專利名稱:光學(xué)可變器件母版制作系統(tǒng)、利用該系統(tǒng)鑒別物品的方法以及得到的物品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及光學(xué)可變器件,更具體地,涉及利用激光束記 錄器制作光學(xué)可變器件母版的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明還涉及通過(guò)利用該 系統(tǒng)和方法對(duì)諸如光盤的物品進(jìn)行認(rèn)證,并且涉及得到的物品。
背景技術(shù):
光學(xué)可變器件(OVD)是當(dāng)從不同角度觀察時(shí),產(chǎn)生外觀變化 或改變(例如但不限于,色彩或形狀的變化)的器件。OVD的發(fā)展 很大程度上源于尋找抵制假冒某些物品和產(chǎn)品的機(jī)制。設(shè)計(jì)的復(fù)雜 性、生成'母版,OVD的困難性、以及改變?cè)荚O(shè)計(jì)的困難性已使OVD 發(fā)展成一種用于鑒別物品或產(chǎn)品區(qū)別于仿造品或"假冒品"的成功工 具。
一種已經(jīng)變得日益流行因此日益遭致竊賊仿造的產(chǎn)品為光盤,諸 如用來(lái)存儲(chǔ)包括例如計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)、諸如電影的視頻數(shù)據(jù)以及音 樂(lè)的壓縮盤(CD)和數(shù)字通用盤(DVD)。為了阻止仿造光盤,已 經(jīng)提出并使用了許多方法來(lái)嘗試和鑒別它們。例如,N. C. Abraham 的美國(guó)專利No. 5,452,282公開(kāi)了將全息圖形元件集成到與光盤上所 記錄數(shù)據(jù)相同的層的方法。另外參見(jiàn)N. C. Abraham的美國(guó)專利No.5,533,002和No. 6,160,789。
然而,隨著全息圖形產(chǎn)生系統(tǒng)在全球的流行,仿造者已非常容易 通過(guò)利用與合法的光盤提供商類似的技術(shù)生產(chǎn)真的仿造拷貝,或者通 過(guò)利用較簡(jiǎn)單的技術(shù)試圖模仿真的產(chǎn)品來(lái)制造拷貝,即"假冒品"。 因此,用于制作OVD母版的系統(tǒng)和方法還有提升的空間。 對(duì)諸如光盤的物品和產(chǎn)品的鑒別也還有提升的空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例滿足了這些和其他需求,提供了利用激光束記錄 器(LBR)制作光學(xué)可變器件(OVD)母版的系統(tǒng)和相關(guān)方法。
總體上,制作OVD母版的方法包括以下步驟提供LBR,將基 板引入LBR,使基板的一部分曝光于LBR。母版制作系統(tǒng)總體上包 括具有發(fā)射波束的激光器的LBR??衫锰幚砥骰蛴?jì)算機(jī)編程或通過(guò) 其他方式控制(例如但不限于,調(diào)制)波束以使基板曝光并產(chǎn)生想要 的光學(xué)效果。然后典型地通過(guò)顯影來(lái)處理曝光圖案(exposure),以 生成用于OVD的母版。然后可復(fù)制OVD以提供真正的所得產(chǎn)品或物 品,例如光盤。此隨后的處理可例如包括但不限于各種電鑄步驟,以 生產(chǎn)例如可隨后用于復(fù)制的鎳板形式的壓模。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,利用任何已知或合適的軟件程序設(shè)計(jì) 光學(xué)圖像。圖像可并入任何已知或合適的光學(xué)效果(例如但不限于, 全息圖、色彩效果、光柵結(jié)構(gòu)、2D效果、3D效果、動(dòng)畫(huà)以及變換效 果)。軟件將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成適合LBR的線性數(shù)據(jù),然后LBR將數(shù) 據(jù)曝光在諸如光致抗蝕劑板、相移材料或硝化纖維素漆的基板上,以 形成OVD。 OVD可同時(shí)與諸如音樂(lè)或視頻數(shù)據(jù)的數(shù)字記錄數(shù)據(jù)合并 和/或交織在一起。然后對(duì)光致抗蝕劑板顯影并進(jìn)行處理,以生產(chǎn)可從 其復(fù)制真正物品的母版。在一個(gè)實(shí)施例中,注模制造真正的光盤,以 包含數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和OVD。相應(yīng)地,通過(guò)包含任何已知或合適的光學(xué)效 果或光學(xué)效果的組合,按照本發(fā)明可鑒別多種產(chǎn)品和物品。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供利用激光束記錄器(LBR)或等同于LBR的電子束(例如,電子束記錄器),來(lái)鑒別物品(例如但 不限于,光盤)的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是利用LBR或電子束記錄器制作光學(xué)可變 器件的母版。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供防偽的真正物品,諸如光盤。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是將光學(xué)圖像與諸如音樂(lè)和視頻數(shù)據(jù)的數(shù)
字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)合,用以防偽。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是通過(guò)注模數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和OVD來(lái)復(fù)制經(jīng)鑒別
的物品。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是利用任何已知或合適的軟件程序設(shè)計(jì)光 學(xué)圖像,然后將想要的光學(xué)特性轉(zhuǎn)換成合適的布局?jǐn)?shù)據(jù),用于通過(guò) LBR實(shí)施以生成OVD。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)光學(xué)效果,相對(duì)簡(jiǎn)單的衍 射光柵、二維(2D)光學(xué)圖像、三維(3D)圖像、和/或各自可為動(dòng) 畫(huà)與否的立體圖、以及全色與否。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供當(dāng)從預(yù)定角度觀看時(shí),可動(dòng)畫(huà)(即運(yùn) 動(dòng))、或變形或變換成其他不同光學(xué)圖像的光學(xué)圖像。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供動(dòng)畫(huà)電影光學(xué)圖像。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供不同于常規(guī)數(shù)字坑的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的機(jī) 器可讀方法。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是產(chǎn)生非衍射光學(xué)效果。
