CN112423993B - 包括透镜状图像的防伪元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于保护防伪纸、有价文件和其它数据载体(10)的防伪元件(12)，所述元件包括透镜图像，该透镜图像包括由多个微透镜(26)构成的透镜网格(24)和布置在距该透镜网格一定距离处的辐射敏感图案层(30)，其中辐射敏感图案层(30)在一个图案区域中包括由辐射作用产生的多个透明区域(40)。根据本发明，辐射敏感图案层(30)至少在图案区域中具有彩色子层(32)和反差子层(34)，其中彩色子层(32)包括发色团效果颜料，该颜料在反差子层(32)的背景下具有彩色效果，而在没有反差层的情况下呈现为透明的。

Description

包括透镜状图像的防伪元件

技术领域

本发明涉及一种用于保护防伪纸、有价文件和其它数据载体的防伪元件，该防伪元件具有透镜网格图像，该透镜网格图像包括由多个微透镜构成的透镜网格和布置在距该透镜网格一定距离处的辐射敏感图案层，其中运动区域中的辐射敏感图案层包括由辐射作用产生的多个透明区域。

背景技术

诸如有价文件或识别文件等数据载体以及诸如品牌商品等其它有价物品常常带有用于防伪目的的防伪元件，这种防伪元件允许对数据载体的真伪进行验证，同时作为防范非法复制的防护手段。

防伪元件利用与观察角度相关的视觉效果在验证保证中起到了特殊作用，因为即使采用最先进的复制设备也无法对其进行复制。在此，所述防伪元件配有光学可变元件，当从不同观察角度观察时，这些光学可变元件向观察者呈现不同的图形效果，例如，根据观察角度，显现出不同的颜色效果或亮度效果和/或不同的图形图案。

在此背景下，具有用于保护目的的激光蚀刻倾斜图像的数据载体是众所周知的。两个或更多不同的标记(例如序列号和有效期)通过一组柱面透镜按不同角度通过激光蚀刻在数据载体中。激光辐射在数据载体中产生局部黑化，这使得蚀刻标记变得可见。在观察时，根据观察角度，只有从该方向蚀刻的相应标记是可见的，从而，通过垂直于柱面透镜的轴线倾斜数据载体，可产生光学可变的倾斜效果。

在倾斜图像的情况下，为了增强伪造防护，进一步希望从不同方向看到的图形表示(representations)具有不同的颜色。

已知有制造倾斜图像的多种方法，但是每种方法都有一定的缺点。从原则上说，可按照图案层中存在的微图像是否是借助于倾斜图像的透镜网格产生的来区分已知方法。

例如，可不借助于透镜网格印刷或压印微图像。这些制造变化形式通常非常经济高效，但是，尤其是对于在防伪印刷中很重要的非常薄的层结构，通常不可能将微图像与透镜网格足够精确地配准，使得不同的图形表示总是以相同的角度出现，换句话说，例如在观察彼此并排的具有相同的倾斜图像的多张钞票时，所有钞票在一个特定角度下显现相同的图形表示。

其它制造方法利用透镜网格使微图像结构化。在此，尤其使用激光蚀刻方法，在该方法中，利用激光透过透镜网格的透镜将图像蚀刻在图案层中。为此，采用激光辐射透过掩模来处理图案层，或者在图案层上进行激光束扫描，以蚀刻所需的图案。采用这两种不同的方法时，均是在透镜之下的焦点处蚀刻图案，因此图案始终与透镜精确配准。另外，能确保以后能够精确地从激光束曝光方向看到蚀刻的图案。但是，不利的是激光雕刻方法通常难以在工业规模上实施。例如，在箔片生产中，考虑到防伪应用中常用的箔片宽度和处理速度，使用掩模或扫描器进行毫米级图案的激光切割是一种艰巨且成本高昂的技术挑战。这尤其适用于为了从两个或更多不同方向实现两个或多个与方向相关的不同可见图案而必须将各自不同的图形表示通过激光施加到图案层中的情况。

发明内容

从这一点出发，本发明的目的是提出一种在本文开头所述的类型的防伪元件，该防伪元件具有在视觉上吸引人的外观并且易于制造。

此目的是通过由独立权利要求限定的特征实现的。本发明的改进是从属权利要求的主题。

根据本发明，在一种通用防伪元件中，辐射敏感图案层至少在图案区域中具有彩色局部层和反差局部层，其中彩色局部层包括发色团效果颜料，该颜料在反差局部层的背景下呈现为彩色的，而在没有反差层的情况下呈现为透明的。

反差局部层优选由彩色或深色(尤其是黑色)印刷层形成。所有不是白色、黑色或灰色的颜色都称为彩色。为了实现高反差，具有高饱和度的彩色是优选的，例如饱和的红色、蓝色或绿色。

