DE10129939B4 - Optisch variables Flächenmuster - Google Patents
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Abstract
Optisch
variables Flächenmuster
(1) aus Teilflächen
(6; 7; 8) mit lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen und einer
einen Hintergrund bildenden Teilfläche (26) zur Erzeugung von
zwei oder mehr Darstellungen (2; 3; 4), die bei Beleuchtung mit
senkrecht auf das Flächenmuster
(1) auftreffendem Licht von einem menschlichen Betrachter unter
verschiedenen Blickwinkeln und in einem Sichtabstand von 30 cm getrennt
wahrnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz der
Blickwinkel von mindestens zwei der Darstellungen (2; 3; 4) kleiner
ist als ein vom Kopierer erfasster Winkelunterschied von 30° von an den
lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen reflektierten Lichtstrahlen
(22; 23; 24), so dass auf einer mittels des Kopierers hergestellten
Kopie ein Bild entsteht, das eine Überlagerung von mindestens
zwei Darstellungen (2; 3; 4) wiedergibt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein optisch variables Flächenmuster der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
- Solche Flächenmuster enthalten Strukturen, meistens in der Form mikroskopisch feiner Reliefstrukturen, die auftreffendes Licht beugen. Diese diffraktiven Muster eignen sich beispielsweise als Echtheits- und Sicherheitsmerkmal zur Erhöhung der Sicherheit gegen Fälschung. Sie eignen sich insbesondere zum Schutz von Wertpapieren, Banknoten, Zahlungsmitteln, Identitätskarten, Pässen, etc.
- Die Funktion als Echtheitsmerkmal besteht darin, dem Empfänger des damit versehenen Gegenstandes, z.B. einer Banknote, das Gefühl zu vermitteln, dass der Gegenstand echt und nicht eine Fälschung ist. Die Funktion als Sicherheitsmerkmal besteht darin, das unerlaubte Nachmachen zu verhindern oder zumindest ausserordentlich zu erschweren.
- Derartige Flächenmuster sind aus vielen Quellen bekannt; stellvertretend seien hier die
EP 0 105 099 B1 ,EP 0 330 738 B1 ,EP 0 375 833 B1 genannt. Sie zeichnen sich durch die Brillanz der Muster und den Bewegungseffekt im Muster aus, sind in ein dünnes Laminat aus Kunststoff eingebettet und werden in Form einer Marke auf Dokumente, wie Banknoten, Wertpapiere, Personalausweise, Pässe, Visa, Identitätskarten usw. aufgebracht, z.B. aufgeklebt. Zur Herstellung der Sicherheitselemente verwendbare Materialien sind in derEP 0 201 323 B1 zusammengestellt. - Ein pixelorientiertes optisch variables Flächenmuster ist aus dem europäischen Patent
EP 0 375 833 B1 bekannt. Ein solches Flächenmuster enthält eine vorgegebene Anzahl N unterschiedlicher Bilder. Das Flächenmuster ist in Pixel unterteilt. Jeder Pixel ist in N Unterpixel unterteilt, wobei jedem der N Unterpixel eines Pixels ein Bildpunkt von einem der N Bilder zugeordnet ist. Jeder Unterpixel enthält eine Beugungsstruktur in der Form eines mikroskopisch feinen Reliefs, die Informationen über einen Farbwert, über eine Stufe des Helligkeitswertes und über eine Betrachtungsrichtung enthält. Einem Betrachter des Flächenmusters stellt sich immer nur ein einziges Bild dar, wobei das jeweils sichtbare Bild durch Kippen oder Drehen des Flächenmusters oder durch Änderung des Blickwinkels des Betrachters geändert werden kann. - Ein weiteres optisch variables Flächenmuster ist aus dem Patent
US 6 157 487 bekannt. Bei diesem Flächenmuster weisen die mikroskopisch feinen Reliefstrukturen eine vergleichsweise geringe Anzahl von Linien pro Millimeter auf, so dass auftreffendes Licht nahezu achromatisch gebeugt wird. - Bekannt ist auch die auf den Unterschieden in der spektralen Empfindlichkeit des menschlichen Auges und der Farbkopierer basierende Idee, Dokumente mit einem farbigen Hintergrund auszurüsten und auf den Hintergrund Information in einer anderen Farbe zu drucken, wobei Information und Hintergrund einen vom menschlichen Auge wahrnehmbaren Kontrast aufweisen, der jedoch von den Farbkopierern nicht reproduziert werden kann.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisch variables Flächenmuster vorzuschlagen, das einen verbesserten Kopierschutz aufweist.
- Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.
