CN101060997B - 安全装置、具有该安全装置的安全文件及其制造方法 - Google Patents

安全装置、具有该安全装置的安全文件及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于多个同类安全文件之一(10-1、10-2)的安全装置(20-1、20-2)，其具有一个该安全文件特有的鉴别特征(22-1、22-2)和至少一个用于检验其他的同类安全文件的鉴别特征(22-1、22-2)的检验元件(24-1、24-2)，安全装置(20-1)的鉴别特征(22-1)的无破坏性检验只能利用该特征与另一同类安全文件(10-2)上的安全装置(20-2)的检验元件(24-2)的预定义的组合效果进行。

Description

安全装置、具有该安全装置的安全文件及其制造方法
本发明涉及一种用于多个同类安全文件之一的安全装置。本发明还涉及具有此类安全装置的安全文件以及多个同类安全文件之一的制造方法。为了提高自身的防伪安全性，有价文件，例如钞票、股票、债券、证书、凭证、支票、有价入场券和其他具有被伪造风险的文件，例如护照和其他身份证明，通常具有难以伪造而且真实性和完整性可以让使用者在无论是否具有辅助方法的情况下都可以用视觉检验的安全元件。
这种保护也包括所谓的自检验钞票，例如WO98/15418A1中所介绍的。该文件中描述的自检验钞票是由具有识别标志的塑料基底组成的柔软薄片构成。薄片展示出一个具有自检验装置的透明窗口区域，以检验此薄片上与该窗口区域有一定横向距离的区域中的安全元件。通过弯曲或折叠薄片，发生于窗口区域的自检验被安全元件记录，安全元件和自检验装置以一种恰当方式的共同作用以证实钞票的真实性。
统计研究表明知道如何识别钞票的鉴别特征的人在人群中并不普遍。当面对某一钞票样品，普通市民通常不能确定它是真钞还只是逼真的假钞。同样，对于自检验钞票，用户必须在没有对比选择的情况下识别出自检验特征。并不精确了解真钞效果的普通市民通常会被赝品的一些令人信服的效果轻易欺骗。而且，自检验钞票的安全程度并不完全高于普通钞票，因为检验元件普遍被与安全元件一起伪造并且向用户模仿看起来真实的验证。
基于此，本发明的目的是详细设计一种可以避免本领域现存缺点的安全装置。更确切地说，此安全装置应该结合高防伪安全性和高识别安全性，即使是对外行而言。
此目的通过具有主要权利要求所述特点的安全装置达到。具有这样安全装置的安全文件以及制造多个同类安全文件之一的方法在并列的权利要求中详细说明。本发明的开发是从属权利要求的主题。
根据本发明，安全装置表现为一个此安全文件特有的鉴别特征和至少一个用于检验其他同类安全文件的鉴别特征的检验元件。这里，安全装置的鉴别特征的无破坏检验只能利用其与另一同类安全文件上的安全装置的检验元件的预定义组合效果进行，因此排除了自检验。通过这种措施可以保证为了进行真实性检验，用户必须使用第二份安全文件样本，例如另一张同类钞票。
在本发明的一个优选变体中，安全装置的鉴别特征的检验发生在鉴别特征和检验元件的预定义的相对位置。预定义的相对位置可以是例如鉴别特征和检验元件以一定距离叠放。此距离可以通过例如透镜的焦距或者人的正常阅读距离给出。优选距离还可以是零，即鉴别特征和检验元件互相重叠以用于检验。有些效果，例如交叉偏振片的效果，可以在优选距离附近很宽的距离范围观察到，而另一些效果，例如透镜的放大效果，只能在优选距离附近很窄的距离范围内观察到。
有利地，同一安全装置的鉴别特征和检验元件的相对几何位置使在无破坏情况下二者在安全文件上不能处于预定义的相对位置。可选地或者额外地，同一安全装置的鉴别特征和检验元件可以相互配合使二者在预定义的相对位置不显示预定义的组合效果。这两种情况都可以有效地防止安全文件的自检验，且用户被迫使用第二份同类文件来检验真实性。