彩色局部层最好包括干涉颜料、珠光颜料和/或液晶颜料作为发色团效果颜料。彩色局部层尤其可以是具有云母基珠光颜料的

印刷层。这种珠光颜料产生光泽和色彩效果，其色谱是从银白色到红色以及从青铜色到金色。按照目前的理解，色彩效果是由透明度、光折射和颜料局部层上的多次反射的相互作用产生的。珠光颜料通常由包覆有薄金属氧化物层的薄云母片组成。其它干涉颜料还可包括其它载体材料和多种不同的涂层。

当从透镜网格观察时，反差局部层位于彩色局部层的后面，因此在观察方向上形成彩色局部层的背景层。虽然辐射敏感图案层原则上也可具有三个或更多局部层，但是比较有利的配置是辐射敏感图案层仅由所述的两个局部层组成，即，彩色局部层和反差局部层。

彩色局部层和/或反差局部层最好按0.5至10克/平方米、尤其是1至2克/平方米的油墨层厚度施加。

在一个优选实施例中，反差局部层和/或彩色局部层是以图案、字符或编码的形式构造的。

优选至少在透明区域中去除图案层的反差局部层。最好在透明区域中还去除彩色局部层，或者也可在透明区域中保留彩色局部层。这两种变化形式都具有各自的优点，这将在下面结合示例性实施例更详细地说明。

在一个更具体的优选实施例中，透镜网格图像在不同的观察方向上显现至少两种不同的外观，其中：

-每个透明区域与透镜网格的微透镜精确配准，并且

-辐射敏感图案层在由辐射作用产生的透明区域之外是不透明的，并且以第一图案的形式构造在图案区域中，从而当透过透镜网格从第一观察方向观察防伪元件时，第一图案作为第一外观是可见的。

即使透明区域总是按与微透镜精确配准的方式排列的，也并不意味着必须给每个微透镜分配一个透明区域。相反，在一个有利的实施例中，在图案层中有一个不包含透明区域的局部区域。所述不包含透明区域的局部区域最好以另一个图案的形式构造，该图案完全位于由图案层本身形成的图案内。通过这种方式，能够产生精确配准的倾斜效果，如下文所进一步详述。

在一个优选实施例中，辐射敏感图案层是激光敏感的，尤其是被激光辐射烧蚀。

透镜网格的微透镜的折射效应限定了一个焦平面，其中辐射敏感图案层最好基本上布置在该焦平面内。图案层无需精确地位于焦平面内，在一些配置中，图案层可位于焦平面之上或之下的半个焦距范围内。尤其是在实现特别小的防伪元件厚度或者使相应微透镜之下的特别大的区域透明时，图案层的这种散焦布置形式可能是特别有利的。通过将图案层布置在焦平面之外，还能影响能够看到所述外观的观察角度，尤其是加大该观察角度。很大的观察角度范围是所述防伪元件的一个特别理想的产品特性。

在一个有利的实施例中，透镜网格具有或代表微透镜(尤其是柱面透镜)的一维排列形式。同样有利的是，透镜网格具有或代表微透镜(尤其是球面或非球面透镜)的二维排列形式。

在本说明书的背景下，这种透镜称为微透镜，其尺寸在至少一个横向方向上小于肉眼的分辨率极限。微透镜尤其可构造为圆柱形的，但是也可考虑使用球面或非球面透镜。后者优选具有5微米至300微米直径，尤其具有10微米至50微米直径，特别优选具有15微米至20微米直径。微圆柱透镜的宽度优选为5微米至300微米，尤其是10微米至50微米，特别优选是15微米至20微米。微圆柱透镜的长度是任意的，例如在用于防伪线或转移元件时，微圆柱透镜的长度也可与防伪线或转移元件的总宽度对应，并且可以是数毫米或数厘米。

在一个有利的实施例中，在辐射敏感图案层的背离透镜网格的一侧上布置有结构化为第二图案形式的第二图案层，从而当从第二观察方向观察防伪元件时，第二图案作为第二外观透过透镜网格和辐射敏感图案层的透明区域可见。

第二图案层最好由彩色或深色(尤其是黑色)印刷层形成，其中目前优选的是第二图案层具有与反差局部层相同的颜色或相同的色调。

尤其是在第二图案层除了由辐射作用产生的透明区域之外完全位于反差局部层的区域内的情况下，能获得有利的视觉效果。

根据另一个同样有利的实施例，一个或多个透明层布置在辐射敏感图案层的背离透镜网格的一侧，从而在从第二观察方向观察防伪元件时，位于防伪元件下方的底层作为第二外观透过透镜网格和辐射敏感图案层的透明区域可见。

