CN100533181C - 多层膜体形式的保护元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多层膜体形式的保护元件(13)、具有该类保护元件的保护文档以及制造这种保护元件的工艺。该膜体具有复印漆层(22)、以及用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜层-干扰层结构(23)。第一浮雕结构(27)在复印漆层(22)和薄膜层-干扰层结构(23)之间的界面内成形于第一区域(35、37)。该浮雕结构适于抑制薄膜层-干扰层结构(23)产生色移效应，从而在设置有第一浮雕结构(27)的第一区域(23、27)未呈现色移效应，而在保护元件(13)的未设置第一浮雕结构(27)的第二区域(34、36、38、39)呈现薄膜层-干扰层结构(23)产生的色移效应。

Description

多层膜体形式的保护元件

技术领域

本发明涉及多层膜体形式的保护元件，该保护元件具有复印漆层和薄膜层-干扰层结构，用于通过干扰产生视角相关的色移效应，且在复印漆层和薄膜层-干扰层结构之间的界面中成形浮雕结构。本发明还涉及具有这种保护元件的保密文档，以及用于制造这种保护元件的工艺。

发明内容

光学可变保护元件常常用于阻止和防止(如果可能)文档或产品的复制或滥用。因而，光学可变保护元件常常用于保护文档、钞票、信用卡、现金卡等。在这方面，对光学可变元件而言，设置通过干扰产生视角相关的色移效应的薄膜是众所周知的。

作为示例，WO 01/03945 A1描述具有透明基片的保护产品，其一侧施加有取决于观看者视角产生可察觉色移的薄膜。在该情形中，该薄膜包括：施加于透明基片上的吸收层、和施加于吸收层上的介电层。该吸收层包括由以下材料之一或这些材料的组合制成的材料：铬、镍、钯、钛、钴、铁、钨、钼、氧化铁或碳。介电层包括以下材料之一或这些材料的组合：二氧化硅、氧化铝、氟化镁、氟化铝、氟化钡、氟化钙、或氟化锂。

衍射图被施加于透明基片的另一侧，以进一步增大防止复制的保护程度。该衍射图用作衍射光栅，从而可通过该二维图案对观看者产生例如三维图像的幻象。

还提出了衍射图可压印在透明基片的施加有薄膜的那一侧上。

光学可变保护元件的这两种配置规定：由薄膜层产生的光学效应和由衍射图产生的光学效应在该光学可变元件的各个位置上叠加，因此给出了由这两种效应构成的整体光学效应，即例如色移效应和全息图的叠加。

此外，WO 02/00445 A1描述一种光学可变保护元件，它包括多个互相叠加层并具有产生视角相关色彩变化的如前所述的光学效应的薄膜。该光学可变保护元件还具有压印有浮雕结构的复印层。该浮雕结构产生进一步的光学效应，即如前所述的通过它可显示全息图等的衍射效应。在这方面，根据制造过程，首先将薄膜层施加于复印层上，然后通过压印施加浮雕结构。

相关地，提出了两个过程用于分离由薄膜和浮雕结构产生的光学效应：一方面提出在通过衍射产生全息图的浮雕结构和产生色彩变化的薄膜之间施加一不透明层。浮雕结构通过该不透明层与薄膜结构分隔开。第二种可能性涉及在通过衍射产生全息图的浮雕结构和薄膜之间排列两个或多个层的基本透明介质。这些层可包括一个或多个高度折射层和粘合层。产生全息图的浮雕结构区域中光线的反射及其强度通过这些层增加，并且全息图因此相对于薄膜的色移效应突出。

发明内容

现在本发明的目的是改进具有用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜的光学可变保护元件的制造，并提供具有该类薄膜层的经改进光学保护元件。

本发明的目的通过多层膜体形式的保护元件来实现，该保护元件具有复印漆层和用于通过干扰产生视角相关色移效应的薄膜层-干扰层结构，且其中在复印漆层和薄膜层-干扰层结构之间的界面上第一浮雕结构成形于该保护元件的第一区域，其中第一浮雕结构适于抑制薄膜层-干扰层结构色移效应的产生，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构的第一区域中不呈现色移效应，而在保护元件的未设置第一浮雕结构的第二区域中呈现该薄膜层-干扰层结构所产生的色移效应。本发明的目的还通过多层膜体形式的保护元件的制造工艺来实现，其中在多层膜体的复印漆层中第一浮雕结构成形于保护元件的第一区域，此外薄膜层-干扰层结构施加于该复印漆层之上用于通过干扰产生视角相关色移效应，其中在保护元件的第一区域中成形为第一浮雕结构的是抑制薄膜层-干扰层结构产生色移效应的一种浮雕结构，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构的第一区域中不呈现色移效应，而在保护元件的未设置有第一浮雕结构的第二区域中呈现由薄膜层-干扰层结构产生的色移效应。本发明的目的还通过多层膜体形式的保护元件的制造工艺来实现，其中在多层膜体的复印漆层中第一浮雕结构成形于保护元件的第一区域，此外将薄膜层-干扰层结构施加于复印漆层上用于通过干扰产生视角相关色移效应，且其中在保护元件的第一区域成形为第一浮雕结构的是改变由薄膜层-干扰层结构产生的色移效应的一种浮雕结构，从而在保护元件的设置有第一浮雕结构的第一区域中由薄膜层-干扰层结构产生第一色移效应，而在保护元件的未设置第一浮雕结构的第二区域中由薄膜层-干扰层结构产生与第一色移效应不同的第二色移效应。

此外，不同于第一浮雕结构的第二浮雕结构可成形于保护元件的第三区域，第二浮雕结构改变由所述薄膜层-干扰层结构产生的第一色移效应，从而在所述保护元件的设置有第二浮雕结构的第三区域中由所述薄膜层-干扰层结构产生不同于所述第一和第二色移效应的第三色移效应。

薄膜层原则上通过产生视角相关色移的干扰层结构(满足λ/2或λ/4条件)来区分。在这方面，薄膜层-干扰层结构可以是反射元件或透射元件的形式。因此薄膜层-干扰层结构原则上可包括具有极高折射率的单一层(λ/2或λ/4层)、三个或更多个具有交替的高折射率和低折射率的介电层、或者两个或多个交替的金属层和介电层。因而，例如薄膜层-干扰层结构具有金属吸收层(最好具有30％和65％之间的透射)、作为色变生成层的透明间隔层(λ/2或λ/4层)、作为反射层(反射元件)的金属层、或光学分离层(透射元件)。

