CN109808337B - 光学防伪元件及光学防伪产品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学防伪领域,公开了一种光学防伪元件及光学防伪产品,其中所述光学防伪元件包括:基材,该基材包括彼此相对的第一表面和第二表面;形成在所述第一表面或所述第二表面且位于所述基材的第一区域的采样合成层,该采样合成层由一个或多个微采样单元构成;以及形成在所述第一表面或所述第二表面且位于所述基材的第二区域的微图像层;其中,当使得所述第一区域和所述第二区域相互靠近时,所述采样合成层能够对所述微图像层进行采样合成,从而形成由一个或多个宏观合成图像构成的视觉特征。所述光学防伪元件具有易识别难伪造的特点。
Description
技术领域
本发明涉及光学防伪领域,具体地,涉及一种光学防伪元件及光学防伪产品。
背景技术
为了防止利用扫描和复印等手段产生的伪造,钞票、证卡和产品包装等各类高安全或高附加值印刷品中广泛采用了光学防伪技术,并且取得了非常好的效果。
公开号为CN1271106A和授权公告号CN1552589B的中国专利,或者Kamal H,Voelkel R,Alda J的Properties ofmagnifiers[J].Optical Engineering,1998,37(11):3007-3014,董小春,杜春雷的微透镜阵列显示技术研究[J].微纳电子技术,2003,40(6):29-32.等文献均公开了在基材的两个表面上分别带有微透镜阵列和微图文阵列的微光学元件,并且其中,微图文阵列位于微透镜阵列的焦平面附近,通过微透镜阵列对微图文阵列的莫尔放大作用来再现呈现动态效果的或具有一定景深的图案。
如上所述,现有技术中均采用在基材两侧分别加工微透镜阵列和微图文阵列,并按照预先设定好的微透镜阵列和微图文阵列之间的相对位置关系或旋转角度关系,以及二者各自的阵列形式,特别是微图文阵列的形式来形成特定的光学防伪特征。
然而,上述方式具有两个方面的问题:其一,所形成的光学防伪特征是单一的、固定不变的;其二,所谓的设定好的相对位置关系或旋转角度关系,在实际加工过程中通常是无法达到严格统一的参数或在加过程中可能会产生误差的,因此实际获得的光学防伪特征又存在着不确定性。这些问题使得光学防伪元件的特征单一或质量无法保证。
由于包装品、印刷品、有价证券等产品对防伪技术不断提高的要求,以上问题亟待解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种光学防伪元件以及光学防伪产品,以解决或至少部分解决上述技术缺陷。
为了实现上述目的,本发明一方面提供一种所述光学防伪元件包括:基材,该基材包括彼此相对的第一表面和第二表面;形成在所述第一表面或所述第二表面且位于所述基材的第一区域的采样合成层,该采样合成层由一个或多个微采样单元构成;以及形成在所述第一表面或所述第二表面且位于所述基材的第二区域的微图像层;其中,当使得所述第一区域和所述第二区域相互靠近时,所述采样合成层能够对所述微图像层进行采样合成,从而形成由一个或多个宏观合成图像构成的视觉特征。
本发明第二方面提供一种光学防伪产品,包括上述的光学防伪元件。
根据本发明的光学防伪元件和光学防伪产品具有以下优点:
(1)所述第一区域的采样合成层与第二区域的微图像层相互靠近的过程为彼此之间提供了相互平移自由度和相互旋转自由度,所以能够提供更加丰富而多变的光学防伪特征,并且提供给用户控制光学防伪特征的自由度;
(2)能够实现丰富的光学防伪特征,从而产生更强的公众吸引力和更高的抗伪造能力;
(3)可利用本领域通用设备进行批量生产。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1a是根据本发明一个实施方式的光学防伪元件的剖面图;
图1b是根据本发明一个实施方式的光学防伪元件的一识别方式的剖面图;
图2是根据本发明一个实施方式的光学防伪元件的另一识别方式的剖面图;
图3是根据本发明一个实施方式的光学防伪元件的再一识别方式的剖面图;
图4是根据本发明一个实施方式的光学防伪元件的又一识别方式的剖面图;
图5a是根据本发明另一个实施方式的光学防伪元件的剖面图;
图5b是根据本发明另一个实施方式的光学防伪元件的一识别方式的剖面图;
图6是根据本发明一个实施方式的光学防伪元件的又一识别方式的剖面图;
图7a是根据本发明再一个实施方式的光学防伪元件的剖面图;
图7b是根据本发明再一个实施方式的光学防伪元件的一识别方式的剖面图;
图8a示出了一种典型的采样合成层俯视图;图8b示出了周期性且有对称轴的微观排列形式的微图像层的俯视图;图8c示出了识别由图8a所示的采样合成层和图8b所示的微图像层形成的光学防伪元件的俯视图;
图9a至图9b分别是对采样合成层对微图像层采样合成过程的物理原理进行解释时采用的宏观图像和对应的微图像层示意图;
图10a至图10c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图11a至图11c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图12a至图12c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图13a至图13c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图14a至图14c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图15a至图15c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图16a至图16c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图17a至图17c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图18a至图18c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图19a至图19c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图20a至图20c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部;