本发明还包括一种数据载体，尤其是有价文件、防伪纸、身份证、品牌商品等，该数据载体具有上述类型的防伪元件。

这种数据载体尤其可包括没有第二图案层的防伪元件，其中一个或多个透明层按上述方式布置在辐射敏感图案层的背离透镜网格的一侧上。所述数据载体还在局部区域中设有结构化为第二图案形式的第二图案层。此时，防伪元件布置为在第二图案层上方具有透镜网格和透明区域，从而在从第二观察方向观察防伪元件时，第二图案作为第二外观透过透镜网格和辐射敏感图案层的透明区域可见。通过这种方式，能够以很简单的方式产生具有倾斜图像的数据载体，该数据载体在第一观察方向上显现常规、通用的图案(第一图案)，而在第二观察方向上显现个性化的图案(第二图案)，如下文所进一步详述。

本发明还包括一种制造具有透镜网格图像的防伪元件的方法，其中：

-提供载体基底，并且该载体基底设有由多个微透镜组成的透镜网格以及布置在距该透镜网格一定距离处的辐射敏感图案层，

-在辐射敏感图案层中，通过穿过透镜网格的辐射的作用产生多个透明区域。

根据本发明，所述辐射敏感图案层至少在图案区域中形成有彩色局部层和反差局部层，并且彩色局部层包括发色团效果颜料，该发色团效果颜料在反差局部层的背景下看起来是彩色的，而在没有反差层的情况下看起来是透明的。

在一个更具体的优选方法实现方案中，所述透镜网格图像在不同的观察方向上显现至少两种不同的外观，其中在所述方法中：

-辐射敏感图案层中的透明区域与透镜网格的微透镜精确配准，并且

-辐射敏感图案层在由辐射作用产生的透明区域之外是不透明的，并且结构化为第一图案的形式，从而在从第一观察方向观察防伪元件时，第一图案作为第一外观透过透镜网格可见。

在一个有利的方法实施方案中，辐射敏感图案层受到穿过透镜网格的激光辐射，从而产生透明区域。辐射敏感图案层最好被激光辐射烧蚀。

所使用的激光源最好是红外或近红外激光器(近红外：波长0.78-3微米)，尤其是IR-A范围(波长0.78-1.4微米)的激光器，例如波长大约为1064纳米。在近红外激光器的情况下(例如具有所述波长)，下列参数适用于烧蚀：

-频率：10-100千赫，优选10-20千赫

-进给速度：10-2500毫米/秒，优选100-300毫米/秒

-功率：0.1-100％，优选0.1-3.5％，用10瓦激光。

本发明的防伪元件还可包括在两个以上的不同观察方向上可见的两个以上的图形表示。

附图说明

下面将参照附图说明本发明的更多示例性实施例和优点，为了提高清晰性，附图不是按比例绘制的。

在附图中：

图1是带有本发明的防伪元件的钞票的示意图，包括具有两种不同外观的倾斜图像；

图2以截面图示意性地示出了图1中的防伪元件的多层结构；

图3是图2中的防伪元件的平面图，该防伪元件没有透镜网格，因此没有微透镜的聚焦效应；

图4至图7示出了图2和图3的防伪元件的制造，其中(a)图示出了制造防伪元件的相应中间步骤，(b)图在平面图中示出了没有透镜网格并且因此没有微透镜的聚焦效应的相应中间产品的外观；

图8示意性地示出了本发明的防伪元件，其中省略了第二图案层；

图9以截面图示出了本发明的另一个实施例的具有精确配准的倾斜效果的防伪元件；

图10(a)和10(b)示出了从两个观察方向观察时图9的防伪元件的外观；

图11以截面图示出了本发明的另一个实施例的具有精确配准的倾斜效果的防伪元件；以及

图12(a)和10(b)示出了从两个观察方向观察时图11的防伪元件的外观。

具体实施方式

现在将通过用于钞票的防伪元件的例子来说明本发明。图1示出了具有本发明的防伪元件12的钞票10的示意图，该防伪元件12为粘合转移元件的形式。在此示例性实施例中，防伪元件12呈现倾斜图像，根据观察方向，该倾斜图像显现两种不同外观14A、14B之一。

但是，本发明不局限于示例性地示出的用于钞票的转移元件，本发明例如也可用于布置在数据载体的不透明区域、窗口区域或贯通开口上的防伪线、宽防伪条或遮盖箔片。

回到图1中的示图，该示例性实施例中的两种外观由数字“50”的双色图形表示14A和两个彩色矩形的图形表示14B形成，但是应理解，实际上，外观通常是更复杂的图案，例如几何图案、肖像、编码、编号或者建筑、科技或自然图案。在倾斜(16)钞票10或相应地改变观察方向时，防伪元件12的外观在两种外观14A、14B之间来回变化。