可從以下結(jié)合附圖閱讀的對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述獲得對(duì)本發(fā)明的 完全理解
圖1為按照本發(fā)明實(shí)施例的制作光學(xué)可變器件母版的方法的流
程圖2為按照本發(fā)明實(shí)施例的用于鑒別光盤的方法的流程圖; 圖3為用于鑒別光盤的光學(xué)可變器件母版制作系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖;圖4為按照本發(fā)明實(shí)施例制作的光學(xué)可變器件盤及部分截面光 盤的簡(jiǎn)化夸大圖5為按照本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)可變器件盤的一種可能盤結(jié)構(gòu) 的簡(jiǎn)化圖;以及
圖6A、 6B、 6C和6D為按照本發(fā)明的制作光學(xué)可變器件母版的 方法的四個(gè)例示的坑和條紋構(gòu)造的圖形視圖。
具體實(shí)施例方式
出于說(shuō)明的目的,將就應(yīng)用于光盤來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例,然而 顯然它們也可用來(lái)生產(chǎn)許多其他物品和產(chǎn)品上的光學(xué)可變器件 (OVD)。
如在此使用的,短語(yǔ)"光學(xué)效果,,和"衍射效果"指可變視覺(jué)特征, 例如但不限于,色彩變化、色彩變化的速率、形狀和/或尺寸的變化、 動(dòng)畫(huà)、從一種這樣的效果變換為另一種、以及它們的組合,其可由 OVD表現(xiàn),于是當(dāng)從預(yù)定角度觀看時(shí),其可被裸眼或通過(guò)儀器觀察 到。
如在此使用的,"條紋,,一詞指生成以產(chǎn)生如在此定義的光學(xué)效果 的任何已知或適合的安排、圖案、或結(jié)構(gòu),并明確包括例如但不限于 衍射光柵的"簡(jiǎn)單條紋",以及"復(fù)雜條紋,,,例如但不限于,包括例如 一個(gè)或多個(gè)衍射透鏡以提供三維(3D)光學(xué)效果及意像(例如但不限 于動(dòng)畫(huà))的復(fù)雜區(qū)板。
如在此使用的,"母版"一詞指被設(shè)計(jì)和生成來(lái)防偽的OVD的基 本結(jié)構(gòu)或構(gòu)造。相應(yīng)地,"母版制作"指生成基礎(chǔ)的特定OVD結(jié)構(gòu)或 其光學(xué)效果的過(guò)程。生產(chǎn)出的母版可包括可單獨(dú)使用或批量復(fù)制的單 個(gè)OVD元件,它可包括一系列或式樣的多個(gè)OVD元件和/或與之關(guān) 聯(lián)的多種光學(xué)效果,并且它可進(jìn)一步包括諸如視頻或音樂(lè)數(shù)據(jù)的數(shù)字 數(shù)據(jù)的組合。
如在此使用的,"光盤"一詞指任何已知或合適的可讀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè) 備,其通常但不一定,大體為圓形,并且明確包括但不限于,壓縮盤(CD)、數(shù)字通用盤(DVD)、超級(jí)音頻CD(SACD)、藍(lán)光盤(BD ) 以及高分辨率數(shù)字通用盤(HD-DVD)。
如在此使用的,"數(shù)量"一詞應(yīng)當(dāng)表示一個(gè)或一個(gè)以上(即,多個(gè))。 圖1、 2和3分別示出按照本發(fā)明實(shí)施例的用于制作OVD母版 的方法、用于鑒別光盤的方法的步驟,以及用于鑒別光盤的OVD母 版制作系統(tǒng)100 (以簡(jiǎn)化的形式在圖3中示出)。 一般地,在第一步 驟10中,設(shè)置激光束記錄器(LBR) 102 (以簡(jiǎn)化的形式在圖3中示 出),但是將理解可使用任何已知或合適的用來(lái)發(fā)射波束的等同設(shè)備, 例如電子束記錄器。應(yīng)當(dāng)理解,與具有多個(gè)激光器和多個(gè)波前的已知 現(xiàn)有技術(shù)記錄設(shè)備不同,上述這些設(shè)備通常使用具有單個(gè)曝光相關(guān)點(diǎn) 的單個(gè)激光器。然后在步驟20中,將涂覆有例如光致抗蝕劑、相移 材料或硝化纖維素漆的預(yù)備基板206引入LBR 102。然后在步驟30 中,使基板206的一部分曝光于激光器104的光束106以產(chǎn)生曝光圖 案。依賴于基板206所使用的材料,如果需要的話,然后在步驟40 中顯影該曝光圖案,以及在步驟50中進(jìn)行處理,以生成用于OVD的 母版202 (圖4)。通過(guò)這種方式,本發(fā)明利用激光束記錄器(LBR) 102進(jìn)行記錄,例如如在此定義的簡(jiǎn)單的(例如圖4中的螺旋216) 和復(fù)雜的(例如圖4和圖5中的三維圖像220 )條紋,從而使得能夠 出現(xiàn)多種光學(xué)效果。現(xiàn)在將討論本發(fā)明的系統(tǒng)100和方法可能產(chǎn)生的 大范圍的光學(xué)效果的樣本。
如圖3中所示,母版制作系統(tǒng)100 (以簡(jiǎn)化的示意形式示出)大 體上包括具有激光器104的LBR102,以及旋轉(zhuǎn)、聚焦和平移、和可 變孔徑系統(tǒng)105、 105,。激光器104發(fā)射可按照記錄的要求被分為兩 束的光束106。如果激光束自身不是調(diào)制的話,則包括幾個(gè)光學(xué)調(diào)制 器和偏轉(zhuǎn)器108用于調(diào)制一個(gè)或多個(gè)光束106,而且設(shè)置處理器110 用于如所希望地控制以下器件激光器104;旋轉(zhuǎn)、聚焦和平移、和 可變孔徑系統(tǒng)105、 105,;以及調(diào)制器和/或偏轉(zhuǎn)器108。系統(tǒng)100可 進(jìn)一步包括計(jì)算機(jī)112,如圖3的示例中以簡(jiǎn)化形式所示。計(jì)算機(jī)112 可用來(lái)編程處理器110,以及產(chǎn)生任何已知或合適的衍射效果216和/或圖像218,在此將進(jìn)行描述。以下是母版制作系統(tǒng)100的操作的更 詳細(xì)描述。
