CN107405942A - 光学安全部件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种ID文件，所述文件包括：至少一个接收基板(301)，在其中或其上局部地沉积在UV‑A照射下是发荧光的墨(107)，以及附着到所述基板(301)上的多层光学安全部件。本发明的基本特征在于，所述光学部件包括：可结构化层(102)；反射介电层(103)，其在所述部件的平面中不连续地沉积在所述可结构化层(102)上，以便产生图案(202)，所述反射介电层(103)在UV‑B或UV‑C范围内具有至多40％的相对透射率；以及包括当被UV‑B或UV‑C激发时是发荧光的颜料的至少一个层(1042)的组合(1040)，并且该组合被以均匀的或不连续的方式沉积在所述光学部件的平面中的反射介电层(103)上。
Description
技术领域
本发明涉及通过多层膜提高安全性的领域。
这样的膜，也称为光学安全部件，其被认为是安全膜，因为它们用于提高身份证明文件(特别是诸如护照和身份证的文件)的安全性；用于提高信托文件(特别是诸如纸币)的安全性；或者甚至用于提高贵重物品的安全性；为了简洁起见，以下称为“文件”。
对于身份文件或信托文件，多层膜被布置在文件上或集成在文件中。对于贵重物品，多层膜被集成到布置在所述贵重物品或其包装上的安全标签中。
为了提高文件的安全性，已知在光学部件载体或可选地集成到纸质载体中或纸质载体上的载体上局部地沉积在UV-A照射下是发荧光的墨107，这是有利的，因为这种沉积允许绘制在合适的照射下变得可见且可被机器或人读取的图案。
本发明旨在通过包含颜料的多层膜来提供一种替代方案并提高文件的安全性，而不依赖于是否具有在UV-A照射下是发荧光的墨107，所述颜料在UV-B和/或UV-C激发下是发荧光的。
此外，本发明提供一种新的效果，其通过在可见光(光谱带400-800nm)照射下可观察到的高光学指数区域和包括在UV-B和/或UV-C激发下是荧光可见的颜料的区域之间的完美对准来检查透明的安全部件。
发明内容
更确切地，根据本发明的第一主题，本发明涉及一种身份文件，所述文件包括：
-至少一个目标载体(301)的组合，在其中或其上局部地沉积在UV-A照射下是发荧光的墨(107)，和
-布置在目标载体(301)上的多层光学安全部件。
该身份文件的基本特征在于，所述光学部件还包括：
-可结构化层(102)，其沉积在载体膜(101)上；和
-介电反射层(103)，其不连续地沉积在所述部件的平面中的可结构化层(102)上，以便产生允许绘制图案(202)的介电区域；介电反射层(103)在UV-B或UV-C域中具有最大等于40％的相对透射率；以及
-至少一个层(1042)的组合(1040)，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料，所述组合被均匀或不连续地沉积在所述光学部件的平面中的介电反射层(103)上。
还可以提供沉积在可结构化层(102)上或介电反射层(103)上的部分去金属化的金属层(105)。
还可以提供选择性地沉积在金属层(105)上的保护层(106)。
可以提供半色调的保护层(106)，以便包括岛状物，该岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
可以使介电反射层(103)与可结构化层(102)局部接触或与保护层(106)局部接触，使得所述光学部件局部地包括以下堆叠中的一个：
-载体膜(101)、可结构化层(102)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
-载体膜(101)、可结构化层(102)、介电反射层(103)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
-载体膜(101)、可结构化层(102)、介电反射层(103)、金属层(105)、保护层(106)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；以及
-载体膜(101)、可结构化层(102)、金属层(105)、保护层(106)、介电反射层(103)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料。
可结构化层(102)包括允许产生光学可变图像的结构的组合。
可以提供沉积在可结构化层(102)和载体膜(101)之间的分离层(109)，并且允许通过热活化使可结构化层(102)随后与载体膜(101)分离。
可以提供包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的至少一个层(1042)的组合(1040)，所述组合(1040)包括：
-在UV-B或UV-C激发下是发荧光的墨层(1042)，所述层涂覆有胶水层(1043)；或
-第一粘合剂层(1041)、沉积在第一粘合剂层(1041)上的包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的层(1042)、以及沉积在层(1042)上的第二粘合剂层(1043)；或者