虽然具有倾斜图像的透镜网格图像是已知的，但是本发明提供了一种特殊构造的透镜网格图像，其中所表示的图案被通过特别简单但高度精确的方式引入到透镜网格图像的图案层中。

图2以截面图示意性地示出了本发明的防伪元件12的多层结构，其中仅示出了解释功能原理所需的层结构部分。图3示出了防伪元件12的平面图，该防伪元件没有透镜网格，因此没有微透镜的聚焦效应。

图2和图3示出了已完成的防伪元件12，但是为了理解各个层的复杂的层结构和相互作用，参照图4至7对防伪元件的制造方法进行详细说明也是特别有帮助的。

防伪元件12包括透明塑料箔片形式的载体基底22，例如大约20微米厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)箔片。载体基底22具有相对的第一和第二主区，其中第一主区设有由多个基本为圆柱形的微透镜26组成的透镜网格24。

载体基底22的厚度与微透镜26的聚焦透镜区域的曲率相互协调，使得微透镜26的焦距基本上与载体基底22的厚度对应。如此，微透镜26的焦平面基本上与载体基底22的第二相对主区重合。但是，如上所述，在一些实施例中，使焦平面不与载体基底的第二主区重合也比较有利，例如为了产生特别薄的防伪元件。

在载体基底22的第二主区上布置有激光敏感图案层30，在所示的实施例中，该激光敏感图案层30由两个局部层组成，即，包括发色团效果颜料的彩色局部层32和黑色反差局部层34。具体而言，此实施例中的彩色局部层32是

油墨，即，具有云母基珠光颜料的印刷油墨。在此示例性实施例中，反差局部层34由黑色印刷油墨形成。在背景中没有反差层的情况下，具有珠光颜料的彩色局部层32看起来是透明的，并且实际上在观察时不会显现。另一方面，在存在反差局部层并形成暗背景的区域中，珠光颜料呈现出强烈的色度和饱和颜色。

图案层30还包括呈线形切口40形式的多个平行的线形透明区域，这些透明区域以在下文中更详细地说明的方式产生，与透镜网格24的微透镜26精确配准。切口40之间的图案层30的区域形成保留的材料区域42，该区域也构造为线形并与微透镜26精确配准。在此示例性实施例中，线形切口40和线形材料区域42具有相同的宽度，但是一般来说，所述切口和所述材料区域可具有不同宽度。

在保留的材料区域42中，图案层30是不透明的，并被结构化为第一图案的形式，在此示例性实施例中，被结构化为数字“50”的形式。具体而言，彩色局部层32代表数字“50”，珠光颜料的彩色外观与深色背景形成反差，而仅存在反差局部层34的区域形成了用于数字“50”的非彩色黑色环境。

由于微透镜26的聚焦效应，观察者从第一观察方向50分别看到图案层30的保留材料区域42，并因此将黑暗环境前面的彩色数字“50”感知为外观14A。切口40在观察方向50上是不可见的，因而数字“50”的图形表示对于观察者来说显现在整个区域上。

另一方面，由于微透镜26的聚焦效应，当从第二观察方向52观察时，观察者分别能看到图案层30中的切口40，因而图案层30在此观察方向上是不可见的，并且所感知的外观取决于切口40中的防伪元件的进一步实施方式。在所示的示例性实施例中，在图案层30的背离透镜网格24的一侧存在印刷层60形式的第二图案层，该印刷层60被结构化为第二图案形式。出于示例性目的，在此示出了由两个不同颜色的矩形62、64组成的简单图案作为第二图案，但是应理解，可根据需要产生单色图案或任何复杂的多颜色图案。

因此，当从第二观察方向52观察时，观察者分别能够透过第一图案层30中的切口看到第二图案层60，因而能感知作为外观14B的两个彩色矩形62、64。

典型情况下，防伪元件12还包括更多层66，例如保护层、遮盖层或附加的功能层，但是这些层对于发明不重要，因此不再对其更详细地说明。一个或多个另外的层66可以是不透明的，并形成第二图案层60的图形表示的背景，或者这些另外的层可以是透明或半透明的，并且在第二图案层不是占满整个区域的情况下，允许在一些区域中透过防伪元件12观察。

第二图案层60可占满整个区域，或者，在图2和图3的示例性实施例中，它可仅占该区域的一部分，因此在图案层60之外的区域中，能看到位于防伪元件12下方的底层。该底层例如可由钞票10的基材(由图2中的虚线表示)或在其上施加有防伪元件12的另一个数据载体形成。底层本身可以是单色或结构化的，并且例如包括可从观察方向52在切口40中识别的信息。防伪元件12也可存在于数据载体的窗口区域中，从而位于图案层60之外的透明区域代表防伪元件12中的透视区域。

