Оптически изменяющаяся дифракционная структура и способ ее изготовления

Оптически изменяющаяся дифракционная структура и способ ее изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к оптически изменяющейся дифракционной структуре, в которой содержится открытая и скрытая визуальная информация. Оба вида информации, по существу, распределены по всей площади структуры. Изобретение относится также к элементу защиты, к бумаге с защитой от подделок и к носителям данных с соответствующей дифракционной структурой и к способу их изготовления.

Как известно, для защиты от подделок кредитных карт, ценных документов, упаковок и т.п. используют голограммы, изображения на голографических решетках и другие аналогичные голограммам дифракционные структуры. Чтобы, в свою очередь, обеспечить от подделок голограмму или похожую на нее структуру и в еще большей степени увеличить общую надежность носителей данных, в голограмму можно ввести дополнительную скрытую информацию. При этом внутрь основной голограммы, которая хорошо видна, помещают еще одно изображение. Без специальных мер это изображение заметить невозможно. Такую скрытую визуальную информацию называют также «скрытым изображением».

В то время как содержание основной голограммы видно невооруженным глазом, для того чтобы увидеть скрытое изображение, обычно необходим лазер, например обычная лазерная указка, а также приемный экран. Для считывания скрытой информации лазером освещают то место основной голограммы, где спрятано скрытое изображение, и отображают на экране информацию, которая содержится в этом изображении. Чтобы облегчить нахождение скрытой информации, часто одно и то же скрытое изображение помещается в нескольких местах основной голограммы.

Обычно скрытое изображение создается следующим способом. Скрытое изображение записывается в виде трехмерной голограммы таким образом, чтобы содержащуюся в нем информацию можно было увидеть только с помощью когерентного лазерного излучения, а при освещении обычными некогерентными источниками света, например при комнатном освещении, эта информация была не видна. В этом случае при нормальном освещении скрытое изображение выглядит как серая, беловатая или пастельная поверхность. Например, в документе DE 4237415 A1 описан способ идентификации подлинности продукта. При этом способе используется голографическое изображение, в котором содержится незаметная в обычных условиях информация. Увидеть ее можно с помощью устройства для считывания голограмм, которое состоит из лазера и экрана.

Еще один способ производства скрытых изображений описан в документе DE 10100836 A1. В этом случае область скрытого изображения состоит из подобластей. Каждая из подобластей содержит оптическую решетку с определенным параметром и угловой ориентацией. При лазерном облучении эти подобласти восстанавливают одну точку скрытого информационного узора. Для улучшения защиты от подделок подобласти размещают так, чтобы они не соответствовали форме информационного узора. Все скрытое изображение отображается на экране в том случае, если одновременно лазерной указкой освещаются все подобласти. При этом подобласти покрываются соответствующими оптическими решетками способом точечной матрицы, как описано в ЕР 0467601 B1, или способом Holomax, который описан, например, в WO 97/16772.

В остальных известных способах изготовления скрытых изображений используется электронно-лучевая литография. При этом способе сначала с помощью компьютера на основе объекта скрытого изображения вычисляют Фурье-образ. Этот образ состоит из микроскопического узора, который состоит из переплетенных друг с другом линий. Узор способом электронно-лучевой литографии записывают в чувствительный к излучению слой. При облучении лазером на экране можно увидеть лежащий в основе объект скрытого изображения.

Скрытые изображения, которые создаются такими обычными способами, как обычная голограмма, точечная матрица и Holomax, а также способом, при котором изображение изготавливается в виде полученного с помощью компьютера Фурье-образа, яркостью не отличаются. Однако яркость имеет большое значение, так как само по себе скрытое изображение распознается с трудом, и/или оно должно занимать лишь небольшую часть площади дифракционной структуры. К тому же яркость луча лазера, который необходим для визуализации скрытого изображения, ограничивается законодательно установленной мощностью лазера. Это необходимо для предотвращения поражения глаз, которое может случиться, если при проверке скрытого изображения свет лазера по ошибке попадет в глаз. Яркость, контрастность и резкость объекта скрытого изображения на приемном экране существенно уменьшаются также вследствие того, что оно помещается на шероховатой основе, например бумаге.