严格而言，λ/2或λ/4条件假设λ是薄膜中的波长，从而也可考虑薄膜的折射率以满足该条件。在反射情形中(λ/4条件)，如果薄膜层-干扰层结构的厚度是薄膜中光线波长λ的1/4、3/4等，概括之即如果

$t=\frac{(m+\frac{1}{2}){\mathrm{\λ}}_0}{2n}=\frac{(m+\frac{1}{2})\mathrm{\λ}}{2}m=\mathrm{0,1,2},...$

则对于垂直入射光线而言光线的相长干扰在薄膜层-干扰层结构上发生。其中λ₀是空气的波长，而λ是折射率为n的薄膜的波长。

此外，薄膜的折射率不固定而更为复杂(例如波长相关)、且中介层具有不相关于视角改变并可叠加在通过干扰产生的色移效应上的适当固有色彩也是可能的。

以下适用于不垂直于薄膜平面入射的光线：

$t=\frac{{\mathrm{\λ}}_0}{2n\cos \mathrm{\θ}}$

其中θ是光线的入射角。因为对薄膜的厚度进行了适当的选择，所以这提供了此前提及的视角相关色移效应。

在这方面，本发明基于这样的概念：通过在复印漆层和薄膜层-干扰层结构之间的界面上成形适当的浮雕结构，薄膜层-干扰层结构在该浮雕结构的区域中产生色移效应得到了抑制，且因此提供了以图案形式构建色移效应的极为便宜、环境友好且精确可行的方法。

本发明一方面降低了制造保护元件的成本，其中薄膜层-干扰层结构产生的色移效应不设置在所涉及的整个表面区域上，而是设置在图案区域或背景区域中。本发明在该类保护元件的制造中省去了成本较高且对环境有害的工艺步骤。因而，去除了例如在薄膜层-干扰层结构的部分成形中必要的印刷、蚀刻和剥离工艺。

还可发现通过本发明可实现极高的分辨率水平，因而可能实现包括极细轮廓的图案区域。根据本发明的工艺使得实现比通过其它工艺获得的分辨率水平(例如第一浮雕结构的结构元件的宽度，在波长区域内但在可见光的波长之下)高1000倍的分辨率水平成为可能。这样还可通过这些迄今所使用的工艺实现主要优点，且对本发明而言制造具有防复制和伪造的高级保护的保护元件是可能的。

本发明的有利配置在所附权利要求中阐述。

已发现抑制薄膜层-干扰层结构产生色移效应的浮雕结构根据浮雕结构的各个结构元件的较高厚度宽度比来区分。

该类浮雕结构具有比成形后用于在保护元件中产生光学效应的普通浮雕结构实质上更有效的表面区域。这样—根据经简化的说明性模型—薄膜层的有效厚度、以及产生色变的薄膜层-干扰层结构的间隔层的有效厚度可显著减小，使间隔层因为该浮雕结构不再满足λ/2或λ/4条件。因而，在该浮雕结构的区域中出现不同的色移效应—或者随着间隔层的有效厚度的相应较大减小—不再有任何色移效应，即不再有观看者可见的任何色移效应。该观看者在浮雕结构的区域中看到不同的色移效应，或者未看到视角相关的色移效应。因此，鉴于通过浮雕结构产生色变的间隔层的有效厚度的减小，由薄膜产生的色移效应被该浮雕结构抑制。

该效应发生的关键是浮雕结构的单个结构元件的较高的平均厚度宽度比，以及对于结构元件而言相应较小的间隔，其中平均厚度宽度比应当大于0.5，间隔应当小于200μm，最好小于10μm(衍射浮雕结构)。这样，厚度宽度比的具体选择取决于具体浮雕结构和薄膜层-干扰层结构，实质上取决于产生色变的一个或多个间隔层的厚度，并且可通过实验或分析来确定，如下文中通过作为示例的多个实施例所示。

调查已揭示：根据厚度宽度比1，有效的层厚有极大的较小，且厚度宽度比在1和10的范围之间的衍射浮雕结构特别适于确保不再在第一浮雕结构的区域中产生色移效应。

如前所述，这些浮雕结构不仅可用于规定：薄膜层-干扰层结构不再在浮雕结构的区域中产生色移效应，但它们也可用于规定：在浮雕结构的区域中，产生与浮雕结构的结构参数所预定的不同的色移效应。这样还可能规定：第一区域中的影像显著地不同于未设置该浮雕结构的第二区域中的影像。因而，例如在第一区域中发现有从绿色到蓝色的视角相关色移效应，而在第二区域中发现有从红色到绿色的视角相关色移效应。

这样该效应还可用于通过一工序适当结构化来产生一类真彩图像，通过该工序纵横比(结构元件的厚度宽度比)局部地改变从而根据该纵横比的选择对真彩图像的每个像素局部地设置色彩。因而，例如浮雕结构的厚度根据对相应像素提供的色彩随着固定光栅频率而改变是可能的。

根据本发明的一个较佳实施例，第一或第二区域形成司标、文本或图像形式的图案区域，且该两个区域的相应另一个形成背景区域，从而图案区域由于第一和第二区域的不同动作而清晰突出。这样，第二浮雕结构最好在第二区域的界面内成形，从而在该第二区域中由第二浮雕结构产生的光学效应与薄膜层-干扰层结构产生的光学效应叠加在一起。

对于例如扭索状图案的细线图案而言在第一和第二区域上延伸也是可能的。在这方面使用本发明的特别优点是该细线图案可饰有金银丝，并可与全部衍射保护功能部件成对齐关系。作为示例，图案区域呈V形，其中背景区域呈现色变效应而V形区域不呈现任何这种色变效应。此外，扭索状图案在图案区域和背景区域上延伸。具有高厚度宽度比的浮雕结构成形于V形图案区域。具有低厚度宽度比、最好是厚度宽度比小于0.2的浮雕结构用于形成在图案和背景区域上延伸的扭索状图案的线。

第二浮雕结构在此最好通过例如全息图或

的具有光学衍射效应的结构来形成。然而，对于浮雕结构而言，用作产生相应光学可变效应的宏观结构或方块斜纹结构也是可能的。

可能将本发明用于其中由薄膜层-干扰层结构产生视角相关色移效应的区域，以及其中由排列成互相叠加对齐关系的较佳衍射结构产生进一步的光学可变效应的区域，并因此将本发明用于要生成的保护功能部件，在该保护功能部件中两个上述光学效应以准确对齐关系叠加。这种保护功能部件仅可通过将部分薄膜层-干扰层结构施加于设置有衍射结构的复印层上才能极为困难地模仿，因为施加或去除以对齐关系配合于衍射结构的薄膜层-干扰层结构有极高的技术要求。

