Защитный элемент, ценный документ с таким защитным элементом, а также способ изготовления защитного элемента

Защитный элемент, ценный документ с таким защитным элементом, а также способ изготовления защитного элемента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к защитному элементу для защищенной от подделки бумаги, ценного документа или тому подобного, ценному документу с таким защитным элементом, а также способу изготовления такого защитного элемента.

Подлежащие защите объекты зачастую снабжаются защитным элементом, который позволяет производить проверку подлинности объекта и в то же время служит в качестве защиты от несанкционированного копирования.

К подлежащим защите объектам относятся, например, защищенные от подделки бумаги, удостоверения и ценные документы (например, банкноты, чип-карты, пропуска, идентификационные карты, удостоверяющие личность карты, акции, ценные бумаги, основанные на инвестированном капитале, грамоты, талоны, чеки, входные билеты, кредитные карты, медицинские карты и т.п.), а также элементы защиты продукции, например этикетки, печати, упаковки и т.п.

Для такого защитного элемента известно применение оптически изменяющихся защитных красок, таких как они описаны, например, в EP 0 227 423 A2. Такие защитные краски содержат пластинчатые пигменты с тонкопленочным интерференционным покрытием, так что для наблюдателя цвет отдельных пигментов зависит от угла рассмотрения. Защитные краски с описанными пластинчатыми пигментами могут быть напечатаны на банкноту так, что пигменты ориентируются примерно параллельно поверхности банкноты, и поверхность с нанесенной печатью при наклоне банкноты изменяет свой цвет в соответствии с тонкопленочным покрытием пигментов.

Кроме того, известно снабжение таких пигментов дополнительным магнитным слоем (US 4,838,648), так что тогда пигменты могут быть ориентированы и зафиксированы с помощью соответствующих магнитов (US 7,517,578 B2). Таким образом, с одной стороны, пигменты значительно точнее ориентируются параллельно друг другу, что приводит к заметно более высокой насыщенности цвета (=более сочные цвета). С другой стороны, получают возможность, ориентировать пигменты не только параллельно поверхности субстрата, но, в принципе, в любом направлении. прежде всего, пигменты разных областей защитного элемента могут быть также ориентированы в различных направлениях. В зависимости от используемого магнитного устройства между по-разному ориентированными областями могут быть получены как относительно резкие, так и мягкие переходы.

Из JP 2008-80609 A известен еще один способ ориентации пластинчатых пигментов, в котором защитная краска с пигментами наносится на тисненую рельефную структуру так, что пигменты ориентируются примерно параллельно рельефу. Посредством соответствующего оформления рельефа реализуются области с ориентированными по-разному пигментами и соответственно разными цветами.

Описанные оптически изменяющиеся защитные краски, с одной стороны, относительно дороги. С другой стороны, ориентация пигментов посредством магнитов естественным образом ограничена, так как необходимым для ориентации магнитным полям не может быть придана какая угодно форма. Кроме того, защитные элементы не могут быть разрешены особо мелко, что обосновано, во-первых, чаще всего применяемыми способами трафаретной печати, а, во-вторых, не как угодно четких переходах необходимых магнитных полей.

Наряду с изменением цвета защитные краски часто приводят к блестящему эффекту, похожему на лакокрасочное покрытие «металлик» на автомобилях.

Исходя из этого в основе изобретения лежит задача устранить недостатки уровня техники ипрежде всего предоставить в распоряжение защитный элемент, с помощью которого может быть получен по меньшей мере один из описанных эффектов (например, эффект блеска) защитных красок без применения защитных красок.

Согласно изобретению задача решена посредством защитного элемента для защищенной от подделки бумаги, ценного документа или тому подобного, с носителем, который имеет отражательный участок поверхности, который разделен на множество отражательных пикселей, при этом площадь каждого пикселя, по меньшей мере, на порядок величины меньше, чем площадь отражательного участка поверхности, при этом каждый пиксель имеет по меньшей мере один отражательный фасет, который образован в поверхности носителя, при этом по меньшей мере один отражательный фасет отражает падающий на участок поверхности вдоль предварительно предопределенного направления свет направленно в заданное его ориентацией направление отражения, при этом ориентации фасетов различных пикселей на отражательном участке поверхности имеют по существу случайное изменение.