本发明的第二个类似的有利变体中，对一安全装置的鉴别特征的检验通过鉴别特征和检验元件的预定义的相对运动实现。同样，在这种变体中，同一安全装置的鉴别特征和检验元件的相对几何位置使在不破坏安全文件的情况下二者预定义的相对运动不能进行。可选地或者额外地，同一安全装置的鉴别特征和检验元件可以相互配合使二者在预定义的相对运动中不显示预定义的组合效果。
鉴别特征和/或检验元件的优选设计为透明的。这里，透明是指带有一定灰度的材料具有完全透明度，与透明相对，位于透明材料后面的物体保持可见。
在一有利实施例中，鉴别特征和检验元件布置在安全文件共享的窗口区域中或孔上。
在一更有利的结构中，鉴别特征和检验元件在安全文件上直接相邻。在这种方式中，可以非常容易地建立去除了安全装置的自检验的几何排列。
在一典型实施例中，检验元件包括一个用于检验其他同类安全文件的安全装置中的鉴别特征的光学成像元件。此光学成像元件尤其包括一个放大镜——例如一个Fresnel放大镜——或一个变形镜。这样，鉴别特征中印有的例如微缩文本就可以被辨识，或一个光学变形的印刷图案通过相关的校正透镜变成正确的形式。
在另一有利实施例中，鉴别特征包括用同分异构油墨印刷的区域。同分异构油墨具有不同的反射光谱，但是由于三种颜色接收器的灵敏度曲线，使得在白天的正常光线下，对于人眼来说它们位于同一光谱区域内。然而，在色变对的有色光下或当使用恰当的滤光器时，反射光谱本来的差异就显现出来了。因此鉴别元件有利地包括一个滤光元件以观察位于其他同类安全文件上的安全装置的同分异构油墨区。
根据另一有利实施例，鉴别特征包括第一个线性偏振窗口区，检验元件包括第二个线性偏振窗口区。通常该鉴别特征和/或检验元件还包括额外的偏振区。当不同区域互相叠加时，不同的偏振方向共同作用，就可以基于对比效果进行一系列不同的真实性检验。
根据另一优选实施例，鉴别特征和检验元件各自含有一个精细线条纹，当鉴别特征和检验元件叠放时产生干涉效果，特别是莫尔效果。
在其他实施例中，鉴别特征和/或检验元件可以表现衍射效果、透镜效果、液晶效果或者一层或多层薄膜效果，以检验鉴别特征。
在本发明的一个改良中，安全装置包括至少两个用来检验其他同类安全文件的鉴别特征的检验元件。这里，鉴别特征的检验通过同时使用位于一份或更多份同类安全文件上的两个或更多个检验元件实现。
例如，两个检验元件可以以瞳孔间距放置并按照立体眼镜的方式形成，当用两眼通过置于另一安全文件上的安全装置的两个检验元件观察时，安全装置的该鉴别特征引起三维图像感受。
在另一有利实施例中，为了检验一安全装置的鉴别特征，两个检验元件和该鉴别特征必须按照预定的顺序上下叠放。这里，为了排除自检验，为检验进行的安全装置的两个检验元件的叠放最好使同一安全装置的鉴别特征难以接近。如果两个检验元件要通过弯曲或折叠的方式叠放，那么例如，此弯曲或折叠使该鉴别特征也一起折叠从而可能变得可以接近。可选地，可以通过此弯曲或折叠过程自动给鉴别特征施加防止后续检验的不透明涂层。
在提到的本发明的所有变体中，除了鉴别特征之外，安全文件的检验元件也可以按一定特征制成以使鉴别特征的检验只有在安全装置的检验元件表现出与鉴别特征配合的特征设计的情况下才可以实施。例如，对于一系列不同面值的钞票，可以为每种面值的钞票制成特定的鉴别特征和检验元件，这样某一面值的钞票只有和同样面值的钞票配合才能被检验。
可选地，只特别制成安全文件的鉴别特征，这样，鉴别特征的检验可以通过与另一同类安全文件上的安全装置的任一检验元件配合进行。在这种情况下，上面提到的钞票系列的例子中，假设只有鉴别特征根据钞票的各自面值按一定特征制成，而该系列所有钞票的检验元件都是相同的。那么某一面值的钞票可以和同一系列任何面值的钞票配合检验。
本发明还包括具有如上所述的安全装置的安全文件，例如安全文档、有价文件或类似文件。这里，鉴别特征和检验元件在安全文件上的相对几何位置最好使在不破坏安全文件的情况下，二者不会处于真实性检验所要求的预定义的相对位置，或在不破坏安全文件的情况下，预定义的相对运动不能实施。
将鉴别特征和/或检验元件置于安全文件的窗口区域中或孔内是有利的。