Кроме того, как правило, скрытые изображения конструируются на основе опробования и использования эмпирических величин для конкретного сочетания информационного узора и геометрии приемного экрана. Вследствие этого получаются неоптимальные результаты, на измененные формы они переносятся с трудом.

Исходя из сказанного, в основе данного изобретения лежит задача создать оптически изменяющуюся дифракционную структуру вышеназванного вида, но с более яркими скрытыми изображениями, а также способ изготовления такой структуры. Кроме того, описываемый способ должен обеспечить простоту вычисления параметров решетки скрытого изображения для любого информационного узора и любой геометрии экрана.

Эта задача решается благодаря оптически изменяющейся дифракционной структуре с признаками независимых пунктов формулы изобретения Сведения об элементе защиты, бумаге с защитой от подделок и носителе данных с такими дифракционными структурами, а также способе изготовления дифракционных структур раскрыты в зависимых пунктах.

Усовершенствования являются предметом зависимых пунктов.

Изобретение обеспечивает несложное производство оптически изменяющихся дифракционных структур, в которых содержится открытая и скрытая визуальная информация. При этом термин «открытая визуальная информация» обозначает любой вид визуальной информации, которую наблюдатель в состоянии различить без специальных вспомогательных средств. Этот термин, в частности, относится к голограммам и аналогичным дифракционным структурам, которые видны при обычных условиях освещения, а также к содержащим информацию отпечатанным изображениям и вырезам в непрозрачных или прозрачных слоях. Более подробно дополнительные возможности оформления визуальной информации описаны ниже.

При этом те элементы изображения или элементы с решеткой, которые создают открытую или скрытую информацию, можно комбинировать друг с другом различными способами. Это делается, например, для маскировки скрытой информации. Соответствующие изобретению дифракционные структуры позволяют интегрировать в открытую визуальную информацию, например основную голограмму, чрезвычайно яркие скрытые изображения. Далее область элементов с решеткой, которые создают скрытую визуальную информацию, мы часто будем называть также, как «участок скрытой информации".

В первом аспекте изобретения дифракционная структура имеет первые элементы изображения, в частности первые элементы с решеткой, которые представляют собой открытую информацию, и вторые элементы с решеткой, воспроизводящие скрытую визуальную информацию. При этом вторые элементы с решеткой размещены на тех соответствующих участках первых элементов изображения, которые не имеют большого значения для представления открытой визуальной информации. В частности, при этом в условиях обычного освещения дифракционной структуры видна открытая визуальная информация, в то время как скрытую информацию при таком освещении увидеть невозможно. Ее можно отобразить на экране только при направленном практически монохроматическом освещении дифракционной структуры. В предпочтительных вариантах первые элементы изображения образованы элементами с решеткой, которые в условиях обычного освещения создают открытую визуальную информацию.

Предпочтительно, чтобы скрытая визуальная информация состояла из большого количества отдельных точек изображения. При этом каждый из вторых элементов с решеткой ставится в соответствие одной из этих точек. Содержащийся во вторых элементах решетчатый узор имеет такой параметр решетки и угловую ориентацию, что направленное практически монохроматическое освещение отклоняется в направлении, которое характерно для соответствующей точки изображения.

В предпочтительном варианте соответствующей изобретению дифракционной структуры вторые элементы с решеткой в виде полосок, в частности вертикальных и горизонтальных, помещают на соответствующих участках поверхности первых элементов с решеткой. Речь может идти и о наклонно расположенных полосках. Альтернативно вторые элементы с решеткой, которые помещают на соответствующих участках первых элементов, могут иметь вид одинаковых или разных участков, в частности прямоугольных. Участки вторых элементов с решеткой могут также иметь совершенно неправильные очертания. Кроме того, они могут иметь форму любых знаков и/или узоров.

