Слой с оптическим эффектом

Слой с оптическим эффектом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области графических элементов и направлено на слой с оптическим эффектом, который создает оптический эффект, зависящий от угла зрения, и на устройство и способ изготовления слоя с оптическим эффектом. В частности, одно из приложений слоя с оптическим эффектом находится в области защитных элементов для защиты банкнот, паспортов и других документов, а также для защиты товарных знаков. В качестве дополнительного или альтернативного варианта слой с оптическим эффектом можно также использовать в декоративных целях.

Предпосылки создания изобретения

Защитные признаки, например, для защищенных документов, можно классифицировать как "скрытые" защитные признаки с одной стороны, и "открытые" защитные признаки с другой стороны. Защита, которую обеспечивают скрытые защитные признаки, опирается на принцип, заключающийся в том, что такие признаки трудно обнаружить и, как правило, требуется специальное оборудование и знания для их обнаружения. "Открытые" защитные признаки опираются на концепцию легкого обнаружения органами чувств без какой-либо дополнительной помощи, например, такие признаки могут быть видимыми и/или обнаруживаемыми тактильным методом, оставаясь, при этом, столь же трудными для изготовления и/или копирования. Однако эффективность открытых защитных признаков в большей степени зависит от того, насколько легко их можно распознать в качестве защитного признака, так как большинство пользователей и особенно те, кто не был предварительно осведомлен о защитных признаках данного защищенного документа или изделия, только тогда смогут фактически выполнить защитную проверку с использованием упомянутого защитного признака, когда они точно знают об их существовании и их свойствах.

В данной области техники известно использование печатной краски, содержащей магнитно-ориентируемые пигменты, в частности магнитные оптически переменные пигменты, для изготовления открытых защитных элементов, например в области защищенных документов.

В публикации WO 2005/002866 А1 раскрыты, например, усовершенствованные оптически переменные напечатанные защитные элементы, содержащие изображение высокого разрешения, создаваемое с использованием ориентированных оптически переменных магнитных пигментных частиц в отвердевшем слое покрытия. Упомянутое изображение высокого разрешения получается в процессе печати с использованием особого магнитного ориентирующего устройства. В защищаемый документ сначала впечатывается состав для защитного покрытия, содержащий магнитные или намагничиваемые частицы, такие как оптические переменные магнитные пигментные чешуйки. Отпечатанный документ, пока покрытие остается все еще "мокрым", затем подвергается воздействию магнитного поля магнитного ориентирующего устройства, включающего постоянно намагниченную магнитную пластину с выгравированными знаками. Магнитные или намагничиваемые частицы покрытия ориентируются под воздействием магнитного поля ориентирующего устройства, формируя тем самым изображение упомянутых выгравированных знаков. Покрытие затем отверждается, для того чтобы "заморозить" магнитные или намагничиваемые частицы в их положениях и с их ориентациями.

Оптически переменные магнитные пигменты, которые можно использовать для этой цели, раскрыты, например, в документах US 4838648 и в ЕР 686675 В1. Соответствующие чернила и составы покрытия раскрыты в WO 2007/131833 А1.

В публикации WO 2008/046702 А1 раскрыты другие типы магнитно-индуцированных изображений, полученных путем ориентации оптически переменных магнитных пигментных частиц в слое покрытия, а также устройство для получения изображений указанного типа. Описанное устройство включает комбинацию из постоянно намагниченной магнитной пластины с выгравированными знаками с одним или более дополнительными магнитами, установленными таким образом по отношению к выгравированной магнитной пластине, чтобы они могли удерживаться независимо от собственных магнитных сил, действующих между ними.

