CN107107651B - 安全元件、安全证件以及认证安全证件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于安全证件的安全元件，包括：载体；由载体承载的金属层，其在至少一个第一区域中限定在透射光下可见的第一图案、尤其通过载体的金属化和/或去金属化形成的第一图案；透光干涉层，其优选为视角闪色的、尤其是液晶层，透光干涉层由载体承载、至少存在于与第一区域不同的第二区域中；吸收辅助层，其优选为深色，由于位于透光干涉层后方的背景的吸收特性，吸收辅助层允许在反射光下至少一个第二图案被透光干涉层强化，第二图案通过辅助层和透光干涉层的联合与金属层的金属化区域之间的对比度来限定、或者通过辅助层和透光干涉层的联合与在金属层的去金属化区域的层面处的环境之间的对比度来限定，辅助层基本上位于第一区域之外。

Description

安全元件、安全证件以及认证安全证件的方法

技术领域

本发明涉及安全证件和用于使证件安全的安全元件。

背景技术

纸币和由整合安全线(即或多或少有宽度的带状物)的纸形成的其它安全证件(包括支票、认股权证、身份证、信用卡或担保证书)已经流通了很多年且目前在许多国家中广泛使用。

在某些情况下，这些证件中的安全线在纸的至少一个面上呈现的预定义区域中，在反射光下看得见，这些区域通常被称为“窗口”。

安全线使安全证件的仿造更困难。安全线通常通过在透射光下和在反射光下给出不同外观，而有助于证件的认证。

从专利申请EP 0059056、WO 93/08327和WO 03/095188得知用于制造包含并入窗口中的安全线的纸的方法。

此外，安全线制造商寻求生产具有在街上可很容易被人辨认同时难以被伪造者复制的1级安全特征的安全线。

因此有利的是生产具有颜色根据观察角度改变的区域的线，该效果不可能通过影印来复制。如此做的一种方式为使用胆甾相液晶。

此外，安全线按照惯例被生产成具有这样的区域：当颠换地观察证件时，这些区域凭借包含使光通过的空隙的金属层的存在而在透射光下产生图案。

已经提出了许多结构，这些结构在同一个安全线上提供金属层和液晶层的存在。

GB 2 399 054A公开了一种安全线，该安全线包括通过金属层的去金属所形成的图案。该线还包括磁性元件。该证件预想为线配备有液晶层以及使用深色背景来提高其可见度的可能性。然而，该申请未提及关于实施这些液晶的任何特定结构。

US 2011/0114733A1公开了意图被整合到窗口中的安全线，该安全线包括衬底且在该衬底的一侧上包括薄的不连续的三层结构，该三层结构包括金属层、分隔层和吸收层。薄结构被液晶层覆盖。当在反射下观察时，该薄结构显现黑色，并且其存在允许液晶的可见度被强化。该薄结构可以被磁性元件覆盖，该磁性元件也为黑色。在该公开物中，在反射光下由于液晶的可见度增大(由于底下的深色背景)而出现的图案通过该薄结构与其中形成的空隙之间的对比度来限定。

公开物WO 03/061980A1公开了一种包括载体的安全线，该载体被金属层覆盖，该金属层自身被深色树脂和液晶层覆盖，该液晶层连续延伸。液晶层因此覆盖金属层的金属化区域和去金属化区域。深色树脂在位置上可以用透明树脂来替换。在反射光下由于液晶的可见度增大(由于底下的深色背景的存在)而出现的图案通过深色树脂与去金属化区域之间存在的对比度、或存在深色树脂的区域与用透明树脂替换深色树脂的区域之间存在的对比度来限定。存在透明树脂的这些区域叠置在金属层的金属化区域上。

专利申请EP 2 028 017 A2公开了一种包括通过衬底的金属化和去金属化所形成的图案的安全线，金属层与液晶层和允许形成深色背景的吸收层叠置，允许由液晶引起的光干涉效应的可见度增大，尤其通过吸收透射穿过液晶层的光。具体地，然后仅反射干涉效应是可见的，因此根据观察角度产生标记的色偏(颜色变化)。在金属层中的空隙与深色吸收层叠置的位置上，液晶层仅通过这些空隙是可见的。由液晶限定的可见图案因此对应于由金属层中的空隙限定的图案。

已知通过将液晶层放在载体的涂覆有通过印刷沉积的黑色油墨层的一个面上来产生安全线。在载体的与承载黑色油墨层和液晶的面相对的那个面上沉积的半反射铝层允许黑色印迹被掩盖。这类线不完全令人满意，因为半反射的连续金属层阻止透明空隙得以形成且降低在透射光下感知的图案的可见度。

