RU2810914C2 - Using nanoparticles to adjust refractive index of polymer matrix layers to optimize microoptical (mo) focusing - Google Patents
Using nanoparticles to adjust refractive index of polymer matrix layers to optimize microoptical (mo) focusing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810914C2 RU2810914C2 RU2021134812A RU2021134812A RU2810914C2 RU 2810914 C2 RU2810914 C2 RU 2810914C2 RU 2021134812 A RU2021134812 A RU 2021134812A RU 2021134812 A RU2021134812 A RU 2021134812A RU 2810914 C2 RU2810914 C2 RU 2810914C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pictogram
- focusing element
- color
- icon
- refractive
- Prior art date
Links
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 title claims description 87
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title description 26
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 105
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 40
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 59
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 51
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 44
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 44
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 30
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 14
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 9
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 6
- SKJCKYVIQGBWTN-UHFFFAOYSA-N (4-hydroxyphenyl) methanesulfonate Chemical compound CS(=O)(=O)OC1=CC=C(O)C=C1 SKJCKYVIQGBWTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LGEJUGBHYJDUJO-UHFFFAOYSA-N 1,1'-biphenyl;methyl prop-2-enoate Chemical compound COC(=O)C=C.C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 LGEJUGBHYJDUJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COCC(C)OC(=O)C=C ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VOBUAPTXJKMNCT-UHFFFAOYSA-N 1-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCC(OC(=O)C=C)OC(=O)C=C VOBUAPTXJKMNCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KABSTNVBKKCYNJ-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(phenylsulfanyl)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C(C=C)(=O)OCC(SC1=CC=CC=C1)SC1=CC=CC=C1 KABSTNVBKKCYNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VAZQKPWSBFZARZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylphenoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 VAZQKPWSBFZARZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RHOOUTWPJJQGSK-UHFFFAOYSA-N 2-phenylsulfanylethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCSC1=CC=CC=C1 RHOOUTWPJJQGSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LVGFPWDANALGOY-UHFFFAOYSA-N 8-methylnonyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)CCCCCCCOC(=O)C=C LVGFPWDANALGOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 claims description 4
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FSDNTQSJGHSJBG-UHFFFAOYSA-N piperidine-4-carbonitrile Chemical compound N#CC1CCNCC1 FSDNTQSJGHSJBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QCTJRYGLPAFRMS-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoic acid;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound OC(=O)C=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 QCTJRYGLPAFRMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GSJNBCZKEUYYLK-UHFFFAOYSA-N [phenoxy(phenyl)methyl] prop-2-enoate Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC(=O)C=C)OC1=CC=CC=C1 GSJNBCZKEUYYLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxy prop-2-eneperoxoate Chemical compound C=CC(=O)OOOC(=O)C=C KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 160
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 47
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 45
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 29
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 20
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 17
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N ethyl carbamate;prop-2-enoic acid Chemical class OC(=O)C=C.CCOC(N)=O UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 3
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000010702 perfluoropolyether Substances 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 2
- 150000003673 urethanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- KSXJRXNHRYSLLC-UHFFFAOYSA-N 9H-fluorene prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 KSXJRXNHRYSLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101001018064 Homo sapiens Lysosomal-trafficking regulator Proteins 0.000 description 1
- 244000178870 Lavandula angustifolia Species 0.000 description 1
- 235000010663 Lavandula angustifolia Nutrition 0.000 description 1
- 102100033472 Lysosomal-trafficking regulator Human genes 0.000 description 1
- 244000038561 Modiola caroliniana Species 0.000 description 1
- 235000010703 Modiola caroliniana Nutrition 0.000 description 1
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011127 biaxially oriented polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000008380 degradant Substances 0.000 description 1
- ZSIXDVQIWDBJLJ-UHFFFAOYSA-N ethyl prop-2-enoate 2-phenylphenol Chemical compound C(C=C)(=O)OCC.C1(=CC=CC=C1)C1=C(C=CC=C1)O ZSIXDVQIWDBJLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000001102 lavandula vera Substances 0.000 description 1
- 235000018219 lavender Nutrition 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
[0001] Настоящее изобретение в целом относится к улучшению характеристик защитных устройств, таких как микрооптические полосы, или иным образом введенные в защищенные документы для обеспечения стойких к фальсификации показателей аутентичности. Более конкретно, настоящее изобретение относится, без ограничения, к микрооптическим системам и к способам их изготовления, которые содержат многослойные покрытия с пиктограммами, содержащие множество слоев пиктограмм. Кроме того, настоящее изобретение также направлено, без ограничения, на определенные варианты осуществления микрооптической системы, которые используют наночастицы для настройки показателя преломления одного или нескольких компонентов микрооптической системы, содержащей многослойное покрытие с пиктограммами.[0001] The present invention generally relates to improving the performance of security devices, such as micro-optical stripes, or otherwise incorporated into security documents to provide tamper-resistant indicators of authenticity. More specifically, the present invention relates, without limitation, to micro-optical systems and methods for making them that include multi-layer pictogram coatings comprising multiple layers of pictograms. In addition, the present invention is also directed, without limitation, to certain embodiments of a micro-optical system that use nanoparticles to tune the refractive index of one or more components of a micro-optical system comprising a multilayer pictogram coating.
Уровень техникиState of the art
[0002] Во многих случаях, проблемы конструирования и изготовления определенных микрооптических защитных устройств включают установление баланса между реализацией свойств желаемого продукта и возможностями, и ограничениями, накладываемыми, например, доступными технологиями изготовления и законами физики. Например, производители защищенных документов (например, банкнот, чеков и других документов, имеющих необходимость в достоверных показателях аутентичности) желают получить микрооптические защитные устройства, которые имели бы одно или несколько из свойств: они должны быть тонкими, износостойкими, стойкими к фальсификации и притягивающими внимание. В то же время, свойства используемых материалов, в сочетании с законами физики, используемыми для конструирования микрооптических защитных устройств, могут накладывать ограничения на рабочие характеристики готовых продуктов. Как один из неограничивающих примеров, линзы, изготовленные из материала с низким показателем преломления, будут толще, чем линзы с таким же фокусным расстоянием, изготовленные из материала с высокими показателями преломления. Как другой неограничивающий пример, взаимодействие между световыми волнами и составляющими материалами линзы могут вызывать хроматические аберрации, при этом фокусное расстояние линзы различается для разных длин волн света.[0002] In many cases, challenges in the design and manufacture of certain micro-optical security devices involve striking a balance between realizing the properties of the desired product and the capabilities and limitations imposed, for example, by available manufacturing technologies and the laws of physics. For example, manufacturers of security documents (for example, banknotes, checks and other documents that require reliable indicators of authenticity) desire micro-optical security devices that would have one or more of the following properties: they should be thin, durable, tamper-resistant and eye-catching . At the same time, the properties of the materials used, in combination with the laws of physics used to design micro-optical protective devices, can impose limitations on the performance of the finished products. As one non-limiting example, lenses made from a low refractive index material will be thicker than lenses of the same focal length made from a high refractive index material. As another non-limiting example, the interaction between light waves and the constituent materials of a lens can cause chromatic aberration, with the focal length of the lens varying for different wavelengths of light.
[0003] С учетом сказанного выше, настройка физических свойств (например, толщины компонентов и показателей преломления) материалов для изготовления микрооптических защитных устройств, представляет собой не использованные ранее возможности для развития возможностей относительно реализации большего набора желаемых характеристик готового продукта (например, общей толщины, стойкости к загрязнениям) в пределах ограничений, накладываемых действием законов физики на выбранные материалы.[0003] With that said, tuning the physical properties (e.g., component thicknesses and refractive indices) of micro-optical protective device materials represents a previously untapped opportunity to develop capabilities to realize a greater range of desired finished product characteristics (e.g., overall thickness, resistance to contamination) within the limits imposed by the laws of physics on the selected materials.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
[0004] Настоящее описание иллюстрирует, без ограничения, варианты осуществления систем и способов с использованием наночастиц для настройки показателя преломления полимерной матрицы с целью оптимизации микрооптического (“MO”) фокусирования, а также варианты осуществления микрооптических систем с использованием материалов с низким показателем преломления в одном или нескольких составляющих слоях системы.[0004] The present disclosure illustrates, without limitation, embodiments of systems and methods using nanoparticles to tune the refractive index of a polymer matrix to optimize micro-optical (“MO”) focusing, as well as embodiments of micro-optical systems using low refractive index materials in one or several constituent layers of the system.
[0005] В первом варианте осуществления, защитное устройство содержит одно или более средств (систем) пиктограмм, одно или более средств (систем) преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой. Кроме того, одно или более средств преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одного или более средств пиктограмм так, что часть одного[0005] In the first embodiment, the security device includes one or more pictogram means (systems), one or more refractive focusing element means (systems) pictograms and sealing layer. In addition, one or more pictogram refractive focusing element means are disposed on top of the one or more pictogram means such that a portion of one
или более средств преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одного или более средств пиктограмм. Кроме того, одно или более средств преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм находятся в контакте с герметизирующим слоем вдоль неплоской границы. В дополнение к этому, по меньшей мере, одна из одного или более средств (систем) преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой содержат смесь органической смолы и наночастиц, имеющую первый показатель преломления.or more refractive focusing pictogram means projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram means. In addition, one or more pictogram refractive focusing element means are in contact with the sealing layer along the non-planar boundary. In addition, at least one of the one or more pictogram refractive focusing element means (systems) and the sealing layer comprise a mixture of organic resin and nanoparticles having a first refractive index.
[0006] Во втором варианте осуществления, защитное устройство содержит одно или более средств (систем) пиктограмм, и одно или более средств (систем) преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержит смесь органической смолы и наночастиц. Одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. Смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,5.[0006] In a second embodiment, the security device comprises one or more pictogram refractive focusing element systems, and one or more pictogram refractive focusing element means (systems), the one or more pictogram refractive focusing element systems comprising a mixture of organic resin and nanoparticles. One or more pictogram refractive focusing element systems are positioned on top of the one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. The mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0007] В третьем варианте осуществления, защищенный документ содержит подложку и защитное устройство. Защитное устройство сдержит одну или несколько систем пиктограмм, одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой. Кроме того, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. Кроме того, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм находятся в контакте с герметизирующим слоем вдоль неплоской границы. В дополнение к этому, по меньшей мере, одна из одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой содержат смесь органической смолы и наночастиц, имеющий первый показатель преломления.[0007] In a third embodiment, the security document includes a substrate and a security device. The security device will contain one or more pictogram systems, one or more pictogram refractive focusing element systems, and a sealing layer. In addition, one or more pictogram refractive focusing element systems are disposed on top of the one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. In addition, one or more pictogram refractive focusing element systems are in contact with the sealing layer along the non-planar boundary. In addition, at least one of the one or more pictogram refractive focusing element systems and the sealing layer comprise a mixture of organic resin and nanoparticles having a first refractive index.
[0008] В четвертом варианте осуществления, защищенный документ содержит подложку и защитное устройство. Защитное устройство содержит одну или несколько систем пиктограмм, и одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержит смесь органической смолы и наночастиц. Одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. Смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,5.[0008] In a fourth embodiment, the security document includes a substrate and a security device. The security device contains one or more pictogram systems, and one or more pictogram refractive focusing element systems, one or more pictogram refractive focusing element systems contains a mixture of organic resin and nanoparticles. One or more pictogram refractive focusing element systems are positioned on top of the one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. The mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0009] В пятом варианте осуществления, защитное устройство содержит одну или несколько систем пиктограмм, одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, и спейсерный слой, расположенный между одной или несколькими системами пиктограмм и одной или несколькими системами преломляющих элементов пиктограмм. Спейсерный слой содержит смесь органической смолы и наночастиц. В дополнение к этому, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. Кроме того, смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,5.[0009] In a fifth embodiment, the security device includes one or more icon systems, one or more icon refractive focusing element systems, and a spacer layer located between the one or more icon systems and the one or more icon refractive element systems. The spacer layer contains a mixture of organic resin and nanoparticles. In addition, one or more pictogram refractive focusing element systems are positioned on top of the one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. In addition, the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0010] В шестом варианте осуществления, защищенный документ содержит подложку, одну или несколько систем пиктограмм, одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и спейсерный слой, расположенный между одной или несколькими системами пиктограмм и одной или несколькими системами преломляющих элементов пиктограмм. Спейсерный слой содержит смесь органической смолы и наночастиц. В дополнение к этому, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. Кроме того, смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,5.[0010] In a sixth embodiment, the security document comprises a substrate, one or more icon systems, one or more icon refractive focusing element systems, and a spacer layer located between the one or more icon systems and the one or more icon refractive element systems. The spacer layer contains a mixture of organic resin and nanoparticles. In addition, one or more pictogram refractive focusing element systems are positioned on top of the one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. In addition, the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0011] В седьмом варианте осуществления, защитное устройство содержит систему фокусирующих элементов пиктограмм, где каждый фокусирующий элемент пиктограмм системы фокусирующих элементов пиктограмм связан с фокальным путем, слой пиктограмм содержит одну или несколько пиктограмм, связанных с первым характерным цветом, и одну или несколько пиктограмм, связанных со вторым характерным цветом, и одну или несколько областей между пиктограммами, содержащих объем, по существу, бесцветного материала. В дополнение к этому, под первым углом зрения, цвет является видимым через каждый фокусирующий элемент пиктограмм, и цвет, видимый через каждый фокусирующий элемент пиктограмм под первым углом зрения, основан на одном или нескольких цветах из первого характерного цвета, второго характерного цвета или, по существу, бесцветного материала.[0011] In a seventh embodiment, the security device includes an icon focusing element system, where each icon focusing element of the icon focusing element system is associated with a focal path, the icon layer includes one or more icons associated with a first characteristic color, and one or more icons, associated with a second characteristic color, and one or more areas between the pictograms containing a volume of substantially colorless material. In addition, at the first visual angle, the color is visible through each icon focusing element, and the color visible through each icon focusing element at the first visual angle is based on one or more colors of the first feature color, the second feature color, or, essentially a colorless material.
[0012] Другие технические признаки будут очевидны специалисту в данной области из следующих далее фигур, описаний и пунктов формулы изобретения.[0012] Other technical features will be apparent to one skilled in the art from the following figures, descriptions and claims.
[0013] Перед предоставлением ниже Подробного описания, может быть преимущественным привести определения определенных слов и фраз, используемых в настоящем патентном документе. Термин “связывать” и его производные относятся к любому прямому или косвенному сообщению между двумя или более элементами, находятся ли эти элементы в физическом контакте друг с другом или нет. Термины “включать” и “содержать”, а также их производные, означают включения без ограничения. Термин “или” является инклюзивным, он означает и/или. Фраза “связанный с”, а также ее производные, означает включать, быть включенным, взаимодействовать, содержать, содержаться, присоединяться или соединяться, привязываться или связываться, находиться в сообщении, кооперироваться, чередоваться, накладываться, быть связанным или привязанным, содержать, иметь свойство, иметь отношение или соотношение, или что-либо подобное. Фраза “по меньшей мере, один из” при использовании вместе со списком объектов, означает, что можно использовать различные сочетания из одного или нескольких перечисленных объектов, и может потребоваться только один объект из этого списка. Например, “по меньшей мере, один из: A, B и C” включает любое из следующих сочетаний: A, B, C, A и B, A и C, B и C, и A и B и C.[0013] Before providing the Detailed Description below, it may be advantageous to provide definitions of certain words and phrases used in this patent document. The term “to communicate” and its derivatives refers to any direct or indirect communication between two or more elements, whether those elements are in physical contact with each other or not. The terms “include” and “comprise”, as well as their derivatives, are intended to include without limitation. The term “or” is inclusive, meaning both/or. The phrase “associated with,” as well as its derivatives, means to include, to be included, to interact with, to contain, to contain, to join or connect with, to associate or associate with, to be in communication with, to cooperate with, to alternate with, to superimpose, to be connected or attached to, to contain, to have the property of , to have a relation or ratio, or something similar. The phrase “at least one of,” when used in conjunction with a list of objects, means that various combinations of one or more of the listed objects may be used, and only one object from the list may be required. For example, “at least one of: A, B and C” includes any of the following combinations: A, B, C, A and B, A and C, B and C, and A and B and C.
