CN114555380A - 具有机器可读的ir编码的防伪元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防伪元件，其具有光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征，所述光学可变的防伪特征和所述机器可读的防伪特征至少部分相叠地布置，其中，防伪元件在可见光范围内是透明或者半透明的，并且机器可读的防伪特征形成编码。机器可读的防伪特征是至少两种不同物质、即第一IR物质和第二IR物质的组合，其中，第一IR物质布置在防伪元件的第一面区域中，并且第二IR物质布置在防伪元件的第二面区域中，并且其中，第一IR物质在第一IR波长范围内进行吸收，并且第二IR物质在第二IR波长范围内进行吸收。本发明也涉及一种具有这种防伪元件的有价文件。

Description

具有机器可读的IR编码的防伪元件

本发明涉及一种防伪元件，其具有光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征，所述光学可变的防伪特征和所述机器可读的防伪特征至少部分相叠地布置，其中，所述防伪元件在可见光范围内至少在子区域中是透明或者半透明的，并且所述机器可读的防伪特征形成编码，以及涉及一种具有防伪元件的有价文件。

有价文件装备有防伪元件，所述防伪元件能够实现对有价文件的真实性的检验并且用作防伪造保护。有价文件尤其理解为钞票、股票、证明文件、信用卡、证书、社保卡和一般具有伪造风险的文件，例如也理解为产品防伪元件、如用于高档产品的标签和包装。在此使用的术语“有价文件”在此不只包括制造完成的能够流通的有价文件，而且也包括有价文件的前体、如不具有能够流通的有价文件的所有特征的防伪纸，例如也包括整页或者整卷形式的防伪纸。

防伪元件一般具有线、条或者贴片的形式，它们施加在有价文件上或者至少部分地置入有价文件中，例如窗口防伪线或者摆式防伪线，或者它们用于遮盖有价文件中的连续开口。防伪元件本身也可以是有价文件、例如聚合物钞票。

防伪元件具有一个或多个防伪特征，即具有能够视觉地和/或通过机器检验的特性的部件，根据所述特性可以确定文件或者其它物品的真实性。

越来越重要的是具有光学可变的特性的防伪特征，也就是防伪特征的外观根据观察角改变。在观察角连续改变的情况下形成运动效果。光学可变的防伪特征被视为能够非常可靠地防伪，因为运动效果不能通过常见的印刷工艺产生并且在影印防伪元件时不能被“共同复制”。光学可变的防伪特征的示例是微光学的防伪特征，如摩尔放大器、全息图和薄层元件。

有价文件的真实性应该不只能够视觉地检验，而且也能够通过机器检验。机器可检验性提供了较高的安全性水平并且在很多情况下、例如在钞票处理中也是必须需要的。设备、如自动计数机和自动售货机必须识别面额并且能够检验钞票的真实性。

为了通过机器检验真实性，迄今通常使用磁性的防伪特征。然而，磁性材料具有的缺点是，它们具有较强的固有色，因此它们既在反射光中也在透射光中良好地可见。因此，所述磁性材料可能不利地影响其它防伪特征的外观。尤其对于光学可变的防伪特征和需要在透射光中观察的防伪特征，磁性材料的影响非常有干扰性。另一方面，其它防伪特征的材料、例如全息图的金属化部可能与磁性防伪特征相互作用或者不利地影响其可读性。

因此存在对具有较高程度的防伪安全性并且既能够视觉地也能够通过机器检验真实性的防伪元件的需求。

尤其存在对一种防伪元件的需求，其既具有带有光学可变特性的防伪特征也具有形成机器可读的编码的防伪特征。

光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征不应该相互干扰性地影响，也就是光学可变的防伪特征的视觉外观和视觉效果不应该被机器可读的防伪特征不利地影响，机器可读的编码的可读性也不应该被能够视觉检验的防伪特征干扰。

本发明通过一种机器可读的防伪特征满足这种需求，所述防伪特征借助至少两种彼此不同的、以定义的方式布置在防伪元件中的IR(红外)物质形成编码。两种不同的IR物质理解为两种在不同的IR波长范围内进行吸收的物质。

本发明提供一种防伪元件，其具有光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征，所述光学可变的防伪特征和所述机器可读的防伪特征至少部分相叠地布置，其中，所述防伪元件至少在光学可变的防伪特征所处的区域内对于可见光的波长是透明或者半透明的，并且所述机器可读的防伪特征形成编码。至少在机器可读的防伪特征所处的区域中，防伪元件必须对于相应的IR辐射波长是足够透明的，以便确保机器可读的防伪特征的可读性。所述机器可读的防伪特征是第一IR物质、也就是在第一IR波长范围内进行吸收的物质，和第二IR物质、也就是在第二IR波长范围内进行吸收的物质形成的组合。所述第一IR波长范围和第二IR波长范围彼此不同并且能够通过机器区分开。所述第一IR物质处于防伪元件的第一面区域中，并且第二IR物质处于防伪元件的第二面区域中，其中，第一面区域与第二面区域不同。面区域可以分别划分为子区域，其中，在各个单独的子区域中可以既存在第一IR物质也存在第二IR物质。

