CN104602922A - 用于制造颜色可个人化的安全文件坯件的方法、颜色可个人化的安全文件和用于个人化的方法 - Google Patents

用于制造颜色可个人化的安全文件坯件的方法、颜色可个人化的安全文件和用于个人化的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制造文件坯件(90)或者安全文件(100)的方法，所述方法包括以下步骤：提供具有金属层(11)的衬底层(10)或者施加金属层(11)到衬底层(10)上；在金属层(11)中或上构造颜色有效的图案(20)，其中，所述图案(20)具有像点结构并且每一个像点(23)包括至少两个子像点(22)，它们引起单色的颜色效果；将所述衬底层(10)与至少一个另外的透明的衬底层(50)接合成一个文件体(80)。此外，本发明涉及一种相应制造的安全文件坯件(90)、一种相应个人化的安全文件(100)以及一种用于使安全文件坯件(90)的颜色的激光个人化的方法。

Description

用于制造颜色可个人化的安全文件坯件的方法、颜色可个人化的安全文件和用于个人化的方法
技术领域
本发明总的涉及制造安全文件、安全文件坯件的领域以及用于安全文件坯件的后来个人化的方法。本发明尤其涉及用于制造为后来的分散化的颜色个人化设置的安全文件坯件的方法、所述安全文件坯件和颜色个人化的方法。
背景技术
安全文件是这样的文件，它们包括至少一个至少使仿造、复制、伪造等变得困难或不可能的特征。这样的特征称为安全特征。包括至少一个安全特征的文件称为安全文件。安全文件例如包括旅行护照、身份证、身份识别卡、驾驶证、签证、银行卡、邮票、钞票、其他有价文件，例如电话卡，但是还有防伪造的入场券和/或封装，仅举出一些例子。
尤其对于给各个个人分配的安全文件而言值得希望的是，在安全文件中持久地存储分配给该个体的个人信息或者其他个体信息。此外，所述信息应对于随后人类观察者或者以机器检测方法的验证而言可检测和分析处理。
由现有技术公知以下方法：在所述方法中，个体的或者个人的数据在制造安全文件时已经集成在该安全文件中。例如将个人的和/或个体的数据印刷到衬底层上，该衬底层随后与另外的衬底层接合成一个文件体。特别防伪造的安全文件当今以由多个衬底层、尤其塑料层接合的文件体制造。如果这些塑料层例如全部都基于同一种聚合物材料制造，则它们能够以一种高压高温层压方法接合成一个整体的文件体。当原始边界面——衬底层在彼此上下层压时在所述边界面处接合——在完成的文件体中由于塑料结构而不再能够被识别时，该文件体称为整体的。由于不同的衬底层的另外的特性，例如由于借助着色剂着色，不同的原始衬底层在整体的文件体内很可能仍然作为材料层被识别。
多个赋予特别高的安全性的安全特征能够仅仅在一个中央加工装置中集成到安全文件中。属于此的例如有全息结构，置入电子结构，例如微芯片等。尽管如此经常还值得希望的是，能够临时并且在必要时也分散地可靠地对设有高安全特征的安全文件进行个人化。
由现有技术例如公知，基于塑料如此构造各个衬底层，使得它们相对其他的塑料层有利于激光的吸收并且尽管如此在其在可见波长范围中的透明性方面不太受限制。这样的衬底层也称为有激光能力的衬底层。通过聚焦激光射线的入射，能够使所述衬底层在制成的文件体中局部永久地着色、尤其变黑。在此，根据入射激光能量能够实现变黑的分级，从而也可以显示灰度级。然而，迄今公知的方法的缺点是，由此仅可存储黑白显示或者灰度级显示。
由WO 2002/035444 A1公知一种借助电磁射线将数据、尤其是个人化数据写到数据载体上和/或中的方法，其中，提供任意的一种数据载体，在所述数据载体上和/或中至少局部地设置至少一种着色剂，并且该着色剂借助至少一个波长范围的电磁射线照射，使得在照射区域中产生着色剂通过脱色引起的颜色变化，其中，该颜色变化可由机器和/或人眼确定。由此，应实现后来的颜色个人化。然而，所述方法和另外的方法迄今对于安全文件的批量制造尚未证实是实际可行的。彩色的、尤其全色的密集成像或者信息存入迄今不可能。
由WO 2004/089638 A1公知一种用于产生信息的方法、一种在其中产生所述信息的载体本体以及这种载体本体的应用。在用于在载体本体中产生信息的方法中要求产生特别对于光和潮气长期稳定的信息。为此为一些包含在载体本体内的生料在载体本体的一个局部化部分区域中通过激光照射设定引起所述生料进行合成反应那样的反应条件。这种合成反应的最终产品优选具有一种颜色系的一种基色的颜色。