В публикации WO 2004/007095 А2 раскрыто устройство для ориентации магнитных пигментных чешуек в слое покрытия, подвергнутом воздействию магнитного поля одного или более дипольных магнитов, чтобы получить эстетически привлекательные, яркие оптически переменные покрытия, которые, несмотря на то что они являются плоскими, демонстрируют плавное изменение цвета и отражательной способности при изменении угла обзора, напоминающее плывущий или движущийся трехмерный объект. В частности, примечательно, что устройство из WO 2004/007095 позволяет ориентировать магнитные пигментные чешуйки в слое покрытия таким образом, чтобы получать эффект "перекатывающейся полосы" (rolling-bar) в полученном покрытии. Напечатанное изображение типа "перекатывающейся полосы" воспроизводит контрастную полосу, которая проявляется как перемещающаяся ("перекатывающаяся") при наклоне изображения, и которую можно получить с помощью единственного этапа печати и с использованием печатной краски единого состава. Напечатанные элементы, которые характеризуются кажущимся движением элементов изображения при изменении угла зрения, таким как эффект типа "перекатывающейся полосы", представляют собой средство защиты против копирования для защищенных документов, которое можно легко распознать и использовать для аутентификации защищенного документа. Однако устройство из WO 2004/007095 может иметь тот недостаток, что полезные эффекты типа "перекатывающейся полосы" можно получать только с относительно маленькой длиной, и, таким образом, часто могут возникать затруднения при распознавании их в качестве защитного признака.

На фиг. 1а и 1b схематично показаны дипольный магнит DM, вырабатывающий поле магнитного диполя, и подложка S, расположенная с одной стороны в упомянутом магнитном поле на расстоянии d от магнита DM и по существу параллельно его магнитной оси, то есть виртуальной линии между его северным и южным магнитным полюсом. Дипольный магнит, показанный на фиг. 1а, имеет большую протяженность L вдоль своей магнитной оси, чем дипольный магнит, показанный на фиг. 1b, вдоль его соответствующей магнитной оси. В обоих случаях отражающие частицы, например пигментные частицы, диспергируются внутри слоя жидкого связующего материала на верхней части подложки S и ориентируются под действием магнитного поля, как правило, таким образом, что соответствующее направление наибольшей протяженности каждой частицы по существу выровнено с силовыми линиями магнитного поля в том месте, где расположена данная частица. Как видно из сравнения фиг. 1а и 1b, дипольный магнит, используемый в устройстве для ориентации частиц в соответствующем слое на подложке S, должен иметь по меньшей мере длину L, с которой должен воспроизводиться эффект "перекатывающейся полосы". Длинный дипольный магнит DM, показанный на фиг. 1а, имеет слабо искривленные силовые линии магнитного поля в местоположении подложки S, тогда как короткий дипольный магнит DM, показанный на фиг. 1b, имеет силовые линии, имеющие более высокую степень кривизны в местоположении подложки S. В результате, полученная напечатанная "перекатывающаяся полоса" в случае длинного магнита (фиг. 1а), имеет большую светлую зону Z, которая характеризуется лишь легким кажущимся движением при изменении угла зрения, то есть слабым и едва заметным динамическим эффектом, тогда как, для сравнения, полученная напечатанная "перекатывающаяся полоса" в случае короткого магнита (фиг. 1b) имеет лишь небольшую светлую зону Z, которая, тем не менее, характеризуется сильным кажущимся движением при изменении угла зрения. Однако из-за достаточно ограниченной длины, соответствующей короткому дипольному магниту, этот защитный признак не бросается в глаза и не является легко распознаваемым, особенно если у наблюдателя отсутствуют предварительные знания о присутствии защитного признака и/или об оптических свойствах. Поэтому существует потребность в защитных признаках, характеризующихся бросающимся в глаза динамичным оптическим эффектом по всей их длине.

Сущность изобретения

Соответственно, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы получить слой с оптическим эффектом, например на документе или другом изделии, который характеризуется кажущимся движением признаков изображения, зависящим от угла наблюдения, продолжающимся по всей протяженности признака. Особенно желательно получить такой слой с оптическим эффектом в виде улучшенного, легко обнаруживаемого, открытого защитного признака или, в альтернативном или дополнительном варианте, в качестве скрытого защитного признака, например в области защиты документов. Согласно дополнительной задаче такой слой с оптическим эффектом также подходит для декоративных целей.

В настоящем изобретении упомянутые выше задачи решены путем выполнения слоя с оптическим эффектом (далее сокращенно "OEL"), устройства и способа его изготовления, защищенного документа, содержащего такой OEL, и применения такого OEL в качестве защитного признака, в соответствии с прилагаемой формулой изобретения.