Ширина полосок или типичный размер участков предпочтительно должны быть такими, чтобы они лежали за пределами разрешения, доступного невооруженному глазу. При рассматривании основной голограммы полоски и участки не должны быть видны.

В одном из вариантов рядом расположенные полоски или рядом расположенные участки ставят в соответствие рядом расположенным точкам скрытого изображения. Альтернативно такие полоски и участки могут ставиться в соответствие не с ближайшими точками изображения, а с точками, которые расположены не рядом друг с другом, а через одну, две или три точки. В зависимости от применения благодаря этому в первом случае соответствующие части объекта будут отображаться на экране даже при освещении лишь части полосок объекта скрытого изображения. В последнем случае даже при частичном освещении полосок можно будет увидеть, по крайней мере, один укрупненный контур всего скрытого объекта.

Вторые элементы с решеткой преимущественно размещают в свободных областях первых элементов изображения или тех элементов с решеткой, в которых нет частей открытого изображения. Первые элементы изображения и вторые элементы с решеткой также могут накладываться друг на друга таким образом, что на определенных участках будет закрываться либо открытая, либо скрытая визуальная информация. Эти участки выбирают так, чтобы их отсутствие в открытой визуальной информации основной голограммы не бросалось в глаза.

В некоторых вариантах открытую визуальную информацию можно увидеть не со всех направлений, а только с определенного, заранее заданного направления. В этом случае направление, с которого можно рассмотреть скрытую информацию, предпочтительно расположить перпендикулярно или параллельно первому направлению. В последнем случае участки скрытого изображения при рассматривании открытой визуальной информации кажутся белыми или пастельного цвета, в то время как в первом случае они выглядят как свободные поверхности.

Во втором аспекте изобретения рассматриваемая дифракционная структура имеет первые элементы с решеткой, которые создают открытую визуальную информацию, и вторые элементы с решеткой, формирующие скрытую информацию, причем элементы чередуются друг с другом. При этом, как и в первом аспекте, в частности, в условиях обычного освещения дифракционной структуры видна открытая визуальная информация, в то время как скрытая информация в таких условиях не заметна. Ее можно отобразить на экране только при направленном практически монохроматическом освещении дифракционной структуры.

Скрытую визуальную информацию предпочтительно составить из множества отдельных точек изображения, причем каждый из вторых элементов с решеткой целесообразно поставить в соответствие одной из этих точек. Содержащаяся во вторых элементах решетка должна иметь такую постоянную решетки и угловую ориентацию, чтобы направленное, в сущности, монохроматическое освещение отклонялось в направлении, которое характерно для соответствующей точки изображения.

В соответствии с предпочтительной конструкцией первые и вторые элементы с решеткой чередуются друг с другом в виде узких полосок. При этом полоски могут размещаться вертикально, горизонтально или в любом другом направлении. Альтернативно вторые элементы с решеткой помещают в небольших свободных пространствах на участке первых элементов. Эти пространства могут иметь любую форму. Свободные пространства преимущественно выполняют в виде одинаковых или разных участков, в частности квадратных, прямоугольных, круглых, овальных, ячеистых, многоугольных или мозаичных. Чтобы открытая визуальная информация искажалась как можно меньше, ширина полосок или характерный размер участков предпочтительно должны быть такими, чтобы они лежали за пределами разрешения, доступного невооруженному глазу.

Аналогично первому аспекту изобретения рядом расположенные полоски и участки могут сопоставляться с рядом расположенными точками скрытого изображения или с точками, которые расположены дальше друг от друга: вторыми, третьими, четвертыми по счету и т.д.