由WO 2009/021737 A1公知一种用于安全文件的颜色个体化的方法和设备以及具有用于颜色个体化的文件体的安全文件。在这种文件体中在内部保持生料，它们借助局部的能量输入有针对性地被激励以形成不同形状的纳米粒子和/或不同的局部浓度，其中，纳米粒子的颜色印象与它们的形状和/或它们的浓度相关。为了个体化具有这种文件体的安全文件，有针对性地在以下位置处局部地引入能量以便存储关于引起的颜色印象的个体化的信息：在文件体中要在该位置处引起有色的颜色印象。用于个体化的设备包括一个能量源，借助其能够受控地有针对性地将能量引入到文件体中。
由WO 2011/104331 A1公知一种用于有价文件或者安全文件的标记设备以及一种用于持久地、尤其个体化地多颜色标记有价文件和/或安全文件的方法。该用于有色地持久标记有价文件或者安全文件的方法包括以下步骤：提供包括不同色彩的区域的文件体，其中，各个区域分别是单色的；提供标记设备，该标记设备包括至少一个用于产生激光的激光源和一个导光设备，该导光设备与至少一个激光源耦合，使得该激光源的激光的焦点可受控地置于有价文件或者安全文件的文件体上或中；迭代地有针对性地将焦点置于所述文件体上或中，以便有针对性地局部改变所述区域中的一个或者多个区域的颜色，使得该文件体接着在以白光照射的情况下对于人类观察者而言产生一种多色的颜色印象，其中，该激光借助具有小于100ps或者小于10ps的脉冲持续时间的短的或者超短的激光脉冲入射。由此能够将有价文件或者安全文件的材料和激光之间的非线性的相互作用用于标记。由此能够利用或者产生激光的一种改善的聚焦和由此利用或产生规定色彩的颜色标记的更高的密度，使得能够实现更高的颜色强度。
由WO 2012/069536 A1公知一种有价文件和/或安全文件，其优选具有至少一个文件层。在一个或者多个第一平面内存在由第一图像元件构成的第一图案。此外，在一个或者多个第二平面内存在由第二图像元件构成的和相对于第一图案的第一图像元件精确对准地设置的第二图案。第二图像元件从文件的一个可见侧来看位于第一图像元件前面。仅在第一图像元件的一部分之上分别设置一个第二图像元件。如果第一图像元件是彩色的，则能够通过选择地构造第二图像元件来编码颜色信息。
由WO 2012/069547 A1同样公知一种有价文件和/或安全文件，其具有至少一个文件层。在一个或者多个第一平面内存在由第一图像元件形成的第一图案。此外，在一个或者多个第二平面内存在由第二图像元件形成的和相对于第一图案的第一图像元件精确对准地设置的第二图案。第二图像元件位于第一图像元件和所述有价文件和/或安全文件的外侧之间。仅在第一图像元件的一部分之上分别设置一个第二图像元件。第一图案元件透明地和或半透明地构造。其余的有价文件和/或安全文件关于视轴在第一图案文件的区域内(除第二图案元件以外)也透明地和/或半透明地构造，使得在透射光中可识别通过图案规定的信息。如果第一图像元件是彩色的，则该信息也是彩色的。
发明内容
因此，本发明的任务在于，消除由现有技术已知的缺点，并且实现一种用于颜色可个人化的安全文件的制造方法、颜色可个人化的安全文件坯件和安全文件以及一种用于在颜色方面激光个人化安全文件坯件的方法。
本发明基于这样的思想，引入具有薄金属层的衬底层到安全文件体中，所述金属层反射光。附加地，在所述金属层上或中构造颜色有效的图案，该图案具有像点，其中，每一像点具有或者包括至少两个子像点，它们分别引起一种单色的颜色效果。通过透明的塑料层重叠或者覆盖金属层和颜色有效的图案，所述塑料层阻止外部的机械损伤和/或纂改。由于每一个像点的引起不同颜色效果的子像点，在像点和子像点的合适的大小构造的情况下基于颜色混合而在人类观察者中产生一种颜色印象，该颜色印象与分别引起一种单色的颜色效果的子像点的颜色印象不同。因此观察者能够察觉一种混合颜色。这点在借助不能分离地分辨各个子像点的摄像机拍摄的情况下同样成立。
这种安全文件坯件接着被个人化，其方式是，从个人化的数据出发消除单个子像点的颜色效果。因此，根据颜色的个人化数据和/或个体化数据求取为基于颜色混合引起相应的颜色印象所需的单色的子像点。现在如此纂改其余的像点，使得它们的颜色效果不再出现。这通过以下方式实现：有针对性地通过经聚焦的电磁射线、尤其是经聚焦的激光射线的入射使金属层局部去金属化，更确切说在分配有颜色图案的待去除的子像点的那些区域中或者那些位置处，这些子像点不被相应的个体化的或者个人化的信息的颜色表示所需。