安全文件尤其可以是安全文档或者有价文件，例如钞票、支票、身份证、证书或此类文件。
本发明还包括制造多个同类安全文件之一的方法，其中安全文件具有一个独特的鉴别特征和至少一个用来检验其他同类安全文件的鉴别特征的检验元件，安全装置的鉴别特征的无破坏检验只能利用该鉴别特征与另一同类安全文件上的安全装置的检验元件的预定义组合效果进行。
由于根据所描述的安全装置，用户被迫使用第二份同类样本进行真实性检验，高防伪安全性和高识别安全性被结合起来，即使对于被检验效果没有记忆的外行也是如此。而且，任何人都可以在没有额外辅助手段的情况下简单可靠地进行真实性检验。
其他典型实施例以及本发明的优点参照附图进行了如下解释，为清楚起见，图中省略了尺寸和比例。
如下所示：
图1是一钞票示意图，该钞票具有如本发明一典型实施例所述的置于透明窗口中的安全装置，
图2是如本发明一典型实施例所述的安全装置，
图3是具有图2所示安全装置的钞票的真实性检测，辅助以一张同类钞票，
图4(a)是如本发明另一典型实施例所述的安全装置，图4(b)是具有图4(a)所示安全装置的钞票的真实性检测，辅助以一张同类钞票，
图5(a)和5(b)是如本发明另一典型实施例所述的安全装置，此安全装置可用于同一钞票系列的外部检验，
图6(a)显示钞票外部检验所用区域的偏振方向，图6(b)显示在尝试的自检验过程中对应的偏振方向，
图7(a)是如本发明另一典型实施例所示的安全装置，图7(b)是真实性检验的完整图示，
图8是具有如本发明另一典型实施例所述的安全装置的钞票，为截面图，
图9是两张如图8所示种类的钞票的详细图示，两张钞票叠放起来以进行真实性检验，
图10是具有如本发明另一典型实施例所述的安全装置的钞票，为截面图，
图11是如图10所示的安全装置的鉴别特征(a)和检验元件(b)的精确图示，
图12是具有安全装置的钞票，此安全装置具有两个如本发明一典型实施例所述的检验元件，为俯视图，
图13是具有安全装置的钞票，此安全装置具有两个如本发明另一典型实施例所述的检验元件，为俯视图，
图14(a)和14(b)是检验具有如图13所示的安全装置的钞票的真实性的两个变体。
下面将以一张钞票为例解释本发明。图1显示了钞票10的示意图，其透明窗口12中具有如本发明的一个典型实施例所述的安全装置14。如下面的详细解释所述，窗口区域12正常状况下看没有图案。只有在使用第二张同类钞票并且两张钞票处于预定义的相对位置时，特定的特征才会在窗口区域出现，例如预定义的图案或者此钞票的面值。
图2显示了这样的安全装置20的第一个典型实施例。安全装置20在钞票10的窗口区域12中显示有直接相邻的一个鉴别特征22和一个检验元件24。鉴别特征22包括第一个形状为数字“5”的线性偏振区26，在此典型实施例中，此区域具有相对安全装置20的中心线36为正45度角的第一偏振方向。第二线性偏振区28环绕第一区域26，在此典型实施例中，其显示角度为零的第二偏振方向。为了更清楚地绘出两个区域，在图中添加了围绕第一线性偏振区26的轮廓线。
安全装置20的检验元件24包括与该鉴别特征22的第一区域26的样式和尺寸都相同的第三线性偏振区30，以及围绕第三区域的第四线性偏振区32。第三区域30的偏振方向垂直于第一区域26的偏振方向，而第四区域32的偏振方向平行于第二区域26的偏振方向。这四个偏振区26至32表现出相同的灰度。
由于人眼对光线的偏振方向不敏感，在正常照明条件下，安全装置20的四个区域26至32给观察者的感觉是无图案的透明的灰色表面。
现在，如果如图3所示，将具有安全装置20-1和20-2的两张同类钞票10-1和10-2叠放起来，使第二张钞票10-2的检验元件24-2置于第一张钞票10-1的鉴别特征22-1之上，那么由于叠放的线性偏振区26和30具有交叉的偏振方向，观察者34就能清晰地看到数字“5”。当把另一张同类钞票放在上面时，用户可以将是否显示正确的面值作为判断被检验钞票10-1的真实性的证据。
