CN113173022A - 透明防伪元件及其制造、检测方法和设备、安全物品 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种透明防伪元件及其制造、检测方法和设备、安全物品。该透明防伪元件包括透明材料层和防伪介质层，其中：所述透明材料层具有图案化的精细栅格凹凸结构；所述防伪介质层填充于所述透明材料层的凹槽中，并在可见光波段的透光率不高于50％，形成图案化的防伪特征网络。本公开透明防伪元件，在自然光下透射率良好，使用特殊设备能够观察到精细的图案或特定的防伪特征信号，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。

Description

透明防伪元件及其制造、检测方法和设备、安全物品
技术领域
本公开涉及防伪技术领域，特别涉及一种透明防伪元件及其制造、检测方法和设备、安全物品。
背景技术
相关技术中，钞票、护照、证卡等各类高安全或高附加值印刷品中广泛采用了磁信号、磁成像、红外配对等防伪技术。该相关防伪技术主要是以传统的印刷、涂布或者喷墨打印的方式实现，由于磁性材料或者红外材料在可见光下大都具有较深的外观颜色，因此采用传统工艺实现的防伪层也具有肉眼可见的外观颜色，不能起到很好的隐蔽效果。此外，传统印刷的线条宽度在几十微米的数量级，很难实现微米级的高精度线条。虽然通过镀膜结合光刻的方式可以实现高精度线条，但是实现透明磁性薄膜、透明红外薄膜具有很大的难度。
发明内容
鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种透明防伪元件及其制造、检测方法和设备、安全物品，本公开透明防伪元件，在自然光下透射率良好，使用特殊设备能够观察到精细的图案。
根据本公开的一个方面，提供一种透明防伪元件，包括透明材料层和防伪介质层，其中：
所述透明材料层具有图案化的精细栅格凹凸结构；
所述防伪介质层填充于所述透明材料层的凹槽中，并在可见光波段的透光率不高于50％，形成图案化的防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述透明材料层为透明柔性基底层，并具有图案化的精细栅格凹凸结构。
在本公开的一些实施例中，所述透明材料层包括透明柔性基底层和透明胶质层，其中：
所述透明胶质层设置在所述透明柔性基底层上方；
所述透明胶质层上具有图案化的精细栅格凹凸结构。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在可见光波段内的透过率大于70％，且透光观察时防伪介质层不可见。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在与防伪介质层相应的检测设备下呈现明显的防伪特征信号。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在高分辨率的成像设备下呈现清晰的网络图案。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在折叠后透光观察时能看到明显的摩尔条纹。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件的厚度不超过250um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层为由多个形状、尺寸相同和/或不同的单元栅格组合而成的一个或多个防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述单元栅格轮廓为透明材料层的凹槽区域并填充防伪介质，栅格内部为透明材料层的凸起部分，轮廓线宽小于30um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的单元栅格宽度小于网络中轮廓线宽的最小值。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的厚度为1um-20um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层包括磁性层、红外层、电介质层中的至少一种。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层包括至少一种带有特定信号的材料，所述特定信号包括磁性信号、红外吸收信号、电学信号中的至少一种，材料粒径小于防伪特征网络中单元栅格的最小线宽。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基底层为通过涂布、拉伸、吹塑或流延的成膜方式生成的。
在本公开的一些实施例中，所述透明胶质层为通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成的。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基底层的图案化的精细栅格凹凸结构通过基底成型过程中的热压印工艺生成。
在本公开的一些实施例中，所述透明胶质层图案化的精细栅格凹凸结构通过纳米压印、激光刻蚀、电子束刻蚀或离子束刻蚀中至少一种工艺生成。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层为通过刮涂或涂布工艺生成的。
根据本公开的另一方面，提供一种安全物品，包含如上述任一实施例所述的透明防伪元件。