-同一层(1042)，其包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料，其还具有粘合性质。
使介电层(103)成为半色调的，以便包括岛状物，所述岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
多层光学安全部件还包括以下中的至少一个：
-包括在UV-A激发下是发荧光的颜料的至少一个区域(107)的组合；和
-载体层(101)，其与可结构化层(102)是不可分离的。
根据本发明的另一主题，本发明还涉及一种用于制造光学安全部件的方法，该方法包括以下步骤：
-将可结构化层(102)沉积在由塑料或纸制成的载体膜(101)上，载体膜(101)与可结构化层(102)通过至少一个技术层的组合彼此相邻或彼此分离，
-将至少一个层(1042)的组合(1040)沉积在可结构化层(102)上，所述至少一个层(1042)包括当暴露于发射紫外光谱的光源下时是发荧光的颜料，以及
-均匀地沉积介电反射层(103)。
该方法的基本特征在于，其还包括以下步骤，依次为：
-将可溶于液体的清漆层或墨层(108)局部地沉积在所述可结构化层上，以区域的形式与可结构化层(102)接触，并且至少在反射中观察图案(201)时绘制所述图案(201)，
-将所述介电反射层(103)沉积在可溶于液体的清漆或墨层(108)上，并且至少部分地与所述清漆层或墨层(108)接触，
-通过将光学部件浸没在所述液体中来解聚可溶性墨(108)，以便在可溶性清漆(108)的每个区域的位置处局部地移除介电反射层(103)，以便在所述解聚的介电反射层(103)中再现所述图案(201)；以及
-将至少一个层(1042)的组合(1040)沉积在介电反射层(103)上并且与其接触，所述至少一个层(1042)包括当暴露于发射紫外光的光源下时是发荧光的颜料。
还可提供以下步骤：
特别是使用超声波使光学部件在其浸没期间经受机械应力。
还可提供以下步骤：
将至少一个技术层、特别是分离层(104)的组合沉积到载体膜(101)和可结构化层(102)之间，从而允许通过热活化使载体膜(101)能够随后与可结构化层(102)分离。
优选地，将包括当暴露于发射紫外光谱的光源下时是发荧光的颜料的至少一个层(1042)的组合(1040)沉积在介电反射层(103)上并且与其接触的步骤包括：沉积至少一个层(1042)，所述层(1042)包括当暴露于发射UV-B或UV-C光谱的光源下时是发荧光的颜料。
可以提供将所述层(1042)均匀地或选择性地沉积在光学部件上的步骤。
优选地，将包括当暴露于发射紫外光谱的光源下时是发荧光的颜料的至少一个层(1042)的组合(1040)沉积在介电反射层(103)上并且与其接触的步骤包括以下步骤中的至少一个：
-利用胶水层涂覆所述层(1042)；
-将所述层(1042)沉积在第一粘合剂层(1041)上并与其接触，然后利用第二粘合剂层(1043)涂覆所述层(1042)；以及
-在沉积所述层(1042)之前，将粘合剂部件集成到所述层(1042)中。
还可以提供以下步骤：
-在沉积所述介电反射层(103)的步骤之后，将金属层(105)均匀地沉积在所述光学部件上；
-沉积保护层(106)使其与金属层(105)直接接触，至少在反射下观察图案时以区域的形式选择性地绘制所述图案；
-通过溶解金属层(105)的未被保护层(106)保护的区域来使金属层(105)去金属化，至少在反射下观察图案时绘制所述图案。
在沉积所述介电反射层(103)的步骤之前，还可以提供以下步骤：
-在光学部件上均匀地沉积金属层(105)；
-沉积保护层(106)使其与金属层(105)直接接触，至少在反射下观察图案时以区域的形式选择性地绘制所述图案；
-通过溶解金属层(105)的未被保护层(106)保护的区域来使金属层(105)去金属化，至少在反射下观察图案时绘制所述图案。
优选地，光学部件还包括全息图。在这种情况下，可溶于液体的清漆层或墨层(108)的区域被与所述全息图对准地沉积，所述清漆层或墨层(108)与可结构化层(102)接触，使得图案(201)再现所述全息图的轮廓。
区域(202)对应于光学部件的保留了介电层(103)的那些区域；
所述方法还包括通过在金属层(105)上沉积保护层(106)或选择性地沉积介电层(103)以产生岛状物来在区域(202)中产生半色调效果，所述岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
通过阅读仅通过非限制性的、说明性示例并参考附图给出的以下描述，本发明的其他特征和优势将变得更加清楚。
附图说明
图1示出了根据现有技术的多层膜的横截面；
图2A至2D以横截面顺序示出了根据本发明的光学部件的第一实施例；
图3A至3G以横截面顺序示出了根据本发明的光学部件的第二实施例；
图4A至4F以横截面顺序示出了根据本发明的光学部件的第三实施例；
图5A示出了根据本发明的由可见光的光源照射的光学部件的反射的视图；
图5B示出了由UV-A光的光源照射的图5A的光学部件的反射的视图；
图5C示出了由UV-C光的光源照射的图5A的光学部件的反射的视图；