当然，反之，也可以用钞票10-1来检验钞票10-2的真实性，即两张钞票可以相互检验。与自检验钞票相比，这种相互检验方法具有更高的安全性，因为在自检验钞票中，除了鉴别特征，检验元件也可以伪造。而在相互检验中，真实性的检验是通过两张钞票进行的。用户通常用一张已经持有的钞票去检验一张新拿到的钞票，例如店员找回的零钱。用户已持有的钞票和新接受的钞票用同样方式伪造以致检验发生在两张伪钞之间的可能性可以忽略不计。
根据本发明，在不破坏钞票的情况下，钞票10的自检验，即用检验元件24来检验同一钞票的鉴别特征22是不可行的。
在此典型实施例中，这通过不同线性偏振区域偏振方向的选择以及编码数字“5”的非镜面对称性来保证。将钞票10沿安全装置20的中心线36折叠，则检验元件24与鉴别特征22上下重叠，但是区域26和区域30形成的数字区域并不全等，而是镜面反向。
此外，在折叠时，两个线性偏振区26和30中的一个的偏振方向被沿中心线36镜像从而旋转了90度，因此，折叠后区域26和30表现出相同的偏振方向。由于偏振相互作用，即使在重叠的区域，通过的光线也不会被额外削弱，因为缺少与环绕区域28及30的对比，不能识别出编码信息。
在一可选实施例中，安全装置20在窗口区域中具有很高强度，在无破坏情况下它不能沿自身中心线36折叠。还可以将具有给定强度的检验元件和鉴别特征布置得非常接近，此狭小距离导致的小曲率半径使折叠时二者不能重合。此两种情况中，同一钞票的鉴别特征22和检验元件24在物理上不能相互重叠。
另一种排除可外部检验的安全装置40的自检验可能性的方法如图4(a)和4(b)所示。在图4(a)所示的安全装置40中，除了方块形状，鉴别特征42和检验元件44的样式和图2中所示基本一致。但是，与上一实施例相比，鉴别特征42和检验元件44不仅直接相邻，而且相对旋转90度。这样，在不破坏钞票的情况下，无法将检验元件44按正确的方位置于同一钞票的鉴别特征42上。
但是，如果有两张带有鉴别特征42-1和42-2以及检验元件44-1和44-2的同类钞票10-1和10-2，为了检验真实性，将第二张钞票10-2旋转90度置于第一张钞票10-1之上，如图4(b)所示。这样，第二张钞票10-2的检验元件44-2的数字区域和第一张钞票10-1的鉴别特征42-1同方向上下叠放，则编码信息可以按如上描述的那样读出。
图5所示的典型实施例中的安全装置50不仅允许使用第二张同样面值的钞票进行外部检验，还可以辅助同一系列不同面值的钞票的检验。一个例子是如图5(a)和5(b)所示的两种不同面值(“5”和“10”)的钞票的安全装置50。
图5(a)中的安全装置50包括直接相邻的鉴别特征52和检验元件54。鉴别特征52显示样式为数字“5”的第一线性偏振区56，其相对安全装置的中心线62具有负67.5度的第一偏振方向，此区域被第二线性偏振区58包围，该区域具有正22.5度的第二偏振方向。在非偏振光下观察，两个线性偏振区56和58显示相同的灰度，因此在普通观察条件下，编码数字“5”不可见。
安全装置50的检验元件54包括第三线性偏振区60，其偏振方向与第二区域58的偏振方向一致，即正22.5度。
图5(b)中另一面值的钞票的安全装置50，除了第一线性偏振区域56的形状为数字“10”外，其他都与图5(a)中的安全装置相同。
如果将此钞票系列中任何面值的两张钞票叠放，使上面的钞票的检验元件54位于下面的钞票的鉴别特征52上，相关偏振方向的相对位置如图6(a)所示。
作为分析器的第三区域60的偏振方向与第二区域58的偏振方向相互平行，因此看起来是透明的，而分析器60的偏振方向与第一区域56的偏振方向相互垂直，因此没有光线穿过。这样，在透射光下，下面钞票上的数字或数字串在黑色字符和灰色背景的鲜明对比下显现出来。
这里，当图5(b)中的检验元件54置于图5(a)中的鉴别特征52上时，例如数字“5”出现，反之，当图5(a)中的检验元件54置于图5(b)中的鉴别特征52上时，数字“10”出现.同一系列其他面值的钞票可以获得类似的效果.