图21a示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的截面示意图;
图21b至图21d分别示出了光学防伪元件的微图像层片段的示意图;
图22a至图22d分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的光吸收微结构的局部放大图。
具体实施方式
下面将结合附图来详细说明根据本发明的光学防伪元件及包括该光学防伪元件的光学防伪产品。应当理解,所述附图和详细描述只是对本发明优选实施方式的描述,并非以任何方式来限制本发明的保护范围。并且,本领域技术人员应当理解,所有附图中的灰度以及尺寸比例仅为示意性的,不代表实际的颜色和尺寸比例。
如图1a所示,根据本发明的一种实施方式的光学防伪元件1可以包括:基材2,该基材2包括彼此相对的第一表面31和第二表面32;形成在第一表面31上且位于基材2的第一区域21的采样合成层211;以及形成在第一表面31上且位于基材2的第二区域22的微图像层221,所述微图像层221与采样合成层211相对应,即当所述第一区域21和第二区域22相互靠近时,所述第一区域21的采样合成层211能够对所述第二区域22的微图像层221进行采样合成从而形成一个或多个宏观合成图像的视觉特征,可选地,可以按照但不限于图1b至图4所示的任意一种方式来使所述第一区域21和第二区域22相互靠近。
优选地,采样合成层211可以为微透镜阵列层或者能够对微图像层221进行成像的其他微采样单元组成的阵列。其中,微透镜阵列层可以是由多个微透镜单元构成的非周期性阵列、随机性阵列、周期性阵列、局部周期性阵列或它们的任意组合,同时微透镜单元可以为折射型微透镜、衍射型微透镜或它们的组合,其中折射型微透镜可以选取球面、抛物面、椭球面微透镜、柱面微透镜、或其它任意几何形状的基于几何光学的微透镜或它们的任意组合,衍射型微透镜可以选取谐衍射微透镜、平面衍射微透镜、菲涅尔波带片。其中,除菲涅尔波带片外,其它微透镜的具体形式可以选择为连续曲面型或阶梯型透镜作为微透镜单元。例如,图1a中的采样合成层211可以是多个矩形、蜂窝形、菱形、三角形或其组合等排列方式的球面微透镜单元组成的周期性阵列,也可以是柱面微透镜沿着某个方向的周期性排列。
优选地,根据本发明的光学防伪元件中的微图像层221可以是周期或局部周期的,与之相应地,所述采样合成层在至少一个维度可以是周期或局部周期的。可选地,周期性或局部周期性采样合成层211或微图像层221的周期范围可以为10微米至200微米,优选为15微米至100微米;采样合成层211(例如微透镜阵列层)的微采样单元的焦距范围可以为10微米至2毫米,优选为15微米至200微米;采样合成层211(例如微透镜阵列层)的加工深度优选小于30微米,更优选地,该加工深度的范围可以为0.5微米至20微米。
优选地,采样合成层211可以通过光学曝光、电子束曝光等微纳加工方式获得,还可以结合热熔回流等工艺来实现,通过紫外浇铸、模压、纳米压印等加工方式进行批量复制。
优选地,微图像层221可以采用胶印、凹印、微印刷、纳米压印、紫外固化材料浇铸、激光曝光、电子束曝光等方式获得。
按照图1b所示的第一区域21和第二区域22的靠近方式,采样合成层211和微图像层221之间的距离与基材2厚度的两倍相当。同时,这也要求采样合成层211中的微采样单元的焦距在基材2厚度的两倍附近。
在实际应用中,对于图1a所示的光学防伪元件的使用还可以选择包括但不限于图2、3或4所示的方式。图2中,由于采样合成层211与微图像层221是直接接触的,所以采样合成层211的微采样单元的焦距被描述为零,这只是为了描述的方便,而实际上的焦距是由采样合成层211本身提供的。图3中,采样合成层211的微采样单元的焦距为基材2厚度的二倍,这与图1b类似,但是微图像层221在这里相对地产生了镜像。在图4所示的方式中,可以利用光学辅助层4来辅助采样合成层211对微图像层221进行采样合成,这种方式中,采样合成层211中微采样单元的焦距为基材2厚度的二倍加上光学辅助层4的厚度。
优选地,所述采样合成层211中微采样单元的焦距可以与基材2厚度的整数倍相当,或二者之差小于3微米,或进一步优选为小于1微米。
优选地,所述采样合成层211中微采样单元的焦距为基材2厚度的整数倍加上光学辅助层的厚度,或二者之差小于3微米,或进一步优选为小于1微米。
本发明的另外一种实施方式如图5a所示,光学防伪元件可以包括:基材2,该基材包括彼此相对的第一表面31和第二表面32;形成在第一表面31上且位于基材2的第一区域21的的采样合成层211;以及形成在第二表面上且位于基材2的第二区域22的微图像层221,其中采样合成层211和微图像层221相对应,即当所述第一区域21和第二区域22相互靠近时,所述第一区域21的采样合成层211能够对所述第二区域22的微图像层221进行采样合成从而形成一个或多个宏观合成图像的视觉特征,可选地,可以按照但不限于图5b至图6所示的任意一种方式来使所述第一区域21和第二区域22相互靠近。当采用图5b所示的方式时,采样合成层211中的微采样单元的焦距与基材的厚度相当。当采用如图6所示的对应方式来使采样合成层211和微图像层221彼此靠近时,所述采样合成层211中的微采样单元的焦距也类似地与基材2的厚度相当。
本发明的另外一种实施方式如图7a所示,光学防伪元件可以包括:基材2,该基材2包括彼此相对的第一表面31和第二表面32;形成在第二表面32上且位于基材2的第一区域21的采样合成层211;形成在采样合成层211表面之上的反射层212;以及形成在第二表面32上且位于基材2的第二区域22的微图像层221,所述微图像层221与采样合成层211相对应,即当所述第一区域21和第二区域22相互靠近时,所述第一区域21的采样合成层211能够对所述第二区域22的微图像层221进行采样合成,所述反射层212用于将采样合成层21的成像内容反射到人眼中以方便观察防伪特征。