[0014] Определения других определенных слов и фраз предлагаются в этом патентном документе. Специалисты в данной области должны понять, что во многих, если не в большинстве случаев, такие определения относятся как к предыдущим, так и к будущим использованиям таких определенных слов и фраз.[0014] Definitions of other specific words and phrases are provided in this patent document. Those skilled in the art will understand that in many, if not most cases, such definitions refer to both past and future uses of such specific words and phrases.
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
[0015] Для более полного понимания настоящего описания и его преимуществ, теперь будет упоминаться следующее далее описание, взятое в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:[0015] In order to more fully understand the present specification and its advantages, reference will now be made to the following description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which:
[0016] Фигуры 1A, 1B и 1C иллюстрирует примеры элементов микрооптических защитных устройств и защищенных документов, содержащих микрооптические защитные устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения;[0016] Figures 1A, 1B, and 1C illustrate examples of micro-optical security device elements and security documents containing micro-optical security devices according to certain embodiments of the present invention;
[0017] Фигуры 2A-2D иллюстрирует аспекты настройки оптических характеристик преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения;[0017] Figures 2A-2D illustrate aspects of adjusting the optical characteristics of the refractive focusing elements of the icons according to various embodiments of the present invention;
[0018] Фигура 3 иллюстрирует аспекты хроматической аберрации, связанной с прохождением света с различными длинами волн через преломляющий фокусирующий элемент пиктограмм;[0018] Figure 3 illustrates aspects of chromatic aberration associated with the passage of light of different wavelengths through the refractive focusing element of the icons;
[0019] Фигура 4 иллюстрирует пример множества систем пиктограмм, расположенных под преломляющим фокусирующим элементом пиктограмм с настраиваемым показателем преломления согласно некоторым вариантам осуществления настоящее изобретение;[0019] Figure 4 illustrates an example of a plurality of icon systems positioned below a refractive index adjustable icon icon focusing element in accordance with some embodiments of the present invention;
[0020] Фигура 5 иллюстрирует аспекты визуальных эффектов для синтетического изображения, создаваемого с помощью микрооптического защитного устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения; [0020] Figure 5 illustrates visual effects aspects for a synthetic image created by a micro-optical security device according to certain embodiments of the present invention;
[0021] Фигуры 6A-6E иллюстрируют примеры конфигураций микрооптических защитных устройств с настраиваемым герметизирующим слоем с наночастицами согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения; [0021] Figures 6A-6E illustrate example configurations of micro-optical security devices with a customizable nanoparticle seal layer according to various embodiments of the present invention;
[0022] Фигуры 7A-7E иллюстрируют примеры конфигураций микрооптических защитных устройств с настраиваемыми преломляющими фокусирующими элементами пиктограмм с наночастицами согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения;[0022] Figures 7A-7E illustrate example configurations of micro-optical security devices with tunable refractive focusing elements of nanoparticle icons in accordance with certain embodiments of the present invention;
[0023] Фигура 8 иллюстрирует пример синтетического изображения, содержащего комбинации характерных цветов первой системы пиктограмм, связанных с первым характерным цветом, и второй системы пиктограмм, связанных со вторым характерным цветом, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения; [0023] Figure 8 illustrates an example of a synthetic image containing combinations of feature colors of a first icon system associated with a first feature color and a second icon system associated with a second feature color, according to various embodiments of the present invention;
[0024] Фигуры 9A, 9B и 9C иллюстрирует аспекты генерирования синтетических изображений, содержащих комбинации характерных цветов первой системы пиктограмм, связанной с первым характерным цветом, и второй системы пиктограмм, связанной со вторым характерным цветом; и[0024] Figures 9A, 9B, and 9C illustrate aspects of generating synthetic images comprising feature color combinations of a first icon system associated with a first feature color and a second icon system associated with a second feature color; And
[0025] Фигуры 10A и 10B иллюстрируют примеры микрооптических защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0025] Figures 10A and 10B illustrate examples of micro-optical security devices according to various embodiments of the present invention.
Подробное описаниеDetailed description
[0026] Фигуры 1A – 10B, обсуждаемые ниже, и другие различные варианты осуществления, используемые для описания принципов настоящего описания в настоящем патентном документе, приводятся только в качестве иллюстрации и не должны рассматриваться как ограничивающие каким-либо образом рамки настоящего изобретения. [0026] Figures 1A through 10B, discussed below, and various other embodiments used to describe the principles of the present disclosure in this patent document are provided for illustrative purposes only and should not be construed as limiting the scope of the present invention in any way.
[0027] Фигуры 1A, 1B и 1C иллюстрируют примеры элементов микрооптических защитных устройств и защищенных документов, содержащих микрооптические защитные устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения. Для удобства, структурные элементы общие для примеров Фигур 1A, 1B и 1C нумеруются сходным образом (например, подложка 105).[0027] Figures 1A, 1B, and 1C illustrate examples of micro-optical security device elements and security documents containing micro-optical security devices according to certain embodiments of the present invention. For convenience, structural elements common to the examples of Figures 1A, 1B and 1C are numbered similarly (eg, substrate 105).
[0028] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 1A, здесь, микрооптические защитные устройства 100 и защищенные документы 101 могут конструироваться как слоистые сочетания некоторых или всех элементов, показанных в иллюстративном примере Фигуры 1A.[0028] Referring to the non-limiting example of Figure 1A, herein,
[0029] Как показано в иллюстративном примере Фигуры 1A, защищенные документы 101 содержит подложку 105, к которой прикреплено микрооптическое защитное устройство 100. Как используется в настоящем изобретении, термин “защищенный документ” охватывает документы, которые используют микрооптическое защитное устройство для обеспечения стойких к фальсификации визуальных показателей (например, синтетического изображения, создаваемого пространственным совмещением одной или нескольких устройств(систем) пиктограмм с одним или несколькими преломляющими фокусирующими элементами пиктограмм) аутентичности документа. Примеры защищенных документов включают, без ограничения, банкноты, паспорта, билеты, коллекционные карточки, удостоверения личности (например, водительские права).[0029] As shown in the illustrative example of Figure 1A,
[0030] Согласно определенным вариантам осуществления, подложка 105 представляет собой лист тонкого гибкого волокнистого материала, такого как бумага для банкнот. Согласно некоторым вариантам осуществления, подложка 105 представляет собой тонкий гибкий лист полимерной пленки из биаксиально ориентированного полипропилена (BOPP). В различных вариантах осуществления, подложка 105 представляет собой секцию синтетического бумажного материала, такого как TESLIN®. Согласно некоторым вариантам осуществления, подложка 105 представляет собой секцию полимерного материала карточки, такого как заготовка из полиэтилентерефталата (PET) типа пригодного для изготовления кредитных карт и водительских прав.[0030] In certain embodiments, the
[0031] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 1A, здесь, микрооптическое защитное устройство 100 содержит одну или несколько устройств (систем) пиктограмм (110a и 110b). Согласно различным вариантам осуществления, одна или несколько систем пиктограмм содержат окрашенные области из пигментированного материала (например, окрашенную область 112), расположенные в виде заданной структуры (например, как дизайны пиктограмм, которые должны синтетически увеличиваться с помощью одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм). Согласно различным вариантам осуществления, окрашенная область 112 содержит имеющий определенную форму объем пигментированного материала для созданий изображений (например, пигментированного УФ-отверждаемого полимера). В определенных вариантах осуществления, окрашенная область 112 имеет ширину приблизительно 1 мкм или больше.[0031] Referring to the non-limiting example of Figure 1A, here,
[0032] Согласно определенным вариантам осуществления, каждая из одной или нескольких систем пиктограмм 110a и 110b формируется как отдельный слой. В некоторых вариантах осуществления, система пиктограмм формируется посредством создания структуры слоя пиктограмм (например, посредством тиснения полимерной матрицы и отверждения ее) для создания удерживающих структур, таких как углубления или пустоты для удерживания одного или нескольких пигментированных полимерных материалов, и затем нанесения одного или нескольких пигментированных полимерных материалов для создания окрашенных областей (например, окрашенной области 112), совместно определяющих ряд пиктограмм.[0032] In certain embodiments, each of the one or
[0033] В различных вариантах осуществления, для данной системы пиктограмм, пигментированный полимерный материал, используемый для создания окрашенных областей (например, окрашенной области 112), конструируется так, что все окрашенные области или большинство их заполнено полимерным материалом характерного цвета. Как используется в настоящем описании, термин “характерный цвет” охватывает цвет, связанный с указанной длиной волны света или с набором длин волн света, для которого фокусное расстояние преломляющего фокусирующего элемента пиктограмм совпадает с глубиной системы пиктограмм в микрооптическом защитном устройстве 100. [0033] In various embodiments, for a given icon system, the pigmented polymeric material used to create the colored areas (eg, colored area 112) is designed such that all or a majority of the colored areas are filled with a characteristic color of polymeric material. As used herein, the term “characteristic color” covers the color associated with a specified wavelength of light or a set of wavelengths of light for which the focal length of the refractive focusing element of the icons matches the depth of the system of icons in the
[0034] Как показано в неограничивающем примере Фигуры 1A, в определенных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптического защитное устройство 100 содержит две, расположенных друг над другом, системы пиктограмм (110a и 110b). Варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются двумя системами пиктограмм, и варианты осуществления с меньшими или большими системами пиктограмм также рассматриваются в рамах настоящего описания. [0034] As shown in the non-limiting example of Figure 1A, in certain embodiments of the present invention,
[0035] Согласно различным вариантам осуществления, показатель преломления полимерной матрицы, используемой для создания удерживающих структур (например, удерживающей структуры 114) для одного или нескольких пигментированных материалов в одной системе пиктограмм (например, в системе пиктограмм 110b), может настраиваться посредством добавления наночастиц в матрицу для улучшения фокусировки света на другой системе пиктограмм (например, на системе пиктограмм 110a).[0035] In various embodiments, the refractive index of the polymer matrix used to create retention structures (eg, retention structure 114) for one or more pigmented materials in one icon system (eg,
[0036] В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптическое защитное устройство 100 прикрепляется к подложке 105 посредством адгезивной связи с нижней поверхностью системы пиктограмм (например, системы пиктограмм 110a). В некоторых вариантах осуществления, микрооптическое защитное устройство прикрепляется к подложке 105 как осуществление части процесса изготовления подложки 105 (например, как вставленная защитная нить в лист бумаги для банкнот).[0036] In certain embodiments of the present invention, the
[0037] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 1A, здесь, в определенных вариантах осуществления, микрооптическое защитное устройство 100 содержит оптический спейсер 115. Согласно некоторым вариантам осуществления, оптический спейсер 115 содержит тонкую пленку прозрачного материала (например, полиэстра), поверх которой наносится, формуется (например, посредством тиснения) и отверждается полимерная матрица для создания преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и/или удерживающих структур (например, удерживающей структуры 114) для пигментированных материалов. В некоторых вариантах осуществления, оптический спейсер 115 формируется как слой полимерной матрицы и объединяется с одной или несколькими системами преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм. Согласно различным вариантам осуществления, оптические свойства микрооптического защитного устройства 100 (например, качество фокусировки на системе пиктограмм или внутренние отражения в защитном устройстве), включающего оптический спейсер 115, сформированный из полимерной матрицы, могут регулироваться или настраиваться посредством изменения толщины оптического спейсера 115 и/или регулировки концентрации наночастиц в полимерной матрице, используемой для формирования оптического спейсера 115. Согласно определенным вариантам осуществления, оптический спейсер 115 формируется из полимерной матрицы пригодной для использования при формировании герметизирующего слоя 125 или преломляющего фокусирующего элемента 121. В различных вариантах осуществления, композиция матрицы, используемой для формирования оптического спейсера 115, приготавливается конкретно, чтобы она не содержала материалов с поляризующим элементом, таким как йод, бром, хлор или сера.[0037] Referring to the non-limiting example of Figure 1A, here, in certain embodiments, the
[0038] В дополнение к этому, хотя в неограничивающем примере Фигуры 1A, микрооптическое защитное устройство 100 показано как содержащее оптический спейсер 115, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются. В определенных вариантах осуществления, оптический спейсер 115 может отсутствовать. Кроме того, хотя в неограничивающем примере Фигуры 1A, оптический спейсер 115 показан как являющийся физически отличным от системы преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются, и варианты осуществления, в которых одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм формируются посредством создания структурных вариаций показателя преломления материала, используемого для создания оптического спейсера 115, рассматриваются в рамках настоящего изобретения.[0038] In addition, although in the non-limiting example of Figure 1A,
[0039] Обращаясь к иллюстративному примеру Фигуры 1A, здесь, в определенных вариантах осуществления, микрооптическое защитное устройство 100 содержит одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм, которые располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм (например, систем пиктограмм 110a и 110b) так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. Как обсуждается в других местах в настоящем описании, в определенных вариантах осуществления, получают два или более синтетических изображений, где каждое синтетическое изображение связано с характерным цветом.[0039] Referring to the illustrative example of Figure 1A, here, in certain embodiments, the
[0040] Как показано в неограничивающем примере Фигуры 1A, система преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм содержит множество индивидуальных преломляющих фокусирующих элементов (например, преломляющий фокусирующий элемент 121), расположенных в виде заданной структуры относительно, по меньшей мере, одной системы пиктограмм (например, системы пиктограмм 110a). В определенных вариантах осуществления, окрашенные области системы пиктограмм, по существу, совместно располагается в плоскости, определяющей оси x и y системы координат. В некоторых вариантах осуществления, центры преломляющих фокусирующих элементов расположены при таких же значениях x и y, как и пиктограммы, но с другими координатами по оси z. В некоторых вариантах осуществления, синтетическое изображение может выглядеть как находящееся в плоскости микрооптического защитного устройства 100. В некоторых вариантах осуществления, расстояние между центрами (то есть, шаг) преломляющих фокусирующих элементов может слегка отличаться от пространственного периода пиктограмм, и синтетическое изображение (изображения) может наблюдаться выше или ниже плоскости микрооптического защитного устройства 100. В различных вариантах осуществления, центры преломляющих фокусирующих элементов могут быть слегка (например, под углом меньше 1 градуса) повернуты относительно пиктограмм, создавая эффекты ортопараллактического движения. [0040] As shown in the non-limiting example of Figure 1A, the refractive focusing
[0041] В определенных вариантах осуществления, преломляющий фокусирующий элемент 121 содержит некоторый объем отвержденной полимерной матрицы, по меньшей мере, с одной внешней поверхностью, определяющей неплоскую границу между областью среды с первым показателем преломления и областью среды со вторым показателем преломления. Хотя, в неограничивающем примере Фигуры 1A, преломляющий фокусирующий элемент 121 показан как имеющий плоскую нижнюю поверхность и радиально симметричную искривленную верхнюю поверхность, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются. Согласно некоторым вариантам осуществления, преломляющий фокусирующий элемент может представлять собой линзу лентикулярного ряда или может, например, быть искривленным на своих верхней и нижней поверхностях.[0041] In certain embodiments, refractive focusing
[0042] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, преломляющий фокусирующий элемент 121 формируется из полимерной матрицы и после отверждения имеет показатель преломления меньше 1,5. Примеры материалов для использования в таких полимерных матрицах, которые имеют показатель преломления 1,5 или меньше включают, без ограничения, изодецилакрилат, дипропиленгликоль диакрилат, трипропиленгликоль диакрилат, тетракрилат сложного полиэфира, триметилолпропантриакрилат и гександиолдиакрилат. Дополнительные примеры материалов пригодных для формирования преломляющего фокусирующего элемента 121 включают, по существу, прозрачные, светопроницаемые, окрашенные или бесцветные полимеры, такие как акриловые полимеры, сложные акрилатные полиэфиры, акрилатные уретаны, эпокиды, поликарбонаты, полипропилены, сложные полиэфиры и уретаны. Другие примеры материалов, которые можно использовать для формирования матриц для формирования преломляющего фокусирующего элемента 121, включают, без ограничения, акрилатные мономеры, акрилатные олигомеры, O-фенилфеноксиэтилакрилат, фенилтиоэтилакрилат, бис-фенилтиоэтилакрилат, кумилфеноксилэтилакрилат, бифенилметилакрилат, эпоксиакрилаты бисфенола A, акрилаты флуоренового типа, бромированные акрилаты, галогенированные акрилаты, меламинакрилаты и их сочетания. Согласно определенным вариантам осуществления, композиция матрицы, используемая для формирования преломляющего фокусирующего элемента 121, приготавливается конкретно и не содержит материалов с поляризующим элементом, таким как йод, бром, хлор или сера. Как используется в настоящем описании, термин “поляризующий элемент” охватывает элементы, у которых поляризуемость больше, чем у углерода.[0042] In some embodiments of the present invention, the refractive focusing