Под «пикселями» здесь подразумеваются малые частичные области отражательного участка поверхности, которые не только могут иметь любую форму очертаний, но ипрежде всего не должны быть расположены на правильном растре.

Выбранная формулировка, согласно которой ориентации фасетов различных пикселей на отражательном участке поверхности имеют по существу случайное изменение, при этом учитывает тот факт, что случайное изменение может быть реализовано, например, с помощью генерированных компьютером «случайных чисел», которые, строго говоря, являются детерминистическими.

По существу случайное изменение ориентаций фасетов реализуется так, что пикселям на отдельных участках сначала присваивается определенная преимущественная (средняя) ориентация, исходя из которой ориентация фасетов отдельных пикселей затем изменяется случайным образом, например, на основе генерированных компьютером случайных чисел или псевдослучайных чисел. Этим достигаетсяпрежде всего то, что ориентации фасетов отдельных пикселей колеблются около заданной на отдельных участках, т.е. участками, средней ориентации. Случайное колебание ориентации в особых вариантах осуществления может иметься только в заданных пределах и/или в соответствии с заданным распределением, например нормальным или одинаковым распределением.

При таком защитном элементе является возможным точно устанавливать для каждого пикселя ориентацию и, тем самым, направление, в котором отражается падающий свет, так что простым образом может быть реализован эффект блеска. Таким образом, при защитном элементе согласно изобретению отражательная поверхность, которая может быть, например, плоской или искривленной поверхностью, может по-прежнему восприниматься как плоская или же искривленная поверхность, но при этом она показывает желательный эффект блеска.

Под по существу случайным изменением ориентаций фасетов на отражательном участке поверхности здесь подразумевается прежде всего то, что для большинства пар непосредственно соседствующих пикселей или же для всех пар непосредственно соседствующих пикселей направления отражения являются различными. При этом предпочтительно для наблюдателя участок поверхности воспринимается в его фактической пространственной форме.

Защитный элемент согласно изобретению можетпрежде всего иметь оптический внешний вид, который практически похож на внешний вид магнитно ориентированных пигментов оптически изменяющихся защитных красок. Для этого выбирают размер пикселя, который примерно соответствует размеру применяемых в таких красках пигментов, например, 30 мкм, и выбирают среднюю ориентацию фасетов различных пикселей аналогично средней ориентации пигментов. Эффект блеска таких красок основан на том, что отдельные пигменты отражают не точно в заданном направлении, а имеется

определенное случайное изменение направлений отражения. Ориентации фасетов различных пикселей в защитном элементе согласно изобретению тоже имеют такое изменение, при этом получается сравнимый эффект блеска.

Под площадью участка поверхности, а также площадью пикселей здесь подразумевается прежде всего соответственно площадь проекции в направлении макроскопических нормалей участка поверхности на плоскость. Предпочтительно площадь каждого пикселя по меньшей мере на два порядка величины меньше, чем площадь отражательного участка поверхности.

В защитном элементе согласно изобретению ориентации фасетов различных пикселей, как преимущество, имеют по существу случайное изменение около участками заданной разной средней ориентации.

Предпочтительно, несколько из пикселей имеют соответственно несколько отражательных фасетов одинаковой ориентации, которые образуют периодическую или апериодическую пилообразную решетку. Также и все пиксели могут иметь соответственно несколько, предпочтительно одинаковое количество, отражательных фасетов одинаковой ориентации.

Предпочтительно, фасеты образованы в виде по существу плоских частей поверхности, что облегчает изготовление. При этом выбранная формулировка, согласно которой фасеты образованы в виде по существу плоских частей поверхности, учитывает тот факт, что на практике технологически обусловленно, как правило, никогда не получаются совершенно плоские части поверхности. В качестве альтернативы фасеты также могут быть выполнены в виде изогнутых (например, вогнутые, выпуклые или волнистые) частей поверхности. При этом кривизна частей поверхности является целесообразным образом незначительной.

