CN107003535A - 用于凭证的动画安全装置 - Google Patents

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Abstract

光学装置,并且优选用于安全凭证的光学装置,及其制造方法,该装置包括衍射光学元件(DOE),该衍射光学元件包括多个子区域,其中,每个子区域被配置成产生对应于动画的帧的投影图像,其中,投影图像包括静态分量和可变分量两者,并且其中,子区域被布置成使得当DOE被点光源照亮并在至少一个方向上移动时,动画作为投影图像是能够看见的。

Description

用于凭证的动画安全装置
技术领域
本发明涉及用于凭证的光学装置,例如用于安全凭证诸如纸币的安全装置,并且具体涉及包括衍射光学元件的安全装置。
背景技术
纸币(和其他安全凭证)包括使用常规装置(例如复印机)难以再现(并因此伪造)的视觉安全特征。这样的视觉安全特征通常显示光学效果,使得当从不同位置观看时,视觉安全特征呈现不同的外观(光学可变效应)。当制作安全凭证的伪造副本时,伪造品难以再现该效果,并因此难以制作可通过的安全凭证的副本。
然而,随着伪造者的经验增加,再现或模仿复杂的安全特征的能力增加。因此,可以制作包括可并入安全凭证中的可通过的(即使不是完全相同的)视觉安全特征的副本的伪造安全凭证。
在纸币的示例中,公众往往缺乏必要的经验和/或时间来充分检查纸币的安全特征,以确保纸币是合法的并且不是伪造品。这使得伪造者更容易制作视觉效果足够接近真正纸币的视觉安全特征的可通过的伪造版本的纸币,以欺骗或至少使公众困惑。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种光学装置,优选地用于安全凭证的安全装置,包括衍射光学元件(DOE),所述衍射光学元件包括多个子区域,其中,每个子区域被配置成产生对应于动画(animation)的帧的投影图像,其中,该动画包括静态分量和可变分量两者,并且其中,该子区域被布置成使得当DOE被点光源照亮并且在至少一个方向上移动时,该动画作为投影图像是能够看见的。
有利地,向动画提供静态分量和可变分量两者在于可以将表观深度(apparentdepth)的效果并入到DOE中。这可以通过提供更具视觉上的引人注目的效果来改善已知的DOE效果,这可能会鼓励使用者(诸如普通公民)利用由DOE提供的安全利益。例如,诸如由本发明提供的更有趣的DOE可以鼓励无经验的使用者熟悉DOE效果。
本发明的DOE的另一有益效果在于,当投影图像的静态分量本身被构造成提供深度外观时,对投影图像可以实现改进的深度效果。
可通过视差效果(伪视差)的外观来提供深度效果或改进的深度效果。例如,在背景相对于静态前景移动的情况下,前景可能看起来在移动背景之上。
又一有利的效果在于,由于提供更复杂的投影图像的要求,本发明的DOE可能更难以伪造。
优选地,多个子区域被布置成使得当DOE在至少一个方向上移动时,动画是可见的。
子区域的布置可以是使得当DOE在两个正交方向中的任一方向上移动时动画可以看见的。当DOE在正交方向中的任一方向上移动时,动画可能看起来相同。可选地,当DOE在正交方向的每个方向上移动时,动画可能看起来不同。
当DOE沿第一方向移动时,动画可以是可选可见的,并且当DOE沿与第一方向正交的第二方向移动时是不可见的。
优选地,正交方向中的至少一个平行于DOE的边缘。
在实施例中,多个子区域被设置为多个子区域组。子区域组中的至少一个可在至少一个方向上重复多次。可选地,子区域组中的至少一个可在第一方向上重复多次并在第二方向上重复多次,其中,第一方向与第二方向正交。每个子区域组的每个边缘可与另一子区域组的边缘或DOE的边缘相邻。
可选地,可变分量被配置成对应于动画的背景,并且静态分量被配置成对应于动画的前景图像。根据另一选项,可变分量被配置成对应于动画的前景,并且静态分量被配置成对应于动画的背景图像。