[0043] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, показатель преломления материала, содержащего преломляющий фокусирующий элемент 121, может настраиваться, или регулироваться посредством добавления или регулировки концентрации наночастиц в смесь материалов (например, в полимерную матрицу) используемую для формирования преломляющего фокусирующего элемента 121. Согласно некоторым вариантам осуществления, показатель преломления материала, содержащего преломляющий фокусирующий элемент, может регулироваться посредством добавления к смеси, например, неорганических наночастиц с диаметром частиц 100 нм или меньше. Примеры неорганических наночастиц, которые можно добавлять к смеси материалов, включают, без ограничения, наночастицы оксида алюминия, диоксида циркония, диоксида титана, сульфида цинка или теллурида цинка. Согласно определенным вариантам осуществления, добавление наночастиц к смеси материалов может повысить показатель преломления смеси материалов, используемой для формирования преломляющего фокусирующего элемента 121, от меньшего, чем 1,5 до большего, чем 1,7. В некоторых вариантах осуществления, показатели преломления выше 1,7 являются возможными при добавлении наночастиц к органической смоле.[0043] In various embodiments of the present invention, the refractive index of the material containing the refractive focusing
[0044] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 1A, здесь, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптическое защитное устройство 100 дополнительно содержит герметизирующий слой 125. Согласно различным вариантам осуществления, герметизирующий слой 125 содержит гладкую или по существу плоскую верхнюю поверхность 127 и неплоскую нижнюю поверхность 129, которая обеспечивает, по существу, непрерывную, неплоскую границу между герметизирующим слоем 125 и системой преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм. Согласно некоторым вариантам осуществления, герметизирующий слой 125 имеет неплоскую верхнюю поверхность, которая имеет меньше “карманов”, чем граница между герметизирующим слоем 125 и системой преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм,[0044] Referring to the non-limiting example of Figure 1A, herein, in various embodiments of the present invention, the
[0045] В определенных вариантах осуществления, герметизирующий слой 125 вносит вклад в надежность и износостойкость микрооптического защитного устройства 100, защищая одну или несколько устройств преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм и устраняя пространство, в котором грязь, жир и другие загрязнения, связанные с использованием и обращением защищенных документов, собираются в пространстве между преломляющими фокусирующими элементами (например, для преломляющего фокусирующего элемента 121). В дополнение к этому в определенных вариантах осуществления, герметизирующий слой 125 позволяет использовать дополнительные слои материалов, таких как наружные адгезивы, без значительного влияния на фокусное расстояние системы.[0045] In certain embodiments, the
[0046] Согласно различным вариантам осуществления, герметизирующий слой 125 находится в контакте с преломляющими фокусирующими элементами устройства преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм (например, для устройства преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм, вдоль неплоской границы, по меньшей мере, частично определяемой нижней поверхностью 129 герметизирующего слоя 125). В определенных вариантах осуществления, герметизирующий слой 125 формируется из материала, имеющего показатель преломления, который отличается от показателя преломления материала, используемого для создания преломляющего фокусирующего элемента 121. [0046] According to various embodiments, the
[0047] В различных вариантах осуществления, герметизирующий слой 125 формируется из полимерной матрицы и при отверждении имеет показатель преломления меньше 1,5. Примеры материалов для использования в таких полимерных матрицах включают и, которые имеют показатель преломления 1,5 или меньше, включают, без ограничения, изодецилакрилат, дипропиленгликоль диакрилат, трипропиленгликоль диакрилат, тетракрилат сложного полиэфира, триметилолпропантриакрилат и гександиолдиакрилат. Другие примеры материалов пригодных для формирования герметизирующего слоя 125 включают, по существу, прозрачные, светопроницаемые, окрашенные или бесцветные полимеры, такие как акриловые полимеры, акрилатные сложные полиэфиры, акрилатуретаны, эпокиды, поликарбонаты, полипропилены, сложные полиэфиры и уретаны. Другие примеры материалов, которые можно использовать для формирования матрицы для формирования герметизирующего слоя 125 включают, без ограничения, акрилатные мономеры, акрилатные олигомеры, O-фенилфеноксиэтилакрилат, фенилтиоэтилакрилат, бис-фенилтиоэтилакрилат, кумилфеноксилэтилакрилат, бифенилметилакрилат, эпоксиакрилаты бисфенола A, акрилаты флуоренового типа, бромированные акрилаты, галогенированные акрилаты, меламинакрилаты и их сочетания. Согласно определенным вариантам осуществления, композиция матрицы, используемая для формирования герметизирующего слоя 125, приготавливается конкретно и не содержит материалов с поляризующим элементом, таким как йод, бром, хлор или сера.[0047] In various embodiments, the
[0048] Согласно определенным вариантам осуществления, герметизирующий слой 125 можно формировать из материалов, дающих большую разницу (например, разницу больше 0,1) показателей преломления между герметизирующим слоем 125 и одной или несколькими устройствами преломляющих элементов 120 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления, материалы с низким показателем преломления пригодные для использования в герметизирующем слое 125, включают материалы, имеющие показатель преломления в пределах между 1,3 и 1,4, или материалы, имеющие показатель преломления меньше 1,3. Примеры соответствующих материалов с низким показателем преломления включают, без ограничения, смеси фторированных акрилатов и фторированных уретанакрилатов, которые согласно измерениям имеют показатели преломления в диапазоне 1,3-1,35. Другие примеры соответствующих материалов с низким показателем преломления включают, без ограничения, определенные соединения простых перфторполиэфиров, таких как простые перфторполиэфиркапролактондиакрилаты.[0048] In certain embodiments, the
[0049] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, показатель преломления материала, составляющего герметизирующий слой 125, может настраиваться, или регулироваться посредством добавления или регулировки концентрации наночастиц в смеси материалов (например, полимерной матрице), используемой для формирования герметизирующего слоя 125. Согласно некоторым вариантам осуществления, показатель преломления материала, содержащего преломляющий фокусирующий элемент, может регулироваться посредством добавления в смесь неорганических наночастиц, например, с диаметром частиц 100 нм или меньше. Примеры неорганических наночастиц, которые можно добавлять в смесь материалов, включают, без ограничения, наночастицы оксида алюминия, диоксида циркония, диоксида титана, сульфида цинка или теллурида цинка. Согласно определенным вариантам осуществления, добавление наночастиц в смесь материалов может повысить показатель преломления смеси материалов, используемой для формирования герметизирующего слоя 125, от меньшего, чем 1,5, до большего, чем 1,7. В некоторых вариантах осуществления, показатели преломления выше 1,7 являются возможными посредством добавления наночастиц к органической смоле. В зависимости от относительных значений показателя преломления между герметизирующим слоем 125 и одной или несколькими устройствами преломляющих элементов 120 пиктограмм, форма границы раздела между этими двумя слоями может иметь либо выпуклую, либо вогнутую геометрию. Например, и как показано в иллюстративном примере Фиг.1A, когда материал, формирующий одну или несколько устройств преломляющих фокусирующих элементов 120, имеет более высокий показатель преломления относительно материала, формирующего герметизирующий слой 125, преломляющие фокусирующие элементы будет иметь выпуклую геометрию. Подобным же образом, когда герметизирующий слой 125 формируется из материала, имеющего более высокий показатель преломления, чем одна или несколько систем (устройств) преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм, преломляющие фокусирующие элементы будут иметь вогнутую геометрию.[0049] In various embodiments of the present invention, the refractive index of the material constituting the
[0050] Хотя, в неограничивающем примере Фигуры 1A, микрооптическое защитное устройство 100 показано как содержащее герметизирующий слой 125, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются, и варианты осуществления без герметизирующего слоя 125 рассматриваются рамках настоящего изобретения.[0050] Although, in the non-limiting example of Figure 1A, the
[0051] Фигура 1B иллюстрирует другой неограничивающий пример микрооптического защитного устройства 100 согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 1B, здесь, согласно некоторым вариантам осуществления, микрооптическое защитное устройство 100 содержит негерметизированную (например, герметизирующий слой 125 отсутствует) систему, в которой наночастицы 117 введены в матрицу, используемую для создания оптического спейсера 115. Согласно некоторым вариантам осуществления, посредством регулировки концентрации наночастиц 117 в матрице, используемой для создания оптического спейсера 115, определенные оптические свойства (можно настраивать, например, F# и эффективное фокусное расстояние преломляющего фокусирующего элемента 121).[0051] Figure 1B illustrates another non-limiting example of a
[0052] Фигура 1C иллюстрирует другой пример микрооптического защитного устройства 100 согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. Как иллюстрируется в неограничивающем примере Фигуры 1C, здесь, согласно определенным вариантам осуществления, показатель преломления материала, составляющего герметизирующий слой 125 может быть больше, чем показатель преломления материала, содержащего одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления, в зависимости от относительных долей показателей преломления герметизирующего слоя 125 и одной или нескольких систем преломляющих элементов пиктограмм, они имеют профиль вогнутой или плоско-вогнутой линзы, как изображено на Фигуре 1C.[0052] Figure 1C illustrates another example of a
[0053] Фигуры 2A-2D иллюстрируют аспекты настройки оптических характеристик преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0053] Figures 2A-2D illustrate aspects of adjusting the optical characteristics of the refractive focusing elements of the icons according to various embodiments of the present invention.
[0054] Как обсуждается в другом месте в настоящем описании, во многих случаях конструкция и изготовление микрооптических защитных устройств включает достижение баланса между реализацией желаемых готовых продуктов и ограничениями, накладываемыми материалами для изготовления и действием законов физики на выбранные материалы. В качестве одного из примеров, ограниченная точность изготовления при создании слоев преломляющих фокусирующих элементов и пиктограмм может накладывать ограничения на точность, с которой преломляющий фокусирующий элемент фокусируется соответствующим образом на пиктограмме. В качестве другого примера, точность изготовления может накладывать ограничения на количество визуальной информации (например, на детали в отдельном синтетическом изображении, или на разные синтетические изображения), которая может размещаться в фокальной области за преломляющим фокусирующим элементом. В системе, где показатель преломления материала, используемого для конструирования преломляющего фокусирующего элемента, является фиксированным, законы физики требуют, чтобы для увеличения размера пространства конструкции (например, области слоя пиктограмм, в котором можно разместить пиктограммы и графическую информацию) за преломляющим фокусирующим элементом, толщина фокусирующего элемента обязательно увеличивалась. Для многих готовых продуктов (например, для банкнот), увеличение толщины фокусирующего слоя является нежелательным, поскольку более толстые банкноты могут быть более склонными к повреждению или к застреванию в соответствующих устройствах (например, в купюроприемниках в торговых автоматах). [0054] As discussed elsewhere herein, in many cases the design and manufacture of micro-optical security devices involves striking a balance between the implementation of the desired finished products and the limitations imposed by the materials of manufacture and the operation of the laws of physics on the selected materials. As one example, limited manufacturing precision in creating layers of refractive focusing elements and icons may impose limitations on the accuracy with which the refractive focusing element is focused appropriately on the icon. As another example, manufacturing precision may impose limitations on the amount of visual information (eg, details in a single synthetic image, or across different synthetic images) that can be placed in the focal region behind the refractive focusing element. In a system where the refractive index of the material used to construct the refractive focusing element is fixed, the laws of physics require that in order to increase the size of the design space (for example, the area of the icon layer in which icons and graphical information can be placed) behind the refractive focusing element, the thickness the focusing element necessarily increased. For many finished products (eg, banknotes), increasing the thickness of the focusing layer is undesirable, since thicker notes may be more prone to damage or jamming in related devices (eg, bill acceptors in vending machines).
[0055] Как обсуждается со ссылкой на неограничивающий пример Фигур 2A-2D, определенные варианты осуществления настоящего изобретения позволяют конструкторам и производителям микрооптических защитных устройств рассматривать показатель преломления одного или нескольких компонентов микрооптического защитного устройства как настраиваемый параметр, тем самым уменьшая степень, до которой конструкторы и производители микрооптических защитных устройств должны обеспечивать баланс между желаемыми рабочими характеристиками (например, толщиной устройства) для достижения другой желаемой рабочей характеристики (например, для увеличения количества визуальной информации под преломляющим фокусирующим элементом).[0055] As discussed with reference to the non-limiting example of Figures 2A-2D, certain embodiments of the present invention allow designers and manufacturers of micro-optical security devices to consider the refractive index of one or more components of a micro-optical security device as a tunable parameter, thereby reducing the extent to which designers and Manufacturers of micro-optical protective devices must balance desired performance characteristics (e.g., device thickness) to achieve another desired performance characteristic (e.g., increasing the amount of visual information under the refractive focusing element).
[0056] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигур 2A-2D, здесь показан преломляющий фокусирующий элемент 200, имеющий высоту h1 и ширину w1. Согласно определенным вариантам осуществления, преломляющий фокусирующий элемент 200 формируется из материала, содержащего как минимум органическую смолу. В некоторых вариантах осуществления, органическая смола имеет показатель преломления меньше 1,5. В различных вариантах осуществления, показатель преломления преломляющего фокусирующего элемента можно повысить посредством добавления наночастиц в полимерную матрицу, используемую для создания преломляющего фокусирующего элемента 200.[0056] Referring to the non-limiting example of Figures 2A-2D, a refractive focusing
[0057] Согласно некоторым вариантам осуществления, увеличение показателя преломления преломляющего фокусирующего элемента 200 может облегчить реализацию одного или нескольких желаемых свойств готового продукта без поиска баланса с другими желаемыми свойствами готового продукта. Например, добавление наночастиц для повышения показателя преломления преломляющего фокусирующего элемента может давать более тонкий фокусирующий элемент с таким же фокусным расстоянием. Например, преломляющий фокусирующий элемент 205 имеет такую же ширину (w1) и фокусное расстояние как преломляющий фокусирующий элемент 200, но меньшую толщину (h2 < h1). [0057] According to some embodiments, increasing the refractive index of the refractive focusing
[0058] В определенных вариантах осуществления, увеличение показателя преломления преломляющего фокусирующего элемента 200 может катализировать повышение доступной площади под преломляющим фокусирующим элементом, тем самым давая возможность для увеличения визуальной информации, обеспечиваемой под этим преломляющим фокусирующим элементом, не требуя увеличения толщины фокусирующего элемента или точности изготовления для кодирования визуальной информации (например, посредством создания системы пиктограмм). Например, преломляющий фокусирующий элемент 210, в котором наночастицы добавляют в полимерную матрицу для формирования преломляющего фокусирующего элемента, имеет больший показатель преломления. В этом неограничивающем примере, преломляющий фокусирующий элемент 210 имеет такую же толщину и фокусное расстояние, но больший диаметр (w2>w1), чем преломляющий фокусирующий элемент 200, тем самым делая возможным кодирование большей визуальной информации под преломляющим фокусирующим элементом 210, чем под преломляющим фокусирующим элементом 200.[0058] In certain embodiments, increasing the refractive index of the refractive focusing
[0059] Во многих микрооптических защитных устройствах, несовершенная фокусировка (то есть, когда фокусное расстояние преломляющего фокусирующего элемента не совпадает с глубиной пиктограммы на длине волны (на длинах волн), представляющей интерес), соответствует плохому контрасту на синтетических изображениях, получаемых с помощью микрооптического защитного устройства. Согласно определенным вариантам осуществления, фокусное расстояние (f) преломляющего фокусирующего элемента 215, имеющего такую же ширину и диаметр как преломляющий фокусирующий элемент 200, может настраиваться в диапазоне расстояний (Δf) посредством изменения концентрации наночастиц в смеси материалов, используемой для создания преломляющего фокусирующего элемента 215. Например, увеличение концентрации наночастиц в смеси материалов соответствует увеличению показателя преломления преломляющего фокусирующего элемента 215, тем самым уменьшая фокусное расстояние преломляющего фокусирующего элемента 215. Подобным же образом, уменьшение концентрации наночастиц в смеси материалов соответствует уменьшению показателя преломления преломляющего фокусирующего элемента 215, тем самым увеличивая фокусное расстояние преломляющего фокусирующего элемента 215.[0059] In many micro-optical security devices, imperfect focusing (that is, when the focal length of the refractive focusing element does not coincide with the depth of the icon at the wavelength(s) of interest) corresponds to poor contrast in synthetic images obtained with the micro-optical protective device. In certain embodiments, the focal length (f) refractive focusing
[0060] Хотя неограничивающий пример Фигур 2A-2D описывает оптическую настройку преломляющего фокусирующего элемента посредством регулировки концентрации наночастиц в смеси материалов, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются. Свойства компонентов микрооптического защитного устройства, таких как герметизирующий слой (например, герметизирующий слой 125 на Фигуре 1A), оптический спейсер (например, оптический спейсер 115 на Фигуре 1A) или удерживающая структура для системы пиктограмм (например, удерживающая структура 114 на Фигуре 1A), также могут настраиваться посредством изменения концентрации наночастиц в смеси материалов для изменения показателя преломления компонентов.[0060] Although the non-limiting example of Figures 2A-2D describes the optical adjustment of a refractive focusing element by adjusting the concentration of nanoparticles in a mixture of materials, embodiments of the present invention are not limited to this. Properties of components of a micro-optical security device, such as an encapsulation layer (e.g.,
[0061] Хотя иллюстративные примеры Фигур 2A-2D описываются со ссылками на выпуклую/плоско-выпуклую линзу, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются, и оптическая настройка с помощью наночастиц является возможной в линзах других форм (например, в выпуклых линзах или плоско-выпуклых линзах).[0061] Although the illustrative examples of Figures 2A-2D are described with reference to a convex/plano-convex lens, embodiments of the present invention are not limited thereto, and nanoparticle-assisted optical tuning is possible in other lens shapes (e.g., convex lenses or plano-convex lenses). convex lenses).