对第一与第二IR物质、第一与第二IR波长范围和第一与第二面区域的区分是任意的并且可以理解为“一个”或者“另一个”。

术语如“一个”同样可以理解为“至少一个”。

如果观察者可以识别处于防伪元件之后的部分，则防伪元件被视为对可见光是透明的。尽管透光、但不能实现对处于之后的物品的识别的防伪元件或者防伪元件的区域被视为是半透明的。

本发明实现了多重编码，所述多重编码通过使用多于一种的IR物质与所述多于一种的IR物质的布置变型方案结合地实现。

所使用的至少两种IR物质中的每种都产生表征性的IR标志，也就是能够用于明确地表征相关的IR物质的吸收光谱。例如可以分析吸收最大值和/或吸收最小值的波长、吸收最大值和/或吸收最小值的宽度、光谱的斜率或者斜率改变、以及在多个吸收最大值或者吸收最小值的情况下分析它们彼此的距离和/或它们的相对高度。

此外，能够以多种多样的方式方法将至少两种IR物质分布在防伪元件的面上并且尤其是光学可变的防伪特征所处的防伪元件区域上。示例性的布置变型方案是这样分布IR物质，使得形成具有IR物质的区域和不具有IR物质的区域，其中，具有IR物质的区域具有至少部分地不同的IR物质；这样分布IR物质，使得具有IR物质的区域彼此分隔开或者相互重叠；这样分布IR物质，使得每个具有IR物质的区域分别只包含一种IR物质或者包含IR物质的混合物；这样分布IR物质，使得具有IR物质的区域具有不同的IR物质浓度，在唯一的区域内改变或者区域到区域地改变；以及所提到的布置变型方案的组合。作为备选或补充，一个或多个具有IR物质的区域的IR标志可以通过以下措施改变，例如以IR不可透过的层部分地或者完全地套印和/或通过混合具有吸收IR的材料的(一种或多种)IR物质。

适用于本发明目的的IR物质必须满足特定的要求。

一方面，所使用的IR物质的组合必须这样相互协调适配，使得它们可以通过机器相互区分。另一方面，所使用的每种IR物质优选满足一系列要求。这主要包括IR物质的存在不应干扰光学可变的防伪特征的可感知性。因此，所使用的IR物质在可见波长范围内(在400nm至700nm的波长范围内)应该是透明的。当漫反射(L*)中的CIE(1976)亮度值高于70(在纯IR物质粉末上测量)时，存在足够的透明度。该值优选高于80。

出于良好的可探测性的原因，优选的是IR物质在IR范围内(在大于700nm至2500nm的波长范围内)尽可能强地吸收。在近红外范围(NIR范围)内、即在大于700nm至1100nm的波长范围内的强吸收是特别期望的。这个范围很容易通过对不超过1100nm的波长敏感的硅光电探测器达到。

此外，在IR范围内具有宽带吸收的IR物质相对于具有窄带吸收的IR物质是优选的。原因是在IR范围内没有与CIELAB标准类似的IR颜色标准。因此，通过不同探测器针对IR物质的特定吸收所测量的值可能改变。在宽带吸收的情况下偏差并不显著，但在非常窄的窄带吸收的情况下很明显并且可能导致对通过不同探测器测量的测量值的错误评估。

合适的IR物质的例子在专利文献WO2007/060133A1中给出。尤其合适的是在合适的化学环境中具有Fe2+离子或者Cu2+离子的铁(II)和铜(II)化合物，其中，合适的化学环境例如是磷酸根离子或者多磷酸根离子或者更一般地是含磷和含氧基团。这些以宽带的方式在近红外范围(700nm至1100nm)内吸收的IR物质在电磁光谱的可见范围(400nm至700nm)内是透明的，其中，所述IR物质最多具有略微的黄色或者蓝色色调。

特别优选的是SICPA公司(SICPA SA，Ave de Florian 41，1008Prilly，瑞士)以商品名SICPATALK销售的印刷墨水的颜料。这些印刷墨水已被证明特别适用于本发明的目的。

