用于檢查安全文件的安全元件的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于檢查安全文件的安全元件的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 有價(jià)文件或安全文件可W包含一個(gè)或多個(gè)安全元件，其中可W根據(jù)安全元件的檢 驗(yàn)例如來(lái)檢查有價(jià)文件或安全文件的真實(shí)性。為了例如可W辨識(shí)所述文件的偽造，期望創(chuàng) 造用于可靠檢查所述安全元件的方法和設(shè)備。
[0003] 已知的是，有價(jià)文件或安全文件可W包含所謂的效果顏料。所述效果顏料例如可 W構(gòu)造安全元件或是安全元件的一部分。因此，EP 1 748 903 B1描述了一種用于安全制品 的機(jī)器可讀的安全元件。在印刷品中描繪光學(xué)可變的板狀的效果顏料，所述效果顏料在至 少兩個(gè)不同的照明角或觀察角下具有至少兩個(gè)、最多四個(gè)光學(xué)清晰可區(qū)分的分離的顏色。 此外，安全元件可W包含至少一種具有電發(fā)光特性的顆粒狀物質(zhì)。
[0004] DE 10 2007 063 415 A1公開(kāi)了用于識(shí)別制品或與制品有關(guān)的信息的方法與相應(yīng) 的裝置。在所述方法中辨識(shí)由制品攜帶的隱藏的編碼，其中所述編碼通過(guò)一組楠偏參數(shù)給 定并且所述方法包括W下步驟：
[000引-對(duì)于制品的表面上的至少一個(gè)限定位置測(cè)量楠偏參量，
[0006] -將所測(cè)量的楠偏參量與至少一個(gè)先前存儲(chǔ)的編碼進(jìn)行比較，W及
[0007] -確定所測(cè)量的楠偏參量與所存儲(chǔ)的編碼或所存儲(chǔ)的編碼中的一個(gè)編碼一致或者 確定與每一個(gè)所存儲(chǔ)的編碼不一致。
[0008] US 6,473,165 B1公開(kāi)了一種用于認(rèn)證具有光學(xué)安全特征的對(duì)象的自動(dòng)化的檢驗(yàn) 系統(tǒng)。所述檢驗(yàn)系統(tǒng)包括光學(xué)系統(tǒng)、傳輸設(shè)備和分析裝置。所述光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)用 于產(chǎn)生窄帶的或?qū)拵У墓馍涫墓庠?。所述傳輸設(shè)備與所述光源協(xié)作并且如此構(gòu)造，使得 對(duì)象如此定位，使得一個(gè)或多個(gè)光射束到達(dá)安全特征所應(yīng)當(dāng)布置的區(qū)段。分析裝置接收由 對(duì)象反射的或透射的光射束并且與之匹配，從而可W在不同的角度和/或波長(zhǎng)下分析光射 束的光學(xué)特性，W便檢驗(yàn)對(duì)象的認(rèn)證。
[0009] 檢驗(yàn)可W根據(jù)由光學(xué)可變的效果顏料產(chǎn)生的效果實(shí)現(xiàn)。例如，由光學(xué)可變的效果 顏料產(chǎn)生的顏色傾斜效果可供所述檢驗(yàn)使用。
[0010] 然而，在確定的應(yīng)用領(lǐng)域中困難地或者不能實(shí)現(xiàn)通過(guò)光學(xué)可變的效果顏料產(chǎn)生的 效果、尤其顏色傾斜效果的檢驗(yàn)。也可能的是，可W借助其他效果顏料來(lái)模仿通過(guò)光學(xué)可變 的效果顏料產(chǎn)生的效果。因此，基于所產(chǎn)生的效果工作的光學(xué)檢驗(yàn)方法可W檢驗(yàn)光學(xué)可變 的效果顏料，盡管實(shí)際上存在另一效果顏料，由此實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤檢驗(yàn)(Fehlverifikation)。