Под ориентацией здесь подразумевается прежде всего наклон отражательных фасетов и/или азимутальный угол отражательных фасетов. Конечно, ориентация фасетов может быть также определена и другими параметрами. При этом речь идет прежде всего о двух ортогональных относительно друг друга параметрах, например, двух компонентах вектора нормали соответствующего фасета.

При этом случайное изменение ориентации может происходить в одном или двух измерениях или же пространственных направлениях. Защитный элемент согласно изобретению может быть выполнен прежде всего так, что ориентации фасетов различных пикселей имеют по существу случайное изменение только в одном из определяющих ориентацию фасетов параметров. Так, случайное изменение может относиться прежде всего только к наклону или только к азимутальному углу, или изменение ориентации фасетов может быть выбрано так, что в падающий в соответствующей частичной области отраженный луч света «разветвляется» вокруг заданного направления вращения.

Предпочтительно, заданное изменением ориентации фасетов различных пикселей изменение направлений отражения составляет, по меньшей мере, примерно 1°, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 3°, особо предпочтительно, по меньшей мере, примерно 10°.

В защитном элементе согласно изобретению отражательные фасеты могут иметь усиливающее отражение, прежде всего отражающее, покрытие. Усиливающими отражение покрытиями в смысле изобретения также являются покрытия, которые повышают коэффициент отражения только с примерно 20% до примерно 50%, такие как, например, полупрозрачные слои, в то время как при отражающих покрытиях имеется очень высокий коэффициент отражения. Усиливающее отражение покрытие может быть металлическим покрытием, которое нанесено, например, осаждением пара. В качестве материалов покрытия могут быть применены прежде всего алюминий, золото, серебро, медь, палладий, хром, никель и/или вольфрам, а также их сплавы. В качестве альтернативы, усиливающее отражение покрытие может быть также образовано покрытием материалом с высоким показателем преломления.

Прежде всего, на фасетах, по меньшей мере, участками может быть образован изменяющий при наклоне цвет слой. Таким образом желательный эффект изменения цвета при наклоне является устанавливаемым на размер пикселя и, тем самым, с высоким разрешением. В соответствии с одним благоприятным вариантом на фасетах также могут быть образованы участками разные изменяющие при наклоне цвет слои.

Как усиливающее отражение покрытие, так и изменяющий при наклоне цвет слой могут присутствовать в форме узоров, знаков или кодировок и/или иметь выемки в форме узоров, знаков или кодировок.

Предпочтительно, максимальная протяженность пикселя составляет от примерно 5 мкм до 5 мм, предпочтительно от 10 мкм до 300 мкм, особо предпочтительно от 20 мкм до 100 мкм.

Предпочтительно, ширина зубьев или же в случае периодических пилообразных решеток период решетки на пиксель составляет от 1 мкм до 300 мкм, предпочтительно от 3 мкм до 100 мкм, особо предпочтительно от 5 мкм до 30 мкм. Ширина зубьев или же период решетки выбирается прежде всего так, что на пиксель содержится по меньшей мере два фасета одинаковой ориентации, и что дифракционные эффекты практически больше не играют никакой роли для падающего света (например, из диапазона длин волн от 380 нм до 750 нм). Поскольку не возникает никаких или же практически никаких релевантных дифракционных эффектов, фасеты могут быть обозначены как ахроматические или же пиксели могут быть обозначены как ахроматические, которые вызывают направленно ахроматическое отражение. Таким образом, защитный элемент относительно имеющейся за счет фасетов пикселей структуры решетки имеет ахроматическую отражательную способность, при этом защитный элемент с увеличивающимся периодом решетки имеет все более блестящий внешний вид, то есть показывает ярко выраженный эффект блеска. Возможно еще имеющаяся видимость восходящей к пилообразной решетке дифракционной картины может быть - если это желательно - минимизирована, прежде всего за счет изменения периода решетки.

Изменяющий при наклоне цвет слой может быть выполнен прежде всего в виде тонкослойной системы или же тонкопленочного интерференционного покрытия. При этом может быть реализована, например, последовательность слоев : металлический слой -диэлектрический слой - металлический слой или последовательность слоев из по меньшей мере трех диэлектрических слоев, при этом показатель преломления среднего слоя меньше, чем показатель преломления обоих других слоев. В качестве диэлектрического материала может быть применен, например, ZnS, SiO₂, TiO₂, MgF₂.