定义
以下的每个层都理解为金属层，其包括金属元素、金属合金和/或金属氧化物或者其他金属化合物，它们是反射性的。尤其这些层可以由银、金、铜、铝、铂、铁或者由这些金属组成的合金构成。
位于通过人眼能够检测的那个波长范围中的光称为可见光。以下波长范围被视为红外波长范围，该波长范围在长波范围中连接可见光谱。电磁谱的以下部分理解为UV射线，其连接可见光谱的短波的波长范围。
像点是分配有确定的色调的信息单元。子像点是像点的单色地构造的组成部分，其与另外的子像点一起为引起像点的颜色效果或者像点的色调作贡献。颜色效果当一种颜色印象相应于具有受限的谱波长范围的光所引起的颜色印象时称为单色的。
在人类观察者中一种颜色印象的引起理解为颜色混合，其通过以下方式引起，分配给不同谱色的不同波长的光在人类观察者中一起引起一种颜色印象，该颜色印象与相应于在颜色混合的情况下使用的光的相应谱色的那些颜色印象不同。例如如果叠加红色、蓝色和绿色光，则人类观察者察觉所述光为白色。如果叠加谱绿色和谱红色光，则所述叠加作为黄色光被察觉。红色和蓝色光的叠加作为洋红色的光被察觉。以这种方式能够引起几乎无穷多的颜色印象，只要能够个别匹配不仅所使用的波长而且不同波长的光的强度分量。这样的匹配例如可以通过一些给一个颜色系的各个谱色或者基色分配的子像点确定，只要给能够采用不同色调的每一个图像像素或者每一个图像信息组成部分分配同一单颜色的基色的多个子像点。但是即使给每一像点例如仅分配三个引起不同的单色的颜色印象的子图像区域或者子像点时，能够引起至少七种不同的颜色印象，例如在一个红绿蓝颜色系中能够引起颜色红、黄、绿、青、蓝、洋红和白色。
此外，在一种实施方式中也可以使用吸收确定的波长的光并且由此引起一种颜色效果的着色剂。在这种类型的不同的着色剂的情况下存在用于实现总颜色印象的颜色混合。
金属层的以下区域称为子像素区域：所述区域与颜色有效的图案的子像点一起引起其在俯视观察中的颜色效果。
优选的实施方式
尤其提出一种用于制造颜色可激光个人化的安全文件坯件或者安全文件的方法，所述方法包括以下步骤：提供具有金属层的衬底层或者施加金属层到衬底层上；在金属层中或上构造颜色有效的图案，其中，所述图案具有像点结构并且每一个像点包括至少两个子像点，它们引起单色的颜色效果；将所述衬底层与至少一个另外的透明的衬底层接合成一个文件体。因此，产生用于颜色的激光个人化的安全文件坯件，其包括文件体，所述文件体具有金属层和在所述金属层中或上构造的颜色有效的图案，其中，所述颜色有效的图案具有像点结构并且每一个像点包括至少两个子像点，它们引起单色的颜色效果，并且所述金属层和所述颜色有效的图案通过一个或者多个透明的衬底层覆盖。这种安全文件坯件或者用于制造安全文件坯件的方法能够形成用于安全文件制造的方法或者用于颜色的激光个人化的方法，其方式是，加工所述安全文件坯件、通过检测颜色的个人化信息、产生经聚焦的电磁射线、尤其是经聚焦的脉冲式激光射线并且将经聚焦的电磁射线、尤其是经聚焦的脉冲式激光射线向金属层偏转，使得有针对性地对金属层的区域局部去金属化，从而消除给所述经有针对性地去金属化的区域分配的子像点的颜色效果。经聚焦的电磁射线、例如经聚焦的激光射线向金属层的偏转因此受控地相应于颜色的个体化信息和/或个人化信息地进行。
被证明为特别有利的是，使金属层结构化或者如此结构化地提供金属层，使得每一个子像点分配有一个子像素区域，所述子像素区域与相邻的子像素区域分离并且间隔开。金属层因此被结构化为子像素区域。特别优选地，这些子像素区域在这里具有一种为圆形或者椭圆形的几何形状。这最优地匹配于经聚焦的电磁射线、尤其匹配于经聚焦的激光的激光射线横截面，使得一个子像素区域在去金属化的情况下完全位于一个最优对准的激光的焦点中但是不一同照射相邻的子像素区域。各个子像素的彼此分离和一定间隔提供许多优点。一个优点在于，只要衬底层是塑料层，则它与在其上方覆盖的同样是塑料层的另外的衬底层更好地连接。在各个金属子像素区域之间在连接的情况下能够构成由塑料材料组成的接片。另一个优点在于，借助经聚焦的光的、尤其借助经聚焦的激光的能量输入不能够通过热传导过程在金属层中传导到不应去金属化的区域中。由此简化了并且能够精确地进行有针对性的局部去金属化。一种良好的去金属化通常也当射线的焦点具有比子像素区域更小的直径时实现。