[0062] Фигура 3 иллюстрирует аспекты хроматической аберрации, связанной с прохождением света с различными длинами волн через преломляющий фокусирующий элемент пиктограмм. [0062] Figure 3 illustrates aspects of chromatic aberration associated with the passage of light of different wavelengths through the refractive focusing element of the icons.
[0063] Обращаясь к иллюстративному примеру Фигуры 3, здесь показан преломляющий фокусирующий элемент 300 пригодный для использования в микрооптическом защитном устройстве (например, в микрооптическом защитном устройстве 100 на Фигуре 1A). В этом иллюстративном примере, преломляющий фокусирующий элемент 300 имеет показатель преломления приблизительно 1,5. Кроме того, в примере Фигуры 3, показатель преломления преломляющего фокусирующего элемента 300 можно настраивать до более высоких значений посредством добавления наночастиц в смесь материалов, используемую для формирования преломляющего фокусирующего элемента 300.[0063] Referring to the illustrative example of Figure 3, a refractive focusing
[0064] В этом примере, эффекты дисперсии в преломляющем фокусирующем элементе 300 создают хроматическую аберрацию или сферохроматизм, при этом свет с различными длинами волн фокусируется на различных фокусных расстояниях. Например, первый луч света 305 цвета, связанного с длиной волны λ1, проходит через преломляющий фокусирующий элемент 300 и фокусируется в точке на фокусном расстоянии f 1. Подобным же образом, второй луч света 310 цвета, связанного с большей длиной волны λ2 (например, λ2 > λ1), проходит через преломляющий фокусирующий элемент 300 и фокусируется в точке с фокусным расстоянием f 2 , которое больше чем фокусное расстояние f 1, [0064] In this example, dispersion effects in the refractive focusing
[0065] В контексте микрооптического защитного устройства, описанная выше хроматическая аберрация может иметь эффект уменьшения контраста между цветами синтетических изображений, получаемых с помощью микрооптической системы, что могут находить нежелательным пользователи готового продукта. В дополнение к этому, когда показатель преломления преломляющего фокусирующего элемента 300 увеличивается (например, при добавлении наночастиц в смесь материалов), степень хроматической аберрации (например, отношение f 2 к f 1) может, в зависимости от изменений дисперсии в матрице, стать более выраженной. Хотя с хроматической аберрацией можно бороться в телескопах и камерах посредством увеличения общего фокусного расстояния фокусирующего элемента, делая фокусные расстояния для различных длин волн ближе друг к другу, этот подход, как правило, является неприемлемым в контексте микрооптических защитных устройств и защищенных документов, где толстые продукты часто являются бесполезными. В дополнение к этому, в определенных вариантах осуществления, с хроматической аберрацией можно бороться посредством введения второй линзы, или дублета, сформированного из двух материалов с различными дисперсионными свойствами. [0065] In the context of a micro-optical security device, the chromatic aberration described above may have the effect of reducing the contrast between the colors of synthetic images produced by the micro-optical system, which users of the finished product may find undesirable. In addition, as the refractive index of the refractive focusing
[0066] Фигура 4 иллюстрирует пример множества систем пиктограмм, расположенных под преломляющим фокусирующим элементом пиктограмм, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. Согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, при использовании наночастиц для настройки показателя преломления преломляющего фокусирующего элемента и/или других компонентов микрооптического защитного устройства, эффекты хроматической аберрации, описанные со ссылкой на Фигуру 3 настоящего описания, можно ослабить и оптимизировать для получения синтетических изображений с неожиданными визуальными эффектами. [0066] Figure 4 illustrates an example of a plurality of icon systems located below a refractive icon focusing element, according to some embodiments of the present invention. According to certain embodiments of the present invention, by using nanoparticles to tune the refractive index of the refractive focusing element and/or other components of the micro-optical protection device, the effects of chromatic aberration described with reference to Figure 3 of the present description can be attenuated and optimized to produce synthetic images with unexpected visual characteristics. effects.
[0067] Обращаясь к иллюстративному примеру Фигуры 4, здесь показан преломляющий фокусирующий элемент 400 как фокусирующий первый луч 405 света с первой длиной волны λ1 на первой системе 415 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления, первая система 415 пиктограмм содержит один или несколько признаков (например, окрашенную область 112 на Фигуре 1) цвета, связанного с длиной волны, соответствующей указанному диапазону длин волн вокруг первой длины волны λ1, Согласно определенным вариантам осуществления, в дополнение к преломляющему фокусирующему элементу 400, первый луч света проходит через другие оптические компоненты (например, через спейсерный слой или герметизирующий слой) микрооптического защитного устройства, которое в сочетании с преломляющим фокусирующим элементом 400, имеет первое эффективное фокусное расстояние f 1 * для света длины волны λ1, Согласно определенным вариантам осуществления, величина f 1 * может настраиваться посредством регулировки концентрации наночастиц в преломляющем фокусирующем элементе 400 и в других компонентах микрооптического защитного устройства так, что первый луч света 405 фокусируется на первой системе пиктограмм 415. [0067] Referring to the illustrative example of Figure 4, a refractive focusing
[0068] Как показано в иллюстративном примере Фигуры 4, здесь преломляющий фокусирующий элемент 400 показан как фокусирующий второй луч света 410 со второй длиной волны λ2 на второй системе 420 пиктограмм, Согласно определенным вариантам осуществления, вторая система 420 пиктограмм содержит один или несколько признаков цвета, связанного с длиной волны соответствующей указанному диапазону длин волн вокруг второй длины волны λ2. Согласно определенным вариантам осуществления, в дополнение к преломляющему фокусирующему элементу 400, первый луч света проходит через другие оптические компоненты (например, через спейсерный слой или герметизирующий слой) микрооптического защитного устройства, которые в сочетании с преломляющим фокусирующим элементом 400, имеют второе эффективное фокусное расстояние f 2 * для света длины волны λ2. [0068] As shown in the illustrative example of Figure 4, a refractive focusing
[0069] Согласно некоторым вариантам осуществления, поскольку вторая система 420 пиктограмм располагается под первой системой 415 пиктограмм, второй луч света 410 проходит через дополнительные структуры 419 (например, спейсерные слои или удерживающие структуры) микрооптического защитного устройства. Согласно определенным вариантам осуществления, величина f 2 * может настраиваться для обеспечения того, чтобы второй луч света 410 фокусировался на второй системе 420 пиктограмм, например, посредством регулировки концентрации наночастиц в преломляющем фокусирующем элементе 400, а также в дополнительных структурах 419.[0069] In some embodiments, because the
[0070] Фигура 5 иллюстрирует аспекты визуальных эффектов в синтетическом изображении, создаваемом с помощью микрооптического защитного устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0070] Figure 5 illustrates aspects of visual effects in a synthetic image created by a micro-optical security device according to certain embodiments of the present invention.
[0071] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 5, здесь преломляющий фокусирующий элемент 500 показан как фокусирующий первый луч света 505 цвета (например, голубого), связанного с длиной волны λ1, через компоненты микрооптического защитного устройства так, что он фокусируется на первой системе 515 пиктограмм на эффективном фокусном расстоянии f 1 * для света длины волны λ1, Подобным же образом, в этом пояснительном примере, преломляющий фокусирующий элемент показан как фокусирующий второй луч света 510 цвета (например, красного), связанного с большей длиной волны λ2, через компоненты (включая дополнительные компоненты 519) микрооптического защитного устройства, так, что он фокусирует второй луч света на второй системе 520 пиктограмм на эффективном фокусном расстоянии f 2 * для света длины волны λ2. [0071] Referring to the non-limiting example of Figure 5, the refractive focusing
[0072] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 5, здесь, эффективное фокусное расстояние f 1 * для света длины волны λ1 меньше эффективного фокусного расстояния f 2 * для света длины волны λ2. Согласно различным вариантам осуществления, описанная выше разница эффективных фокусных расстояний между f 1 * и f 2 * дает основанную на длине волны разницу для числа F. Говоря иначе, признаки первой системы 515 пиктограмм первого характерного цвета, связанного с длиной волны λ1, формируют компоненты первого характерного цвета синтетического изображения, проецируемого микрооптической системой. Подобным же образом, признаки второй системы 520 пиктограмм второго характерного цвета, связанного с длиной волны λ2, формируют компоненты второго характерного цвета синтетического изображения, проецируемого микрооптической системой. [0072] Referring to the non-limiting example of Figure 5, here, the effective focal length f 1 * for light of wavelength λ 1 is less than the effective focal length f 2 * for light of wavelength λ 2 . According to various embodiments, the above-described difference in effective focal lengths between f 1 * and f 2 * provides a wavelength-based difference for the F number. Stated another way, the features of the
[0073] Из-за разницы эффективного фокусного расстояния f 1 * для света длины волны λ1 и эффективного фокусного расстояния f 2 * для света длины волны λ2, пиктограммы, у которых характерный цвет связан со светом длины волны λ1 формируются в первой системе 515 пиктограмм, которая находится на ином слое, чем вторая система 520 пиктограмм, содержащая пиктограммы, у которых характерный цвет связан со светом длины волны λ2. Все другие факторы являются одинаковыми (например, обе системы пиктограмм дают сходные оптические эффекты), описанная выше разница высоты слоя между первой системой 515 пиктограмм и второй системой пиктограмм заставляет компоненты синтетического изображения, создаваемого микрооптическим защитным устройством первого характерного цвета, демонстрировать меньшее изменение положения (Δ1), чем изменение положения (Δ2) компонентов второго характерного цвета в ответ на изменение положения зрения. То есть, в неограничивающем примере Фигуры 5, красные компоненты синтетического изображения будут выглядеть как движущиеся дальше и быстрее в ответ на изменения положения зрения, чем голубые компоненты синтетического изображения (то есть, Δ2 > Δ1). Говоря иначе, синтетическое изображение от первой системы 515 пиктограмм будет иметь вид находящегося на коротком “плече рычага” 550 по сравнению с более длинным “плечом рычага” 560 для компонентов большой длины волны синтетического изображения от второй системы 520 пиктограмм. Таким образом, когда зритель регулирует угол зрения микрооптического защитного устройства, компоненты большой длины волны синтетического изображения (например, красные части) на второй системе 520 пиктограмм выглядят движущимися быстрее, чем компоненты малой длины волны синтетического изображения (например, голубых частей) на первой системе 515 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления, относительная “скорость” различных окрашенных компонентов синтетического изображения может быть показателем аутентичности признака системы защиты.[0073] Due to the difference between the effective focal length f 1 * for light of wavelength λ 1 and the effective focal length f 2 * for light of wavelength λ 2 , icons whose characteristic color is associated with light of wavelength λ 1 are formed in the
[0074] Хотя неограничивающие примеры Фигур 3-5 иллюстрируют аспекты оптических эффектов, производимых микрооптическими системами согласно определенным вариантам осуществления, содержащих линзы, изображенные как выпуклые или плоско-выпуклые, варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются этим, и примеры Фигур 3-5 применимы для вариантов осуществления, использующих множество геометрий линз, включая, без ограничения, вогнутые или плоско-вогнутые линзы.[0074] Although the non-limiting examples of Figures 3-5 illustrate aspects of the optical effects produced by micro-optical systems according to certain embodiments containing lenses depicted as convex or plano-convex, embodiments of the present invention are not limited to this, and the examples of Figures 3-5 are applicable to embodiments employing a variety of lens geometries, including, but not limited to, concave or plano-concave lenses.
[0075] Фигуры 6A-6E иллюстрируют пять примеров, обозначенных a.) - e.) конфигураций микрооптических защитных устройств с настраиваемым герметизирующим слоем с наночастицами согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. Хотя определенные варианты осуществления описываются со ссылкой на пять вариантов осуществления, показанных в иллюстративных примерах Фигур 6A-6E, настоящее изобретение не ограничивается этим, и дополнительные конфигурации микрооптических защитных устройств с герметизирующими слоями, настраиваемыми с помощью наночастиц, являются возможными и находятся в рассматриваемых рамках настоящего изобретения. [0075] Figures 6A-6E illustrate five examples, designated a.) - e.) of micro-optical security device configurations with a customizable nanoparticle seal layer according to various embodiments of the present invention. Although certain embodiments are described with reference to the five embodiments shown in the exemplary examples of Figures 6A-6E, the present invention is not limited thereto, and additional configurations of micro-optical security devices with nanoparticle tunable encapsulation layers are possible and are within the scope of this disclosure. inventions.
