專利名稱:光學安全標記部件、制造該部件的方法、包括該部件的系統(tǒng)以及用于檢驗該部件的讀出器的制作方法
光學安全標記部件、制造該部件的方法、包括該部件的系統(tǒng)以及用于檢驗該部件的讀出器
本發(fā)明涉及一種旨在制作光學檢驗密鑰(Cl"的光學安全成像部件,
所述檢驗密鑰可集成在DOVID (衍射光學可變圖像設(shè)備)中并且只能通過合適的讀出工具認證。
這種光學標記部件專用于認證產(chǎn)品或文件,在所述產(chǎn)品或文件上貼有該光學安全部件。
所述光學標記部件涉及通過在熱固層中壓印衍射光柵來形成的光學部件的整個系列,透明膜支撐著所述熱固層。根據(jù)觀察^lt(相對于觀察軸線的取向、光源的位置和尺度等),光學安全部件產(chǎn)生的光學效應(yīng)呈現(xiàn)獨特并可控制的形態(tài)。這種光學部件的總體目的是基于難以復(fù)制甚至難以分析的膜的物理形態(tài)來提供新穎且不同的效果。
在通過壓印透明膜形成的光學部件系列中,最接近的現(xiàn)有技術(shù)是美國專利US6卯9547。
這個專利公開了 一種基于塑料的層壓材料獲得的安全元件,所述安全元件具有由表面部分構(gòu)成的鑲嵌畫(馬賽克)式圖案。所述層壓材料具有基于下述項的疊加而產(chǎn)生的衍射結(jié)構(gòu)(B (x, y, T)}:
-低頻的第一結(jié)構(gòu)(G (x, y) }以及
-高頻的凸起結(jié)構(gòu)(R (x, y) }。
所述膜具有兩個產(chǎn)生不同的光學效應(yīng)的區(qū)域。
在表面的第一部分中,兩個結(jié)構(gòu)(G(x, y)!和(R(x, y)》的矢量是平行的。
在表面的另一部分中,所述兩個矢量幾乎形成直角。
結(jié)構(gòu)(G (x, y) }的矢量在表面的兩個部分中也是平行的。表面的兩個部分的公共邊緣僅在線性偏振光下可見。在日光下,所i^面的兩個部分呈現(xiàn)相同的表面亮度。
根據(jù)放置在觀察者眼睛和光學部件之間的偏光鏡的取向,對根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的這種光學安全部件的觀察表現(xiàn)出差異很大并伴隨著明暗對比的反轉(zhuǎn)。當進行卯°的相對旋轉(zhuǎn)時,亮的圖形部分變暗,而暗的圖形部分變亮。
缺點是在沒有偏光鏡時,對光學部件的觀察不能檢測高頻結(jié)構(gòu)。因此,通過在整個表面上使用低頻光柵,可容易地進行有效的偽造。
所提出結(jié)構(gòu)的另 一缺點在于其本質(zhì)上很容易受觀察條件影響,所述觀察條件取決于光源和觀察者的位置。事實上,現(xiàn)有技術(shù)中描述的結(jié)構(gòu)受限于顯現(xiàn)在入射平面中的效應(yīng)。
在現(xiàn)有技術(shù)中還存在專利EP1650587,其公開了用于防偽的光學標記部件,所述光學標記部件根據(jù)透過以第 一取向定向的偏光4^見察時產(chǎn)生第一可見形態(tài),而在透過以第二取向定向的偏光鏡,見察時產(chǎn)生第二可見形態(tài)。
根據(jù)該專利的部件包括經(jīng)壓印來形成兩個具有不同取向的衍射光柵膜。所述光柵之一具有小于半個波長的周期。
因為在存在環(huán)境光的情況下兩個形態(tài)的可識別性受到影響,這樣的部件不能^A完全滿意。
本發(fā)明的目的是通過提出這樣的光學安全部件來消除這些缺點,所述光學安全部件可以通過插入偏光鏡來進行檢驗,另外在非偏振的環(huán)境光中呈現(xiàn)可識別的形態(tài),并且本質(zhì)上更不易受偏振效應(yīng)的觀察條件影響。
為此,本發(fā)明在其廣義上涉及一種光學安全標記部件,所述光學安全標記部件在透過以第一取向定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)第一可見形態(tài),而在透過以第二取向定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)與第 一可見形態(tài)不同的第二可見形態(tài);所述光學部件包括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,其特征在于所述光柵中每個具有小于550nm的柵距,并ibf目對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制。優(yōu)選地,相對于參考平面,所述調(diào)制在0.4到0.5之間。