在一种实施方式中，借助蒸镀加工所述子像素区域。例如可以铺设掩膜到衬底层上，所述掩膜覆盖不应以金属层罩上的那个区域。替代地，可以借助光刻方法构造所述子像素区域。
例如可以通过施加着色剂或者引入着色剂到金属层中来构造颜色有效的图案。可能的是，例如重新使用掩膜，所述掩膜与子像素区域匹配并且与其对准，使得仅仅那些被分配给一个确定的子像点组的子像素区域同时例如以着色剂涂覆，这些子像素区域引起相同的单色的颜色效果。同样可能的是，例如在蒸镀期间混合着色剂并且借助不同的彼此上下协调的掩膜执行多次蒸镀处理。在再另一种实施方式——其中，以光刻方式制造子像素区域——中可能的是，通过化学反应使金属层着色。然而，优选施加着色剂到金属层上。因此，以光刻方式结构化的金属层能够与以任意方式实现的颜色有效的图案一起使用。
本发明的大的优点在于，能够通过脉冲式激光能量在塑料体的、这里是安全文件坯件的内部的金属层中严格局部地引入大量的能量，其关于沿辐射方向的横向延展能够限制在一个非常小的区域上，亦即层自身以及紧位于其前的区域上。因此，能够达到在通常透射塑料的情况下例如不碳化所述塑料的情况下所不能够达到的局部能量密度。然而，在塑料体内能够通过借助电磁射线的能量输入局部破坏金属层，使得所述金属层在经去金属化的位置处变得透明。通过能量输入同样能够如此破坏直接施加或者设置到所述层上的着色剂，使得着色剂的颜色效果局部地同样完全消失。
在另一种实施方式中，例如借助全息图结构在金属层上构造颜色有效的图案。在一种实施方式中，在其表面上结构化金属层自身。
在再另一种实施方式中，在金属层上面、尤其在优选已经结构化成子像素区域的金属层上面设置一个全息图，该全息图由多个部分全息图组成，它们分别包含用于颜色有效的图案的一个子像点的一个单色的图像信息。例如全息图可以涉及体积透过型全息图，其具有一个点图案，其中，每一个像点分配有多个子像点。所述体积透过型全息图例如可以如此构造，使得它将从一个预给定的方向入射的重建光(Rekonstruktionslicht)总是在一个从所述几何光学器件偏离的方向上向金属层的位于其下的并且分配给所述像点的区域偏转。每一个部分全息图将一个预给定的谱波长的或者一个谱范围的光向一个位于其下的区域，例如位于其下的所分配的子像素区域偏转。因此，所述体积透过型全息图涉及一个全息图，其包括至少两个类型的部分全息图、优选至少三个类型的部分全息图，其中，每一类型衍射一个谱的波长范围的光。体积透过型全息图例如可以如此构造，使得其总是相应于相应的部分全息图类型地衍射由预给定波长的红色、绿色和蓝色的光组成的并且在45°的角度下射到一个平坦地构造的体积透过型全息图上的白色光，使得所述白色光从全息图如此射出，仿佛它在相对该全息图的表面法线15°的角度下入射并且直线穿过所述全息图那样。经衍射的光然后射到金属层的位于其下的子像素区域上并且由其反射，然后在相对该表面-15°的角度下射出。未经衍射的重建光在相对表面法线-45°的角度下在金属层上反射后射出。前提总是为，相应的子像素区域没有选择性地去金属化。
如果现在在激光个人化时选择性地破坏金属层的区域(例如子像素区域)，则给这些区域分配的子像点的颜色成分不被反射，使得相应像点的颜色如所希望的那样改变。所述角度仅示例性地选择。经衍射的光优选不平行于金属层的表面法线地射到所述金属层上，因为否则存在这样的风险，即光的一部分或者全部光通过全息图被衍射回来。然而如果利用反射定律的规律性，则相对于表面法线测量的入射角和射出角关于它们的符号彼此不同，但是不关于它们的量值彼此不同。
因为借助引起不同颜色效果的子像点不能或者仅仅不满意地建立黑色的色调，所以其上构造有或者构造金属层的衬底层优选设置在一个有激光能力的层上并且与该有激光能力的层和覆盖衬底层一起接合成一个文件体。在对一个像点的一个子像素区域或者多个子像素区域、特别优选全部子像素区域去金属化之后，可以通过经聚焦的激光的另外入射来实现位于其下的有激光能力的衬底层的碳化并且产生具有某个灰度值或者黑色的像点。优选地，用于有激光能力的衬底层的变色的激光射线的入射借助脉冲式激光射线并且以下面的方式进行，即通过在一个时间区间内使用一定数目的激光脉冲能够调节所述灰度值或者变黑。
当在衬底层的下面并且——如果使用有激光能力的衬底层，则在所述有激光能力的衬底层下面——使用一个白色或者透明地构造的衬底层时，能够获得特别好的对比度和明亮的彩色图像。