В первом аспекте настоящего изобретения описывается OEL, который содержит связующий материал, по меньшей мере отчасти прозрачный для электромагнитного излучения на одной или более длинах волн в диапазоне от 200 нм до 2500 нм, то есть в той части электромагнитного спектра, которая обычно называют "оптическим спектром". Множество несферических частиц, имеющих неизотропную отражательную способность, диспергируются внутри упомянутого связующего материала, и эти частицы ориентируются в соответствии с узором, размещенным по всей длине вдоль первого направления в пределах протяженной поверхности слоя с оптическим эффектом. В первом поперечном сечении слоя с оптическим эффектом, по существу перпендикулярном к протяженной поверхности и ориентированном вдоль указанного первого направления, локальное среднее значение угла между

(1) прямой линией, ориентированной вдоль наблюдаемого наибольшего размера соответствующем поперечном сечении тех несферических частиц, которые пересекаются с упомянутым первым поперечным сечением, и (2) упомянутым первым направлением,

изменяется в соответствии с функцией θ положения вдоль упомянутого первого направления, которая является суммой монотонно возрастающей или убывающей первой функции θ₁ упомянутого положения и знакопеременной второй функции θ₂ упомянутого положения.

Открытые защитные признаки на основе такого улучшенного протяженного OEL значительно более заметны, то есть больше бросаются в глаза, чем обычная "перекатывающаяся полоса" или схожие с ней оптические эффекты наподобие тех, которые обсуждаются выше в связи с фиг. 1а и 1b, где пространственная протяженность достигаемого эффекта может быть очень ограничена, или где указанный эффект может характеризоваться только слабым динамическим эффектом движения. Так как защитный признак документа особенно эффективен в тех случаях, когда он легко воспринимается и/или им легко пользоваться, можно значительно повысить защищенность документа и/или защищенность от подделки или незаконного воспроизведения, которая обеспечивается с использованием такого улучшенного OEL, поскольку сильно увеличивается вероятность того, что защитный признак действительно будет (1) распознан пользователем как таковой, (2) использоваться для верификации аутентичности защищенного таким образом документа, и (3) надежно отличаться от неаутентичного, то есть поддельного защитного признака. По своему характеру оптический эффект, рассматриваемый в настоящем изобретении, нельзя воспроизвести путем простого копирования, например с помощью коммерчески доступных копировальных аппаратов, и, таким образом, данный эффект обеспечивает повышенный уровень безопасности по сравнению с другими оптическими эффектами. Например, улучшенный OEL можно использовать в качестве открытого защитного признака для защищенных документов, таких как банкноты или паспорта, или вообще для любого изделия или предмета, такого как ценные потребительские товары или запасные части и т.д., где стоит вопрос защиты. В альтернативном или дополнительном варианте эффект можно использовать в качестве скрытого защитного признака, где оптический эффект имеет место (по меньшей мере дополнительно) для длин волн за пределами видимого диапазона оптического спектра, и который можно обнаружить только с помощью подходящих технических средств для аутентификации, чувствительных к излучению в соответствующих невидимых частях спектра. Кроме того, оптический эффект из-за его зависимости от угла наблюдения и его повышенной пространственной протяженности также очень хорошо подходит для декоративных целей, в том числе в комбинации с его использованием в качестве защитного признака.

Иными словами, с большим акцентом на функции θ, общий вид функции θ имеет волновой или колебательный характер с общей тенденцией монотонного уменьшения или монотонного увеличения в зависимости от положения. Общая тенденция монотонного уменьшения или монотонного увеличения означает, что при усреднении по нескольким колебаниям среднее значение функции θ либо монотонно увеличивается, либо монотонно уменьшается в зависимости от положения. Знакопеременная вторая функция θ₂ гарантирует, что функция θ имеет множество положений, где производная θ по положению равна нулю, то есть где функция является, выражаясь обычным языком, плоской. Предпочтительно функция θ образует множество локальных максимумов и минимумов (то есть пиков и впадин) в этих "плоских положениях", которые приводят к визуальному эффекту, складывающемуся в узор, образованной множеством темных пятен и множеством светлых пятен. Эти пятна перемещаются по слою с оптическим эффектом в определенном направлении при наклоне OEL. Другими словами, функция θ изменяется таким образом, что если угол наблюдения слоя с оптическим эффектом изменяется, то картина светлых и темных зон на протяженной поверхности слоя с оптическим эффектом будет как бы перемещаться вдоль первого направления (х).