在本公开的一些实施例中，所述安全物品还包括透明视窗和印刷油墨层中的至少一项，其中，所述透明防伪元件施加于安全物品的透明视窗或印刷油墨层上方。
根据本公开的另一方面，提供一种透明防伪元件制造方法，包括：
生成透明材料层；
在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构；
在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层，以制造如上述任一实施例所述的透明防伪元件。
在本公开的一些实施例中，所述透明材料层为透明柔性基底层。
在本公开的一些实施例中，所述生成透明柔性基底层包括：通过涂布、拉伸、吹塑或流延的至少一种成膜方式生成透明柔性基底层。
在本公开的一些实施例中，所述在透明柔性基底层形成图案化的精细栅格凹凸结构包括：在基底成膜过程中通过热压印工艺生成图案化的精细栅格凹凸结构。
在本公开的一些实施例中，所述在透明柔性基底层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层包括：通过刮涂或涂布的工艺生成图案化的防伪介质层。
在本公开的一些实施例中，所述透明材料层包括透明柔性基底层和透明胶质层，其中：
在本公开的一些实施例中，所述生成透明材料层包括：生成透明柔性基底层；在透明柔性基底层上方生成透明胶质层。
在本公开的一些实施例中，所述在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构包括：在透明柔性基底层或透明胶质层上形成图案化的精细栅格凹凸结构。
在本公开的一些实施例中，所述在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层包括：在在透明柔性基底层或透明胶质层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层。
在本公开的一些实施例中，所述生成透明柔性基底层包括：通过涂布、拉伸、吹塑或流延的至少一种成膜方式生成透明柔性基底层。
在本公开的一些实施例中，所述在透明柔性基底层上生成透明胶质层包括：在透明柔性基底层上通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成透明胶质层。
在本公开的一些实施例中，所述在透明胶质层上形成图案化的精细栅格凹凸结构包括：在透明胶质层上通过纳米压印、激光刻蚀、电子束刻蚀或离子束刻蚀中至少一种工艺生成图案化的精细栅格凹凸结构。
在本公开的一些实施例中，所述在透明胶质层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层包括：通过刮涂或涂布的工艺生成图案化的防伪介质层。
根据本公开的另一方面，提供一种透明防伪元件制造设备，包括：
透明材料层生成装置，用于生成透明材料层；
凹凸结构生成装置，用于在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构；
填充装置，用于在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层，以制造如上述任一实施例所述的透明防伪元件。
根据本公开的另一方面，提供一种透明防伪元件检测设备，包括至少一个传感器，其中，所述传感器为磁性、电容传感器中的至少一种，用于获取所述透明防伪元件中的防伪特征信号。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件检测设备还包括：
激发源和成像装置，用于获取防伪元件中的防伪特征网络图案；和/或，获取防伪元件中的防伪介质层与透明材料层的光学对比度；
其中，激发源为透射式光源和/或反射式光源；成像装置为高分辨率的成像装置。
根据本公开的另一方面，提供一种透明防伪元件检测方法，包括：
肉眼透视查看、和/或使用透射光谱仪观察如上述任一实施例所述的透明防伪元件；
使用透明防伪元件检测设备对如上述任一实施例所述的透明防伪元件进行检测；
若所述透明防伪元件的透光率大于预定值、且在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文和/或预定的防伪特征信号，则确定所述透明防伪元件合格。
根据本公开的另一方面，提供一种透明防伪元件检测系统，包括：
透射光谱仪，用于观察如上述任一实施例所述的透明防伪元件；
透明防伪元件检测设备，为如上述任一实施例所述的透明防伪元件检测设备。
本公开透明防伪元件，在自然光下透射率良好，使用特殊设备能够观察到精细的图案，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开透明防伪元件一些实施例的示意图。
图2为本公开透明防伪元件另一些实施例的示意图。
图3为本公开一些实施例中透明防伪元件中的图案化的防伪介质层的平面效果示意图。
图4为本公开一些实施例中栅格凹凸结构的平面放大效果图。
图5为本公开安全物品一些实施例的示意图。
图6为本公开透明防伪元件检测方法一些实施例的示意图。
图7为采用图6实施例的透明防伪元件检测方法对图5实施例的安全物品中的透明防伪元件进行检测的一些实施例的示意图。
图8为对图5实施例的安全物品中透明防伪元件进行检测的另一些实施例的示意图。
图9为本公开透明防伪元件检测设备一些实施例的示意图。
图10为本公开透明防伪元件检测系统一些实施例的示意图。
图11为本公开透明防伪元件制造方法一些实施例的示意图。