图6示出了ZnS层的透射率随其厚度的变化；以及
图7A和7B示出了根据本发明的一个实施例的生产光学部件的两个阶段，其包括全息图。
具体实施方式
为了简单起见，此处“光学部件”和“多层膜”、“墨”和“清漆”、“膜”和“层”等同。
同样地，此处将光学部件描述为平面的。特别是当光学部件采用自粘标签的形式时，根据其组成材料，它还可以具有一定程度的柔性。
UV-A指315-400nm的光谱、UV-B指280-315nm的光谱并且UV-C指100-280nm的光谱。
需要至少在反射中观察多层安全膜。其包括正面和背面(图1)。按照惯例，表述“正面”被限定为能够通过反射照亮光学部件的面，并且表述“背面”被限定为旨在例如通过粘合剂与称为“目标”载体的例如纸、聚碳酸酯、PVC或塑料载体接触的面。所述目标载体还可以是透明的或具有比光学部件低的不透明度。
此外，某些层的相对位置可能会影响所述部件的光学效果。因此，如下所述，在制造所述膜期间，至少某些层以预设的顺序沉积，以便为光学安全部件提供其光学性能。
在本发明的上下文中，按照惯例，光学部件的横截面被视为定向为使得光学部件的底部对应于正面，即可结构化层102或载体膜101，并且使得光学部件的顶部对应于背面，即层104或组合1040，这些在下面描述。因此，如果给定的层A沉积在另一给定的层B上，“沉积在……上”是指在横截面中层A位于层B的上方，然而并不一定与其接触。就制造过程而言，除非另有说明，否则这意味着层A随后沉积到层B上。
现有技术
图1示出了旨在布置在包括目标载体301的文件300上的常规的多层膜的横截面。所述多层膜的制造过程如下。
在由基本上允许制造光学部件并且通常是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或等同物的塑料制成的载体膜101上沉积可结构化层102。载体膜101基本上用于制造光学部件。层102被称为“可结构化的”，因为其能够局部地包括尺寸(尤其是高度)通常在1纳米到1微米之间的结构，即突出或凹陷，并且这影响入射电磁波的反射、衍射或散射。当层102包括所述结构时，其被称为是“结构化的”。例如，可以通过对可热成型清漆进行热冲压或通过对特殊清漆(铸造清漆)进行冷成型和UV固化来使可结构化层结构化，以得到层102。
此外，载体膜101和可结构化层102可以通过至少一个称为“技术层”的组合彼此相邻或分离，例如所谓的“分离”层109，其在热活化期间允许载体膜101随后与可结构化层102分离。
在制造光学部件期间，通过真空热蒸发或通过任何其他合适的方法(电子束蒸发等)来沉积厚度在10到500nm之间的硫化锌(ZnS)层103。该ZnS层103均匀地覆盖所述部件的整个表面，即可结构化层102的全部表面。
某些多层膜还包括在UV-A激发下是发荧光的墨107的局部区域沉积。或者，如图1所示，在UV-A激发下是发荧光的墨107的区域可以不沉积在多层膜上，而是沉积在目标载体301上。
发荧光墨的区域通常允许绘制在反射下可观察到的图案。
接下来，技术层104被涂覆在整个ZnS层103上。当所述部件包括发荧光墨107的区域时，所述区域也被技术层104所覆盖。技术层104可以是包括粘合材料的粘合剂层，和/或例如包括清漆的保护层。
本发明
本发明提出一种新的并且特别具有创造性的产生类似图案的方法。
为此，规定可结构化层102和介电反射层103之间的折射率变化的绝对值大于或等于0.5。此外，有利地，高折射率介电反射层103在UV-B和/或UV-C域中具有最大等于40％的相对透射率，并且所述介电反射层103在所述部件的平面中是不连续的以产生允许绘制图案的介电区域。如下所述，然后，利用至少一个层1042的组合1040来涂覆该介电反射层103，所述至少一个层1042包括在UV激发并且特别是UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料。
为了简洁起见使用术语“发荧光的”。在本发明的上下文中，术语“发荧光的”必须理解为“光致发光的”，即也包括磷光。
在以下所有的实施例中，规定将结构化层102沉积在载体膜101上，在本案中该载体膜101由塑料制成。
如所示出的，可结构化层102和载体膜101可以彼此直接接触。在可结构化层102和载体膜101之间还可以提供至少一个技术层的组合。例如，如图1所示，在可结构化层102和载体膜101之间沉积所谓的“分离”层109，其中所述层109允许通过热活化使可结构化层102随后与载体膜101分离。
第一实施例
图2A至2D示出了第一实施例。
如图2A所示，在本实施例中，通过印刷、特别是凹版印刷将可溶性清漆的部分层108(例如基于聚乙烯醇的墨)选择性地沉积在可结构化层102上，并且优选地与可结构化层102直接接触。以可溶性清漆108的区域形式的选择性沉积使得当至少在反射下观察图案201时能够绘制所述图案201。
如图2B所示，然后利用介电反射层103(通常为ZnS或TiO2)来覆盖所述部件，在本实施例中为覆盖可结构化层102和可溶性清漆108的区域。