Во втором аспекте настоящего изобретения описывается устройство для изготовления слоя с оптическим эффектом путем ориентации магнитных или намагничиваемых частиц, диспергированных внутри связующего материала. Такое устройство включает набор из одного или более магнитов, включающих намагниченную магнитную пластину. Набор из одного или более магнитов имеет такую конфигурацию, чтобы получить комбинированное магнитное поле, содержащее (а) первую составляющую магнитного поля, по существу аналогичную полю магнитного диполя и имеющую направление оси север-юг, ориентированное по существу параллельно упомянутой намагниченной магнитной пластине; и (b) вторую составляющую магнитного поля, которая включает суперпозицию отдельных локальных диполе-подобных магнитных полей, и, таким образом, соответствует чередованию магнитных северных и южных полюсов вдоль первого направления, по существу параллельного упомянутому направлению оси Север-Юг. Первая составляющая магнитного поля и вторая составляющая магнитного поля перекрываются друг с другом, по меньшей мере, в зоне, прилегающей к протяженной поверхности упомянутой намагниченный магнитной пластины, где можно получать слой с оптическим эффектом.

Таким образом, описываемое устройство подходит для изготовления OEL согласно первому аспекту в тех случаях, когда частицы внутри связующего материала являются магнитными или намагничиваемыми частицами.

В третьем аспекте настоящего изобретения описывается способ изготовления слоя с оптическим эффектом. Указанный способ включает этапы, на которых жидкий, то есть еще не отвердевший, связующий материал, содержащий множество магнитных или намагничиваемых несферических частиц, имеющих неизотропную отражательную способность и диспергированных внутри упомянутого связующего материала, подвергают воздействию магнитного поля устройства согласно второму аспекту настоящего изобретения в зоне, прилегающей к протяженной поверхности намагниченной магнитной пластины устройства. Таким образом магнитные или намагничиваемые несферические частицы ориентируются внутри связующего материала. Описываемый способ дополнительно включает этап одновременного или последующего отверждения связующего материала, для того чтобы зафиксировать магнитные или намагничиваемые несферические частицы в занимаемых ими положениях и в их соответствующих ориентациях. Связующий материал, по меньшей мере в его затвердевшем состоянии, хотя бы отчасти прозрачен для электромагнитного излучения на одной или более длинах волн в диапазоне 200 нм - 2500 нм.

Таким образом, описанный способ позволяет получить слой с оптическим эффектом согласно первому аспекту настоящего изобретения в тех случаях, когда частицы внутри связующего материала являются магнитными или намагничиваемыми частицами.

В четвертом аспекте описывается защищенный документ, содержащий слой с оптическим эффектом согласно первому аспекту.

В пятом аспекте описывается применение слоя с оптическим эффектом согласно первому аспекту настоящего изобретения в качестве защитного признака или защитного элемента в областях, связанных с защитой документов.

Различные предпочтительные варианты осуществления и варианты изобретения согласно вышеупомянутым аспектам соответствуют зависимым пунктам формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение описано ниже более подробно и со ссылками на чертежи, на которых:

фиг. 1 схематично иллюстрирует два слоя с оптическим эффектом (OEL), известным как "эффект перекатывающейся полосы", в соответствии с уровнем техники, а также способ, с помощью которого их можно получить: а) с использованием длинного дипольного магнита, и b) с использованием короткого дипольного магнита;

фиг. 2 схематично иллюстрирует покрытие с оптическим эффектом (ОЕС), содержащее два отдельных компонента слоя с оптическим эффектом (OEL), расположенных на слое подложки;

фиг. 3а схематично иллюстрирует OEL, имеющий плоскую поверхность и поперечное сечение, перпендикулярное этой поверхности и ориентированное вдоль первого направления в пределах протяженной поверхности OEL;