现在将参照图4至图7说明防伪元件12的制造，其中在每种情况下，附图的(a)部分示出了制造防伪元件的中间步骤，而附图的(b)部分在平面图中示出了没有透镜网格24并且因此没有微透镜26的聚焦效应的各个中间产品的外观。

首先请参考图4，载体基底22以大约20微米厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)箔片的形式提供，并且在第一主区上优选通过压印设有由多个宽度b＝15微米的基本为圆柱形的微透镜26组成的透镜网格24。此时，在载体基底22的相对的第二主区上，按所需的原始尺寸以数字“50”的形式印刷有单位面积的重量为1.5克/平方米的云母基珠光颜料的

印刷层作为彩色局部层32。如图4(b)的平面图所示，在该方法步骤之后，在载体基底22上存在结构化为数字“50”形式的彩色局部层32。

随后，在结构化的彩色局部层32的整个区域上印刷黑色印刷层34，作为图案层30的第二局部层，如图5(a)所示。在此重要的是黑色印刷层34形成彩色局部层32的珠光颜料的反差层，因此它们相对于印刷层34的背景呈现出强烈的色彩。如图5(b)中的平面图所示，在该方法步骤之后，在暗色背景34之前存在具有彩色数字“50”(附图标记32)的图案层30。印刷层34尤其可印刷有图案形状的轮廓，例如圆盘、星形等。术语“整个区域”指印刷层不是构造为网格，而是填充其轮廓内的整个区域。

在下一个方法步骤中，近红外激光辐射70从预定方向透过透镜网格24在很大区域上照射图案层30的区域，如图6(a)所示。激光辐射70由圆柱形微透镜26以直线形状聚焦到布置在载体基底22的第二主区上的图案层30上，并且在该处烧蚀彩色局部层32和黑色反差局部层34，从而在图案层30中产生线形切口40。

黑色印刷层(例如反差局部层34)显现出对近红外激光辐射的高水平吸收，并且可用很宽范围的激光参数烧蚀，而不会发生任何问题。在此示例性实施例中，具有效果颜料的彩色局部层32也通过其自身的吸收或者至少通过相邻黑色印刷层34吸收激光辐射期间产生的热量而被去除。但是，即使在彩色局部层32不被物理地去除的变化形式中，在受到激光照射后，它也不再向观察者显现，因为在其后面的反差局部层34的烧蚀后，彩色局部层32因其透明性而实际上不再显现。下面将更详细地说明利用这种效果的配置。

为了能够清洁地烧蚀局部层，彩色局部层和反差局部层的油墨颗粒应是易于运输的。因此，箔片最好不是放置在具有待烧蚀层的基底上，而是通过激光处理为“悬浮”的。如图6(b)的平面图所示，在该方法步骤之后，仅在保留的材料区域42中仍然存在具有彩色数字“50”(附图标记32)和暗背景34的图案层30。在材料区域42之间，激光照射产生透明区域40，在该透明区域中，中间产品是透明的。

在本发明的一种变化形式中，在该方法步骤之后，可以对防伪元件12进行最终处理，例如在第二主区上提供透明保护层，如下文中参照图8所进一步详述。另一方面，在此示例性实施例的一种变化形式中(图7(a))，在设有切口40的第一图案层30上印刷第二图案层60，该第二图案层60被结构化为具有两个彩色矩形62、64的第二图案的形式。在该方法步骤之后，如图7(b)所示，防伪元件现在具有两个结构化的图案层30和60，其图案分别在观察方向50、52上是可见的(图2)。只要是在观察时是可见的，这两个图案还与透镜网格24的微透镜26精确配准，虽然仅需要单个激光照射步骤就能产生这些图案。

在图8所示的变化形式中，省略了第二图案层60，并且顶多向第一图案层30上施加透明层，例如透明保护层或遮盖层和/或透明粘合层。所得到的防伪元件80在从第一观察方向观察时显现由第一图案层30形成的上述第一图案，并且在从第二观察方向观察时在第一图案层30的切口40内显现底层的视图。

通过这种方式特别容易产生具有倾斜图像的数据载体，该倾斜图像在第一观察方向上呈现常规、通用的图案，而在第二观察方向上呈现个性化的图案。例如，防伪元件80可用于身份证件82，并可通过其图案层30呈现国徽图案，作为第一通用图案。由于防伪元件80本身仅呈现通用图案“国徽”，因此可将其不加改变地用于相同类型的所有身份证件82。