一旦已经通过任何已知的方式沉积了介电反射层103，则层108就会例如通过将光学部件浸没在合适的溶池(即含有当与其接触时解聚可溶性清漆108的溶液的溶池)中而被解聚。如图2C所示，层108的破坏导致介电反射层103从可溶性清漆108的每个区域的位置局部地移除。例如从文献US 6896938中已知这些技术。例如通过包括使光学部件经受超声波的步骤而使光学部件在其浸没期间经受机械应力，这有助于可溶性墨108的解聚。
因此，由介电反射层103的解聚区域绘制的图案201再现了由清漆108的区域在其溶解之前绘制的图案201，这就是为什么本文使用相同的附图标记来引用这两个图案。如下所述，当通过发射紫外光谱的光源照射图案201时，通过荧光可观察到图案201，但当通过发射可见光谱的光源照射图案201时，其不太可见。
然后，利用包括在UV激发下是发荧光的颜料的至少一个层1042的组合1040来涂覆光学部件，为简洁起见以下称为“所述”层1040，参见图2D。“在UV激发下是发荧光的颜料”或甚至“UV-发荧光墨”意味着当颜料(或包含这种颜料的墨)暴露于在UV并且特别是在UV-B或UV-C波长范围下发射的光源时是发荧光的。
所述组合1040可由以下变体中的至少一个组成：
在第一变体中，所述组合1040由在UV激发下是发荧光的墨层1042组成，所述层1042由胶水层1043涂覆。
在第二变体中，所述组合1040由第一粘合剂层1041、在UV激发下是发荧光的墨层1042、以及第二粘合剂层1043组成。
在第三变体中，所述组合1040由在UV激发下是发荧光的、还具有粘合性能的同一墨层1042组成。
UV-荧光墨层1042可以均匀地施加到光学部件，在这种情况下，在紫外光下观察时出现的图案201对应于由介电反射层103的解聚区域形成的图案，该图案有利地对应于溶解的可溶性清漆108的图案(图2D)。
UV-荧光墨层1042可以选择性地施加到光学部件，从而产生UV-发荧光墨的区域，从而允许在紫外光照射下在反射中观察图案时绘制所述图案。在这种情况下，在紫外光照射下，可观察到由UV-荧光墨层1042绘制的图案与由介电反射层103的解聚区域绘制的图案201的组合，只有在未被介电反射层103的反射区域覆盖的UV-荧光墨印刷的区域中才能观察到发荧光。
因此，在紫外光反射下观察光学部件允许生成在三个级别上可观察到的图像：不存在UV-发荧光墨、被电介质过滤的UV-发荧光墨和UV-发荧光墨。
可结构化层102可以与介电反射层103的区域直接接触、与UV-发荧光墨的区域1042直接接触或与第一粘合剂层1041接触。
包括在UV激发下是发荧光的颜料的至少一个层1042的组合1040的下表面(反射面)与可结构化层102直接接触或与介电反射层103的区域直接接触。
在该实施例中，光学部件因此可以局部地包括以下堆叠中的一个：
层101、102、1040的依次堆叠；或
层101、102、103、1040的依次堆叠。
第二实施例
图3A至3G示出了第二实施例。
在第二实施例中，和在图2A中所示的第一实施例一样，通过印刷、特别是凹版印刷将可溶性清漆108(例如基于聚乙烯醇的墨)的部分层选择性地沉积在可结构化层102上，并且优选地与可结构化层102直接接触。以可溶性清漆108的区域形式的选择性沉积允许至少在反射下观察图案时来绘制所述图案。
然后利用介电反射层103(通常为ZnS或TiO2)来覆盖所述部件，在本实施例中为覆盖可结构化层102和可溶性清漆108的区域，如图2B所示。
一旦已经通过任何已知的方式沉积了介电反射层103，则浸没光学部件以解聚可溶性墨108，通过可溶性墨108的破坏来局部地移除与可溶性清漆108的每个区域一致的介电反射层103，如图2C所示。例如从文献US 6896938中已知这些技术。例如通过包括使光学部件经受超声波的步骤而使光学部件在其浸没期间经受机械应力，这有助于可溶性墨108的解聚。
因此，由解聚的介电反射层103的区域绘制的图案再现了由清漆108的区域在溶解之前绘制的图案。图2A、2B和2C所示的实施例因此分别与图3A、3B和3C所示的实施例相同。
在第二实施例中，然后沉积均匀地施加在光学部件上的金属层105，其具有以下优点：具有视觉上不同的光学性质，例如不透明度、反射率和/或增强的衍射，和/或允许需要存在金属层的等离子体效应。
然后选择性地沉积与金属层105直接接触的保护层106，本实施例中为清漆，如图3E所示。保护层106的选择性区域沉积允许绘制图案(未示出)。
然后，将金属层105去金属化，在本实施例中为通过将光学部件浸没在苛性钠溶液中。
未被保护层106保护的金属层105的区域进而被溶解，如图3F所示，从而还允许通过金属层105的去金属化产生图案(未示出)。
接下来，和在第一实施例中一样，利用包括在UV激发下是荧光可见的颜料的至少一个层的组合1040来涂覆光学部件，为简洁起见以下称为“所述”层1040。
所述组合1040可以由以下变体中的至少一个组成。
在第一变体中，所述组合1040由在UV激发下是荧光可见的UV-荧光墨层1042组成，所述层由胶水层涂覆。
在第二变体中，所述组合1040由第一粘合剂层1041、在UV激发下是荧光可见的UV-荧光墨层1042(例如被涂覆的保护层)、以及第二粘合剂层1043组成。
在第三变体中，所述组合1040由在UV激发下是荧光可见的同一UV-荧光墨层1042组成，其还具有粘合性质(参见图3G)。