Изменяющий при наклоне цвет слой может быть также выполнен в качестве интерференционного фильтра, тонкого полупрозрачного металлического слоя с селективным проницанием за счет эффектов плазменного резонанса, наночастиц и т.д. Изменяющий при наклоне цвет слой может быть также реализован, прежде всего, в виде жидкокристаллического слоя, дифракционной рельефной структуры или субдлинноволновой решетки. Также является возможной тонкопленочная система со структурой рефлектор, диэлектрик, абсорбер (образованная в этой последовательности на фасетах или же при рассмотрении защитного элемента сквозь носитель в обратной последовательности). Если нужно, чтобы защитный элемент можно было рассматривать с обеих сторон, напрашивается последовательность слоев абсорбер/диэлектрик/рефлектор/диэлектрик/абсорбер.

Предпочтительно, в защитном элементе может быть предусмотрено по меньшей мере два фасета на пиксель. Это могут быть и три, четыре, пять или больше фасетов.

Защитный элемент может быть выполнен прежде всего так, что азимутальные углы фасетов отдельных пикселей являются случайно распределенными величинами от 0° до 360° (но на пиксель каждый фасет имеет одинаковый азимутальный угол). Также является возможным, что наклоны фасетов на пиксель случайно распределены согласно нормальному распределению (также и здесь на пиксель каждый фасет имеет одинаковый наклон).

Отражательный участок поверхности защитного элемента может быть разделен по меньшей мере на две частичных области или же участка, в которых пиксели имеют различные средние ориентации или же заданные различными средними ориентациями различные направления отражения. Так, например, все фасеты могут иметь одинаковый азимутальный угол. Тогда в первой из обеих частичных областей наклоны фасетов выбраны, например, случайно от 10° до 20°, в то время как наклоны фасетов во второй частичной области из обеих частичных областей выбраны в диапазоне от -20° до -10°. Тогда при наклоне защитного элемента в зависимости от освещения светлой выглядит то первая частичная область, то вторая частичная область, то есть изображение «переворачивается» с позитивного в негативное изображение.

В качестве альтернативы, например, и азимутальные углы могут быть одинаково распределены по всем возможным углам, и наклоны в двух частичных областях могут быть разными, но соответственно фиксированными, например, 10° в первой частичной области и 30° во второй частичной области. Такое изображение имеет то особое свойство, что хотя оно при наклоне защитного элемента и «переворачивается» с позитивного в негативное изображение, при повороте защитного элемента в пределах его плоскости удивительным образом такого эффекта «переворота» не происходит.

Если фасеты имеют изменяющий при наклоне цвет слой, цвета разных частичных областей могут быть различными, так как на изменяющее при наклоне цвет покрытие смотрят под разными углами.

Согласно одному предпочтительному варианту две частичные области также могут быть распределены на различные, вложенные одна в другую частичные поверхности. Таким образом получается, например, так называемое изменяющееся при наклоне изображение.

Кроме того, при защитном элементе согласно изобретению может быть создано впечатление, что имеется «зашумленная» поверхность (предпочтительно, в отражательной поверхности). Дополнительно, фасеты пикселей могут быть ориентированы так, что под определенными углами рассмотрения происходит одновременная яркая вспышка нескольких пикселей. Для этого отражательный участок поверхности на носителе разделяется по меньшей мере на две частичные области, так что пиксели в первой частичной области имеют случайную ориентацию, в то время как пиксели второй или других частичных областей в каждом случае на частичную область все имеют одинаковую или же, по меньшей мере, почти одинаковую ориентацию. Тогда свет источника света в первой частичной области под несколькими углами рассеивается во всех направлениях, в то время как свет в других частичных областях отражается соответственно в узком угловом диапазоне. Тогда наблюдатель под большинством углов видит зашумленное изображение со случайно вспыхивающими пикселями (эффект блеска), в то время как под определенными углами очень ярко вспыхивают другие частичные области.