CBA和

NFB已被证明是特别合适的，它们都几乎是无色的并且因此对于观察者来说基本上是不可见的。

作为其它合适的IR物质可以示例性地提到BASF Corporation，100Park Ave.，Florham Park，NJ 07932的LUMOGEN-S、在GB 2 168 372中公开的在电磁光谱的可见范围内不可见或者透明的IR吸收材料，和在US 6,926,764中公开的IR标记物。这些IR标记物是取代的酞菁、萘酞菁、含金属的酞菁或者多取代酞菁。优选的是苯硫酚取代的铜酞菁，尤其是对甲苯硫醇全取代的铜酞菁。

施加IR物质的方式原则上不受任何限制，但优选通过配制为印刷墨水来实现，其中，特别优选地在凹雕印刷工艺中施加墨水。凹雕印刷工艺的优点是可以使用具有较高固体含量的墨水。这允许使用只在期望范围内具有较弱的红外吸收的IR物质，因为它们能够以高浓度使用并且因此产生足够强的信号。

IR物质的合适的浓度在相对于墨水总重量的5至70重量％、优选10至50重量％、并且特别优选20至50重量％的范围内。除此之外，可以使用对于本领域技术人员已知的通常的印刷墨水成分，尤其是凹雕印刷墨水成分。

在通过凹雕印刷工艺施加IR物质时应该注意的是，颗粒尺寸平均不超过50μm、优选不超过20μm、并且特别优选不超过10μm。不应存在任何尺寸大于100μm的颗粒，因为这样的颗粒可能从印版的雕刻模中被擦去。

按照本发明的通过使用至少两种不同的IR物质(在IR范围内、但在不同波长或者不同波长范围内吸收的物质)实现的多重编码原则上可以应用于在相关IR波长范围内足够透明以允许探测IR物质的任何类型的防伪元件，但对于那些不能应用可在视觉上清晰感知的物质、如强烈着色的物质和/或磁性物质的防伪元件特别有利。这些尤其是具有光学可变的防伪特征的防伪元件，例如包括莫尔放大器。

莫尔放大器是多层结构，其包括诸如透镜阵列的聚焦层、具有图像元素阵列的图像层，以及通常也包括在透镜层和图像层之间的间隔保持层。当通过透镜观察时，图像元素被放大或者以其它方式光学地改变。附加地可以存在其它的功能层和/或辅助层。具有诸如基于透镜的防伪特征的光学可变的防伪特征的防伪元件的结构、材料和制造对于本领域技术人员来说是已知的。与之相关地参考专利文献WO 2006/087138 A1、EP 2 853 411 A1、WO2017/097430 A1和WO 2018/072881 A2中的阐述。

可以特别有利地与按照本发明的多重编码组合的其它光学可变的防伪特征例如是全息图和薄层元件。按照本发明的多重编码也可以有利地与透明的液晶层组合。

作为特别的例子应该提到所谓的LEAD(Longlasting Economical AnticopyDevice，长期经济的防复制设备)防伪元件。这些防伪元件在载体膜上具有功能层，例如具有全息防伪特征的压印漆层、具有有色或者发荧光的印记的金属化层、具有在透射光中可识别的图案的层等。这种功能层结构还包括辅助层，例如压力吸收层、增附剂层或者保护层。LEAD防伪元件可用作T-LEAD防伪元件和L-LEAD防伪元件。T-LEAD防伪元件设计为转移元件，即转移膜在传递到有价文件上之后被去除。L-LEAD防伪元件包含至少在可见光的波长范围内透明的膜，所述膜保留在防伪元件结构中。L-LEAD防伪元件优选用于覆盖有价文件中的连续开口。

按照本发明的多重编码也适合应用在这种多层防伪元件中。只需要注意的是，IR物质设置在没有被IR吸收材料覆盖的层中。通常对于具有按照本发明的多重编码的所有防伪元件适用的是，在多重编码的探测波长范围内使用的材料对于探测波长必须是透明的。然而，特定的层对于探测波长的缺乏的透明度也可以被有意地用于使编码的特定部分只在分别定义的条件下是可识别的。例如，编码的一部分只当在有价文件的表面之一处检验时才能被识别，而编码的另一部分只当在有价文件的另一表面处检验时才能被探测到。

防伪元件是扁平材料。它们可以具有一个或者多个光学可变的防伪特征，其中，光学可变的防伪特征可以在防伪元件的一部分面上或者在防伪元件的整个面上延伸。这类似地适用于机器可读的防伪特征。所述机器可读的防伪特征同样在防伪元件的一部分面上或者在防伪元件的整个面上延伸，其中，机器可读的防伪特征的延伸范围在以下称为“编码区域”，而将光学可变的防伪特征的延伸范围在以下称为“光学可变区域”。

编码区域和光学可变区域这样布置，使得编码区域和光学可变区域在俯视地观察防伪元件时至少部分地相互重叠。备选地，编码区域和光学可变区域也可以完全或者至少在很大程度上全等地布置。