在该实施例中，所述组合1040均匀地施加到光学部件，在这种情况下，在UV-B或UV-C光下观察时出现的图案204对应于由解聚的介电反射层103的区域形成的图案，该图案有利地对应于溶解的可溶性清漆108的图案，但金属化的区域除外(图3G)。
可结构化层102可以与介电反射层103的区域直接接触、与包含UV-发荧光墨的区域的组合1040直接接触或与金属层105的被保护层106保护的那些区域接触。
金属层105的被保护层106保护的那些区域与保护层106直接接触。它们可以与可结构化层102接触，或者堆叠在介电反射层103的区域上。
可结构化层102的上表面与介电反射层103的区域、包括在UV激发下是发荧光的颜料的至少一个层的组合1040接触，或与金属层105的区域接触。
金属层105的区域的上表面与保护层106直接接触。
金属层105的区域的下表面(反射面)与可结构化层102接触或与介电反射层103的区域接触。
在该实施例中，光学部件因此可以局部地包括以下堆叠中的一个：
层101、102、1040的依次堆叠；
层101、102、103、1040的依次堆叠；或
层101、102、103、105、106、1040的依次堆叠。
相对于第一实施例，第二实施例有利地允许局部地增加与保护层106直接接触的金属层105的区域的堆叠，从而允许通过部分地去金属化的金属层105来绘制反射可见的附加图案。
第三实施例
图4A至4F示出了第三实施例。
沉积金属层105，其被均匀地施加到光学部件上，在本实施例中，所述金属层105与可结构化层102直接接触，如图4A所示。
然后选择性地沉积与金属层105直接接触的保护层106，在本实施例中为清漆，如图4B所示。保护层106的选择性区域的沉积允许绘制图案。
然后，例如通过将光学部件沉浸在苛性钠溶液中使金属层105去金属化。如从文献US 514 5212中已知去金属化或部分金属化。
金属层105的未被保护层106保护的区域进而被溶解，如图4B所示。
本实施例中，通过印刷、特别是凹版印刷来选择性地沉积与可结构化层102接触或与保护层106的至少一个区域接触的可溶性清漆108(例如基于聚乙烯醇的墨)的部分层，参见图4C。以可溶性清漆108的区域形式的选择性沉积允许至少在反射下观察图案时绘制所述图案。
利用介电反射层103(通常为ZnS或二氧化钛(TiO2))来覆盖所述部件，在本实施例中为覆盖可结构化层102、可溶性清漆108的区域以及金属层105的被保护层106的区域保护的那些区域，如图4D所示。
一旦已经通过任何已知的方式沉积了介电反射层103，则浸没光学部件以解聚可溶性墨108，通过所述可溶性墨108的破坏来局部地去除在可溶性清漆108的每个区域的位置中的介电反射层103，如图4E所示。
因此，由解聚的介电反射层103的区域绘制的图案再现了由清漆108的区域在溶解之前绘制的图案(忽略金属化的区域)。
例如通过包括使光学部件经受超声波的步骤而使光学部件在其浸没期间经受机械应力，从而有助于可溶性墨108的解聚。
接下来，和第一实施例中一样，利用包括在UV激发下是发荧光可见的颜料的至少一个层的组合来涂覆光学部件，为简洁起见下称为“所述”层1040。
所述组合1040可以由以下变体中的至少一个组成。
在第一变体中，所述组合1040由在UV激发下是荧光可见的UV-荧光墨层1042组成，所述层由胶水层1043涂覆。
在第二变体中，所述组合1040由第一粘合剂层1041、在UV激发下是荧光可见的UV-荧光墨层1042(例如被涂覆的保护层)、以及第二粘合剂层1043组成。
在第三变体中，所述组合1040由在UV激发下是荧光可见的同一UV-荧光墨层1042组成，其也具有粘合性质(参见图4F)。
在该实施例中，所述组合1040均匀地施加到光学部件，在这种情况下，在紫外光下观察时出现的图案对应于由解聚的介电反射层103的区域形成的图案，该图案有利地对应于溶解的可溶性清漆108的图案(图4F)，忽略金属化的区域。
可结构化层102可以与介电反射层103的区域直接接触、与包含UV-发荧光墨的区域的组合1040直接接触或与金属层105的被保护层106保护的那些区域接触。
金属层105的区域的上表面与保护层106直接接触。
金属层105的区域的下表面(反射面)与可结构化层102直接接触。
介电反射层103的区域的上表面与包括UV-发荧光墨的区域的组合1040直接接触。
介电反射层103的区域的下表面(反射面)与可结构化层102直接接触或与保护层106直接接触。
保护层106的上表面(透射面)可以与介电反射层103的至少一个区域接触或与包括UV-发荧光墨的区域的组合1040直接接触。
在该实施例中，光学部件因此可以局部地包括以下堆叠中的一个：
层101、102、1040的依次堆叠；
层101、102、103、1040的依次堆叠；或
层101、102、105、106、103、1040的依次堆叠。
相对于第二实施例，第三实施例有利地允许介电反射层103的区域的位置相对于金属层105的与保护层106直接接触的区域的堆叠局部地反转，从而可以使介电沉积不经历可能导致所述介电反射层103劣化的金属的去金属化步骤。
应用于安全文件
无论其实施例如何，根据本发明的光学部件被有利地集成到任何安全文件中，例如身份文件、护照等，或信托文件，例如纸币。所述光学部件可以采用标签的形式来粘合到产品或贵重物品上。