- Ein beugungsoptisch wirksames Flächenmuster umfasst wenigstens zwei Darstellungen, die auf dem Flächenmuster ineinander verschachtelt angeordnet sind. Die Darstellungen enthalten lichtbeugende, reflektierende Strukturen, die auftreffendes Licht unter gewöhnlichen Beleuchtungsbedingungen in unterschiedliche Richtungen beugen, so dass ein Betrachter immer nur eine der Darstellungen sehen kann. Durch Drehen und/oder Kippen des Flächenmusters oder durch Verändern des Blickwinkels kann der Betrachter die eine oder die andere Darstellung zur sichtbaren Darstellung machen. Die Erfindung basiert nun auf der Idee, die Unterschiede in den Beugungsrichtungen so klein zu machen, dass die Darstellungen einerseits vom Betrachter aus einer typischen Distanz von 30 cm getrennt wahrnehmbar sind und dass andererseits beim Kopieren mittels eines Farbkopierers entweder alle Darstellungen kopiert werden, so dass auf der Kopie ein Bild entsteht, das der Überlagerung aller Darstellungen entspricht, oder dass keine der Darstellungen kopiert wird.
- Als Beugungsstrukturen werden bevorzugt symmetrische oder asymmetrische sägezahnförmige Reliefstrukturen verwendet, die gegenüber der Wellenlänge des sichtbaren Lichts eine relativ grosse Periodenlänge, aber unterschiedliche Neigungswinkel aufweisen. Die Periodenlänge kann für die Reliefstrukturen aller Darstellungen die gleiche sein; sie kann aber auch verschieden gross sein. Die Periodenlänge L beträgt typisch 5 μm, oder auch mehr. Je grösser die Periodenlänge ist, umso mehr wirkt die Reliefstruktur wie ein geneigter Spiegel, an dem das auftreffende Licht reflektiert und kaum mehr gebeugt wird. D.h. die Reliefstruktur beugt das Licht zunehmend achromatisch und der Beugungswinkel ist durch das Reflexions- und Beugungsgesetz bestimmt und beträgt für senkrecht auffallendes Licht wenigstens das Doppelte des Neigungswinkels.
- Als Beugungsstrukturen können auch achromatische Beugungsgitter mit einer Periodenlänge L von mehr als 5 μm und einem sinusähnlichen Reliefprofil, z.B. einem sinusförmigen Reliefprofil, verwendet werden. Die Reliefstrukturen der verschiedenen Darstellungen unterscheiden sich in der Periodenlänge L und/oder in der Strukturtiefe des Reliefprofils, damit die Darstellungen vom Beobachter getrennt wahrnehmbar sind.
- Die Beugungsstrukturen können aber auch in der Form eines Volumenhologramms realisiert werden.
- Das erfindungsgemässe Flächenmuster kann also dadurch charakterisiert werden, dass die verschiedenen Darstellungen bei Beleuchtung mit senkrecht auf das Flächenmuster auftreffendem Licht von einem menschlichen Betrachter unter verschiedenen Blickwinkeln getrennt wahrnehmbar sind, und dass die Differenz der Blickwinkel von mindestens zwei der Darstellungen so klein ist, dass eine mittels eines Kopierers hergestellte Kopie die mindestens zwei Darstellungen übereinander wiedergibt.
- Die Beugungsrichtungen sind bei vorgegebener Beleuchtungsrichtung von der Orientierung des Flächenmusters abhängig. Damit beim Kopieren mittels eines Farbkopierers unabhängig von der Orientierung des Flächenmusters alle Darstellungen auf die Kopie kopiert werden, können pro Darstellung mehrere Darstellungen gleichen Inhalts vorhanden sein, die durch lineare, aber gegeneinander rotierte Gitterstrukturen gebildet sind. Eine andere Lösung besteht darin, als Gitter kreisförmige Gitter zu verwenden.
- Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 die Struktur eines pixelorientierten Flächenmusters in der Aufsicht, -
2 grafische Darstellungen, -
3 das Flächenmuster im Querschnitt, -
4 einen Farbkopierer, -
5 ,6 Lichtverhältnisse beim Kopiervorgang, -
7 ein Gitter mit kreisförmigen Furchen, -
8 eine Reliefstruktur mit einer symmetrischen Profilform und -
9 ein nicht pixelorientiertes Flächenmuster. - Die
1 zeigt für ein erstes Ausführungsbeispiel in der Aufsicht die Struktur eines pixelorientierten Flächenmusters1 , das beispielsweise k = 3 Bildmotive enthält, die von einem menschlichen Betrachter unter verschiedenen Blickwinkeln getrennt wahrnehmbar sind. Die Bildmotive werden im folgenden als grafische Darstellungen2 ,3 und4 (2 ) bezeichnet. Das Flächenmuster1 ist matrixartig in n·m Pixel oder Felder5 unterteilt. Jedes Feld5 ist in k = 3 Teilflächen6 ,7 und8 unterteilt. Die Gesamtheit der Teilflächen6 beinhaltet die erste grafische Darstellung2 , die Gesamtheit der Teilflächen7 beinhaltet die zweite grafische Darstellung3 und die Gesamtheit der Teilflächen8 beinhaltet die dritte grafische Darstellung4 . Die Abmessungen eines Feldes5 betragen typisch weniger als 0,3mm × 0.3mm, so dass die einzelnen Felder5 vom menschlichen Auge bei einer Sichtdistanz von 30 cm nicht aufgelöst werden. - Die