其中,采样合成层21可以为反射型聚焦元件,例如球面微反射镜或柱面微反射镜。具体的,将图7a所示的光学防伪元件的采样合成层21和微图像层22彼此靠近的方式可以参照图7b,此时,采样合成层21的微采样单元的焦距与基材2厚度的两倍相当。
如图8a至图8c所示的本发明的另一种实施方式,在该实施方式中,基材的厚度可以为52微米,如图8a所示,采样合成层211的微采样单元选择球面微透镜的矩形排列形式,所述球面微透镜的底面直径为28微米,高度为3.2微米,其排列周期为30微米。相应的,如图8b所示,微图像层221选择字符“Z”的矩形排列,其周期为29.8微米。那么,采样合成层211中球面微透镜的焦距为基材的厚度的二倍,即104微米。所述采样合成层211和微图像层221与基材2的配置关系按照图1a的方式,并按照图1b的方式来使得采样合成层211和微图像层221相互靠近。
当采样合成层211和微图像层221的阵列排列方向一致时,用户将看到采样合成的宏观图像“Z”随着观察视角的改变而产生动感平移效果,同时具有深入表面的下沉景深效果,其宏观图像尺寸相对于微图像层221的微观单元尺寸的放大倍数为微采样单元的周期与采样合成层211和微图像层221的周期差之比,即放大倍数=30/(30-29.8)=150倍。
当用户平移或转动采样合成层211或微图像层221时,将产生采样合成层211和微图像层221之间的相对平移或相对错角,这将给用户带来新颖的视觉体验,具体地:
(1)当产生所述相对平移时,用户将看到宏观图像“Z”的快速动感平移效果;
(2)当产生所述相对错角时,用户将看到宏观图像“Z”的快速缩放效果。
(3)当所述相对平移和相对错角同时存在时,用户将看到宏观图像“Z”的快速平移和缩放效果的叠加。
以上实施方式仅示意性地给出了采样合成层211与微图像层221之间参数关系的一种可能性,而事实上,对于周期性或局部周期性的采样合成层和微图像层,具有大致三种情况:
(1)采样合成层211的微采样单元的排列周期与微图像层221的排列周期接近,但前者的周期大于后者的周期,且两阵列的排列方向大致相同。
此时,当使采样合成层211与微图像层221相互靠近,并满足二者的焦距匹配关系时,将使用户在改变观察视角过程中看到宏观图像的动感平移效果,同时具有深入表面的下沉景深效果,宏观图像相对于微观图像的放大倍数为“微采样单元的排列周期”与“微采样单元的排列周期与微图像层的排列周期差”的比值。
更进一步地,当用户平移或转动采样合成层211或微图像层221时,将相应地产生快速动感平移效果或快速缩放效果,亦或二者的叠加。
(2)采样合成层211的微采样单元的排列周期与微图像层221的排列周期接近,但后者的周期大于前者的周期,且两阵列的排列方向大致相同;
此时,当使采样合成层211与微图像层221相互靠近,并满足二者的焦距匹配关系时,将使用户在改变观察视角过程中看到宏观图像的平移动感效果,同时具有浮出表面的上浮景深效果,宏观图像相对于微观图像的放大倍数为“微采样单元的排列周期”与“微采样单元的排列周期与微图像层的排列周期差”的比值。
更进一步地,当用户平移或转动采样合成层211或微图像层221时,将相应地产生快速动感平移效果或快速缩放效果,亦或二者的叠加。需要说明的是,该快速平移或缩放的方向与上述微采样单元的排列周期大于微图像层221的排列周期的情况相反。
(3)采样合成层211的微采样单元的排列周期与微图像层221的排列周期大致相同,但两阵列的排列方向不同,而是具有一定的错角。
此时,当使采样合成层211与微图像层221相互靠近,并满足二者的焦距匹配关系时,则用户在改变观察视角过程中将看到宏观图像的正交平移动感效果(即移动方向与视角改变方向相垂直),宏观图像相对于微观图像的放大倍数为0.5/sin(A/2),其中A为两阵列之间的相对错角。
更进一步地,当用户平移或转动采样合成层211或微图像层221时,将相应地产生快速正交动感平移效果或快速缩放效果,亦或二者的叠加。需要说明的是,该快速缩放效果的宏观图像尺寸可以不受放大倍数的限制,从而可以趋向于无穷大。
综上,当本发明所述的光学防伪元件中的微图像层采用至少在某一维度上具有周期性或局部周期性的微观排列时,其独特性及优势在于:(1)在微图像层的制作方面,更加易于设计和加工;(2)因为所述第一区域的采样合成层与第二区域的微图像层相互靠近的过程提供了彼此之间的相互平移自由度和相互旋转自由度,所以能够提供更加丰富而多变的光学防伪特征,并且提供给用户控制光学防伪特征的自由度;(3)可利用本领域通用设备进行批量生产。
在本发明的另外一种实施方式中,所述微图像层221在微观排列上可以是非周期和/或无对称轴的。所述非周期和/或无对称轴指的是在微图像层221所在的二维平面内,不存在周期或局部周期的微观图像重复单元,也不存在任何一个虚拟的面内对称轴使得微图像层的图像信息相对于该对称轴呈对称关系。
以下将针对微图像层221采用非周期和/或无对称轴的微观排列形式的原因进行详细的说明。
首先将结合图9a、图9b对采样合成层211对微图像层221的采样合成原理进行说明。图9a、图9b示出微图像层的设计与形成过程,其中对应的采样合成层为柱面微透镜阵列,且柱面微透镜(未示出)的延伸方向为y方向。图9a中图文1、图文2、图文3…图文k分别对应在各个角度下设定的用户希望看到的宏观图像,对应的宏观图像依次以字符A、B、C…¥表示。将每个宏观图像均按照矩阵排列方式进行切割,例如A被切割为像素A11、A12…Amn构成的矩阵,其它宏观图像同样处理。
图9b与图9a相对应,其中每一个矩阵单元代表一个柱面微透镜下方的像素集合,按照该配置每个柱面微透镜单元都分配有图9a所示的各预先设定的宏观图像的一部分,当某个柱面微透镜以一定的观察角度采样到某个宏观图像的像素单元时,其它柱面微透镜会同时采样到该宏观图像的其它像素单元,从而呈现给用户该宏观图像的内容,而当观察角度改变时,以上采样过程将相应地作用于其它宏观图像。因此,对于柱面微透镜阵列可以自由地设定不同观察角度上的宏观图像。对于其它上述提到的采样合成层形式,以上原理同样有效,例如对于矩形排列的球面微透镜阵列,可以看作为在柱面微透镜阵列基础上增加了与之垂直的维度用于进一步增加所需的宏观图像,其它采样合成层形式可以同理推而广之。
