hù)印章、 標(biāo)簽(例如用于醫(yī)藥產(chǎn)品)、用于安全敏感性設(shè)備和容器的印章(也稱 作防偽印章)、以及警報(bào)標(biāo)簽和標(biāo)記。文件和官方印章構(gòu)成另一類潛在 的應(yīng)用。
有三個(gè)用于檢測真實(shí)性的測試水平
1、 在與傳統(tǒng)的印刷信息相當(dāng)?shù)墓饩€條件下，可以基本保證發(fā)光信 息的可讀性。這滿足了公眾不借助于額外手段(可能通過傾斜，觀察
角大約在45°)即可方便地實(shí)現(xiàn)有價(jià)文件和安全文件的測試,驗(yàn)證的要 求。這滿足了所謂的"第一測試水平"要求。
2、 根據(jù)本發(fā)明，在比較中只有借助于熒光光源或在非常亮的人造 光下才能識別具有特定的細(xì)微度(或者被引入被較淺地染色、相應(yīng)地發(fā) 光較弱的膜中，例如藍(lán)色)的具有圖案的雕刻。該信息變化使得假冒或 偽造根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件更加困難。根據(jù)顏色，可以制造只能在 UV光(熒光)下檢測結(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的膜元件。在此，我們所說的 "第二檢測水平"即指利用比較廣泛應(yīng)用的輔助物來讀取。
3、 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件可以以限定的方式被應(yīng)用于設(shè)置有 (根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)被廣泛使用)紅外反射或紅外吸收顏料(例如印刷) 的基片上。只有借助于IR傳感器才能讀取其中包含的信息。這種設(shè)置(印刷)也可以通過磁性顏料來提供，則其中包含的信息可以通過相應(yīng)的磁場傳感器被讀取。兩種方法的任意組合也是可以的，也滿足相應(yīng)提高的防止假冒/偽造的安全性要求。作為副作用，在基片或載體膜上設(shè)置/印刷黑色顏料增強(qiáng)了在日光/人造光條件下發(fā)光度的對比?？蛇x地，可以基于被加密編碼的算法在膜元件上雕刻發(fā)光標(biāo)識(例如二維條形碼)。借助于一般公眾不能獲得的必要的復(fù)雜設(shè)備來檢測/讀取被保護(hù)的特征被我們稱為"第三檢測水平"。
通過制造具有不同線寬的像素/線的柵格以及通過制造明/暗效應(yīng)
(較寬的線導(dǎo)致較亮的點(diǎn)/線)，以點(diǎn)染的方式制造圖案。根據(jù)本發(fā)明，與傳統(tǒng)的點(diǎn)染復(fù)制不同，圖案的明亮部分被顯現(xiàn)為像素。這種點(diǎn)染圖案可以被工業(yè)化制造為柵格或者被設(shè)計(jì)為凹版印刷品。但是，作為該系統(tǒng)固有的新穎性，通過具有發(fā)光效果的明亮圖像部分的線/點(diǎn)表示來設(shè)計(jì)凹版印刷。 」
細(xì)微結(jié)構(gòu)的模式可以被"疊加"在相同平面上的粗糙模式上，二者也可以以互補(bǔ)的方式彼此結(jié)合。粗糙模式發(fā)光明顯且對比強(qiáng)烈，而細(xì)微模式只有在傾斜表面上(例如在45。觀察角度下的傾斜效應(yīng))或者借
助于UV燈(測試水平1和2)才可見。
借助于雕刻/壓印在被日光性熒光染料染色的采光和導(dǎo)光膜中的微棱鏡制成的衍射結(jié)構(gòu)對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明制造的單色發(fā)光全息圖。由于
結(jié)構(gòu)的細(xì)微性，優(yōu)選地利用UV光來讀取。根據(jù)本發(fā)明來制造單色發(fā)光全息圖。 ，
通過柵格可以獲得運(yùn)動的發(fā)光圖案的視覺效應(yīng)，其中柵格包括具有在根據(jù)本發(fā)明的膜元件傾斜時(shí)產(chǎn)生電影放映效應(yīng)(cinematographiceffect)的限定的交替線寬的像素。根據(jù)柵格的條件，該效應(yīng)在日光和人造光以及UV光下可見；通過移動/傾斜文件，當(dāng)觀察時(shí)可以產(chǎn)生運(yùn)動/圖片序列的視覺效果。柵格點(diǎn)設(shè)計(jì)的組合還可以帶來允許加入U(xiǎn)V光的效果，在這種情況下，在日光/人造光下發(fā)光的"呆板"的圖案只有通過在UV光下的逐漸傾斜才顯示出運(yùn)動的視覺效果。
在另一個(gè)例子中，兩個(gè)(或更多)膜可以彼此上下疊加設(shè)置，即其形成膜復(fù)合物。當(dāng)下方的膜(紅色)的標(biāo)識所發(fā)的光穿過上方的膜(藍(lán)色)時(shí)，應(yīng)用藍(lán)色的附加標(biāo)識(被組合以形成藍(lán)紅模式)，且該附加標(biāo)識只有在UV光下組合才可見(測試水平1和2)。根據(jù)加工技術(shù)，
可以通過激光同時(shí)雕刻并列的膜。膜被上下疊加地對準(zhǔn)(true to register)設(shè)置，例如通過具有限定厚度的作為分離器的玻璃板被彼此分離。通過X/Y/Z軸控制的激光繪圖機(jī)同時(shí)在所有膜上(可選地在上方和下方)書寫，其中相互補(bǔ)充的結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。然后膜被對準(zhǔn)切片?；诖?，受益于現(xiàn)代復(fù)制技術(shù)，最細(xì)微的連結(jié)環(huán)(guilloche)模式實(shí)際上取代了傳統(tǒng)的安全和有價(jià)印刷品，從而獲得新的很高的效率。根據(jù)本發(fā)明，線可以可選地包括發(fā)光的最細(xì)微結(jié)構(gòu)的像素，像素可以單獨(dú)地與任意的圖形形式(abcl23 + *- — .=。等)相關(guān)。作為額外的安全特征，這樣形成的像素可以被調(diào)頻并設(shè)置在線的變化序列中。
連結(jié)環(huán)還可以被任意地形成為在UV光下彼此互補(bǔ)。粗糙模式形成在可見光譜中的光(或日光)下發(fā)光的基底，而細(xì)微模式在UV光下發(fā)出熒光并補(bǔ)充粗糙模式。如上所示，這可以發(fā)生在幾個(gè)平面上且為彩色的，也可以發(fā)生在一個(gè)平面上且為單色的。
因此，在根據(jù)本發(fā)明的膜元件中優(yōu)選地設(shè)置多個(gè)采光和導(dǎo)光透明膜，這些膜彼此上下疊加和/或彼此相鄰，且被日光性熒光染料染色，其中在每種情況下通過特定地干擾透明膜的內(nèi)部全反射，引入在環(huán)境光的可見光譜中發(fā)光的圖案。同時(shí)，在可見光譜中至少部分透明的中間層可以被設(shè)置在膜元件中，特別是設(shè)置在彼此上下疊加的兩個(gè)透明膜之間。在透明膜在膜元件中彼此水平相鄰設(shè)置的情況下，膜可以通過以下的方式被彼此分離或者彼此直接相鄰設(shè)置，即.導(dǎo)光連接存在于相鄰設(shè)置的透明膜之間。優(yōu)選地，透明膜具有不同的顏色，特別是藍(lán)色、綠色和紅色。優(yōu)選地，透明膜設(shè)置于在可見光譜中反光或半透明的基片上。特別優(yōu)選地，膜元件包括具有衍射結(jié)構(gòu)、衍射透鏡、特別是微透鏡的至少一層。
根據(jù)本發(fā)明，可以保護(hù)身份照片(以及任何文本框)，而且通過對其密封具有只在UV光下出現(xiàn)的細(xì)微圖案(模式、題字、柵格)的(例如藍(lán)色)膜或者在傾斜角度下或當(dāng)膜元件被傾斜時(shí)出現(xiàn)的細(xì)微的紅色圖案的膜來保證身份照片(以及任何文本框)的真實(shí)性。
在正常環(huán)境光下可見的通過激光的方式被引入(紅色)膜中的具有細(xì)微柵格或螺線的膜元件可以作為簡單但有效的密封，同樣 以作為防偽保護(hù)。類似地，根據(jù)本發(fā)明，紅/藍(lán)發(fā)光膜薄片可以與任意的標(biāo)識/模式組合或者設(shè)置有任意的標(biāo)識/模式。
在另一個(gè)變化例中，例如，在身份文件標(biāo)記姓名的過程中，考慮以光柵化(以及調(diào)頻)模式被突出并且可以示意性地(以發(fā)光或熒光方式)表現(xiàn)個(gè)人的照片的個(gè)人照片的光亮區(qū)域，可以通過激光將結(jié)構(gòu)引入(藍(lán)色)密封膜中。除了這種模式，還可以提供保證加密信息(市場上常見的是二維條形碼)(例如所示個(gè)人的姓名和簽名)的機(jī)器讀取的通過算法被設(shè)計(jì)的信息。從處理技術(shù)的觀點(diǎn)看，通過適當(dāng)?shù)能浖呙韬吞幚碚掌⑶艺掌挥?jì)算機(jī)轉(zhuǎn)化為所需要的柵格模式，該柵格模式通過激光被引入覆蓋圖像的膜元件中(測試水平l、 2和3)。
在傳統(tǒng)的激光雕刻方法中，借助于加深的像素(灰度)將模式(照片/文字/數(shù)字)引入載體中，與該傳統(tǒng)的激光雕刻方法類似，可以利用根據(jù)本發(fā)明的膜元件，例如發(fā)光藍(lán)膜和/或發(fā)光紅、綠膜合成的膜，制造互補(bǔ)結(jié)構(gòu)或點(diǎn)染圖片。
除了傳統(tǒng)制造的身份照片，可以將激光生成的指紋的發(fā)光圖像引入身份證中，由于其精確性，其被設(shè)計(jì)為自動化的，即機(jī)器可讀的。理想地，生物特征識別圖像可以以原始尺寸或者縮小的尺寸顯示。縮