有利地,所述光柵中的每個形成在具有可見尺寸的預(yù)定圖形形態(tài)中,所述光柵具有相鄰邊界。
根據(jù)一個變型,所述光柵具有正交的主矢量。
根據(jù)有利的變型,所述光學標記部件還包^Ht射處理裝置。
根據(jù)笫一實施方式,所述散射處理裝置由設(shè)置在光學層上的散射層構(gòu)成。
才艮據(jù)第二實施方式,所述4t射處理裝置集成到亞波長結(jié)構(gòu)中。根據(jù)第一實施例,所述部件包括覆蓋了金屬反射層的經(jīng)壓印的透明膜。
根據(jù)第二實施例,所述反射層由高折射率透明材料構(gòu)成。
根據(jù)另一實施方式,所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)(亞波長光柵與*:射結(jié)構(gòu)組合的結(jié)構(gòu))封裝在兩個具有不同光學指數(shù)(高折射率和低折射率)的層之間。該實施方式的優(yōu)點是允許直接進行視覺檢驗而無需任何特殊工具。
優(yōu)選地,所述反射層涂覆有粘合劑,以便貼在待認證的載體上。
有利地,經(jīng)壓印的膜由透明雙折射材料構(gòu)成。
本發(fā)明還涉及一種制造光學標記部件的方法,所述光學標記部件在透過以第 一取向定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)第一可見形態(tài),而在透過沿第二取向定向的偏光鏡觀察時產(chǎn)生與第 一可見形態(tài)不同的第二可見形態(tài);所述光學部件包括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,所述光柵中每個具有小于550nm的周期,并Jbf目對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制;所述部件還包括散射處理,其特征在于所述"^射處理包括以下步驟在曬印感光材料的同 一區(qū)域上進行記錄以便形成亞波長光柵和"顆粒"型結(jié)構(gòu);然后在熱固材料上復(fù)制所述結(jié)構(gòu),以l更形成具有對應(yīng)于所記錄結(jié)構(gòu)的凸起調(diào)制的層,然后在該層上形成金屬或介電薄層的沉積,然后通過保護漆和粘合層形成涂覆層。
本發(fā)明還涉及包括光學標記部件和合適的讀出器的認證系統(tǒng),其特征在于所述光學安全標記部件包括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,每個光柵具有小于550nm的周期,并JL^目對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制,所述讀出器包括位于所述讀出器中的、能夠相對于待檢驗的光學部件轉(zhuǎn)動的偏光鏡。優(yōu)選地,所述調(diào)制約為0.5。
本發(fā)明還涉及用于檢驗光學標記部件的讀出器,所述光學標記部件包
括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,每個光柵具有
小于550nm的周期,并Jbt目對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制,
其特征在于所述讀出器包括位于所述讀出器中的、可以相對于待檢驗的光學部件轉(zhuǎn)動的偏光鏡。
才艮據(jù)一個具體變型,根據(jù)本發(fā)明的讀出器包括兩個其主軸正交定向的并置偏光鏡,這些偏光鏡的軸線取向適應(yīng)于光柵矢量的取向,所述偏光鏡可以平移運動,以便使待檢驗光學部件的形態(tài)連續(xù)顯現(xiàn)在觀察窗中。
有利地,所述讀出器包括位于所述偏光鏡與待檢驗部件之間的散射元件。
通過閱讀下面關(guān)于非限制性實施例的描述,本發(fā)明將會變得更容易理
解,其中
-
圖1示出本發(fā)明所實施的衍射光柵的示意圖;—圖2-4示出在不同的觀察配置下觀察到的部件;-圖5示出根據(jù)本發(fā)明的部件的剖面—圖6-8分別示出根據(jù)本發(fā)明的讀出器的俯視圖、讀出器的活動部分視圖以及讀出器的剖面-圖9和圖10示出在活動部分的兩個位置透過讀出器看到的部件的