Если открытая визуальная информация рассчитана на просмотр с определенного направления, то направление рассматривания скрытой информации предпочтительно рассчитать так, чтобы оно располагалось перпендикулярно этому направлению. Это необходимо для того, чтобы при таком варианте избежать беловатой вуали, которая возникает над основной голограммой в случае параллельной ориентации.

В дополнительном аспекте изобретения предложенная дифракционная структура имеет элементы с решеткой, которые создают скрытую визуальную информацию, а открытая информация образована благодаря форме и положению этих элементов.

И в этом аспекте изобретения, в частности, в условиях обычного освещения дифракционной структуры видна только открытая визуальная информация, а скрытая информация не видна. Скрытую информацию можно отобразить на экране только при направленном, в сущности, монохроматическом освещении дифракционной структуры. Скрытая визуальная информация преимущественно составлена из множества отдельных точек изображения, причем каждый элемент с решеткой целесообразно поставить в соответствие одной из этих точек. Содержащаяся в этих элементах решетка должна иметь такую постоянную решетки и угловую ориентацию, чтобы направленное, в сущности, монохроматическое освещение отклонялось в направлении, которое характерно для соответствующей точки изображения.

Элементы с решеткой создают, например, в виде полосок, в частности, вертикальных или горизонтальных, а также в виде одинаковых или разных участков, в частности в виде прямоугольных. Их ширина и характерный размер должны лежать вне пределов разрешения, доступного невооруженному глазу.

Во всех названных аспектах изобретения открытая и/или скрытая визуальная информация, по существу, может быть распределена по всей поверхности структуры.

Кроме того, во всех аспектах изобретения те элементы с решеткой, которые предназначены для создания скрытой информации, могут занимать различную долю поверхности. Благодаря этому соответствующие точки изображения, которые предназначены для создания скрытой информации, могут иметь различную яркость, так что в качестве скрытой визуальной информации можно использовать, например, градации серой шкалы. Различные доли поверхности можно реализовать, например, благодаря тому, что элементы с решеткой образованы полосками разной ширины. Кроме того, с этой целью можно использовать равномерно или неравномерно сформированные участки различного размера.

Открытая визуальная информация преимущественно представляет собой голограмму, голографическое решетчатое изображение или другую, аналогичную голограмме дифракционную структуру. Скрытая визуальная информация может представлять собой, например, контурный или штриховой рисунок, так как для этих рисунков, как правило, необходимо меньшее количество точек изображения, чем для объектов, которые покрывают большую площадь. Можно использовать и надписи. При небольшом количестве точек яркость, которая приходится на одну точку изображения, в общем, увеличивается. Кроме того, при меньшем числе точек получается нечувствительное к помехам скрытое изображение. К тому же небольшое число точек дает короткий период повторения в открытой визуальной информации. Таким образом, открытая информация почти не искажается. С другой стороны, чтобы уменьшить переходные зоны, из-за которых при некоторых обстоятельствах снижается эффективность, ширину полосок и/или их отрезки можно увеличить. Кроме того, небольшое число точек позволяет создавать такие формы, при которых в скрытую информацию интегрировано несколько частичных изображений.

В усовершенствованной конструкции соответствующей изобретению дифракционной структуры предусматривается, что в скрытой визуальной информации содержится несколько частичных изображений, которые создаются при освещении различных соответствующих участков дифракционной структуры.

В информации, основанной на частичных изображениях, может, например, содержаться ряд изменений одного и того же объекта, поэтому при последовательном освещении соответствующих участков создается движущийся объект. Если в информации, которая основана на частичных изображениях, содержится увеличивающийся или уменьшающийся контур объекта, то при последовательном освещении соответствующих участков создается пульсирующий объект.

Еще одна возможность заключается в следующем. В основанной на частичных изображениях информации может также содержаться наложение, по меньшей мере, двух объектов, так что при последовательном освещении соответствующих участков происходит переход от одного объекта к другому. Кроме того, в такой информации может содержаться объект с различными градациями яркости, поэтому при последовательном освещении участков происходят высвечивание, затемнение и/или мигание объекта. Если в основанной в частичных изображениях информации содержится объект в различных видах, которые возникают при рассматривании под разным углом зрения, то при последовательном освещении участков создается привлекательный, изменяющийся в пространстве вид.