根据本发明的另一较佳实施例，对观看者而言可产生从观看者可看到强烈色移效应的区域到观看者不再看到色移效应的区域的连续进展。出于该目的，局部色移效应的强度以灰度图像的方式根据局部“灰度值”来确定。这样，局部“灰度值”根据关于第一浮雕结构所包括的表面区域的局部比例来确定。因而，“色移图像”可凭借通过本发明实现的高分辨率水平、通过本发明来产生。这种“色移图像”通过薄膜层-干扰层结构的部分施加的产生相反是极为困难，并且具有极高的技术复杂性、需要投入极大的精力。

这样，“色移图像”的“灰色阴影”最好根据成形有第一浮雕结构的第一光栅区域和未成形有第一浮雕结构的第二光栅区域的比来确定。这样，单个光栅区域的尺寸最好小于300μm，最好约为50μm。

这样，薄膜层-干扰层结构可能是透射薄膜层或反射薄膜层的形式，且薄膜层-干扰层结构可由多个介电层、多个介电和金属层、或一个珍珠粉层组成。部分反射层也可能排列在复印漆层和薄膜层-干扰层结构之间，从而产生其中仅有例如反射光学衍射效应可见的区域。也可能将部分反射层施加于在其整个表面区域上透光的薄膜层-干扰层结构，以便于提供具有透射和反射区域的保护元件。凭借这些变体及其组合，基于本发明的基础概念实现复杂的、和吸收光的保护元件是可能的。

较佳地，具有浮雕结构的单个结构元件的高厚度宽度比的衍射结构被用作适于抑制或产生薄膜层-干扰层结构的色移效应的浮雕结构。这样可发现：特别是对于0.75和5之间的厚度宽度比可实现好的结果。10倍的厚度宽度比也是可能的。

根据本发明的又一较佳实施例，适于抑制或产生薄膜层-干扰层结构的色移效应的浮雕结构是这样一种浮雕结构：其厚度在x方向和y方向上都有变化；浮雕结构的相邻凸起部分的平均间距比该浮雕结构的平均轮廓厚度小；且浮雕结构的相邻凸起部分彼此相距小于200μm，因而低于人眼的分辨能力。该类结构还可包括具有满足前述条件的随机表面轮廓的结构。该类结构可通过UV复印工艺得到特别好的实现。

然而，较佳地浮雕结构被用作是坐标x和y的周期性函数的这种浮雕结构，其中该浮雕结构的厚度在x方向和y方向上周期性地改变，且其中x方向和y方向上的周期长度小于或等于浮雕结构的结构厚度。这种浮雕结构的一种有利实施例包括由两个彼此基本上成直角关系排列的基本光栅组成的交叉光栅，且其中基本光栅的周期长度小于或等于第一浮雕结构的结构厚度。

特别地，如果相邻凸起部分的平均间隔或周期长度的至少之一小于可见光的极限波长，则可用上述浮雕结构实现特别好的结果。

已进一步发现：当薄膜层-干扰层结构在成形上述浮雕结构的操作之后通过溅镀或气相沉积施加于复印漆层时，可实现特别好的结果。在该情形中，薄膜层-干扰层结构以相同方式施加于第一区域和第二区域，因而相对于表面区域具有相同的标称密度。根据本发明的保护元件最好用于保护钞票、信用卡、现金卡、文档或文章。这样，保护元件最好通过形成转移膜、特别是热印膜或层压膜的多层膜体来形成。

此外，不同于第一浮雕结构的第二浮雕结构可成形于保护元件的第三区域，第二浮雕结构改变由所述薄膜层-干扰层结构产生的第一色移效应，从而在所述保护元件的设置有第二浮雕结构的第三区域中由所述薄膜层-干扰层结构产生不同于所述第一和第二色移效应的第三色移效应。

附图说明

本发明在下文中参照附图通过众多实施例举例来描述，在附图中：

图1示出根据本发明的保护元件的示图，

图2示出根据本发明的具有保护元件的保密文档的示图，

图3示出函数ε＝f(h，d)的图示，

图4示出具有高厚度宽度比的浮雕结构的横截面示图，

图5a～5d示出具有不同厚度宽度比的浮雕结构的横截面示图，

图6示出薄膜层-干扰层结构实施例的反射程度与入射光线的波长和有效厚度的相关性的图示，

图7示出图6薄膜层-干扰层结构的反射程度与或偏振光的波长和入射角的相关性的图示，

图8a～8c分别示出根据本发明的保护元件的平面视图的图示，

图9示出用于根据本发明的保护元件的浮雕结构的示图，

图10示出根据本发明另一实施例的保护元件的示图，以及

图11a和11b示出用于图10保护元件的浮雕结构的示图。

具体实施方式

图1示出多层膜体形式的保护元件11，该保护元件11具有载体膜10、剥离层20、保护漆层21、复印漆层22、薄膜层-干扰层结构23和粘合层24。

保护元件11是印膜，特别是热印膜。然而，保护元件11也可能是层压膜或粘贴膜的形式。

载体层10包括例如层厚为10μm和50μm之间、最好厚度为19μm和23μm之间的PET或POPP膜。剥离层20和保护漆层21然后通过凹雕光栅滚筒施加在载体膜上。在该情形中，剥离和保护漆层20和21的厚度最好在0.2和1.2μm之间。省却这些层也是可能的。

然后施加复印漆层22。

复印漆层22最好包括可辐射交联复印漆。最好UV复印工艺用于在复印漆层22中成形浮雕结构25和26。在该情形中，可UV硬化漆被用作复印漆。这样，在可UV交联复印漆层中产生浮雕结构25和26的操作例如通过在将浮雕结构成形于柔软或液态的漆层的操作中的UV辐射、或通过可UV交联漆层的部分辐射和硬化来实现。在该情形中还可能使用另一种可辐射交联漆来替换可UV交联漆。

复印漆层22可能包括透光的热塑材料。例如浮雕结构25和26的一个或多个浮雕结构然后通过压印工具压印在复印漆层22中。

复印漆层22要采用的厚度根据浮雕结构25和26所采用的轮廓厚度来确定。有必要确保复印漆层22有足以使浮雕结构25和26形成的厚度。最好复印漆层22的厚度在0.3和1.2μm之间。