尽管上述所描述的物理原理是目前所认为的对于本发明所涉及的光学防伪元件所产生的物理现象的一种理解和描述,但并不意味所述光学防伪元件被当前用于解释这一现象的所述物理原理所限制。所述光学防伪元件是由该光学防伪元件的基本结构和具体实施方式所决定的。
图8的实施例中给出了典型的周期性的或有对称轴的微图像层与采样合成层共同作用,从而提供的一般平移效果或平面景深效果。所述一般平移效果包括正交平移、上浮平移、下沉平移等效果,通常通过设计微图像层的周期性图案使之与采样合成层的聚焦元件阵列之间形成微小的周期差或角度差来实现。
综上,包含周期或对称的微图像层的光学防伪元件具有以下缺陷:
(1)周期或对称的微图像层具有容易被提取的微图像单元,所述微图像单元与宏观图像甚至往往是一致的,导致通过宏观图像的形式就能够直接获得微观的图像单元的具体形式;
(2)微图像层具有容易被破译的简单规律;
(3)造假者无需遍历微图像层所有位置,仅通过微图像层的局部就能够破解整个微图像层的信息。
相反,非周期和/或无对称轴微观排列形式的微图像层具有以下优势:
(1)微图像层作为一个整体,无法提取出微图像单元,通过宏观图像不能够直接获得微观的图像单元;
(2)微图像层不易被破解,没有固定的规律可循;
(3)微图像层没有重复性的区域,无法通过微图像层的局部来破解整个微图像层的信息,因此造假者必须遍历微图像所有位置,做到完全准确的还原每一个局部,才能获得同样的宏观图案特征;
(4)微观排列为非周期或非对称的配置还能够进一步带来更为丰富的光学防伪特征,例如宏观图像的立体、形变、缩放、旋转、开关、闪烁、特殊移动、动画、切换效果及以上效果的组合、以上效果与一般平移效果的组合。从而改善了现有产品或文献中公开的比较单一的一般平移或切换效果这一现状。因此根据本发明的光学防伪元件和光学防伪产品能够实现更加丰富的光学防伪特征,从而产生更强的公众吸引力和更高的抗伪造能力;
(5)所述带有非周期和/或非对称微观排列的微图像层的光学防伪元件可利用本领域通用设备进行批量生产。
下面将结合实例对非周期和/或无对称轴微观排列形式的微图像层的制作方法,结构特点和优势进行详细的说明。
图10a至图10c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图10a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,即一个立体宏观图像的若干角度的信息。当沿着x轴正方向改变观察视角的过程中,该宏观图案将还原出立体人像。
这是一种能够形成连续景深变化视觉的立体效果。所述立体效果通常通过用户双眼的视差来识别,但即使是在单眼观察的情况下,也能够根据用户的经验和常识体验出该立体图像。在所述观察角度变化的过程中,虽然该宏观图案出于立体效果的需要发生了渐变,但任意角度下都能够使用户对该宏观图像的信息进行识别,不会造成信息识别的差异和困扰。
图10b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向为y方向,排列周期为25微米。图10c示出了对应的微图像层的一个局部,考虑到微图像层整体的微观排列复杂性这里仅给出其中一个局部,但是显然该微图像层是非周期性且无对称轴的。
采用图10c所示的微图像层的光学防伪元件,当使第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到立体宏观图像的分布在不同角度的信息,在不改变视角的情况下还原出立体图像。
图11a至图11c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图11a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,即一个立体宏观图像的若干角度的信息。当沿着x轴或y轴正方向改变观察视角的过程中,该宏观图案将还原出一个埃舍尔多面体。这也是一种能够形成连续景深变化视觉的立体效果。
图11b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向与x轴方向呈45度角,排列周期为30微米。图11c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图11c所示的微图像层的光学防伪元件,当使第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到埃舍尔多面体立体宏观图像的分布在不同角度的信息,在不改变视角的情况下还原出连续景深的立体图像。
图12a至图12c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图12a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,即体现出一个宏观图像的变形过程。当沿着x轴或y轴正方向改变观察视角的过程中,所述宏观图案中的文字字体从常规字体畸变为斜体。
在所述观察角度变化的过程中,虽然该宏观图案出于变形效果的需要发生了变化,但任意角度下都能够还原同一个宏观图像信息,使用户能够对该宏观图像的信息进行识别,不会造成信息识别的困扰。
图12b示出了所采用的采样合成层为矩形排列的球面微透镜阵列,其排列周期为30微米。图12c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图12c所示的微图像层的光学防伪元件,当使第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到一个宏观图像的变形过程,在不改变视角的情况下还原出宏观图案中的文字字体从常规字体畸变为斜体的效果。
图13a至图13c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图13a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,即一个宏观图像的放大与缩小的过程。当沿着x轴或y轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出所述宏观图像的缩小或放大过程。
在所述观察角度变化的过程中,虽然该宏观图案出于缩放效果的需要发生了变化,但任意角度下所述宏观图案都只有大小的变化,能够使用户对该宏观图像的信息进行识别,不会造成信息识别的困扰。