优选地,每个子区域被配置成在基本上相同的方向上投影DOE图像。
在实施例中,光学装置包括基板,其中,DOE由施加(applied to,涂覆)到基板的表面的可辐射固化油墨形成,并且其中,DOE通过对可辐射固化油墨进行模压并同时或随后固化可辐射固化油墨而形成。
DOE可被配置成以反射模式和透视模式中的一个进行观看。
根据本发明的第二方面,提供了一种光学装置,优选地用于安全凭证的安全装置,其包括衍射光学元件(DOE),所述衍射光学元件包括多个子区域,其中,每个子区域被配置成产生对应于动画的帧的投影图像,并且其中,子区域被布置成使得当DOE被点光源照亮并且在至少一个方向上移动时,该动画作为投影图像是能够看见的,其中,该动画包括静态分量和可变分量两者。
根据本发明的第三方面,提供了一种用于确定根据前两个方面中任一方面的光学装置的衍射光学元件的配置的方法,包括以下步骤:确定动画的静态分量;确定动画的可变分量;基于动画的所需帧的静态分量和可变分量来确定每个子区域的所需配置;以及基于动画的所需外观来确定该子区域的所需布置。
根据本发明的第四方面,提供了一种用于制造根据前两个方面中任一方面的光学装置的方法,包括以下步骤:确定DOE结构的多个子区域的所需配置,每个子区域被配置成产生对应于所需动画的帧的投影图像;确定产生动画所需的多个子区域的布置;提供基板;并且在基板的表面上模压具有所需的子区域配置和布置的DOE结构。
优选地,DOE结构的每个子区域的配置包括用于动画的静态分量和可变分量。
根据本发明的第五方面,提供了一种安全凭证,优选地纸币,包括根据第一方面中的任一者的光学装置。
安全凭证或令牌
如本文所用,术语安全凭证和令牌包括所有类型的凭证和令牌值和身份凭证,包括但不限于以下内容:诸如纸币和硬币的货币项、信用卡、支票、护照、身份证、证券和股权证书、驾照、所有权契据、诸如航空公司和火车票的旅行凭证、入境卡和门票以及出生、死亡和结婚证明以及成绩单等。
本发明具体但非排他性地适用于安全凭证或令牌,诸如纸币或诸如由应用了一或多个打印层的基板形成的身份证或护照的身份凭证。本文所述的衍射光栅和光学可变装置也可应用于其他产品,例如包装。
安全装置或特征
如本文所使用,术语安全装置或特征包括旨在保护安全凭证或令牌不被伪造、复制、改变或篡改的大量安全装置、元件或特征中的任一者。安全装置或特征可被设置在安全凭证的基板中或基板上或者设置在施加到基底基板的一个或多个层中或一个或多层上,并且可采用各种各样的形式,诸如嵌入在安全凭证的层中的安全线;安全油墨,诸如荧光、发光和磷光油墨、金属油墨、虹彩油墨、光致变色、热变色、水银色或压致变色油墨;印刷和包括浮雕结构的浮雕特征;干涉层;液晶装置;透镜和透镜结构;光学可变装置(OVD),诸如包括衍射光栅、全息和衍射光学元件(DOE)的衍射装置。
基板
如本文所使用,术语基板是指从其形成安全凭证或令牌的基底材料。基底材料可为纸或其他纤维材料,诸如纤维素;包括但不限于聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的塑料或聚合物材料;或两种或更多种材料的复合材料,诸如纸和至少一种塑料材料或两种或更多种聚合物材料的层压体。
透明视窗和半视窗
如本文所使用,术语视窗指的是安全凭证中与应用打印的基本不透明区域相比为透明或半透明的区域。视窗可为完全透明的,使得其允许光基本上不受影响地透射,或者其可部分地透明或半透明地允许光透射,但不允许通过视窗区域清楚地看到对象。
视窗区域可在具有被施加至透明聚合物基板的至少一面的至少一层透明聚合物材料和一或多个不透明层的聚合物安全凭证中通过在形成视窗区域的区域中省略至少一个不透明层而形成。如果将不透明层施加于透明基板的两面,则可以通过省略视窗区域中的透明基板两面的不透明层来形成完全透明的视窗。