視-圖11示出本發(fā)明的變型的剖面-圖12示出^t射光錐相對于入射光方向的示意-圖13示出在標準情況下和依據(jù)封裝結(jié)構(gòu)時的光強根據(jù)位置偏差的
曲錢;
-圖14示出此類部件的剖面圖,其包^#裝結(jié)構(gòu)、著色漆層以及粘
合層;
-圖15示出在兩個不同放大率下的新表面結(jié)構(gòu)的三維(3D)視-圖16示出才艮據(jù);^發(fā)明的光學部件的變型的示意-圖17示出具有兩個結(jié)構(gòu)、兩個顏色以及兩個光強的另一實施方式;
有利地,使用周期小于300nm的光柵來實施半^的光學安全部件。所述光柵的特征在于在可見范圍內(nèi)的衍射4W7艮當以斜射光觀察時一級衍射幾乎不可見。
這些光柵具有肉眼不可見而只能利用偏振濾光器來檢驗的特殊光學特性。本發(fā)明實施的光柵具有小于波長(對于可見光一般是550nm)的周期和高調(diào)制(在0.25和0.5之間),使得入射光幾乎4^P被吸收。只有偏振方向垂直于光柵矢量的光線被衍射。因此由此類光柵衍射的光被偏振。圖1示出了此類光柵的視圖,該光柵具有交替的凸起(1 )和凹陷(2 ),所述凸起和凹陷^/f申以形成沿矢量(3)定向的光柵。
按照TM (橫磁)模式偏振的光被吸收而按照TE (橫電)模式偏振的分量僅^L^射。
只有零級衍射的光被偏振,而在更高級別上觀察不到偏振效應(yīng)。
光柵通過在聚酯膜中壓印來形成,所述聚酯膜用于產(chǎn)生全息圖像并且被可壓印材料層所覆蓋,納米結(jié)構(gòu)被轉(zhuǎn)移到所述可壓印材料層中。然后,經(jīng)壓印的層例如通過真空蒸發(fā)處理^蓋上金屬的^^射層,然后涂覆上適合于待制作的產(chǎn)品的粘合劑(冷粘合劑用于標簽,熱粘合劑用于層壓膜或熱轉(zhuǎn)移膜)。
所述部件包括上述光柵,該光柵用于制作通過并置或插入而集成在DOVID中的檢驗密鑰。這些光柵在任何情況下都不用來與DOVID的衍射元件之一重疊。因此在表面可見薄痕,其顯露了抬,驗密鑰的印記。
讀出器由允許顯現(xiàn)信息的偏振濾光器組成。
該組件允許在全息圖像內(nèi)部設(shè)置安全單元。
從圖示的觀點,亞波長光柵被彼此成疊瓦狀排列地成對使用,以便形成正/負效果、使用文字單元與圖形單元的多重效果或任何其它適當?shù)男Ч?br>
特別地,所述光柵可用于記錄機器可讀的二進制代碼。
圖2-4示出才艮據(jù)本發(fā)明的部件的示例性實施例。
光學部件是DOVID型的結(jié)構(gòu)(11),該結(jié)構(gòu)具有形成枱,驗密鑰的區(qū)域(10)。所述區(qū)域在非偏振的環(huán)境光線下觀察時呈現(xiàn)第一形態(tài)(圖2),而在通過分別以第一取向和第二取向被定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)兩個具有相反明暗對比的形態(tài)(圖3和圖4)。
區(qū)域(12 )具有柵距小于550納米的光柵,所述光柵的取向矢量沿著第一方向。區(qū)域(12 )的形狀表示字符"OK"。區(qū)域(13)具有柵距小于550納米的光柵,所述光柵的取向矢量垂直于第一方向。區(qū)域(12)的形狀表示與字符"OK,,互補的方形表面。
在環(huán)境光線下,兩個區(qū)域(12 )和(13 )的形狀保持可見并構(gòu)成附加的識別模式。圖5示出以可破壞標簽或熱標記形式制作的部件的剖面圖。所述部件包括
-由塑料膜形成的支撐層(20)。該層用于支撐所述部件,至少直到所述部件被轉(zhuǎn)移到待認證的文件或產(chǎn)品上,
-可選的分離層(21),在層壓產(chǎn)品或熱標記的情況下將部件貼到產(chǎn)品上時,該層使得可將部件與支撐層分離,
-透明的經(jīng)壓印的全息圖《象層(22),
-反射覆蓋層(23 ),該層可以是金屬層或透明層并且具有高折射率,-粘合層(24)。
經(jīng)壓印的全息圖4象層具有形變,使得0.25 < n/d <0.5。
其中d表示光柵的柵距,n為光柵特性,在0.25到0.5之間,并優(yōu)選地在0.4到0.5之間'
如同在現(xiàn)有技術(shù)中 >知的產(chǎn)品,本發(fā)明的對象可集成到允許產(chǎn)生標簽、或熱標記膜或?qū)訅寒a(chǎn)品的產(chǎn)品中。
部分全息圖像層(23 )可被非金屬化,該非金屬化可以與顯露的結(jié)構(gòu)重疊。
反射層是金屬層(一般為鋁、銅、鉻)。也可使用具有高折射率的透明材料,如ZnS (硫化鋅)、Ti02 (二氧化鈥)。