还已知在载体上沉积铝层，该铝层包含通过金属化和/或去金属化所形成的图案；使铝层的表面氧化以便使其变暗，然后用液晶层覆盖该表面。在专利申请WO 2013/050140中特别描述了这类工艺，该工艺需要使用特定的且通常昂贵的设备部件。

发明内容

本发明旨在进一步改进安全证件和用于使安全证件安全的安全元件、尤其安全线，以及本发明凭借用于安全证件的安全元件来实现该目标，该安全元件包括：

-载体，

-由所述载体承载的金属层，所述金属层在至少一个第一区域中限定在透射光下可见的第一图案、尤其通过所述载体的金属化和/或去金属化形成的第一图案，

-透光干涉层，所述透光干涉层优选地为视角闪色的，尤其是液晶层，该层由所述载体承载、至少存在于与所述第一区域不同的第二区域中，

-吸收辅助层，所述吸收辅助层优选地为深色，由于位于所述透光干涉层后方的背景的吸收特性而在反射光下允许至少一个第二图案被所述透光干涉层强化，该第二图案通过所述辅助层和所述透光干涉层的联合与所述金属层的金属化区域之间、或者所述辅助层和所述透光干涉层的联合与其在所述金属层的去金属化区域的层面处的环境之间的对比度来限定，所述辅助层基本上位于所述第一区域之外。

优选地，透光干涉层为液晶层。作为变型，该透光干涉层为干涉颜料层。

根据本发明的安全元件允许提供在街上可很容易被人辨认同时难以伪造的1级安全特征。

第一区域的存在允许获得称为“明文”的传统安全线效应，即由于载体的金属化和/或去金属化而在透射光下对图案的观察；该效应是清楚可感知的，因为金属层可以为不透明的且空隙可以不被半透明层覆盖。

“载体的金属化和/或去金属化”意指的是包括至少一个使载体金属化或去金属化的步骤的任何工艺。尤其是选择性金属化工艺或金属化然后选择性去金属化的工艺的问题。优选地，这是载体的金属化然后选择性去金属化的工艺的问题。

“选择性金属化”或“选择性去金属化”分别意指的是不完全的金属化或不完全的去金属化，即，没有覆盖载体的整个表面且因此允许形成至少一个图案。

根据一个变型，通过印刷金属化油墨且尤其金粉油墨来形成第一图案。

表述“辅助层和透光干涉层、尤其液晶层的联合”指这两层的叠加产物。

根据本发明的安全元件的透光干涉层、尤其液晶层可以存在于第一区域中。透光干涉层、尤其液晶层可以尤其完全覆盖载体的一个面。然而，由于金属层的反射特性，视角闪色效应可以不出现在第一区域中。由于辅助层的吸收特性，视角闪色效应可以仅出现在第二区域中。

术语“吸收”必须被理解为指吸收眼睛可见的全部或一些光谱(380nm至800nm)。

根据标准ISO 15368“光学和光学仪器-用于测量平面表面的反射率和平行的平面元件的透射率的方法”(“Optique et instruments d’optique–Méthode de mesurage dela réflectance des surfaces planes et de la transmittance des éléments àplansparallèles”)测量的吸收层的反射率优选地为10％或更小，且更优选地为5％或更小。

吸收层优选地为深色且更优选地为黑色。

根据本发明的安全元件的辅助层可以以实心体形式沉积成延伸贯穿第二区域。在该情况下，金属层可以形成图案。作为变型，辅助层可以在第二区域中沉积成具有孔。在该情况下，辅助层可以形成图案。

第二图案可以限定栅格图像。表述“栅格图像”必须被理解为指由采用点或线形式的像素形成的任何图像，上述像素的尺寸和/或分布允许在足够的观察距离处产生各种灰度级。特别地，第二图案可以凭借阴影效果限定3D图像，例如在公开物EP 1 674 286 A1中所公开的。

辅助层优选地由不透明涂层形成。

辅助层可以为黑色，如上文所指示。

辅助层可以通过油墨的沉积物来形成。

辅助层可以具有磁特性，以及特别地可使用例如磁场观察器检测。辅助层可以利用磁性油墨来产生。辅助层还可以具有电导特性。因此获得3级安全特征，该3级安全特征需要用于检测安全元件的磁特性和/或电特性的装置来验证。

金属化层可以在第二区域中是有孔的。可以形成单一孔，该孔的轮廓可以为多边形、圆形或椭圆形，或具有更复杂的形状。如果仅具有一个孔，则该孔可以限定其中出现由辅助层限定的图案的框架。那么对于在孔内的辅助层，有利的是保持与孔的边缘分隔非零距离，从而提供给图案加外框且因此使图案突出的效果。