图12为本公开透明防伪元件制造设备一些实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
根据本公开的一个方面，提供一种透明防伪元件，包括透明材料层和防伪介质层，其中：所述透明材料层具有图案化的精细栅格凹凸结构；所述防伪介质层填充于所述透明材料层的凹槽中，形成图案化的防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述透明材料层可以为透明柔性基底层。
图1为本公开透明防伪元件一些实施例的示意图。如图1所示，本公开透明防伪元件可以包括透明柔性基底层10和防伪介质层30，其中，
所述透明柔性基底层10的上方具有图案化的精细栅格凹凸结构。
所述防伪介质层30填充于所述透明柔性基底层10的凹槽中形成图案化的防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在可见光波段内的透过率大于70％，且透光观察时防伪介质层不可见。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层30可见光波段的透光率不高于50％。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在与防伪介质层相应的检测设备下呈现明显的防伪特征信号。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在高分辨率的成像设备下呈现清晰的网络图案。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在折叠后透光观察时能看到明显的摩尔条纹。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层可以为由多个形状、尺寸相同和/或不同的单元栅格组合而成的一个或多个防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述单元栅格轮廓可以为透明材料层的凹槽区域并填充防伪介质，栅格内部可以为透明材料层的凸起部分，轮廓线宽小于30um。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基材10可以包括PI(Polyimide，聚酰亚胺)、BOPP(Biaxially oriented polypropylene film，双向拉伸聚丙烯薄膜)、PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)或TAC(三醋酸纤维素，Triacetyl Cellulose)等柔性塑料层。
所述防伪介质层30为金属和非金属磁膜材料或为非晶、多层调制和微晶磁膜材料。
在本公开的另一些实施例中，所述透明材料层可以包括透明柔性基底层和透明胶质层。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层为包括多个单元栅格的图案化网络，其中：所述透明防伪元件的厚度不超过250um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的线宽小于20um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的单元栅格宽度不小于网络中轮廓线宽的最小值。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的厚度为1um-20um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层可以包括磁性层、红外层、电介质层中的至少一种。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层包括至少一种带有特定信号的材料，所述特定信号包括磁性信号、红外吸收信号、电学信号中的至少一种。所述材料粒径小于防伪特征网络中单元栅格的最小线宽。
在本公开的一些实施例中，所述带有特定信号的材料粒径小于20um。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基底层为通过涂布、拉伸、吹塑或流延的成膜方式生成的。
在本公开的一些实施例中，所述透明胶质层为通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成的。
图2为本公开透明防伪元件另一些实施例的示意图。如图2所示，本公开透明防伪元件可以包括透明柔性基底层10、透明胶质层20和防伪介质层30，其中：
所述透明胶质层20设置在所述透明柔性基底层10的上方；所述透明胶质层20具有图案化的精细栅格凹凸结构；所述防伪介质层30填充于所述透明胶质层20的凹槽中形成图案化的栅格层。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在可见光波段内的透过率大于70％，且透光观察时防伪介质层不可见。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层30可见光波段的透光率不高于50％。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在与防伪介质层相应的透明防伪元件检测设备下呈现明显的防伪特征信号。