存在于身份证件82的数据区域84中的图案(例如持有者的护照照片)作为个性化图案。所述个性化图案对于每个身份证件82是不同的。现在，防伪元件80通过切除的图案层30、40与数据区域84粘合，使得图案层30的国徽在第一观察方向上可见，并且数据区域84的个性化图案在第二观察方向上可见。

图9和10示出了本发明的具有精确配准的倾斜效果的防伪元件90的另一个实施例，为了制造该防伪元件，以有针对性的方式利用了彩色局部层32和反差局部层34的明显不同的吸收性质。首先请参考图9的截面图，防伪元件90的构造在原则上与图2的防伪元件12类似，并且包括载体基底22，该载体基底22在一个主区上设有透镜网格24，并且在相对的主区上设有第一激光敏感图案层30。在图案形状的局部区域92中，第二图案层94布置在第一图案层30上方。

第一图案层30由两个局部层组成，即，包括发色团效果颜料(例如具有云母基珠光颜料的印刷油墨)的彩色局部层32和由黑色印刷油墨形成的黑色反差局部层34。

彩色局部层32被印刷在载体箔片22上，作为连续书写的“fünfzigeuro”[“五十欧元”](图10(a)、10(b))形式的图案100，如参照图4所描述的。然后，将反差局部层34印刷为第二图案形式的连续层，在此示例性实施例中为圆盘102的形式(图10(a))。图9中的截面图示出了印刷的圆形图案102内的防伪元件90的区域。

然后，用近红外激光辐射透过透镜网格24在很大区域上照射层32、34的序列，如参照图6所概述，其中激光参数选择为使得激光辐射仅烧蚀黑色反差局部层34，而不烧蚀对激光辐射基本透明的彩色局部层32。由于黑色反差局部层34的吸收高得多，总是能毫无问题地找到这样的激光参数。若激光功率没有升高到远远超过反差局部层34的剥离阈值，则向彩色局部层32的热传导也保持足够低，以防止彩色局部层32被剥离。结果，在此方法步骤之后，图案层30具有未去除的彩色局部层32和部分去除的反差局部层34。具体而言，反差局部层34在透明区域40中被烧蚀，并保留在材料区域42中，而彩色局部层32保留在两个区域40、42中。

然后，在圆形图案102的局部区域92中也施加黑色印刷层的形式的第二图案层94，该黑色印刷层是另一个图案的形式，在此示例性实施例中是星形104的形式(图10(b))。随后可施加另外的保护、遮盖或功能层，但是对于本发明不是必需的。

在图10(a)和10(b)中分别示出了所得到的防伪元件90在两个观察方向106、108上的外观。

在第一观察方向106上，由于圆形图案102内的微透镜26的聚焦效应，观察者会看到其中保留有反差局部层34的相应材料区域42。在该区域中，反差局部层34代表由彩色局部层32形成的书写文字100“fünfzigeuro”的暗背景，使得该书写文字在圆形图案102的暗背景下以饱和的颜色显现，如图10(a)所示。在圆形图案102外的区域112中，暗背景缺失，使得可能存在于该处的任何彩色局部层32实际上保持不可见。

另一方面，在第二观察方向108上，由于微透镜26的聚焦效应，观察者会看到圆形图案102的各个透明区域40，其中反差局部层34已经被去除，但是彩色局部层32已被保留。在构造为星形图案104的形式的局部区域92中，第二图案层94形成了书写文字100的暗背景，使得彩色书写文字“fünfzigeuro”在该处仍是可见的。但是，在星形图案104外的区域114中，在该观察方向上不存在暗背景层，使得彩色局部层32不会在该处显现(图10(b))。先前由圆形图案102占据的区域在图10(b)中以虚线示出。

结果，在从第一观察方向106倾斜到第二观察方向108时，防伪元件90显现出从圆形图案102到星形图案104的倾斜效果，其中书写文字100在图案102、104中精确配准地布置，总是在几乎相同的位置可见。

在一些配置中，在去除反差局部层34时，彩色局部层32可在激光照射下被轻微漂白或者其颜色效果发生改变，使得星形图案104中的书写文字100的颜色印象不同于圆形图案102中的书写文字100的颜色印象。该书写文字在两个观察方向上的精确配准不受影响。

还可使用具有其它颜色的印刷层，而不是黑色印刷层34、94，其中较暗或较强的色调(例如深红、深蓝或深绿)能更好地突出效果颜料。与效果颜料的颜色效果相结合，产生了具有反差局部层34或第二图案层94的颜色和彩色局部层32的效果颜料的颜色的组合的彩色珍珠母闪光层。

请参考防伪元件120，在图11和12中示出了图9和10的示例性实施例的一种替代配置，该防伪元件显现出密切相关的视觉效果，但是具有不同的层结构并且是以不同的方式制造的。