В изобретении также предусмотрен элемент защиты с оптически изменяющейся дифракционной структурой вышеописанного вида. Этот элемент может представлять собой, в частности, защитную нить, этикетку или переводной элемент. Далее изобретение предусматривает бумагу с защитой от подделок и оптически изменяющейся дифракционной структурой описанного вида или одним из вышеуказанных элементов защиты. Изобретение охватывает также носитель данных, который снабжен оптически изменяющейся дифракционной структурой описанного вида. При этом либо дифракционная структура наносится прямо на носитель данных, либо носитель данных охватывает элемент защиты или бумагу с защитой от подделок. В случае носителя данных речь может идти, в частности, о банкноте, ценном документе, паспорте, пропуске или удостоверении.

При применении способа изготовления оптически изменяющейся дифракционной структуры с открытой или скрытой визуальной информацией определяют первые и вторые элементы с решеткой, формирующие открытую и соответственно скрытую информацию, причем вторые элементы с решеткой, по существу, распределяют по всей поверхности структуры на тех участках поверхности первых элементов, которые не имеют большого значения для отображения открытой информации.

При втором способе производства такой оптически изменяющейся дифракционной структуры вторые элементы с решеткой, по существу, распределяют по всей поверхности структуры и чередуют с первыми элементами.

При еще одном способе производства оптически изменяющейся дифракционной структуры с открытой и скрытой визуальной информацией определяют те элементы с решеткой, которые создают скрытую информацию, элементы в соответствии с изобретением, по существу, распределяют по всей площади структуры, причем форма и положение этих элементов формируют открытую визуальную информацию.

При всех способах первые и вторые элементы с решеткой могут быть воспроизведены в рамках одного и того же производственного процесса, преимущественно с использованием оптической литографии, способом Holomax или точечной матрицы.

В соответствии с изобретением открытая визуальная информация может существовать не только в виде голограммы или аналогичного голограмме решетчатого изображения, но и в виде надпечатки поверх скрытого изображения либо в виде выреза в скрытом изображении.

В первом случае сначала, например, создают скрытое изображение, затем его переносят на конечную основу, например бумагу банкноты. В процессе запечатывания основы, например при печатании банкноты, открытая информация может быть напечатана рядом со скрытым изображением или над ним, так что части скрытого изображения не повреждаются, и их можно обнаружить, как описано выше. В качестве способа печати могут применяться любые обычные способы, в частности офсетная, высокая, глубокая, трафаретная, струйная или лазерная печать.

В принципе процесс производства тисненой структуры от освещения до готового продукта протекает следующим образом. Независимо от того, что осуществляют в качестве первого шага - голографическое освещение, способ точечной голографической матрицы, оптическую литографию, как это делают в случае применения способа Holomax, или электронно-лучевую литографию, - сначала освещают и проявляют нанесенный на подложку слой чувствительного к излучению полимера. В верхней части полимерного слоя в виде рельефа возникает дифракционная структура. Из этого рельефа изготавливают гальванический слепок, так что в результате получают рельеф в металле, который можно использовать в качестве штампа для тиснения.

Такой штамп, в общем, изготавливают не с одним рельефом для тиснения дифракционной структуры, он соответствующим образом составляется из нескольких одинаковых рельефов. Затем с помощью такого штампа одновременно можно снабдить сразу несколькими рельефами рулонную пленку, покрытую специальным лаком для тиснения. Эти рельефы могут быть выполнены либо для рассматривания в отраженном свете, либо для исследования в проходящем свете. Для рассматривания в отраженном свете рельефы во время следующего этапа напыления снабжаются тонким отражающим металлическим слоем или диэлектрическим слоем. На металлический или диэлектрический слой еще наносят защитный слой. Таким образом, получается рулонная пленка с множеством одинаковых дифракционных структур. Эти структуры можно вырезать или разделить каким-либо иным способом, а затем наклеить на соответствующий объект. Для исследования в проходящем свете на поверхность рельефа лучше не наносить никаких дополнительных слоев, чтобы на поверхности оставалась рельефная структура в виде выступов и углублений.