图3为本公开一些实施例中透明防伪元件中的图案化的防伪介质层的平面效果示意图。如图3所示，其中，本公开透明防伪元件(例如图1或图2实施例中的透明防伪元件)中的图案化的防伪介质层可以包括：五角星形状为防伪特征信号图案，五角星内部为更为精细的栅格凹凸结构，其中，所述精细栅格凹凸结构可以在与防伪介质层相应的透明防伪元件检测设备下呈现明显的防伪特征信号在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在高分辨率的成像设备下呈现清晰的网络图案。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件检测设备可以为磁成像仪、红外成像仪或文检仪。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在折叠后透光观察时能看到明显的摩尔条纹。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层可以为由多个形状、尺寸相同和/或不同的单元栅格组合而成的一个或多个防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述单元栅格轮廓可以为透明材料层的凹槽区域并填充防伪介质，栅格内部可以为透明材料层的凸起部分，轮廓线宽小于30um。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基材10可以包括PI(Polyimide，聚酰亚胺)、BOPP(Biaxially oriented polypropylene film，双向拉伸聚丙烯薄膜)、PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)或TAC(三醋酸纤维素，Triacetyl Cellulose)等柔性塑料层。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层30可以为吸收波段在700-1500nm范围的红外吸收材料。
在本公开的一些实施例中，所述透明胶质层20可以是可见光透过率在90％以上的胶体材料，包括热塑高分子聚合物，光固化聚合物、热固化聚合物、AB胶聚合物、激光直写化合物等。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的线宽可以为小于20um，优选为5um-10um。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层线条间距不小于网络中轮廓线宽的最小值大于。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层的厚度为1-20um，优选为5um-10um。
图4为本公开一些实施例中栅格凹凸结构的平面放大效果图。如图4所示，本公开透明防伪元件(例如图1或图2实施例中的透明防伪元件)栅格结构中下凹区域301的线宽(即防伪介质层的线宽d)为1-50um，优选为5-20um；栅格结构中的上凸区域302的线宽(即防伪介质层30的单元栅格宽度)为1-200um，优选为50-150um。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在可见光波段内的透过率不小于70％，优选为大于85％。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基材可以为塑料基材。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层可以为磁性层、红外层或电介质层。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层可以包括至少一种带有特定信号的材料，所述特定信号包括磁性信号、红外吸收信号、电学信号中的至少一种，材料粒径小于防伪特征网络中单元栅格的最小线宽。
在本公开的一些实施例中，所述磁性层可以包括磁性材料、电磁屏蔽材料，粒径小于20um。
在本公开的一些实施例中，所述红外层可以包括红外吸收材料，其吸收波段位于700-1500nm范围，粒径小于20um。
在本公开的一些实施例中，所述透明柔性基底层10可以为通过涂布、拉伸、吹塑或流延的成膜方式生成的。
在本公开的一些实施例中，所述透明胶质层20可以为通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成的。
在本公开的一些实施例中，所述图案化的精细栅格凹凸结构可以为在透明胶质层上通过纳米压印、激光刻蚀、电子束刻蚀或离子束刻蚀中至少一种工艺生成的。
在本公开的一些实施例中，所述防伪介质层30为通过刮涂或涂布工艺生成的图案化的防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件在可见光波段内的透过率大于70％，且在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图案。
基于本公开上述实施例提供的透明防伪元件，在自然光下透明，使用特定检测仪器能够观察到精细的图案，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
根据本公开的另一方面，提供一种安全物品，包括如上述所述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件。