安全文件200具有纸或塑料形式的目标载体，所述目标载体包含仅在UV-A下发射的光源的照射下可见的图案203(图5B)。
优选地，用于反射层103的电介质是ZnS，并且用于层1042的墨是在UV-C或UV-B激发下是荧光可见的UV-发荧光墨，因为ZnS通过吸收UV-B和UV-C来过滤，如图6所示，其是申请人做出的实验曲线。
针对三种波长值：波长λ＝250nm(UV-C)，波长λ＝300nm(UV-B)以及波长λ＝350nm(UV-A)，图6示出了由层1042发射的发荧光的相对透射率随ZnS层的厚度的变化，其中层1042的厚度和颜料浓度被通过ZnS层标准化。例如从文献WO2014048702和WO2009005733中已知所述颜料。
透射率随厚度的增加而降低清楚地示出了由ZnS层施加的过滤效果。在UV-C下由颜料发射的发荧光低于在UV-B下由颜料发射的发荧光，而在UV-B下由颜料发射的发荧光低于在UV-A下由颜料发射的发荧光。
根据经验估计，在低于40％的相对透射率时，发荧光将不再可观察到。因此，对于厚度在20nm到140nm之间的层103，所述层103确实是在UV-B或UV-C下阻档层1042的颜料的发荧光的光谱滤光器，而墨107的颜料的发荧光(如果有)仍然是可观察到的。假设目标载体包括墨107，墨107含有在UV-A照射下是发荧光的颜料，并且根据本发明的光学部件与至少一个部分层107局部地叠加，根据本发明的电介质103的存在不妨碍读取在UV-A照射下由墨107的区域绘制的图案。因此，根据本发明的光学部件与在目标载体或在所述光学部件中的所述墨的存在是兼容的。
在UV-C或UV-B照射下，ZnS屏蔽了层1042的墨的发荧光，并且因此只有前述实施例中任一个的图案201产生了以发荧光图案204的形式可见的发荧光。
区域或图案201对应于光学部件的局部地去除电介质103的那些区域，并且区域或图案202对应于光学部件的保留了电介质103的那些区域。
因此，由于所提出的光学部件的制造商无法控制在UV-A照射下可见的图案203的位置，因此产生在UV-C和/或UV-B中可见的图案有利地不妨碍在UV-A照射下读取所述图案203，并且相互地，在UV-A照射下可见的图案203不影响读取在UV-C和/或UV-B的照射下可见的图案201。
全息图
多层膜还可以包括含有也称为全息图或全息图像205的光学可变图像的区域，即被设计为产生光学可变视觉效果的可结构化层102的微观结构区域的组合，也被称为DOVID(衍射光变图像装置)，这本身就增加了光学部件的安全性。
在可见光中可观察到的DOVID，通常称为“全息图”(未示出)，通过对可结构化层102进行冲压来产生，并且其仅在成品上包括反射层(金属层105或高折射率层103)的区域(即在区域202的一个中)中是可见的。在层102与组合1040直接接触的光学部件的区域中，光栅被称为“阻挡”并且全息图像不再可观察到。
全息图的表面和在UV中可见的图案201可以彼此互补(除非存在金属)。
有利地可以使可溶性清漆108的区域与全息图对准地进行沉积。为此，可以使可溶性清漆108稍微着色以便于定位。
因此，通过本发明，可以通过与全息图对准地沉积可溶性墨108来产生其轮廓和其位置与全息图相同的在UV-C和/或UV-B中可见的图案。
在没有这种解决方案的情况下，包含全息图和在UV中可见的相同图案的安全文件的伪造通常将包括UV-发荧光墨的图案的层叠加在光学部件的全息层上。然而，只不过是因为机械公差的作用，这种叠加就决不是完美的。
相比之下，因为全息图和在UV中可见的图案201都是在相同的制造过程中产生的，所以本发明允许在UV-C和/或UV-B中完美地画出全息图的轮廓，这增加了光学部件的安全级别。
优选地，在这种情况下，使全息图205的横向延伸部分D2小于易支撑所述全息图的可结构化层102的结构化区域的横向延伸部分D1。
为此，墨108可以部分地沉积在层102的结构化区域上(图7A)，这使得在沉积介电层103和解聚墨108之后，通过区域201给出了当其被UV-B或UV-C光源照射时其轮廓是发荧光的全息图205(图7B)。
为了检查文件的真伪，可以执行以下步骤：用可见光照射该文件并将全息图的位置记录在存储器中；用UV-C和/或UV-B照射该文件并将图案201的位置记录在存储器中；然后比较这两幅图像并且特别是比较它们的位置。
半色调
在第二和第三实施例中，还可以将保护层106选择性地沉积在金属层105上，以便产生岛状物，该岛状物的形状、大小和两个相邻岛状物之间的间隔是预设的，从而通常允许在包括电介质的区域202中产生半色调效果。
还可以使介电层103成为半色调，即选择性地沉积以便产生岛状物，其形状、大小和两个相邻岛状物之间的间隔是预设的，从而使得可以产生各种各样的小区域，所述小区域在可见光下是无意义的，但在UV-B或UV-C照射下形成有意义的图案。
透明度
根据本发明，优选地，载体层101(当其不能与光学部件分离时)、可结构化层102、介电反射层103以及包括在UV激发下是发荧光的颜料的至少一个层的组合1040至少是部分透明可见的，从而使得当光学部件放置在文件上并且所述文件在可见域中被照射时，文件300携带的数据可被光学地识别。