金属化层可以在第二区域中限定透射光下的图案，尤其借助分布作为待重建的图像的亮区的多个孔的存在。

辅助层可以在载体的与承载金属化层的那侧相对的一侧上延伸。

在第一区域中限定的第一图案和在第二区域中形成的第二图案可以在几何学上相关或涉及相同的对象(例如相同的物体或生物)、这两个图案可以尤其是相同的，从而促进其比较。例如，这两个图案表示给定符号或图像但尺寸不同，或实际上一个图案是正片而另一个图案是负片。

透光干涉层可以在第二区域中采用实心体形式，或在第二区域中采用有孔的且尤其是栅格的图像的形式。该层可以被沉积成与辅助层和/或金属层对齐；例如，透光干涉层的无孔区与辅助层的无孔区或与金属层的孔恰好叠置。

透光干涉层、尤其液晶

表述“干涉层”必须被理解为指颜色和/或颜色的饱和度在摇晃时(即在观察角度和/或光的入射角度改变时)发生改变的层。

透光干涉层优选地由液晶层组成，液晶由于其固有的且尤其螺旋状的分子结构以及由于在载体上形成光栅的这些分子的取向而借助干涉效应产生颜色。

透光干涉层可以可选地为有孔的。

表述“液晶”必须被理解为优选地指胆甾相液晶。在专利申请EP 0 982 054和EP 1295 929中公开了将可能合适的液晶的示例。

也可以使用干涉颜料代替液晶，这些干涉颜料尤其在专利和专利申请US 6,686,042、EP 227 423和US 2013-0189454 A1中被描述。

也可以是不透明金属干涉颜料的问题，但是按这样的比例来使用：颜料在层内的浓度使该层透光。

这些金属颜料可以包括金属芯(未氧化形式的金属)。

这些颜料可以具有视角闪色特性，例如具有Cr/SiO₂/Si/Al/Si/SiO₂/Cr或Cr/SiO₂/Al/SiO₂/Cr结构。

载体

术语“载体”指代适合于并入在待保护的证件(尤其包括一层或多层纸的证件)内或该证件的表面上的任何衬底。

优选地，载体由热塑性塑料制成，例如从也称为聚酯的PET膜上切割下。在载体并入证件之前，可以卷起载体。

载体的厚度例如在范围2μm至60μm中选择。

优选地，载体为透明的，以及再次优选地，为无色的。

安全元件可以在证件内形成安全线，在该情况下，载体为带状物。作为变型，安全元件采用碎片或箔片的形式，在该情况下，载体可以采用或不采用带状物的形式。

安全元件可以仅被放在证件的衬底的表面上，或在一定位置上被证件的衬底覆盖。

金属层

表述“金属层”指代一种或多种金属的层，这些金属可以单独使用或以合金形式使用。金属例如选自通常在安全线中发现的金属，即尤其Al、Cr、Ni、Ag、Au、Cu、Sn。

优选地，金属的厚度足以为该层提供不透明度，特别地光密度D高于或等于0.8且优选地高于1.6，其中D＝-log T，T为根据标准ISO 15368测量的透射系数。

当元件形成安全线时，安全线的宽度范围例如从0.5mm至15mm、更好地从3mm至8mm。

作为变型，金属的厚度足够小使得该层为半透明的，其中光密度例如为0.8或更小。

金属可以与载体直接接触，或作为变型，金属可以覆盖与载体接触的至少一个中间层，例如用于允许载体被金属化和/或去金属化的层。

图案

“第一图案”或“第二图案”指的是尤其肉眼可辨别的任何图案，诸如例如一个或多个字母数字式字符、或对象(诸如名人或角色、动物、物体、景观或纪念碑)的图像，该图案优选地借助例如通过栅格再现所获得的阴影效果而以3D形式呈现。

图案可以形成有多个尺寸相同或可变的孔。

此外可以在安全证件上的别处发现第一图案和第二图案，例如以水印或印迹的形式。

元件的区域

表述“第二区域与第一区域分离”必须被理解为指的是，当从正面观察元件时，这两个区域不邻接。优选地，使第一图案和第二图案分离一定距离，该距离被包括在1mm和10mm之间。

每个区域在安全元件上占有优选地被包括在5mm²和100mm²之间的面积。

安全元件可以沿着元件的长度、相继地且按有规律的间隔(例如在2mm和20mm之间的间隔)包括多个第一区域。对于第二区域来说可以是同样的，上述第二区域可以沿着安全元件的长度通过相同的间隔而分开。