以下称为“半视窗”的部分透明或半透明区域可在在两侧上具有不透明层的聚合物安全凭证中通过省略视窗区域中的安全凭证仅一侧上的不透明层而形成,使得“半视窗”不是完全透明的,而是允许一些光通过但是不允许通过半视窗清楚地看到对象。
可选地,可以由基本上不透明的材料(例如纸或纤维材料)形成基板,将透明塑料材料插入纸或纤维基板中的切口或凹槽中以形成透明视窗或半透明半视窗区域。
不透明层
可将一个或多个不透明层施加于透明基板以增加安全凭证的不透明度。不透明层是使得LT<L0,其中,L0为入射在凭证上的光量,以及LT为透过凭证的光量。不透明层可包含多个不透明涂层中的任何一个或多个。例如,不透明涂层可包含分散在热激活的可交联聚合材料的粘合剂或载体内的颜料,诸如二氧化钛。可选地,透明塑料材料的基板可以被夹在纸的不透明层或其他部分或基本上不透明的材料之间,随后印刷或以其他方式施加标记。
衍射光学元件(DOE)
如本文所使用,术语衍射光学元件指的是数值型衍射光学元件(DOE)。数值型衍射光学元件(DOE)依赖于在远场(或重构平面)中重构二维强度图案的复杂数据的映射。因此,当例如来自点光源或激光器的基本上准直的光入射到DOE上时,生成干涉图案,该干涉图案在重构平面中产生投影图像,当合适的观看表面位于重构平面中时或当DOE在重构平面上在透射时被看到时,该投影图像是可见的。两个平面之间的变换可以通过快速傅立叶变换(FFT)近似。因此,包括幅度和相位信息的复杂数据必须在DOE的微结构中物理地编码。该DOE数据可以通过执行期望的重构的逆FFT变换(即远场中期望的强度模式)来计算。
DOE有时被称为计算机生成的全息图,但它们与其他类型的全息图(诸如彩虹全息图、菲涅尔全息图和体积反射全息图)不同。
可模压可固化油墨
本文所使用的术语可模压辐射固化油墨是指可以在印刷过程中施加至基板并且可以在柔软时模压以形成浮雕结构并通过辐射固化而固定模压的浮雕结构的任何油墨、漆或其他涂层。固化过程在辐射固化油墨被模压之前不发生,但是可以在模压之后或与模压步骤基本上同时进行固化过程。可辐射固化油墨优选通过紫外(UV)辐射固化。可选地,可辐射固化油墨可通过其他形式的辐射,诸如电子束或X射线固化。
可辐射固化油墨优选为由透明树脂材料形成的透明或半透明油墨。这样的透明或半透明的油墨特别适用于印刷透光安全元件,诸如亚波长光栅、透射衍射光栅和透镜结构。
透明或半透明油墨优选包含丙烯酸类UV可固化透明的可模压漆或涂层。
这样的UV可固化漆可以从各种制造商获得,包括Kingfisher油墨有限公司的紫外线型UVF-203或类似产品。可选地,可辐射固化模压涂层可基于其他化合物,例如硝基纤维素。
已经发现本文使用的可辐射固化油墨和漆特别适用于模压微结构,包括衍射结构,诸如衍射光栅和全息图以及微透镜和透镜阵列。然而,它们也可以更大的浮雕结构,例如非衍射光学可变装置模压。
油墨优选基本上同时通过紫外(UV)辐射被模压和固化。在特别优选的实施例中,可辐射固化油墨在凹版印刷过程中基本上同时被施加和模压。
优选地,为了适合于凹版印刷,可辐射固化油墨的粘度基本上在约20至约175厘泊的范围内,更优选约30至约150厘泊。粘度可通过测量从Zahn Cup#2排出漆的时间来确定。在20秒内排出的样品的粘度为30厘泊,以及在63秒内排出的样品的粘度为150厘泊。
对于一些聚合物基板,有必要在施加可辐射固化油墨之前将中间层施加到基板上,以改善由油墨形成的模压结构对基板的粘附性。中间层优选包含底漆层,更优选地,底漆层包括聚乙烯亚胺。底漆层也可包括交联剂,例如多官能异氰酸酯。适用于本发明的其他底层涂料的示例包括:羟基封端的聚合物;羟基封端的聚酯基共聚物;交联或未交联的羟基化丙烯酸酯;聚氨酯;和UV固化阴离子或阳离子丙烯酸酯。合适的交联剂的示例包括:异氰酸酯;聚氮丙啶;锆络合物;乙酰丙酮铝;三聚氰胺;和碳二亚胺。
附图说明
现将参考附图来描述本发明的实施例。应理解,实施例仅以例图的方式给出,并且本发明不受此例图的限制。在附图中:
图1a示出包括光学装置的凭证;