小尺寸的圖像也可以作為所謂的防偽密封被層壓(laminated)到數(shù)字印刷的身份照片中。理想地，可以通過激光雕刻以點(diǎn)染的方式將身份照片引入多層膜復(fù)合物中，該多層膜復(fù)合物由例如藍(lán)色、紅色和綠色像素組成，且其中可以通過可變焦激光將限定的發(fā)光或熒光像素引入不同的膜層中。加密的二維條形碼(任意為紅色或藍(lán)色發(fā)光或熒光的)可以與該圖像信息相關(guān)聯(lián)。
激光穿孔(也稱為微穿孔)也可以在相同的范圍內(nèi)用作激光雕刻。為此，激光優(yōu)選地以保證圓形穿孔的"初始融化"的方式被聚焦，從而導(dǎo)致光的強(qiáng)烈的外耦合(out-coupling)。例如，可以通過細(xì)微穿孔的方式對要保護(hù)的身份照片進(jìn)行雕刻。利用發(fā)光紅色膜，穿孔的單個(gè)孔的邊緣在環(huán)境光下可見(發(fā)光點(diǎn))。當(dāng)相對光檢驗(yàn)時(shí)，被設(shè)置為文字和數(shù)字字符的穿孔優(yōu)選地形成其他數(shù)據(jù)載體。
例如"一維"和被加密設(shè)計(jì)的2D條形碼(二維條形碼)結(jié)構(gòu)特別適用于通過激光弓I入根據(jù)本發(fā)明的膜元件的情況。由于極端細(xì)微的分辨率，要求較小的基片表面(例如當(dāng)膜元件用于身份證或標(biāo)簽時(shí)，這很重要)，同時(shí)，考慮更多的安全因素?？紤]到可達(dá)到的精度(以及穩(wěn)定的發(fā)光)，可以設(shè)計(jì)在一般環(huán)境光下可見的和只在UV光(熒光)下可見的并且由于可靠的機(jī)器可讀性而適用于自動化的兩種條形碼變形。根據(jù)限定的發(fā)光強(qiáng)度，可以通過可見光和/或UV光來執(zhí)行自動讀取。
根據(jù)本發(fā)明的膜元件的暴露表面優(yōu)選地由薄的透明層(如已經(jīng)工
業(yè)應(yīng)用于CD的防劃聚碳酸酯密封)密封，其保護(hù)表面免受損壞。否
則，取決于系統(tǒng)，由刮劃引起的干擾隨后將導(dǎo)致不良的光的外耦合效應(yīng)。
在防劃密封之前或者設(shè)置單色發(fā)光衍射結(jié)構(gòu)之前，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件還可以(部分地)通過氣相沉積被金屬噴鍍。
以鈔票為例的有價(jià)文件可以設(shè)置有條或標(biāo)簽形狀(即片狀)的膜元件。這種類型的條與標(biāo)簽形狀的薄片(即片)相同，可以在印刷周
期之前與安全紙件巻/片對準(zhǔn)(tmetoregister)。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜標(biāo)簽的以下應(yīng)用也是可行的，可以與現(xiàn)有的情況相同，例如具有普遍使用的標(biāo)簽形狀的全息圖。
根據(jù)本發(fā)明，待應(yīng)用的膜元件可以設(shè)置為與先前應(yīng)用的底漆(primer)對準(zhǔn)。底漆包含黑色顏料，其增強(qiáng)發(fā)光的對比度，同時(shí)節(jié)約在膜元件中作為襯底的黑色涂層。同樣，已提到的IR可讀和/或磁性配備的類似于平的黑色印刷圖案可用在凰形基片設(shè)計(jì)中。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件還可以覆蓋以已知方式預(yù)先蓋印在有價(jià)文件(例如鈔票)中的線條窗口，并可以通過觀測被檢測。在這種情況下，所使用的膜元件包括在暴露的表面上設(shè)置有或者不設(shè)有發(fā)光的激光題字以及防劃層密封的一層膜或兩層膜。 一個(gè)實(shí)施例涉及的膜元件包括被密封到兩個(gè)側(cè)面上的沒有題字的膜元件，該膜元件與基片一起承受鋼壓花印(steel embossing printing)循環(huán)，因此膜元件也被壓花。另一個(gè)變化例提供的膜元件具有發(fā)光標(biāo)識，當(dāng)彎曲文件以檢測該發(fā)光標(biāo)識并通過校驗(yàn)窗口査看包括具有類似的發(fā)光標(biāo)識的印刷元件或標(biāo)簽形膜元件的基片區(qū)域時(shí)，該發(fā)光標(biāo)識補(bǔ)償那些印刷的和/或類似的發(fā)光標(biāo)識。為了考慮增強(qiáng)的安全防偽問題，在另一個(gè)變化例中，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光的膜復(fù)合物(位于載體膜上)以交替的顏色被設(shè)置。在條形形式中，根據(jù)需要，在單獨(dú)的印刷過程之前/之后/之中，任意地不具有/具有引入結(jié)構(gòu)的這種組合(例如被設(shè)計(jì)為紅色/黃色/橙色/藍(lán)色)被應(yīng)用在文件(例如鈔票)上并通過穿孔被連續(xù)編號。也可以在借助于編號機(jī)進(jìn)行編號的過程中設(shè)置發(fā)光標(biāo)識，其中編號機(jī)的數(shù)字輪包括具有鋒
利邊緣的凸版印刷機(jī)活字(letterpress types)。這些活字可以不通過油墨將發(fā)光的凸紋壓花引入為此提供的膜元件中。為此，在編號區(qū)域中為基板設(shè)置相應(yīng)的膜元件。
可選地，根據(jù)本發(fā)明的膜元件還可以被配置為(根據(jù)已知的制造工藝)窗口安全線。在這種情況下，發(fā)光標(biāo)識被設(shè)置于在紙張制造過程中(連續(xù)地)被引入紙面的(例如2至6mm寬)帶狀膜條上，從而線在局部區(qū)域中重復(fù)出現(xiàn)在安全紙件的表面上。根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)的帶狀膜元件包括在環(huán)境光下被限定為發(fā)光和/或熒光的通過激光引入的標(biāo)識。根據(jù)線/條的寬度，可以使用線性或光柵化圖案。在此可以使用互補(bǔ)的激光產(chǎn)生的發(fā)光標(biāo)識/圖案和已知的金屬噴鍍/脫金屬方法的組合。另一個(gè)變化例包括在引入作為安全紙件的一部分的紙幅(窗口線)之前沒有進(jìn)行發(fā)光性雕刻的條，該條在通過鋼壓花循環(huán)時(shí)對準(zhǔn)發(fā)光的壓花。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明雕刻被紙張覆蓋的膜元件的區(qū)域，當(dāng)被可見光的強(qiáng)光源照射以及在更強(qiáng)烈的UV光下，在安全紙件的兩個(gè)側(cè)面上，該區(qū)域通過被紙張覆蓋的脫金屬的區(qū)域發(fā)光。即使對于沒有經(jīng)驗(yàn)的使用者，檢測根據(jù)本發(fā)明的安全線的真實(shí)性也比目前市面上的窗口線容易。
特別是對于鈔票和有價(jià)印刷品，凹版印刷/鋼壓花方法相關(guān)的精細(xì)度構(gòu)成了目前基本上是傳統(tǒng)的(經(jīng)典的)安全技術(shù)的升級。現(xiàn)有的凹版印刷品(例如鈔票)的在流通過程中在很短的時(shí)間內(nèi)完全無效的較差的觸感不能利用其安全技術(shù)方法的優(yōu)點(diǎn)。有時(shí)，通過掃描儀和簡單的數(shù)字打印機(jī)獲得的凹版印刷品的壓印偽造品已經(jīng)流行。
與此相反，由于根據(jù)本發(fā)明的塑性膜雕刻以及額外的發(fā)光圖案，具有根據(jù)本發(fā)明的膜應(yīng)用的凹版印刷品具有更穩(wěn)定的以及在觸覺上更動人的觸感。這種方法的升級在國際上具有顯著的經(jīng)濟(jì)重要性。全世界大約90個(gè)鈔票印刷廠(多數(shù)為國有)擁有該方法所需要的昂貴的設(shè) 備，根據(jù)設(shè)備，該方法可以滿足快速減小的安全潛能。通過應(yīng)用在此 描述的膜技術(shù)，可以保留甚至增大這些設(shè)備的價(jià)值。這種升級構(gòu)成了 重要的經(jīng)濟(jì)因素。由于較高的物理抗力，消費(fèi)者和國家預(yù)算受益于增
強(qiáng)的安全性和所節(jié)約的費(fèi)用。全世界每年制造大約900億鈔票，從這
一觀點(diǎn)可以看出上述益處。
由于作為模式被引入膜中的結(jié)構(gòu)的發(fā)光性，消費(fèi)者額外地感受到 更加簡單且清晰可讀的信息。由于消費(fèi)者日益覺醒的興趣，傳統(tǒng)的圖 形信息(防止偽造/假冒的安全性，與文件關(guān)聯(lián)的相關(guān)的聲明，例如價(jià) 值等)的交流出現(xiàn)得越來越巧妙和廣泛。
下面將描述一些產(chǎn)品應(yīng)用
根據(jù)本發(fā)明的膜標(biāo)簽(片)基于通過凹版印刷事先被生產(chǎn)的激光 制造的膜或(凸紋壓花)膜，因此根據(jù)本發(fā)明的膜標(biāo)簽(片)的應(yīng)用 非常經(jīng)濟(jì)，因?yàn)橛捎谠诩垘胖圃?在紙幣印刷過程中，片應(yīng)用在前側(cè) 或后側(cè)以保證不具有凹版印刷的鈔票的安全性)過程中節(jié)約了凹版印 刷周期而顯著地降低了成本。
在一種應(yīng)用變化例中，以標(biāo)簽形式(條)將未雕刻(空白)的膜 元件應(yīng)用到基片上(鈔票的前側(cè))，并通過凹版印刷周期對膜元件進(jìn)行
凸紋壓花(relief-embossed)，壓花導(dǎo)致形成可觸摸的發(fā)光標(biāo)識。細(xì)微 的壓花可定義地在被檢驗(yàn)時(shí)保持基本隱藏，而當(dāng)鈔票被傾斜時(shí)，發(fā)光 圖像(標(biāo)識)可以在45°的觀察角度處以發(fā)光的方式照亮。隱藏的發(fā)光 圖像或標(biāo)識可以例如再現(xiàn)傳統(tǒng)的凹版印刷技術(shù)中的相關(guān)的主要肖像， 以用于校驗(yàn)。隱藏的傾斜效果是由根據(jù)本發(fā)明的光的外耦合的發(fā)光效 應(yīng)引起的，其在與壓花相對的膜的側(cè)面上具有增強(qiáng)的效果，但是在傾 斜角度(例如45°)處表現(xiàn)得同樣清晰。