фиг. 3b схематично иллюстрирует OEL, имеющий искривленную поверхность, и поперечное сечение, перпендикулярное этой поверхности и ориентированное вдоль первого направления в пределах протяженной поверхности OEL;

фиг. 4 иллюстрирует изменение угла наклона пластинчатых пигментных частиц по отношению к плоскости подложки в поперечном разрезе, взятом вдоль указанной линии (R1-R2) иллюстративного OEL, содержащего упомянутые частицы, на подложке, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 5 иллюстрирует угол наклона пластинчатых пигментных частиц по отношению к плоскости подложки, как это видно на трех лежащих в одной плоскости разрезах SEM, взятых в трех указанных точках А, В и С вдоль указанной линии (R1-R2), показанной на фиг. 4;

фиг. 6 схематично иллюстрирует изменение угла θ частицы (который также называется "угол наклона") вдоль первого направления х в пределах поверхности OEL, вдоль которой проявляется кажущееся движущееся изображение, как функцию θ положения по всей длине вдоль направления х, например вдоль указанной линии (R1-R2), показанной на фиг. 5, а также как соответствующую иллюстративную первую функцию θ₁, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 7 показывает OEL согласно примеру осуществления настоящего изобретения, как он виден под наклонными углами обозрения (а-с, f-h) и под почти ортогональными углами обозрения (d-e);

фиг. 8 схематично иллюстрирует конструкцию устройства для изготовления OEL согласно одному варианту из первого основного набора вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 9 схематично иллюстрирует различные иллюстративные узоры намагничивания 2-мерного многополюсного намагничивания магнитной пластины устройства согласно настоящему изобретению;

фиг. 10 схематично иллюстрирует конструкцию устройства для производства OEL согласно другому иллюстративному варианту из первого основного набора вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 11 схематично иллюстрирует полезные узоры намагничивания для осуществления многополюсного намагничивания одной или более магнитных пластин устройства согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения.

фиг. 12 схематично иллюстрирует конструкцию устройства для изготовления OEL согласно еще одному иллюстративному варианту из первого основного набора вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 13 схематично иллюстрирует иллюстративную конструкцию устройства для изготовления OEL согласно второму основному набору иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения;

фиг. 14 схематично иллюстрирует продольный разрез магнитной пластины устройства о фиг. 13;

фиг. 15 показывает соответствующее вычисленное магнитное поле, вырабатываемое устройством с фиг. 13.

фиг. 16-18 схематично иллюстрирует различные иллюстративные электромагниты, которые можно использовать как часть набора магнитов для устройств для изготовления OEL согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения;

фиг. 19 изображает фотографию покрытия с оптическим эффектом, который достигается за счет дополнительного использования гравированной постоянной магнитной опорной пластины с ориентацией частиц внутри OEL согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;

фиг. 20 схематично иллюстрирует конкретный иллюстративный набор магнитов для осуществления настоящего изобретения согласно другому иллюстративному варианту осуществления из первого основного набора вариантов осуществления;

фиг. 21 показывает расчетные силовые линии магнитного поля набора магнитов с фиг. 20. Обозначения магнитных полюсов в данном случае опущены;

фиг. 22 схематично иллюстрирует ориентацию пластинчатых пигментных частиц (пигментных чешуек) вдоль силовых линий магнитного поля, полученную под действием набора магнитов с фиг. 20 в местоположении опорной пластины (SP) (фиг. 22b), и соответствующее отражение светового пучка, падающего на ориентированные пластинчатые пигментные частицы (фиг. 22а).

Подробное описание изобретения

Слой с оптическим эффектом (OEL)

Слой с оптическим эффектом (OEL) согласно изобретению содержит связующий материал и множество нехаотично ориентированных несферических частиц, имеющих неизотропную отражательную способность и диспергированных внутри связующего материала.

В данном описании термин "ориентация" относится к общей зависимости между системой координат ориентированной частицы и системой координат слоя с оптическим эффектом. В случае ортогональных систем координат обычно требуются три угловых значения (вращения вокруг осей z, y и х частиц) для определения ориентации частицы.