С помощью защитного элемента согласно изобретению, в принципе, создается возможность подстраивать практически все достижимые с помощью магнитно ориентированных пигментов оптические эффекты. Так, можно назвать прежде всего указанные в US 7,517,578 B2 эффекты «Rolling Bar» или «Double Rolling Bar». При этом целесообразным образом, ориентация фасетов выбрана таким образом, что отражательный участок поверхности имеет непрерывное прохождение средних направлений отражения пикселей. Посредством соответствующей комбинации защитного элемента согласно изобретению с магнитными материалами, например, внедрения магнитных слоев или комбинации с магнитными красками, естественно, могут быть также обеспечены магнитные свойства, которые могут быть прежде всего машинно-считываемыми.

Предпочтительно, достижимые оптические эффекты на защитном элементе периодически продолжаются. Так, например, для выполненного в виде защитной нити защитного элемента множество таких эффектов может периодически повторяться, так что соответствующий эффект при размещении в окне может восприниматься многократно.

Предпочтительно, пиксели имеют прямоугольную или квадратную форму очертаний. Но они могут также иметь специальные другие формы очертаний, которые становятся видимыми, например, под микроскопом. прежде всего, пиксели могут иметь и разные формы очертаний. Так, например, часть пикселей может иметь форму символа или числа.

Предпочтительно, пиксели расположены в правильном растре.

По меньшей мере, в части пикселей может быть дополнительно вписан мотив, например микротекст, логотип или кодировка. При этом мотив может быть либо вписан в фасеты, либо малая часть пикселей не имеет фасетов, а заполнена мотивом, например, микротекстом.

Защитный элемент согласно изобретению комбинируется с другими известными защитными признаками. Например, является возможной вложенная одна в другую комбинация с голограммой, прежде всего голограммой истинного цвета или кинеграммой.

Согласно одному предпочтительному варианту защитный элемент может быть скомбинирован с микрооптической системой отображения в общее изображение. Например, защитный элемент согласно изобретению может быть скомбинирован с микрооптической системой отображения с микроструктурами, а также элементами формирования микроизображений для увеличенного изображения микроструктур, например, матрицами микролинз или вогнутых микрозеркал или же изображений, сформированных микролинзами, или изображений, полученных с помощью вогнутых микрозеркал.

Фасеты пикселей могут быть выполнены в виде периодической или апериодической пилообразной структуры. прежде всего, является возможным, что фасеты выполняются тиснением поверхности.

Отражательный участок защитного элемента может иметь прежде всего форму мотива (например, буквы, числа, символа и т.д.).

Кроме того, защитный элемент согласно изобретению может быть снабжен одним или несколькими функциональными слоями для применения в качестве защитного элемента для защищенных от подделки бумаг, ценных документов и тому подобного, прежде всего с оснащением термосвариванием, защитными слоями, например прозрачным защитным лаком, покровными слоями, клеевыми слоями или слоями с визуально и/или машинно обнаруживаемыми защитными признаками.

Кроме того, предлагается ценный документ с защитным элементом согласно изобретению, при этом защитный элемент может быть выполнен в соответствии с усовершенствованиями согласно изобретению.

Наряду с подстройкой достижимых с помощью магнитно ориентированных пигментов оптических эффектов, такие эффекты могут целенаправленно комбинироваться с защитным элементом согласно изобретению. Так, ценный документ в соответствии с одним благоприятным вариантом, наряду с защитным элементом согласно изобретению, может также иметь и защитный признак, который основан на магнитно ориентированных, предпочтительно пластинчатых пигментах оптически изменяющихся защитных красок, и который имеет по существу сравнимый с внешним видом защитного элемента оптический внешний вид. Информация о таких защитных признаках может быть найдена прежде всего из US 7,517,578 B2, раскрытие которого для изготовления и свойства таких защитных признаков включается в настоящее описание. При этом магнитные пигменты имеются, как правило, в форме мотива, который содержит область, в которой магнитные пигменты ориентированы относительно поверхности слоя краски.