术语
100 光学部件
101 载体层
102 可结构化层
103 (ZnS、TiO2等)介电反射层
104 技术层
105 金属层
106 保护金属层的保护层
107 在UV-A激发下是发荧光的墨的部分层
108 可溶于液体的清漆层或墨层
200 安全文件
201 在可见光下，在反射中可见的，由解聚的介电反射层的区域绘制的图案，或
由清漆108的区域在其溶解前绘制的图案
202 在反射中可见的，对应于光学部件的保留了电介质103的那些区域的图案
203 仅在发射UV-A的光源的照射下是可见的图案
204 用UV-C光照射时是发荧光的图案201
205 DOVID：可结构化层的与介电反射层接触的结构化区域
300 文件
301 目标载体
1040 包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的至少一个层的组合
1041 第一粘合剂层
1042 包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的层
1043 第二粘合剂层
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种身份文件，所述身份文件包括：
-至少一个目标载体(301)的组合，在所述目标载体(301)中或其上局部地沉积在UV-A照射下是发荧光的墨(107)，和
-布置在所述目标载体(301)上的多层光学安全部件，
-可结构化层(102)；和
-至少一个层(1042)的组合(1040)，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
其特征在于，所述光学部件还包括：
-介电反射层(103)，其不连续地沉积在所述部件的平面中的所述可结构化层(102)上，以便产生允许绘制图案(202)的介电区域；所述介电反射层(103)在UV-B或UV-C域中具有最大等于40％的相对透射率；
-所述至少一个层(1042)的组合(1040)，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料，所述至少一个层(1042)的组合(1040)均匀地或不连续地沉积在所述光学部件的平面中的所述介电反射层(103)上。
2.根据权利要求1所述的身份文件，还包括沉积在所述可结构化层(102)上或所述介电反射层(103)上的部分去金属化的金属层(105)。
3.根据权利要求2所述的身份文件，还包括：
-保护层(106)，其选择性地沉积在所述金属层(105)上。
4.根据权利要求3所述的身份文件，其中，所述保护层(106)是半色调的以便包括岛状物，所述岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的身份文件，其中，所述介电反射层(103)与所述可结构化层(102)局部地接触或与所述保护层(106)局部地接触，使得所述光学部件局部地包括以下堆叠中的一个：
-载体膜(101)、所述可结构化层(102)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
-载体膜(101)、所述可结构化层(102)、所述介电反射层(103)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
-载体膜(101)、所述可结构化层(102)、所述介电反射层(103)、所述金属层(105)、所述保护层(106)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；以及
-载体膜(101)、所述可结构化层(102)、所述金属层(105)、所述保护层(106)、所述介电反射层(103)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料。
6.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，所述可结构化层(102)包括允许产生光学可变图像的结构的组合。
7.根据权利要求5或6中任一项所述的身份文件，还包括分离层(109)，其沉积在所述可结构化层(102)和所述载体膜(101)之间，并且允许通过热活化使所述可结构化层(102)随后与所述载体膜(101)分离。
8.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的至少一个层(1042)的组合(1040)包括：
-在UV-B或UV-C激发下是发荧光的墨层(1042)，所述墨层(1042)被胶水层(1043)涂覆；或
-第一粘合剂层(1041)、沉积在所述第一粘合剂层(1041)上的包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的层(1042)、以及沉积在所述层(1042)上的第二粘合剂层(1043)；或者
-同一层(1042)，其包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料，其还具有粘合性能。