为了实现尽可能多样化的编码变型方案，按照本发明规定，以不同方式对编码区域结构化。由此形成大量的编码可行性，它们的数量还可以通过在IR物质区域中的变化和/或使用其它物质或者合适的印刷技术来进一步提高，以进一步使各个单独的区域结构化。

以下示例性地列出了编码区域的一些设计变型方案：

IR物质之一(第一IR物质)位于防伪元件的第一面区域中，并且其它IR物质(第二IR物质)位于防伪元件的第二面区域中，其中，第一面区域和第二面区域不同。

第一面区域和/或第二面区域可以划分为子区域。

第一面区域和第二面区域或者其子区域可以具有相同或者不同的尺寸以及相同或者不同的几何形状。

第一面区域和第二面区域或者其子区域可以彼此邻接或者彼此间隔开，特别是通过没有IR物质的区域彼此分隔开。

第一面区域和第二面区域的子区域可以严格交替地布置，或者相同面区域的子区域可以依次相续。

以下结合图3A至图3H更详细地阐述示例性的设计变型方案。

编码可行性的数量可以通过以下方式进一步提高，即，使用三种或者更多种不同的IR物质，或者除了IR物质之外使用一种或者多种吸收UV(紫外线)的物质，或者在面区域内或面区域的子区域内混合两种或者更多种IR物质，或者面区域或面区域的子区域相互重叠地布置，或者为面区域或面区域的子区域配备(一种或多种)IR物质的不均匀分布，或者为特定的面区域或面区域的子区域配备吸收IR涂层。结合图4A至图4C更详细地描述这些变型方案中的一些。

当然，也可以组合地执行上述措施中的两个或者多个。

具有不均匀分布的IR物质的区域例如可以通过使用具有不同雕刻模深度的区域的印版印刷IR物质来获得。具有较深雕刻模的区域容纳更多具有吸收IR的物质的墨水并且将其传递到防伪元件上。

关于机器可读的防伪特征在防伪元件的垂直层结构中的布置同样可以有多个变型方案。

一方面，可以在防伪元件的一个或者多个层中设置编码，也就是在一个单独编码层中或者在多个只用于编码的单独编码层中，或者在防伪元件的一个或者多个也还用于其它目的的层中、例如在粘合剂层、压印漆层或者保护漆层中设置编码。

另一方面，第一和第二IR物质或者可以均设置在防伪元件的正面上，或者可以均设置在防伪元件的背面上，或者一种IR物质设置在防伪元件的正面上，而另一种IR物质设置在防伪元件的背面上。将防伪元件的在其上能够最好地识别光学可变的防伪特征的光学可变效果的表面视为防伪元件的正面。因此，防伪元件的背面是防伪元件的与正面相反的表面。

机器可读的编码在防伪元件的正面或者背面处的安设不应被理解为编码物质必须位于防伪元件的表面上。它们也可以位于防伪元件的层结构内部，但更靠近正面或者更靠近背面，因此从正面更好地或者从背面更好地实现其探测。

是否可以在防伪元件的一侧探测到完整的机器可读编码，或者是否可以在防伪元件的每一侧分别只探测到机器可读编码的一部分，能够通过IR物质在防伪元件中的布置以及通过探测辐射必须穿透的材料的透明度进行控制。结合图5A至图5E描述了机器可读编码的一些示例性的布置。

以下根据附图更详细地阐述本发明。附图分别呈现示例性的实施方式，所述实施方式绝不应被理解为以任何方式限制本发明。此外，附图只为示意图，它们不反映真实比例，而是只用于说明。分别只示出了对于理解本发明重要的特征，并且不言而喻的是，在每个实施方式中可以存在其它的特征。此外，在不同附图中所示的特征可以相互组合。

相同的附图标记分别表示相同或者相似的元件。

在附图中：

图1以俯视图示出了按照本发明的有价文件的实施方式，

图2以横截面示出了根据现有技术的具有光学可变的防伪特征的防伪元件，

图3A至图3D以俯视图示出了按照本发明的防伪元件(条)的编码区域的实施方式，

图3E至图3H以俯视图示出了按照本发明的防伪元件(贴片)的编码区域的实施方式，

图4A至图4C以俯视图示出了按照本发明的防伪元件的编码区域结构化部的实施方式，并且

图5A至图5E以横截面示出了具有光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征的按照本发明的防伪元件的实施方式。