作为示例，在烘干之前复印漆层22通过行光栅凹印滚筒以2.2g/m²的施加重量施加于保护漆层21的所及整个表面区域。这样，以下成分的漆被选择为复印漆：

成分                   重量比

高分子PMMA树脂         2000

无油硅氧烷醇酸树脂     300

非离子润湿剂           50

低黏度硝化纤维         12000

甲苯                   2000

双丙酮醇               2500

然后复印漆层22在烘干通道中以100和120℃之间的温度烘干。

然后浮雕结构25和26通过由镍组成的阴模在约130℃压印到复印漆层22中。该模最好是电加热的，用于将浮雕结构25和26压印到复印漆层中。在此情况下，在卸下该模之前，复印漆层122在压印操作之后可再次冷却。在浮雕结构25和26已压印到复印漆层中之后，复印漆层22的复印漆通过交联或某个其它方式硬化。

此外，浮雕结构25和26也可能通过烧蚀工艺在复印漆22中生成。

这样，浮雕结构25和26涉及抑制薄膜层-干扰层结构23生成色移效应的浮雕结构25和26。

呈现该效应的结构在浮雕结构的各个结构元件中具有高厚度宽度比，因而有效表面区域比普通浮雕结构高几倍，这些普通浮雕结构在保护元件中成形，用于产生光学效应。

这样—根据经简化的说明性模型—薄膜层-干扰层结构的有效厚度以及薄膜层-干扰层结构的产生色变的间隔层的有效厚度可显著减小，从而有不同的色移效应—或间隔层的有效厚度有相应的较大减小—由于该浮雕结构当间隔层不再满足λ/2或λ/4的条件时根本不会发生色移效应。换言之，在浮雕结构的区域中，观看者看到不同的色移效应或者不再看到任何视角相关的色移效应。这样，该薄膜产生的色移效应凭借通过浮雕结构产生色变的间隔层的有效局部厚度的减小而通过浮雕结构得到抑制。

对发生该效应关键的是该浮雕结构的单个结构元件的较高的平均厚度宽度比、以及结构元件的相应较小间隔，其中该厚度宽度比应当大于0.5，而间隔应当小于200μm，最好小于10μm(衍射浮雕结构)。厚度宽度比在该情形中的具体选择取决于具体浮雕结构和薄膜层-干扰层结构，实质上取决于产生色变的一个或多个间隔层的厚度，并且可通过实验或分析来确定，如以下示例所示：

为了可靠地抑制薄膜层-干扰层结构产生色移效应，浮雕结构25和26不是浮雕结构厚度仅在一个方向上周期性地改变的简单光栅，而是浮雕结构厚度在两个方向上、例如在限定复印漆层22和薄膜层-干扰层结构23之间的界面的两个不同矢量方向上改变是有利的。还规定，与用于产生光学效应的常用浮雕结构相比，浮雕结构25和26的结果有效表面区域显著增大。

已进一步发现，浮雕结构的有效表面区域的显著增大和良好结果也可用线性光栅实现：其结构厚度通过(x，y)的函数z＝f来确定的区域R中的有效表面面积S可用以下方程式来描述：

$S={\∫\∫}_R\sqrt{1+f_x^2+f_y^2}\mathrm{dA}$

周期为d、轮廓厚度为h的交叉光栅可例如通过以下函数来描述：

$f(x,y)=h{\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πx}}{d}\right){\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πy}}{d}\right)$

如果周期x和y是相同的，则产生以下偏微分导数：

$f_x=\frac{\∂}{\∂x}h{\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πx}}{d}\right){\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πy}}{d}\right)=\frac{\mathrm{h\π}}{d}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πx}}{d}\right){\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πy}}{d}\right)$

$f_y=\frac{\∂}{\∂y}h{\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πx}}{d}\right){\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πy}}{d}\right)=\frac{\mathrm{h\π}}{d}\sin \left(\frac{\mathrm{\πx}}{d}\right)\sin \left(\frac{2\mathrm{\πy}}{d}\right)$

有效表面面积因而通过以下方程式来确定：

$S={\∫\∫}_R\sqrt{1+f_x^2+f_y^2}\mathrm{dA}$

$={\∫}_0^d\underset{0}{\overset{d}{\∫}}\sqrt{1+{\left(\frac{\mathrm{h\π}}{d}\right)}^2[{\left(\sin \left(\frac{2\mathrm{\πx}}{d}\right){\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πy}}{d}\right)\right)}^2+{\left({\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\πx}}{d}\right)\sin \left(\frac{2\mathrm{\πy}}{d}\right)\right)}^2]}\mathrm{dxdy}$

该方程式不能通过分析简单地解出。然而，通过对该方程式的数解可惊讶地发现：如果厚度宽度比h/d>1，则指定有效表面区域取决于厚度宽度比变化的方式的系数ε显著增大。

凭借该浮雕结构，与额定厚度t₀(“平坦”区域中的厚度)相关的厚度t受厚度比ε、或其倒数—厚度缩减系数1/ε的影响如下：

$t=\frac{t_0}{\mathrm{\ϵ}}$

表1给出对交叉光栅的厚度比ε和厚度缩减系数1/ε，厚度宽度比数值0<h/d≤5。

例如对于h＝2d，即当轮廓厚度是光栅周期的两倍时，有效表面面积放大ε＝3.5倍。有效厚度t减小厚度缩减系数1/ε＝1/3.5，成为额定厚度t₀的约28％。在厚度宽度比为2的浮雕结构的情形中，薄膜层-干扰层结构的有效厚度因而为t₀/ε＝0.3t₀，即在该区域中薄膜层-干扰层结构的厚度仅仅是平坦区域中薄膜层-干扰层结构厚度的三分之一。

 

厚度宽度比h/d	厚度系数ε	厚度缩减系数1/ε
			0	1.00	1.00
0.5	1.36	0.74
			1.0	2.02	0.50
1.5	2.75	0.36
			2.0	3.52	0.28
2.5	4.30	0.23
			3.0	5.09	0.20
3.5	5.88	0.17
			4.0	6.88	0.15
4.5	7.47	0.13
			5.0	8.28	0.12

表1

图3以曲线图形式示出表1的数值，并示出厚度比ε与厚度宽度比h/d的相关性。

图4现在示出具有区域310和320的层230的横截面视图，这些区域设置有薄膜层-干扰层结构230s具有不同的浮雕结构。该薄膜层-干扰层结构在具有平坦表面的平坦区域320中有额定厚度t₀，而在具有高厚度宽度比的区域310中有较小厚度t。