通過與非金屬化結(jié)合,也可得到具有多個外觀(鋁、銅、透明等)的光學部件,而不產(chǎn)生控:驗密鑰的不連續(xù)性。
在一個具體實施例中,光柵矢量與用作標簽支撐層(BOPP (雙向拉伸聚丙烯薄膜)型)的透明雙折射材料的中軸線對齊。所述對齊可以優(yōu)化轉(zhuǎn)移到支撐層上的光學效應(yīng)的效率。
圖6-10示出根據(jù)本發(fā)明的用于檢驗部件的讀出器的視圖。
讀出器基于以下原理工作
-觀察由檢驗密鑰的表面所反射(直接或零級反射)的光;
-透過一個或幾個偏振濾光器或任何其它具有雙折射性的元件,使得可以突出由密鑰及Jt的光的偏振;
-突出不同圖像部分之間的明暗對比的反轉(zhuǎn)。最簡單的讀出器由簡單的偏光鏡構(gòu)成。當偏光鏡置于由光柵反射的光 之前時,只有偏振方向與偏光鏡的主軸線平行的光線可以通過。被檢驗文 件或讀出器的簡單轉(zhuǎn)動允許交替地顯示兩個正交定向的圖像區(qū)域。
圖6-10表示優(yōu)化的(平移)手動讀出器。該讀出器由包括活動部分 (33)的框架(35)構(gòu)成,活動部分(33)裝配有兩個其主軸正交定向的 并置偏光部分(30, 31)。這些偏光鏡的軸線取向適應(yīng)于光柵矢量的取向。 在將讀出器放在圖像之上以便觀察入射光在檢驗密鑰上的直接反射時,平 移運動允許看到圖像的兩個部分之間的轉(zhuǎn)換。
優(yōu)選地,在偏光鏡與待檢驗的部件(37 )之間設(shè)置磨砂散射元件(36 ), 以便
—減少抬,驗密鑰上反射的光源產(chǎn)生的眩光; -模擬大型照明光源;
—迫使進行檢驗的人員把讀出器放在待檢驗的密鑰上(人類工程學/ 獨特位置/簡單性)。
圖9和圖IO示出當活動部分分別^_第一和第二偏光鏡位于窗口中時, 位于讀出器中的部件的視圖。
讀出器的可替選方案包括將各種元件集成在完全自動化的裝置中。
這類讀出器如下自動讀出器
-或通過偏振濾光器的自動旋轉(zhuǎn);
-或通過由兩個交叉偏光鏡構(gòu)成的托架的自動平移運動。
最后一類讀出器涉及使用雙折射光學部件的讀出器
-例如通過4吏用實現(xiàn)偏振分離的Wollaston棱鏡。Wollaston棱鏡在 兩個偏振之間形成約20°的偏離。在這種情況下,觀察兩個模式的同時 視圖,這兩個模式在同一觀察平面中岔開。
圖11所示的另一實施例允許通過透射來讀出。
該解決方案適于集成在透明膜中的產(chǎn)品,如用于保護身份文件中的可 變記載的膜。因此,構(gòu)成全息圖像的所有光柵都覆蓋了透明的介電材料層。
優(yōu)選地,通過透過紙件來照亮文件來進行密鑰mit。因此紙件替代讀 出器的散射結(jié)構(gòu)5b。
另 一實施例包括將具有隨機且無序性質(zhì)的結(jié)構(gòu)(如用于實現(xiàn)白光效果(晦暗的或發(fā)亮的)的結(jié)構(gòu))組合(重疊)在由兩個正交定向的光柵構(gòu)成 的圖像上。該組合具有改善明暗對比和改變表面外觀的優(yōu)點。
該組合可^吏部分^r驗工具(這里指讀出器的"ft射部分)集成到枱,驗密 鑰中,從而允許簡化讀出器。
下面的描述對應(yīng)于該實施例的非限制性示例。
下面的實施例變型的目的是通過增加散射光學功能來改進使用1D (一維)或2D (二維)亞波長光柵特性的安全部件該功能既不是折射, 也不是衍射。這允許擴展零級效應(yīng)的可見光錐,使得在鏡面反射的周圍容 易觀察所述效應(yīng)。
該功能可以通過層的機械堆疊來疊置,但優(yōu)選地直接集成到亞波長結(jié) 構(gòu)中。
一種解決方案包括將通過亞波長光柵和散射功能之間的耦合產(chǎn)生的 結(jié)構(gòu)直接封裝,以便擴展零級顏色轉(zhuǎn)換效應(yīng)的觀察角度。
因此零^t應(yīng)處于散射光錐中,而不再限于入射平面。因此更不易受 照明條件影響,并且更能耐受位置偏差。圖12示出散射光錐(110)相對 入射光線(111)方向的示意圖。
圖13示出在標準情況下(曲線120 )和依據(jù)封裝結(jié)構(gòu)時(曲線121 ), 光強根據(jù)位置偏差的曲線圖。角度e表示給定照明條件的理想觀察角度, 而A9表示相對于該角度的偏差。
可觀察到新結(jié)構(gòu)反射的光線的強度損失,但是該光線在角度上分布在 最佳位置的兩側(cè)。
該解決方案允許
-通過使部件不易受照明條件(在點光源下和在擴展光源下)影響來 改善光學效應(yīng)的主觀性;