图1以对有价文件的表面6的俯视图示出按照本发明的有价文件1。所示的有价文件1具有四个按照本发明的防伪元件，即摆式防伪线2、窗口防伪线3、膜式条4和膜式贴片5。摆式防伪线2这样引入有价文件1中，使得所述摆式防伪线部分地在有价文件的一个表面上可见，并且部分地在有价文件的另一个表面上可见。在图1中，在所示的表面6(以下称为顶面)上可见的区域由附图标记2'表示，而在相反的表面(以下称为有价文件的底面)上可见的区域由附图标记2”表示。窗口防伪线3具有在有价文件的顶面6上可见的区域3'和嵌入有价文件基底中的区域3”。膜式条4完全安设在有价文件的顶面6上并且覆盖完全穿过有价文件基底的开口8。膜式贴片5也完全安设、例如粘接在有价文件1的顶面6上。

防伪元件2、3、4和5中的每一个都可以配备有由光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征组成的组合，所述机器可读的防伪特征以按照本发明的方式形成编码。在所示的实施方式中，膜式贴片5配备有光学可变的防伪特征9、例如莫尔放大器。在附图中未示出的机器可读的防伪特征这样布置在膜式贴片5中，使得所述机器可读的防伪特征至少部分地与光学可变的防伪特征9重叠。

光学可变的防伪特征优选布置在穿过有价文件的开口、例如所示的开口8上。因此，所述光学可变的防伪特征既可以在反射光中也可以在透射光中观察，其中，根据光学可变的防伪特征，不同的视图可以对于观察者是可识别的。在以透射光观察光学可变的防伪特征时，与光学可变的防伪特征叠加的附加防伪特征可能特别干扰性地影响其外观。然而，即使在以透射光观察时，按照本发明的编码仍然对观察者保持隐藏。

在摆式防伪线2和窗口防伪线3中，光学可变的防伪特征或者位于在有价文件的顶面6上可见的区域2'中或者位于摆式防伪线的在有价文件的底面7上可见的区域2”中或者窗口防伪线的区域3'中。机器可读的防伪特征也至少部分位于这些区域中，但也可以延伸到其中不具有光学可变的防伪特征的区域中，例如也延伸到窗口防伪线的嵌入有价文件基底中的区域3”中。然而必须注意的是，确保IR物质的可探测性，即在嵌入的情况下，有价文件基底必须在IR物质的吸收区域内足够透明。

图2以横截面示出了根据现有技术的具有光学可变的防伪特征的防伪元件。显示了剖切如图1所示的膜式贴片5得到的横截面，更准确地说是沿线A-A'剖切子区域5'得到的横截面，但不具有按照本发明的机器可读的防伪特征。根据现有技术的防伪元件5是莫尔放大器，具有由微透镜11组成的层、图像层13、处于图像层13和微透镜11之间的间隔保持层12、例如可以包含磁性防伪特征的功能层15和用于安设在有价文件上的粘合剂层16。在所示的实施方式中，图像层13由压印漆组成，在所述压印漆中压印有微凹处。这些微凹处通过有色物质填充并且形成图像元素14，即所谓的微图像。微透镜11和微图像14分别形成二维布置结构。当通过微透镜11观察时，微图像14被放大或者以其它方式光学地改变。图像层13和具有聚焦元件11的层共同形成光学可变的防伪特征。

按照本发明的防伪元件与现有技术的、如在图2中所示的防伪元件的区别是，所述防伪元件除了光学可变的防伪特征之外还具有特定的机器可读的防伪特征，所述机器可读的防伪特征形成编码并且(在对防伪元件的俯视图中观察)至少部分地与光学可变的防伪特征重叠。按照本发明，机器可读的防伪特征是至少两种物质的组合，这两种物质都在IR波长范围内吸收，但是以不同的方式吸收，从而它们可以通过机器彼此区分开。按照本发明，这些IR物质以结构化的方式布置，从而形成机器可读编码。在图3A至图3H和图4A至图4C中示出了各种不同的结构化变型方案。

图3A至图3H分别示出了按照本发明的形式为膜式条的防伪元件的机器可读的防伪特征的俯视图。在所示的实施方式中，机器可读编码基本上在防伪元件的整个面上延伸，即机器可读的防伪特征基本上占据了防伪元件的整个面。这种情况不是必须的。相反，编码区域也可以只在防伪元件的部分面上延伸。类似地适用于光学可变的防伪特征，其延伸区域代表光学可变区域。在典型的膜式防伪元件中，光学可变的防伪特征通常在比机器可读的防伪特征小得多的区域上延伸。由于机器可读的防伪特征需要的空间相对较大，因此几乎不能避免光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征之间的重叠。

图3A示出按照本发明的机器可读的防伪特征的简单的实施方式。编码区域10由具有第一IR物质的第一面区域21、具有第二IR物质的第二面区域22和不具有IR物质的第三面区域23组成，所述第三面区域将第一面区域21和第二面区域22彼此分隔开。所有的面区域在防伪元件条的整个长度和部分宽度上延伸并且本身没有被结构化。