[0076] Обращаясь к неограничивающим примерам Фигур 6A-6E, здесь, определенные микрооптические защитные устройства по настоящему изобретению содержат герметизирующий слой 600, настраиваемый с помощью наночастиц. В некоторых вариантах осуществления, герметизирующий слой 600, настраиваемый с помощью наночастиц, содержит самый верхний (относительно предполагаемого положения зрения) слой микрооптического защитного устройства, и он имеет, по существу, плоскую верхнюю поверхность чтобы противостоять накоплению грязи, жира и других деградирующих агентов для способности микрооптического защитного устройства генерировать синтетическое изображение. Согласно различным вариантам осуществления, герметизирующий слой 600, настраиваемый с помощью наночастиц, конструируется из смеси материалов, которая содержит органическую смолу (например, акрилатный мономер или акрилатный олигомер) и один или несколько видов наночастиц, концентрация которых в смеси материалов регулирует показатель преломления герметизирующего слоя 600, настраиваемого с помощью наночастиц. В некоторых вариантах осуществления, концентрация наночастиц выбирается для достижения заданной разности показателей преломления между герметизирующим слоем 600, настраиваемым с помощью наночастиц, и одной или несколькими системами преломляющих элементов 605 пиктограмм, вдоль неплоской границы между герметизирующим слоем 600, настраиваемым с помощью наночастиц, и одной или несколькими системами преломляющих элементов 605 пиктограмм. В неограничивающих примерах, показанных на Фигурах 6A-6E, герметизирующий слой 600, настраиваемый с помощью наночастиц, конструируется из материала, имеющего более высокий показатель преломления, чем преломляющие фокусирующие элементы 605 пиктограмм, и в результате, преломляющие фокусирующие элементы 605 пиктограмм имеют геометрию вогнутой линзы. Другие варианты осуществления настоящего изобретения, где разница между показателями преломления герметизирующего слоя 600 и преломляющими фокусирующими элементами 605 пиктограмм делает необходимой геометрию выпуклой линзы, являются возможными и находятся в рассматриваемых рамках настоящего изобретения.[0076] Referring to the non-limiting examples of Figures 6A-6E, herein, certain micro-optical security devices of the present invention comprise a nanoparticle
[0077] Как показано в иллюстративных примерах Фигур 6A-6E, микрооптические защитные устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения могут содержать одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов 605 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержат набор структур, которые определяют одну или несколько неплоских границ между областями с различными показателями преломления и фокусируют свет, по меньшей мере, одной длины волны на пиктограммах в одной или нескольких системах 615 пиктограмм. В некоторых вариантах осуществления, преломляющие фокусирующие элементы в одной или нескольких системах преломляющих фокусирующих элементов 605 пиктограмм являются радиально симметричными. В определенных вариантах осуществления, преломляющие фокусирующие элементы являются аксиально или трансляционно симметричными (например, линзы лентикулярного ряда). В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержат две или более систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм (например, 605a и 605b). В определенных вариантах осуществления, использование множества систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм может быть желательным из-за внутренних отражений, хроматических аберраций или других нежелательных визуальных эффектов. Согласно различным вариантам осуществления, преломляющие фокусирующие элементы одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов 605 пиктограмм имеют диаметр 30 мкм или больше. В различных вариантах осуществления, преломляющие фокусирующие элементы 605 пиктограмм имеют размер в пределах между 7,5 и 25 мкм. [0077] As shown in the illustrative examples of Figures 6A-6E, micro-optical security devices according to certain embodiments of the present invention may include one or more systems of refractive focusing
[0078] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптические защитные устройства с герметизирующими слоями, настраиваемыми с помощью наночастиц, содержат оптический спейсер 610. Согласно некоторым вариантам осуществления, оптический спейсер 610 может представлять собой лист материала, поверх которого наносятся и формируются материалы для формирования других элементов микрооптического защитного устройства. В некоторых вариантах осуществления, оптический спейсер 610 объединяется с другим компонентом (например, с системой преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм) микрооптического защитного устройства. В определенных вариантах осуществления, в зависимости, например, от разницы показателей преломления вдоль неплоской границы между герметизирующим слоем и системой преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, оптический спейсер 610 служит для позиционирования одной или нескольких систем пиктограмм на фокусном расстоянии системы преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм.[0078] In various embodiments of the present invention, micro-optical security devices with nanoparticle tunable encapsulation layers comprise an
[0079] Как показано в неограничивающих примерах Фигур 6A-6E, микрооптические защитные устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения содержат одну или несколько систем 615 пиктограмм, которые располагаются под (относительно предполагаемой точки зрения) одной или несколькими системами преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов 605 пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем 615 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления микрооптическое защитное устройство содержит две или более систем пиктограмм (615a и 615b). В определенных вариантах осуществления, каждая система пиктограмм содержит признаки, имеющие характерный цвет, и каждая система пиктограмм располагается на глубине или в положении внутри микрооптического защитного устройства, относительно одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, связанных с зависящим от длины волны эффективным фокусным расстоянием одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов 605 пиктограмм.[0079] As shown in the non-limiting examples of Figures 6A-6E, micro-optical security devices according to certain embodiments of the present invention comprise one or
[0080] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптические защитные устройства с герметизирующими слоями, настраиваемыми с помощью наночастиц, дополнительно содержат машинно-считываемое защитное устройство (Mr-SD) 620. В определенных вариантах осуществления, Mr-SD 620 содержит слой магнитной краски или другой среды, которая, когда проходит через соответствующее устройство, такое как устройство для проверки банкнот (BEM), дает характерный спектр испускания или отклика для надежной проверки критериев валидации.[0080] In various embodiments of the present invention, micro-optical security devices with nanoparticle tunable seal layers further comprise a machine readable security device (Mr-SD) 620. In certain embodiments, the Mr-
[0081] Согласно различным вариантам осуществления, микрооптические защитные устройства с герметизирующим слоем 600, настраиваемым с помощью наночастиц, имеют толщину устройства 50 микрон или меньше. Как используется в настоящем описании, термин “толщина устройства” охватывает расстояние от поверхности, через которую свет поступает в оптическое устройство, до поверхности (напротив слоя адгезива), обеспечивающей границу раздела между микрооптическим защитным устройством и подложкой, к которой прикреплено микрооптическое защитное устройство.[0081] According to various embodiments, micro-optical security devices with a nanoparticle
[0082] Фигуры 7A-7E иллюстрируют пять примеров конфигураций микрооптических защитных устройств, которые не содержат герметизирующего слоя, настраиваемого с помощью наночастиц, согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. Хотя определенные варианты осуществления описываются со ссылкой на пять вариантов осуществления, показанных в иллюстративных примерах Фигур 7A-7E, настоящее изобретение не ограничивается этим, и дополнительные конфигурации микрооптических защитных устройств являются возможными и находятся в рассматриваемых рамках настоящего изобретения. [0082] Figures 7A-7E illustrate five example configurations of micro-optical security devices that do not contain a nanoparticle tunable encapsulation layer, according to various embodiments of the present invention. Although certain embodiments are described with reference to the five embodiments shown in the illustrative examples of Figures 7A-7E, the present invention is not limited thereto, and additional configurations of micro-optical security devices are possible and are within the scope of the present invention.
[0083] Как показано в иллюстративных примерах Фигур 7A-7E, микрооптические защитные устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения могут содержать одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов 705 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержат набор структур, которые определяют одну или несколько неплоских границ между областями с различными показателями преломления и фокусируют свет, по меньшей мере, одной длины волны на пиктограммах в одной или нескольких системах 715 пиктограмм. В некоторых вариантах осуществления, преломляющие фокусирующие элементы одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов 705 пиктограмм являются радиально симметричными. В определенных вариантах осуществления, преломляющие фокусирующие элементы являются аксиально симметричными (например, линзы лентикулярного ряда). В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержат две или более систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм (например, 705a и 705b). В определенных вариантах осуществления, использование множества систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм может быть желательным из-за внутреннего отражения, хроматических аберраций или других нежелательных визуальных эффектов. Согласно различным вариантам осуществления, преломляющие фокусирующие элементы одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов 705 пиктограмм имеют диаметры 30 мкм или больше. Согласно различным вариантам осуществления, преломляющие фокусирующие элементы формируется из смеси материалов, которая содержит органическую смолу и наночастицы, которые, в сочетании, имеют показатель преломления больше 1,5. Согласно некоторым вариантам осуществления, органическая смола в смеси материалов, сама по себе, имеет показатель преломления меньше 1,5. В определенных вариантах осуществления, органическая смола в смеси материалов имеет показатель преломления 1,4 или меньше.[0083] As shown in the illustrative examples of Figures 7A-7E, micro-optical security devices according to certain embodiments of the present invention may include one or more systems of refractive focusing
[0084] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптические защитные устройства, в которых отсутствуют герметизирующие слои, настраиваемые с помощью наночастиц, содержат оптический спейсер 710. Согласно некоторым вариантам осуществления, оптический спейсер 710 может представлять собой лист материала (например, полиэстровую пленку), поверх которого наносятся и формируются материалы для формирования других элементов микрооптического защитного устройства. В некоторых вариантах осуществления, оптический спейсер 710 объединяется с другим компонентом (например, с системой преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм) микрооптического защитного устройства. В определенных вариантах осуществления, и в зависимости, например, от разницы показателей преломления вдоль неплоской границы между системой преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и другой средой (такой как воздух), оптический спейсер 710 служит для позиционирования одной или нескольких систем пиктограмм на фокусном расстоянии системы преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм.[0084] In various embodiments of the present invention, micro-optical security devices that lack nanoparticle tunable sealing layers comprise an
[0085] Как показано в неограничивающих примерах Фигур 7A-7E, микрооптические защитные устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения содержат одну или несколько систем 715 пиктограмм, которые располагаются под (относительно предполагаемой точки зрения) одной или несколькими системами преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм так, что часть одного или нескольких преломляющих фокусирующих элементов 705 пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем 715 пиктограмм. Согласно определенным вариантам осуществления микрооптическое защитное устройство имеет две или более систем пиктограмм (715a и 715b). В определенных вариантах осуществления, каждая система пиктограмм содержит признаки, имеющие характерный цвет, и каждая система пиктограмм располагается на глубине, или в положении внутри микрооптического защитного устройства, относительно одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, связанных с зависящим от длины волны эффективным фокусным расстоянием одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов 705 пиктограмм.[0085] As shown in the non-limiting examples of Figures 7A-7E, micro-optical security devices according to certain embodiments of the present invention comprise one or
[0086] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптические защитные устройства, которое не содержит герметизирующих слоев, настраиваемых с помощью наночастиц, дополнительно содержат машинно-считываемое защитное устройство (Mr-SD) 720. В определенных вариантах осуществления, Mr-SD 720 содержит слой магнитной краски или другую среду, которая, когда проходит через соответствующее устройство, такое как устройство для проверки банкнот (BEM), дает характерный спектр испускания или отклика для надежной проверки критериев валидации.[0086] In various embodiments of the present invention, micro-optical security devices that do not contain nanoparticle-tunable seal layers further comprise a machine-readable security device (Mr-SD) 720. In certain embodiments, Mr-
[0087] Согласно различным вариантам осуществления, микрооптические защитные устройства, которые не содержат герметизирующего слоя, настраиваемого с помощью наночастиц, могут иметь толщину устройства 20-30 микрон. В некоторых вариантах осуществления, микрооптические защитные устройства, которые не содержат герметизирующих слоев, настраиваемых с помощью наночастиц, имеют толщину 20 микрон или меньше. Согласно определенным вариантам осуществления, микрооптические защитные устройства, которые не содержат герметизирующего слоя, настраиваемого с помощью наночастиц, могут иметь толщину устройства меньше 15 микрон.[0087] In various embodiments, micro-optical security devices that do not contain a nanoparticle-tunable encapsulating layer can have a device thickness of 20-30 microns. In some embodiments, micro-optical security devices that do not contain nanoparticle-tunable encapsulation layers have a thickness of 20 microns or less. In certain embodiments, micro-optical security devices that do not contain a nanoparticle tunable encapsulating layer may have a device thickness of less than 15 microns.
[0088] Фигура 8 иллюстрирует пример синтетического изображения 800, содержащего комбинации характерных цветов первой системы пиктограмм, связанных с первым характерным цветом и второй системы пиктограмм второго характерного цвета согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0088] Figure 8 illustrates an example of a synthetic image 800 comprising combinations of feature colors of a first icon system associated with a first feature color and a second icon system of a second feature color in accordance with various embodiments of the present invention.
[0089] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 8, здесь, синтетическое изображение, обеспечиваемое микрооптическим защитным устройством (например, микрооптическим защитным устройством 100 на Фигуре 1), как оно наблюдается под первым углом зрения представлено на указанной фигуре. Согласно определенным вариантам осуществления, микрооптическое защитное устройство, проецирующее синтетическое изображение 800, содержит систему настраиваемых с помощью наночастиц преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм (например, систему преломляющих фокусирующих элементов 120 пиктограмм на Фигуре 1A), где показатель преломления фокусирующего элемента настраивается для фокусировки света первой длины волны на первом слое, содержащем систему пиктограмм (например, систему пиктограмм 110b на Фигуре 1), связанную с первым характерным цветом. В этом иллюстративном примере, первый характерный цвет является голубым, хотя варианты осуществления с другим первым характерным цветом являются возможными и находятся в рамках настоящего изобретения. Подобным же образом, показатель преломления фокусирующих элементов микрооптического защитного устройства, дающего синтетическое изображение, иллюстрируемое на Фигуре 8, настраивается чтобы также фокусировать свет второй длины волны на втором слое, содержащем вторую систему пиктограмм (например, систему пиктограмм 110a на Фигуре 1), связанную со вторым характерным цветом. В этом иллюстративном примере, второй характерный цвет является пурпурным, хотя варианты осуществления с другим вторым характерным цветом являются возможными и находятся в рамках настоящего изобретения. Кроме того, согласно некоторым вариантам осуществления, слои пиктограмм микрооптического защитного устройства, проецирующего синтетическое изображение 800, содержат области между пиктограммами, которые являются по существу бесцветными (например, области прозрачного материала, определяющего структуры, удерживающие пиктограммы).[0089] Referring to the non-limiting example of Figure 8, here, a synthetic image provided by a micro-optical security device (eg,
[0090] Как показано на Фигуре 8, синтетическое изображение 800, получаемое под первым углом зрения, содержит оттенки или комбинации, состоящие из первого характерного цвета, второго характерного цвета и бесцветных областей. Например, синтетическое изображение 800 содержит область 801, которая является голубой с тем же оттенком голубого, что и первый характерный цвет. Подобным же образом, синтетическое изображение 800 содержит область 803, которая имеет голубой цвет, который представляет собой более светлый оттенок голубого, чем первый характерный цвет. В дополнение к этому, синтетическое изображение 800 содержит область 805, которая является пурпурной с тем же оттенком пурпурного, что и второй характерный цвет. Кроме того, синтетическое изображение 800 содержит область 807, которая является пурпурной с более светлым оттенком пурпурного, чем второй характерный цвет. Кроме того, синтетическое изображение 800 содержит область 809, которая, подобно определенным промежуточным областям в слоях пиктограмм, является по существу бесцветной. В дополнение к этому, синтетическое изображение 800 содержит область 811, которая представляет собой оттенок лилового, связанный со смесью первого характерного цвета и второго характерного цвета. Как показано в неограничивающем примере Фигуры 8, синтетическое изображение 800 содержит область 813, которая представляет собой оттенок лилового, связанный со вторым характерным цветом, и имеет более светлый оттенок первого характерного цвета (например, более светлый оттенок голубого в области 803). Подобным же образом, синтетическое изображение 800 содержит область 815, которая имеет оттенок лилового, связанный с более светлым оттенком первого характерного цвета (например, более светлый оттенок голубого в области 803), и с более светлым оттенком второго характерного цвета (например, с более светлым оттенком пурпурного в области 807). Наконец, в определенных вариантах осуществления, синтетическое изображение 800 содержит область 817, которая имеет оттенок лилового, связанный с первым характерным цветом и с более светлым оттенком второго характерного цвета (например, с более светлым оттенком пурпурного в области 807).[0090] As shown in Figure 8, the synthetic image 800 obtained from the first viewing angle contains shades or combinations consisting of a first feature color, a second feature color, and colorless areas. For example, synthetic image 800 includes an area 801 that is blue with the same shade of blue as the first feature color. Likewise, synthetic image 800 includes an area 803 that has a blue color that is a lighter shade of blue than the first characteristic color. In addition, the synthetic image 800 includes an area 805 that is magenta with the same shade of magenta as the second characteristic color. In addition, the synthetic image 800 includes an area 807 that is purple with a lighter shade of purple than the second characteristic color. In addition, the synthetic image 800 contains a region 809 that, like certain intermediate regions in icon layers, is substantially colorless. In addition, the synthetic image 800 includes an area 811 that is a shade of purple associated with a mixture of the first feature color and the second feature color. As shown in the non-limiting example of Figure 8, synthetic image 800 includes an area 813 that is a shade of purple associated with a second feature color and has a lighter shade of the first feature color (eg, a lighter shade of blue in area 803). Likewise, the synthetic image 800 includes an area 815 that has a shade of purple associated with a lighter shade of the first feature color (eg, a lighter shade of blue in the area 803), and with a lighter shade of the second feature color (eg, a lighter shade of blue in the area 803). shade of purple in area 807). Finally, in certain embodiments, the synthetic image 800 includes an area 817 that has a shade of purple associated with the first feature color and a lighter shade of the second feature color (eg, a lighter shade of purple in the area 807).
[0091] Таким образом, определенные варианты осуществления настоящего изобретения дают неожиданный результат двухцветной структуры пиктограмм, который дает возможность одному фокусирующему элементу вносить вклад, по меньшей мере, в девять цветов в синтетическое изображение, создаваемое микрооптической системой, часть которой представляют собой структура пиктограмм и фокусирующий элемент. В более общем смысле, в определенных вариантах осуществления настоящего изобретения, синтетические изображения, создаваемые защитным устройством в первом диапазоне углов зрения, могут содержать, по меньшей мере, девять цветов, посредством модуляции положений пиктограмм, связанных с первым характерным цветом, и пиктограмм, связанных со вторым характерным цветом, в двух слоях пиктограмм. [0091] Thus, certain embodiments of the present invention provide the unexpected result of a two-color icon structure that allows one focusing element to contribute at least nine colors to the synthetic image created by a micro-optical system of which the icon structure and the focusing element are part. element. More generally, in certain embodiments of the present invention, the synthetic images produced by the security device in a first range of visual angles may comprise at least nine colors by modulating the positions of icons associated with the first characteristic color and icons associated with the second characteristic color, in two layers of pictograms.