一般地,LBR 102用來(lái)將二進(jìn)制數(shù)據(jù)記錄在光盤母版基板206 中。這通過(guò)將光束106向下聚焦到一個(gè)小的光斑(例如但不限于,用 于DVD記錄的大約280納米[nml)來(lái)完成,其在固態(tài)或二極管激光 器的情況下直接被調(diào)制,或者在氣體激光器的情況下通過(guò)使用調(diào)制器 108進(jìn)行調(diào)制。調(diào)制器108可為,例如聲光調(diào)制器(AO調(diào)制器)或 電光調(diào)制器(EO調(diào)制器)。調(diào)制器108將光束106削剪成(即,偏 轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)偏振、或調(diào)制)適合最終二進(jìn)制碼的適當(dāng)?shù)睦硐腴L(zhǎng)度。產(chǎn)生 的膝光圖案包括例如具有在各螺旋形旋轉(zhuǎn)209之間的間隙208(即岸) 的連續(xù)削剪螺旋216 (出于簡(jiǎn)化說(shuō)明的目的,在圖4的示例中以夸大 很多和簡(jiǎn)化的形式示出)。LBR102在基板206上進(jìn)行曝光,基板206 通常但并不總是,包括薄(例如,對(duì)CD約155 nm )的正光致抗蝕劑 涂層206。在膝光之前,光致抗蝕劑206、相移材料、硝化纖維素漆 等優(yōu)選地涂覆或?yàn)R射在玻璃基板或珪晶片(wafer)上,基板206被 曝光,隨后被顯影,去除光束106(即,激光)在基板206曝光之處 的光致抗蝕劑或相移材料。在光致抗蝕劑或硝化纖維素被顯影的情況 下,隨后將傳導(dǎo)層應(yīng)用于基板206,經(jīng)過(guò)隨后的電鑄階段,做出電鑄 鎳壓模,其產(chǎn)生原始數(shù)字壓刻圖案(通常稱為"坑"圖案)的鏡像復(fù)制 品, 并被用來(lái)復(fù)制光盤200。
在圖4的例子中,基板具有模制的坑圖案或槽圖案,OVD在光 盤或可記錄光盤中使用的數(shù)據(jù)圖案之間、集成在其中、或完全與之分 開(kāi)。金屬或反射層210在坑圖案的頂部,并被分隔層212覆蓋。然后 將它與相同基板結(jié)合在一起以完成盤200,如圖5中最好地示出。然 而,將理解除了圖4、 5、以及6A-6D的示例中所示的之外,還可以 使用任何已知或合適的交替層組合和結(jié)構(gòu)。還將理解,如即將討論的, 按照所公開(kāi)的方法和系統(tǒng)生產(chǎn)的光學(xué)效果(例如216、 218、 220、 222、 224、 225、 226、 227、 228 )的母版202可直接應(yīng)用于諸如光盤200 的物品,或者另選地,母版基板202可在單獨(dú)的基板上生成作為原始母版壓刻圖案,其隨后被應(yīng)用于或轉(zhuǎn)印到任何合適的模制或壓制的物 品,諸如粘貼物、晶片或磁帶。
再次參照?qǐng)D2,示出了當(dāng)本發(fā)明的方法用于母版光盤200 (圖4 和圖5)時(shí)的更詳細(xì)示例的步驟。具體地,在第一步驟12中,設(shè)計(jì)光 學(xué)圖像(參見(jiàn),例如在圖3的示例中在計(jì)算機(jī)112上設(shè)計(jì)圖像226)。 如這里將要討論的,這可通過(guò)利用例如任何已知或合適的軟件程序完 成。在步驟14中,如所希望的,向圖像設(shè)計(jì)226加入光學(xué)效果。然 后在步驟16中將此信息(通常包括線性光學(xué)特性)轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)BR 102 使用的合適的布局?jǐn)?shù)據(jù)(圖3)。同時(shí),諸如視頻或音樂(lè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù) 被數(shù)據(jù)化(步驟18)為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)22。在步驟30,中,LBR102將OVD 條紋狀結(jié)構(gòu)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)22曝光在光致抗蝕劑板202中。然后在步驟 40,中處理該板(例如但不限于,針對(duì)光致抗蝕劑或相移材料進(jìn)行顯 影),并且如果使用光致抗蝕劑的話,在步驟42中應(yīng)用傳導(dǎo)層。這 后面可接各種已知或合適的電鑄步驟50,,以產(chǎn)生鎳壓模(未示出)。 然后在步驟52中,由鎳壓模注模制作具有數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)22和OVD的真 的光盤200 (圖4和5)。
按照本發(fā)明實(shí)施例利用LBR 102生產(chǎn)受控衍射效果不僅包括控 制由圖6D的示例中的OVD 228中的字母L表示的調(diào)制長(zhǎng)度(通常稱 為坑長(zhǎng)度),還有將軌道209彼此相對(duì)地放在螺旋216中的方式。換 言之,調(diào)制優(yōu)選地被徑向(例如,跨螺旋216或大體上與螺旋216垂 直)控制,以及切向(例如沿著螺旋216)控制。例如,當(dāng)制作常規(guī) DVD的母版時(shí),受光束106的直徑所限,最小長(zhǎng)度約為400 nm,坑 的寬度(即曝光束寬度)約為280 nm。于是,為了使LBR102能最 大化控制衍射形狀(例如216、 218、 220、 222、 225、 226、 227、 228 ), 至少要求兩個(gè)不同操作區(qū)。具體地,切向地、沿螺旋216或同心環(huán)地、 以及徑向地控制衍射坑(即曝光區(qū)域)的長(zhǎng)度。這可通過(guò)合適的模擬 或數(shù)字方式完成。在DVDLBR的情況下,如前所述,衍射坑元件的 最小尺寸(即坑長(zhǎng)度)約為280 nm。然而,最大長(zhǎng)度可以是提供理想 衍射圖像所需的任何合適的長(zhǎng)度。如果利用模擬方法,則臺(tái)階可為無(wú)限。相反,如果使用數(shù)字系統(tǒng),則臺(tái)階應(yīng)當(dāng)盡可能小。因此,構(gòu)想小
到或小于大約35 nm的臺(tái)階會(huì)合適,盡管應(yīng)當(dāng)理解在不偏離本發(fā)明的 范圍的情況下可利用更粗的臺(tái)階,例如,用于生產(chǎn)相對(duì)簡(jiǎn)單的衍射光柵。
在徑向(即,盤的中心和邊緣之間延伸的方向),通過(guò)建立多個(gè) 平行或交疊的爆光圖案(參見(jiàn),例如,圖4和5中緊密排列的橢圓形 光柵OVD 224,出于簡(jiǎn)化說(shuō)明的目的其被夸張和放大很多,以及分別 在圖6A、 6B、 6C和6D的示例中的其他光柵225、 226、 227、 228 ) 以及通過(guò)控制曝光軌道209之間的間隙,來(lái)提供控制。通過(guò)使啄光圖 案交疊(例如但不限于,建立非常緊密的螺旋),提供了對(duì)最終衍射 坑的布置無(wú)限控制的可能性。然而,在應(yīng)用中,因?yàn)榫哂刑嘟化B將 顯著地增加膝光次數(shù),所以將理解更實(shí)際的間隔方式可成功地實(shí)現(xiàn)。 具體地,通過(guò)非限定的例子,DVD的坑約為740 nm。將其減小到十 分之一,從而設(shè)置軌道之間的臺(tái)階或間隔約為74 nm,應(yīng)當(dāng)允許大多 數(shù)衍射情形。然而,將理解可以利用粗得多或細(xì)得多的臺(tái)階而不偏離 本發(fā)明的范圍。這種切向和徑向控制允許理想衍射坑的準(zhǔn)確布置。然 而,構(gòu)想可發(fā)展用于LBR102的新編碼器(即,處理器110),結(jié)合 計(jì)算機(jī)112使用的正當(dāng)軟件,來(lái)實(shí)施在此指出的本發(fā)明的原則。