在图3B中示出了更复杂的结构化变型方案。在此，将具有第一IR物质的第一面区域划分为子区域31、32、33、34、35和36，并且将具有第二IR物质的第二面区域划分为子区域41、42、43、44、45和46。各个单独的子区域分别交替地布置，其中，所述子区域部分地通过不具有IR物质的区域彼此分隔开。子区域43和33直接彼此邻接，子区域45、36、46也直接彼此邻接。此外，存在区域25，在所述区域中，第一面区域的子区域35和第二面区域的子区域45相互重叠地布置。这种重叠区域25例如可以通过将子区域35与子区域45套印来形成。

在图3C所示的编码区域10的实施方式中，具有第一IR物质的第一面区域被划分为子区域31、32，并且具有第二IR物质的第二面区域被划分为子区域41、42、43。附加地存在面区域24，在所述面区域中存在由第一IR物质和第二IR物质组成的混合物。包含IR物质的区域分别具有宽度或多或少的条的形式，所述条横向于防伪元件的纵轴线延伸。包含IR物质的区域通过不包含IR物质的区域51、52、53、54、55彼此分隔开。

图3D示出了形式为具有角点A、B、C、D的平行四边形的编码区域。具有第一IR物质的第一面区域被划分为子区域31、32，并且具有第二IR物质的第二面区域被划分为子区域41、42，其中，包含IR物质的子区域通过不包含IR物质的区域51、52、53彼此分隔开。各个单独的子区域如在图3C的视图中那样具有条带形，但相对于防伪元件5的纵轴线倾斜地延伸。

在图3E至图3H中示出不同地成型的膜式贴片5的编码区域。

图3E示出了圆形的膜式贴片5，其编码区域在膜式贴片的整个面上延伸。具有第一IR物质的面区域21和具有第二IR物质的面区域22围绕不包含IR物质的圆形区域23形成同心圆。

在图3F中同样显示了圆形的膜式贴片。在该贴片5中，编码区域这样被结构化，使得其具有三个条带形的带有IR物质的面区域。第一IR物质包含在第一面区域21中，并且第二IR物质包含在面区域41、42中。所述面区域41和42布置在面区域21的两侧，其中，不包含IR物质的面区域51、52、53、54也保留在编码区域中。

在图3G中所示的按照本发明的防伪元件5的实施方式具有六边形的膜式贴片的形状。编码区域具有带有角点A、B、C、D的平行四边形的形状。该编码区域由具有第一IR物质的第一面区域21和具有第二IR物质的第二面区域22填充。两个面区域具有大致相同的尺寸并且彼此邻接。在这种情况下，为了检验防伪元件的真实性可以使用这两种IR物质，即它们的吸收光谱，以及在平行四边形A、B、C、D内的位置。在将检验区域扩大到具有角点A'、A、B、B'、C'、C、D、D'的编码区域时，可以附加地将区域51、52用于检验，即可以检验区域51、52是否不含有吸收IR的物质。

在图3G中还显示了光学可变的防伪特征9的位置，所述光学可变的防伪元件如膜式贴片本身那样具有六边形的形状。如在图3G中可以看出的那样，光学可变的防伪特征9和机器可读的防伪特征、即编码区域10是部分全等的。因此重要的是，机器可读的防伪特征的存在不影响光学可变的防伪特征的外观。此外也重要的是，光学可变的防伪特征不损害机器可读的防伪特征的可读性。在基于探测IR吸收的机器可读的防伪特征中，可以毫无问题地实现读取，只要处于辐射路径中的所有材料在所讨论的波长范围内都是透明的，或者只要机器可读的防伪特征这样布置在防伪元件内，使得在机器可读的防伪特征和探测装置之间没有在探测波长范围内吸收的材料。

图3H示出形式为正方形的膜式贴片5的防伪特征。在该实施方式中，编码区域由具有第一IR物质的两个正方形的面区域31、32和具有第二IR物质的两个正方形的面区域41、42组成，其中，具有IR物质的区域通过不具有IR物质的十字形区域23彼此分隔开。

不言而喻的是，在图3E至图3H中所示的编码区域也可以设置在具有不同于图中所示的形状的其它几何形状的防伪元件上，例如设置在条形防伪元件上。

图4A至图4C说明了如何能够在不提高用于编码所需的IR物质的数量的情况下提高编码复杂度的可行性。

在图4A所示的实施方式中，编码区域10具有五个面区域，即具有第一IR物质的面区域21、具有第二IR物质的面区域22、不具有IR物质的面区域51、52和面区域25，面区域21、22在所述面区域25中重叠。重叠区域25不一定是面区域21、22在其中相互物理接触的区域。相反，面区域21、22可以彼此间隔开，但是这样一上一下地布置，使得位于相关区域中的IR物质的IR吸收可以被探测装置同时探测到。