图13b示出了所采用的采样合成层为球面微透镜阵列,其排列周期为30微米。图13c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图13c所示的微图像层的光学防伪元件,当使第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到一个宏观图像的放大与缩小过程。
图14a至图14c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图14a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,即一个宏观图像的旋转过程,即沿着x轴或y轴正方向改变观察视角的过程中,该宏观图案将还原出一个宏观图像周而复始的旋转过程。
在所述观察角度变化的过程中,虽然该宏观图案出于旋转效果的需要发生了变化,但任意角度下所述宏观图案都只有旋转后角度的变化,宏观图案所表达的信息例如数字本身并没有改变,从而能够使用户对该宏观图像的信息进行识别,不会造成信息识别的困扰。
图14b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向与x轴方向呈45度角,排列周期为30微米。图14c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图14c所示的微图像层的光学防伪元件,当第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像的旋转的过程,在不改变视角的情况下还原出宏观图像周而复始的旋转效果。
图15a至图15c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图15a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,即一个宏观图像的往复移动过程,即沿着x轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出一个宏观图像向x轴正方向移动后又向x轴负方向移动的过程。
在所述观察角度变化的过程中,虽然该宏观图案出于往复移动的特殊移动效果的需要发生了位置的变化,但任意角度下所述宏观图案所表达的信息例如数字本身并没有改变,从而能够使用户对该宏观图像的信息进行识别,不会造成信息识别的困扰。
所述特殊移动效果还可以是沿着圆周轨迹、波浪轨迹、矩形轨迹移动等特殊移动效果,它们不同于单向直线运动的一般平移效果,即特殊移动效果为除一般平移效果以外的移动效果。
图15b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向为y方向,排列周期为25微米。图15c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图15c所示的微图像层的光学防伪元件1,当使第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像往复移动的特殊移动效果。
图16a至图16c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图16a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,该宏观图像的效果包含两方面:宏观图像的圆周轨迹移动效果和宏观图像的缩放效果。当沿着x轴正方向或y轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出宏观图像沿着圆周轨迹顺时针移动,并同时产生缩小或放大的效果。
在所述观察角度变化的过程中,虽然该宏观图案出于圆周轨迹移动的特殊移动效果的需要发生了位置的变化,并同时由于缩放效果的需要使得宏观图案的大小发生了改变,但是任意角度下所述宏观图案所表达的信息例如圆形本身并没有改变,从而能够使用户对该宏观图像的信息进行识别,不会造成信息识别的困扰。
图16b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向与x轴方向呈45度角,排列周期为30微米。图16c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图16c所示的微图像层的光学防伪元件,当第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像的所述圆周轨迹移动效果和缩放效果。
图17a至图17c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图17a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,该宏观图像的效果包含两个方面:宏观图案的缩放效果和切换效果。当沿着x轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出宏观图像缩小或放大的过程,并同时发生两个宏观图像之间的切换。
图17b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向为y方向,排列周期为30微米。图17c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图17c所示的微图像层的光学防伪元件,当第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像的缩放和切换过程。即在不改变视角的情况下还原出宏观图像的缩放和切换效果。
图18a至图18c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图18a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,该宏观图像的效果包含两个方面:宏观图案的闪烁效果和旋转效果。当沿着x轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出宏观图像的位置的变化,所述位置的变化例如具有在平面上的随机或伪随机性。当沿着y轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出宏观图像的逆时针旋转过程。