В дальнейшем термин "угол наклона" частицы будет относиться, при вертикальном разрезе через слой с оптическим эффектом вдоль направления х в плоскости слоя с оптическим эффектом, к легко наблюдаемому углу между: (1) прямой линией вдоль наблюдаемого наибольшего размера в соответствующей форме поперечного сечения частицы, пересеченной плоскостью, и (2) упомянутым направлением х.

Связующий материал, по крайней мере в своем затвердевшем состоянии (смотри следующий абзац), хотя бы отчасти прозрачен для электромагнитного излучения на одной или более длинах волн в диапазоне 200 нм - 2500 нм, то есть в диапазоне длин волн, который обычно называется "оптический спектр" и который включает инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый (УФ) участки электромагнитного спектра. В частности, связующий материал может быть по меньшей мере отчасти прозрачен в диапазоне видимого спектра между 400 нм и 700 нм. Таким образом, падающее электромагнитное излучение, например видимый свет, проходя в OEL через его поверхность, может достигать частиц, диспергированных в OEL и отражаться от них, и отраженный световой пучок может вновь выходит из OEL для получения желаемого оптического эффекта. Если длины волн выбраны за пределами видимого диапазона, например в ближнем УФ-диапазоне, то OEL может также служить в качестве скрытого защитного признака, так как обычно для последующего (полного) обнаружения оптического эффекта, вырабатываемого OEL в соответствующих условиях освещения, содержащих выбранные длины волн невидимого оптического излучения, необходимо использовать соответствующее техническое средство. Инфракрасные, видимые и УФ участки электромагнитного спектра приблизительно соответствуют диапазонам длин волн 700-2500 нм, 400-700 нм и 200-400 нм соответственно.

Кроме того, связующий материал имеет первое, жидкое, состояние, в котором диспергированные в нем частицы способны по существу свободно вращаться, причем упомянутое первое жидкое состояние можно преобразовать во второе, затвердевшее, состояние, в котором частицы фиксируются в занимаемых ими положениях и в соответствующих ориентациях и больше не могут вращаться. Например, связующий материал может представлять собой состав покрытия, более конкретно состав печатной краски, такой, которая используется в областях, связанных с обеспечением безопасности, например для печати банкнот. Когда жидкий связующий материал затвердевает, например в ходе сушки или вулканизации под действием оптического излучения (например, под действием ультрафиолетового (UV)/видимого (VIS) светового пучка), то связующий материал переходит при этом во второе затвердевшее состояние, когда частицы фиксируются в их текущих положениях и ориентациях и больше не перемещаются и не вращаются внутри связующего материала.

Фиг. 2 схематично иллюстрирует поперечное сечение иллюстративного OEL 202, имеющего диспергированные в нем отражающие несферические частицы 300, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. OEL 202 содержит два отдельных участка 203 и 204 слоя, расположенных на слое 205 подложки. Участки 203 и 204 могут быть соединены (или не быть соединены) друг с другом в третьем измерении, перпендикулярном поперечному сечению, и формируют покрытие с оптическим эффектом (ОЕС), содержащее подложку и непосредственно OEL. OEL 202 может располагаться на подложке 205, по меньшей мере временно. Это особенно полезно в областях применения, где OEL соответствует печатной краске, например защитной краске, или некоторым другим материалам покрытия, и постоянно располагается на подложке, такой как банкнота, паспорт или другой ценный документ, например посредством печати. Однако вместо этого подложку можно временно прикреплять к OEL, например для облегчения изготовления OEL, особенно когда связующий материал все еще находится в жидком состоянии. После этого подложку можно удалять из OEL. В альтернативном варианте подложка может содержать адгезивный слой, и, таким образом, ОЕС, содержащее OEL и адгезивный слой, можно прикреплять ко всем видам документов или других предметов или изделий без использования печати или других процессов с использованием оборудования и достаточно высоких затрат. В частности, в некоторых вариантах осуществления ОЕС представлено в виде переводной фольги, которую можно прикрепить к документу или изделию на отдельном этапе переноса. В таком случае подложка несет на себе разделительное покрытие, на котором размещается ОЕС, как описано выше. На покрытии с оптическим эффектом может дополнительно находиться адгезивный слой.