在图4B中说明不只处于特定区域内的吸收IR的物质的类型和布置可以用于按照本发明的编码，而且可以在其中存在特定的IR物质的面区域内部附加地存在“子编码”。在图4B中显示了编码区域10，所述编码区域具有带有第一IR物质的面区域26、26'和带有第二IR物质的面区域27、27'，其中，在具有IR物质的区域之间存在不具有IR物质的面区域23。在面区域26、26'、27、27'中的每个面区域中，在IR物质的量或者浓度方面存在梯度。IR物质的较大量分别通过更密的阴影表示。这种量的梯度可以通过不均匀地印刷IR物质实现，例如通过具有改变的雕刻模深度的印刷板(或者说印版)实现。

备选地，具有相同IR物质的区域、例如图3B中的子区域31、32、33、34、35、36也可以分别具有不同量的相同IR物质。这也可以通过在相应区域中具有不同的雕刻模深度的印刷板实现。根据另一实施方式，还可以只针对一个探测装置形成这样的印象，即特定的IR物质在不同区域中以不同的量存在。这例如可以通过以下方式实现，即，为包含相同量的特定IR物质的区域配备以或多或少的程度吸收IR的套印。备选地，可以将或多或少的IR吸收剂添加到施加在特定区域上的IR物质中。

图4C示出了一个实施方式，在所述实施方式中结合了在图4A和图4B中所示的用于增加编码复杂度的措施。显示的是在图4B中描述的面区域26、27'，然而，所述面区域与在图4A中所示的布置类似地彼此重叠地布置。在此形成重叠区域28，其中探测到面区域26的少量IR物质的吸收和面区域27'的更大量的IR物质的IR吸收。

图5A至图5E是如图2的视图，但所述视图分别具有按照本发明的机器可读的防伪特征。分别示出了按照本发明的防伪元件5的子区域(子区域5'，沿图1中的线A-A'的横截面)。

所示的所有防伪元件都具有机器可读的防伪特征，所述机器可读的防伪特征借助第一IR物质17和第二IR物质18形成编码。防伪元件的不同在于第一IR物质17和第二IR物质18布置在防伪元件5的层结构中的位置。

在图5A所示的防伪元件中，第一IR物质17和第二IR物质18均位于间隔保持层12的凹处中，即两种IR物质在层结构内处于相同高度上，并且两种IR物质处于防伪元件5的正面或者顶面6'上。在该实施方式中，从防伪元件的正面(具有聚焦元件11的一侧)读取机器可读的防伪特征，如通过未填充的箭头所示的那样。

在图5B所示的防伪元件5中，第一IR物质17和第二IR物质18均位于功能层15中，即在防伪元件的层结构内处于相同高度上，并且靠近防伪元件的背面或者底面7'。在本实施方式中可能适宜的是，从防伪元件的背面读取机器可读的防伪特征，如通过未填充的箭头所示的那样。

在图5C所示的防伪元件中，机器可读的防伪特征的成分位于防伪元件5的不同层中。第一IR物质17位于间隔保持层12的凹处中，并且第二IR物质18位于在功能层15中。根据所使用的材料或者其IR吸收特性，当从防伪元件的正面6'读取机器可读的防伪特征时，可能只探测到第一IR物质17的IR吸收，而当从防伪元件的背面7'读取时，可能只探测到第二IR物质18的IR吸收。这种分别只在防伪元件的一侧上的可探测性可以用作附加的真实性标准。

在图5D和图5E所示的防伪元件中，第一IR物质17和第二IR物质18布置成彼此部分重叠。在图5D所示的防伪元件5中，第一IR物质17处于粘合剂层16中，并且第二IR物质18处于功能层15中。第一IR物质17和第二IR物质18在重叠区域19中相互接触。

与之不同，在图5E所示的防伪元件中，第一IR物质17和第二IR物质18不处于防伪元件5的彼此相邻的层中。相反，第一IR物质17位于功能层15中，并且第二IR物质18位于间隔保持层12中。在防伪元件的正面6'或者背面7'的通过未填充的箭头表示的垂直俯视图中，仍然形成区域19，第一IR物质17和第二IR物质18的区域在所述区域19中重叠。在该重叠区域19中，第一IR物质17和第二IR物质18的IR吸收被IR探测器共同探测到。