參照以下示例將進(jìn)一步理解所公開(kāi)的系統(tǒng)和方法,提供示例僅為 了簡(jiǎn)化說(shuō)明,而不是限制所附權(quán)利要求的范圍。
示例
在一個(gè)示例中,通過(guò)首先生成理想衍射圖像的二維微布局(參見(jiàn), 例如,圖3中計(jì)算機(jī)112的屏幕上的位像226 ),按照所公開(kāi)的 系統(tǒng)和方法可生產(chǎn)極其精準(zhǔn)的衍射像。這可通過(guò)在之前討論的步驟12 中使用常規(guī)XY坐標(biāo)系完成。隨后在步驟16中,優(yōu)選地以矢量方式, 在切向和徑向重新映射此衍射圖像或元件。可利用任何已知或合適的 位圖程序(例如但不限于,Adobe PhotoShop或Corel PhotoPaint) 制作此概念的實(shí)例,以生產(chǎn)衍射圖。例如圖3的示例中的星形圖像226 的圖像可為例如具有256色調(diào)或色彩的8位圖形,其中每種色調(diào)或色彩在查找表(例如調(diào)色板)中表示,并且256個(gè)不同元素中的每一個(gè) 可代表不同的衍射角度。然而,在應(yīng)用中將理解有時(shí)候優(yōu)選地具有約 255個(gè)衍射角度,調(diào)色板中的一個(gè)元素可被保留用于不啄光。還應(yīng)理 解調(diào)色板的一個(gè)或以上元素可被保留僅用于與用來(lái)產(chǎn)生光柵的條紋 (即,線對(duì))相反的純曝光。當(dāng)與用于產(chǎn)生水印的數(shù)據(jù)配對(duì)時(shí),例如 下面將要討論的,這會(huì)格外有用。相應(yīng)地,將理解按照本發(fā)明的實(shí)施 例可使用任何合適數(shù)量和結(jié)構(gòu)的角度。
此外,在步驟14中,可另選地或附加地使用其他查找表以應(yīng)用 多種不同的已知或合適的光學(xué)效果和技術(shù),從而允許廣泛范圍的光學(xué) 效果。在圖4和5的示例中,示出了四種不同的光學(xué)效果相對(duì)簡(jiǎn)單 的螺旋形衍射光柵216,較復(fù)雜的橢圓形OVD 224,按照所述過(guò)程生 成的三維(3D)星220,以及二維(2D)月牙形衍射圖像222 (在圖 5中以虛線圖示出)。此外,如在此將要說(shuō)明的,當(dāng)從預(yù)定角度看時(shí), 示例的星220為動(dòng)畫(huà)的并且變形或變換為月牙222。
更具體地,參照?qǐng)D4和5的示例中的星形衍射圖像220,其僅為 了簡(jiǎn)化說(shuō)明而提供,決非限制本發(fā)明的范圍,原始位圖像(例如圖3 中的星位圖226 )中的每個(gè)像素將被轉(zhuǎn)換為全息圖形像素(可稱其為 hoxel)。這些hoxel可為不同衍射圖像,其可為從簡(jiǎn)單的線形光柵到 較復(fù)雜的區(qū)板等的任何圖像。區(qū)板可為,例如但不限于,簡(jiǎn)單的衍射 透鏡,或復(fù)雜的衍射透鏡,諸如在"x"方向和"y"方向具有不同空間頻 率的透鏡。例如,hoxel可為通常人眼不可見(jiàn)大小的單個(gè)光柵元件(即, 像素),雖然將理解在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,hoxel的特定效果可 見(jiàn)。例如,為了提供具有許多種感興趣的透鏡效果的OVD,可生產(chǎn) 大的衍射透鏡(即,人眼容易看見(jiàn)的透鏡)。這種透鏡可具有例如衍 射fresnel鏡或任何其他已知或合適的透鏡的效果,例如為但不限于 Axicon透鏡。還將理解可將許多hoxel組合在一起以產(chǎn)生最終光學(xué)圖 或效果。例如,在圖4和5的示例中,可提供具有當(dāng)從預(yù)定角度觀看 時(shí)似乎在閃爍的光學(xué)效果的星形衍射圖像220。相應(yīng)地,按照本發(fā)明 的區(qū)板(例如但不限于,衍射透鏡)的生產(chǎn)允許建立三維(3D )形狀,例如星220。由此,二維(2D)全息圖形,三維(3D)全息圖形,允 許簡(jiǎn)單三維像的立體對(duì),以及允許像中移動(dòng)的立體圖都通過(guò)本發(fā)明的 實(shí)施例來(lái)構(gòu)想。
還可由矢量程序(例如但不限于Adobe Illustrator或Corel Draw)產(chǎn)生圖像和效果。純矢量文件可獨(dú)自使用以產(chǎn)生精確的形狀, 或可結(jié)合位圖程序以給出獨(dú)特的效果。矢量程序的優(yōu)點(diǎn)在于與柵格相 反,它們與數(shù)學(xué)坐標(biāo)系一起運(yùn)行,從而給出較平滑的最后結(jié)果。
為了提供對(duì)色彩的控制,不同hoxel的空間頻率需要被仔細(xì)地改 變以在預(yù)定的觀看角度播放自然色彩。通過(guò)這種方式,簡(jiǎn)單的計(jì)算允 許在很寬范圍的不同觀看角度具有全色彩。更具體地,在"x"和"y"方 向使用不同的空間頻率,以產(chǎn)生通過(guò)旋轉(zhuǎn)已按照本發(fā)明鑒別的盤或其 他合適的物品觀看到想要的色彩變化效果(例如但不限于,從一種顏 色到另一種顏色)。此外,可通過(guò)使用橢圓形光柵可選地設(shè)置更進(jìn)一 步的色彩變化特性,諸如圖6C中示出的輪廓227以及圖4和5中的 橢圓形OVD 224。將理解出于簡(jiǎn)化說(shuō)明的目的,輪廓227和橢圓OVD 224中的臺(tái)階的尺寸被夸大很多,因此是不按比例的。在實(shí)際中,它 們應(yīng)被構(gòu)想為亞微米,盡管它們可以更大。這提供了"x"方向的色彩 與"y"方向的色彩之間的色彩轉(zhuǎn)換。于是,將理解按照本發(fā)明的利用 LBR 102制作OVD母版的方法可用來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)效果的任何合適組合。
例如,在一個(gè)例子中,如前所述,可由以灰度代表不同衍射角度 的8位灰度文件構(gòu)成衍射圖像。在此例中,黑色代表查找表中的零色 調(diào)值,其中沒(méi)有曝光,而其他255個(gè)色調(diào)值代表均勻間隔的不同衍射 角度。由一個(gè)曝光寬度與一個(gè)未曝光寬度(即, 一對(duì)槽或線209 )之 間的距離定義的光柵的空間頻率為一微米的量級(jí),盡管將理解在本發(fā) 明的其他實(shí)施例中,寬度可為從大于5微米到大約150 nm的任何合 適的值。還將理解除了以上描述的8位,24位、32位、或任何其他 已知或合適的編碼方法或程序也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。進(jìn)一步將理解色 彩8位文件或更大的文件可替代上面提到的灰度文件使用。