根據(jù)本發(fā)明的鈔票可以在鈔票的背面額外地或替代性地設(shè)置有非 雕刻(空白)膜片。在這種情況下，印刷片的前側(cè)上的單一的凹版印 刷周期還可以在凸紋壓花區(qū)中在后側(cè)雕刻片。根據(jù)所述的原理，后側(cè) 的片將具有在檢測時(shí)(90°或45°)可被檢測的明亮地發(fā)光的凹版印刷 圖案。根據(jù)膜厚、膜的顏色和壓花的選擇，其可以表現(xiàn)為發(fā)光或只是 熒光。由于除了前面的多色印刷的組合的凹版印刷設(shè)計(jì)之外，還利用單
一的凹版印刷周期在紙幣背面制造了具有完整明暗關(guān)系(full-value)
的額外發(fā)光凹版，因此可以說凹版印刷方法在技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)上的升級 將顯著地有利于相關(guān)行業(yè)。 "
在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光凹版印刷品的制造過程中，通過傳統(tǒng)的銅板
雕刻機(jī)/雕刻機(jī)利用傳統(tǒng)技術(shù)制造軟鋼中的手感凹印(handgravure)或 者凹版形式的圖畫，但優(yōu)選地，利用現(xiàn)在已經(jīng)在有價(jià)和安全印刷業(yè)中 被接受的計(jì)算機(jī)生成的光柵化來制造凹印。圖畫或光柵化優(yōu)選地通過 激光被雕刻在塑料板中，或直接雕刻在凹版印刷板中，另一種選擇是 通過CNC銑床被雕刻在鋼主料中；然后對鋼制壓花印刷板進(jìn)行市場上 常見的電鍍處理。除了 x-y軸之外，激光束或銑床考慮深度沿z軸運(yùn)動。 Z軸確定了鋼制壓花印刷板的凹版深度和(印刷過程中)待印刷的其中 設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的S莫元件的安全紙件中獲得的壓花輪廓的優(yōu)選級別 和觸感，從而其影響壓花圖案的發(fā)光強(qiáng)度。凹版越深，隨后單個(gè)的壓 花圖像元件發(fā)光越明亮。深度確定了根據(jù)本發(fā)明的膜元件的變形程度。 由凹版印刷板的凹版輪廓的陡峭的支撐翼的鋒利的邊緣支撐的膜表面 的特定的破碎導(dǎo)致發(fā)光像素的可限定的(可測量的)發(fā)光度。
可選地，可以照常在鋼中蝕刻凹版，并可以在普通的加工技術(shù)中 電鍍復(fù)制主料并將其處理成凹版印刷板。但是，在這種情況下可以獲 得的凹版?zhèn)纫砭哂休^鈍的角度，其隨后的發(fā)光強(qiáng)度效果較差。
但是與傳統(tǒng)的凹版不同，調(diào)制不跟隨點(diǎn)染圖像(線/點(diǎn)形式)的黑 色元件，而是跟隨亮的元件。亮的圖像區(qū)域應(yīng)當(dāng)在根據(jù)本發(fā)明的膜元 件上表現(xiàn)為凹版形式的發(fā)光結(jié)構(gòu)。因此，銅板雕刻機(jī)通過并不遜色的 技術(shù)抽取亮的部分。優(yōu)選地制造表示將被雕刻的點(diǎn)/線結(jié)構(gòu)的圖案的亮 區(qū)的計(jì)算機(jī)生成的光柵化。
雖然利用商業(yè)化的掃描儀和打印機(jī)，目前任何人都可以便宜地制 造印刷凹雕肖像的壓印偽造品，但是對于發(fā)光的凸紋壓花結(jié)構(gòu)，還沒 有相當(dāng)?shù)膹?fù)制技術(shù)。因此凹版印刷技術(shù)重新獲得其最初的令人驚奇的 安全重要性。
為了利用普通的工業(yè)過程制造發(fā)光圖案，根據(jù)本發(fā)明的膜元件被 應(yīng)用到鈔票上的預(yù)定區(qū)域中，該元件優(yōu)選地具有用于補(bǔ)償隨后的雕刻的激光生成的發(fā)光圖案。在膜元件的區(qū)域中，在凹版印刷周期中進(jìn)行 凸紋壓花。與根據(jù)本發(fā)明的膜元件結(jié)合的基片(安全紙件)在由系統(tǒng) 確定的極高壓下被雕刻。優(yōu)選地通過陡峭的側(cè)翼設(shè)計(jì)的凹版的鋒利的 刻紋使材料劇烈變形，并沿著預(yù)定模式部分破壞膜的表面。在整個(gè)膜 直徑中產(chǎn)生的干擾導(dǎo)致凹版形式的壓花輪廓由于因此被增強(qiáng)的光的外 耦合而發(fā)光。印刷板制造過程中被精確地預(yù)定的凹版寬度和深度的匹 配產(chǎn)生所希望的華麗的和/或強(qiáng)烈的和動人的發(fā)光結(jié)構(gòu)。此外，還出現(xiàn) 膜元件的在觸覺上逼真的可觸知的塑性變形。
對于凹版印刷應(yīng)用，根據(jù)本發(fā)明的膜元件的優(yōu)選結(jié)構(gòu)由自粘結(jié)的 載體層、 一個(gè)或多個(gè)采光膜(例如紅色/藍(lán)色/綠色)和防劃保護(hù)層構(gòu)成。 安全紙件的基片優(yōu)選地在應(yīng)用表面的區(qū)域中具有水印產(chǎn)生的較低的纖 維結(jié)構(gòu)，這對于較厚的膜元件的使用以及對于在傳輸光中的讀^(是有 利的。 ； ；
單個(gè)加工步驟的復(fù)雜性和高難度以及限制獲取的基材料和制造工 具排除了任何復(fù)制技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光凹版中的整體視覺印象的 變化甚至比在印刷凹版中更強(qiáng)烈地顯現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的主題提供了一種比例如普通的全息應(yīng)用更高級的防 偽保護(hù)，由于在包裝和廣告領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用具有衍射結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，因 此現(xiàn)在可以模仿甚至有效地復(fù)制普通的全息應(yīng)用。
此外，應(yīng)用到安全紙巻的膜材料上的連續(xù)的條(大約1至1.5cm
寬)是可行的，當(dāng)在紙幣制造中用于或預(yù)制凹版印刷凸紋壓花時(shí)，該 條可以設(shè)置有或者不設(shè)置有圖案。根據(jù)本發(fā)明，膜可以被激光雕刻或/ 和在進(jìn)一步處理之后通過凹版印刷被雕刻。
由至少三種用于觀察窗口標(biāo)簽的變化例
變化例1:粘貼在基片中的窗口 (或者在紙的制造過程中從纖維結(jié) 構(gòu)凹陷)與透明標(biāo)簽成直線(重疊)，其中可以利用凹版印刷預(yù)先雕刻 發(fā)光的標(biāo)簽或凸紋雕刻發(fā)光的標(biāo)簽。在傾斜角度下，無論被檢測還是 被觀察都顯示出視覺效果。
變化例2:粘貼在紙件(或聚合物)基片中的窗口與根據(jù)本發(fā)明的 透明膜標(biāo)簽成直線(重疊)，其中標(biāo)簽具有例如通過補(bǔ)償而與印刷圖案 對應(yīng)的發(fā)光圖案。適用于此目的的是以黑色印刷的圖案，其具有補(bǔ)償發(fā)光像素的亮的像素，以形成逼真的容易識別的模式?？蛇x地，窗口 內(nèi)層包括例如藍(lán)色圖案，該藍(lán)色圖案被紅色膜上的應(yīng)用于其對面的紅 色發(fā)光標(biāo)簽薄片補(bǔ)償(后一圖案可以通過激光被預(yù)先雕刻和/或通過凹 版印刷被配置為壓花)。在投入流通的鈔票中，通過彎曲/折疊紙幣透過 窗口可以在相對側(cè)面上觀察和讀取檢驗(yàn)圖案。
變化例3:膜標(biāo)簽內(nèi)層窗口還可以被設(shè)計(jì)為部分金屬噴鍍或可限定 地脫金屬和/或其具有衍射結(jié)構(gòu)。對面的相應(yīng)的薄片可以具有發(fā)光圖案， 為了檢測，(上下疊加的)發(fā)光圖案可以通過脫金屬區(qū)呈現(xiàn)出額外顯露 的發(fā)光信息。在這種情況下，應(yīng)意識到發(fā)光是基于在膜表面上采集的 光的偏轉(zhuǎn)，且膜的足夠的部分(邊緣)必須可接近入射光。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光膜元件可用作自支撐聚合物鈔票的一部分。將 來可能出現(xiàn)的可行的鈔票概念如下所述智能組合的膜復(fù)合物的尺寸 大約為支票卡的1.5倍，其由具有衍射結(jié)構(gòu)的金屬噴鍍區(qū)和可限定的脫
金屬區(qū)構(gòu)成，由膠版印刷(線性凸版印刷，linear letterpress)且設(shè)置有 多種根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光和變化發(fā)光圖案的變形，其在凹版印刷周期中 通過凹版技術(shù)制造和/或通過激光被部分地事先制造。
雖然通過相應(yīng)的普遍使用的涂層(如CD上)可以防止根據(jù)本發(fā) 明的膜材料的刮劃，但是可以通過折疊形成偏光邊緣。因此膜可能不 用于典型的折疊區(qū)上(可以是紙幣的中間)。但是如果已形成的折疊破 壞了衍射效應(yīng)，則類似地會破壞全息圖。
作為另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，基于彈性日光性熒光染色塑料的膜元件 被覆蓋到光滑的且優(yōu)選為透明的基片上，且根據(jù)需要通過具有陡峭下 降側(cè)翼或鋒利刻紋的凸紋或凹版被壓印(輕模切方法)或雕刻。在這 種情況下，由于所設(shè)計(jì)的鋒利的刻紋，彈性透明膜本身受到細(xì)微裂痕 和切口形式的變形，其優(yōu)選地剌入膜體中但不剌入基片中。所產(chǎn)生的 裂痕和切口的模式形成與圖案的結(jié)構(gòu)類似的被定義的發(fā)光圖案。由于 塑料的彈性，被切割的邊緣在作用之后回到初始位置，并留下非常光 滑的封閉表面。優(yōu)選的方法是利用平的和/或回轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)的刀片進(jìn)行的壓 印(輕模切方法)以及不利用油墨的凹版印刷(鋼版印刷)。