图18b示出了所采用的采样合成层为球面微透镜阵列,其排列周期为40微米。图18c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图18c所示的微图像层的光学防伪元件1,当第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像的闪烁和旋转过程,即在不改变视角的情况下还原出宏观图像的闪烁和旋转过程。
图19a至图19c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图19a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,该宏观图像的效果包含四个方面:(1)宏观图案的闪烁效果;(2)宏观图案的缩放效果;(3)宏观图案的开关效果;(4)宏观图案的动画效果。
当沿着x轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出图中五角星图案的位置的变化过程(闪烁效果),月亮图案的消失和出现过程(开关效果),月亮图案从弦月到满月的变化过程(动画效果)。当沿着y轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出图中五角星图案的缩小或放大过程(缩放效果)。
图19b示出了所采用的采样合成层为球面微透镜阵列,其排列周期为40微米。图19c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图19c所示的微图像层的光学防伪元件,当第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像的闪烁、缩放、开关、动画效果。
图20a至图20c分别示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的宏观图像效果、采样合成层和对应的微图像层的一个局部,该微图像层的微观排列是非周期且无对称轴的。其中图20a仅示意性地示出了所提供的宏观图像效果,该宏观图像的效果包含两个方面:宏观图案的缩放效果和一般平移效果。当沿着x轴或y轴正方向改变观察视角的过程中,将还原出图中宏观图案的缩小或放大过程,以及宏观图案沿着x轴正方向的一般平移效果。
图20b示出了采用柱面微透镜阵列作为采样合成层,所述柱面微透镜的延伸方向与x轴方向呈45度角,排列周期为20微米。图20c示出了对应的微图像层的一个局部。
采用图20c所示的微图像层的光学防伪元件,当第一区域21和第二区域22按照上述任意一种可能的方式靠近,且用户使第一区域21的采样合成层211与第二区域22的微图像层221产生相对平移时,将在任意一个选定的观察角度体验到宏观图像的缩放和一般平移过程,即在不改变视角的情况下还原出宏观图像的缩放和一般平移效果。
图10a至20c对应的实施例中涉及到的柱面微透镜阵列其延伸方向根据应用的需求可以是任意的,且球面微透镜阵列的排列形式也可以采用其它上文提到的任意一种方式,例如蜂窝阵列、四边形阵列、三角形阵列等。并且均可以更改实施方式为图7a所示的配置,即相应的更改微透镜为微反射镜。
图10a至20c对应的实施例示意性地示出了微观排列为非周期或非对称的微图像层的配置带来的丰富的光学防伪特征,其中例如包括宏观图像的立体、形变、缩放、旋转、特殊移动、闪烁、开关、切换效果以及以上效果的几个组合,和以上效果与一般平移效果的一个组合。其目标是改善现有产品或文献中公开的比较单一的一般平移或切换效果这一现状,为用户提供更加丰富的视觉体验,增强所述光学防伪元件的独特性和抗伪造能力。
图10b、11b、14b、15b、16b、17b、20b对应的实施例中采用了柱面微透镜作为采样合成层,当然也可以采用柱面微反射镜。需要强调的是,优选柱面微透镜或柱面微反射镜作为采样合成层具有独特的优势。首先,由于柱面微透镜或微反射镜仅在一个维度上排列,其密排结构更加紧密并且采样点连续,使得采样合成图像的质量更高、更加清晰。其次,柱面微透镜或微反射镜仅在一个维度上排列,更加容易实现,能够广泛适用于批量生产中。
在当前普遍的应用方式上,采样合成层与微图像层之间的相对位置关系是锁定的,这种配置观察方式单一,无法实现用户自由控制光学防伪特征的功能,也不能为用户提供不改变观察视角就能够看到光学特征的功能。而便利性和探索的趣味性是识别光学防伪特征的两个重要属性,这是本发明的光学防伪元件的意义之一。
另外,锁定采样合成层与微图像层的位置关系引入了另外的复杂因素,例如,由于难以避免的工艺误差的存在,当前的光学防伪产品都无法做到采样合成层与微图像层之间的位置关系在批量生产过程中的完全一致,这也影响了产品的品质。本发明提供的光学防伪元件将采样合成层与微图像层的位置关系的配置功能交给用户,这一方面提供了更加独特而丰富的光学防伪特征,另一方面解决了产品一致性的问题。这也是本发明的光学防伪元件的意义所在。
优选地,上述各个结构中的微图像层221还可以包括能够在无需所述采样合成层211进行采样合成的情况下就能够被直接观察的宏观图像(未示出),从而形成可直接观察而非采样合成的图像。
优选地,在所述微图像层221中加入编码图像,该编码图像无需所述采样合成层211进行采样合成。所述编码图像可以是宏观的编码图像,也可以是微观的通过放大镜、显微镜来识别的隐藏图像,还可以是通过白光或单色入射光进行再现的图像。所述编码图像可以与微图像层一次加工完成,也可以采用上述微图像层的加工范围中的方法进行二次添加。
优选地,根据本发明的光学防伪元件还可以包括形成于所述基材2中、所述基材2的所述第一表面31上和第二表面32上、所述采样合成层211中、所述微图像层221的表面上的至少一者中的衍射光变特征、干涉光变特征、微纳结构特征、印刷特征、部分金属化特征以及用于机读的磁、光、电、放射性特征中的一种或多种特征。例如,可以在本发明的光学防伪元件中添加荧光材料(未示出),从而使其带有荧光特征。该荧光材料可以通过例如印刷方式形成荧光图案。例如,将作为颜色功能层的液晶光变材料替换为荧光材料,将实现荧光图案能够满足采样合成的条件,从而形成采样合成荧光图案。