在按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,可通過(guò)以全色位形開(kāi)始,然后利用任何已知或合適的位圖軟件程序(例如但不限于,Adobe Photo Shop或Corel Photo-Paint)將色彩分開(kāi),來(lái)產(chǎn)生全色衍射圖。 于是,在圖4和5的示例中,星衍射圖像220將起始為計(jì)算機(jī)112上 產(chǎn)生的全色位像226,如圖3中所示。然后利用得到的灰度分離 映射到紅、藍(lán)、和綠的hoxel格子。接著,將hoxel布置在任何數(shù)量 的合適的不同方向,各元素優(yōu)選地小于人眼能夠看見(jiàn)的。出于簡(jiǎn)化說(shuō) 明的目的,將理解色彩元素布局的這方面基本上類似于彩色電視機(jī)上 所看到的。由于各色彩區(qū)可為可通過(guò)所使用的特定光柵臺(tái)階所生成的 任何顏色,因此本發(fā)明可構(gòu)想大量不同色彩方式。于是,再次參照星 形圖像220的示例,除了如之前所討論的看起來(lái)閃爍以外,當(dāng)從不同 角度觀看時(shí)星形圖像220的色彩或色調(diào)也可變化,并且/或者星220 和月牙222的顏色可不同。通過(guò)這種方式,除了其他光學(xué)效果,上述 OVD的組合可,例如提供光盤200的可見(jiàn)表面的外觀從黃昏(相對(duì) 淺的灰)變成夜晚(較深的灰或黑),以及星220可為黃色并變成發(fā) 亮的白月222。當(dāng)然,將理解以上所述只是可按照本發(fā)明生產(chǎn)的實(shí)質(zhì) 上無(wú)限多種可能OVD母版(例如202 )中的一個(gè)。
在按照本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中,可通過(guò)將全色照片分成小的 hoxel元素,然后將各元素映射到包含全譜的查找表來(lái)生成全色衍射 圖像。通過(guò)改變hoxel的空間頻率控制此過(guò)程。為了生成光譜以外的 某些顏色,將需要把hoxel分成更小的元素以允許合并兩個(gè)或以上光 譜色彩從而提供最終想要的顏色。將理解其他色彩方式非常實(shí)用,例 如動(dòng)態(tài)色彩區(qū),其允許單色元素的色彩組成最終的色彩圖像以在相同 的元素空間內(nèi)動(dòng)態(tài)變化(例如,改變空間頻率),從而允許明亮的像。
在再一個(gè)示例中,可利用按照本發(fā)明的制作OVD母版的例示方 法生成Aztec全息圖。除了其他屬性,Aztec全息圖給出全色穩(wěn)定像 的可能性。在本例中,復(fù)雜臺(tái)階光柵會(huì)在步驟30和30,中曝光。于是, 分辨率要求將顯著提高??蓸?gòu)想LBR系統(tǒng)100因此將必須具有至少 約150 nm或更高的分辨率。
在又一個(gè)實(shí)施例中,可由多個(gè)2D圖像產(chǎn)生立體圖。立體圖經(jīng)常用來(lái)制作可為動(dòng)畫(huà)但不要求是動(dòng)畫(huà)的3D圖像,諸如圖4和5的例子 中例示的星立體圖220。這種立體圖還可以是在預(yù)定觀看角度為全色 的。此外,立體圖還可用來(lái)使2D圖像成為動(dòng)畫(huà),諸如圖5中的月牙 形圖像222??衫糜糜诙S漫射全息圖形的原則計(jì)算這種立體圖, 這種立體圖還可基于許多交疊的二維圖像,盡管將理解還可使用不要 求漫射像就可用的任何其他已知或合適的變型。與以上所描述的其他 衍射圖像一樣,可利用任何已知或合適的3D動(dòng)畫(huà)程序(例如但不限 于Autodesk 3ds Max )首先在計(jì)算機(jī)112上產(chǎn)生這些圖像。這種程序 能夠生成(例如但不限于,雕刻)3D模型,與圖3的例子中在計(jì)算 機(jī)112的屏幕上顯示的2D星模型226相反。因此,模型可以以許多 不同方式移動(dòng)(即,動(dòng)畫(huà)),包括變形或變換成完全不同的形狀,如 圖5的例子中例示的3D星220變形成2D月牙222。而且,常規(guī)視頻 或電影膠片可用來(lái)產(chǎn)生立體圖。
相應(yīng)地,將理解所公開(kāi)的制作OVD母版的方法和系統(tǒng)能夠提供 基本無(wú)限多的色彩、形狀、尺寸、運(yùn)動(dòng)(例如但不限于動(dòng)畫(huà))、和/ 或任何其他已知或合適的光學(xué)效果,及其組合。這些效果可為灰度或 全色,如上所述。還將理解所公開(kāi)的色彩控制和動(dòng)畫(huà)能力提供了制作 動(dòng)畫(huà)電影OVD的能力。這可通過(guò)例如交織許多幀,或利用稍微不同 的參考角度互相偏置幀來(lái)實(shí)現(xiàn)。
此外,為了增加最終產(chǎn)品(例如光盤200 )的安全性和美觀性, 立體圖可變形為完全不同的效果,例如但不限于,簡(jiǎn)單光柵、或者例 如可在預(yù)定觀看角度處出現(xiàn)的文本、符號(hào)、或消息。通過(guò)這種方式, 所公開(kāi)的系統(tǒng)和方法提供了對(duì)常規(guī)OVD方法和系統(tǒng)的巨大改進(jìn),常 規(guī)的OVD方法和系統(tǒng)不輕易允許無(wú)縫地混合不同的光學(xué)效果,以及 用于產(chǎn)生它的技術(shù)。因此,按照本發(fā)明的實(shí)施例,可產(chǎn)生任何已知或 合適的光學(xué)技術(shù)或效果,并可將其變形(例如改變或分解)成任何其 他已知或適合的光學(xué)技術(shù)或效果或其組合,由此提供了光學(xué)效果的組 合之間基本無(wú)縫的變換。換言之,按照所公開(kāi)的OVD母版制作方法 被鑒別的光盤200或其他合適的產(chǎn)品可具有能夠平滑地變化或變換(即轉(zhuǎn)變)成一個(gè)或以上其他(即不同的)光學(xué)效果(例如但不限于,
其他動(dòng)畫(huà)2D或3D圖像,或非動(dòng)畫(huà)的圖像或效果,諸如圖5的非動(dòng) 畫(huà)的2D月牙222 )的第一光學(xué)效果(例如但不限于,諸如3D動(dòng)畫(huà)星 220的動(dòng)畫(huà)3D圖)。
在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中,可提供光學(xué)黑體效果(optical black effect)。光學(xué)黑體效果具有捕獲光的效果,以給出帶有亮藍(lán)或藍(lán)/綠 光柵的黑色外觀。通常在傾斜角(即,既不垂直又不平行于光盤平面 的角度)看到這種光學(xué)效果,并且通過(guò)具有非常細(xì)的空間頻率和空間 頻率之間的高縱橫比來(lái)達(dá)到這種光學(xué)效果。換言之,深度遠(yuǎn)大于空間 頻率。進(jìn)一步的變型通過(guò)具有交叉影線光柵(未示出)來(lái)產(chǎn)生,該光 柵提供通常被稱為"蛾眼"效果(未示出)的光學(xué)效果。