根據(jù)第一選擇方式的根據(jù)本發(fā)明的膜元件的另一個(gè)變化例包括通 過激光雕刻制造也用于支票卡形狀的薄片的發(fā)光圖案?；谝粋€(gè)或多
23個(gè)透明膜中的全反射的限定干擾引入高速調(diào)制(high-modulation)點(diǎn)染 圖案，其為像素的形式，根據(jù)材料特性和波長來設(shè)計(jì)像素的形式的計(jì) 算的結(jié)構(gòu)。借助于根據(jù)波長計(jì)算的圖案結(jié)構(gòu)的幾何形狀，可以確定光 線偏轉(zhuǎn)出現(xiàn)的角度，及其強(qiáng)度。單個(gè)像素設(shè)計(jì)的適當(dāng)范圍還可以獲得對 應(yīng)于"灰度"的效果。通過生成如下結(jié)構(gòu)，即其可限定的幾何形狀可 以具有可以被分級設(shè)計(jì)的作用變化，從"散射透鏡"(散射體)到"反 光鏡"， 一 進(jìn)行單個(gè)像素的光線偏轉(zhuǎn)的強(qiáng)度控制。
在另一個(gè)變化例中，膜結(jié)構(gòu)被覆蓋在載體膜(或基片)上，該載 體膜由(從下到上)紅色、綠色和藍(lán)色的疊加的日光性熒光彩色透明 膜構(gòu)成，每種顏色被具有不同的折射率的透明中間層隔開。借助于X/Y 矩陣和限定深度的三個(gè)Z軸(Zl-藍(lán)色膜，Z2一錄色膜，Z3:紅色膜)， 通過激光將彩色圖案數(shù)字地應(yīng)用以及表面下雕刻到各個(gè)透明膜體中。 在示例性實(shí)施例中，當(dāng)觀察時(shí)，可以以限定的方式彼此相鄰地三維應(yīng) 用紅色、綠色和藍(lán)色的日光性熒光發(fā)光像素，同時(shí)通過相同的X/Y軸 但是疊加的Z軸可以制造校準(zhǔn)的被相加的顏色，黃色、紫色、青色、 和白色。通過這種方式，通過相同的X/Y定位以及紅色、綠色和藍(lán)色 的各個(gè)膜中的Z3/Z2/Z1軸中的三個(gè)激光底層雕刻結(jié)構(gòu)來產(chǎn)生白色，其 中Z3/Z2/Z1軸彼此上下定位。通過同樣的方式在軸Z3/Z2中產(chǎn)生黃色。 通過應(yīng)用紅色、綠色、藍(lán)色、黃色、紫色、青色和白色像素、像素的 可限定的尺寸及其相對于彼此的密度，以及另外通過控制單個(gè)點(diǎn)的發(fā) 光強(qiáng)度的單個(gè)點(diǎn)的計(jì)算出的幾何形狀，可以確定圖像的調(diào)制。通過這 種可控制性，通過激光產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)中的三原色中的紅色和綠色的被日 光性熒光染料染色的膜的限定的發(fā)光強(qiáng)度，可以將變化的陰影與通過 疊加的Z軸產(chǎn)生的額外的顏色(可以是黃色)相關(guān)。為了增強(qiáng)單個(gè)的 發(fā)光點(diǎn)的對比行為，具有膜的膜結(jié)構(gòu)可以被任意地涂敷到黑色印刷/被 染色的基片/載體膜上。該基片可以具有反射特性，以更好地利用將被 偏轉(zhuǎn)的光，例如，優(yōu)選地，通過化學(xué)氣相沉積(CVD)應(yīng)用黑色金屬 層。金屬層優(yōu)選地是透明的，并被調(diào)節(jié)從而作為多層薄片的層成分， 其不形成容易破裂的弱點(diǎn)。雖然在亮背景上的很亮的發(fā)光點(diǎn)幾乎沒有 任何效果，但是其亮度來自于亮背景的反射行為，借助于黑色金屬反 射體以及可選地借助于黑色閃光表面，可以產(chǎn)生類似的反射關(guān)系。半透明CVD應(yīng)用允許在檢測時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)，這是偽造的另一個(gè)障礙，因?yàn)?利用市場上可獲得的裝置可以消除根據(jù)本發(fā)明的效果的壓印偽造，但 是當(dāng)觀察時(shí)，具有發(fā)光圖案的膜元件在被檢測時(shí)表現(xiàn)為單色透明膜。
還可以通過作為中間層被覆蓋的激光暗色膜(laser-darkening film)
來增強(qiáng)三維矩陣(紅色+綠色+藍(lán)色結(jié)構(gòu))中的單個(gè)發(fā)光點(diǎn)的對比行為。 激光暗色膜被給予其自身的Z軸，并通過X/Y軸通過被控制的激光以 限定的方式被變暗(可以在第二周期中)。理想地，在這種情況下，向 被染色的發(fā)光像素提供環(huán)繞激光暗色膜的單獨(dú)的黑色環(huán)，以優(yōu)化對比。 主要通過與環(huán)境的各個(gè)對比值來確定發(fā)光點(diǎn)的視覺效果，很亮的發(fā)光 點(diǎn)僅在白色底層中可見，而相對較弱的發(fā)光點(diǎn)在黑色底層中比較清晰 地顯現(xiàn)出來。
包括透明膜的膜元件優(yōu)選地基于彈性的被日光性熒光染料染色的 塑料，在塑料上方或下方覆蓋有保護(hù)膜和/或中間膜，這樣的膜元件被 覆蓋在光滑基片上，并通過具有陡峭的下降側(cè)翼和鋒利的刻紋的凹版 被雕刻，或者利用具有鋒利邊緣的輪廓被壓印(輕模切)，或者根據(jù)需 要被雕刻。優(yōu)選的方法是利用平的和/或滾轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)的刀片進(jìn)行壓印(輕 模切)以及不使用油墨的凹版印刷(鋼版印刷)，例如凸紋壓花。在這 種情況下，由于被設(shè)計(jì)得鋒利的刻紋，彈性透明膜材料經(jīng)受細(xì)微裂縫 和^]口形式的變形，優(yōu)選地，裂縫和切口切入膜體中但是不切入基片 中。所產(chǎn)生的裂縫和切口模式形成與圖案的結(jié)構(gòu)類似的限定的發(fā)光圖 案。由于塑料的彈性，在作用之后被切割的側(cè)翼回到其初始位置，并 留下基本光滑的封閉表面。另一方面，塑料聚合物獲得耐久的發(fā)光輪 廓，其可以被賦予限定的觸感。
在膜元件的另一個(gè)實(shí)施例中，為了利用三原色的其他特性，壓印 刀片在Z軸上具有高度不同的三個(gè)平面。借助于這種裝置，輕模切形 式的壓印不僅開始單一的放電透明膜的日光性熒光發(fā)光，還開始另外 兩個(gè)透明膜的日光性熒光發(fā)光，所述兩個(gè)透明膜優(yōu)選地分別在兩個(gè)另 外的平面上與第一透明膜分離，在每種情況下，被透明的無色中間層 中斷。在該實(shí)施例中，(從下到上)顏色序列需要是紅色/綠色/藍(lán)色。 通過從后方壓印膜元件，例如通過位于三個(gè)高度水平上的定義的點(diǎn)、 圓錐、或棱錐形狀的壓印銷，可以在被染色的彼此上下層疊的膜平面的體積中產(chǎn)生發(fā)光像素的干擾，其可以帶來以任意順序設(shè)置在X/Y軸 上的彼此相鄰的且一個(gè)在另一個(gè)之上的像素，從而適于制造彩色圖案。 相鄰設(shè)置的發(fā)光點(diǎn)均可以被設(shè)置為所使用的三原色膜的顏色之一，而 除了紅色、綠色和藍(lán)色、黃色和白色發(fā)光像素，還可以附加地制造在Z 軸中彼此上下設(shè)置的發(fā)光點(diǎn)。
由于可能為發(fā)光點(diǎn)形式的表面積或體積變化，塑性設(shè)計(jì)中的透明 膜對干擾敏感，因此在膜元件中將透明膜覆蓋在基片上，或者在不在 透明膜的上方設(shè)置保護(hù)層并在下方設(shè)置保護(hù)膜形式的氣相沉積層的情 況下將其作為自支撐安全元件/文件是不利的，其中所述的保護(hù)膜與具 有相應(yīng)的彈性特征的材料和/或粘結(jié)劑匹配。位于其上和/或其下的保護(hù) 層或中間層吸收由具有相同折射率的透明膜提供的日光性熒光，并借 助于膜復(fù)合物中以發(fā)光圖案形式的限定方式產(chǎn)生的全反射的干擾，在 膜元件外部和/或內(nèi)部形成的材料變化(特別是裂縫和/或扭曲)處使光 偏轉(zhuǎn)。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，膜元件的層結(jié)構(gòu)在垂直方向上從下到上依次 由粘結(jié)層、對比層、具有衍射結(jié)構(gòu)的層、由日光性熒光染料染色的透 明采光和導(dǎo)光膜、以及透明保護(hù)層構(gòu)成。當(dāng)把透明膜結(jié)合到膜元件的 層結(jié)構(gòu)中時(shí)，其基本上被保護(hù)以免受朝向外部的環(huán)境影響，并不能被 孤立地拆除以在試圖篡改或偽造的過程中被功能性地導(dǎo)入到偽造的復(fù)… 制品中。
膜元件的另一個(gè)實(shí)施例提出將板型透明膜引入膜結(jié)構(gòu)中，所述的， 膜結(jié)構(gòu)優(yōu)選地由被設(shè)計(jì)為對比層的一個(gè)膜構(gòu)成，在該對比層上覆蓋具