此外,所述基材2或光学辅助层4可以是至少局部透明的,也可以是有色的介质层。在一种优选方案中,所述基材2可以是一层单一的透明介质薄膜,例如PET膜、PVC膜等,当然也可以是表面带有功能涂层(比如压印层)的透明介质薄膜,还可以是经过复合而成的多层膜。
图21a示出了根据本发明的又一种实施方式的光学防伪元件的截面示意图,图21b至图21d分别示出了光学防伪元件的微图像层片段的示意图。其中,微图像层221采用选择性光吸收微结构。图21a示出了采用选择性光吸收微结构3的微图像层221而形成光学防伪元件的截面图,其中4为反射层;光学防伪元件可以选择特定的微图像层,例如,图21b至图21d示出了光学防伪元件使用选择性光吸收微结构3作为微结构形状的微图像层221片段的俯视图。该选择性光吸收微结构3将以一定的吸收效率吸收入射光谱中的颜色。
该实施例中选择性光吸收微结构3由多个开口结构即下凹的微观结构31组所成,可选地,所述下凹微观结构31的宽度即开口宽度可以为1微米,开口深度可以为0.8微米。如图21a所示,进一步地,可以在下凹的微观结构31表面覆盖有40纳米厚的金属Al层作为反射层4。
此时,不论通过显微镜观察微图像层221亦或观察由采样合成层211对微图像层221采样合成后形成的宏观图像,图像形状均为黑色;其原理在于下凹微观结构31与反射层4共同提供了具有光吸收作用的光陷阱,其能够对可见光波段进行全谱的吸收以抑制反射光,从而使其覆盖的微图像层221的部分呈现黑色。通过选择下凹的微观结构31的开口深度和开口宽度以及排列形式能够控制选择性光吸收微结构3的光谱吸收特性,包括吸收的颜色和效率以及反射的颜色和效率,从而决定微图像层221的颜色。
优选地,选择性光吸收微结构3的俯视形状为圆形、多边形等任意几何形状,其截面可以为圆形、正弦形、矩形、三角形等任意曲面。
优选地,所述下凹的微观结构31的开口宽度可以小于1微米。优选地,所述下凹的微观结构31的开口宽度可以小于0.5微米。优选地,所述下凹的微观结构31的开口深度与开口宽度的比值可以大于0.3。优选地,所述下凹的微观结构31的开口深度与开口宽度的比值可以大于0.8。
优选地,所述反射层4可以包括下述各种镀层中的任意一种或其组合:单层金属镀层;多层金属镀层;由吸收层、低折射率介质层和反射层依次堆叠形成的镀层,其中吸收层更靠近基材;以及由吸收层、高折射率介质层和反射层依次堆叠形成的镀层,其中吸收层更靠近基材。在根据本发明中,高折射率介质层指的是折射率大于等于1.7的介质层,其材料可以是ZnS、TiN、TiO2、TiO、Ti2O3、Ti3O5、Ta2O5、Nb2O5、CeO2、Bi2O3、Cr2O3、Fe2O3、HfO2、ZnO等,低折射率介质层指的是折射率小于1.7的介质层,其材料可以是MgF2、SiO2等。金属镀层或反射层的材料可以是Al、Cu、Ni、Cr、Ag、Fe、Sn、Au、Pt等金属或其混合物和合金;吸收层材料可以是Cr、Ni、Cu、Co、Ti、V、W、Sn、Si、Ge等金属或其混合物和合金。需要说明的是,虽然上述反射层4由于材料和结构的选择从而使自身就具备特定的颜色,例如Al层的银白色和Au的黄色。但是微图像层221所反映的是选择性光吸收微结构和上述反射层共同作用形成的颜色特征,该颜色特征不同于所选择的反射层的颜色特征,例如图21对应实施例中形成的黑色与Al层的银白色完全不同。
在另外一个实施方式中,图21a所示的选择性光吸收微结构3的下凹微观结构31的开口宽度为330纳米、开口深度为180纳米。此时,不论通过显微镜观察微图像层221还是观察由采样合成层211对微图像层221采样合成后形成的宏观图像,图像形状均为棕色。
图22a至图22d示出了所述选择性光吸收微结构3的下凹微观结构31的不同排列形式。其中,图22a采用了周期性排列的下凹微观结构31;图22b采用了随机性排列的下凹微观结构31;图22c采用了具有随机性深度的下凹微观结构31;图22d采用了随机性开口宽度的下凹微观结构。
图22a的周期性排列的下凹微观结构31不可避免地会产生对入射光的衍射作用,从而在选择性吸收和反射的基础上同时包含了衍射光,如果该衍射光不符合用户的需要,那么图22b所示的随机性排列的下凹微观结构31能够解决这一问题,随机性排列能够将周期性排列的下凹微观结构31带来的衍射效应排除,从而纯粹地提供选择性光吸收特征。
图22c的随机性深度的下凹微观结构31以及图22d的随机性开口宽度的下凹微观结构31所起的作用之一是控制选择性光吸收和光反射的比例,从而控制微图像层所呈现的颜色的灰度。当然,通过控制下凹微观结构31的排列密度也可以达到类似的目的。
优选地,带有选择性光吸收微结构3的微图像层221的原版可以通过光学曝光、电子束曝光等微纳加工方式获得,通过紫外浇铸、模压、纳米压印等加工方式进行批量复制。以上的通用加工过程中选择性光吸收微结构3覆盖的区域确定性地由原版所决定,而不受批量加工的过程所影响,相比较常见的油墨印刷构成的防伪图像具有独特的优势,例如油墨笔画完全还原设计尺寸,无拓展,具有较高的对比度和清晰度,并且光学微结构的精细度取决于下凹微观结构31的开口宽度,该开口宽度可以是微米级甚至更小,相较于油墨印刷构成的微图像具有更高的分辨率。
虽然图21a至图22d对应的实施例中示意性地描述了微图像层221的图像形状处设置选择性光吸收微结构3的下凹微观结构31,但事实上可以根据需求,在微图像层的笔画所在的背景等任意位置设置所述下凹微观结构31,甚至可以在不同区域通过调整选择性光吸收微结构的开口宽度、开口深度、排列形式,反射层4的种类、结构来实现微图像层呈现多种颜色。