图1b示出具有两个不透明层和位于视窗区域中的光学装置的基板;
图1c示出具有两个不透明层和位于半视窗区域中的光学装置的基板;
图2示出包括模压层的基板;
图3示出子区域的网格;
图4a示出子区域组,其包括六个独特的子区域;
图4b示出DOE的一部分,其包括重复子区域组;
图5示出替代的子区域组,其包括六个独特的子区域;
图6示出根据图4a、图4b和图5的子区域中的一者产生的投影图像;
图7示出由根据图4a、图4b和图5的子区域组的多个子区域产生的投影图像的动画;
图8示出另一子区域组,其包括十六个独特的子区域;以及
图9示出由根据图7的子区域组的多个子区域产生的投影图像的动画。
具体实施方式
参考图1a,提供了包括光学装置4的凭证2。根据本文所述的实施例,光学装置4为安全装置,而凭证2为安全凭证(诸如纸币、信用卡、护照、政府凭证或需要安全级别的任何其他凭证)。凭证2可选地包括一或多个附加的安全特征6。附加的安全特征6例如可以选自:微镜安全装置、全息安全装置和其他光学可变装置。
凭证2包括基板8。光学装置4通常将包括在其上形成有装置4的特征的基板。在本文所述的实施例中,该基板与凭证2的基板8相同。在其他实施例中,光学装置4与凭证2分开形成,并随后施加于凭证2。在此情况下,光学装置4的基板与凭证2的基板8不同。
参考图1b和1c,示出了具有施加于相对表面的第一不透明层7a和第二不透明层7b的基板8。在图1b的实施例中,光学装置4位于凭证2的全视窗区域5a中,其中,在光学装置4的区域中不存在第一不透明层7a和第二不透明层7b。图1c中所示的实施例具有位于凭证2的半视窗区域5b中的光学装置4,其中,在光学装置4的区域中不存在第一不透明层7a,并且第二不透明层7b覆盖光学装置4。另一实施例(未示出)组合了视窗区域5a和半视窗区域5b,使得光学装置4的一部分位于全视窗区域5a中,并且该部分位于半视窗区域5b中。尽管不透明层7a、7b被示为与光学装置4连续,但这不是必需的。例如,在光学装置4的边缘和不透明区域7a、7b的边缘之间可能存在间隙。在每个图中,在视窗区域9中示出了可选的安全特征6。
参考图2,光学装置4包括衍射光学元件(DOE)10。在本文所述的实施例中,DOE 10通过对施加到基板8上的可模压层14进行模压而形成。具体地,可模压层14对应于施加到基板8的表面的可辐射固化油墨。DOE 10可以为反射DOE 10或透射DOE 10。在WO 2008/031170A1中描述了使用可辐射固化油墨生产DOE的方法,其内容通过引用并入本文。
反射DOE 10要求可模压层14为反射性的,其可为可模压层14的固有属性(诸如,当可模压层14包括金属油墨时)或者可由施加到可模压层的反射层提供,优选地,在可模压层14被模压之后。反射DOE 10形成可在安全凭证2的半视窗或全视窗区域内。
透视DOE 10要求基板8和可模压层14为透明的。透射DOE 10位于安全凭证2的视窗区域内。
DOE 10包括多个子区域16,其中,每个子区域16有效地操作为独立的DOE。子区域16可以以如图3中所示的二维网格(图中所示的网格不一定对应于整个DOE 10)布置。应注意,子区域16的布置不限于相邻子区域16的规则网格,例如,该布置可以对应于由非衍射区域隔开的规则定位的子区域16。如本文所使用,“y轴”和“x轴”以及相应地“y方向”和“x方向”是指正交方向,优选在如图所示的DOE 10的平面中(在图3中分别为“y”和“x”)。使用特定的轴和方向描述是为了方便标识子区域16的相对定位,并且不应认为是限制性的。
参考图4a,该图示出了包括子区域16的布置的子区域组18。每个子区域16标有以下之一:“A”、“B”、“C”、“D”、“E”和“F”,其中,每个字母标识相似的子区域16。在图4a中所示的子区域组18可在多个DOE 10的范围内在x方向和y方向中的任一个或两个方向上重复多次,其示例如图4b中所示,该图示出十六个子区域组18,每个子区域组18包括相同的子区域16布置。应注意,不需要在每个方向上具有相等的重复,例如,在y方向上可能不重复子区域组18。根据实施例,除了位于DOE 10的边缘附近的子区域16之外,每个子区域16邻近四个其他子区域16。