Вместо пленочных дифракционных структур могут также быть изготовлены переводные дифракционные структуры. Для этого с пленки специальным способом снимают лаковый слой вместе с рельефом, напыленным и защитным слоем, затем его переносят на соответствующий объект.

Дифракционная структура с прозрачными вырезами получается, если соответствующим образом обработать вышеупомянутое тонкое металлическое покрытие. Для этого при использовании предпочтительного конструктивного решения на металлическое покрытие в соответствии с рисунком вырезов наносят протравной краситель. При этом в соответствующих местах происходит отслаивание или растворение металла. Остатки стирают, и только после этого наносят защитный слой. Дальнейшая обработка осуществляется так, как описано выше. Альтернативно, для того чтобы удалить металл и, таким образом, получить узор или знак, можно использовать лазер. Следующий способ заключается в том, что под металлическое покрытие наносят растворяющуюся печатную краску таким образом, что в результате получают соответствующие вырезы. После металлизации краска растворяется, вместе с ней растворяются и соответствующие участки металлического покрытия.

В соответствии с изобретением прозрачные информационные вырезы в дифракционной структуре могут также отображать открытую визуальную информацию. С этой целью вырезы делаются следующим образом. После напыления металла в соответствии с открытой информацией наносят протравной краситель, который удаляет металлическое покрытие в соответствующих местах. В результате при исследовании в проходящем свете можно увидеть открытую информацию. Если таким образом обработать скрытое изображение, то его наличие можно выявить благодаря отражению от остатков металлического покрытия.

При создании открытой информации, естественно, можно использовать и другие способы, например лазерную персонализацию. Для этого после изготовления документа, в частности, кредитной карты со скрытым изображением с помощью лазера в документ записывают открытую информацию, например текст или числовой код. В частности, благодаря лазерному облучению удаляют металлическое покрытие или меняют цвета в документе. Благодаря выжиганию с помощью мощного лазера информация может выглядеть, например, как черный шрифт перед металлическим задним планом скрытого изображения. Приведенные примеры показывают, что со скрытой визуальной информацией можно комбинировать практически любую соответствующую открытую информацию.

Для определения параметров решетки преимущественно задают геометрию экрана, на котором при направленном, в сущности, монохроматическом освещении должна отражаться скрытая информация.

Затем на основе геометрии экрана, используя соотношение

вычисляют постоянную решетки и угловую ориентацию для тех элементов с решеткой, которые создают скрытую информацию. При этом и представляют собой нормальный вектор, вектор проекции и вектор освещения, m - порядок дифракции, а - вектор решетки. Подробное объяснение и определение используемых величин будет приведено ниже.

Кроме того, изобретение охватывает способ изготовления оптически изменяющейся дифракционной структуры. В этой структуре содержится скрытая информация, которая состоит из множества точек изображения. При данном способе

задают геометрию приемного экрана, на котором отображается скрытая визуальная информация,

задают тип освещения, в частности длину волны и направление освещения, которое создает на экране скрытую информацию,

для каждой точки изображения на основании геометрии экрана и с использованием соотношения определяют постоянную решетки и угловую ориентацию, причем и представляют собой нормальный вектор, вектор проекции и вектор освещения, m - порядок дифракции, а - вектор решетки,

на подложке создают оптически изменяющуюся дифракционную структуру с дополнительной областью, состоящей из множества подобластей, каждая из которых поставлена в соответствие одной из точек изображения и заполнена дифракционной решеткой, постоянная решетки и ее угловая ориентация определены постоянной решетки и угловой ориентацией, заданными для поставленной ей в соотвествие точки изображения.