表述“辅助层基本上位于第一区域之外”必须被理解为指的是，深色层未叠置在第一区域上，或如果叠置，则重叠如此小使得其不占据第一区域的大部分范围。优选地，当从正面观察安全元件时，吸收层不邻接第一区域。

吸收层因此可以覆盖第一区域的小于10％的范围。

辅助层

表述“吸收层”必须被理解为指的是，该层的吸光度高得足以允许尤其由于透光干涉层的液晶或其它成分的结构和取向而造成的干涉效应被强化，以及允许在改变观察方向时由于干涉层(尤其液晶)造成的颜色或颜色变化在常规观察条件下被肉眼观察到。吸收层优选地为深色且该颜色优选地为黑色。

吸收层可以不包含孔且采用叠置在由第一区域中的金属层限定的孔上的实心体的形式。优选地，吸收层不有助于第一图案的形成。

认证方法

本发明的另一主题是认证根据本发明的安全证件的方法，其中，比较在第一区域和第二区域中呈现的图案，并至少基于该比较得出关于该证件的真伪的结论。可以在透射光下观察第一区域以及在反射光下观察第二区域，优选地以至少两个不同的入射。还可以基于在第二区域中观察到的颜色变化得出关于真伪的结论。

当辅助层具有磁特性和/或电特性时，可以在已经测试这些特性之后得出关于真伪的结论。

其它方面

根据本发明的另一方面，本发明的另一主题是不一定包含诸如上文所限定的第一区域的安全元件。

因此，根据这些其它方面中的第一方面，本发明的一个主题是用于安全证件的安全元件，该安全元件包括：

-载体，

-金属层，所述金属层在一个面上至少部分地覆盖所述载体且在一区域中限定通过选择性去金属化和/或金属化形成的图案，

-透光干涉层、尤其液晶层，其在所述区域中至少部分地覆盖所述金属层，

-吸收辅助层，所述吸收辅助层优选地为深色，在所述载体的反面侧，所述吸收辅助层采用至少部分地叠置在所述区域上且更好地完全覆盖所述区域的实心体的形式。

根据另一方面，本发明的另一主题是用于安全证件的安全元件，该安全元件包括：

-载体，

-金属层，所述金属层在一个面上至少部分地覆盖所述载体且连续地延伸以完全覆盖所述载体的至少一个区域，

-吸收辅助层，所述吸收辅助层优选地为深色，在所述载体的与所述金属层相同的面侧上，所述吸收辅助层在所述区域中覆盖所述金属层且在该区域中限定图案，

-透光干涉层、尤其液晶层，其在所述区域中至少部分地覆盖所述辅助层。

根据另一方面，本发明的另一主题是用于安全证件的安全元件，该安全元件包括：

-载体，

-金属层，所述金属层在一个面上覆盖所述载体，所述金属层在一区域中具有孔，

-液晶层，所述液晶层在所述面那侧至少部分地叠置在所述孔上，

-吸收辅助层，所述吸收辅助层优选地为深色，该层沉积在所述载体的另一面那侧、至少部分地与所述孔且与所述孔中的液晶叠置，以及该层限定图案。

根据这个方面的本发明具有如下优势：允许在透射光下观察由辅助层形成的图案。

根据另一方面，本发明的另一主题是用于安全证件的安全元件，该安全元件包括：

-载体，

-金属层，所述金属层在一个面上覆盖所述载，所述金属层在一区域中具有孔，

-吸收辅助层，所述吸收辅助层优选地为深色，该层沉积在所述孔内且限定图案，

-透光干涉层、优选地液晶层，其至少部分地覆盖在所述孔中的所述辅助层。

根据这个方面的本发明具有如下优势：允许在透射光下观察由辅助层形成的图案。

上文关于本发明的第一方面所讨论的适用于载体、金属层、辅助层、透光干涉层(尤其液晶层)和图案的所有特征也可以被应用于本发明的那四个其它方面。

附图说明

通过阅读本发明的非限制性实施方式的如下描述以及细阅附图，将可以更好地理解本发明，附图中：

-图1示出根据本发明的示例性安全证件的前视图，

-图2示出根据本发明的安全元件的示意性局部纵向截面，

-图3和图4示出在图2的安全元件上可观察到的两个示例性图案，

-图5、图8和图11为安全元件的变型实施方式的类似于图2的视图，

-图6和图7示出在图5的安全元件上可观察到的图案的示例，

-图9和图10示出在图8的安全元件上可观察到的图案的示例，

-图12和图13示出在图11的安全元件上可观察到的示例性图案，和

-图14示出图2中的变型实施方式的细节，

-图15至图17为变型实施方式的类似于图2的视图。

具体实施方式

在图中，为了使附图清楚，各个构成元件并不总是被示出成彼此接触，也未按比例示出。