在替代布置中,如图5中所示,DOE 10被配置成仅当DOE 10沿一个轴线移动时才改变外观。这可以通过使用子区域组18中的子区域16的交替布置来实现,其中,每个子区域16沿y轴与相似子区域16和沿x轴与非相似子区域16相邻。可以看出,标记为“A”的每个子区域16在y方向上与标记为“A”的至少一个另一子区域16相邻并在x方向上与标记为“F”或“B”的两个子区域16相邻。如前所述,不要求沿x轴和y轴的相等数量的子区域16。图5所示的示例示出,为了便于说明与图4a的布置的不同之处,子区域组18在x方向和y方向上包括具有相等数量的子区域16,尽管应当理解,这不是子区域组18用于本布置的要求。
图6示出了当通过对应于特定子区域16的单个DOE观看时的DOE 10的外观。点光源19位于DOE 10的一侧,观看者21位于另一侧,优选地与点光源19直接相反。优选地,点光源19和DOE 10之间的距离大于观看者21和DOE 10之间的距离。在每个子区域16在特定方向上投影时,对于观看者、DOE 10和光源19的每个特定配置,只有一个子区域16可见或主要可见。因此,例如,当DOE 10在x方向或y方向上移动时,可以发生DOE 10的外观变化。在x方向和y方向中的至少一者上的移动被配置成显示由于被观看的特定子区域16(并因此单个DOE)的变化而导致外观上的变化,即与动画相对应的外观变化。
参考图7和图9的示例,动画被配置成包括静态分量24和变量分量26。静态分量24对应于如前所述在DOE 10移动时看上去不变的图像。可变分量26对应于在DOE 10移动时看上去移动或改变的图像(例如,图案)。在一个实施例中,静态分量24被配置为前景图像,以及可变分量26被配置为前景图像的背景。该实施例的特定实施方案具有可变分量26,其被配置成在每次遇到新的子区域组18时无缝地重复。在所示的示例中,可变分量26对应于移动重复图案。
参考图7,该图示出了由于根据图4a的子区域组18导致的DOE 10外观的变化的示例。当图4a的DOE 10沿x轴向右移动或者沿y轴向上移动时,例如从“A”子区域16移到“B”子区域16时,DOE 10的外观改变。如图所示,在重复之前,DOE 10看上去在通过六个“动画帧”(帧22)显示每个新的子区域16时改变。在该示例中,背景条纹对应于可变分量26,并且前景“$100”对应于静态分量24。可以看出,当从A前进至F时,条纹看起来从右向左移动。当DOE10在相反的方向移动时,DOE 10的外观以相反的方式改变(条纹看起来从左向右移动)。当根据图5布置子区域16时,动画仅在DOE 10沿x方向而不是y方向移动时才发生。
参考图8,示出了子区域组18的子区域16的另一布置。在该配置中,与沿x轴的移动相比,沿DOE 10的y轴的移动致使可变分量24以不同的方式改变。在该图中,所示的子区域组18包括十六个子区域16,其中为方便起见,每个子区域16由对应于每个子区域16相对于子区域组18内的其他子区域16的相对位置的两个数字来标识。子区域组18可以在x方向和y方向中的一个或每个中重复多次。优选地,每个子区域组18为完整的(每个布置包括相同数量的子区域16);然而,子区域组18在DOE10的边缘可能是不完整的。
图9示出了与每个子区域16相关联的对应DOE 10外观。可以看出,对应于正方形图案的可变分量26看上去随着DOE 10移动而移动,而对应于“$100”的图像的前景分量看上去保持在相同的位置,并且外观不变。可以看出,沿x轴的移动与沿y轴的移动产生不同的效果,在此情况下,随着DOE 10沿x轴向右移动,对应于可变分量26的图案看上去从右向左移动,以及随着DOE 10沿y轴向上移动,对应于可变分量26的图案看上去从上到下移动。