图5a～5d是示出厚度宽度比对有效局部厚度t的影响的示图。层230的浮雕结构对改变厚度h有恒定宽度d＝350nm。薄膜层-干扰层结构230s的额定厚度t₀＝40nm。

在图5a中，层230是平坦的。薄膜层-干扰层结构230s因此厚度最大，即额定厚度t₀＝40nm。

图5b现在示出具有厚度h＝100nm的浮雕结构的层230。厚度宽度比h/d＝0.29。这涉及具有低厚度宽度比的浮雕结构。浮雕结构凸缘上薄膜层-干扰层结构230d的厚度仅比额定厚度t₀略小。

图5c现在示出具有厚度h＝400nm的浮雕结构的层230，即比图5b所示浮雕结构的厚度大4倍。现在厚度宽度比h/d＝1.14。浮雕结构凸缘上薄膜层-干扰层结构230d的厚度现在显著比额定厚度t₀小。

图5d示出具有厚度h＝800nm的浮雕结构的层230。因此厚度宽度比h/d＝2.3。浮雕结构凸缘上薄膜层-干扰层结构230d的厚度相对于图5c中所示的浮雕结构的厚度再次减小。

图6现在示出曲线图形式的视图，它示出用计算机程序“Gsolver”确定的薄膜层-干扰层结构反射能力与入射光线的波长λ和有效厚度t的相关性。

薄膜层-干扰层结构是具有厚度为275nm、排列在厚度各为70nm的两个TiO₂层之间的SiO₂层的薄膜层系统的形式。在该情形中，SiO₂层形成负责色变、并满足λ/2或λ/4条件用于生成干扰效应的间隔层。薄膜层-干扰层结构的额定厚度t₀因此为t₀＝(70+275+70)nm＝415nm。该薄膜层-干扰层结构被排列在折射率为1.5并接触空气的塑料基片上。

该塑料基片具有对薄膜层-干扰层结构提供不同有效厚度t的浮雕结构。如从图6中可见，反射色彩相应地越偏移向蓝色，相应薄膜层-干扰层结构越薄。

如从图6中进一步可见，如果有效厚度t<100nm，则薄膜层-干扰层结构显现为主要部分是透光的。

这对应于在可见光光谱的低端(红色)有色移效应的薄膜，其中厚度缩减系数1/ε＝t/t₀＝100nm/415nm＝0.24。通过前面表1和图3的比较，可从中得出：为了实现厚度缩减系数ε＝4.15，厚度宽度比h/d必须>2.4。

还可以看到，如果所涉及光线为绿光或蓝光，则为了产生透光性，厚度宽度比与红光相比可较小。此外，结果还取决于视角。因而，在可见光光谱的上端为了产生色移效应厚度宽度比应当是h/d>0.5。如前所述，由于薄膜有效厚度因厚度宽度比h/d≥1而大大减小，厚度宽度比通常被选为≥1以便于可靠地抑制浮雕结构区域中的色变效应。

图7现在示出用计算机程序“Gsolver”计算的曲线图，它示出反射R对或偏振光的波长和入射角的相关性。这基于此前参照图6所述的薄膜层-干扰层结构。可从图7中看出，随着光的入射角的增大，色移在蓝色方向的反射角度发生。假设在该情形中在厚度宽度比h/d>2.4—或者甚至厚度宽度比较小时薄膜层-干扰层结构也显现为透光(参见以上内容)。

周期为d、轮廓厚度为h的线状光栅可例如通过以下方程式来描述：

$f(x,y)=h{\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\&pi;x}}{d}\right)$

这产生以下偏微分导数：

$f_x=\frac{\&PartialD;}{\&PartialD;x}h{\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\&pi;x}}{d}\right)=\frac{\mathrm{h\&pi;}}{d}\sin \left(\frac{2\mathrm{\&pi;x}}{d}\right)$

$f_y=\frac{\&PartialD;}{\&PartialD;y}h{\sin }^2\left(\frac{\mathrm{\&pi;x}}{d}\right)=0$

有效表面面积因而通过以下方程式来描述：

$S={\&Integral;\&Integral;}_R\sqrt{1+f_x^2+f_y^2}\mathrm{dA}$

$={\&Integral;}_0^d\underset{0}{\overset{d}{\&Integral;}}\sqrt{1+{\left(\frac{\mathrm{h\&pi;}}{d}\right)}^2\left[{\left(\sin \left(\frac{2\mathrm{\&pi;x}}{d}\right)\right)}^2\right]}\mathrm{dxdy}$

$=\frac{{2d}^2}{\mathrm{\&pi;}}E\left(\frac{-h^2{\mathrm{\&pi;}}^2}{d^2}\right)$

在该情形中E(α)表示整个椭圆二阶积分。

在该情形中，对该方程式的数解可惊讶地示出：如果厚度宽度比h/d>1，则系数ε显著增大。还惊讶地发现：在线状光栅情形中系数ε的增大比以上考虑的具有相同厚度宽度比的交叉光栅情形大。

作为示例，对于厚度宽度比h＝2d系数ε＝4.2，比上述交叉光栅的值大。

前面的考虑根据对厚度宽度比的采用来相应地应用于抑制色移效应。

薄膜层-干扰层结构在高厚度宽度比区域中的所述透光效应并不限于薄膜层-干扰层结构的上述配置。在薄膜层-干扰层结构的第二实施例中，这可涉及包括厚度为275nm的TiO₂层(间隔层)、并排列在例如折射率为1.5的两个塑料层之间的薄膜层-干扰层结构。在第三实施例中，这可涉及排列在两个塑料层之间的三个层，更具体地是厚度8nm的铬(Cr)层、厚度为215nm的MgF₂层、以及厚度为50nm的Al层。

较佳地规定：浮雕结构是其周期、即两个凸起部分之间的间隔被选为d<λ，或者更佳地选为d<λ/2，其中λ最好是垂直观看时发生彩色效应的波长。这样，就可能确保影响观看者影象的衍射效应不会在浮雕结构区域中发生。可见光的范围在450nm和670nm之间。因此对于人眼最敏感的波长λ＝555nm，d应当<555nm。研究显示：如果d<450nm，最好在300nm-350nm的范围内，则基本上可防止讨厌的衍射效应。