由于选择的偏振方向，使得通过沿中心线62折叠安全装置来进行安全装置50的自检验是不可行的。即如果图5(a)中的检验元件54重叠到相关的鉴别特征52上，则第三个线性偏振区60的偏振方向沿中心线62反射，即折叠后为负22.5度，如图6(b)中用来表示被折叠的第三区域的偏振方向的箭头60’所示。第一和第二偏振区56和58的偏振方向相对被折叠的第三区域的偏振方向60’有相同夹角(45度)，因此，第一区域56和被折叠的第三区域60’的组合与第二区域58和被折叠的第三区域60’的组合同等强度地削弱非偏振光。因此，在观察时，第一和第二区域56和58没有差异，鉴别特征52的编码数字或数字串不可见。
在图7(a)所示的另一典型实施例中，安全装置70的鉴别特征72和检验元件74都被分解成多个具有同样宽度且交替分布的长条76和78。这里，编码信息，此处仍然是数字“5”，充分分布在鉴别特征72的所有长条76上。
除了条状分解以外，为了编码，鉴别特征72和检验元件74还可以显示如上所述的具有不同偏振方向的线性偏振子区域。无论在何种情况下，安全装置70的设计使得鉴别特征72的数字或数字串在普通观察条件下都不可见，而只有在与检验元件74共同作用时才显示出来。
为了检验具有安全装置70的钞票的真实性，必须使用另一张同样面值的钞票。如果两张钞票叠放时相对偏移了一个长条区域的宽度，则鉴别特征72的长条区域76位于另一钞票的检验元件74的长条区域78上，因此编码信息可见。例如，在图7(a)所示的安全装置中，两张钞票被叠放后，会出现如图7(b)所示的结果80。当然，如果将鉴别特征和检验元件作更细的分解成条状形式，或者采用适用于条状形式的数字设计，可以得到完整图案80的更清晰的轮廓。
图8显示了本发明的另一个典型实施例，其中安全装置90包括一个鉴别特征92和一个检验元件94，鉴别特征92嵌入钞票96的正面表层并与表面层有一较小距离，它具有平行圆柱透镜构成的透镜组，检验元件94位于钞票96的窗口区域或孔98上。鉴别特征92和检验元件94固定在钞票96的中心附近，这样，即使把钞票卷成圆柱形也无法使二者重叠。
在图示的典型实施例中，鉴别特征92包括钞票特有的一横向倾斜的图像，此图像可以利用检验元件94形式的透镜组显示。安全装置90的设计可使其用于同一系列不同面值的钞票的外部检验，如参考图9进行的详细解释所述。
图9显示两张叠放的钞票96-1和96-2，上面一张钞票96-2的检验元件94-2位于下面一张钞票的鉴别特征92-1上。为清晰起见，图中两张钞票之间绘制了一个小间隙。
鉴别特征92-1包括作为钞票96-1特征的一横向倾斜的图像，该图像能够显示例如——从第一视角方向100-钞票的面值，从第二视角方向102，显示一个主题图案。同一系列所有钞票的检验元件94-2的透镜组108都具有相同的结构，这样，该系列中的每一张钞票都可以等效地用于外部检验。在图9中所示的位置，对于钞票96-1和96-2，透镜组108与鉴别特征92-1的倾斜图像之间显示有一距离d，此距离可以通过钞票纸张的厚度完全确定。
倾斜图像的两个图案的图像信息104和106被交替刻入钞票96-1的激光感应记录层中，例如利用脉冲红外激光，或者利用本领域技术人员熟知的方法将其恰当地印在钞票上。图像信息104和106的顺序要与透镜组108的聚焦效果以及用于真实性检验的距离d配合，这样在每种情况下，从第一视角方向100只能看到第一图案的图像信息104，从第二视角方向102只能看到第二图案的图像信息106。