При соответствующем изобретению усовершенствованном способе дополнительно задают основную область, которая при обычных условиях освещенности создает открытую визуальную информацию. При этом оптически изменяющаяся дифракционная структура составлена из основной и дополнительной областей таким образом, что открытая визуальная информация реализована в основной области, а скрытая информация - в дополнительной области.

В предпочтительных формах реализации изобретения основная область выполнена в виде голограммы, голографического решетчатого изображения или другой аналогичной голограмме дифракционной структуры, отпечатанного изображения, информационного выреза в непрозрачном или отражающем слое, или лазерной надписи. Дополнительная область на подложке может быть выполнена под основной областью, рядом с основной областью или на ней.

В процессе проверки подлинности элемента защиты, бумаги с защитой от подделки или носителя данных вышеописанного вида при определенных условиях освещения световые лучи отклоняются элементами дифракционной решетки, причем элементы с решеткой создают на экране скрытую визуальную информацию. Геометрия приемного экрана выполнена таким образом, что световые лучи, которые отклоняются элементами с решеткой, отражаются экраном в сторону наблюдателя. Затем на основании созданной на экране скрытой информации делается заключение о подлинности проверяемого элемента защиты. Предпочтительно геометрию экрана выполнить в виде эллипсоида, причем точка падения световых лучей на элементы с решеткой должна лежать в одном фокусе, а глаз наблюдателя - в другом. Альтернативно геометрия экрана может быть образована поверхностью с параболическим или круглым поперечным сечением.

При альтернативном способе проверки подлинности элемента защиты, бумаги с защитой от подделки или носителя данных вышеописанного вида приемный экран представляет собой обратную сторону коллективной линзы или системы линз. При этом коллективная линза выполнена таким образом, что световые лучи, отклоняющиеся элементами с решеткой, проходят сквозь нее таким образом, что скрытая визуальная информация отображается на приемном экране, представляющем собой обратную сторону коллективной линзы.

Ниже на основе чертежей поясняются остальные примеры исполнения, а также преимущества изобретения. Для обеспечения наглядности масштаб и пропорции на чертежах не соблюдаются. Примеры исполнения, которые поясняются ниже на основе чертежей, подходят для рассматривания как в отраженном, так и в проходящем свете, поскольку не утверждается противоположное.

На чертежах показано следующее:

Фиг.1. Схематичное представление банкноты со вставленной в нее защитной нитью, которая выполнена в соответствии с одним из примеров реализации изобретения.

Фиг.2. Защитная нить Фиг.1 в поперечном сечении.

Фиг.3. Принцип конструкции соответствующей изобретению дифракционной структуры и геометрические соотношения при проекции скрытой информации на приемный экран: (а) - для исследования в отраженном свете и (b) - для исследования в проходящем свете.

Фиг.4. Оптически изменяющаяся дифракционная структура в соответствии с одним из примеров исполнения изобретения: (а) - открытая визуальная информация, (b) - дифракционная структура с частично заполненными элементами с решеткой для создания скрытой информации.

Фиг.5 и 6. Две дифракционные структуры, как на Фиг.4, с альтернативным размещением элементов с решеткой для создания скрытой информации.

Фиг.7. Дифракционная структура в соответствии с дополнительным примером реализации изобретения, в котором используют различную яркость точек скрытого визуального изображения.

Фиг.8. Дифракционная структура, как на Фиг.7, с альтернативным размещением элементов с решеткой для создания скрытой визуальной информации.

Фиг.9. Дифракционная структура в соответствии с еще одним примером исполнения изобретения: (а) - основная голограмма, (b) - голограмма, разделенная на узкие полоски, (с) - чередование на поверхности скрытого изображения и основной голограммы.