在本公开的一些实施例中，所述安全物品还可以包括透明视窗和印刷油墨层中的至少一项，其中，所述透明防伪元件施加于安全物品的透明视窗或印刷油墨层上方。
在本公开的一些实施例中，所述安全物品可以为钞票、护照、证卡或商品包装等柔性或硬质产品。
图5为本公开安全物品一些实施例的示意图。图5为包含本公开透明防伪元件(例如本公开图2-图4任一实施例的透明防伪元件)的安全物品的侧面示意图。其中，本公开防伪元件可以包括透明柔性基底层10、透明胶质层20和防伪介质层30。其中，所述透明胶质层20设置在所述透明柔性基底层10的上方；所述透明胶质层20具有图案化的精细栅格凹凸结构；所述防伪介质层30填充于所述透明胶质层20的凹槽中形成图案化的防伪特征网络。
在本公开的一些实施例中，如图5所示，本公开防伪元件以钞纸、贴标、烫印等方式施加于安全物品40的视窗区域401，形成透明防伪视窗。所述安全物品40可以为纸钞、塑料钞、护照等安全物品。
基于本公开上述实施例提供的包括本公开透明防伪元件的安全物品，在自然光下本公开透明防伪元件透明，使用特定检测仪器能够观察到精细的图文和/或预定的防伪特征信号，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
图6为本公开透明防伪元件检测方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开透明防伪元件检测设备执行。如图6所示，本公开透明防伪元件检测方法可以包括以下步骤中的至少一项，其中：
步骤61，肉眼透视查看、和/或使用透射光谱仪观察如上述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件。
步骤62，使用透明防伪元件检测设备对如上述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件进行检测。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件检测设备可以为磁成像仪、红外成像仪或文检仪。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件检测设备可以为移动智能设备。
步骤63，若所述透明防伪元件的透光率大于预定值、且在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文和/或预定的防伪特征信号，则确定所述透明防伪元件合格。
在本公开的一些实施例中，步骤63可以包括：若根据透射光谱仪检测的所述透明防伪元件的透光率大于预定值、且在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文和/或预定的防伪特征信号，则确定所述透明防伪元件合格。
在本公开的一些实施例中，所述预定值可以为70％。
在本公开的一些实施例中，步骤63可以包括：若所述透明防伪元件在肉眼观察下透明、且在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文，则确定所述透明防伪元件合格。
在本公开的一些实施例中，所述在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文和/或预定的防伪特征信号的步骤可以包括：在激发源激发下，通过透明防伪元件检测设备观测到透明防伪元件呈现的包含精细栅格的图案；在激发源激发下，通过肉眼观测不到精细栅格，可以通过显微镜或放大镜观测透明防伪元件呈现的包含精细栅格的图案。
图7为采用图6实施例的透明防伪元件检测方法对图5实施例的安全物品中的透明防伪元件进行检测的一些实施例的示意图。如图7所示，图5实施例的透明防伪元件设置于安全物品40的透明窗401区域。如图7所示，当指定设备触发透明视窗区域401时，可以通过该指定设备的传感器和成像装置获取防伪介质层30产生的精细五角星图案。由于防伪介质层30区域的精细栅格的线宽在1um-50um之间，小于人眼能够分辨的最小尺寸100um，因此肉眼很难观察到微观栅格形貌，只能观察到五角星形状的轮廓，从而实现了栅格的隐蔽性。
在本公开的一些实施例中，指定设备可以为透明防伪元件检测设备的激发源。
根据本公开的另一方面，提供一种透明防伪元件检测方法，可以包括：肉眼观察本公开上述任一实施例所述的防伪元件；使用移动智能设备对本公开上述任一实施例所述的防伪元件进行检测；若所述防伪元件的图案化的栅格层肉眼不可见，且移动智能设备中的磁传感器、红外传感器和电容传感器中的至少一种可读取相应信号，则确定所述防伪元件合格。
图8为对图5实施例的安全物品中透明防伪元件进行检测的另一些实施例的示意图。透明防伪元件设置于安全物品40的透明窗401区域。自然光线下，安全物品40的透明视窗区域401呈现透明状态。当移动智能设备贴近透明视窗区域401时，可以激发移动智能设备上的磁性传感器、红外传感器或电容传感器作出响应，在移动智能设备上呈现精细的五角星形栅格和/或预定的防伪特征信号。由于防伪介质层30区域的精细栅格的线宽在1um-50um之间，小于人眼能够分辨的最小尺寸100um，因此肉眼很难观察到微观栅格形貌，只能观察到五角星形状的轮廓，从而实现了栅格的隐蔽性。
基于本公开上述实施例提供的透明防伪元件检测方法，可以使用户在自然光下只观察到透明的防伪元件，在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文和/或预定的防伪特征信号，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