所公開(kāi)的OVD母版制作系統(tǒng)100及關(guān)聯(lián)的方法還可提供內(nèi)鏡帶
(1MB )像、外鏡帶(OMB )像、以及1MB和OMB像的任何合適 的組合。IMB像為位于數(shù)據(jù)內(nèi)(例如記錄在光盤上的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))的光 學(xué)效果,而OMB像為數(shù)據(jù)區(qū)以外任何地方的光學(xué)效果。在數(shù)據(jù)有中 斷并插入OVD的情況下帶中OVD效果也是可能的,盡管會(huì)要求特定 母版制作允許光讀取器"跳過(guò)"數(shù)據(jù)中的中斷。本發(fā)明的方法還可以在 全部數(shù)據(jù)記錄上,或者在一個(gè)或以上的預(yù)定數(shù)據(jù)記錄區(qū)(參見(jiàn),例如 圖6D的例子中的軌道圖案228 ),將OVD與數(shù)據(jù)交織(例如但不限 于,運(yùn)行與數(shù)據(jù)平行的軌道)。與數(shù)據(jù)的這種交織提供非常有效的水 印效果,從而進(jìn)一步防偽。本系統(tǒng)會(huì)尤其適合于將光學(xué)像注模到光盤 200中作為盤200的多層中的一層(例如但不限于,諸如圖4的例子 中所示的DVD9盤200中的層206)。如圖4所示,DVD9盤具有單 面、雙層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。然而,將理解本發(fā)明也可與任何其他已知或合適 的光盤一起使用,這些光盤明確包括但不限于,DVDIO(單層,雙面)、 DVD14 (雙面, 一個(gè)單層和一個(gè)雙層組件)、DVD18 (雙面雙層)等。 還可按照本發(fā)明的實(shí)施例生產(chǎn)用于光盤上的所謂邊到邊
(edge-to-edge )層的母版。這可通過(guò)加入用于壓刻的諸如層214的漆 層來(lái)完成,例如N. C. Abraham的美國(guó)專利No. 6,160,789中所討論的,通過(guò)引用將上述專利的內(nèi)容并入于此。通過(guò)例示的方式,利用之前提
到的任何技術(shù)、或任何其他已知或合適的光學(xué)技術(shù)的1MB OVD可被 生產(chǎn)出來(lái),并且僅與數(shù)據(jù)(即,數(shù)字音樂(lè)或視頻數(shù)據(jù)而沒(méi)有OVD) 結(jié)合,數(shù)據(jù)例如繼續(xù)直到接近盤中心的預(yù)定位置,然后在那里改變(例 如增加)軌道坑,并且以預(yù)定間隔引入平行的OVD軌道。然后停止 平行的OVD軌道,并且數(shù)據(jù)回到其原始軌道坑。通過(guò)這種方式,可 在光盤的中心產(chǎn)生OVD水印效果。
本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步提供了生產(chǎn)可以比光盤上形成的數(shù)字?jǐn)?shù) 據(jù)坑更粗也可以不是更粗的連續(xù)光柵流的可能性。通過(guò)除去光柵元件 和產(chǎn)生二進(jìn)制流,利用例如激光器切割或刻蝕少量數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),這允許 定制每一張盤。還可生產(chǎn)更復(fù)雜的光柵結(jié)構(gòu),例如閃耀光柵(通常稱 為鋸齒)。除了其他屬性,這種鋸齒光柵可在預(yù)定波長(zhǎng)極其有效。然 而,當(dāng)處理更復(fù)雜的壓刻輪廓時(shí), 一個(gè)重要的考慮是光致抗蝕劑或用 來(lái)記錄數(shù)據(jù)坑和OVD的其他合適介質(zhì)的厚度。具體地,為了使衍射 效率最大化,光致抗蝕劑的厚度通常需要遠(yuǎn)大于用于光盤的已知常規(guī) 光致抗蝕劑的厚度。以舉例的方式,CD抗蝕劑涂層通常約為130nm 厚,DVD涂層約為110 nm厚,而HD-DVD涂層約為67 nm厚。另 一方面,全息圖形通常具有大約1微米至大約1.5微米(大約1,000 nm 至大約1,5000 nm)厚度的抗蝕劑涂層,而條紋深度通常僅為大約0.3 微米到大約0.5微米,但是多加的光致抗蝕劑允許較大的膝光時(shí)限。 如果涂層比通常用于已知常規(guī)光盤的厚,則相對(duì)簡(jiǎn)單的光柵具有大得 多的衍射效率。此外,對(duì)于諸如前述閃耀光柵、光學(xué)黑體像、以及 Aztec像的某些技術(shù),這么厚的涂層基本上總是必要的。由此,將理 解什么技術(shù)能夠合適地與數(shù)據(jù)結(jié)合使用通常是有限制的。然而,當(dāng)板 用于注模(例如參見(jiàn)之前討論的步驟52)、鑄造或壓刻作為光盤中的 單獨(dú)層時(shí),或者當(dāng)制作用于其他復(fù)制形式的母版時(shí),這種限制通常不 存在。
本發(fā)明提出的另 一種可能性是改變母版上的光致抗蝕劑的厚度, 從而給出一個(gè)用于數(shù)字?jǐn)?shù)椐的抗蝕劑厚度,另一個(gè)用于OVD??梢岳萌魏我阎蚝线m的方法控制厚度,例如但不限于,經(jīng)由與掩模的 接觸拷貝選擇性地曝光抗蝕劑的區(qū)域(即,用藍(lán)光或紫外光),投影
掩模,或者利用LBR102曝光抗蝕劑使得當(dāng)開(kāi)始顯影時(shí),它去除足夠 多的抗蝕劑從而給出用于記錄數(shù)據(jù)的理想厚度。另選地,OVD和數(shù) 字?jǐn)?shù)據(jù)可分別被曝光,并且隨后用鑄造或任何其他已知或合適的技術(shù) 重新合并。因此,將理解所公開(kāi)的系統(tǒng)IOO和方法適合提供可變的曝 光,其中可如所希望地控制(或改變)多個(gè)參數(shù)(例如,光束106的 聚焦、頻率、調(diào)制強(qiáng)度、光束形狀和光束偏轉(zhuǎn))中的任何參數(shù)來(lái)達(dá)到 想要的光學(xué)效果。此外,還將理解在某些情況下,不需要光致抗蝕劑 用于制作數(shù)據(jù)坑的母版。例如但不限于,用于藍(lán)光并偶爾用于CD和 DVD母版制作的已知聚合物和相位改變系統(tǒng),允許記錄數(shù)據(jù)坑,因此, 可結(jié)合本發(fā)明的系統(tǒng)100和相關(guān)方法一起使用來(lái)制作OVD母版。
如前所述,將理解雖然按照本發(fā)明實(shí)施例在LBR 102上產(chǎn)生光 學(xué)像,但是決不僅限于光盤應(yīng)用。相反,本發(fā)明的實(shí)施例提供了非常 強(qiáng)有力的OVD母版制作系統(tǒng)100和方法,其可用來(lái)制作可用在以下 任何應(yīng)用和任何其他已知或合適的場(chǎng)所中的母版,其中通常采用通過(guò) 已知常規(guī)全息圖形技術(shù)或電子束源制作的母版。此外,如果希望的話, 按照本發(fā)明實(shí)施例的OVD可利用已知常規(guī)的壓刻、鑄造、或注模系 統(tǒng)被復(fù)制。