有一體的衍射結(jié)構(gòu)的另一個(gè)膜，由透明膜材料構(gòu)成的片(platelet)設(shè) 置在該大范圍的透明無色保護(hù)膜上或上方。借助于可以防止非常松散 的片的滑動的常用技術(shù)和手段可以使結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)?，F(xiàn)在，通過超聲波技 術(shù)從上方點(diǎn)焊保護(hù)膜，例如對于在膜的下方具有衍射結(jié)構(gòu)的膜，利用 為此提供的以及配備有相應(yīng)的抬高模式(elevatedpatterns)的壓花片。. 在這種情況下，圍繞嵌入的透明膜片的區(qū)域中的焊點(diǎn)形成均勻的材料 單元，膜位于該材料單元下。在片的邊緣區(qū)域中，焊縫與任意相關(guān)的 日光性熒光發(fā)光模式合并，形成三個(gè)結(jié)構(gòu)層之間的材料單元。被焊入 的片的區(qū)域在壓花片一側(cè)設(shè)置有細(xì)微的點(diǎn)狀和條形的抬高的壓花圖案，并產(chǎn)生相應(yīng)地具有發(fā)光特征的模式，根據(jù)其設(shè)計(jì)，模式可以具有 鋼版凹版的外觀。類似地，通過對準(zhǔn)使用的壓花印，可以利用超聲波 以點(diǎn)焊的方式將發(fā)光圖案引入基于薄片的完整的膜元件上。
一種簡單的有利應(yīng)用提供了將膜元件應(yīng)用到從應(yīng)用的觀點(diǎn)講理想 地完全為平的基片上。在安全紙件的情況下，與通常的鈔票一樣，有
利地引入基本上對應(yīng)于膜元件的輪廓形狀的壓光(calendering)的基片， 其中優(yōu)選地應(yīng)用清晰、無色的UV固化底漆層(UV-curingprimer-varnish layer)。通過補(bǔ)償膜元件的部分高度，壓光使膜元件在基片上的尺寸應(yīng) 用最小化。為了接收標(biāo)簽形狀的膜元件，在制造過程中優(yōu)選地提供標(biāo) 簽輪廓形式的安全基片紙件，用較薄的纖維結(jié)構(gòu)區(qū)(與水印類似地制 造)代替壓光以保證待應(yīng)用的膜元件的高度補(bǔ)償以及紙件的特別被減 小的不透光性，這保證了用于檢測目的包括機(jī)器檢測的更持久的背光。 底漆層額外地平滑了壓光表面或較薄紙件區(qū)，同時(shí)用作粘結(jié)劑。底漆 可具有所需要的適當(dāng)顏色以作為膜元件的對比底面，例如在紙巻或聚 合物基片的條形連續(xù)應(yīng)用的情況下。底漆還可以設(shè)置有在UV光下發(fā) 出熒光的染料，以提供通過簡單輔助來讀取的額外的校驗(yàn)特征(檢測 水平2)，或者其可以包含磷光余輝顏料(afterglowing phosphorescing pigments),例如類似于BAYER制造的商標(biāo)名為LUNA的物質(zhì)。任意 地，保護(hù)層和中間層之一還可以具有相應(yīng)的磷光顏料，并在黑暗中發(fā) 出余輝。發(fā)光底漆填充紙件基片中由壓光的壓力產(chǎn)生的或借助于較薄 的纖維結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的底座，并理想地覆蓋其輪廓邊緣。在選定的條形式 的兩個(gè)側(cè)面上，以及在標(biāo)簽形式的周圍環(huán)繞。還可以通過印刷技術(shù)使 這些重疊的底漆區(qū)域具有圖形形式。所述方法的優(yōu)點(diǎn)在于膜元件在制 造過程中不需要被結(jié)合到紙件或聚合物基片，但是不允許在不破壞被 保護(hù)文件(例如鈔票)的情況下以復(fù)制為目的的篡改。
根據(jù)權(quán)利要求27所述，根據(jù)本發(fā)明的用于檢測真實(shí)性的特別用于 安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等的膜元件的第二選擇 方式的特征在于，所述膜元件包括被日光性熒光染料染色的至少一個(gè) 采光和導(dǎo)光透明膜以及以導(dǎo)光方式連接到透明膜并在可見光譜中透明 的至少一個(gè)導(dǎo)光圖案層，其中通過特定地干擾層的內(nèi)部全反射在圖案 層中引入在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的圖案。在此應(yīng)當(dāng)指出，在以下關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的膜元件的前述第二選擇 方式的解釋中，術(shù)語"透明膜"用于表示或等同于被日光性熒光染料 染色的采光和導(dǎo)光透明膜，其不具有通過特定地干擾膜的內(nèi)部全反射 而被引入的圖案。此外，在以下關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的膜元件的前述第二 選擇方式的解釋中，術(shù)語"圖案層"用于表示或等同于在可見光譜中 透明并且以導(dǎo)光方式連接到所述"透明膜"的采光圖案層，其中通過 特定地干擾圖案層的內(nèi)部全反射在圖案層中引入圖案。， '
在根據(jù)本發(fā)明的膜元件的第二選擇方式中，與膜元件結(jié)合的至少 一個(gè)透明膜僅用作相應(yīng)的熒光光源。由于引入到優(yōu)選地為無色透明的 導(dǎo)光圖案層中的干擾，該熒光對于觀察者可見。根據(jù)特別有利的方式， 透明膜和圖案層至少對于透明膜中產(chǎn)生的熒光具有相同的折射率。優(yōu) 選地，在每種情況下，在膜元件中透明膜上的圖案層或鄰近透明膜的 圖案層與所述膜直接相鄰設(shè)置。此外，通過激光加工，特別是激光雕 刻，或者例如通過鋼版壓花或凹版印刷，將發(fā)光圖案引入圖案層中。 透明膜優(yōu)選地具有限定的顏色，從而可以向圖案層提供這種顏色的光。 此外，可以從以導(dǎo)光方式連接到圖案層的多個(gè)透明膜向圖案層提供熒 光。優(yōu)選地，圖案層被應(yīng)用到黑色基片上，該基片設(shè)置有特別是印刷 有紅外反射和/或紅外吸收顏料。圖案層優(yōu)選地具有在可見光譜的光下 觀察時(shí)不可見的細(xì)微結(jié)構(gòu)的圖案。細(xì)微結(jié)構(gòu)的圖案可以在相同平面上 與粗糙結(jié)構(gòu)的模式疊加。圖案層還可以具有借助于微棱鏡產(chǎn)生的衍射 結(jié)構(gòu)，或者其可以被應(yīng)用到含有衍射結(jié)構(gòu)或微透鏡等的光學(xué)層，以在 觀察時(shí)獲得例如光學(xué)上的三維作用效果。此外，圖案層可以設(shè)置有包 括像素的柵格，像素具有當(dāng)傾斜膜元件時(shí)引起電影放映效果的限定的 交替線寬。還可行的是在圖案層上覆蓋另一個(gè)這樣的圖案層以形成層 復(fù)合物，其中各個(gè)圖案層中包含的圖案互補(bǔ)。在一個(gè)變化例中，圖案 層設(shè)置有連結(jié)環(huán)模式。在這種情況下，連結(jié)環(huán)模式可以由在可見光譜
的光下和/或uv光下互補(bǔ)以形成完整模式的至少兩部分構(gòu)成。在另一
個(gè)變化例中，發(fā)光圖案被配置為穿透圖案層的圖案。
在根據(jù)本發(fā)明的膜元件的第二選擇方式的實(shí)施例中，兩個(gè)透明膜 在一個(gè)平面中彼此相距一距離相鄰設(shè)置，其中衍射行為與透明膜相同 的無色透明導(dǎo)光圖案層被設(shè)置在中間的空間內(nèi)。通過激光凹版印刷在圖案層中引入層的內(nèi)部全反射行為的干擾。根據(jù)入射光和與透明的熒 光透明膜的接近程度，當(dāng)被觀察時(shí)，被引入的干擾結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為無色或 者表現(xiàn)出最接近的透明膜的顏色。當(dāng)觀察時(shí)，透明熒光膜之間的獨(dú)立 的激光表面下雕刻寫入可以表現(xiàn)為無色，但是當(dāng)觀察角傾斜時(shí)/其具 有各個(gè)膜的顏色。此外，當(dāng)被透明膜附近區(qū)域中的點(diǎn)光源(檢測水平2， 利用簡單工具)照亮?xí)r，其顏色可以提供寫入。對人來說，波長較長 的光(可以是紅色)在視覺上更容易被感知。如果邊界區(qū)域的寫入從 例如綠色膜凸出到例如綠色區(qū)域中，而另一半位于無色透明區(qū)域中， 則當(dāng)被觀察時(shí)，寫入顯示出淺綠色光，當(dāng)傾斜檢測時(shí)顏色可能更強(qiáng)。 如果現(xiàn)在光照射到綠色膜區(qū)域中，寫入表現(xiàn)為明亮的綠色。如果紅色 膜平行于寫入且膜的距離很近，當(dāng)其被照亮?xí)r，該紅色膜將紅色光提 供到整個(gè)寫入中，從而寫入使凸出到綠色膜區(qū)域中的部分也變紅。
根據(jù)權(quán)利要求41所述，根據(jù)本發(fā)明的用于檢測真實(shí)性的特別用于
安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等的膜元件的第三選擇
方式的特征在于，其具有如權(quán)利要求1至26中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的特征 以及如權(quán)利要求27至40所述的一項(xiàng)或多項(xiàng)特征。因此，該第三選擇 方式包括根據(jù)本發(fā)明的膜元件第一和第二選擇方式的特征。
根據(jù)權(quán)利要求42所述，根據(jù)本發(fā)明的用于檢測真實(shí)性的特別用于 安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等的膜元件的第四選擇 方式的特征在于，所述膜元件包括被日光性熒光染料染色的至少一個(gè) 采光和導(dǎo)光透明膜以及以導(dǎo)光方式連接到透明膜的至少一個(gè)透明的導(dǎo) 光結(jié)構(gòu)層，其中結(jié)構(gòu)層具有對應(yīng)于圖案的特定地預(yù)定義的結(jié)構(gòu)并具有 在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的材料非均勻性。根據(jù)特別優(yōu)選的方式， 可以通過印刷方法，例如懸浮打印機(jī)(suspensionprinter)(噴墨)將結(jié) 構(gòu)層制造為可固化的懸浮體。