如果不将第二张钞票96-2的透镜组108置于鉴别特征92-1上，鉴别特征92-1只显示一个模糊图形，图形中刻入的两个图案的图像信息104和106混为一体。只有将合适的透镜组置于鉴别特征上，才会出现从不同观察方向显示不同图案的倾斜图像。与此对应，鉴别特征的图像样式104、106都被称为一个“横向倾斜图像”。
当放置第二张钞票96-2时出现的倾斜图像为观察者提供了被检验钞票96-1的真实性保证。反之，钞票96-1的检验元件也可以用来检验钞票96-2。
根据本发明，钞票96的自检验是不可行的，因为首先鉴别特征92和检验元件94不能通过卷起钞票的方式重叠。其次，钞票96沿二者中心线的折叠不能显示倾斜图像，因为根据不同的折叠方向，或者检验元件94的透镜组倒转置于鉴别特征92上以致圆柱透镜不能显示聚焦效果，或者图像信息104、106与透镜组之间的距离是设计距离d的两倍，以致由于圆柱透镜的原因，图像信息104、106相对视角方向100、102没有正确分布。
在参考图10详细描述的对图8和9所示的典型实施例所作的改进中，编码信息包含在透镜组内，因此透镜组起到鉴别特征的作用，而钞票上的印记构成了检验元件。
图10显示了一张具有如本发明所述的安全装置110的钞票116，安全装置包括一个位于钞票的窗口或孔118上的特制的透镜组形式的鉴别特征112，还包括一个适用于透镜组的印刷解码区形式的检验元件114。鉴别特征112的细节如图11(a)所示，检验元件114的细节如图11(b)所示。
在此典型实施例中，鉴别特征112包括一个大约100微米厚的透明PET薄片，其中有透镜组120形式的表面雕刻。这里透镜组元件122是由平行的直圆柱透镜，例如，宽度为50微米、间距为100微米(光栅周期)的透镜构成。
在透镜组的子区域124中，透镜组元件122被偏移了半个光栅周期，因此在此典型实施例中，透镜组元件122与其在子区域124以外的部分相比偏移了50个微米。这里，子区域124绘制了期望信息，例如钞票的面值，这里是数字“5”。图中所示轮廓线只是为了更好地辨识子区域124，在实际透镜组中并不存在。由于光栅周期很小，子区域124的偏移几乎不可见或在透射光和反射光的正常观察条件下完全不可见。
为了读出鉴别特征112的信息，把它置于检验元件114的解码区126上。解码区126包括与透镜组120的栅格样式匹配、但不具有包含信息的偏移区124的印制的栅格样式128。由于两个格栅样式128和122的匹配，当把透镜组120置于解码区126上时，子区域124中包含的信息就清晰可见了。
如果透镜组120置于解码区126上，由于圆柱透镜122的聚焦作用，在每种情况下，观察者只看到印刷解码区126的一部分.在透镜组120和解码区126对齐正确的情况下，在子区域124外，观察者可以准确看到黑色的印刷线128，而在子区域124内，他可以看到相邻印刷线128之间的白色空隙.信息，这里是数字“5”，因此呈现为黑色背景下的白色.当鉴别特征112和检验元件114相对移动半个光栅周期时，会出现恰好相反的图像，即白色背景下的黑色信息块.