首先请参考图11中的截面图，防伪元件120包括载体基底22，该载体基底在一个主区上设有透镜网格24，并在相对的主区上设有第一激光敏感图案层30。

激光敏感图案层30由两个局部层组成，即，具有云母基珠光颜料的印刷油墨形式的彩色局部层32和由黑色印刷油墨形成的黑色反差局部层34。在图9的配置中，彩色局部层32被印刷为连续书写文字“fünfzigeuro”(图11(a)、11(b))形式的图案100。然后，将反差局部层34印刷为第二图案形式的连续层，在此示例性实施例中为圆形102的形式(图12(a))。图11中的截面图示出了印刷的圆形图案102内的防伪元件120的区域。

然后，用近红外激光辐射透过透镜网格24照射层序列32、34，其中，像在图9和图10的配置中一样，可选择激光参数，使得只有黑色反差局部层34被烧蚀，而彩色局部层32不被烧蚀，彩色局部层32对激光辐射基本上是透明的。但是，与图9、图10的配置相反，图案层30在圆形图案102的整个区域上的很大区域中受到激光辐射。相反，图案层30在圆形图案102的局部区域122中不受激光照射，该局部区域122构造为星形104的形式。图案层仅在位于局部区域122之外的区域124内受到激光照射。

在图12(a)和12(b)中示出了所得到的防伪元件120在两个观察方向106、108上的外观，并且该外观基本上与结合图9、图10描述的外观对应。

在第一观察方向106上，由于圆形图案102内的微透镜26的聚焦效应，观察者分别看到位于非受照区域122或受照区域124内的材料区域42，但是其中保留有反差局部层34。因此，在圆形图案102内，反差局部层34代表由彩色局部层32形成的书写文字“fünfzigeuro”的暗背景，使得该书写文字100在圆形图案102的暗背景下以饱和的颜色显现，如图12(a)所示。在圆形图案102外的区域112中，暗背景缺失，使得可能存在于该处的任何彩色局部层32实际上保持不可见。

另一方面，在第二观察方向108上，由于区域124中的圆形图案102内的微透镜26的聚焦效应，观察者会看到通过激光烧蚀显示出来的透明区域40，在该透明区域40中，反差局部层34已经被去除。由于在区域124中不存在暗背景层，因此观察者不能看出彩色局部层32。在构造为星形图案104形式的非受照局部区域122中没有产生透明区域，从而该处的反差局部层34代表书写文字100的黑色背景，因此所述书写文字对观察者来说呈现为彩色的。结果，在观察方向108上能看到带有彩色书写文字“fünfzigeuro”的星形图案104。

在从第一观察方向106倾斜到第二观察方向108时，显现出从圆形图案102到星形图案104的倾斜效果，其中书写文字100在每种情况下在图案102、104中精确配准地布置，书写文字总是在几乎相同的位置可见。

与图9和图10的变化形式相比，图11和图12的变化形式需要对激光辐射进行更强的横向控制，因为只有星形图案104外的区域124受到激光辐射。另一方面，在该变化形式中，激光参数的设置不是至关重要的，因为在透明区域40内进行处理期间，不仅能去除反差局部层34，还能一起去除彩色局部层32。

例如，如在EP 3015279 A1中更详细地说明的，还可通过成形激光束产生图案，例如星形图案。尤其是，这些变化形式中的激光束的横截面与该图案对应。透镜网格的多个微透镜同时受到具有图案形光束截面的激光束的作用。

附图标记列表

10 钞票

12 防伪元件

14A、14B 外观

16 倾斜方向

22 载体基底

24 透镜网格

26 微透镜

30 激光敏感图案层

32 彩色局部层

34 金属局部层

40 切口

42 保留的材料区域

50、52 观察方向

60 第二图案层

62、64 彩色矩形

66 更多层

70 激光辐射

80 防伪元件

82 身份证件

84 数据区域

90 防伪元件

92 局部区域

94 第二图案层

100 连续书写文字图案

102 圆形图案

104 星形图案

106、108 观察方向

112 圆形图案外的区域

114 星形图案外的区域

120 防伪元件

122 非受照局部区域

124 受照局部区域

Claims (27)

1.一种用于保护防伪文件、有价文件和其它数据载体的防伪元件(12)，具有：

-透镜网格图像，该透镜网格图像包括由多个微透镜组成的透镜网格和布置在距该透镜网格一定距离处的辐射敏感图案层，

-其中图案区域中的辐射敏感图案层包括由辐射作用产生的多个透明区域，

其特征在于：

-辐射敏感图案层至少在图案区域中具有彩色局部层和反差局部层，其中

-彩色局部层包括发色团效果颜料，该颜料在反差局部层的背景下呈现为彩色的，而在没有反差局部层的情况下呈现为透明的。

2.如权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述反差局部层由彩色印刷层形成。

3.如权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述反差局部层由深色印刷层形成。

4.如权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述反差局部层由黑色印刷层形成。

5.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述彩色局部层包括干涉颜料、珠光颜料和/或液晶颜料作为发色团效果颜料。