[0092] В дополнение к этому, в определенных вариантах осуществления, другие цвета кроме, по меньшей мере, девяти цветов, обеспечиваемых одним фокусирующим элементом, проецирующим свет от структуры из двух или более слоев пиктограмм, можно получить посредством агрегирования выходных сигналов множества фокусирующих элементов, в которых цветовой выход модулируется согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. В качестве неограничивающего примера, рассмотрим область микрооптического защитного устройства (например, микрооптического защитного устройства 100), содержащую микрооптические ячейки, каждая из которых может давать на выходе, по меньшей мере, девять цветов посредством модуляции положения и присутствия пиктограмм в двух слоях структуры пиктограмм. Как используется в настоящем изобретении, термин “микрооптическая ячейка” охватывает трехмерную секцию микрооптического защитного устройства, соответствующую одному фокусирующему элементу, такому как показано на Фигуре 4 настоящего описания. Посредством конфигурирования первой доли (например, одной трети) микрооптических ячеек, получают на выходе один, по меньшей мере, из девяти цветов (например, более светлый оттенок пурпурного в области 807 на Фигуре 8), получаемых с помощью двух слоев структуры пиктограмм, и второй доли микрооптических ячеек, получают на выходе другой, по меньшей мере, из девяти цветов (например, пурпурный, показанный в области 805 Фигуры 8). Область микрооптических ячеек будет выглядеть как область цвета, который представляет собой смесь цветов, получаемых на выходе первой и второй долей микрооптических ячеек в этой области. Таким образом, согласно определенным вариантам осуществления, исключительно детализированный контроль цветов, обеспечиваемых микрооптической системой защиты, может достигаться посредством размещения вперемешку ячеек, дающих на выходе различные цвета, по меньшей мере, из девяти цветов, получаемых на выходе каждой микрооптической ячейки.[0092] In addition, in certain embodiments, colors other than the at least nine colors provided by a single focusing element projecting light from a structure of two or more pictogram layers can be obtained by aggregating the outputs of multiple focusing elements, wherein the color output is modulated according to various embodiments of the present invention. As a non-limiting example, consider a micro-optical security device region (eg, micro-optical security device 100) comprising micro-optical cells, each of which can output at least nine colors by modulating the position and presence of icons in two layers of an icon structure. As used in the present invention, the term “micro-optical cell” covers a three-dimensional section of a micro-optical security device corresponding to a single focusing element, such as shown in Figure 4 of the present description. By configuring the first fraction (e.g., one-third) of the micro-optical cells, the output is one of at least nine colors (e.g., a lighter shade of magenta in area 807 in Figure 8) produced by two layers of pictogram structure, and a second portions of the micro-optical cells output another of at least nine colors (eg, magenta, shown in area 805 of Figure 8). The region of the micro-optical cells will appear as a region of color that is a mixture of the colors produced by the output of the first and second lobes of the micro-optical cells in that region. Thus, in certain embodiments, extremely fine control of the colors provided by the micro-optical security system can be achieved by intermingling cells that output different colors from at least nine colors output from each micro-optical cell.
[0093] Фигуры 9A, 9B и 9C иллюстрируют аспекты генерирования синтетических изображений, содержащих комбинации характерных цветов первой системы пиктограмм, связанной с первым характерным цветом, и второй системы пиктограмм, связанной со вторым характерным цветом.[0093] Figures 9A, 9B, and 9C illustrate aspects of generating synthetic images comprising feature color combinations of a first icon system associated with a first feature color and a second icon system associated with a second feature color.
[0094] Обращаясь к неограничивающим примерам Фигур 9A, 9B и 9C, здесь, в определенных вариантах осуществления, комбинации набора характерных цветов пиктограмм можно получить посредством модуляции положения пиктограмм относительно фокальной точки пиктограмм и бесцветных областей в слое пиктограмм. [0094] Referring to the non-limiting examples of Figures 9A, 9B and 9C, here, in certain embodiments, combinations of a set of characteristic icon colors can be obtained by modulating the position of the icons relative to the focal point of the icons and the colorless areas in the icon layer.
[0095] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 9A, здесь показана первая субсекция 900 микрооптического защитного устройства (например, микрооптического защитного устройства 100 на Фигуре 1). Согласно определенным вариантам осуществления, микрооптическое защитное устройство содержит герметизирующий слой 901 (например, герметизирующий слой 125 на Фигуре 1), множество фокусирующих элементов, включая фокусирующие элементы 903, 905 и 907, и оптический спейсер 913 (например, оптический спейсер 115 на Фигуре 1). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, один или несколько элементов из герметизирующего слоя 901, фокусирующих элементов 903, 905 и 907 или оптического спейсера 913 конструируются из полимерной матрицы, которая содержит наночастицы для настройки показателя преломления слоя. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, и в зависимости от геометрии линз, выбранной для фокусирующих элементов 903, 905 и 907 (например, выпуклых или вогнутых линз), один или несколько элементов из герметизирующего слоя 901 или фокусирующих элементов 903, 905 и 907 конструируются из материала с низким показателем преломления, например, из материала, имеющего показатель преломления меньше 1,4, материала, имеющего показатель преломления в пределах между 1,30 и 1,35, или материала, имеющего показатель преломления меньше 1,3. В определенных вариантах осуществления, один или несколько элементов из герметизирующего слоя 901, фокусирующих элементов 903, 905 и 907 или оптического спейсера 913 конструируются из полимерной матрицы, которая не содержит наночастиц для настройки показателя преломления слоя.[0095] Referring to the non-limiting example of Figure 9A, a
[0096] Как показано в иллюстративном примере Фигуры 9A, микрооптическое защитное устройство дополнительно содержит первую систему пиктограмм, связанную с первым характерным цветом (в этом иллюстративном примере, с голубым, хотя другие цвета являются возможными и находятся в рассматриваемых рамках настоящего изобретения), расположенную в первом слое 909. В дополнение к этому, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, микрооптическое защитное устройство содержит вторую систему пиктограмм, связанную со вторым характерным цветом (в этом иллюстративном примере с пурпурным, хотя другие цвета являются возможными и находятся в рассматриваемых рамках настоящего изобретения). Согласно определенным вариантам осуществления, пространство между пиктограммами первого слоя 909 и второго слоя 911 содержит, по существу, бесцветный материал (например, непигментированный полимер).[0096] As shown in the illustrative example of Figure 9A, the micro-optical security device further includes a first pictogram system associated with a first characteristic color (in this illustrative example, blue, although other colors are possible and are within the scope of the present invention), located in the
[0097] Согласно определенным вариантам осуществления, под первым углом зрения, каждый из фокусирующих элементов 903, 905 и 907 фокусирует свет, поступающий в микрооптическое защитное устройство в областях в первом слое 909 и втором слое 911 вдоль путей, сходящихся в фокусных точках 915, 917 и 919, соответственно. По тем же причинам, свет покидает микрооптическое защитное устройство из фокусных точек 915, 917 и 919 вдоль таких же путей, показанных на фигуре. Как отмечено в другом месте в настоящем описании, тонкая модуляция положений пигментированных пиктограмм относительно пути света, попадающего в микрооптическое защитное устройство, в направлении, связанным с первым углом зрения, до каждой из фокусных точек 915, 917 и 919 (упоминается в настоящем документе как “фокальный путь”) может объединять цвета, получаемые в синтетическом изображении, обеспечиваемом микрооптической системой, кроме двух характерных цветов, используемых для пиктограмм в первом слое 909 и втором слое 911. [0097] In certain embodiments, at a first viewing angle, each of the focusing
[0098] В качестве первого примера, когда как пиктограмма 921a, связанная с первым характерным цветом, так и пиктограмма 921b, связанная со вторым характерным цветом, лежат на одном и том же фокальном пути для фокусирующего элемента, компонент синтетического изображения, обеспечиваемый фокусирующим элементом 903, имеет цвет, который представляет собой смесь первого характерного цвета и второго характерного цвета. В этом неограничивающем примере, смешивание первого характерного цвета (голубого) со вторым характерным цветом (пурпурным) дает темно лиловый цвет 923.[0098] As a first example, when both the
[0099] В качестве второго примера, когда пиктограмма 925a, связанная с первым характерным цветом, находится на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента, и пиктограмма 925b, связанная со вторым характерным цветом, лежит на фокальном пути, компонент синтетического изображения, обеспечиваемый фокусирующим элементом 905, имеет цвет, который представляет собой смесь первого характерного цвета, бесцветной области и второго характерного цвета. В этом неограничивающем примере, находящаяся на некотором расстоянии относительно фокального пути пиктограмма 925a дает цвет 927, который представляет собой розоватый оттенок лилового. Отметим, что, в этом неограничивающем примере, вклад первого характерного цвета в цвет 927 в основном ослабляется из-за прохождения некоторого расстояния пиктограммы 925a от фокального пути, в то время как вклад второго характерного цвета, по существу, не изменяется.[0099] As a second example, when the
[0100] В качестве третьего примера, когда пиктограмма 929a, связанная с первым характерным цветом, находится на фокальном пути фокусирующего элемента и пиктограмма 929b, связанная со вторым характерным цветом, находится на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента, компонент синтетического изображения, обеспечиваемый фокусирующим элементом 907, имеет цвет 931, который представляет собой смесь первого характерного цвета, второго характерного цвета и, по существу, бесцветных областей между пиктограммами второго слоя 911. В этом конкретном примере, цвет 931 содержит голубоватый оттенок лилового. Отметим, что в этом иллюстративном примере, вклад первого характерного цвета, по существу, не изменяется, но вклад второго характерного цвета в цвет 931 ослабляется из-за прохождения некоторого расстояния пиктограммы 929b от фокального пути.[0100] As a third example, when the
[0101] Фигура 9B дает другие примеры достижения комбинаций ограниченного набора характерных цветов в синтетическом изображении согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения. [0101] Figure 9B provides other examples of achieving combinations of a limited set of characteristic colors in a synthetic image according to various embodiments of the present invention.
[0102] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 9B, здесь, вторая субсекция 991 микрооптического устройства показана на Фигуре 9B. Для удобства ссылок вторая субсекция 991 использует такую же конструкцию как первая субсекция 900, показанная на Фигуре 9A. Как показано в этом иллюстративном примере, вторая субсекция 991 содержит герметизирующий слой 901, фокусирующие элементы 903, 905 и 907 и оптический спейсер 913, которые имеют конструкцию эквивалентную их соответствующим вариантам осуществления, описанным со ссылкой на Фигуру 9A. Подобным же образом, вторая субсекция 991 содержит первый слой 909 и второй слой 911, которые эквивалентны их соответствующим вариантам осуществления на Фигуре 9A.[0102] Referring to the non-limiting example of Figure 9B, here, the second
[0103] Согласно определенным вариантам осуществления, при некотором расстоянии пиктограммы 933, связанной с первым характерным цветом, от фокального пути фокусирующего элемента, в отсутствие пиктограммы во втором слое 911, компонент синтетического изображения, обеспечиваемый фокусирующим элементом 903, имеет цвет 935, который представляет собой сочетание первого характерного цвета и, по существу, бесцветного материала в первом слое 909. В этом конкретном примере, цвет 935 представляет собой более светлый оттенок первого характерного цвета, который в этом примере содержит более светлый оттенок голубого.[0103] According to certain embodiments, at some distance of the
[0104] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, в отсутствие пиктограммы вблизи фокального пути фокусирующего элемента 905 и при некотором расстоянии пиктограммы 937 от фокального пути, компонент синтетического изображения, обеспечиваемый фокусирующим элементом 905, имеет цвет 939, который представляет собой сочетание второго характерного цвета и, по существу, бесцветного материала во втором слое 911. В этом неограничивающем примере, цвет 939 представляет собой более светлый оттенок второго характерного цвета, который в этом иллюстративном примере содержит светло розовый.[0104] In some embodiments of the present invention, in the absence of an icon near the focal path of the focusing
[0105] В различных вариантах осуществления настоящего изобретения, при некотором расстоянии как пиктограммы 941, связанной с первым характерным цветом, так и пиктограммы 941b от фокального пути фокусирующего элемента 907, компонент синтетического изображения, обеспечиваемый фокусирующим элементом 907, имеет цвет 943, который представляет собой сочетание первого характерного цвета, второго характерного цвета и, по существу, бесцветного материала в первом слое 909 и втором слое 911. В этом неограничивающем примере, цвет 943 содержит лавандовый цвет.[0105] In various embodiments of the present invention, at some distance of both the icon 941 associated with the first feature color and the icon 941b from the focal path of the focusing
[0106] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 9C, здесь, третья субсекция 993 микрооптического устройства показана на Фигуре 9C. Для удобства ссылки третья субсекция 993 использует такую же конструкцию как первая субсекция 900, показанная на Фигуре 9A. Как показано в этом иллюстративном примере, третья субсекция 993 содержит герметизирующий слой 901, фокусирующие элементы 903, 905 и 907, и оптический спейсер 913, которые имеют такую же конструкцию, как и их соответствующие варианты осуществления, описанные со ссылками на Фигуру 9A. Подобным же образом, третья субсекция 993 содержит первый слой 909 и второй слой 911, которые являются такими же как их соответствующие варианты осуществления на Фигуре 9A.[0106] Referring to the non-limiting example of Figure 9C, here, the third
[0107] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 9C, здесь, согласно определенным вариантам осуществления, посредством позиционирования пиктограммы 945, связанной с первым характерным цветом, на фокальном пути фокусирующего элемента 903 и в отсутствие позиционирования пиктограммы, связанной со вторым характерным цветом, на фокальном пути фокусирующего элемента 903 или вблизи него, цвет 947 компонента синтетического изображения, проецируемого частью фокусирующего элемента 903, представляет собой первый характерный цвет. [0107] Referring to the non-limiting example of Figure 9C, herein, according to certain embodiments, by positioning the
[0108] Согласно различным вариантам осуществления, посредством позиционирования пиктограммы 949, связанной со вторым характерным цветом, на фокальном пути фокусирующего элемента 905 и в отсутствие позиционирования пиктограммы, связанной с первым характерным цветом на фокальном пути фокусирующего элемента 905 или вблизи него, цвет 951 вклада фокусирующего элемента 905 в синтетическое изображение представляет собой второй характерный цвет.[0108] According to various embodiments, by positioning the
[0109] Подобным же образом, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, в отсутствие позиционирования любых окрашенных пиктограмм на фокальном пути фокусирующего элемента 907 или вблизи него, вклад фокусирующего элемента 907 в синтетическое изображение будет, подобно областям между пиктограммами первого слоя 909 и второго слоя 911, по существу, бесцветным.[0109] Likewise, in various embodiments of the present invention, in the absence of positioning any colored icons on or near the focal path of the focusing
[0110] Хотя модуляция между комбинациями характерных цветов, в примерах Фигур 8 и 9A-C описана со ссылками на микрооптические системы с использованием преломляющих фокусирующих элементов, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются, и описанные выше эффекты модуляции цветов можно получить в системах с использованием отражающих фокусирующих элементов (например, в микрооптическом защитном устройстве 100 на Фигуре 1C). В дополнение к этому, хотя описаны определенные варианты осуществления настоящего изобретения, достижение модуляции уровня микрооптических ячеек того цвета, который ячейка обеспечивает для синтетического изображения, со ссылками на системы с двухслойной структурой пиктограмм, и пиктограмм, связанных с двумя характерными цветами, настоящее изобретение этим не ограничивается. Варианты осуществления, включающие структуры пиктограмм с более чем двумя слоями, а также варианты осуществления с пиктограммами, связанными с тремя или более характерными цветами, находятся в предполагаемых рамках настоящего изобретения.[0110] Although modulation between combinations of characteristic colors in the examples of Figures 8 and 9A-C is described with reference to micro-optical systems using refractive focusing elements, embodiments of the present invention are not limited to this, and the color modulation effects described above can be obtained in systems using reflective focusing elements (eg, in
[0111] Согласно определенным вариантам осуществления, дополнительная детализация на микроуровне (как используется в настоящем описании, термин “микроуровень” охватывает цвет, видимый через отдельный фокусирующий элемент в отсутствие окрашенной подложки) в цветах на выходе с помощью конечного набора характерных цветов элементов пиктограмм можно достичь посредством модуляции размеров пиктограмм, связанных с каждым характерным цветом. Согласно некоторым вариантам осуществления, размер пиктограмм, связанных с конкретным характерным цветом, можно модулировать с помощью одного или нескольких подходов, изменения ширины линии линейной пиктограммы, удаления частичных пиктограмм или удвоения пиктограмм в пределах площади, занимаемой фокусирующим элементом пиктограмм.[0111] According to certain embodiments, additional micro-level detail (as used herein, the term “micro-level” covers the color visible through a single focusing element in the absence of a colored substrate) in the output colors with a finite set of characteristic icon element colors can be achieved by modulating the sizes of the icons associated with each characteristic color. In some embodiments, the size of the icons associated with a particular feature color can be modulated by one or more approaches, changing the line width of the linear icon, removing partial icons, or doubling the icons within the area occupied by the icon focus element.