图9为本公开透明防伪元件检测设备一些实施例的示意图。如图9所示，本公开透明防伪元件检测设备可以包括至少一个传感器91，其中：
所述传感器91为磁性、电容传感器中的至少一种，用于获取所述透明防伪元件中的防伪特征信号。
在本公开的一些实施例中，传感器92可以包括磁传感器、红外传感器和电容传感器等传感器中的至少一种。
在本公开的一些实施例中，如图9所示，所述透明防伪元件检测设备还可以包括激发源92和成像装置93，其中：
激发源92，用于对如上述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件进行激发，使得透明防伪元件生成防伪特征信号。
成像装置93，用于获取防伪元件中的防伪特征网络图案；和/或，获取防伪元件中的防伪介质层与透明材料层的光学对比度。
在本公开的一些实施例中，激发源92可以为透射式光源和/或反射式光源。
在本公开的一些实施例中，所述激发源92可以包括：紫外光源、蓝光光源、红外光源、电场、磁场、惰性气体源、摩擦源和压力源中的至少一种。
在本公开的一些实施例中，成像装置93为高分辨率的成像装置。
在本公开的一些实施例中，如图9所示，所述透明防伪元件检测设备还可以包括控制装置94，其中：
控制装置94，用于在所述透明防伪元件的透光率大于预定值、且在激发源激发下通过传感器91和成像装置93检测透明防伪元件呈现精细图文和/或预定的防伪特征信号的情况下，确定所述透明防伪元件合格。
在本公开的一些实施例中，所述预定值为70％。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件检测设备可以为显微镜、磁成像仪、红外成像仪或文检仪。
在本公开的一些实施例中，所述透明防伪元件检测设备可以为移动智能设备。
在本公开的一些实施例中，本公开透明防伪元件检测设备可以用于执行本公开上述任一实施例(例如图6-图8任一实施例)所述的透明防伪元件检测方法。
基于本公开上述实施例提供的透明防伪元件检测设备，可以使用特定检测仪器能够观察到透明防伪元件的精细图案，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
图10为本公开透明防伪元件检测系统一些实施例的示意图。如图10所示，本公开透明防伪元件检测系统可以包括透射光谱仪101和透明防伪元件检测设备102中的任一项，其中：
透射光谱仪101，用于观察如上述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件。
透明防伪元件检测设备102，用于对如上述任一实施例所述的透明防伪元件进行激发，使得透明防伪元件对外发送信号；获取所述透明防伪元件在激发源激发后呈现的图文或信号；在所述透明防伪元件的透光率大于预定值、且在激发源激发下透明防伪元件呈现精细图文或信号的情况下，确定所述透明防伪元件合格。
在本公开的一些实施例中，所述预定值为70％。
在本公开的一些实施例中，透明防伪元件检测设备102可以为如上述任一实施例(例如图9实施例)所述的透明防伪元件检测设备。
基于本公开上述实施例提供的透明防伪元件检测系统，可以使用透射光谱仪检测到在自然光下本公开透明防伪元件透明，可以使用特定检测仪器(本公开透明防伪元件检测设备)能够观察到透明防伪元件的精细图案，可以感应到防伪介质层的特征信号，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
图11为本公开透明防伪元件制造方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开透明防伪元件制造设备执行。如图11所示，本公开透明防伪元件检测方法可以包括以下步骤中的至少一项，其中：
步骤111，生成透明材料层。
步骤112，在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构。
步骤113，在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层，以制造如上述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件。
在本公开的一些实施例中，所述透明材料层可以为透明柔性基底层，这种情况下可以制备图1实施例的透明防伪元件。
这种情况下，所述生成透明柔性基底层的步骤可以包括：通过涂布、拉伸、吹塑或流延的至少一种成膜方式生成透明柔性基底层；所述在透明柔性基底层形成图案化的精细栅格凹凸结构的步骤可以包括：在基底成膜过程中通过热压印工艺生成图案化的精细栅格凹凸结构；所述在透明柔性基底层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层的步骤可以包括：通过刮涂或涂布的工艺生成图案化的防伪介质层。
在本公开的另一些实施例中，所述透明材料层可以包括透明柔性基底层和透明胶质层，这种情况下可以制备图2实施例的透明防伪元件，其中：
步骤111可以包括：生成透明柔性基底层；在透明柔性基底层上方生成透明胶质层。步骤112可以包括：在透明胶质层上形成图案化的精细栅格凹凸结构。步骤113可以包括：在透明胶质层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层。
在本公开的一些实施例中，所述生成透明柔性基底层的步骤可以包括：通过涂布、拉伸、吹塑或流延的至少一种成膜方式生成透明柔性基底层。