以上通过具有微透镜布置结构的防伪元件的示例描述了本发明。然而不言而喻的是，按照本发明的基于IR物质的多重编码适用于任何类型的防伪元件或者有价文件，只要注意在用于探测IR物质而必须可进入的区域中不使用过度削弱待测量的强度的材料即可。这通常可以通过在靠近表面的防伪元件区域中设置IR物质来轻易实现。防伪元件的“关键”成分、尤其包括存在于多个防伪特征中、例如全息图和薄层元件中的金属化部，在以下情况下不会对按照本发明的多重编码的可探测性产生负面影响，即编码的IR物质这样布置在防伪元件的层结构中，使得在探测期间没有防伪元件的关键成分处于光路中。

按照本发明的多重编码适用于具有由聚合物材料制成并且基于纸的基底的防伪元件和有价文件，并且也适用于混合基底(例如膜/纸/膜复合基底或者纸/膜/纸复合基底)。所述多重编码不只能够实现对配备有它的有价文件进行可靠的真实性检验，而且也可以对钞票进行面额识别。此外，通过使用多种还必须在非常特定的位置上并且以非常特定的图案施加的IR物质实现了高度的防伪安全性。尤其是吸收IR的物质的重叠区域对于伪造者来说难以识别并且因此特别难以模仿。只通过按照本发明的多重编码在可见光下实际上不可识别这一事实就已经实现了一定程度的防伪安全性，因为潜在的伪造者认为真实性保护应该通过可见的防伪元件来保证，该可见的防伪元件的外观不受按照本发明的多重编码的影响。

Claims (15)

1.一种防伪元件，具有光学可变的防伪特征和机器可读的防伪特征，所述光学可变的防伪特征和所述机器可读的防伪特征至少部分相叠地布置，其中，

所述防伪元件至少在光学可变的防伪特征的区域内对于可见光的波长是透明或者半透明的，并且

所述机器可读的防伪特征形成编码，

其特征在于，所述机器可读的防伪特征是至少两种不同的物质、即第一IR物质和第二IR物质的组合，其中，

第一IR物质布置在防伪元件的第一面区域中，并且第二IR物质布置在防伪元件的与第一面区域不同的第二面区域中，并且

第一IR物质在第一IR波长范围内进行吸收，并且第二IR物质在第二IR波长范围内进行吸收，所述第二IR波长范围与第一IR波长范围能够通过机器区分开。

2.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述第一面区域和第二面区域在至少一个重叠区域中相互重叠。

3.按权利要求1或2所述的防伪元件，其特征在于，所述防伪元件具有至少一种在UV波长范围内进行吸收的物质。

4.按权利要求1至3之一所述的防伪元件，其特征在于，所述第一IR物质和第二IR物质均被布置成靠近防伪元件的正面的表面。

5.按权利要求1至3之一所述的防伪元件，其特征在于，所述第一IR物质和第二IR物质均被布置成靠近防伪元件的背面的表面。

6.按权利要求1至3之一所述的防伪元件，其特征在于，所述第一IR物质被布置成靠近防伪元件的正面的表面，并且第二IR物质被布置成靠近防伪元件的背面的表面。

7.按权利要求1至6之一所述的防伪元件，其特征在于，所述防伪元件具有带有多个层的层结构，其中，第一IR物质和第二IR物质布置在所述层结构的相同层中或者不同层中。

8.按权利要求1至7之一所述的防伪元件，其特征在于，所述第一面区域和/或第二面区域划分为至少两个子区域，其中，第一面区域的至少两个子区域和/或第二面区域的至少两个子区域的IR吸收强度不同。

9.按权利要求1至8之一所述的防伪元件，其特征在于，所述第一面区域和/或第二面区域划分为至少两个子区域，其中，IR吸收强度在至少一个子区域内与位置相关地改变。

10.按权利要求1至9之一所述的防伪元件，其特征在于，所述防伪元件具有至少一个面区域，在所述至少一个面区域中，第一IR物质和第二IR物质以混合物的形式存在。

11.按权利要求1至10之一所述的防伪元件，其特征在于，所述第一IR物质和/或第二IR物质是铁(II)化合物或者铜(II)化合物。

12.按权利要求1至11之一所述的防伪元件，其特征在于，通过使用印刷墨水产生具有第一IR物质的第一面区域和/或具有第二IR物质的第二面区域，所述印刷墨水选自

CBA印刷墨水、NFB印刷墨水、ETM印刷墨水和SEN/SEL印刷墨水。

13.按权利要求1至12之一所述的防伪元件，其特征在于，所述光学可变的防伪特征是莫尔放大器。

14.按权利要求1至13之一所述的防伪元件，其特征在于，所述防伪元件是防伪线、防伪条、膜式贴片或者独立的有价文件。

15.一种有价文件，如钞票、证明文件、信用卡或者证书，其特征在于，所述有价文件装备有按权利要求1至14之一所述的防伪元件。

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