[0112] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, дополнительная детализация на макроуровне (как используется в настоящем изобретении, “макро-уровень” охватывает цвета видимые при взгляде на множество микрооптических ячеек сразу) для цветов может возникнуть в ответ на малые изменения угла зрения так, что среди микрооптических ячеек с подобными структурами пиктограмм, пиктограммы могут находиться на границе с нахождением в пределах фокального пути фокусирующих элементов пиктограмм, приводя к появлению областей, которые демонстрируют цвета промежуточные между цветами, связанными с комбинациями первого и второго характерных цветов. Область 819 на Фигуре 8 дает неограничивающий пример детализации на макроуровне для цветов, наблюдаемых при взгляде на множество микрооптических ячеек микрооптического защитного устройства одновременно. Как показано на Фигуре 8, в области 819, можно наблюдать видимый постепенный переход цветов, включающий множество оттенков характерного цвета (в противоположность резкой границе) между двумя оттенками цвета.[0112] In some embodiments of the present invention, additional macro-level detail (as used in the present invention, “macro-level” covers the colors visible when looking at many micro-optical cells at once) for colors can occur in response to small changes in viewing angle so that that among micro-optical cells with similar pictogram structures, the pictograms may border on being within the focal path of the pictogram focusing elements, resulting in regions that exhibit colors intermediate between those associated with combinations of the first and second characteristic colors. Area 819 in Figure 8 provides a non-limiting example of macro-level detail for the colors observed when viewing multiple micro-optical cells of a micro-optical security device simultaneously. As shown in Figure 8, in region 819, a visible gradual color transition can be observed, including many shades of characteristic color (as opposed to a sharp boundary) between two shades of color.
[0113] Фигуры 10A и 10B иллюстрируют примеры микрооптического защитного устройства согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения.[0113] Figures 10A and 10B illustrate examples of a micro-optical security device according to certain embodiments of the present invention.
[0114] Обращаясь к неограничивающему примеру Фигуры 10A, на этой фигуре показан пример микрооптического защитного устройства 1000. Согласно определенным вариантам осуществления, микрооптическое устройство 1000 содержит герметизирующий слой 1005, систему преломляющих фокусирующих элементов 1010, оптический спейсер 1015 и слой 1020 пиктограмм, содержащий множество пиктограмм 1025.[0114] Referring to the non-limiting example of Figure 10A, this figure shows an example of a
[0115] Согласно определенным вариантам осуществления, микрооптическое защитное устройство 1000 содержит устройство способное проецировать множество синтетических изображений, включая, без ограничения, эффекты цветового сдвига, оптически переменные эффекты и синтетически увеличенные изображения содержания слоя 1020 пиктограмм, которые появляются выше и/или ниже плоскости микрооптического защитного устройства 1000, Как показано в иллюстративном примере Фигуры 10A, герметизирующий слой 1005 формируется из материала, имеющего больший показатель преломления, чем материал, используемый для формирования системы преломляющих фокусирующих элементов 1010. В некоторых вариантах осуществления, герметизирующий слой 1005 формируется из материала с высоким показателем преломления, такого как ароматический функционализованный акрилат с диспергированными наночастицами оксида циркония. В качестве одного неограничивающего примера, герметизирующий слой 1005 представляет собой, в определенных вариантах осуществления, герметизирующий слой 1005, имеющий показатель преломления приблизительно 1,6 и сформированный как УФ-отвержденный слой жидкой смеси диоксида циркония и акрилатного мономера, смеси флуорендиакрилата бисфенола и o-фенилфенолэтилакрилата, и соответствующего фотоинициатора.[0115] According to certain embodiments, the
[0116] Согласно различным вариантам осуществления, система преломляющих фокусирующих элементов 1010 формируется из материала, имеющего показатель преломления 1,5 или меньше. Согласно уравнению формулы линзы для данного радиуса линзы, общую толщину микрооптического защитного устройства 1000 можно уменьшить посредством увеличения разности показателей преломления между материалом, формирующим герметизирующий слой 1005, и материалом, содержащим систему преломляющих фокусирующих элементов 1010. В некоторых вариантах осуществления, разность показателей преломления между рассмотренными выше двумя материалами составляет больше 0,1. В определенных вариантах осуществления, разность показателей преломления между материалом, используемым для формирования герметизирующего слоя 1005, и системой преломляющих фокусирующих элементов 1010 находится в пределах между 0,1 и 0,15, а в некоторых вариантах осуществления, разность находится в пределах между 0,16 и 0,20. В различных вариантах осуществления, разность показателей преломления находится в пределах между 0,21 и 0,25, а в некоторых вариантах осуществления, разность показателей преломления составляет 0,26 или больше.[0116] According to various embodiments, the refractive focusing
[0117] В качестве иллюстративного примера, по меньшей мере, в одном из вариантов осуществления, система преломляющих фокусирующих элементов 1010 формируется из слоя смеси УФ-отвержденных фторированных акриловых материалов, имеющих показатель преломления ~1,35, например, из смеси, содержащей один или несколько фторуретанакрилатов, и соответствующего фотоинициатора. Хотя этим не ограничиваются соединения пригодные для использования как материал с низким показателем преломления в микрооптическом защитном устройстве 1000, фторированные акриловые материалы представляют определенные выгоды при изготовлении, включая, без ограничения, низкую липкость, хорошую адгезию с другими акриловыми материалами, стойкость к загрязнению и химическую стойкость, и температуру стеклования, которая является достаточно высокой для устранения деформации или избыточной липкости слоя в ходе изготовления. Другие примеры материалов пригодных для систем преломляющих фокусирующих элементов включают, без ограничения, силиконакрилаты и силиконметакрилаты.[0117] As an illustrative example, in at least one embodiment, the refractive focusing
[0118] Как показано в неограничивающем примере Фигуры 10A, микрооптическое защитное устройство 1000 содержит оптический спейсер 1015 (например, оптический спейсер 115 на Фигуре 1A). Согласно определенным вариантам осуществления, оптический спейсер 1015 формируется из секции тонкой, по существу, прозрачной пленки, например, полиэтилентерефталата (PET) толщиной 75. Согласно различным вариантам осуществления, микрооптическое защитное устройство 1000 содержит слой пиктограмм 1020 (например, слой 615 пиктограмм на Фигурах 6A-6E). В определенных вариантах осуществления, слой 615 пиктограмм содержит набор отлитых и отвержденных удерживающих структур, которые впоследствии заполняются УФ-отверждаемым материалом одного или нескольких характерных цветов, который отверждается для формирования множества пиктограмм (например, пиктограмм 1025).[0118] As shown in the non-limiting example of Figure 10A,
[0119] Специалисты в данной области заметят, что общая толщина вариантов осуществления микрооптического защитного устройства 1000 может зависеть от множества специфичных для применения переменных, включая визуальные эффекты, которые должны производиться системой, желаемый размер линз и количество слоев пиктограмм. Однако разность показателей преломления между герметизирующим слоем и фокусирующими элементами является такой, что можно иметь общую толщину ~30 микрон в устройстве с полностью герметизированными сферическими линзами способном проецировать синтетические изображения, имеющие разнообразные оптические эффекты (включая, без ограничения, изменение цвета, многонаправленные эффекты или эффекты ортопараллактического движения) с помощью одного слоя пиктограмм.[0119] Those skilled in the art will note that the overall thickness of embodiments of the
[0120] Хотя в иллюстративном примере Фигуры 10A, микрооптическое защитное устройство 1000 описано со ссылкой на конфигурацию, в которой герметизирующий слой 1005 содержит материал, имеющий более высокий показатель преломления, чем система преломляющих фокусирующих элементов 1010, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются. [0120] Although in the illustrative example of Figure 10A, the
[0121] Фигура 10B иллюстрирует пример микрооптического защитного устройства 1050, в котором относительные положения материалов с высоким показателем преломления и низким показателем преломления в герметизирующем слое 1005 и системе преломляющих фокусирующих элементов 1010 меняют местами. Для удобства перекрестных ссылок, структурные элементы микрооптического защитного устройства 1050, которые являются общими с микрооптическим защитным устройством 1000 на Фигуре 10A, нумеруются сходным образом. [0121] Figure 10B illustrates an example of a
[0122] В некоторых вариантах осуществления, разность показателей преломления между герметизирующим слоем и фокусирующими элементами может менять знак, так что герметизирующий слой формируется из материала с более низким показателем преломления. В таких вариантах осуществления, геометрия фокусирующих элементов подобным же образом переключается с вогнутых линз на выпуклые, как показано на Фигуре 10B. В дополнение к этому, в определенных вариантах осуществления, система преломляющих фокусирующих элементов 1010 содержит переходную область 1030 между искривленными (то есть, вогнутыми или выпуклыми) поверхностями линз фокусирующих элементов и оптическим спейсером 1015. Согласно определенным вариантам осуществления, присутствие переходной области 1030, которая обеспечивает минимальную толщину в системе преломляющих фокусирующих элементов 1010, улучшает структурную целостность микрооптического защитного устройства 1050, уменьшая вероятность “отщелкивания” или отделения иным образом отдельных фокусирующих элементов системы преломляющих фокусирующих элементов 1010 от системы в целом.[0122] In some embodiments, the refractive index difference between the seal layer and the focusing elements may reverse sign such that the seal layer is formed from a material with a lower refractive index. In such embodiments, the geometry of the focusing elements is likewise switched from concave to convex lenses, as shown in Figure 10B. In addition, in certain embodiments, the refractive focusing
[0123] Подобным же образом, хотя на иллюстративном примере Фигуры 10A, микрооптическое защитное устройство 1000 описано со ссылкой на вариант осуществления с однослойной структурой пиктограмм, варианты осуществления настоящего изобретения этим не ограничиваются. В определенных вариантах осуществления, микрооптическое устройство имеет многослойную структуру пиктограмм (например, как показано со ссылкой на Фигуры 9A-9C в настоящем документе).[0123] Likewise, although in the illustrative example of Figure 10A, the
[0124] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитное устройство, которое содержит одну или несколько систем пиктограмм; одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой, где одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм и, при этом одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм находятся в контакте с герметизирующим слоем вдоль неплоской границы. [0124] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include a security device that includes one or more icon systems; one or more pictogram refractive focusing element systems; and a sealing layer, wherein the one or more pictogram refractive focusing element systems are disposed on top of the one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems projects a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems; and , wherein one or more systems of refractive focusing pictogram elements are in contact with the sealing layer along the non-planar boundary.
[0125] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где, по меньшей мере, одна из одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой содержат смесь органической смолы и наночастиц, имеющую первый показатель преломления.[0125] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices wherein at least one of the one or more pictogram refractive focusing element systems and the sealing layer comprise a mixture of organic resin and nanoparticles having a first refractive index.
[0126] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где, по меньшей мере, одна из систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой содержат материал с низким показателем преломления, этот материал с низким показателем преломления имеет второй показатель преломления, и при этом разность между первым показателем преломления и вторым показателем преломления имеет величину 0,1 или больше.[0126] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices wherein at least one of the icon refractive focusing element systems and the sealing layer comprise a low refractive index material, the low refractive index material having a second refractive index, and wherein the difference between the first refractive index and the second refractive index has a value of 0.1 or greater.
[0127] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где материал с низким показателем преломления имеет показатель преломления в пределах между 1,3 и 1,4.[0127] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the low refractive index material has a refractive index between 1.3 and 1.4.
[0128] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где материал с низким показателем преломления имеет показатель преломления меньше 1,3.[0128] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the low refractive index material has a refractive index of less than 1.3.
[0129] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где материал с низким показателем преломления содержит фторированный акрилат или фторированный уретанакрилат.[0129] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the low refractive index material comprises a fluorinated acrylate or a fluorinated urethane acrylate.
[0130] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где материал с низким показателем преломления содержит соединение простого перфторполиэфира.[0130] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the low refractive index material contains a perfluoropolyether compound.
[0131] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где смесь наночастиц содержит один или более наночастиц из оксида алюминия, диоксида циркония, диоксида титана, сульфида цинка или наночастиц теллурида цинка.[0131] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the nanoparticle mixture contains one or more alumina, zirconia, titanium dioxide, zinc sulfide, or zinc telluride nanoparticles.
[0132] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где органическая смола содержит акрилатный мономер.[0132] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the organic resin contains an acrylate monomer.
[0133] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где органическая смола содержит акрилатный олигомер.[0133] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the organic resin contains an acrylate oligomer.
[0134] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где органическая смола содержит одно или несколько соединений из феноксибензилакрилата, O-фенилфеноксиэтилакрилата, фенилтиоэтилакрилата, бис-фенилтиоэтилакрилата, кумилфеноксилэтилакрилата, бифенилметилакрилата, эпоксиакрилата бисфенола A, акрилата флуоренового типа, бромированного акрилата, галогенированного акрилата или меламинакрилата.[0134] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices wherein the organic resin contains one or more of phenoxybenzyl acrylate, O-phenylphenoxyethyl acrylate, phenylthioethyl acrylate, bis-phenylthioethyl acrylate, cumylphenoxyethyl acrylate, biphenyl methyl acrylate, bisphenol A epoxy acrylate, fluorene type acrylate, bro regulated acrylate, halogenated acrylate or melamine acrylate.
[0135] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где органическая смола содержит одно или несколько соединений из изодецилакрилата, дипропиленгликоля диакрилата, трипропиленгликоля диакрилата, тетракрилата сложного полиэфира, триметилолпропантриакрилата или гександиолдиакрилата.[0135] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices where the organic resin contains one or more of isodecyl acrylate, dipropylene glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, polyester tetraacrylate, trimethylolpropane triacrylate, or hexanediol diacrylate.
[0136] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где органическая смола не содержит поляризующего элемента.[0136] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices where the organic resin does not contain a polarizing element.
[0137] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, которые не содержат герметизирующего слоя.[0137] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices that do not contain a sealing layer.
[0138] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где герметизирующий слой имеет показатель преломления 1,5 или выше.[0138] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the sealing layer has a refractive index of 1.5 or higher.
[0139] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где герметизирующий слой имеет показатель преломления 1,6 или выше.[0139] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the sealing layer has a refractive index of 1.6 or higher.
[0140] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где система преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержит переходную область между поверхностями линз системы преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и спейсерным слоем.[0140] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices wherein the pictogram refractive focusing element system comprises a transition region between lens surfaces of the pictogram refractive focusing element system and a spacer layer.
[0141] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где преломляющий фокусирующий элемент пиктограмм одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм имеет диаметр больше 30 микрон.[0141] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices wherein the icon refractive focusing element of one or more icon refractive focusing element systems has a diameter greater than 30 microns.
[0142] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где преломляющий фокусирующий элемент пиктограмм одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм имеет диаметр меньше 30 микрон.[0142] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices wherein the icon refractive focusing element of one or more icon refractive focusing element systems has a diameter of less than 30 microns.
[0143] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие спейсерный слой, расположенный между системой преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и системой пиктограмм, где спейсерный слой содержит наночастицы.[0143] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices comprising a spacer layer located between a pictogram refractive focusing element system and a pictogram system, where the spacer layer contains nanoparticles.
[0144] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие спейсерный слой, объединенный с системой преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм.[0144] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices comprising a spacer layer combined with a system of pictogram refractive focusing elements.
[0145] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие две или более систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм в контакте вдоль одной или нескольких неплоских границ.[0145] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices comprising two or more systems of refractive pictogram focusing elements in contact along one or more non-planar boundaries.
[0146] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где защитное устройство имеет толщину 50 микрон или меньше.[0146] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the security device has a thickness of 50 microns or less.
[0147] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где защитное устройство имеет толщину 20 микрон или меньше. [0147] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices where the security device has a thickness of 20 microns or less.
[0148] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где защитное устройство имеет толщину 15 микрон или меньше.[0148] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the security device has a thickness of 15 microns or less.