[0011] 也已知的是，光學(xué)可變的效果顏料與電發(fā)光顏料共同用作場(chǎng)位移元件 (Feldver出澈ig鮮elemen怡）。電發(fā)光顏料能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)所發(fā)射的電發(fā)光福射的檢驗(yàn)，當(dāng)所 述電發(fā)光顏料例如通過(guò)電場(chǎng)激勵(lì)時(shí)。在一些應(yīng)用場(chǎng)景中、例如在銀行自動(dòng)取款機(jī)中，所述激 勵(lì)和檢驗(yàn)同樣可能困難地或者甚至不能實(shí)現(xiàn)。因此可能期望的是，根據(jù)電發(fā)光福射進(jìn)行檢 驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 因此提出W下技術(shù)問(wèn)題:創(chuàng)造用于可靠檢查有價(jià)文件或安全文件的安全元件的方 法和設(shè)備，其能夠?qū)崿F(xiàn)可靠檢查并且擴(kuò)展所述檢查的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0013] 所述技術(shù)問(wèn)題的解決通過(guò)具有權(quán)利要求1和7的特征的主題得出。由從屬權(quán)利要求 得出本發(fā)明的其它有利構(gòu)型。
[0014] 本發(fā)明的基本構(gòu)思是，借助預(yù)確定的照明參數(shù)照明安全元件并且確定由安全元件 反射的光的W確定的偏振偏振的份額的強(qiáng)度，尤其在不同的反射角下。然后，根據(jù)所述強(qiáng)度 可W推斷出安全元件中的效果顏料的存在性并且如有必要推斷出所述效果顏料的確定的 種類。
[0015] 提出用于檢查安全文件的安全元件的方法。所述安全元件可W布置或包含在安全 文件中或安全文件上。
[0016] 所述安全元件可W包含至少一種具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)。所述物質(zhì)尤其可W是 顆粒狀的、優(yōu)選粉末狀的物質(zhì)。顆粒狀的物質(zhì)尤其也可W包括板狀的顆粒。所述物質(zhì)也能夠 W顏料的形式存在。
[0017] 安全元件例如可W包含所謂的場(chǎng)位移元件，其構(gòu)成具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)。場(chǎng) 位移元件例如可W由具有適合地大地選擇的介電常數(shù)構(gòu)成。通過(guò)場(chǎng)位移元件，由外部施加 的電場(chǎng)由于適合地大地選擇的介電常數(shù)W及通過(guò)借此引起的在場(chǎng)位移元件的中間空間的 區(qū)域中的場(chǎng)位移決定地增大。運(yùn)能夠W有利的方式實(shí)現(xiàn)在所述中間空間中實(shí)現(xiàn)為了激勵(lì)電 發(fā)光顏料的電發(fā)光所需的場(chǎng)強(qiáng)，其中尤其可W在其之間保留的中間空間的大小方面對(duì)于所 達(dá)到的放大效果適合地度量場(chǎng)位移元件?？蒞實(shí)現(xiàn)到由場(chǎng)位移元件保留的中間空間中的特 別有效的場(chǎng)壓縮，其方式是，所述場(chǎng)位移元件由導(dǎo)電材料構(gòu)成，從而所述場(chǎng)位移元件構(gòu)造在 電方面與其周圍環(huán)境分別隔離的所謂的"浮動(dòng)"電極。
[001引場(chǎng)位移元件可W具有直至約500μπι的橫向大小、尤其在2μπι與100μπι之間的大小。
[0019] 對(duì)于電場(chǎng)的有目的的并且可W與所使用的電發(fā)光顏料匹配的影響和聚焦而言，場(chǎng) 位移元件有利地是壓力技術(shù)的、即例如在利用通常的壓力方法、例如凹印印刷技術(shù)或絲網(wǎng) 印刷技術(shù)的情況下施加到安全文件的承載體上。
[0020] 場(chǎng)位移元件或所述場(chǎng)位移元件的至少一部分也能夠W具有介電常數(shù)大于約50、優(yōu) 選作為導(dǎo)電顏料的形式對(duì)于電發(fā)光顏料附加地嵌入到構(gòu)成安全元件的標(biāo)記層中。
[0021] 然而，所提出的方法也適于檢查具有沒(méi)有構(gòu)造為場(chǎng)位移元件的或者沒(méi)有包括所述 場(chǎng)位移元件的光學(xué)可變物質(zhì)的安全元件。也不強(qiáng)迫地需要，安全文件包含電發(fā)光物質(zhì)、例如 電發(fā)光顏料。