根據(jù)特別有利的方式，根據(jù)選擇方式1至4的根據(jù)本發(fā)明的膜元 件的特征在于膜元件(10)的厚度小于lOO^m,優(yōu)選地小于50fim，特 別優(yōu)選地在5至30(am之間。
為了制造前述的膜元件中的光學(xué)效果，在根據(jù)本發(fā)明的膜元件的 所有四種選擇方式中，衍射結(jié)構(gòu)、微透鏡結(jié)構(gòu)等可以被引入膜元件的 表面中或者作為膜元件內(nèi)部的層。因此，可以利用帶有嵌入顆粒的自
29粘結(jié)或自固化(self-curing)透明材料密封膜元件，其中嵌入顆粒具有
不同的折射率。在這種情況下，引入膜元件中的信息的結(jié)構(gòu)幾何形狀 和嵌入顆粒的顆粒尺寸必須彼此匹配。已經(jīng)通過激光在膜元件中被內(nèi) 在標(biāo)記的圖案的發(fā)光像素在位于其下和/或其上的優(yōu)選地對準(zhǔn)的平面中 與例如微透鏡的衍射結(jié)構(gòu)組合，以產(chǎn)生單個(gè)像素的光出現(xiàn)角度的限定 的偏轉(zhuǎn)。
在選擇方式1至4中，為了制造膜元件，特別是為了制造透明膜 復(fù)合物，可以通過已知的印刷方法在上下疊加的平面中應(yīng)用可選的中 間層和可選層(根據(jù)選擇方式2)、以及易流動的可矯正的透明塑料。 因此，例如可以通過應(yīng)用溶解的透明的可固化塑料在基片上應(yīng)用膜元 件，其中通過在彼此上下疊加的不同顏色(紅色、綠色、藍(lán)色以及額 外的無色)的多個(gè)平面中噴墨/絲網(wǎng)/柔性版/凹版印刷在基片上添加日光 性熒光染料。通過對各個(gè)被固化的膜層標(biāo)記具有不同的光折射角的無 色的晶體懸浮油墨(crystal dust suspension ink)，例如通過使用噴墨， 在各個(gè)被浸沒的膜的顏色中制造發(fā)光圖案。為此，商業(yè)上可用的方法 是例如來自于Pr6ll的Noriphan，其是一種液體聚碳酸酯溶液。
此外，所有四種選擇中的膜元件可以包括透明的UV固化清漆層 (UV-curing varnish layer),該層具有與由透明膜提供的并在環(huán)境光下 在各個(gè)膜顏色中發(fā)光的日光性熒光染色膜相同的折射率。
膜元件的豎直結(jié)構(gòu)最大為50P，其中膜元件的層厚的尺寸優(yōu)選地 在10至30u之間。尺寸很薄的膜元件的重建構(gòu)成了另一個(gè)防偽要素。 由于結(jié)合的膜材料與基片和安全元件形成單元，因此無法在不破壞基 片和安全元件的情況下將日光性熒光膜材料從層結(jié)構(gòu)中釋放出來，而 要得到這些或類似的結(jié)果，需要通過部分消融邊界表面以及組合，在 熱壓機(jī)中得到光學(xué)均勻體或可選擇的層壓。為了獲得用于偽造的重建 材料而將優(yōu)選地10至50n厚的基本上為均勻的膜片劈開，這需要不相 稱的大量工作。
為了盡可能地保證經(jīng)濟(jì)生存能力并額外地將提供熒光的膜材料的 量限制到最小，如在其他部分己經(jīng)詳細(xì)解釋過的，應(yīng)當(dāng)將日光性熒光 膜成分設(shè)計(jì)得盡可能地薄。此外，其不需要被引入到整個(gè)表面上。相 反，在此應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足有效的工業(yè)生產(chǎn)的一般要求，應(yīng)當(dāng)選擇性地將尺寸與具有所需特性的發(fā)光圖案的面積相對應(yīng)的標(biāo)簽或小片
(platelet)形式的薄的膜材料應(yīng)用于適當(dāng)結(jié)構(gòu)層的大面積的片(sheet) 上。通過熱印刷機(jī)執(zhí)行的用于厚度通常大約為800p的復(fù)合物卡的引入 膜結(jié)構(gòu)中的薄片特別適用于聚碳酸酯，例如，被可限定地貨置、嵌入 的達(dá)到60p厚的板在兩個(gè)透明層之間是完全均勻的，且沒有任何偏移 的問題。發(fā)光的強(qiáng)度隨著透明膜上的透明層結(jié)構(gòu)厚度的增大而降低， 但是當(dāng)在通過混合體積與日光性熒光染料進(jìn)行擠壓之前制造顆粒時(shí)， 可以控制發(fā)光的強(qiáng)度。
為了防止例如利用UV清漆或類似方法復(fù)制本文中描述的膜元件 中包含的信息，承載引入信息的材料層，即透明膜(根據(jù)第一選擇方 式)或圖案層(根據(jù)第二選擇方式)或結(jié)構(gòu)層(根據(jù)第四選擇方式) 位于膜元件內(nèi)并以如下的方式彼此連接，即單獨(dú)的材料層的分離將導(dǎo) 致引入信息或特別制造的發(fā)光效果的破壞。因此消除了對膜元件中包 含的信息的篡改。由于膜元件中包含的信息不以膜元件的表面為基礎(chǔ)， 例如通過獨(dú)立于信息但是被編碼在膜元件中的結(jié)構(gòu)，還消除了或者至 少難以進(jìn)行壓印偽造。最后，不能利用傳統(tǒng)的方法復(fù)制所產(chǎn)生的光學(xué) 效果。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的但是非限制性的實(shí)j包例的以下描述，可以獲 得本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、特征和特點(diǎn)，其中描述是參考不按比例繪制的 示意性附圖進(jìn)行的。圖中 ，


圖1顯示根據(jù)設(shè)置在基片上的膜復(fù)合物形式的第一可選形式的本 發(fā)明的有利實(shí)施例的剖面圖，
圖2顯示通過凹版印刷板被壓花后的根據(jù)本發(fā)明的膜元件的剖面
圖，
圖3顯示根據(jù)第二可選方式的膜元件的實(shí)施例的剖面圖，
圖4顯示根據(jù)第二可選方式的膜元件的另一個(gè)實(shí)施例的剖面圖，
圖5顯示根據(jù)第三可選方式的膜元件的實(shí)施例的剖面圖。
圖1顯示根據(jù)第一可選方式的根據(jù)本發(fā)明的膜元件10的結(jié)構(gòu)。膜 元件IO包括采光和導(dǎo)光透明膜12、 14、 16，其被日光性熒光燃料染色，其中通過特定地干擾膜的內(nèi)部全反射引入在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā) 光的圖案13。包含黑色顏料的對比層36和均包含發(fā)光信息的三個(gè)透明
膜12、 14、 16通過粘結(jié)層17被應(yīng)用到基片20上，基片20設(shè)置有特 別是印刷有紅外反射和/或吸收顏料32 (只示意性地:^示)和磁性顏料 34。金屬噴鍍層18和防劃密封層19被應(yīng)用到膜12、 14、 16上。
如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的膜元件10通過鋼版壓花(也被稱為凹 版印刷或凹板)(如凸紋壓花一樣不利用油墨來執(zhí)行)被壓花。在這種 情況下，位于基片20上的透明膜12通過安裝有橡膠墊62的擠壓圓柱 體60被壓靠在安裝有位于低位的凹版元件42的鋼板40上。因此，通 過刻紋46形成壓花50，刻紋46在膜體中形成發(fā)光信息13形式的偏光 缺陷，其被配置為凹版圖案的形式。通過凹版印刷線或點(diǎn)的壓花深度 和/或?qū)挾认薅ㄐ缘孬@得所需的發(fā)光強(qiáng)度。利用已知方法(例如要進(jìn)一 步進(jìn)行電鍍處理的聚合物材料中的激光凹版印刷)制造的鋼版壓花印 刷板特別適用于獲得可限定的深度同時(shí)獲得具有優(yōu)選的陡峭側(cè)翼44的 細(xì)微的凹版印刷品。
圖3顯示了根據(jù)第二選擇方式的膜元件10的實(shí)施例的剖面圖。膜 元件10包括被日光性熒光染料染色的兩個(gè)采光和導(dǎo)光透明膜63、 64， 以及兩個(gè)導(dǎo)光圖案65、 66，導(dǎo)光圖案65、 66以導(dǎo)光方式分別連接到透 明膜63、 64之一并且在可見光譜內(nèi)透明，其中通過特定地干擾圖案層 65、 66的內(nèi)部全反射將在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的各個(gè)圖案13 引入圖案層65、 66中。層的內(nèi)部全反射的干擾由圓13表示。自然， 在實(shí)際中，通過激光技術(shù)可以優(yōu)選地將非常細(xì)微的干擾結(jié)構(gòu)引入圖案 層中。根據(jù)采用的激光技術(shù)的空間分辨率，例如飛秒激光，可以 以相 應(yīng)的干擾結(jié)構(gòu)引入高分辨率圖像信息。在這一方面，透明膜63、 64用 作熒光光源，其優(yōu)選地具有不同的顏色并將不同的顏色提供給圖案層 65、 66。為此，透明膜63或64的材料的光學(xué)折射率優(yōu)選地等于圖案 層65或66的光學(xué)折射率。在這種情況下，具有與一個(gè)或多個(gè)圖案層 的折射率不同的折射率的透明層被設(shè)置為中間層67。
圖4顯示根據(jù)第二選擇方式的膜元件10的另一個(gè)實(shí)施例的剖面 圖。位于膜元件10中心的是具有引入的圖案13的圖案層65。熒光生 成透明膜63、 64被設(shè)置為橫向直接相鄰，即具有導(dǎo)光連接。所有這些元件形成水平層，在水平層上應(yīng)用防劃層19。位于水平層下的是具有
微透鏡69的透明層和位于基片20上的黑色對比層36。
圖5顯示根據(jù)第三選擇方式的膜元件10的另一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。與圖4不同，通過特定地干擾膜的內(nèi)部全反射，圖案13現(xiàn)在被引入采光和導(dǎo)光透明膜12、 14中，其被日光性熒光染料染色并水平鄰接圖案層65。在這種配置中，反光鏡層70位于透明膜12、 14下方。此外，通過粘結(jié)層17，膜或?qū)訌?fù)合物l^應(yīng)用到基片20上。