图1示出根据本发明的装配有安全元件20的安全证件10。

安全证件10例如为纸币且包括纤维衬底11，安全元件20在所考虑的示例中采用从衬底11的一个边缘延伸到另一个边缘的安全线的形式。

安全线20在所考虑的示例中被引入窗口中，且如图2所示具有在反射光下可见的顶面21。

平行于元件20的纵向轴线所测量的窗口的长度L优选地为5mm或更大，更好地为10mm或更大。

元件20的宽度l例如被包括在4mm和8mm之间。

如在图2中可见，安全元件20包括衬底22，该衬底优选地由透明塑料(例如聚酯)制成。

线的宽度可以被包括在0.5mm和15mm之间，且更好地在4mm和8mm之间。载体膜的厚度范围可以从6μm到60μm。

该衬底22在一个面23上被金属层24覆盖，该金属层24例如在第一区域25中和在与该第一区域25分离的第二区域26中被去金属化，从而在这些区域中的每个区域中形成相应的图案M1或M2。这类图案可以在透射光下显现成正片或负片。

金属层可以延伸直到元件20的纵向边缘或保持在距元件20的纵向边缘的非零距离处。

金属层24可以包括多个区域，当在正面观察元件20时，这些区域显现为相邻，且这些区域由具有不同颜色的金属形成。

金属层24被液晶层27覆盖，该液晶层在图示示例中在衬底22的整个金属化区域上连续地延伸。

金属例如为铝、铜、镍、金和/或银。

可以已通过涂覆或印刷沉积液晶层。该液晶层可选地可以延伸直到元件20的纵向边缘。

层27可以在元件的整个长度上在纵向方向上连续地延伸或者采用彼此分离的区段的形式。

衬底22在其正面23相对的背面29上包括深色涂层30，该深色涂层30叠置在第二区域26上。涂层30可以比由区域26中的层24的去金属化所形成的图案更长且更宽。

液晶层27限定元件20的顶面21，即在例如安全证件10的正面上可见的面。当与吸收辅助层(优选地为深色)相关联时，液晶层27具有视角闪色性能且可以在面21的观察方向改变时产生色偏。

第一区域25中的层24的去金属化产生在透射光下可见的图案，诸如例如在图4中所示，以及该图案例如对应于具有的阴影效果的名人或角色的3D呈现。在所考虑的示例中，涂层30例如为黑色油墨的实心体。

层30的轮廓可以有利地限定图案，该图案为安全证件10的在反射光下可见的背面侧。

当液晶被叠置在深色背景上时，这些液晶的视角闪色效应是可观察的。因此，当金属层24形成背景(在该背景前方观察液晶)时，在从面21这一侧在反射下观察安全元件20的情况下，在第一区域25中不显露液晶的视角闪色效应。

相比之下，在第二区域26中，液晶层27叠置在缺少金属的区域中的深色涂层30上，且可以观察到液晶的视角闪色效应，即，当观察方向从垂直入射的方向O1变化到倾斜入射的方向O2(例如45°)时，可以感知颜色变化，例如颜色从垂直入射下的绿色变化到倾斜入射下的蓝色。可以在深色背景上观察到图案M2，诸如在图3中所示，在区域26的覆盖有金属的那些部分中不显露液晶。

可以按如下这类方式使区域25和区域26去金属化：在这些区域中观察到的图案例如对应于相同的名人或角色、物体或场景，这些图案例如在观察者可识别的一些其它方式下是相同的或相关的，这些图案例如可以表达相同的信息。特别地，图案之一为另一图案的负片。

沿着安全元件20将第一区域25与第二区域26分离的距离E例如被包括在5mm和10mm之间。

在区域25和区域26之外，金属层可以连续地覆盖载体22。

如图2所示，辅助层30相对于第二区域26在元件的纵向方向上的过冲量w例如可以被包括在0.5mm和2mm之间。

在透射光下，可以观察到第一图案M1。相比之下，不透明的辅助层30不允许从证件10的背面侧在透射光下看到第二图案M2。

从证件10的背面侧在反射光下，涂层30是可见的且其轮廓可以形成第三图案M3，该第三图案M3可选地具有与图案M1和图案M2的可辨别关系。可以在证件10的其它地方发现第三图案M3的轮廓的形状。

如果需要，则辅助涂层30覆盖有掩膜层80，该掩膜层80降低辅助涂层30在证件10的背面上的可见度，如图14所示。

掩膜层80可以可选地为连续的，它例如可以为栅格。掩膜层80甚至可以为半反光的，例如由金属制成。半透明特性可以是由于金属的沉积厚度或是由于掩膜层的不连续特性(尤其是栅格)。