对于同一光学防伪元件,可以采用一种或多种具有不同参数的光吸收微结构,结合图21b至图21d对这三个微图像层片段所对应的选择性光吸收微结构进行举例说明,其中采用铝作为反射层4,分别采用不同的选择性光吸收微结构:图21b所对应的选择性光吸收微结构的下凹微观结构的开口深度可以为100nm及开口宽度可以为300nm时,对应所呈现的颜色为红色;图21c所对应的选择性光吸收微结构的下凹微观结构的开口深度可以为180nm及开口宽度可以为345nm,对应所呈现的颜色为棕色;图21d所对应的选择性光吸收微结构的下凹微观结构的开口深度可以为300nm及开口宽度可以为250nm,对应所呈现的颜色为黑色;从而形成具有多种颜色信息的防伪图像。可选地,图21d所对应的选择性光吸收微结构的下凹微观结构的开口深度可以在50~150nm范围内随机排布,宽度可以在500~1000nm范围内随机排布时,则对应所呈现的颜色为白色。
采用包含光吸收微结构的微图像层的优势在于:微图像层的图像形状确定性地由光吸收微结构的覆盖区域尺寸所决定,从而能够保障微图像形状的锐度,并且能够提供与光吸收微结构的开口宽度相当的精细微图像形状。当本发明实施例中的光学防伪元件的微图像层同时采用了非周期和/或非对称的微观排列形式以及上述选择性光吸收微结构时,能够使该光学防伪元件同时具备新颖的光学防伪特征、清晰而精细的微观和宏观图像,从而大幅提高光学防伪元件的品质和易识别难伪造的特性。
根据本发明的光学防伪元件特别适合制作成塑料钞票。所述塑料钞票的厚度不大于200微米,典型的厚度在70微米附近。
根据本发明的光学防伪元件也可用作安全线,标签、标识、宽条、透明窗口、覆膜等,可以通过各种粘结机理粘附在各种物品上。例如转移到钞票、信用卡、证书等高安全产品和高附加值产品上。
本发明另一方面提供了带有所述光学防伪元件的产品,所述产品包括但不限于钞票、信用卡、护照、有价证券等各类高安全产品及高附加值产品,以及各类包装纸、包装盒等。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (23)
1.一种光学防伪元件,其特征在于,所述光学防伪元件包括:
基材,该基材包括彼此相对的第一表面和第二表面;
形成在所述第一表面或所述第二表面且位于所述基材的第一区域的采样合成层,该采样合成层由一个或多个微采样单元构成;以及
形成在所述第一表面或所述第二表面且位于所述基材的第二区域的微图像层,所述微图像层是非周期且无对称轴的;
所述采样合成层采用柱面微透镜或柱面微反射镜;
其中,当使得所述第一区域和所述第二区域相互靠近时,所述采样合成层能够对所述微图像层进行采样合成,从而形成由一个或多个宏观合成图像构成的视觉特征。
2.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,所述微采样单元的焦距为所述基材的厚度的整数倍。
3.根据权利要求2所述的光学防伪元件,其特征在于,所述微采样单元的焦距和所述基材的厚度的整数倍之间的差小于3微米。
4.根据权利要求3所述的光学防伪元件,其特征在于,所述微采样单元的焦距和所述基材的厚度的整数倍之间的差小于1微米。
5.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,所述光学防伪元件还包括:
光学辅助层,用于辅助使得所述采样合成层能够对所述微图像层进行采样合成,
所述微采样单元的焦距为所述基材的厚度的整数倍与光学辅助层的厚度之和。
6.根据权利要求5所述的光学防伪元件,其特征在于,
所述微采样单元的焦距和所述基材的厚度的整数倍与光学辅助层的厚度之和之间的差小于3微米。
7.根据权利要求6所述的光学防伪元件,其特征在于,
所述微采样单元的焦距和所述基材的厚度的整数倍与光学辅助层的厚度之和之间的差小于1微米。
8.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,所述微采样单元的焦距范围是10微米至2毫米。
9.根据权利要求8所述的光学防伪元件,其特征在于,
所述微采样单元的焦距范围是15微米至200微米。
10.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,所述采样合成层的加工深度小于30微米。
11.根据权利要求10所述的光学防伪元件,其特征在于,所述加工深度的范围为0.5微米至20微米。
12.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,所述光学防伪元件还包括:
形成在所述采样合成层的表面上的反射层,用于将由所述采样合成而形成的所述一个或多个宏观合成图像反射至人眼中。
13.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,所述采样合成层为微透镜阵列层。
14.根据权利要求13所述的光学防伪元件,其特征在于,所述微透镜阵列层中的微透镜阵列为由多个微透镜单元构成的非周期性阵列、随机性阵列、周期性阵列或局部周期性阵列中的任意一者或其组合。
15.根据权利要求1所述的光学防伪元件,其特征在于,
所述微图像层包括一个或多个选择性光吸收微结构,所述选择性光吸收微结构用于吸收特定光谱的颜色和效率;以及
所述光学防伪元件还包括形成在所述一个或多个选择性光吸收微结构的表面之上的反射层。
16.根据权利要求15所述的光学防伪元件,其特征在于,所述选择性光吸收微结构包括一个或多个下凹的微观结构。
17.根据权利要求16所述的光学防伪元件,其特征在于,所述下凹的微观结构的开口宽度小于1微米。
18.根据权利要求17所述的光学防伪元件,其特征在于,
所述下凹的微观结构的开口宽度小于0.5微米。
19.根据权利要求16所述的光学防伪元件,其特征在于,所述下凹的微观结构的开口深度与所述开口宽度的比值大于0.3。
20.根据权利要求19所述的光学防伪元件,其特征在于,
所述下凹的微观结构的开口深度与所述开口宽度的比值大于0.8。
21.根据权利要求16所述的光学防伪元件,其特征在于,所述下凹的微观结构是周期排列的、随机排列的、具有随机性开口深度的或具有随机性开口宽度的。
22.根据权利要求15所述的光学防伪元件,其特征在于,所述反射层为以下镀层中的一者或任意组合:单层金属镀层、多层金属镀层、由吸收层、低折射率介质层和反射层形成的镀层、以及由吸收层、高折射率介质层和反射层依次堆叠形成的镀层。
23.一种光学防伪产品,其特征在于,包括根据权利要求1至22中任意一项权利要求所述的光学防伪元件。
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