[0022] 具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)也可W稱作所謂的效果顏料或者包括所述效果顏料。具 有光學(xué)可變特性的物質(zhì)可W在不同的照明角和/或觀察角下留下不同的視覺(jué)可察覺(jué)的顏色 印象和/或亮度印象。在不同顏色印象的情況下，所述特性可W稱作顏色跳變(Farbf lop)。 特別地，具有或產(chǎn)生顏色跳變的物質(zhì)在借此制造的安全元件中產(chǎn)生不可被拷貝的、借助裸 眼在沒(méi)有輔助劑的情況下可好地察覺(jué)的顏色印象和光亮印象。
[0023] 光學(xué)可變物質(zhì)可W在至少兩個(gè)不同的照明角或觀察角下具有至少兩個(gè)并且最高 四個(gè)光學(xué)清晰可區(qū)分的分離的顏色，但是優(yōu)選在兩個(gè)不同的照明角或觀察角下具有兩個(gè)或 者在Ξ個(gè)不同的照明角或觀察角下具有Ξ個(gè)光學(xué)清晰可區(qū)分的分離的顏色。優(yōu)選地，分別 僅僅存在分離的色調(diào)并且不具有中間級(jí)，即在傾斜包含有光學(xué)可變物質(zhì)的安全元件時(shí)可W 識(shí)別從一個(gè)顏色至另一顏色的清晰變換。所述特性一方面減輕觀察者將安全元件識(shí)別為所 述安全元件并且同時(shí)給特征的可被拷貝性造成困難，因?yàn)樵谏虡I(yè)的顏色拷貝中不能拷貝或 再制造顏色跳變效果。
[0024] 為了可W發(fā)揮其全部光學(xué)作用，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明使用的具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)在 包含所述物質(zhì)的安全元件中W定向的形狀存在時(shí)，即所述形狀幾乎平行于安全文件的設(shè)置 有安全元件的表面地定向時(shí)，是有利的。
[0025] 板狀的效果顏料尤其也用作光學(xué)可變的物質(zhì)。作為板狀的效果顏料，例如可W使 用在市場(chǎng)中可獲得的干設(shè)顏料，其W標(biāo)識(shí)Ifiodii他， Colorsueam?, Xirallic飯，Lusuepak飯，Colorcrypt飯，Colorcode飯和 Securalic面 由Merck KGaA公司提供，Mearl公司的M.earlill?、:Eckhard公司的金屬效果顏料W及單色 的（光學(xué)可變的）效果顏料、例如BASF公-1ij的Vatiochrom貨、Flex Products Inc.公司的 Chromafflair底:、Wacke；r公司的Heiicone'殺或Spectratec公司的全息顏料W及其他同類 的商業(yè)可獲得的顏料。然而，所述列舉僅僅視為示例性的并且不視為限定。
[0026] 尤其可W預(yù)先已知，在白光射入時(shí)在何種射入角下何種色調(diào)由光學(xué)可變物質(zhì)反 射。
[0027] 是物理實(shí)體的每一個(gè)文件稱作安全文件，其被保護(hù)防止未授權(quán)的制造和/或通過(guò) 安全特征的偽造。安全特征是相對(duì)于簡(jiǎn)單拷貝至少使偽造和/或復(fù)制困難的特征。包括或構(gòu) 造安全特征的物理實(shí)體可W稱作安全元件或者包括安全元件。安全文件可W包括多個(gè)安全 特征和/或安全元件。在此處固定定義的意義上，安全文件也總是標(biāo)識(shí)安全元件或者包含所 述安全元件。也包括代表價(jià)值的有價(jià)文件的安全文件的示例例如包括旅行護(hù)照、個(gè)人證件、 駕駛證、身份證、Π 禁卡、醫(yī)療保險(xiǎn)卡、紙幣、郵票、銀行卡、信用卡、智能卡、Π 票W及標(biāo)簽。
[0028] 所提出的方法包括隨后描述的方法步驟。
[0029] 在第一步驟中，借助至少一個(gè)預(yù)確定的照明參數(shù)照明安全元件或者安全文件的設(shè) 置有安全元件的區(qū)域。運(yùn)例如可W通過(guò)光源實(shí)現(xiàn)。