雖然已詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 理解在本公開(kāi)的全部教導(dǎo)的指導(dǎo)之下可開(kāi)發(fā)對(duì)那些細(xì)節(jié)的各種修改 和變型。相應(yīng)地,所公開(kāi)的特定布置僅僅意在說(shuō)明,而不是限定由所 附權(quán)利要求及其所有等同物的全廣度所給出的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種制作光學(xué)可變器件的母版的方法,包括
2. 權(quán)利要求l的方法,還包括預(yù)備基板包括光敏層、熱活化層、光致抗蝕劑涂層、相變材料、 以及聚合物層中的至少一個(gè);以及使光學(xué)可變器件在所述至少一個(gè)光敏層、熱活化層、光致抗蝕劑 涂層、相變材料、以及聚合物層中的至少一個(gè)上曝光。
3. 權(quán)利要求2的方法,還包括使曝光的預(yù)備基板顯影。
4. 權(quán)利要求2的方法,還包括通過(guò)以下方法之一改變跨預(yù)備基板的厚度(a)梯度,以及(b) 通過(guò)改變所述光敏層、熱活化層、光致抗蝕劑涂層、相變材料、以及 聚合物層至少之一之間的厚度形成的至少兩個(gè)臺(tái)階。
5. 權(quán)利要求l的方法,還包括為了選擇性地曝光預(yù)備基板的部 分以預(yù)定的方式調(diào)制波束。
6. 權(quán)利要求5的方法,還包括改變波束對(duì)于預(yù)備基板的至少一 個(gè)參數(shù),所述至少一個(gè)參數(shù)是從由波束的聚焦、頻率、調(diào)制強(qiáng)度、波 束形狀以及波束偏轉(zhuǎn)構(gòu)成的組中選取的。
7. 權(quán)利要求5的方法,還包括在徑向和切向上都調(diào)制波束,從 而在預(yù)備基板上生成具有徑向和切向的膝光圖案。
8. 權(quán)利要求7的方法,還包括將曝光圖案形成為包括多個(gè)光學(xué)可變?cè)穆菪屯沫h(huán)中的至少之一;以及控制光學(xué)可變?cè)g的間隔和光學(xué)可變?cè)慕化B中的至少 之一,以產(chǎn)生想要的光學(xué)效果。
9. 權(quán)利要求l的方法,還包括 將傳導(dǎo)層應(yīng)用于膝光的預(yù)備基板,以及 電鑄膝光的預(yù)備基板以生產(chǎn)用于光學(xué)可變器件的復(fù)制的壓模。
10. 權(quán)利要求9的方法,還包括 利用壓模通過(guò)從由注模、鑄造和壓刻構(gòu)成的組中選取的處理來(lái)復(fù) 制物品。
11. 權(quán)利要求10的方法,還包括作為光盤的物品具有多個(gè)層, 其中至少一層包括至少一個(gè)光學(xué)可變器件。
12. 權(quán)利要求l的方法,還包括光學(xué)可變器件包括從以下項(xiàng)構(gòu) 成的組中選取的至少一個(gè)光學(xué)效果衍射圖像、色彩變化、強(qiáng)度變化、 衍射光柵、全息圖、二維圖像、三維圖像、立體圖、電影、光學(xué)效果 的組合、從一種光學(xué)效果變形成另一種光學(xué)效果、光學(xué)黑體、閃耀光 柵、Aztec光柵、非衍射光學(xué)效果及器件、符號(hào)、字母、文本和消息, 所述光學(xué)效果由母版制作系統(tǒng)產(chǎn)生。
13. 權(quán)利要求l的方法,還包括 設(shè)計(jì)至少一個(gè)光學(xué)圖像,以及將所述至少一個(gè)光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成可通過(guò)激光束記錄器和電子束 記錄器所述之一記錄的格式,提供光學(xué)可變器件。
14. 權(quán)利要求l的方法,還包括 提供處理器,以及對(duì)處理器編程,以使制作光學(xué)可變?cè)O(shè)備母版的方法的選取步驟自動(dòng)化。
15. 權(quán)利要求14的方法,還包括利用處理器控制母版制作系 統(tǒng),包括其波束,以使預(yù)備基板曝光,由此生成想要的光學(xué)效果。
16. 權(quán)利要求l的方法,還包括數(shù)字化從由視頻數(shù)據(jù)、音樂(lè)數(shù)據(jù)、及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)構(gòu)成的組中選取的數(shù)據(jù)以形成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),以及利用激光束記錄器和電子束記錄器所述之一將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與光學(xué) 可變器件交織在一起。
17. —種光學(xué)可變器件母版制作系統(tǒng),用于提供用來(lái)復(fù)制光學(xué)可 變器件的光學(xué)可變器件母版和壓模中的至少一個(gè),所述母版制作系統(tǒng) 包括具有被構(gòu)造為在預(yù)備基板上產(chǎn)生曝光圖案的波束的設(shè)備,該設(shè)備 包括激光束記錄器與電子束記錄器之一;以及至少一個(gè)控制裝置,被構(gòu)造為以預(yù)定方式控制所述波束與所述預(yù) 備基板中的至少一個(gè),以在預(yù)備基板的所選部分生成曝光圖案,其中所述預(yù)備基板包括光敏層、熱活化層、光致抗蝕劑涂層、相 變材料、以及聚合物層中的至少一個(gè);以及其中處理所述曝光的預(yù)備基板,以生成用于在多個(gè)物品上復(fù)制光 學(xué)可變器件的所述母版與所述壓模中的所述至少一個(gè)。
18. 權(quán)利要求17的母版制作系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)控制裝置 進(jìn)一步包括調(diào)制器、聚焦裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、平移裝置、以及可變孔徑 系統(tǒng)中的至少一個(gè)。
19. 權(quán)利要求18的母版制作系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)控制裝置 包括處理器;其中處理器可編程以控制從由波束的聚焦、頻率、調(diào)制 強(qiáng)度、波束形狀以及波束偏轉(zhuǎn)構(gòu)成的組中選取的至少一個(gè)波束參數(shù); 以及其中所述至少 一個(gè)波束參數(shù)的至少 一個(gè)是相對(duì)于預(yù)備基板控制 的。
20. 權(quán)利要求19的母版制作系統(tǒng),其中處理器包括用于設(shè)計(jì)至 少一個(gè)光學(xué)圖像的至少一個(gè)計(jì)算機(jī)和軟件程序;并且其中處理器被構(gòu) 造為將至少一個(gè)光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為可由激光束記錄器和電子束記錄器 所述之一來(lái)記錄的格式,從而提供光學(xué)可變器件。