9.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，所述介电层(103)是半色调的以便包括岛状物，所述岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的身份文件，其中，所述多层光学安全部件还包括以下中的至少一个：
-至少一个区域(107)的组合，所述至少一个区域(107)包括在UV-A激发下是发荧光的颜料；和
-所述载体膜(101)，其与所述可结构化层(102)是不可分离的。
Claims (10)
1.一种身份文件，所述身份文件包括：
-至少一个目标载体(301)的组合，在所述目标载体(301)中或其上局部地沉积在UV-A照射下是发荧光的墨(107)，和
-布置在目标载体(301)上的多层光学安全部件，其特征在于，所述光学部件还包括：
-可结构化层(102)；和
-介电反射层(103)，其不连续地沉积在所述部件的平面中的所述可结构化层(102)上，以便产生允许绘制图案(202)的介电区域；所述介电反射层(103)在UV-B或UV-C域中具有最大等于40％的相对透射率；以及
-至少一个层(1042)的组合(1040)，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料，所述组合均匀地或不连续地沉积在所述光学部件的平面中的所述介电反射层(103)上。
2.根据权利要求1所述的身份文件，还包括沉积在所述可结构化层(102)上或所述介电反射层(103)上的部分去金属化的金属层(105)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，还包括：
-保护层(106)，其选择性地沉积在所述金属层(105)上。
4.根据权利要求3所述的身份文件，其中，所述保护层(106)是半色调的以便包括岛状物，所述岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的身份文件，其中，所述介电反射层(103)与所述可结构化层(102)局部地接触或与所述保护层(106)局部地接触，使得所述光学部件局部地包括以下堆叠中的一个：
-所述载体膜(101)、所述可结构化层(102)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
-所述载体膜(101)、所述可结构化层(102)、所述介电反射层(103)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；
-所述载体膜(101)、所述可结构化层(102)、所述介电反射层(103)、所述金属层(105)、所述保护层(106)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料；以及
-所述载体膜(101)、所述可结构化层(102)、所述金属层(105)、所述保护层(106)、所述介电反射层(103)和至少一个层(1042)的组合(1040)的依次堆叠，所述至少一个层(1042)包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料。
6.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，所述可结构化层(102)包括允许产生光学可变图像的结构的组合。
7.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，还包括分离层(109)，其沉积在所述可结构化层(102)和所述载体膜(101)之间，并且允许通过热活化使所述可结构化层(102)随后与所述载体膜(101)分离。
8.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的至少一个层(1042)的组合(1040)包括：
-在UV-B或UV-C激发下是发荧光的墨层(1042)，所述墨层(1042)被胶水层(1043)涂覆；或
-第一粘合剂层(1041)、沉积在所述第一粘合剂层(1041)上的包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料的层(1042)、以及沉积在所述层(1042)上的第二粘合剂层(1043)；或者
-同一层(1042)，其包括在UV-B或UV-C激发下是发荧光的颜料，其还具有粘合性能。
9.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，所述介电层(103)是半色调的以便包括岛状物，所述岛状物的形状和尺寸以及两个邻近岛状物之间的间隔是预设的。
10.根据前述权利要求中任一项所述的身份文件，其中，所述多层光学安全部件还包括以下中的至少一个：
-至少一个区域(107)的组合，所述至少一个区域(107)包括在UV-A激发下是发荧光的颜料；和
-载体层(101)，其与所述可结构化层(102)是不可分离的。
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