[0030] 在此，照明參數(shù)包括照明角。在此，所述照明角表示光的入射角或射入角。在光的 入射面中，所述入射角可W被限定為入射光與安全元件的或安全文件的表面的法線矢量之 間的角。在此，入射光的光射束在入射面中延伸，所述入射面垂直于安全元件或安全文件的 上述表面地定向。
[0031] 此外，照明參數(shù)可W是入射光的波長(zhǎng)。此外，照明參數(shù)可W是入射光的偏振狀態(tài)。 偏振狀態(tài)例如可W根據(jù)偏振方位和/或與偏振相關(guān)的楠圓率來(lái)描述。照明參數(shù)尤其也可W 是射入光的強(qiáng)度。
[0032] 當(dāng)然可W設(shè)置，選擇射入光的其他照明參數(shù)作為預(yù)確定的照明參數(shù)。
[0033] 所述至少一個(gè)照明參數(shù)尤其可W是可通過(guò)用戶調(diào)節(jié)的照明參數(shù)。
[0034] 在第二方法步驟中，實(shí)現(xiàn)將由安全元件反射的光過(guò)濾成具有第一偏振的第一份 額。W下，將反射光的具有第一偏振的第一份額也簡(jiǎn)短地稱作第一份額。尤其可W過(guò)濾在預(yù) 確定的反射角下由安全元件或由安全文件反射的光。因此，從由安全元件反射的光過(guò)濾具 有確定的偏振的份額或分量。第一份額的偏振角例如可w與反射面或出射面相關(guān)地確定， 其中所述反射面或出射面垂直于安全元件或安全文件的上述表面定向并且反射光的光射 束在反射面或出射面中延伸。第一份額例如可W具有偏振角90°。然而，偏振角當(dāng)然也可W 取與90°不同的值。運(yùn)隨后更進(jìn)一步實(shí)施。
[0035] 在此，所述過(guò)濾可W通過(guò)用于偏振過(guò)濾的模塊、尤其所謂的偏振過(guò)濾器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0036] 在第Ξ方法步驟中，確定反射光的第一份額的強(qiáng)度，所述反射光在反射角下反射。 在此，所述反射角作為光的反射面中的角可W被限定為反射光與安全元件或安全文件的表 面的法線矢量之間的角。在此，入射光的光射束在入射面中延伸，所述入射面垂直于安全元 件或安全文件的上述表面定向。反射面也可W稱作出射面。在此，強(qiáng)度的確定對(duì)于至少一個(gè) 反射角、優(yōu)選但對(duì)于多個(gè)彼此不同的反射角實(shí)現(xiàn)。
[0037] 在第四方法步驟中，根據(jù)第一份額的強(qiáng)度進(jìn)行具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)的存在性 的檢驗(yàn)。在此，第一份額的強(qiáng)度可W通過(guò)用于確定強(qiáng)度的模塊、例如光學(xué)傳感器來(lái)確定。附 加地能夠?qū)崿F(xiàn)，根據(jù)第一份額的強(qiáng)度來(lái)辨識(shí)具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)的種類或類型。W下， 將物質(zhì)的種類或類型也簡(jiǎn)短地稱作種類。因此，也根據(jù)所辨識(shí)的種類進(jìn)行安全元件的檢驗(yàn)。 一個(gè)種類特征化一種由預(yù)給定的材料或預(yù)給定的材料成分組成的安全元件。也可W根據(jù)反 射角進(jìn)行所述檢驗(yàn)，所述反射角為此可W定量地檢測(cè)或者確定。
[0038] 所提出的方法W有利的方式利用通過(guò)光學(xué)可變物質(zhì)產(chǎn)生的兩個(gè)效果。首先，使通 過(guò)具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)的射入光的偏振狀態(tài)變化。運(yùn)意味著，由安全元件反射的光的 偏振特性與射入光的偏振特性區(qū)別。所述效果相似于W下已知的效果:在材料特定的布魯 斯特角下主要反射射入光的多個(gè)偏振分量中的一個(gè)。
[0039] 第二效果通過(guò)反射光束的由具有光學(xué)可變特性的物質(zhì)決定的干設(shè)來(lái)給定。在此， 所述干設(shè)取決于幾何參量、尤其層厚度、物質(zhì)或物質(zhì)的