如图8和9所示的典型实施例一样，钞票116的无破坏自检验不可行，因为鉴别特征112和检验元件114不能通过卷起或折叠钞票的方式以正确的方向叠放。
在以下参考图12和14描述的典型实施例中，每个安全装置包括两个在检验鉴别特征时必须共同作用的检验元件。在这种方法中，也能够保证只有钞票的外部检验可行，而自检验不可行。
图12显示了具有安全装置132的钞票130，此安全装置包括一个鉴别特征134、第一检验元件136和第二检验元件138。
两个检验元件136和138在钞票上以瞳孔间距按照立体眼镜的方式放置，例如红绿立体眼镜或偏振立体眼镜。这里，如果选择红绿立体眼镜，检验元件136和138由例如嵌入钞票纸中的红色和绿色滤光片组成。
在这种情况下，位于两个检验元件136和138之间的鉴别特征134包括一个在浅色背景上用红色和绿色墨水印刷的主题图像。这两个彩色子图像可以从两个不同的观察角度显示主题图像，因此当子图像被相应的滤光片传送给眼睛时，观察者可以感受到生动的三维图像效果。这个空间主题图像，在图中只示意性地表示为一立方体，通常包括此钞票特有的特征，例如它的面值。
在无破坏情况下，钞票130不具有一种位置使观察者可以通过它的两个检验元件136和138来观察其鉴别特征134，而总是需要另一张同类钞票来进行真实性检验。如果一系列钞票中的所有钞票都具有这种安全装置132，只是鉴别特征134依面值不同，则此系列中的每一张钞票都可以用于该系列中其它钞票的真实性检验。
两个检验元件136和138还可以构成偏振立体眼镜的形式，即它们由两块位于钞票窗口区或孔中的方向垂直的偏振片构成。在这种情况下，位于两个检验元件136和138之间的鉴别特征134包括与偏振片的偏振角配合的可以刻印的——例如借助含有液晶颜料的油墨——偏振子图像。
图13显示了本发明的另一典型实施例，此例中安全装置142的两个检验元件146和148必须串连连接以能够检验鉴别特征144。
在图示的典型实施例中，鉴别特征144由包含以恰当方式印入的特征图案的液晶层构成。例如，液晶层可以包括选择性反射右旋圆偏振光的第一子区域152和具有相同颜色反射光谱但选择性反射左旋圆偏振光的第二子区域154。在一般观察条件下，观察者不能察觉鉴别特征144的反射光的不同圆偏振，特征表现为无图案的有色区域。
在此典型实施例中，安全装置142的第一检验元件146由与鉴别特征144的液晶层的颜色反射光谱相配合的λ/4层构成，第二检验元件148由具有适当方向的线性偏振层构成。为了能够看出鉴别特征144的编码图案，检验元件146和148必须按正确的顺序置于鉴别特征144上，如下面参考图14(a)和14(b)进行的详细解释所述。
检验元件146和148在钞票140上必须直接相邻，这样可以通过将钞票140沿二者的中心线150对折使它们上下重合。中心线150将鉴别特征144分为两半，这样通过折叠钞票使两个检验元件146和148上下重合的同时也使鉴别特征144沿自身折叠。这样，就可以保证不能只用一张钞票140来进行真实性检验，因为当检验元件正确叠放时，鉴别特征144不再具有正确的样式。
图14(a)显示了具有安全装置142-1的钞票140-1的真实性检验的第一个变体。将另一张同类钞票140-2折叠使其两个检验元件146-2和148-2按提到的顺序叠放，并把折叠后的钞票140-2置于第一张钞票140-1上。为清楚起见，为图中的两张钞票画出了一个小间隙。
在其第一子区域152中，鉴别特征144选择性反射右旋圆偏振光，在其第二子区域154中，它选择性反射左旋圆偏振光。第一检验元件146的λ/4层将此圆偏振光转化为偏振方向互相垂直的线性偏振光。在此典型实施例中，随后的第二检验元件148的线性偏振层的方向使其能透射来自第二子区域154的光同时阻碍来自第一子区域152的光。图案，在此典型实施例中为数字“5”，显示为浅色背景下的黑色。
如图14(b)所示，还可以利用三张同类钞票来进行真实性检验。将未折叠的第二张钞票140-2和第三张钞票140-3置于待检验的钞票140-1上。钞票的叠放顺序必须满足：第一张钞票140-1的鉴别特征144-1、第二张钞票140-2的第一检验元件146-2和第三张钞票140-3的第二检验元件148-3按提到的顺序从上到下叠放。在这种排列下，鉴别特征144-1的信息就可以如上所述那样读出。

Claims (30)

1.一种用于多个同类安全文件之一的安全装置，其具有此安全文件特有的鉴别特征和至少一个用于检验其他同类安全文件的鉴别特征的检验元件，安全文件中安全装置的鉴别特征的无破坏性检验只能利用该鉴别特征与另一同类安全文件上的安全装置的检验元件的预定义的组合效果进行。
2.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于安全装置的鉴别特征的检验只发生在该鉴别特征和检验元件的预定义的相对位置处。
3.如权利要求2所述的安全装置，其特征在于同一安全装置的鉴别特征和检验元件的相对几何位置使在无破坏情况下二者在安全文件上不能处于预定义的相对位置。
4.如权利要求2或3所述的安全装置，其特征在于同一安全装置的鉴别特征和检验元件相互配合，使在预定义的相对位置同一安全装置的鉴别特征和检验元件不会表现出预定义的组合效果。
5.如权利要求2或3所述的安全装置，其特征在于预定义的相对位置是鉴别特征和检验元件的有一定间隙的叠放。