根據(jù)本發(fā)明被壓花的膜元件通常不是自支撐的。其優(yōu)選地應(yīng)在于基片一起應(yīng)用之后被雕刻(通過在有價(jià)或安全印刷中已知的鋼版壓花/凹版印刷)。
可以理解，本發(fā)明不限于以上顯示和描述的實(shí)施例，除非特別指出或者由于技術(shù)原因在本質(zhì)上被禁用，參考所示實(shí)施例描述的本發(fā)明加特征，例如采用的材料的設(shè)計(jì)、形狀和材料也可以出現(xiàn)在其他實(shí)施例中。
附圖標(biāo)記列表10膜元件
12， 14， 16被日光性熒光染料染色的采光和導(dǎo)光膜，其中通過特定地干擾膜的內(nèi)部全反射來引入圓案
13作為膜的內(nèi)部全反射的特定干擾被引入的圖案17粘結(jié)層 ，18透明金屬層19防劃密封20基片
32紅外吸收和/或反射顏料34磁性顏料36深色或黑色對比層40鋼板
42凹版印刷元件44頂懷46刻紋50壓花
60擠壓圓柱體62橡膠墊
63， 64被日光性熒光染料染色的采光和導(dǎo)光透明膜，沒有特定引入的膜的內(nèi)部全反射的干擾
65， 66以導(dǎo)光方式連接到透明膜(102)并且在可見光譜內(nèi)透明的導(dǎo)光圖案層，其中通過膜的內(nèi)部全反射的特定干擾(13)把圖案引入圖案層中
67透明、特別是無色的中間層，其具有與連接材料不同的光學(xué)折
射率
68透光層，其具有光學(xué)主動元件，例如衍射結(jié)構(gòu)或微透鏡69微透鏡70反光鏡層71結(jié)構(gòu)層
權(quán)利要求
1、一種用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)，特別用于安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征在于所述膜元件包括被日光性熒光染料染色的采光和導(dǎo)光透明膜(12，14，16)，其中通過對膜的內(nèi)部全反射的特定地干擾而引入在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的圖案(13)。
2、 如權(quán)利要求l所述的膜元件(10)，其特征在于通過聚碳酸酯、 PMMA形成透明膜(12， 14， 16)。
3、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于通 過例如特別是激光雕刻的激光加工、鋼版壓花或凹版印刷、輕模切方 法或穿孔引入發(fā)光圖案(13)。
4、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)具有可限定的顏色。
5、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)優(yōu)選地應(yīng)用于黑色基片(20)上，所述基片設(shè)置 有紅外反射和/或紅外吸收顏料(32)。
6、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于基 片(20)設(shè)置有磁性顏料(34)。
7、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)設(shè)置有用于增強(qiáng)對比度的黑色顏料(36)。
8、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10),其特征在于透 明膜(12， 14， 16)具有細(xì)微結(jié)構(gòu)的圖案(13)，當(dāng)在可見光譜中的光 下觀察時(shí)，所述圖案不可見。
9、 如權(quán)利要求8所述的膜元件(10)，其特征在于粗糙結(jié)構(gòu)的模 式在相同平面上疊加于細(xì)微結(jié)構(gòu)的圖案(13)中。
10、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)具有借助于微棱鏡產(chǎn)生的衍射結(jié)構(gòu)。
11、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)設(shè)置有柵格，所述柵格包括具有限定的交替線寬、 當(dāng)傾斜膜元件(10)時(shí)產(chǎn)生電影放映效果的像素。
12、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于另 一透明膜(14)被層壓在透明膜(12)上以形成膜復(fù)合物，其中單個(gè) 膜(l2， l4)中包含的圖案互補(bǔ)。
13、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)設(shè)置有連結(jié)環(huán)模式。
14、 如權(quán)利要求13所述的膜元件(10)，其特征在于連結(jié)環(huán)模式 由在可見光譜中的光和/或UV光下互補(bǔ)以形成完整的模式的至少兩部 分構(gòu)成。
15、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于發(fā) 光圖案(13)被配置為穿透透明膜(12， 14， 16)的圖案。
16、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于膜 元件(10)被配置為窗口安全線。
17、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于膜 元件(10)被配置為設(shè)置在基片(20)上的透明窗口標(biāo)簽，其中在被 作為標(biāo)簽的膜元件(10)覆蓋的基片(20)中形成窗口，其中基片(20) 與膜元件(10)優(yōu)選地重疊。
18、 如權(quán)利要求17所述的膜元件(10)，其特征在于標(biāo)簽具有補(bǔ) 充印刷圖案的發(fā)光圖案(13)。
19、 如權(quán)利要求17或18所述的膜元件(10)，其特征在于標(biāo)簽被 部分地金屬噴鍍和/或具有衍射結(jié)構(gòu)。
20、 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在于透 明膜(12， 14， 16)是自支撐的，特別用于形成自支撐安全元件。
21、 如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于在膜元件(10)中設(shè)置被日光性熒光染料染色的上下疊加和/或彼此 相鄰的多個(gè)采光和導(dǎo)光透明膜(12， 14， 16)，其中在每種情況下，通 過特定地干擾透明膜(12， 14， 16)的內(nèi)部全反射引入在環(huán)境光下在 可見光譜中發(fā)光的圖案(13)。
22、 如權(quán)利要求21所述的膜元件(10)，其特征在于在膜元件(10) 中設(shè)置在可見光譜中至少部分透明的中間層(67)，特別是在彼此上下 疊加的兩個(gè)透明膜(12， 14， 16)之間設(shè)置所述中間層(67)。
23、 如權(quán)利要求21或22所述的膜元件(10)，其特征在于相鄰設(shè) 置的透明膜(12， 14， 16)在膜元件(10)中彼此分離。
24、 如權(quán)利要求21至23中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于透明膜(12， 14， 16)具有不同的顏色，特別是藍(lán)色、綠色和紅色。
25、 如權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于透明膜(12， 14， 16)設(shè)置于在可見光譜中反光或半透明的基片(20) 上。
26、 如權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于膜元件(10)具有包括衍射結(jié)構(gòu)的至少一層，所述衍射結(jié)構(gòu)特別是 衍射透鏡和/或折射結(jié)構(gòu)，特別是微透鏡(69)。
27、 一種用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)，特別用于安全元件、安 全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征在于所述膜元件(10)包 括被日光性熒光染料染色的至少一個(gè)采光和導(dǎo)光透明膜(63， 64)以 及以導(dǎo)光方式連接到透明膜(63， 64)并在可見光譜中透明的至少一 個(gè)導(dǎo)光圖案層(65， 66)，其中通過對層的內(nèi)部全反射的特定地干擾而 在圖案層(65， 66)中引入在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的圖案(13)。
28、 如權(quán)利要求27所述的膜元件(10)，其特征在于透明膜(63， 64)和圖案層(65， 66)至少對于透明膜(65， 66)中產(chǎn)生的熒光具 有相同的折射率。
29、如叔刺要龍77成28所沐的臘元件HO).苴特^F東干沐每種 情況下，透明膜(63， 64)上的或者與透明膜(63， 64)相鄰的圖案 層(65， 66)與所述膜直接相鄰設(shè)置。
30、 如權(quán)利要求27至29中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于通過特別是激光雕刻的激光加工，或者通過鋼版壓花或凹版印刷， 或者通過輕模切方法或穿孔引入發(fā)光圖案(13)。