Такой по существу сравнимый оптический внешний вид может состоять прежде всего в том, что на фасетах защитного элемента, по меньшей мере, участками образован изменяющий при наклоне цвет слой, и действие изменения цвета изменяющего при наклоне цвет слоя установлено так, что эффекты изменения цвета защитного элемента и основанного на магнитно ориентированных пигментах защитного признака соответствуют друг другу, то есть в зависимости от угла наклона имеют одинаковый цвет.

В качестве альтернативы или дополнительно защитный элемент согласно изобретению и основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак могут соответственно иметь другой оптический эффект, при этом произведенные другие оптические эффекты соответствуют друг другу.

Предпочтительно, другой оптический эффект образуется эффектом движения. прежде всего, здесь следует упомянуть указанные в US 7,517,578 B2 эффекты «Rolling Bar» или «Double Rolling Bar». Целесообразным образом эффекты движения защитного элемента и основанного на магнитно ориентированных пигментах защитного признака происходят при наклоне ценного документа в параллельном направлении, в противоходном направлении (180°) или в вертикальном направлении относительно друг друга.

Также и другие эффекты движения могут быть реализованы при наклоне ценного документа, например так называемые эффекты переворота, бега или накачки. При этом движение, как преимущество, происходит равнонаправленно или противоходом. Если защитный элемент согласно изобретению и основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак при наклоне ценного документа проявляют, например, эффект накачки (концентрическое движение вокруг неподвижной точки), то поэтому либо оба показывают растяжение или оба - сжатие (равнонаправленное движение), либо, альтернативно, защитный элемент показывает эффект растяжения, в то время как основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак сжимается (движение противоходом). Соответственно, защитный элемент и основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак при так называемых эффектах переворота при наклоне «переворачиваются» с позитивного в негативное изображение (равнонаправленное движение), или только защитный элемент «переворачивается» таким образом, в то время как основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак «переворачивается» с негативного в позитивное изображение (противоходное движение).

Кроме эффектов движения, защитный элемент согласно изобретению и основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак также могут показывать соответствующий трехмерный эффект, так как он описан, например, в US 7,517,578 B2.

Защитный элемент согласно изобретению и основанный на магнитно-ориентированных пигментах защитный признак могут быть расположены либо на одной и той же стороне ценного документа, либо на противоположных сторонах ценного документа.

При этом расположение на противоположных сторонах ценного документа имеет то преимущество, что возможно имеющиеся минимальные цветовые отличия между защитным элементом согласно изобретению и основанным на магнитно ориентированных пигментах защитным признаком не воспринимаются или едва ли воспринимаются.

Согласно одному усовершенствованию изобретения как отражательный участок поверхности защитного элемента, так и основанный на магнитно ориентированных пигментах защитный признак могут иметь форму совпадающего мотива (например, буквы, числа, символа и т.п.). Предпочтительно, мотивы на ценном документе выполняются разными по величине. Например, размеры мотива, основанного на магнитно ориентированных пигментах защитного признака, составляют около 15 мм, а размеры мотива, выполненного, например, в виде защитной нити защитного элемента согласно изобретению, - около 4 мм.

Изобретение также включает в себя способ изготовления защитного элемента для защищенных от подделки бумаг, ценных документов или тому подобного, в котором поверхность носителя на участке поверхности модулируется по высоте так, что участок поверхности разделяется на множество пикселей с соответственно по меньшей мере одним фасетом, и фасеты снабжаются покрытием так, что образуются отражательные фасеты, которые отражают падающий на участок поверхности вдоль предопределенного направления свет в расчете на пиксель, соответственно направленно в заданное ориентацией направление отражения, при этом площадь каждого пикселя выбирается, по меньшей мере, на порядок величины меньше, чем площадь участка поверхности, и при этом ориентации фасетов разных пикселей на отражательном участке поверхности имеют по существу случайное изменение.

Способ изготовления согласно изобретению может быть усовершенствован прежде всего так, что могут быть изготовлены защитный элемент согласно изобретению, а также усовершенствования защитного элемента согласно изобретению.