OEL, описанный в данном документе, предпочтительно представляет собой покрытие, отверждаемое излучением, и может представлять собой, в частности, слой покрытия, отверждаемый под действием излучения в видимом и/или УФ диапазонах спектра, более предпочтительно в диапазоне длин волн 380 нм - 420 нм, где доступно или может быть доступно оборудование для УФ-отверждения с использованием СИД.

Подложку 205 можно выбирать из группы, состоящей из нетканых материалов, тканых материалов, металлов, пластичных полимерных материалов и их комбинаций. Предпочтительными неткаными материалами являются бумага, картон и олефиновый спанбонд, изготовленный из непрерывных волокон, такой как Tyvek®. Предпочтительными ткаными материалами является текстиль. Предпочтительными пластичными полимерными материалами являются полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ЦП), в частности, двуосно-ориентированный ПП полиэтилентерефталат (ПЭТ). Металлы включают в себя, без ограничения, металлы, используемые для изготовления металлических монет, и металлы, используемые для изготовления металлизированных пластичных полимерных материалов, таких как металлизированные защитные нити. Особенно предпочтительными подложками являются бумага для банкнот и полимерные подложки для банкнот, а также гибридные подложки, в том числе бумажные или полимерные слои или части или волокна. Подложку 205 можно дополнительно выбирать из прозрачных материалов и непрозрачных материалов, и, кроме того, она может нести на себе знаки, выполненные с помощью печати, покрытия или лазерной маркировки или лазерной перфорации. Кроме этого, подложка 205 может дополнительно нести на себе дополнительные покрытия или слои (не показаны) на верхней или нижней части OEL или на своей лицевой поверхности напротив OEL. В частности, подложка может нести на себе грунтовочный слой под OEL по настоящему изобретению, который служит, например, для повышения качества магнитно переносимого изображения на основе ориентации пигмента, для улучшения адгезии и т.д. Подложка может дополнительно нести на себе защитное покрытие по всему OEL, которое служит, например, для повышения ее стойкости к изнашиванию и загрязнению, для изменения своего оптического блеска и т.д.

Подложка, OEL и/или любые другие слои покрытия, описанные выше, могут также дополнительно содержать одно или несколько маркерных веществ, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из люминофорных веществ, работающих в УФ-видимом-ИК диапазоне, поглощающих веществ, работающих в УФ-видимом-ИК диапазоне, магнитных веществ и их комбинаций. Упомянутые вещества могут также служить в качестве дополнительных защитных признаков, позволяющих обеспечить автоматическую аутентификацию, например, защищенного документа, с помощью устройства для аутентификации, такого как высокоскоростная машина для работы с банкнотами.

Каждая из множества несферических частиц, диспергированных внутри связующего материала имеет неизотропную отражательную способность по отношению к падающему электромагнитному излучению, для которого связующий материал является по меньшей мере частично прозрачным, по крайней мере в его затвердевшем состоянии. В данном документе термин "неизотропная отражательная способность" относится к переменной части падающего излучения, отраженного от частицы в направлении наблюдения в зависимости от ориентации частицы. Таким образом, если связующий материал, содержащий ориентированные, отражающие частицы, то есть OEL, имеет наклон по отношению к направлению наблюдения при заданных условиях освещения, часть отраженного излучения от каждой из частиц может изменяться отдельно для каждой частицы. В общем, частицы в связующем материале могут представлять собой пигментные частицы, например пигментные частицы, находящиеся внутри материала покрытия, такого как печатная краска.

Частицы имеют несферическую форму и могут иметь, например, вытянутую или сплющенную, эллипсообразную, пластинчатую или игольчатую форму частиц или их смеси. Таким образом, даже в том случае, если внутренняя отражательная способность на единицу площади поверхности (например, на 1 мкм²) является равномерной по всей поверхности такой частицы, из-за ее несферической формы отражательная способность является неизотропной, так как видимая зона частицы зависит от направления, из которого она наблюдается.