-不會使所見顏色發(fā)生畸變:保持色調(diào)和飽和度;
-為使用這些封裝亞波長光柵的安全部件賦予新的非標準外觀;
-顯現(xiàn)附加的顏色轉(zhuǎn)換通itX射角的變化可見。
光錐的張開角度取決于所用的嘲:射功能。^:射元件的尺寸越小,光錐 開度越大,反之亦然。
散射功能可以是各向同性的(使用的微結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)對稱,無論方位角如何都給出相同的效果),或者是各向異性的(在這種情況下,隨機結(jié)構(gòu)是 有取向的,而不再是對稱的)。
因此,該散射功能為使用該技術(shù)的安全部件的設(shè)計增加了額外的自由 度。最好使所述結(jié)構(gòu)適合所需的應(yīng)用(熱標記、標簽等)和所需的光學效 應(yīng)。
優(yōu)選地,在封裝結(jié)構(gòu)下面的著色漆涂層將改善部件的主觀性。圖14 示出這樣部件的剖面圖,其包括封裝結(jié)構(gòu)(131)、著色漆層(132)以及 粘合層(133 )。
因此,在產(chǎn)生的光學效應(yīng)上增加了吸收現(xiàn)象。封裝的亞波長光柵的吸 收、散射以及零^t應(yīng)之間的耦合,為在觀察角度上具有優(yōu)良性能的光學 部件又賦予全新的外觀。這種獨特的組合擺脫了現(xiàn)有技術(shù)中已知的顏色轉(zhuǎn) 換部件。
亞波長光柵與散射功能之間的耦合所產(chǎn)生的突起結(jié)構(gòu)保持了突起在 金屬上的亞波長光柵的整體特性。該結(jié)構(gòu)將^A射光線反射、散射以及線 性偏振。借助偏振濾光器可顯露該光線。
圖15示出在兩個不同放大率下的新表面結(jié)構(gòu)的3D(三維)視圖。圖 140與141之間的比例系數(shù)是7。在圖141中,可以容易地觀察到通過無 序且各向同性的^t射功能對衍射結(jié)構(gòu)的調(diào)制。
本發(fā)明所述的安全部件的非限制性完整實施方式如下
-結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生
例如通過干涉光刻法將亞波長光柵和"顆粒,,(Speckle)型結(jié)構(gòu)記錄 在感光材料的同一區(qū)域上,其中亞波長光柵和"顆粒"(Speckle)型結(jié)構(gòu) 的物理特性(顆粒尺寸等)是可控制的。
可使用其它技術(shù)來記錄該結(jié)構(gòu)利用電子束的直接蝕刻、XUV(遠 紫外線)顯微光刻法等。
-結(jié)構(gòu)的復(fù)制
然后,通過電鍍法產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的硬拷貝,以便批量復(fù)制。該方法產(chǎn)生鎳 箔。鎳箔表面具有待復(fù)制的納米結(jié)構(gòu)。
將所述鎳箔安裝在加熱筒上,加熱筒將模塑PET (IW苯二甲酸乙 醇酯)型的熱塑膜。這就;l批量復(fù)制階段。
12可使用其它批量復(fù)制技術(shù)UV (紫外線)注模法、UV (紫外線)模 壓等。
-介電材料的沉積
通過真空沉積法沉積用作波導(dǎo)的介電材料。存在多個可用的沉積技 術(shù),并且這些技術(shù)完全適合本實施方式。影響M為與亞波長光,合時 產(chǎn)生所需的零級效應(yīng)的材料層。
-涂覆
該階段包括涂覆封裝該結(jié)構(gòu)的漆和使得部件可貼在待保護文件上的 粘合劑。
通過使用所述新結(jié)構(gòu)而可用的所有圖像概念對透明部件( 一般用于保 護安全文件)和不透明部件都是有效的。下面示例的描述涉及詳述肉眼可 見的效應(yīng),該效應(yīng)增加到如圖2中所述的利用偏光鏡可見的效應(yīng)上。
在圖16所示的示例中,光學部件包括兩個區(qū)域(151, 152)。
當部件沿第一方向被定向時,區(qū)域151顯現(xiàn)第一顏色C1,中心區(qū)152 顯現(xiàn)第二顏色C2。
當部件在它的平面上轉(zhuǎn)動四分之一團時,觀察和照明的方向保持不 變,區(qū)域151和152的顏色互換區(qū)域151顯現(xiàn)第二顏色C2,內(nèi)部區(qū)域 152顯現(xiàn)第一顏色C1。