Для получения модулированной по высоте поверхности носителя могут быть применены известные способы микроструктурирования, например тиснение. Так, например, с помощью известных из производства полупроводников способов (фотолитография, электронно-лучевая литография, лазерная литография и т.п.) соответствующие структуры могут быть экспонированы в резистных материалах, возможно, облагорожены, отформованы и применены для изготовления инструментов для тиснения. Могут быть применены известные способы тиснения в термопластичных пленках или в покрытых твердеющим при облучении лаком пленках. Носитель может иметь несколько слоев, которые наносятся последовательно и, при необходимости, структурируются и/или может быть собран из нескольких частей.

Защитный элемент согласно изобретению может быть изготовлен прежде всего так, что на одной и той же рабочей стадии получается дополнительный, тисненый защитный признак. При этом речь может идти прежде всего об оптически изменяющемся защитном признаке, например голограмме, незашумленной пилообразной структуре (изменяющиеся при наклоне изображения, кинематические эффекты, объемные изображения и т.п.), матрицах микролинз или вогнутых микрозеркал или же изображениях, сформированных микролинзами или полученных с помощью вогнутых микрозеркал.

Кроме того, согласно изобретению по меньшей мере один дополнительный защитный признак на одной и той же рабочей стадии, что и фасеты, может быть металлизирован или же снабжен металлическим покрытием.

Защитный элемент может быть выполнен прежде всего в виде защитной нити, разрывной нити, защитной ленты, защитной полосы, наклейки или в виде этикетки для нанесения на защищенную от подделки бумагу, ценный документ или тому подобное. Прежде всего, защитный элемент может покрывать прозрачные области или выемки.

Под понятием защищенная от подделки бумага здесь прежде всего имеется в виду еще не пригодная к обращению предварительная стадия ценного документа, которая, наряду с защитным элементом согласно изобретению, может иметь, например, дополнительные признаки подлинности (такие как, например, предусмотренные в объеме люминесцентные вещества). Под ценными документами здесь, с одной стороны, подразумеваются документы, изготовленные из защищенных от подделки бумаг. С другой стороны, ценные документы могут быть и другими документами и объектами, которые могут быть снабжены защитным элементом согласно изобретению, чтобы ценные документы имели некопируемые признаки подлинности, благодаря чему является возможной проверка подлинности, и в то же время предотвращается нежелательное копирование.

Кроме того, предлагается инструмент для тиснения с поверхностью тиснения, с помощью которой может быть вытиснена форма фасетов защитного элемента согласно изобретению (включая его усовершенствования) в носителе или же поверхности носителя.

Предпочтительно, поверхность тиснения имеет инвертированную форму подлежащего тиснению контура поверхности, при этом эта инвертированная форма предпочтительно получена посредством образования соответствующих углублений.

Кроме того, защитный элемент согласно изобретению может быть использован в качестве матрицы для экспонирования объемных голограмм или в чисто декоративных целях.

Для того чтобы экспонировать объемную голограмму, фоточувствительный слой, в которой должна быть образована объемная голограмма, непосредственно или с межвключением прозрачной оптической среды, может быть приведен в контакт с передней стороной матрицы и, тем самым, с передней стороной защитного элемента.

Затем фоточувствительный слой и матрица экспонируются когерентным лучом света, в результате чего объемная голограмма вписывается в фоточувствительный слой. Принцип действий может быть таким же или сходным с описанным в DE 101006016139 A1 принципом действий для получения объемной голограммы. Принципиальный подход описан, например, в разделах №70-79 на страницах 7 и 8 указанной публикации в связи с фигурами 1a, 1b, 2а и 2b. Тем самым все содержание DE 101006016139 A1 относительно изготовления объемных голограмм включается в настоящую заявку.

Подразумевается, что указанные выше и еще подлежащие пояснению ниже признаки являются применимыми не только в указанных сочетаниях, но и в других сочетаниях или самостоятельно, не выходя за рамки настоящего изобретения.