应理解，金属层不必覆盖整个文件面。然而这样的实施方式是可能的，其中，金属层跨越安全文件的整个面。同样可能的是，金属层以及在必要时附加地在其上设置的颜色有效的图案以贴片或者金属条带的形式提供或者制造并且因此在不同衬底层层压到安全文件中之前作为贴片或者条带集成到安全文件中。
在一种实施方式中，所有子像素位于一个平面中。所述实施方式能够实现文件的简单的集成和个人化以及紧凑的结构方式。
在另一种实施方式中，仅仅分别相同颜色的子像素位于一个平面中。这是有利的，如果这些子像素例如以光刻方式由一个平面的涂层制造。附加地得出，通过不同子像素在不同平面中的设置，个人化的激光的焦点针对每一种颜色必须调节到另外的“深度”上。这表示一种附加的障碍，非合法地获得未个人化的文件的造假者必须克服这一障碍来将其个人化。
附图说明
下面参照附图根据优选的实施方式详细说明本发明。附图中：
图1示出衬底层的分解图，由所述衬底层构成安全文件坯件；
图2示出示例性的颜色有效的图案的示意图，所述图案由像点和子像点组成；
图3示出安全文件坯件的示意性横截面图；
图4示出个人化的安全文件的示意性截面图；
图5示出另一个人化的安全文件的示意性截面图；
图6示出用于制造安全文件坯件的方法的示意性流程图；
图7示出用于颜色的激光个体化/激光个人化的方法的示意图。
具体实施方式
根据图1示意性地阐述安全文件坯件的结构和其制造。在所有附图中相同的技术特征用相同的附图标记表示。
为了进行制造，提供衬底层10，在其上构造有或者构造金属层11。衬底层10可以是经金属化的塑料薄膜。所述金属可以涉及任意的金属，优选例如涉及铝或者氧化铝合金。金属层11优选具有反射表面14。金属层11优选分成所谓的子像素区域12。它们优选彼此分离并且彼此间隔开地设置或者构造在衬底层10上。如果提供具有金属层11的作为衬底层10的经金属化的薄膜，则优选结构化金属层11，以便构造各个彼此分离并且彼此间隔开的子像素区域12。在简单的实施方式中也可以使用未经结构化的金属层11。
在子像素范围或者说子像素区域12中如此进行金属层的结构化，使得所述子像素区域与在图2中示例性示出的一个颜色有效的图案20的像点23的子像点22对应。在所述实施方式中每一个像点23分配有三个子像点22，它们分别引起一种单色的颜色效果或者具有一种颜色。通过字母R、G、B相应表示各个子像点所具有的颜色红、绿、蓝。各个子像点22分别分配给金属层11的一个子像素区域12。
例如通过施加着色剂到在金属层上的相应的子像素区域12上来构造颜色图案20。为此可以使用掩膜，以便施加不同的着色剂。在此分别如此构造掩膜，使得仅仅分配有一组子像点的相应颜色的那些子像素区域分别通过掩膜释放(freigegeben)。各个子像素区域优选构造为圆形或者椭圆形。子像点相应地匹配于此地构造。在所示出的颜色有效的图案20中每一个像点23具有三个子像点22，它们分别具有颜色红、绿和蓝。因此，每一个像点包括一个为红的子像点22、一个为绿的子像点22和一个为蓝的子像点22。现在着色剂引起，由子像素区域分别仅反射单色的或者在很大程度上是单色的光。如果人在反射光中观察金属层，则感觉各个像点为白色的，因为由于颜色相加颜色红、绿和蓝相加成颜色印象白色。
根据着色剂的选择可能有意义的是，以不同的面积大小构造子像点和/或子像素区域，以便实现所期望的初始色调。
为在后来借助颜色有效的图案实现颜色的个人化或者个体化，需要“去除”单个的子像点，使得由于剩余的子像点的颜色混合而产生改变了的颜色印象。例如如果去除蓝色的子像点，则由于红色和绿色的颜色混合产生给这些子像点分配的子像素区域的反射光的黄色的颜色印象。
通常颜色有效的图案规则地构造。然而也可能的是，由规则地设置的像点实现颜色有效的图案，然而子像点在几何上不同地关于它们的设置和/或关于它们的单色的颜色分配变化地构造。为了所期望的颜色标记显然需要了解所述设置和颜色分配。其例如可以与一个在制造时安排的并且在文件体中存储的序列号相关或者以所述序列号编码。所述序列号也可以存储在数据库中。获得一个尚未标记的安全文件坯件的造假者仅能以对子像点的设置和颜色分配的了解来正确地用颜色标记该安全文件坯件。
为了防止金属层11的机械损伤和颜色有效的图案的改变，设置另外的衬底层50，该另外的衬底层放在具有金属层11的衬底层10上。附加地在所示实施方式中设置有激光能力的衬底层30，该衬底层设置在具有金属层11的衬底层10的下面。优选透明的或者白色的附加衬底层60在所示实施方式中构成最下面的衬底层。具有金属层11的衬底层10和由其构造的颜色有效的图案20、用作覆盖层的另外的衬底层50、有激光能力的衬底层30和附加衬底层60彼此上下叠层设置并且优选以一种高压高温层压方法接合成安全文件坯件90的文件体80。这种文件坯件90在图3中示意性地以横截面示出。