6.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述彩色局部层和/或反差局部层具有0.5至10克/平方米的油墨层厚度。

7.如权利要求6所述的防伪元件，其特征在于，所述彩色局部层和/或反差局部层具有1至2克/平方米的油墨层厚度。

8.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述反差局部层和/或彩色局部层是以图案、字符或编码的形式构造的。

9.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，在透明区域中至少去除彩色局部层的反差局部层。

10.如权利要求9所述的防伪元件，其特征在于，在透明区域中还去除彩色局部层。

11.如权利要求9所述的防伪元件，其特征在于，在透明区域中保留彩色局部层。

12.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述透镜网格图像在不同观察方向上显现至少两种不同的外观，其中

-每个透明区域与透镜网格的微透镜精确配准，并且

-在由辐射作用产生的透明区域之外的辐射敏感图案层是不透明的，并且以第一图案的形式构造在图案区域中，从而当透过透镜网格从第一观察方向观察防伪元件时，第一图案作为第一外观是可见的。

13.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述辐射敏感图案层是激光敏感的。

14.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，所述透镜网格具有或代表微透镜的一维排列，或者所述透镜网格具有或代表微透镜的二维排列。

15.如权利要求14所述的防伪元件，其特征在于，所述透镜网格具有或代表柱面透镜的一维排列，或者所述透镜网格具有或代表球面或非球面透镜的二维排列。

16.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，在辐射敏感图案层的背离透镜网格的一侧布置有第二图案层，该第二图案层构造为第二图案的形式。

17.如权利要求16所述的防伪元件，其特征在于，在从第二观察方向观察防伪元件时，所述第二图案作为第二外观透过透镜网格和辐射敏感图案层的透明区域可见。

18.如权利要求16所述的防伪元件，其特征在于，所述第二图案层由彩色印刷层形成。

19.如权利要求16所述的防伪元件，其特征在于，所述第二图案层由深色印刷层形成。

20.如权利要求16所述的防伪元件，其特征在于，所述第二图案层由黑色印刷层形成，所述第二图案层具有与反差局部层相同的颜色。

21.如权利要求16所述的防伪元件，其特征在于，除了由辐射作用产生的透明区域之外，所述第二图案层完全位于反差局部层的区域内。

22.如权利要求1至4中任一项所述的防伪元件，其特征在于，一个或多个透明层布置在辐射敏感图案层的背离透镜网格的一侧，从而在从第二观察方向观察防伪元件时，位于防伪元件下方的底层作为第二外观透过透镜网格和辐射敏感图案层的透明区域可见。

23.一种具有如权利要求1至22中至少一项所述的防伪元件的数据载体。

24.如权利要求23所述的具有防伪元件的数据载体，其特征在于，所述数据载体在局部区域中设有第二图案层，该第二图案层构造为第二图案的形式，并且所述防伪元件布置为在所述第二图案层上方具有透镜网格和透明区域，从而在从第二观察方向观察防伪元件时，所述第二图案作为第二外观透过透镜网格和辐射敏感图案层的透明区域可见。

25.一种制造具有透镜网格图像的防伪元件的方法，包括：

-提供载体基底，并且该载体基底设有由多个微透镜组成的透镜网格以及布置在距该透镜网格一定距离处的辐射敏感图案层，

-在辐射敏感图案层中，通过穿过透镜网格的辐射的作用产生多个透明区域，

其特征在于：

-辐射敏感图案层至少在图案区域中形成有彩色局部层和反差局部层，并且

-彩色局部层包括发色团效果颜料，该颜料在反差局部层的背景下呈现为彩色的，而在没有反差局部层的情况下呈现为透明的。

26.如权利要求25所述方法，其特征在于，所述透镜网格图像在不同观察方向上显现至少两种不同的外观，并且在所述方法中：

-辐射敏感图案层中的透明区域与透镜网格的微透镜精确配准，并且

-在由辐射作用产生的透明区域之外的辐射敏感图案层构造为不透明的，并且结构化为第一图案的形式，从而在从第一观察方向观察防伪元件时，第一图案作为第一外观透过透镜网格可见。

27.如权利要求25或26所述的方法，其特征在于，所述辐射敏感图案层受到穿过透镜网格的激光辐射，从而产生透明区域。

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