可以通过首先识别所需的静态分量24和所需的可变分量26来确定子区域组18内的每个子区域16(并因此每个相关联的DOE)所需的结构。然后帧22的数量被确定,并且可以被选择以在衍射光学效果的清晰度(当与较小的DOE相比时,较大的DOE将产生更清晰的衍射光学效果)和动画的流动性之间提供折中。这样的折中可以通过实验和/或通过模拟或计算来确定。然后通过组合用于帧22的可变分量26的所需外观并将其与静态分量24组合来确定每个帧22的外观。然后可以使用已知方法来确定子区域组18的每个子区域16的单个DOE结构。一旦确定了子区域组18的每个子区域16的结构,就可以基于子区域组18的适当重复来确定DOE 10的所需结构。然后可以使用已知的方法基于所确定的结构形成DOE 10。
在不脱离本发明的范围的情况下,可进行进一步的修改和改进。例如,可变分量可为与图案的线性平移不同的重复结构,例如,可变分量可为看起来展开和收缩的图像。

Claims (20)

1.一种光学装置,优选地用于安全凭证的安全装置,包括衍射光学元件(DOE),所述衍射光学元件具有多个子区域,其中,每个子区域被配置成产生对应于动画的帧的投影图像,其中,所述动画包括静态分量和可变分量两者,并且其中,所述子区域被布置成使得当所述DOE被点光源照亮并且在至少一个方向上移动时,所述动画作为投影图像是能够看到的。
2.根据权利要求1所述的光学装置,其中,所述多个子区域被布置成使得当所述DOE沿至少一个方向移动时,所述动画是能够看到的。
3.根据权利要求2所述的光学装置,其中,子区域的布置使得当所述DOE在两个正交方向中的任一方向上移动时,所述动画是能够看到的。
4.根据权利要求3所述的光学装置,其中,当所述DOE在所述正交方向中的任一方向上移动时,所述动画看上去相同。
5.根据权利要求3所述的光学装置,其中,当所述DOE在所述正交方向中的每个方向上移动时,所述动画看上去是不同的。
6.根据权利要求2所述的光学装置,其中,当所述DOE沿第一方向移动时,所述动画是能够看见的,并且其中,当所述DOE沿与所述第一方向正交的第二方向移动时,所述动画是不能够看见的。
7.根据权利要求3所述的光学装置,其中,所述正交方向中的至少一个方向平行于所述DOE的边缘。
8.根据权利要求1所述的光学装置,其中,所述多个子区域被布置到多个子区域组中。
9.根据权利要求8所述的光学装置,其中,所述子区域组中的至少一个在至少一个方向上重复多次。
10.根据权利要求8所述的光学装置,其中,所述子区域组中的至少一个在第一方向上重复多次以及在第二方向上重复多次,其中,所述第一方向与所述第二方向正交。
11.根据权利要求10所述的光学装置,其中,每个子区域组的每个边缘与另一子区域组的边缘或所述DOE的边缘相邻。
12.根据权利要求1所述的光学装置,其中,所述可变分量被配置成对应于所述动画的前景图像,并且其中,所述静态分量被配置成对应于所述动画的背景。
13.根据权利要求1所述的光学装置,其中,所述可变分量被配置成对应于所述动画的背景,并且其中,所述静态分量被配置成对应于所述动画的前景图像。
14.根据权利要求1所述的光学装置,其中,每个子区域被配置成在基本上相同的方向上投影DOE图像。
15.根据权利要求1所述的光学装置,包括基板,其中,所述DOE由施加到所述基板的表面的可辐射固化油墨形成,并且其中,所述DOE通过对所述可辐射固化油墨进行模压并同时或随后固化所述可辐射固化油墨而形成。
16.根据权利要求1所述的光学装置,其中,所述DOE被配置成以反射模式和透射模式中的一个进行观看。
17.根据权利要求1所述的光学装置,其中,所述静态分量和所述可变分量被配置成提供所述投影图像的深度外观。
18.一种用于确定根据权利要求1所述的光学装置的衍射光学元件的配置的方法,包括以下步骤:
a)确定动画的静态分量;
b)确定动画的可变分量;