优选地，衬底层10、另外的衬底层50、有激光能力的衬底层30和附加衬底层60所有都基于同一种塑料材料，例如聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者另一种塑料材料制造。如果所有的衬底层都由同一种塑料材料或者基于相同的聚合物制造，则这些衬底层能够特别好地接合成一个文件体。由于金属层的结构化，在各个子像素区域12之间构成接片15，所述接片尤其减轻衬底层10和用作覆盖层的另外的衬底层50之间的脱层倾向。
图4中示出一个个人化的安全文件100，其借助激光个人化例如由根据图3的安全文件坯件90制造。在激光个人化的情况下通过借助电磁射线、尤其是经聚焦的激光射线输入能量来有针对性地对金属层11的各个子像素区域12’去金属化，使得文件体在所述位置变得透明或是透明的或者至少颜色有效的图案20的给子像素区域12’分配的子像点22的颜色效果失去或者丢失其效果。因此，由于颜色混合，以下像点的颜色印象发生改变：在所述像点中，各个子像点或者其所属的子像素区域被去除或者被破坏。
为了建立像点的颜色印象的色调、阴影或者甚至灰色的或黑色的颜色印象，去除所述像点的单个或者所有子像素区域并且接着通过文件体80的有激光能力的衬底层30的或者由此产生的材料层的碳化产生激光标记31。尤其当附加衬底层60白色地构造时，可以通过一个单个的子像素——该子像素为了实现某个像素的颜色印象而已被去除并且通过一个灰度值取代——的灰色的或者黑色的激光标记影响该像点的所产生的颜色的亮度和/或强度。如果所述子像点的子像素区域仅被去除，则残留的子像点的由颜色混合得到的像点颜色比当在位于其下的有激光能力的层的已去除的子像素的区域中引入灰色的或者黑色的激光标记到文件体80中时更亮。
除使用着色剂用于颜色有效的图案20的成像外还可能的是，使用例如全息图70形式的衍射结构，所述全息图70由不同的部分全息图71组成。这样的实施方式示例性地作为剖面图在图5中示出。根据图5的实施方式与根据图4的实施方式的不同在于，在用作覆盖层的另外的衬底层50和具有金属层11的衬底层10之间插入全息图70，该全息图包括部分全息图71的与子像素区域12、12’匹配的部分全息图结构。全息图70作为整体和部分全息图71在所示实施方式中分别构造为体积透过型全息图。这意味着，它们具有相对于重建光高的波长选择性。优选所有部分全息图71如此构造，使得确定的波长的或者狭窄地选择的波长范围的光总是以相对于入射的重建光束110相同的角度向一个相应地位于其下的子像素区域12/12’衍射。在所示实施方式中假定，包括红(r)、绿(g)和蓝(b)色谱光的白色重建光在相对于文件体80的表面法线81成45°下射到所述安全文件100上并且从部分全息图71总是波长选择性地衍射。部分全息图71-r例如仅衍射预给定的红色波长的光而允许绿色光和蓝色光未经衍射地通过。所述未经衍射的光112用虚线示出。相反，部分全息图71-g衍射绿色光而允许蓝色光和红色光未经衍射地通过。最后，部分全息图71-b衍射蓝色光而允许红色光和绿色光不受妨碍地通过。由于衍射，由部分全息图衍射的光111在一个以与重建光束110的不受妨碍地通过所述部分全息图的未经衍射的光112不同的角度射到子像素区域12上。因此，衍射的光111在相应地在其下设置的子像素区域上反射后作为衍射反射的光120从安全文件100以与未衍射的在所述子像素上反射的光130不同的方向121射出。光130在方向131上射出。因此能够在观察方向140下察觉颜色个体化的信息，其通过单个子像素区域12’的选择性的去除和/或破坏也即去金属化而关于其单个像点的颜色性受影响。在所述实施方式中也能够实现一个像点的单个或者全部子像素的有针对性的碳化。由此产生标记31。