在本公开的一些实施例中，所述在透明柔性基底层上生成透明胶质层的步骤可以包括：在透明柔性基底层上通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成透明胶质层。
在本公开的一些实施例中，所述在透明胶质层上形成图案化的精细栅格凹凸结构的步骤可以包括：在透明胶质层上通过纳米压印、激光刻蚀、电子束刻蚀或离子束刻蚀中至少一种工艺生成图案化的精细栅格凹凸结构。
在本公开的一些实施例中，所述在透明胶质层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层的步骤可以包括：通过刮涂或涂布的工艺生成图案化的防伪介质层。
基于本公开上述实施例提供的透明防伪元件制造方法，可以制造本公开透明防伪元件，该透明防伪元件在自然光下透明，使用特定检测仪器能够观察到精细的图案，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
图12为本公开透明防伪元件制造设备一些实施例的示意图。如图12所示，本公开透明防伪元件检测设备可以包括透明材料层生成装置121、凹凸结构生成装置122和填充装置123中的任一项，其中：
透明材料层生成装置121，用于生成透明柔性基底层。
凹凸结构生成装置122，用于在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构。
填充装置123，用于在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层，以制造如上述任一实施例(例如图1-图4任一实施例)所述的透明防伪元件。
在本公开的一些实施例中，本公开透明防伪元件制造设备可以用于执行本公开上述任一实施例(例如图11实施例)所述的透明防伪元件制造方法。
基于本公开上述实施例提供的透明防伪元件制造设备，可以制造本公开透明防伪元件，该透明防伪元件在自然光下透明，使用特定检测仪器能够观察到精细的图案，从而提高了伪造门槛，改善了用户体验。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在上面所描述的控制装置可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指示相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种非瞬时性计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (19)

1.一种透明防伪元件，其特征在于，包括：透明材料层和防伪介质层，其中：
所述透明材料层具有图案化的精细栅格凹凸结构；
所述防伪介质层填充于所述透明材料层的凹槽中，并在可见光波段的透光率不高于50％，形成图案化的防伪特征网络。
2.根据权利要求1所述的透明防伪元件，其特征在于，所述透明材料层为透明柔性基底层，并具有图案化的精细栅格凹凸结构。
3.根据权利要求1所述的透明防伪元件，其特征在于，所述透明材料层包括透明柔性基底层和透明胶质层，其中：
所述透明胶质层设置在所述透明柔性基底层上方；
所述透明胶质层上具有图案化的精细栅格凹凸结构。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的透明防伪元件，其特征在于，
所述透明防伪元件在可见光波段内的透过率大于70％；
所述透明防伪元件在与防伪介质层相应的检测设备下呈现明显的防伪特征信号；
所述透明防伪元件在高分辨率的成像设备下呈现清晰的网络图案。
5.根据权利要求4所述的透明防伪元件，其特征在于，
所述透明防伪元件在折叠后透光观察时能看到明显的摩尔条纹；
所述透明防伪元件的厚度不超过250um。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的透明防伪元件，其特征在于，所述防伪介质层为由多个形状、尺寸相同和/或不同的单元栅格组合而成的一个或多个防伪特征网络，其中：
所述单元栅格轮廓为透明材料层的凹槽区域并填充防伪介质，栅格内部为透明材料层的凸起部分，轮廓线宽小于30um；
和/或，
所述防伪介质层的单元栅格宽度不小于网络中轮廓线宽的最小值；
和/或，
所述防伪介质层的厚度为1um-20um。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的透明防伪元件，其特征在于，
所述防伪介质层包括磁性层、红外层、电介质层中的至少一种；
和/或，
所述防伪介质层包括至少一种带有特定信号的材料，所述特定信号包括磁性信号、红外吸收信号、电学信号中的至少一种，材料粒径小于防伪特征网络中单元栅格的最小线宽。
8.根据权利要求3所述的透明防伪元件，其特征在于，
所述透明柔性基底层为通过涂布、拉伸、吹塑或流延的成膜方式生成的；
和/或，
所述透明胶质层为通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成的；
和/或，
所述透明柔性基底层的图案化的精细栅格凹凸结构通过基底成型过程中的热压印工艺生成；
和/或，
所述透明胶质层图案化的精细栅格凹凸结构通过纳米压印、激光刻蚀、电子束刻蚀或离子束刻蚀中至少一种工艺生成；
和/或，
所述防伪介质层为通过刮涂或涂布工艺生成的。
9.一种安全物品，其特征在于，包含如权利要求1-8中任一项所述的透明防伪元件。
10.根据权利要求9所述的安全物品，其特征在于，还包括透明视窗和印刷油墨层中的至少一项，其中，所述透明防伪元件施加于安全物品的透明视窗或印刷油墨层上方或下方。