掩膜层80甚至可以为包含颜料的层，例如通过印刷沉积的油墨。

掩膜层80优选地使光散射且基于分散在粘结剂中的一种或多种颜料。

当寻求散射效应时，掩膜层80可以包括至少两种折射率不同的尤其纳米级填充料的混合物。

在不想要束缚于一种理论的情况下，申请人相信所述至少两种折射率不同的纳米级填充料的混合物允许散射效应被放大，因为折射率较低的纳米级填充料对入射光进行很小程度的折射，该入射光于是追踪较长的光路并较深地穿透到层中，而折射率较高的纳米级填充料增加该层内的散射量。因此，光深深地穿透到层中而且还在层内大量散射，因此允许该层在反射下掩盖底下的结构，而该层不必须为不透明的，不透明会使安全元件在透射光下的可见度降级。

掩膜层80可以采用单一掩膜层的形式，包括前文提及的至少两种纳米级填充料的所述混合物。

再者优选地，纳米级填充料中的至少一者尤其包括胶状煅制硅石(二氧化硅)以及更好地由胶状煅制硅石组成。包括硅石的纳米级填充料是有利的，这是因为该纳米级填充料具有不吸收UV辐射的优势，该UV辐射可以用于产生发光，从而允许安全元件被生产成具有在UV下发光且尤其发荧光的一个层或多个层。

混合物中的纳米级填充料之一(优选地，胶状硅石)可以相对于掩膜层80的重量，按重量计以被包括在20％和80％之间、更好地在30％和70％之间、甚至更好地在40％和60％之间的量而存在。

胶状硅石具有的D50尺寸优选地被包括在30nm和1000nm之间、更好地在30nm和500nm之间、甚至更好地在50nm和300nm。

安全元件可以通过纳米级填充料使二氧化钛包括在掩膜层80中。优选地，二氧化钛的量低得不足以过度吸收UV辐射以及允许至少一种在UV(365nm)下发光且尤其发荧光的化合物被用在安全元件内，该化合物例如通过印刷到掩膜层80或者被混入层80中或者被混入安全元件的清漆或粘合剂中来应用。

二氧化钛优选地为锐钛型二氧化钛，这是因为该锐钛型二氧化钛的优势是相对于金红石型二氧化钛具有更低的UV吸收率。锐钛型二氧化钛尤其对于UV是至少部分地可透射的，特别地在UV域中的至少一个波长范围内是可透射的。

混合物中的纳米级填充料中的另一者(优选地，二氧化钛)可以相对于掩膜层80的重量，按重量计以被包括在1％和40％之间、更好地在2％和30％之间、甚至更好地在3％和15％之间的量而存在。

二氧化钛具有的D50尺寸优选地被包括在30nm和1000nm之间、更好地在30nm和500nm之间、以及甚至更好地在50nm和300nm。

根据一个优选变型，所述至少两种纳米级填充料分别为胶状硅石(其优选地为锻制的)和二氧化钛(其优选地为锐钛型)。

根据该变型，胶状硅石在短波长(蓝色)下更强烈地使光散射且因此在透射下(以及如果粒子被放在至少部分反光的层上，则因此在镜面反射下)获得占主导地位的橘红色。二氧化钛允许光的路径被修改，增加该光在掩膜层80内的散射，这提高不透明度且因此降低由胶状硅石产生的反射的橘红色外观。

根据一个优选变型，掩膜层80此外包括多层干涉颜料，诸如下文所描述。

当寻求散射效应时，掩膜层80可以包括至少一种多层干涉颜料和如上所述的纳米级填充料的混合物。

多层干涉颜料具有在反射下和在透射下优先选择特定波长的特质。例如，蓝色的视角闪色颜料在镜面方向上(反射角等于入射角)，相比于其它波长，对于蓝色波长反射得更多。在透射下，所获得的颜色然后与在反射下的颜色互补，即橘红色。多层干涉颜料可以为相对透明的，这是因为相对不具吸收性，以及因此多层干涉颜料层在漫反射下(在除了镜面方向以外的所有方向上)将具有与在透射下相同的颜色(与在镜面反射下的颜色互补)。在上文示例中，在一张白纸上散布蓝色的视角闪色颜料会给出橘红色。

表达“多层干涉颜料”必须被理解成指的是由于至少两种折射率不同的材料在光路上的连续而借助干涉效应产生颜色的颜料。在多层沉积在薄片形式的基底上的情况下，多层干涉颜料有时被描述为“光芒四射的”。多层干涉颜料不同于液晶，液晶也可以由于其固有结构而借助干涉效应产生颜色。该干涉颜料可以为视角闪色的。