在該示例中所述的部件由兩個具有相同結(jié)構(gòu)的區(qū)域組成,但是結(jié)構(gòu)的 光柵(一維光柵)矢量是正交的。該部件也有兩個不同顏色Cl和C2, 它們可以通過在平面中將部件旋轉(zhuǎn)卯。來轉(zhuǎn)換。
因而,可以在新結(jié)構(gòu)中集成通過光學顯^t鏡可觀察到的具有微觀尺寸 的圖形元件。
實施例的一個變型包括用其它亞波長結(jié)構(gòu)產(chǎn)生單色但強度不同的圖 像。兩個光柵矢量平行,并且光柵的特斜目同,兩個區(qū)域顯現(xiàn)相同顏色。 第 一 區(qū)域的散射功能與第二區(qū)域的散射功能不同。該差別在肉眼上表現(xiàn)為 與可見Watermark (水印)的零級效應(yīng)類似的反射光強度的差別。
圖17示出具有兩個結(jié)構(gòu)、兩個顏色以及兩個光強的另一實施方式。
部件由兩個不同結(jié)構(gòu)構(gòu)成Sl為強散射封裝結(jié)構(gòu),并對應(yīng)于表面 (161)和(164),而S2是弱散射封裝亞波長結(jié)構(gòu),對應(yīng)于表面(162)和(163)。因此,該部件具有由于及Jt的兩個不同顏色Cl和C2,還有 兩個通過由強度差引起的Watermark (水印)效應(yīng)來顯現(xiàn)的圖像。當在 平面上進行四分之一團旋轉(zhuǎn)時,顏色C1和C2互換,而"Watermark" 效應(yīng)總是存在。
本發(fā)明可用于所有具有金屬層或介電層的全息型光學安全部件中,這 使得可將標準的全息圖和根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品的優(yōu)點和安全水平結(jié)合。
權(quán)利要求
1. 一種光學安全標記部件,所述光學安全標記部件在透過以第一取向定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)第一可見形態(tài),而在透過以第二取向定向的偏光鏡觀察時產(chǎn)生與第一可見形態(tài)不同的第二可見形態(tài),所述光學部件包括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,所述光學部件的特征在于,所述光柵中每個具有小于550nm的周期,并且相對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學標記部件,其特征在于所述光學標記 部件包括覆蓋在兩個正交定向的光柵上的、具有隨機和無序特性的結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學標記部件,其特征在于所述光學標記 部件包括散射處理裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學標記部件,其特征在于所述^t射處理 裝置由設(shè)置在光學層上面的散射層構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學標記部件,其特征在于所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu) 集成到亞波長光柵中,
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學標記部件,其特征在于所述散射結(jié)構(gòu) 封裝在兩個具有不同光學指數(shù)(高指數(shù),低指數(shù))的層之間,從而允許直 接進行視覺檢驗而無需任何附加的讀出工具。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學標記部件,其特征在于所述光柵中每 個形成在具有可見尺寸的預(yù)定圖形形態(tài)中,所述光柵具有相鄰邊界。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學標記部件,其特征在于所述光柵具有 正交的主矢量。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項所述的光學標記部件,其特征在于 所述光學標記部件包括覆蓋有金屬反射層的經(jīng)壓印的透明膜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l-3中至少一項所述的光學標記部件,其特征在于 所述反射層由具有高折射率的透明材料形成。