11.一种透明防伪元件制造方法，其特征在于，包括：
生成透明材料层；
在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构；
在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层，以制造如权利要求1-9中任一项所述的透明防伪元件。
12.根据权利要求11所述的透明防伪元件制造方法，其特征在于，所述透明材料层为透明柔性基底层，
所述生成透明柔性基底层包括：通过涂布、拉伸、吹塑或流延的至少一种成膜方式生成透明柔性基底层；
和/或，
所述在透明柔性基底层形成图案化的精细栅格凹凸结构包括：在基底成膜过程中通过热压印工艺生成图案化的精细栅格凹凸结构；
和/或，
所述在透明柔性基底层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层包括：通过刮涂或涂布的工艺生成图案化的防伪介质层。
13.根据权利要求11所述的透明防伪元件制造方法，其特征在于，所述透明材料层包括透明柔性基底层和透明胶质层，其中：
所述生成透明材料层包括：生成透明柔性基底层；在透明柔性基底层上方生成透明胶质层；
和/或，
所述在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构包括：在透明柔性基底层或透明胶质层上形成图案化的精细栅格凹凸结构；
和/或，
所述在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层包括：在在透明柔性基底层或透明胶质层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层。
14.根据权利要求11或13所述的透明防伪元件制造方法，其特征在于，
所述生成透明柔性基底层包括：通过涂布、拉伸、吹塑或流延的至少一种成膜方式生成透明柔性基底层；
和/或，
所述在透明柔性基底层上生成透明胶质层包括：在透明柔性基底层上通过涂布、胶印、丝印或凹印中至少一种工艺生成透明胶质层；
和/或，
所述在透明胶质层上形成图案化的精细栅格凹凸结构包括：在透明胶质层上通过纳米压印、激光刻蚀、电子束刻蚀或离子束刻蚀中至少一种工艺生成图案化的精细栅格凹凸结构；
和/或，
所述在透明胶质层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层包括：通过刮涂或涂布的工艺生成图案化的防伪介质层。
15.一种透明防伪元件制造设备，其特征在于，包括：
透明材料层生成装置，用于生成透明材料层；
凹凸结构生成装置，用于在透明材料层上形成图案化的精细栅格凹凸结构；
填充装置，用于在透明材料层的凹槽中填充形成图案化的防伪介质层，以制造如权利要求1-8中任一项所述的透明防伪元件。
16.一种透明防伪元件检测设备，其特征在于，包括至少一个传感器，其中，所述传感器为磁性、电容传感器中的至少一种，用于获取所述透明防伪元件中的防伪特征信号。
17.根据权利要求16所述的透明防伪元件检测设备，其特征在于，还包括：
激发源和成像装置，用于获取防伪元件中的防伪特征网络图案；和/或，获取防伪元件中的防伪介质层与透明材料层的光学对比度；
其中，激发源为透射式光源和/或反射式光源；成像装置为高分辨率的成像装置。
18.一种透明防伪元件检测方法，其特征在于，包括：
肉眼透视查看、和/或使用透射光谱仪观察如权利要求1-8中任一项所述的透明防伪元件；
使用透明防伪元件检测设备对如权利要求1-8中任一项所述的透明防伪元件进行检测；
若所述透明防伪元件的透光率大于预定值、且在透明防伪元件检测设备下呈现精细的图文和/或预定的防伪特征信号，则确定所述透明防伪元件合格。
19.一种透明防伪元件检测系统，其特征在于，包括：
透射光谱仪，用于观察如权利要求1-8中任一项所述的透明防伪元件；
透明防伪元件检测设备，为如权利要求17所述的透明防伪元件检测设备。
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Address after: 100070 8th floor, building 2, No.5 Zhonghe Road, Fengtai Science City, Fengtai District, Beijing

Applicant after: China Banknote Printing Technology Research Institute Co.,Ltd.

Applicant after: China Banknote Printing and Minting Group Co.,Ltd.

Address before: 100070 8th floor, building 2, No.5 Zhonghe Road, Fengtai Science City, Fengtai District, Beijing

Applicant before: China Banknote Printing Technology Research Institute Co.,Ltd.

Applicant before: CHINA BANKNOTE PRINTING AND MINTING Corp.

GR01 Patent grant
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