[0149] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие машинно-считываемое защитное устройство (Mr-SD).[0149] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices comprising a machine-readable security device (Mr-SD).
[0150] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие две или более систем пиктограмм, где каждая система пиктограмм содержит признаки, имеющие характерный цвет, связанный с системой пиктограмм, и где каждая система пиктограмм располагается на глубине относительно одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, связанных с зависящим от длины волны фокусным расстоянием, связанным с характерным цветом, связанным с системой пиктограмм.[0150] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices comprising two or more icon systems, where each icon system includes features having a characteristic color associated with the icon system, and where each icon system is located at a depth relative to one or more multiple systems of refractive focusing pictogram elements associated with a wavelength-dependent focal length associated with a characteristic color associated with the pictogram system.
[0151] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где синтетическое изображение содержит оттенки одного или нескольких характерных цветов, движущиеся с различными скоростями.[0151] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the synthetic image contains shades of one or more characteristic colors moving at different speeds.
[0152] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие одну или несколько систем пиктограмм; и одну или несколько систем преломляющих элементов пиктограмм, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержат смесь органической смолы и наночастиц, где одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм проецирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм, и, где смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше чем 1,5.[0152] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices comprising one or more icon systems; and one or more pictogram refractive focusing element systems, the one or more pictogram refractive focusing element systems comprise a mixture of organic resin and nanoparticles, wherein the one or more pictogram refractive focusing element systems are disposed on top of the one or more pictogram focusing element systems such that a portion of the one or more refractive focusing element systems pictogram elements projects a synthetic image of a portion of one or more pictogram systems, and where the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0153] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где органическая смола имеет показатель преломления меньше 1,5.[0153] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices where the organic resin has a refractive index of less than 1.5.
[0154] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,6.[0154] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.6.
[0155] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,7.[0155] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.7.
[0156] Примеры защищенных документов согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают подложку, прикрепленную к одному или нескольким защитным устройствам согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.[0156] Examples of security documents according to certain embodiments of the present invention include a substrate attached to one or more security devices according to embodiments of the present invention.
[0157] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где синтетическое изображение содержит область третьего цвета, третий цвет содержит комбинацию, по меньшей мере, одного цвета из первого характерного цвета или второго характерного цвета.[0157] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices wherein the synthetic image comprises an area of a third color, the third color comprising a combination of at least one color of a first feature color or a second feature color.
[0158] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где синтетические изображения, обеспечиваемые защитным устройством в первом диапазоне углов зрения, содержат, по меньшей мере, девять (9) цветов, где эти, по меньшей мере, девять цветов содержат комбинации первого характерного цвета и второго характерного цвета.[0158] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices wherein the synthetic images provided by the security device in a first range of visual angles comprise at least nine (9) colors, wherein the at least nine colors contain combinations of a first characteristic color and a second characteristic color.
[0159] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие систему фокусирующих элементов пиктограмм, где каждый фокусирующий элемент пиктограмм системы фокусирующих элементов пиктограмм связан с фокальным путем, слой пиктограмм содержит одну или несколько пиктограмм, связанных с первым характерным цветом, и одну или несколько пиктограмм, связанных со вторым характерным цветом, и одну или несколько областей между пиктограммами, содержащую объем, по существу, бесцветного материала, где, для данного угла зрения, цвет является видимым через каждый фокусирующий элемент пиктограмм, и, где цвет, видимый через каждый фокусирующий элемент пиктограмм под первым углом зрения, основан на одном или нескольких цветах из первого характерного цвета, второго характерного цвета или, по существу, бесцветного материала.[0159] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices comprising an icon focusing element system, wherein each icon focusing element of the icon focusing element system is associated with a focal path, the icon layer comprising one or more icons associated with a first characteristic color, and one or more pictograms associated with a second characteristic color, and one or more areas between the pictograms containing a volume of substantially colorless material, where, for a given viewing angle, a color is visible through each focusing element of the pictograms, and, where color, visible through each focusing element of the pictograms at a first viewing angle, is based on one or more colors of a first characteristic color, a second characteristic color, or a substantially colorless material.
[0160] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где, в отсутствие окрашенной подложки, цвет, видимый через фокусирующий элемент пиктограмм под первым углом зрения, когда нет пиктограмм, расположенных на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм или на некотором расстоянии от него, является белым, связанным с объемом, по существу, бесцветного материала.[0160] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices where, in the absence of a colored substrate, the color visible through the icon focusing element at a first viewing angle when there are no icons located in the focal path of the icon focusing element or at some distance from it, is white, associated with a volume of essentially colorless material.
[0161] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где, в отсутствие окрашенной подложки, цвет, видимый через фокусирующий элемент пиктограмм под первым углом зрения, когда пиктограмма, связанная с первым характерным цветом, находится на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм, имеет компонент, связанный с освещенным оттенком первого характерного цвета, и, где, в отсутствие окрашенной подложки, цвет, видимый через фокусирующий элемент пиктограмм под первым углом зрения, когда пиктограмма, связанная со вторым характерным цветом, находится на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм, имеет компонент, связанный с освещенным оттенком второго характерного цвета.[0161] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices wherein, in the absence of a colored substrate, the color visible through the focusing element of the icons at a first viewing angle when the icon associated with the first characteristic color is at some distance from the focal path of the pictogram focusing element, has a component associated with the illuminated hue of the first characteristic color, and where, in the absence of a colored substrate, the color visible through the pictogram focusing element at the first viewing angle when the pictogram associated with the second characteristic color is at some distance from the focal path of the pictograms' focusing element, has a component associated with the illuminated hue of the second characteristic color.
[0162] Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где, в отсутствие окрашенной подложки, цвет, видимый через фокусирующий элемент пиктограмм, содержит комбинацию из группы комбинаций первого характерного цвета и второго характерного цвета, содержащую: первый цвет, связанный с пиктограммой, связанной с первым характерным цветом, расположенной на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм, и в отсутствие пиктограммы, связанной со вторым характерным цветом, на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм или на некотором расстоянии от него, второй цвет, связанный с пиктограммой, связанной со вторым характерным цветом, расположенной на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм, и в отсутствие пиктограммы, связанной с первым характерным цветом, на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм или на некотором расстоянии от него, третий цвет содержит белый цвет, связанный, по существу, с бесцветным материалом, связанным с отсутствием любых пиктограмм на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм или на некотором расстоянии от него, четвертый цвет, связанный с пиктограммой, связанной с первым характерным цветом, на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм, и в отсутствие пиктограммы, связанной со вторым характерным цветом, на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм или на некотором расстоянии от него, пятый цвет, связанный с пиктограммой, связанной со вторым характерным цветом, на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм, и в отсутствие пиктограммы, связанной с первым характерным цветом на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм или на некотором расстоянии от него, шестой цвет, связанный с пиктограммой, связанной с первым характерным цветом, расположенной на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм, и пиктограммой, связанной со вторым характерным цветом, расположенной на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм, седьмой цвет, связанный с пиктограммой, связанной с первым характерным цветом, расположенной на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм, и пиктограммой, связанной со вторым характерным цветом, на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм, восьмой цвет, связанный с пиктограммой, связанной со вторым характерным цветом, расположенной на фокальном пути фокусирующего элемента пиктограмм, и пиктограммой, связанной с первым характерным цветом на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм, и девятый цвет, связанный с пиктограммой, связанной с первым характерным цветом, на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм и пиктограммой, связанной со вторым характерным цветом, на некотором расстоянии от фокального пути фокусирующего элемента пиктограмм. Примеры защитных устройств согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие первую пиктограмму, связанную с первым характерным цветом, и вторую пиктограмму, связанную со вторым характерным цветом, где отношение размера первой пиктограммы к размеру второй пиктограммы является таким, что, в отсутствие окрашенной подложки, цвет, видимый через фокусирующий элемент пиктограмм, содержит десятый цвет, который не соответствует ни одной из девяти комбинаций первого характерного цвета и второго характерного цвета.[0162] Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices wherein, in the absence of a colored substrate, the color visible through the icon focusing element comprises a combination of a group of combinations of a first characteristic color and a second characteristic color, comprising: a first color associated with the pictogram associated with the first characteristic color located on the focal path of the focusing element of the pictograms, and in the absence of the pictogram associated with the second characteristic color on or at some distance from the focal path of the focusing element of the pictograms, the second color associated with the pictogram associated with a second characteristic color located on the focal path of the pictogram focusing element, and in the absence of a pictogram associated with the first characteristic color on or some distance from the focal path of the pictogram focusing element, the third color contains the color white associated with a substantially colorless material , associated with the absence of any pictograms on the focal path of the pictograms focusing element or at some distance from it, a fourth color associated with the pictogram associated with the first characteristic color, at some distance from the focal path of the pictograms focusing element, and in the absence of a pictogram associated with the second a characteristic color, on or at some distance from the focal path of the focusing element of the pictograms, a fifth color associated with the pictogram associated with the second characteristic color, at some distance from the focal path of the focusing element of the pictograms, and in the absence of the pictogram associated with the first characteristic color on at or some distance from the focal path of the pictogram focusing element, a sixth color associated with the pictogram associated with the first characteristic color located on the focal path of the pictogram focusing element, and the pictogram associated with the second characteristic color located on the focal path of the pictogram focusing element, a seventh color associated with a pictogram associated with the first feature color located on the focal path of the pictograms focusing element, and a pictogram associated with the second feature color at some distance from the focal path of the pictograms focusing element, an eighth color associated with the pictogram associated with the second a characteristic color located on the focal path of the focusing element of the pictograms, and a pictogram associated with the first characteristic color at some distance from the focal path of the focusing element of the pictograms, and a ninth color associated with the pictogram associated with the first characteristic color at some distance from the focal path of the focusing element an icon element and an icon associated with a second characteristic color at some distance from the focal path of the focusing icon element. Examples of security devices according to certain embodiments of the present invention include security devices comprising a first icon associated with a first characteristic color and a second icon associated with a second characteristic color, wherein the ratio of the size of the first icon to the size of the second icon is such that, in the absence of a colored substrate, the color visible through the focusing element of the icons, contains a tenth color that does not correspond to any of the nine combinations of the first characteristic color and the second characteristic color.
[0163] Примеры защитных устройств согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, содержащие один или несколько преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм или отражающих фокусирующих элементов пиктограмм.[0163] Examples of security devices according to some embodiments of the present invention include security devices comprising one or more refractive icon focusing elements or reflective icon focusing elements.
[0164] Примеры защитных устройств согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защитные устройства, где фокусирующие элементы пиктограмм содержат смесь органической смолы и наночастиц.[0164] Examples of security devices according to various embodiments of the present invention include security devices where the icon focusing elements comprise a mixture of organic resin and nanoparticles.
[0165] Примеры защищенных документов согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защищенные документы, которые содержат подложку и защитное устройство, прикрепленное к подложке. В некоторых вариантах осуществления, защитное устройство содержит одну или несколько систем пиктограмм, одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и герметизирующий слой, содержащий органическую смолу и наночастицы. В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм формирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. В некоторых вариантах осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм находится в контакте с герметизирующим слоем вдоль неплоской границы.[0165] Examples of security documents according to various embodiments of the present invention include security documents that include a substrate and a security device attached to the substrate. In some embodiments, the security device comprises one or more pictogram systems, one or more pictogram refractive focusing element systems, and an encapsulation layer comprising an organic resin and nanoparticles. In some embodiments, one or more icon refractive focusing element systems are positioned on top of the one or more icon systems such that a portion of the one or more icon refractive focusing element systems forms a synthetic image of a portion of the one or more icon systems. In some embodiments, one or more icon refractive focusing element systems are in contact with the sealing layer along a non-planar boundary.
[0166] Примеры защищенных документов согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защищенные документы, которые содержат подложку и защитное устройство, прикрепленное к подложке. В некоторых вариантах осуществления, защитное устройство содержит одну или несколько систем пиктограмм и одну или несколько систем преломляющих элементов пиктограмм, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм содержит смесь органической смолы и наночастиц. В определенных вариантах осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм формирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. В некоторых вариантах осуществления, смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,5. [0166] Examples of security documents according to various embodiments of the present invention include security documents that include a substrate and a security device attached to the substrate. In some embodiments, the security device comprises one or more pictogram systems and one or more pictogram refractive element systems, the one or more pictogram refractive focusing element systems comprising a mixture of organic resin and nanoparticles. In certain embodiments, one or more pictogram refractive focusing element systems are positioned on top of one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems forms a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. In some embodiments, the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0167] Примеры защищенных документов согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения включают защищенные документы, которые содержат подложку и защитное устройство, прикрепленное к подложке. В некоторых вариантах осуществления, защитное устройство содержит одну или несколько систем пиктограмм, одну или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм и спейсерный слой, расположенный между одной или несколькими системами пиктограмм и одной или несколькими системами преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм, спейсерный слой содержит смесь органической смолы и наночастиц. В определенных вариантах осуществления, одна или несколько систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм располагаются поверх одной или нескольких систем пиктограмм так, что часть одной или нескольких систем преломляющих фокусирующих элементов пиктограмм формирует синтетическое изображение части одной или нескольких систем пиктограмм. В некоторых вариантах осуществления, смесь органической смолы и наночастиц имеет показатель преломления больше 1,5. [0167] Examples of security documents according to certain embodiments of the present invention include security documents that include a substrate and a security device attached to the substrate. In some embodiments, the security device comprises one or more icon systems, one or more icon refractive focusing element systems, and a spacer layer disposed between the one or more icon systems and the one or more icon refractive focusing element systems, the spacer layer comprising a mixture of an organic resin and nanoparticles In certain embodiments, one or more pictogram refractive focusing element systems are positioned on top of one or more pictogram systems such that a portion of the one or more pictogram refractive focusing element systems forms a synthetic image of a portion of the one or more pictogram systems. In some embodiments, the mixture of organic resin and nanoparticles has a refractive index greater than 1.5.
[0168] Ничего из описания в этой заявке не должно рассматриваться как предположение о том, что какой-либо конкретный элемент, стадия или функция представляет собой основной элемент, который должен включаться в рамки формулы изобретения. Рамки запатентованного предмета изобретения определяются только формулой изобретения. Кроме того, ни один из пунктов формулы изобретения не предназначен для того, чтобы требовать применения 35 U.S.C. § 112(f), если только конкретные слова “средства для” не сопровождаются причастием.[0168] Nothing contained in this application should be construed as a suggestion that any particular element, step, or function is essential to be included within the scope of the claims. The scope of the patented subject matter of the invention is determined only by the claims. Moreover, none of the claims are intended to require application of 35 U.S.C. § 112(f), unless the specific words “means for” are followed by a participle.
Claims (41)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/850,337 | 2019-05-20 | ||
US62/864,448 | 2019-06-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021134812A RU2021134812A (en) | 2023-06-20 |
RU2810914C2 true RU2810914C2 (en) | 2023-12-29 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9283798B2 (en) * | 2012-06-29 | 2016-03-15 | Innovia Security Pty Ltd | Optically variable colour image |
WO2017194911A1 (en) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | De La Rue International Limited | Security device and method of manufacture |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9283798B2 (en) * | 2012-06-29 | 2016-03-15 | Innovia Security Pty Ltd | Optically variable colour image |
WO2017194911A1 (en) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | De La Rue International Limited | Security device and method of manufacture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9789726B2 (en) | Optically variable areal pattern | |
JP7057487B2 (en) | Optical equipment and components | |
KR20130097736A (en) | Multilayer film comprising matte surface layer and articles | |
CN106715141A (en) | An improved polymeric sheet material for use in making polymeric security documents such as banknotes | |
AU2022221549A1 (en) | Use of nanoparticles to tune index of refraction of layers of a polymeric matrix to optimize microoptic (MO) focus | |
CN211787903U (en) | Dynamic light variable film of micromirror | |
RU2810914C2 (en) | Using nanoparticles to adjust refractive index of polymer matrix layers to optimize microoptical (mo) focusing | |
RU2810915C2 (en) | Using nanoparticles to adjust refractive index of polymer matrix layers to optimize microoptical (mo) focusing | |
RU2818504C2 (en) | Use of nanoparticles to adjust refraction index of polymer matrix layers in order to optimize micro-optical (mo) focusing | |
US20220297463A1 (en) | Micro-optic security device with absolute registration | |
US20220011481A1 (en) | Display | |
CN110770015B (en) | Decorative member and method for manufacturing same |