11. 根據(jù)上i^L利要求中至少一項所述的光學標記部件,其特征在于 所述反射層涂覆有粘合劑,以便定位在待認證的載體上。
12. 根據(jù)上ii^利要求中至少一項所述的光學標記部件,其特征在于 所述光學標記部件被局部非金屬化。
13. 根據(jù)上逸權(quán)利要求中至少一項所述的光學標記部件,其特征在于 所述經(jīng)壓印的膜由透明雙折射材料構(gòu)成。
14. 一種制造光學標記部件的方法,所述光標記部件在透過以第一取 向定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)第一可見形態(tài),而在透過以第二取向定向的偏 光^C察時產(chǎn)生與第 一可見形態(tài)不同的第二可見形態(tài);所述光學部件包括 經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,所述光柵中每個 具有小于550nm的周期,并勤目對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào) 制,所述部件還包括^t射處理,所述方法的特征在于,所述散射處理包括 以下步驟在曬印感光材料的同一區(qū)域上進行記錄以便形成亞波長光柵、"顆粒"型結(jié)構(gòu),然后復(fù)制所述結(jié)構(gòu)以i更形成介電層,然后在所述介電層 上形成金屬沉積,然后通過保護漆來形成涂覆層。
15. —種包括光學標記部件和合適的讀出器的認證系統(tǒng),其特征在于 所述光學安全標記部件包括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍 射光柵的膜,所述光柵中每個具有小于550nm的周期,并且相對于參考 平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制,所述讀出器包括用于沿兩個不同偏振方 向觀察待檢驗光學部件的裝置。
16. —種用于檢驗光學標記部件的讀出器,所述光學標記部件包括經(jīng) 壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,所述光柵中每個具 有小于550nm的周期,并Jbf目對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制, 所述讀出器的特征在于包括用于沿兩個不同偏振方向檢驗光學部件的裝 置。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的讀出器,其特征在于所述讀出器包括位 于所述讀出器中的、相對于待檢驗光學部件相對轉(zhuǎn)動的偏光鏡。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的讀出器,其特征在于所述讀出器包括兩 個其主軸正交定向的并置偏光鏡,所述偏光鏡的軸線取向適應(yīng)于所述光柵 矢量的取向,所述偏光鏡能夠平移運動,以便使待檢驗光學部件的各個形 態(tài)連續(xù)顯現(xiàn)在觀察窗中。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14、 15或16所述的讀出器,其特征在于所述讀出 器包括位于所述偏光鏡與待檢驗部件之間的散射元件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的讀出器,其特征在于所述讀出器包括執(zhí) 行在觀察平面中使所述光學部件的兩個模式分離的Wollaston棱鏡。
全文摘要
本發(fā)明涉及光學安全標記部件,所述光學安全標記部件在透過以第一取向定向的偏光鏡觀察時呈現(xiàn)第一可見形態(tài),而在透過以第二取向定向的偏光鏡觀察時產(chǎn)生與第一可見形態(tài)不同的第二可見形態(tài),該光學部件包括經(jīng)壓印用于形成至少兩個具有不同取向的衍射光柵的膜,所述光學部件的特征在于,所述光柵中每個具有小于550nm的周期,并且相對于參考平面具有0.25到0.5之間的調(diào)制。
文檔編號G02B5/18GK101484831SQ200780025132
公開日2009年7月15日 申請日期2007年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月2日
發(fā)明者亞歷山大·努瓦澤, 瓦萊麗·珀蒂東 申請人:全息圖工業(yè)公司