图9示出可用作浮雕结构25、并适于抑制薄膜层-干扰层结构23产生色移效应的浮雕结构的一部分的示图。

如图9所示，浮雕结构25是周期性函数f(x，y)，其中两个箭头257和258在图4中表示关联坐标轴。函数f(x，y)在x方向和y方向周期性地(例如正弦地)改变浮雕结构25的厚度。这产生如图4所示具有多个凸起部分的浮雕轮廓，例如凸起部分254、255和256，它们彼此间隔函数f(x，y)的周期长度，例如在x方向上彼此间隔周期长度253，在y方向上彼此间隔周期长度252。这样，周期长度252和253都选择为小于或等于浮雕结构25的结构厚度，更具体地小于结构厚度251。图9所示的浮雕结构25因而具有330nm的周期长度252和253，以及大于500nm的结构厚度。

这样，轮廓形状、周期长度252和253、以及轮廓厚度251还可能是与图9所示视图不同的配置。关键是周期长度252和253的至少之一小于或等于结构厚度251，且周期长度252和253彼此间隔至少小于200μm(人眼的分辨率限制)。特别地，如果周期长度252和253的至少之一小于可见光的限制波长则可获得良好结果。

还可能通过具有不同高度的凸起部分和凹入部分的复杂表面轮廓的浮雕结构，实现对薄膜层-干扰层结构产生色移效应的抑制。该类表面轮廓还可涉及随机表面轮廓。使用这种表面轮廓，如果浮雕结构的相邻凸起部分的平均间隔小于浮雕结构的平均轮廓厚度，且浮雕结构的相邻凸起部分彼此间隔小于200μm，则通常可实现色移效应的抑制。如果薄膜层-干扰层结构所产生的色移效应在绿色或蓝色的区域中，则该效应的抑制—如前所示与周期性结构相关—通常可通过大于0.5的平均厚度宽度比来实现。较佳地，相邻凸起部分的平均间隔被选为小于30μm，从而该浮雕结构是特别的衍射浮雕结构。

使用像由微观结构和宏观结构组成的组合结构的组合结构是有利的，其中精密高频第二结构叠加在粗深第一结构上。该类组合结构的示例是具有细正弦光栅的粗非对称结构，或具有细正弦光栅的粗三角结构。已经发现：上述得到色移效应的良好抑制的需求可更简便地通过这种组合结构来实现。

薄膜层-干扰层结构23原则上通过产生视角相关色移的干扰层结构来区分。这样，薄膜层-干扰层结构23可以是反射元件或透射元件的形式。有关可用于薄膜层-干扰层结构23的薄膜层系统的更详细信息参见例如Artech House在伦敦出版的R.L.van Renesse编辑的J.A.Dobrowolski的书“Optical Document Security”(光学文档保护)的第13章。以下选项原则上可用于薄膜层-干扰层结构23的构建。

薄膜层-干扰层结构因而具有例如吸收层(最好有30％和65％之间的透射)、作为产生色变层的透射间隔层(λ/2或λ/4层)、作为反射层的金属层(反射元件)或光学分隔层(透射元件)。这样，如果粘贴层24的折射率与间隔层的折射率显著不同，则粘贴层24用作光学分隔层也是可能的。如果薄膜层-干扰层结构23用作反射元件，则间隔层的厚度要选成满足λ/4的条件。如果薄膜层-干扰层结构23用作透射层，则间隔层必须满足λ/2的条件。

该类薄膜层-干扰层结构例如通过由一个或多个介电和金属层组成的薄膜层系统形成。作为示例，薄膜层-干扰层结构23因而包括厚度为8nm的铬层、厚度为215nm的MgF₂层、以及厚度为50nm的Al层。

此外，薄膜层-干扰层结构23由连续的高折射率和低折射率层组成也是可能的。该类薄膜层-干扰层结构包括例如多个连续的具有不同折射率的介电层。作为示例，薄膜层-干扰层结构23包括厚度为70nm的TiO₂层、作为产生色变间隔层的厚度为275nm的SiO₂层、以及厚度为70nm的TiO₂层。该类薄膜层-干扰层结构包括连续的3个到9个之间(奇数)这样的层、或者2个到10个之间(偶数)这样的层。层数越多，则相应地可能将色变波长设置得越灵敏。

此外，薄膜层-干扰层结构23还可能包括单层高折射率的金属氧化物，例如厚度为275nm的TiO₂层。该类薄膜层-干扰层结构还可被称为珍珠粉层。在该情形中，薄膜层-干扰层结构的厚度必须满足λ/4或λ/2条件(取决于它是否涉及反射或透射元件)。

较佳地，薄膜层-干扰层结构23的多个层通过溅镀在所涉及的整个表面区域上施加于复印漆22上。取决于该薄膜层-干扰层结构23可包括反射元件还是透射元件，该情形中的薄膜层-干扰层结构23包括最好由薄金属层，例如Al、Ag、Cr、Ni、Cu、Au或这些金属的组合组成的反射层。

粘贴层24然后施加于薄膜层-干扰层结构23上。粘贴层24最好是可热活性粘贴层。然而，取决于保护元件11的相应使用，它仍然可能与粘贴层24分离。

在该情形中，浮雕结构25和26成形于保护元件11的区域31和33中。区域31和33被无浮雕结构成形于复印漆层22的区域32所包围，从而在这些区域中复印漆层22具有基本平坦的表面。

取决于区域31和33形成为图案区域、还是形成为前景图案的背景区域，在观看时发生图8a～8c中作为示例示出的效应：

图8a示出树形的图案区域51和包围图案区域51的背景区域52。背景区域52用浮雕结构25占据，从而薄膜层-干扰层结构23的色移效应的产生在背景区域52中得到了抑制。在图案区域51中未设置浮雕结构25，从而在该区域中可看到薄膜层-干扰层结构23产生的色移效应。因此这产生树形表示，其色彩取决于查看方向在不呈现色移效应的背景上从红色变成绿色。

图8b在背景区域54上示出树形的图案区域53，其中在图案区域53形成浮雕结构25，而在背景区域54未形成浮雕结构。查看人因而有(半透明)树的印象，其背景取决于视角的相应方向改变其色彩。

图8c在背景区域56上示出Clara Schumann的画像55。在该情形中，浮雕结构25排列于形成Clara Schumann画像的图案区域中，从而Clara Schumann的画像根据作为色变主题的背景区域56的对比以及图案区域的透光线配置产生。