21. 權(quán)利要求20的母版制作系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)光學(xué)圖像 包括衍射圖像與非衍射圖像至少之一 ;其中衍射圖像和非衍射圖像中 的所述至少 一個(gè)是利用位圖程序和矢量程序至少之一來(lái)設(shè)計(jì)的,并被提供給激光束記錄器和電子束記錄器所述之一 ;其中衍射圖像和非衍 射圖像中的所述至少一個(gè)包括多個(gè)像素;其中像素包括多個(gè)色調(diào)和色 彩至少之一;而且其中色調(diào)和色彩中的所述至少一個(gè)代表不同衍射角 度和衍射圖像與非衍射圖像所述至少之一的空間頻率,以提供具有想 要的光學(xué)效果的光學(xué)可變?cè)O(shè)備。
22. 權(quán)利要求21的母版制作系統(tǒng),其中光學(xué)效果包括以下項(xiàng)的 至少之一色彩變化、強(qiáng)度變化、衍射光柵、全息圖、二維圖像、三 維圖像、立體圖、電影、光學(xué)效果的組合、從一種光學(xué)效果變形成另 一種光學(xué)效果、光學(xué)黑體、閃耀光柵、Aztec光柵、非衍射光學(xué)效果 及器件、符號(hào)、字母、文本和消息。
23. 權(quán)利要求17的母版制作系統(tǒng),其中多個(gè)物品中的每一個(gè)包 括至少一層;其中所述至少一層的至少一個(gè)包括從由視頻數(shù)據(jù)、音樂(lè) 數(shù)據(jù)、以及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)構(gòu)成的組中選取的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù);而且其中光學(xué)可 變器件復(fù)制在以下至少一個(gè)上U)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)同一層,以及(b) 至少一個(gè)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)不同的層。
24. 權(quán)利要求23的母版制作系統(tǒng),其中數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與光學(xué)可變器 件交織在一起。
25. —種包含安全性的物品,包括 至少一層;以及位于所述至少一層的至少一個(gè)上的至少一個(gè)光學(xué)可變器件, 其中至少一個(gè)光學(xué)可變器件提供當(dāng)從預(yù)定的相對(duì)觀察點(diǎn)觀看物品時(shí)想要的光學(xué)效果,其中至少一個(gè)光學(xué)可變器件為光學(xué)可變器件母版與壓模之一的復(fù)制品,以及其中母版與壓模所述之一包括由激光束記錄器與電子束記錄器 之一生成的曝光圖案。
26. 權(quán)利要求25的物品,其中所述至少一個(gè)光學(xué)可變器件包括 已被激光束記錄器和電子束記錄器所述之一記錄的相應(yīng)至少一個(gè)光 學(xué)圖像的表示,以提供具有想要光學(xué)效果的光學(xué)可變器件。
27. 權(quán)利要求26的物品,其中相應(yīng)至少一個(gè)光學(xué)圖像包括衍射 圖像與非衍射圖像至少之一;其中衍射圖像和非衍射圖像中的所述至少 一個(gè)是利用位圖程序和矢量程序至少之一來(lái)設(shè)計(jì)的,并被提供給激 光束記錄器和電子束記錄器所述之一;其中衍射圖像和非衍射圖像中 的所述至少 一個(gè)包括多個(gè)像素;其中像素包括多個(gè)色調(diào)和色彩至少之 一;而且其中色調(diào)和色彩中的所述至少 一個(gè)代表不同衍射角度和衍射 圖像與非衍射圖像所述至少之 一 的空間頻率,以提供想要的光學(xué)效果。
28. 權(quán)利要求26的物品,其中光學(xué)效果包括以下項(xiàng)至少之一 色彩變化、強(qiáng)度變化、衍射光柵、全息圖、二維圖像、三維圖像、立 體圖、電影、光學(xué)效果的組合、從一種光學(xué)效果變形成另一種光學(xué)效 果、光學(xué)黑體、閃耀光柵、Aztec光柵、非衍射光學(xué)效果及器件、符 號(hào)、字母、文本和消息。
29. 權(quán)利要求25的物品,其中所述至少一層的至少一個(gè)包括從 由視頻數(shù)據(jù)、音樂(lè)數(shù)據(jù)、以及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)構(gòu)成的組中選取的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù); 而且其中光學(xué)可變器件復(fù)制在以下至少一個(gè)上(a)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)同 一層,以及(b)至少一個(gè)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)不同的層。
30. 權(quán)利要求29的物品,其中數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與光學(xué)可變器件相交織。
31. 權(quán)利要求25的物品,其中光學(xué)可變器件的元件具有可變深 度、可變切向間隔、可變徑向間隔、可變形狀、可變寬度和可變長(zhǎng)度 中的至少一個(gè)。
32. 權(quán)利要求25的物品,其中所述至少一層包括從由保護(hù)層、 分隔層、反射層、傳導(dǎo)層、金屬層、變色層、以及漆層構(gòu)成的組中選 取的多個(gè)層。
33. 權(quán)利要求25的物品,其中所述物品包括以下之一(a)粘 貼物,(b)晶片,(c)磁帶,以及(d)光盤。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于制作用來(lái)鑒別光盤的光學(xué)可變器件(OVD)的母版的方法。方法總體包括以下步驟提供激光束記錄器(LBR);將基板引入LBR;以及使基板的一部分曝光于LBR。母版制作系統(tǒng)于是包括LBR,其具有發(fā)射波束的激光器;處理器或計(jì)算機(jī),用于編程或通過(guò)其他方式控制波束以使基板曝光并產(chǎn)生想要的光學(xué)效果。依賴于基板所用的材料,如果需要的話,然后曝光圖案被顯影,并被處理以生成用于OVD的母版。然后可復(fù)制OVD以提供真正的最終產(chǎn)品或物品,例如光盤。
文檔編號(hào)G02F3/00GK101421667SQ200780008094
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月30日
發(fā)明者H·霍夫曼, N·C·亞伯拉罕, R·L·基廷 申請(qǐng)人:3Dcd有限責(zé)任公司