如果适当地选择颜料的颜色和填充料的颜色，则通过将与由纳米级填充料对光的散射相关联的颜色和与由多层干涉颜料进行的漫反射相关联的颜色进行组合，可以通过附加颜色混合而获得基本上接近于证件的衬底的颜色的颜色，例如白色；优选地，将纳米级填充料与为蓝色、绿色或蓝绿色的多层干涉颜料，或实际上与绿色颜料和蓝色颜料的混合物进行组合。

颜料和纳米级填充料的组合增强入射光在掩膜层80内的散射。该组合还允许具有较高折射率的纳米级填充料(特别地二氧化钛)的比例被限制，且因此在透射光下的不透明度以及在适当的情况下对UV的吸收被限制。

优选地，根据本发明的多层干涉颜料包括优选矿物透明的基底，该基底涂覆有至少一层折射率不同于基底的折射率的材料。颜料可以包括薄片基底，优选地由云母或玻璃制成的薄片基底。例如，颜料包含涂覆有二氧化钛的云母或硅石(二氧化硅)。

颜料优选地包括透明基底，例如由云母制成的透明基底，以及特别地具有与胶状煅制硅石的光学特性互补的光学特性。当基底为白色时，颜料优选地为蓝色或绿色或蓝绿色。颜料的颜色为在非垂直入射下、在镜面反射中获得的颜色。

优选地，如上文所阐述，干涉颜料具有蓝色、绿色或蓝绿色。

颜料的平均D50尺寸(尤其按数量计)优选地被包括在2微米和150微米之间、更好地在5微米和40微米之间、甚至更好地在5微米和25微米之间。

多层干涉颜料可以不为视角闪色的，例如仅包括涂覆基底的单一层。

多层干涉颜料相对于掩膜层80的重量的按重量计的量优选地被包括在1％和40％之间、更好地在2％和30％之间、甚至更好地在5％和15％之间。

图5的示例性实施方式不同于图2的示例性实施方式，区别在于涂层30不在衬底22的面29上且用位于金属层24与液晶层27之间的在与第一区域25分离的第二区域40中的涂层30来替换。涂层30不再以实心体形式而是以图案形式来沉积，金属层24在第二区域40中为连续的且无孔的。因此，可以在第一区域25中在透射光下观察到第一图案M1，诸如图6中所示的图案，该图案由第一区域25中的孔和无孔部分的布置来限定。

涂层30可以通过印刷来沉积，从而限定图案M2，该图案M2例如与在第一区域25中在透射光下观察到的图案相同或是如图7所示的其负片。液晶层27下方的深色涂层30的存在允许恰恰通过涂层30的无孔部分观察到颜色变化，例如从垂直入射O1下的绿色到倾斜入射O2下的蓝色的变化。

第二图案M2在透射光下不可见且黑色印迹在元件20的背面上不可见。

在图8至图10中所示的安全元件20就像在图2和图5中所示的元件20那样具有金属层24，该金属层24覆盖有液晶层27且在第一区域25中部分被去金属化，从而允许在透射光下观察到如图9所示的图案M1。然而，在图8中的示例中，金属层24在第二区域50中具有空隙51。衬底22的正面23在该空隙51中覆盖有液晶层27，图8的结构不再具有图5的置于金属层24与液晶层27之间的涂层30。

该涂层30存在于衬底22的背面29上，但是与图2的涂层形成对照，该涂层30限定图案M2。该图案M2叠置在空隙51上且允许恰恰通过涂层30的无孔部分显现液晶层27，从而在反射光下观察到图案M2，其颜色随着观察角度变化，该图案M2对应于涂层30且例如从垂直入射O1下的绿色变化到倾斜入射O2下的蓝色。

由涂层30限定的图案从元件20的背面侧、在反射光或透射光下也可见。

金属层24可以形成图案M2可见的框架，如图10所示。

涂层30可以被如上所述的掩膜层80覆盖，参照图14。这类掩膜层优选地覆盖整个安全元件20。作为变型，掩膜层可以至少覆盖涂层30，以及特别地恰好覆盖涂层30。

在图11至图13的示例中，元件20不同于图5中所示的元件，区别在于金属化的层24包含其中沉积涂层30的空隙51。因此，相对于在图8中所示的结构，涂层30不再沉积在面29上而是沉积在面23上，在图8和图11的示例中，在透射光下和在反射光下获得的效果基本相同。