图2示出如图1所示压印膜的较佳使用。

图2因而示出施加于要保护文档4的转移膜的转移层2。这样转移层2形成由保护漆层21、复印漆层22、薄膜层-干扰层结构23和粘贴层24组成的保护元件12。浮雕结构25和26成形于区域31和33中的复印漆层22。在包围它们的区域32中，复印漆层22与薄膜层-干扰层结构23之间的界面层中未成形浮雕结构，从而界面层基本上是平坦的。对于层21、22、23和24的配置、以及浮雕结构25和26的配置，则注意有关图1和图9的描述。

出于个性化目的，个性化印章41例如通过热转移工艺施加于例如作为身份证文件的文档4上。转移层2然后用保护元件12覆盖于个性化印章41上的方式来施加在文档4上。在该实施例中，薄膜层-干扰层结构23是透光元件的形式，从而观看者可通过薄膜层-干扰层结构23看到个性化印章41，并且个性化印章41通过薄膜层-干扰层结构23产生的视角相关色移效应叠加于区域32上。

图10示出根据本发明的保护元件13的另一个实施例。

保护元件13是由具有载体层10、剥离层20、保护漆层21、复印漆层22、薄膜层-干扰层结构23和粘贴层24的多层膜体形成的转移膜。层10～24具有对应于用与图1中相同方式标识的多个层的配置。浮雕结构成形于区域35和37中复印漆层22和薄膜层-干扰层结构23之间的界面，该浮雕结构具有与图1和图9所示的浮雕结构25和26相对应的配置。浮雕结构28和29成形于保护元件13的区域28和29中的界面。在保护元件13的区域34和39中的界面内未成形浮雕结构，从而在这些区域中界面基本上是平坦的。

浮雕结构28和29是产生叠加在由薄膜层-干扰层结构23产生的光学效应之上的光学效应的浮雕结构。

因而浮雕结构28例如是光学衍射结构，例如点状矩阵全息图、

、或普通的衍射光栅。

浮雕结构29是例如宏观结构，例如极值间距大于30μm的结构。此外，浮雕结构29还可以是显微透镜结构或方块斜纹结构，例如具有定向散射特征的各向异性方块斜纹结构。

在该情形中，浮雕结构28和29最好被选为这些浮雕结构的凸起部分之间的间隔大于浮雕结构的结构深度。这通过叠加浮雕结构28和29，基本上避免了由薄膜层-干扰层结构23产生的光学衍射效应的衰减。

图11a和11b示出作为示例的浮雕结构28(图11b)和29(图11a)的一部分的示图。

应当指出，图1、图2、图9、图10、图11a和图11b是大小尺寸和大小尺寸之比不与实际值相对应的示图。

图10所示保护元件的配置规定：观看者可在区域36中看到由薄膜层-干扰层结构23和浮雕结构28产生的光学效应的叠加。在包围区域36的区域35和37中，由薄膜层-干扰层结构23产生的光学效应被浮雕结构27所抑制，从而观看者在该区域不能识别光学可变的保护元件。其结果是叠加了两种光学效应的区域36相对于其中无光学可变保护元件可识别的外围区域35和37能精确和灵敏地限定。使用与由浮雕结构28制成的保护功能部件有关的适当配置，互相叠加的保护功能部件中的微小偏移能得到清晰的识别，从而可立即识别通过不能提供高水平对齐精度的其它技术的复制。

此外，在区域34和39中观看者可看到薄膜层-干扰层结构23所产生的视角相关色移效应。在区域39中观看者看到因薄膜层-干扰层结构23的视角相关色移效应和浮雕结构29生成的光学效应的叠加所产生的光学效应。因此，这在各个区域34、35、36、37、38和39中向观看者给出了相应不同的视觉印象。

此外，金属层也可能部分地成形为排列于复印漆层22和薄膜层-干扰层结构23之间。该部分金属层用于提供多个区域，其中由浮雕结构28和29产生的光学效应被认出与由薄膜层-干扰层结构23生成的光学效应能分离。因而，部分金属层例如覆盖区域36和/或区域38的子区域。此外，部分金属层还可设置于(子)区域34和39中，因而提供部分反射表面作为保护元件13的其它保护功能部件。

Claims (44)

1.一种多层膜体形式的保护元件(11、12、13)，其中所述膜体具有复印漆层(22)，以及施加于复印漆层(22)上额定厚度为t₀且包括满足可见光范围的λ/4或λ/2条件的至少一个间隔层、并通过干扰产生视角相关第一色移效应的薄膜层-干扰层结构(23)，并且在由坐标轴x和y(257、258)限定的平面中，第一浮雕结构在复印漆层(22)和薄膜层-干扰层结构(23)之间的界面内成形于保护元件(11、12、13)的第一区域(31、33、35、37)，

其特征在于，

所述第一浮雕结构(25、26、27)被调整成所述薄膜层-干扰层结构(23)的厚度t₀在所述第一浮雕结构(25、26、27)的区域中减小，使得所述薄膜层-干扰层结构(23)的第一色移效应得到抑制，从而在保护元件的成形有第一浮雕结构(25、26、27)的第一区域(31、33、35、37)未呈现所述薄膜层-干扰层结构(23)的第一色移效应，而在保护元件(11、12、13)的未成形有第一浮雕结构(25、26、27)的第二区域(32、34、36、38、39)呈现所述薄膜层-干扰层结构(23)产生的第一色移效应。

2.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)是所述各个结构元件的平均厚度宽度比大于0.5的结构。

3.如权利要求1或2所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构的各个结构元件的厚度宽度比被选择成大到所述保护元件的成形有第一浮雕结构(25、26、27)的第一区域(31、33、35、37)未呈现通过干扰产生的色移效应。

4.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)是所述浮雕结构的各个结构元件的厚度宽度比在0.5到10的范围之间的衍射结构。

5.如权利要求4所述的保护元件，其特征在于，所述厚度宽度比大于1。

6.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构的厚度宽度比被选为大到所述薄膜层-干扰层结构的色变生成间隔层的有效厚度在所述第一浮雕结构的区域中被所述第一浮雕结构大大减小，从而所述间隔层不再满足可见光范围的λ/2或λ/4条件。

7.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构的各个结构元件的厚度宽度比被选为大到所述保护元件的第一区域(31、33、35、37)内有第二色移效应，所述第二色移效应与所述薄膜层-干扰层结构在所述保护元件的第二区域内产生的第一色移效应不同。