6.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于对安全装置的鉴别特征的检验通过该鉴别特征和检验元件的预定义的相对运动实现。
7.如权利要求6所述的安全装置，其特征在于同一安全装置的鉴别特征和检验元件的相对几何位置使在无破坏情况下二者不能进行预定义的相对运动。
8.如权利要求6或7所述的安全装置，其特征在于同一安全装置的鉴别特征和检验元件相互配合，使在预定义的相对运动中同一安全装置的鉴别特征和检验元件不会表现出预定义的组合效果。
9.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于鉴别特征和/或检验元件是透明的。
10.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于鉴别特征和检验元件位于安全文件的共用窗口区域中或孔上。
11.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于鉴别特征和检验元件在安全文件上直接相邻。
12.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于检验元件包括一个用于检验其他同类安全文件的安全装置的鉴别特征的光学成像元件。
13.如权利要求12所述的安全装置，其特征在于光学成像元件由放大透镜或变形透镜构成。
14.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于鉴别特征包括用同分异构油墨印刷的区域，检验元件包括用于观察其他同类安全文件的安全装置的同分异构油墨印刷区的滤光元件。
15.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于鉴别特征包含第一线性偏振窗口区，检验元件包含第二线性偏振窗口区。
16.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于鉴别特征包含第一组精细线条纹，检验元件包含第二组精细线条纹，当鉴别特征和检验元件叠放时，两组线条纹产生干涉效果。
17.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于为了检验鉴别特征，鉴别特征和/或检验元件表现出衍射效果、透镜组效果、液晶效果或一层或多层薄膜效果。
18.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于为了检验其他同类安全文件的鉴别特征，该安全装置包括至少两个检验元件，对鉴别特征的检验通过同时使用位于一份或更多同类安全文件上的两个或更多个检验元件进行.
19.如权利要求18所述的安全装置，其特征在于两个检验元件以瞳孔距离布置并按立体眼镜方式形成，当用两眼通过置于另一安全文件上的安全装置的两个检验元件观察时，安全装置的该鉴别特征引起三维图像感受。
20.如权利要求18所述的安全装置，其特征在于为了检验安全文件的鉴别特征，两个检验元件和该鉴别特征必须按预定义的顺序上下叠放。
21.如权利要求20所述的安全装置，其特征在于待检验的安全装置的两个检验元件的叠放使该同一安全装置的鉴别特征不可接近。
22.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于除了鉴别特征之外，检验元件的样式也为该安全文件特有，因此只有利用具有表现出与该鉴别特征匹配的特征设计的检验元件的安全装置才能检验该鉴别特征。
23.如权利要求1所述的安全装置，其特征在于只有鉴别特征的样式为该安全文件特有，因此可以利用任何另一同类安全文件的安全装置的检验元件检验该鉴别特征。
24.一种具有安全装置的安全文件，例如安全文档、有价文件或此类文件，其具有至少如权利要求1至23之一所述的安全装置。
25.如权利要求24所述的安全文件，其特征在于鉴别特征和检验元件在该安全文件上的相对几何位置使二者在无破坏情况下不能处于真实性检验要求的预定义的相对位置，或在无破坏情况下不能实施预定义的相对运动。
26.如权利要求24所述的安全文件，其特征在于鉴别特征和/或检验元件位于该安全文件的窗口区域内或孔上。
27.如权利要求24所述的安全文件，其特征在于该安全文件是安全文档或有价文件。
28.一种制造多份同类安全文件之一的方法，其中安全文件具有独特的鉴别特征和至少一个用于检验其他同类安全文件的鉴别特征的检验元件，其他同类安全文件的鉴别特征的无破坏性检验只能利用该鉴别特征与另一同类安全文件上的安全装置的检验元件的预定义组合效果进行。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于除了鉴别特征之外，检验元件的样式也为该安全文件特有，因此只有利用具有表现出与该鉴别特征匹配的特征设计的检验元件的安全装置才能检验该鉴别特征。
30.如权利要求28所述的方法，其特征在于只有鉴别特征的样式为该安全文件特有，因此可以利用任何另一同类安全文件的安全装置的检验元件检验该鉴别特征。
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