c)基于动画的所需帧的静态分量和可变分量来确定每个子区域的所需配置;以及
d)基于所需的动画外观来确定子区域的所需排列。
19.一种用于制造根据权利要求1所述的光学装置的方法,包括以下步骤:
a)确定DOE结构的多个子区域的所需配置,每个子区域被配置成产生对应于所需动画的帧的投影图像;
b)确定产生动画所需的多个子区域的布置,其中,所述DOE结构的每个子区域的配置包括用于所述动画的静态分量和可变分量;
c)提供基板;以及
d)在所述基板的表面上模压具有所需的子区域配置和布置的DOE结构。
20.一种安全凭证,优选纸币,包括根据权利要求1至17中任一项所述的光学装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110850668A (zh) * 2019-10-14 2020-02-28 嘉兴驭光光电科技有限公司 投影装置和图案投射方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102464366B1 (ko) * 2017-07-31 2022-11-07 삼성전자주식회사 메타 프로젝터 및 이를 포함하는 전자 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070216975A1 (en) * 2004-01-13 2007-09-20 Holmes Brian W Security Device
US20110209328A1 (en) * 2003-11-21 2011-09-01 Visual Physics, Llc Micro-optic security and image presentation system presenting a synthetically magnified image that appears to lie above a given plane
AU2013100001A4 (en) * 2013-01-02 2013-01-31 Innovia Security Pty Ltd Security device including a diffractive optical element and a filter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110209328A1 (en) * 2003-11-21 2011-09-01 Visual Physics, Llc Micro-optic security and image presentation system presenting a synthetically magnified image that appears to lie above a given plane
US20070216975A1 (en) * 2004-01-13 2007-09-20 Holmes Brian W Security Device
AU2013100001A4 (en) * 2013-01-02 2013-01-31 Innovia Security Pty Ltd Security device including a diffractive optical element and a filter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110850668A (zh) * 2019-10-14 2020-02-28 嘉兴驭光光电科技有限公司 投影装置和图案投射方法
CN110850668B (zh) * 2019-10-14 2021-04-27 嘉兴驭光光电科技有限公司 投影装置和图案投射方法

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