Далее изобретение поясняется еще более детально в качестве примера на прилагаемых чертежах, которые также раскрывают существенные для изобретения признаки. Для лучшей наглядности на чертежах авторы отказались от точного по масштабу и пропорциям изображения. Показано на:

Фиг.1: вид сверху банкноты с защитным элементом 1 согласно изобретению,

Фиг.2: увеличенный вид сверху части первого участка 3 поверхности защитного элемента 1,

Фиг.3: вид в поперечном сечении вдоль линии 7 на фиг.2,

Фиг.4: вид в поперечном сечении вдоль линии 10 на фиг.2,

Фиг.5: вид в поперечном сечении вдоль линии 11 на фиг.2,

Фиг.6: вид в поперечном сечении для пояснения образования тонкопленочной системы изменения цвета на фасетах,

Фиг.7: еще один вид в разрезе для пояснения еще одной тонкопленочной системы изменения цвета на фасетах,

Фиг.8а-8в: виды защитного элемента согласно изобретению согласно другой форме осуществления в различных наклонных положениях,

Фиг.9а-9в: виды защитного элемента согласно изобретению согласно еще одной форме осуществления в различных наклонных положениях, и

Фиг.10: вид сверху еще одной формы осуществления защитного элемента согласно изобретению,

Фиг.11: схематический вид в разрезе защитного элемента согласно фиг.10,

Фиг.12: схематический вид для пояснения принципа действия микрооптической системы отображения на втором участке поверхности защитного элемента согласно изобретению,

Фиг.13: схематический вид в разрезе еще одной формы осуществления защитного элемента согласно изобретению,

Фиг.14: вид в разрезе еще одной формы осуществления защитного элемента согласно изобретению,

Фиг.15: вид в разрезе еще одной формы осуществления защитного элемента согласно изобретению, и

Фиг.16: схематический вид в разрезе инструмента для тиснения для изготовления защитного элемента согласно изобретению согласно фиг.11.

В показанной на фиг.1 форме осуществления защитный элемент 1 согласно изобретению интегрирован в банкноту 2 так, что защитный элемент 1 является видимым с показанной на фиг.1 передней стороны банкноты.

Защитный элемент 1, который выполнен в виде отражательного защитного элемента с прямоугольным внешним контуром, содержит первый участок 3 поверхности (здесь цифры числа 50), а также примыкающий к первому участку 3 поверхности второй участок 4 поверхности, при этом оба участка 3 и 4 поверхности вместе заполняют всю поверхность, которая ограничена прямоугольным внешним контуром.

Первый участок 3 поверхности разделен на множество отражательных пикселей 5, небольшая часть которых увеличенно изображена на фиг.2 в виде сверху. В данном случае пиксели 5 квадратные и имеют длину грани в диапазоне от 10 до нескольких 100 мкм. Предпочтительно длина грани не больше, чем 300 мкм. прежде всего, она может быть в диапазоне от 20 до 100 мкм.

Длина грани пикселей 5 выбрана так, что площадь каждого пикселя 5 по меньшей мере на два порядка величины меньше, чем площадь первого участка 3 поверхности (цифры числа 50).

В описанной здесь форме осуществления каждый пиксель 5 имеет несколько отражательных фасетов 6 с одинаковой ориентацией. Фасеты 6 являются наклонными поверхностями отражательной пилообразной решетки. Однако в непоказанном варианте также является возможным, что несколько или все пиксели 5 имеют только по одному фасету 6.

На фиг.3 представлен вид в разрезе вдоль линии 7 для трех соседних пикселей 5₁, 5₂ и 5₃, при этом изображение на фиг.3, как и на других фигурах, не является точным по масштабу, а частично, для лучшей наглядности, сильно преувеличено. Кроме того, для упрощения представления на фиг.3, как и на фиг.4 и 5, не показано отражающее покрытие на фасетах 6.

Пилообразная решетка пикселей 5₁ 5₂ и 5₃ образована в верхней стороне 8 носителя 9, при этом структурированная таким образом верхняя сторона предпочтительно покрыта отражающим покрытием. Что касается носителя 9, речь может идти, например, о твердеющем под облучением пластике (УФ-смола), который нанесен на непоказанную пленку-носитель (например, ПЭТ-пленку).

Как видно на фиг.3, наклон α фасетов 6 в каждом отдельном пикселе 5₁, 5₂