В некоторых вариантах осуществления частицы могут содержать магнитный или намагничиваемый материал, который позволяет использовать внешнее магнитное поле для ориентации частиц внутри связующего материала OEL согласно желательному ориентационному узору. Таким образом, частица с постоянными магнитными свойствами ориентируется таким образом, чтобы ее магнитная ось совпадала с направлением внешней силовой линией магнитного поля в местоположении частицы. Намагничиваемая частица без внутреннего постоянного магнитного поля ориентируется с помощью внешнего магнитного поля таким образом, что направление ее самого большого размера (которое в дальнейшем также называется длина или размер частицы) совпадает с силовой линией магнитного поля в местоположении частицы.

Для ориентации вдоль силовых линий магнитного поля магнитные или намагничиваемые частицы должны иметь несферическую форму, например вытянутую или сплющенную форму. Подходящие магнитные или намагничиваемые частицы могут представлять собой любой тип магнитного пигмента, предпочтительно кристаллики в виде пластинок (чешуйки) или иголки или их смеси. Примеры подходящих магнитных частиц включают в себя, без ограничения, пластинчатые (например, в виде чешуек) или игольчатые частицы, содержащие ферромагнитный или ферримагнитный материал, такой как кобальт, железо или никеля, или магнитный сплав из марганца, кобальта, железа или никеля, или магнитные чистые или смешанные оксиды хрома, марганца, кобальта, железа или никеля или их смеси. Примеры магнитных оксидов включают в себя, без ограничения, чистые и смешанные оксиды железа, такие как гематит (Fe₂O₃), игольчатый магнетит (Fe₃O₄), магнитные ферриты (MFe₂O₄), магнитные ортоферриты (RFeO₃), магнитные гексаферриты (MFe₁₂O₁₉), магнитные гранаты (R₃Fe₅O₁₂) и т.д., где М - ион двухвалентного металла, и R - трехвалентный ион из группы, содержащей иттрий и редкоземельные элементы; оксид кобальта (Co₃O₄) и диоксид хрома (CrO₂).

Наиболее предпочтительными подходящими магнитными или намагничиваемыми частицами являются оптически переменные магнитные частицы. Эти частицы могут представлять собой, в частности, оптически переменные пигментные чешуйки. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления частицы могут дополнительно содержать тонкопленочный интерференционный стэк Фабри-Перо, вырабатывающий цвет и содержащий пятислойную последовательность поглотитель-диэлектрик-магнетик-диэлектрик-поглотитель или семислойную последовательность поглотитель-диэлектрик-отражатель-магнетик-отражатель-диэлектрик-поглотитель, как описано в документах US 4,838,648, ЕР 686,675 B1, WO 02/73250 А2 или в WO 03/00801 А2. Соответствующие печатные краски и составы покрытий были описаны в WO 2007/131833 А1. Примечательно, что цвет оптически переменных магнитных частиц зависит от угла наблюдения по отношению к плоскости пигментной чешуйки, что приводит к полосе другого цвета, появляющегося вокруг светлых зон слоя с оптическим эффектом (OEL). Например, в случае зеленых-синих оптически переменных пигментных чешуек, которые имеют зеленый цвет под прямым углом и синий цвет под наклонным углом наблюдения, светлые зоны OEL видны в зеленом цвете с синей полосой на темном фоне. Использование оптически переменного магнитного пигмента в OEL настоящего изобретения увеличивает, таким образом, контраст светлых зон и улучшает визуальный эффект OEL в областях, связанных с защитой документов, и в декоративных приложениях. Использование оптически переменных магнитных частицах также придает OEL дополнительный уровень безопасности, так как такой тип материала ограничен применением в области защищенной печати и коммерчески недоступен в открытом доступе. Для видимого излучения присутствие как кажущегося движения зон, так и изменения цвета при изменении угла наблюдения, легко можно проверить невооруженным глазом.

Частицы, диспергированные в связующем материале, ориентируются в соответствии с картиной по всей длине вдоль первого направления (х) в пределах протяженной поверхности OEL, например в примере, показанном на фиг. 2, эта протяженная поверхность может представлять собой верхнюю поверхность OEL 202.

Ориентация н