Фиг.10. Дифракционная структура в соответствии с дополнительным примером реализации изобретения, при котором открытая визуальная информация образована благодаря форме и положению тех элементов с решеткой, которые создают скрытую информацию.

Фиг.11. Дифракционная структура, как на Фиг.4, в которой область скрытого изображения разделена на несколько участков, которые содержат различную частичную информацию.

Фиг.12. Схематичное представление дифракции луча лазера на соответствующей изобретению дифракционной структуре: (а) - при наблюдении в отраженном свете, (b) - при наблюдении в проходящем свете.

Фиг.13 - (а) визуальная информация, скрытая в дифракционной структуре Фиг.12, в том виде, как она отображается на экране, (b) - положение пронумерованных точек скрытого изображения.

Фиг.14 - (с) дифракционная структура в соответствии с дополнительным примером исполнения изобретения, (а) показана только открытая визуальная информация, (b) показаны только частично заполненные элементы с решеткой, которые предназначены для создания скрытой визуальной информации.

Фиг.15. Дифракционная структура, как на Фиг.4, в которой область скрытого изображения разделена на участки разной формы, которые содержат элементы с решеткой для создания скрытой визуальной информации.

Фиг.16. Две дифракционные структуры с альтернативным расположением элементов с решеткой для создания скрытой визуальной информации: (а) - область скрытого изображения, которая разделена на участки; участки выполнены в виде знаков и/или узоров, (b) - область скрытого изображения, которая разделена на участки; на участках имеются вырезы в виде знаков и/или узоров.

Фиг.17 - (а) устройство для просмотра скрытой визуальной информации. Приемный экран имеет такую форму, что падающие на него световые лучи отражаются в сторону наблюдателя, (b) устройство для просмотра скрытой визуальной информации. Приемный экран связан с коллективной линзой таким образом, что лучи, которые создаются благодаря скрытой визуальной информации, направляются в глаз наблюдателя.

Фиг.1 представляет собой схематичное представление банкноты 10, которая в качестве примера соответствующего изобретению защитного элемента имеет защитную нить 12. Защитная нить 12 выполнена в виде ныряющей нити. В пределах определенных окошек 14 нить выходит на поверхность банкноты 10, в промежутках между окошками она внедрена внутрь банкноты 10. В зависимости от того, выходит защитная нить 12 на поверхность лишь с одной стороны банкноты 10 или окошки выполняются в виде сквозных отверстий в бумаге, защитная нить может быть снабжена дифракционными структурами, которые подходят для рассматривания в отраженном или проходящем свете.

На Фиг.2 показано поперечное сечение слоистой структуры защитной нити 12. Защитная нить 12 содержит основу 16, например полимерную пленку, с нанесенным на нее слоем 18 элемента защиты с соответствующей изобретению оптически изменяющейся дифракционной структурой. Разумеется, защитная нить 12 может иметь дополнительные слои и/или дополнительные защитные признаки, например, в виде люминесцирующего или магнитного материала. Для данного изобретения существенного значения это не имеет и поэтому подробно не описывается.

Принципиальная конфигурация соответствующей изобретению дифракционной структуры, рабочие операции по ее изготовлению и визуализация скрытой информации поясняются со ссылками на Фиг.3. На этом чертеже отображены геометрические соотношения, которые наблюдаются при проекции скрытой информации на экран. При этом на Фиг.3(а) показаны соотношения при визуальном исследовании в отраженном свете, а на Фиг.3(b) - соотношения при исследовании в проходящем свете.

Сначала для каждой дифракционной структуры определяют вид приемного экрана 20, на котором будет отображаться скрытая информация. В случае экрана 20 речь может идти о поверхности любой формы. Это может быть плоскость, часть цилиндрической поверхности или другая поверхность, которая, в общем, описывается соотношением F(x,y,z)=0. Затем определяется скрытая информация, которую необходимо создать. В упрощенном примере, который представлен на Фиг.3, этой информацией является буква «А». При это