8.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)的厚度在x方向和y方向上都改变，所述第一浮雕结构(25、26、27)的相邻凸起部分(254、255、256)的平均间隔小于所述浮雕结构的平均轮廓厚度(251)，并且所述浮雕结构的相邻凸起部分(254、255、256)彼此相距至少小于200μm远。

9.如权利要求8所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)是坐标x和y的周期性函数，所述函数周期性地在x方向和y方向上改变所述第一浮雕结构的厚度，并且所述函数的周期长度(252、253)小于或等于所述第一浮雕结构(25、26、27)的结构厚度(251)。

10.如权利要求8所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)是由基本上排列成互相成直角的两个基光栅组成的交叉光栅，其中所述基光栅的周期长度小于或等于所述第一浮雕结构(25、26、27)的结构厚度。

11.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述相邻凸起部分的平均间距或所述周期长度的至少之一小于400nm。

12.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)的相邻凸起部分(254、255、256)的平均间距小于可见光的限制波长。

13.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)的相邻凸起部分(254、255、256)的平均间距小于可见光限制波长的一半。

14.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第二区域(32、34、36、38)是图案区域(51)，且第一区域(31、33、35、37)是背景区域(52)。

15.如权利要求14所述的保护元件，其特征在于，所述第二区域(32、34、36、38)是司标或文本形式的图案区域(51)。

16.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，一第二浮雕结构(28、29)成形于第二区域(36、38)中的界面，其中由所述第二浮雕结构(28、29)产生的光学效应叠加于所述薄膜层-干扰层结构产生的第一色移效应上。

17.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述第二浮雕结构(28、29)是所述浮雕结构的各个结构元件具有小于0.2的厚度宽度比的浮雕结构。

18.如权利要求17所述的保护元件，其特征在于，所述第一和第二区域直接彼此相连。

19.如权利要求17所述的保护元件，其特征在于，所述第二浮雕结构(28、29)的光栅周期大于第二浮雕结构的结构厚度。

20.如权利要求17所述的保护元件，其特征在于，所述第二浮雕结构(28、29)是具有光衍射效应的结构。

21.如权利要求17所述的保护元件，其特征在于，所述第二浮雕结构(28、29)是产生全息图的浮雕结构。

22.如权利要求17所述的保护元件，其特征在于，所述第二浮雕结构是宏观结构。

23.如权利要求17所述的保护元件，其特征在于，所述第二浮雕结构是方块斜纹结构。

24.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构(23)是透光薄膜层-干扰层结构。

25.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构(23)是反射薄膜层-干扰层结构。

26.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构是包括多个介电层的薄膜层系统。

27.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构是包括多个介电和金属层的薄膜层系统。

28.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构包括珍珠粉层。

29.如权利要求26到28之一所述的保护元件，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构具有反射层。

30.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，反射层部分地排列在所述复印漆层和所述薄膜层-干扰层结构之间。

31.如权利要求1所述的保护元件，其特征在于，所述多层膜体(11)是转移膜。

32.如权利要求31所述的保护元件，其特征在于，所述转移膜是热压印膜。

33.一种保护文档(2)，具有如前面权利要求之一所述的保护元件(12)。

34.如权利要求33所述的保护文档，其特征在于，所述保护文档为钞票或护照。

35.一种制造多层膜体形式的保护元件(11、12、13)的工艺，其中第一浮雕结构(25、26、27)在所述多层膜体的复印漆层(22)中成形于所述保护元件(11、12、13)的第一区域，且此外薄膜层-干扰层结构(23)以额定厚度t₀施加于复印漆层上，薄膜层-干扰层结构(23)包括满足可见光范围的λ/4或λ/2的至少一个间隔层，并通过干扰产生视角相关第一色移效应，

其特征在于，

第一浮雕结构(25、26、27)在所述保护元件的第一区域(31、33、35、37)中成形为：所述薄膜层-干扰层结构(23)的厚度t₀在所述第一浮雕结构(25、26、27)的区域中减小，使所述薄膜层-干扰层结构(23)的第一色移效应得到抑制，从而在所述保护元件的成形有第一浮雕结构(25、26、27)的第一区域(31、33、35、37)不产生第一色移效应，而在所述保护元件的未设置第一浮雕结构(25、26、27)的第二区域(32、34、36、38、39)产生所述薄膜层-干扰层结构(23)的第一色移效应。

36.如权利要求35所述的工艺，其特征在于，所述第一浮雕结构通过UV辐射成形于复印漆层。

37.如权利要求35所述的工艺，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构通过溅镀或气相沉积施加于所述复印漆层上。

38.如权利要求35所述的工艺，其特征在于，所述薄膜层-干扰层结构的间隔层通过溅镀或气相沉积相对于表面面积等密度地施加于第一和第二区域中。

39.如权利要求35所述的工艺，其特征在于，所述第一浮雕结构(25、26、27)在所述保护元件的第一区域(31、33、35、37)中成形为：所述薄膜层-干扰层结构(23)的厚度t₀在所述第一浮雕结构(25、26、27)的区域中减小，使得由所述薄膜层-干扰层结构(23)产生的第一色移效应被改变，从而在所述保护元件的成形有第一浮雕结构(25、26、27)的第一区域(31、33、35、37)产生第二色移效应，其中所述第一浮雕结构(25、26、27)通过厚度减小的所述薄膜层-干扰层结构成形。

40.如权利要求39所述的工艺，其特征在于，所述第一浮雕结构的各个结构元件的厚度宽度比被选为：所述保护元件的第一区域(31、33、35、37)中呈现的第二色移效应与所述保护元件的第二区域中呈现的第一色移效应不同。

41.如权利要求40所述的工艺，其特征在于，所述厚度宽度比大于0.5。

42.如权利要求39所述的工艺，其特征在于，不同于所述第一浮雕结构的第二浮雕结构成形于所述保护元件的第三区域，所述第二浮雕结构改变由所述薄膜层-干扰层结构产生的第一色移效应，从而在所述保护元件的设置有第二浮雕结构的第三区域中由所述薄膜层-干扰层结构产生不同于所述第一和第二色移效应的第三色移效应。

43.如权利要求39所述的工艺，其特征在于，所述第一和第二浮雕结构的各个结构元件的厚度宽度比是不同的，且分别被选为使第一、第二和第三色移效应不同。

44.如权利要求43所述的工艺，其特征在于，所述第一和第二浮雕结构的厚度宽度比相差倍数为0.2，并且分别选为大于0.5。

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