图6中示意性地示出制造安全文件坯件的流程图。首先提供具有金属层的衬底层或者制造具有金属层的衬底层。金属层的制造例如借助蒸镀金属到塑料薄膜上来实现。如果在此使用掩膜，则能够结构化地制造所述金属层，使得在制造时自动地产生子像素区域。如果首先全面积地制造金属层，则可以接着借助光刻方法结构化所述金属层。原则上可能的是，以任何一种方式方法制造金属薄膜并且对其进行结构化。在一些实施方式中也使用未经结构化的金属层。如在方法步骤210中所示，可以在提供/制造期间或者之后对金属层进行结构化。接着施加颜色有效的图案220。这一方面可以通过施加着色剂的方式进行221。在此，在一些实施方式中施加不同的着色剂221，使得对于每一个像点产生至少两个不同的颜色有效的单色的子像点。优选对于每一像点产生三个或者更多个颜色有效的单色的子像点。替代地，可以通过制造衍射结构222——例如通过构造由不同类型的单色的部分全息图的矩阵组成的体积透过型全息图来制造颜色有效的图案。在此，所述衍射结构如此构造或被如此构造，使得如此衍射多色重建光，使得在每一个子像点区域中，也就是说向每一个给一个部分全息图分配的子像素区域衍射一个波长的或者一个波长范围的光，其中，向金属层的入射方向与经衍射的光的波长无关地优选对于一个平坦的金属层的所有子像素区域是相同的并且与重建光的入射方向偏离。
附加地，提供另一透明的衬底层230。在所示实施方式中附加地还提供一个有激光能力的衬底层250和一个透明的或者白色的附加衬底层260。各个衬底层与金属层和在其上构造的彩色图案一起接合成一个文件体280。同时或者事先可以构造或者引入另外的安全特征290。不同衬底层到一个文件体的接合尤其通过堆积衬底层或者彼此上下叠置衬底层281和接着的层压282来实现，尤其借助一种高压高温层压方法。在所述方法中获得一种用于颜色的激光个人化的文件坯件300。
图7中示例性地示出用于颜色的激光个人化的方法。如果这些方法步骤直接紧接在图示6中示出的方法的方法步骤，则由这两种方法的组合产生一种用于制造颜色的激光个人化的安全文件的方法。
因此，根据图7的方法以提供或者获得用于颜色的激光个人化的文件坯件的方法步骤开始300。为了能够实现颜色的激光个人化和/或个体化，检测颜色的个体化信息和/或个人化信息310。这里词“颜色的”意味着，个人化信息和/或个体化信息除内容外还包括颜色信息，所述颜色信息说明分别包含的内容在安全文件中应以何种颜色构造。接着求取待去除的子像点并且导出从所述求取得到的控制信息320，所述子像点应被去除，以便存储个体化信息/个人化信息到文件坯件中。这意味着，确定应被去金属化的子像素区域。接着产生经聚焦的电磁射线，其优选以经聚焦的脉冲式激光射线的形式产生330。根据控制信息使经聚焦的电磁射线——例如经聚焦的激光射线向文件坯件中的金属层偏转，以便执行所求取的、待去除的子像素区域的有针对性的局部去金属化340。接着可选地通过另外的经聚焦的电磁射线——所述电磁射线可以借助与用于去金属化的射线相同的激光器提供——的有针对性的局部入射，在文件体中的有激光能力的衬底层中产生持久的灰色的和/或黑色的标记，以便在相应的像点中构造个体化信息的/个人化信息的黑色的和/或灰色的像点和/或引起颜色效果的颜色分级，其由于一个像点的剩余的子像点的颜色相加而产生350。于是得到一个颜色个体化的/个人化的安全文件360。
应理解，仅描述了示例性的实施方式。在不同实施方式中描述的各个特征能够组合使用，以便执行本发明。例如颜色有效的图案可以部分地借助着色剂和部分地借助衍射结构构造。
参考标记列表
10        衬底层
11        金属层
12        子像素区域
12’      去金属化的子像素区域
14        反射表面
15        接片
20        颜色有效的图案
22        子像点
23        像点
30        有激光能力的衬底层
31        标记
50        另外的衬底层(作为覆盖层)
60        附加衬底层(尤其白色的/透明的)
70        全息图
71        部分全息图
71-r      衍射红光的部分全息图
71-g      衍射绿光的部分全息图
71-b      衍射蓝光的部分全息图
80        文件体
81        表面法线
90        文件坯件
100       在颜色方面激光个人化的安全文件
110       重建光线
111       经衍射的光
112       未经衍射的光
120       经衍射的和经反射的重建光
121       经衍射的和经反射的光的方向
130       未经衍射的反射的重建光
131       未经衍射的和经反射的光的方向
140       观察方向