涂层30可以被如上所述的在面29上的掩膜层80覆盖。这类掩膜层优选地覆盖整个安全元件20。作为变型，掩膜层可以至少部分地覆盖涂层30，以及特别地恰好覆盖涂层30。

在图15的变型中，已经示出了，对于液晶层27，可以仅在第二区域26中以实心体形式延伸。

安全元件的结构在其它方面与图2的结构相同，但是实心体形式的液晶层27的产生可以同样地应用于其它图示示例。

在图16中，已经示出了，可以产生在第二区域26中具有孔的液晶层27。安全元件的结构例如在所有其它方面与图2的结构相同。

液晶层27在第二区域中的无孔区例如恰好叠置在金属层24的孔上。作为变型，情况不是这样的，而是优选地，液晶层27的无孔区占用相对于金属层的孔预先限定的位置。

在图17中，已经示出了，对于液晶层，可以具有恰好叠置在涂层30的孔上的孔。安全元件的结构在所有其它方面与图5的结构相同。

本发明不限于刚刚描述的示例。特别地，可以组合参照各图所描述的元件的给定安全元件特征。特别地，参照图15至图17所描述的液晶层27的特性可以应用于图2至图13的示例。

在所有示例中，安全元件和/或安全证件可以包括一个或多个其它传统安全元件，其可以为1级安全元件、2级安全元件或3级安全元件。

安全元件因此可以包括至少一个全息图或一个微透镜阵列。

图示示例的液晶层27可以用任何其它透光的干涉层来替换。

表述“包括一”可以被理解为与“包括至少一个”同义，除非另有规定。

Claims (22)

1.一种用于安全证件(10)的安全元件(20)，包括：

-载体(22)，

-由所述载体承载的金属层(24)，所述金属层在至少一个第一区域(25)中限定在透射光下可见的第一图案(M1)，

-由所述载体承载的透光干涉层，所述透光干涉层至少存在于与所述第一区域不同的第二区域中，

-吸收辅助层(30)，由于位于所述透光干涉层后方的背景的吸收特性，所述吸收辅助层允许在反射光下至少一个第二图案(M2)被所述透光干涉层强化，所述第二图案(M2)通过所述吸收辅助层和所述透光干涉层的联合与所述金属层的金属化区域之间的对比度来限定、或者通过所述吸收辅助层和所述透光干涉层的联合与在所述金属层的去金属化区域的层面处的环境之间的对比度来限定。

2.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述透光干涉层为液晶层。

3.如权利要求1或2所述的安全元件，其中，所述吸收辅助层为深色。

4.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述透光干涉层存在于所述第一区域(25)中。

5.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述透光干涉层完全覆盖所述载体(22)的一个面(23)。

6.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述吸收辅助层(30)以实心体形式沉积成延伸贯穿所述第二区域(26)。

7.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述吸收辅助层在所述第二区域中沉积成具有孔。

8.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述第二图案(M2)限定栅格图像。

9.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述吸收辅助层(30)为黑色。

10.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述金属层(24)在所述第二区域(26)中是有孔的。

11.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述金属层(24)在所述第二区域中限定在透射光下的图案。

12.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述吸收辅助层在所述载体的与承载所述金属层(24)的那侧相对的一侧上延伸。

13.如权利要求1所述的安全元件，其中，在所述第一区域中限定的所述第一图案(M1)和在所述第二区域中形成的所述第二图案(M2)在几何学上相关，或者涉及相同的物体或生物。

14.如权利要求1所述的安全元件，包括掩膜层(80)，所述掩膜层叠置在所述吸收辅助层上且从所述元件(20)的一侧降低所述吸收辅助层的可见度。

15.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述透光干涉层(27)在所述第二区域(26)中采用实心体形式。

16.如权利要求1所述的安全元件，其中，所述透光干涉层(27)在所述第二区域(26)中采用有孔的形式。

17.如权利要求16所述的元件，其中，所述透光干涉层(27)被放置成与所述吸收辅助层和/或所述金属层对齐。

18.一种安全证件(10)，包括如权利要求1所限定的安全元件(20)。

19.如权利要求18所述的安全证件，其中，所述安全元件采用并入窗口中的线的形式。

20.如权利要求19所述的安全证件，其中，所述第一图案和所述第二图案均至少部分地出现在给定窗口中。

21.如权利要求19或20所述的安全证件，其中，在所述安全证件上除了所述安全元件上以外的别处，发现所述第一图案和所述第二图案中的至少一者。

22.一种认证如权利要求19或20所述的安全证件(10)的方法，其中，比较在所述第一区域和所述第二区域中出现的所述图案，并至少基于所述比较得出关于所述安全证件的真伪的结论。