31、 如權(quán)利要求27至30中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于透明膜(63， 64)具有可限定的顏色。
32、 如權(quán)利要求27至31中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于圖案層(65， 66)優(yōu)選地應(yīng)用于黑色基片(20)上，所述基片設(shè)置 有特別是印刷有紅外反射和/或紅外吸收顏料(32)。
33、 如權(quán)利要求27至32中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于圖案層(65， 66)具有細(xì)微結(jié)構(gòu)的圖案(13)，當(dāng)在可見光譜中的光 下觀察時(shí)，所述圖案不可見。
34、 如權(quán)利要求33所述的膜元件(10)，其特征在于粗糙結(jié)構(gòu)的模式在相同平面上疊加于細(xì)微結(jié)構(gòu)的圖案(13)中。
35、 如權(quán)利要求27至34中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于圖案層(65， 66)具有借助于微棱鏡產(chǎn)生的衍射結(jié)構(gòu)。
36、 如權(quán)利要求27至35中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于圖案層(65， 66)設(shè)置有柵格，所述柵格包括具有限定的交替線寬、 當(dāng)傾斜膜元件(10)時(shí)產(chǎn)生電影放映效果的像素。
37、 如權(quán)利要求27至36中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于另一圖案層(66)被覆蓋在圖案層(65)上以形成膜復(fù)合物，其中 單個(gè)圖案層(65， 66)中包含的圖案(13)互補(bǔ)。
38、 如權(quán)利要求27至37中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于圖案層(65， 66)設(shè)置有連結(jié)環(huán)模式。
39、 如權(quán)利要求38所述的膜元件(10)，其特征在于連結(jié)環(huán)模式 由在可見光譜中的光和/或UV光下互補(bǔ)的至少兩部分構(gòu)成，以形成完 整的模式。
40、 如權(quán)利要求27至39中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于發(fā)光圖案(13)被配置為穿透圖案層(65， 66)的圖案(13)。
41、 一種用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)，特別用于安全元件、安 全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，具有如權(quán)利要求1至26中的一項(xiàng) 或多項(xiàng)以及權(quán)利要求27至40中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的特征。
42、 一種用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)，特別用于安全元件、安 全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征在于所述膜元件(10)包 括被日光性熒光染料染色的至少一個(gè)采光和導(dǎo)光透明膜(12， 14， 16, 63， 64)以及以導(dǎo)光方式連接到透明膜(12， 14， 16， 63， 64)的至 少一個(gè)透明的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)層(71)，其中結(jié)構(gòu)層(71)具有對應(yīng)于圖案(13)的特定地預(yù)定義的結(jié)構(gòu)并具有在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的材料非 均勻性。
43、 如權(quán)利要求42所述的膜元件H0)，其特征在于通過印刷方 法可以將結(jié)構(gòu)層(71)制造成可校正的懸浮物。
44、 如權(quán)利要求1至43中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)，其特征在 于膜元件(10)的厚度小于100jam，優(yōu)選地小于50pm，特別優(yōu)選地在 5至30jim之間。
45、 一種安全紙件，其特征在于如權(quán)利要求1至44中任一項(xiàng)所述 的膜元件(10)被應(yīng)用于紙件。
46、 如權(quán)利要求45所述的安全紙件，其特征在于在膜元件(10) 的應(yīng)用位置，紙件具有較薄的、優(yōu)選地由水印產(chǎn)生的纖維結(jié)構(gòu)。
47、 一種安全紙件，其特征在于如權(quán)利要求1至44中任一項(xiàng)所述 的膜元件(10)被應(yīng)用于紙件和/或聚合物基片。
48、 一種有價(jià)文件，特別是鈔票，其特征在于如權(quán)利要求1至44 中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)被應(yīng)用于紙件和/或聚合物基片。
49、 一種硬幣，其特征在于其具有如權(quán)利要求1至44中任一項(xiàng)所 述的膜元件(10)。
50、 一種芯片，其特征在于其具有如權(quán)利要求1至44中任一項(xiàng)所 述的膜元件(10)。
51、 一種日用品，其特征在于其具有如權(quán)利要求1至44中任一項(xiàng) 所述的膜元件(10)。
52、 一種設(shè)計(jì)元件，其特征在于其具有如權(quán)利要求1至44中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)。
53、 一種數(shù)據(jù)載體，其特征在于其具有如權(quán)利要求1至44中任一 項(xiàng)所述的膜元件(10)。
54、 一種制造用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)的方法，所述膜元 件特別用于安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征 在于通過對膜的內(nèi)部全反射的特定地干擾，將在環(huán)境光下在可見光譜 中發(fā)光的圖案(13)引入包括被日光性熒光染料染色的采光和導(dǎo)光透 明膜(12， 14， 16)的膜元件(10)中。
55、 一種制造用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)的方法，所述膜元 件特別用于安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征 在于所述膜元件(10)包括被日光性熒光染料染色的至少一個(gè)采光和 導(dǎo)光透明膜(63， 64)以及以導(dǎo)光方式連接到透明膜(63， 64)并在 可見光譜中透明的至少一個(gè)導(dǎo)光圖案層(65， 66)，其中通過對圖案層(65， 66)的內(nèi)部全反射的特定地干擾而在圖案層(65， 66)中引入 在環(huán)境光下在可見光譜中發(fā)光的圖案(13)。
56、 一種制造用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)，所述膜元件特別用 于安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征在于所述 膜元件(10)包括被日光性熒光染料染色的至少一個(gè)采光和導(dǎo)光透明 膜(12， 14， 16， 63， 64)以及以導(dǎo)光方式連接到透明膜(12， 14， 16， 63， 64)的至少一個(gè)透明的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)層(71)，其中結(jié)構(gòu)層(71) 具有對應(yīng)于圖案(13)的特定地預(yù)定義的結(jié)構(gòu)并具有在環(huán)境光下在可 見光譜中發(fā)光的材料非均勻性。
57、 一種制造安全紙件、安全文件和諸如鈔票的有價(jià)文件的方法， 其特征在于如權(quán)利要求1至42中任一項(xiàng)所述的膜元件(10)被應(yīng)用到 紙件和/或聚合物基片上，且與紙件和/或聚合物基片一起被壓花，以生 成發(fā)光信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測真實(shí)性的膜元件(10)，特別用于安全元件、安全紙件、有價(jià)文件、硬幣、芯片等，其特征在于所述膜元件(10)具有包括或表示發(fā)光圖案(13)的透明膜(12，14，16)和/或圖案層(65，66)或結(jié)構(gòu)層(71)。透明膜(12，14，16，65，66)優(yōu)選地由聚碳酸酯或PMMA制成，優(yōu)選地通過特別是激光雕刻的激光加工、通過鋼版壓花或凹版印刷、輕模切方法、或通過穿孔將發(fā)光圖案(13)引入膜元件(10)中。
文檔編號B42D15/10GK101678697SQ200880016831
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者L·F·M·扎赫迪 申請人:L·F·M·扎赫迪