200-300   用于构造安全文件坯件的方法步骤
300-360   用于安全文件的在颜色方面激光个人化的方法步骤

Claims (11)

1.一种用于制造颜色的可激光个人化的安全文件坯件(90)或者安全文件(100)的方法，所述方法包括以下步骤：
提供具有金属层(11)的衬底层(10)或者施加金属层(11)到衬底层(10)上；
在金属层(11)中或上构造颜色有效的图案(20)，其中，所述图案(20)具有像点结构并且每一个像点(23)包括至少两个子像点(22)，它们引起单色的颜色效果；
将所述衬底层(10)与至少一个另外的透明的衬底层(50)接合成一个文件体(80)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使所述金属层(11)结构化或者如此结构化地提供所述金属层(11)，使得每一个子像点(22)分配有一个子像素区域(12)，所述子像素区域与相邻的子像素区域(12)分离并且间隔开。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，借助蒸镀加工所述子像素区域(12)。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，借助光刻方法构造所述子像素区域(12)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，为了构造所述颜色有效的图案(20)，制造和/或施加全息图(70)的部分全息图(71、71-r、71-g、71-b)形式的子像点(22)。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，通过将着色剂施加到所述金属层(11)上或者引入到所述金属层(11)中来构造所述颜色有效的图案(20)。
7.一种用于颜色的激光个人化的安全文件坯件(90)，所述安全文件坯件包括文件体(80)，所述文件体具有金属层(11)和在所述金属层(11)中或上构造的颜色有效的图案(20)，其中，所述颜色有效的图案(20)具有像点结构并且每一个像点(23)分配有至少两个子像点(22)，它们引起单色的颜色效果，并且所述金属层(11)和所述颜色有效的图案(20)通过一个或者多个透明的衬底层(50)覆盖。
8.根据权利要求7所述的安全文件坯件(90)，其特征在于，所述金属层(11)结构化为子像素区域(12)，其中，每一个子像素区域(12)分配有所述颜色有效的图案(20)的一个子像点(22)。
9.一种借助安全文件坯件(90)的颜色的激光个人化制造安全文件(100)的方法，所述安全文件坯件根据按照权利要求1到6中任一项所述的方法制造，其包括以下步骤：
检测颜色的个体化信息和/或个人化信息；
求取所述金属层(11)的子像点(22)和所属的区域，所述子像点的颜色效果为实现个体化信息和/或个人化信息的所期望的颜色显示必须通过去金属化去除；
产生经聚焦的脉冲式激光射线；
将所述经聚焦的激光射线向所述金属层(11)偏转，使得有针对性地对所述金属层(11)的所求取的待去金属化的区域局部去金属化，从而消除给所述经有针对性地去金属化的区域分配的子像点的颜色效果。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，为了构成像点的黑色的或者灰色的颜色效果和/或为了在给所述像点(23)的一个子像点(22)分配的至少一个区域的局部去金属化后使所述像点(23)的由剩余的颜色有效的子像点(22)产生的混合色改变色调，通过经聚焦的激光射线的另外有针对性地入射通过所述像点(23)的一个或者多个经局部去金属化的区域来引起设置在所述金属层(11)之下的有激光能力的塑料薄膜变黑。
11.一种安全文件(100)，其包括文件体(80)，所述文件体具有金属层(11)和在所述金属层(11)中或上构造的颜色有效的图案(20)，其中，所述颜色有效的图案(20)具有像点结构并且每一个像点(23)分配有至少两个子像点(22)，它们引起单色的颜色效果，并且所述金属层(11)和所述颜色有效的图案(20)通过一个或者多个透明的衬底层(50)覆盖，并且在所述金属层中分配给子像点(22)的子像素区域(12’)去金属化，使得在所述文件体(80)中通过颜色存储信息。
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