2 zeigt die drei Darstellungen2 ,3 und4 , die beispielsweise die Schriftzüge "100", "EUR" und darstellen. Die Schriftzüge sind hell auf dunklem Hintergrund (in der Zeichnung ist es umgekehrt). Die Darstellungen2 ,3 und4 sind ebenfalls matrixartig in n·m Rasterfelder2.1 ,3.1 bzw.4.1 unterteilt, die entweder hell oder dunkel sind. Aus zeichnerischen Gründen sind die Rasterfelder2.1 ,3.1 ,4.1 im Vergleich zu den Schriftzügen viel zu gross und zudem jeweils nur einige der Rasterfelder2.1 ,3.1 ,4.1 dargestellt. Jedem Rasterfeld2.1 der ersten Darstellung2 ist eine Teilfläche6 (1 ) zugeordnet. Auf gleiche Weise ist jedem Rasterfeld3.1 der zweiten Darstellung3 eine Teilfläche7 (1 ) und jedem Rasterfeld4.1 der dritten Darstellung4 eine Teilfläche8 (1 ) zugeordnet. - Falls eines der Rasterfelder
2.1 der ersten Darstellung2 dunkel ist, enthält die zugeordnete Teilfläche6 einen Spiegel oder ein Kreuzgitter mit mindestens 3000 Linien pro Millimeter, wodurch das auftreffende Licht gespiegelt, absorbiert oder in hohe Winkel gestreut wird. Falls eines der Rasterfelder2.1 hell ist, enthält die zugeordnete Teilfläche6 , wie in der3 gezeigt, eine sägezahnförmige Reliefstruktur9.1 . Die Reliefstruktur9.1 weist eine im Vergleich zur Wellenlänge sichtbaren Lichts vergleichsweise grosse Periodenlänge L auf, die typischerweise 5 μm oder mehr beträgt. Die erste Darstellung2 (2 ) erscheint somit bei Beleuchtung mit weissem Licht, und wenn der Betrachter seinen Blickwinkel entsprechend den Reflexionsbedingungen der geometrischen Optik einnimmt, als Bild aus hellen und dunklen Punkten, die in der Regel die Farbe der zur Bedeckung der Reliefstruktur9.1 verwendeten Reflexionsschicht11 und/oder der Deckschicht12 aufweisen. - Die beiden anderen Darstellungen
3 (2 ) und4 (2 ) sind mit einer ähnlichen sägezahnförmigen Reliefstruktur9.2 bzw.9.3 wie die Reliefstruktur9.1 der ersten Darstellung2 realisiert. Die Neigungswinkel α, β und γ des Sägezahns der drei Reliefstrukturen9.1 ,9.2 bzw.9.3 bezüglich der Ebene des Flächenmusters1 sind so gewählt, dass - a) ein Betrachter, der das Flächenmuster
aus einer typischen Distanz von 30 cm betrachtet, jeweils nur eine
der drei Darstellungen
2 ,3 oder4 sieht, und - b) beim Kopieren mittels eines Farbkopierers entweder wenigstens
zwei oder überhaupt
keine der Darstellungen
2 ,3 und4 mitkopiert werden. - Die Furchen der verschiedenen Reliefstrukturen
9.1 ,9.2 und9.3 verlaufen annähernd parallel, d.h. die maximale Differenz der Winkel, den die Furchen bezüglich einer beliebigen Achse in der Ebene des Flächenmusters1 einnehmen, der sogenannten Azimutwinkel, soll weniger als etwa 10° betragen, damit unter den beim Kopieren herrschenden Beleuchtungsverhältnissen entweder alle drei oder überhaupt keine der Darstellungen2 ,3 und4 auf die Kopie übertragen werden. Zudem verlaufen die Furchen bevorzugt parallel zu einer Seitenkante des mit dem Flächenmuster zu schützenden Gegenstands, damit die Furchen möglichst parallel zum Scanner eines Farbkopierers ausgerichtet sind. - Das Flächenmuster
1 ist, wie in der3 im Querschnitt dargestellt, vorteilhaft als Schichtverbund ausgebildet. Der Schichtverbund wird gebildet von einer ersten Lackschicht10 , einer Reflexionsschicht11 und einer zweite Lackschicht, der Deckschicht12 . Die Lackschicht10 ist mit Vorteil eine Klebeschicht, so dass der Schichtverbund direkt auf ein Substrat aufklebbar ist. Mit dem Begriff Substrat ist beispielsweise ein Wertpapier, eine Banknote, eine Identitätskarte, eine Kreditkarte, ein Pass oder ganz allgemein ein zu schützender Gegenstand gemeint. Die Deckschicht12 überdeckt mit Vorteil die Reliefstrukturen vollständig ein. Sie weist zudem im sichtbaren Bereich bevorzugt einen optischen Brechungsindex von wenigstens 1,5 auf, damit die geometrische Profilhöhe h eine möglichst grosse optisch wirksame Profilhöhe ergibt. Weiter dient die Deckschicht12 als kratzfeste Schutzschicht. Der Einfachheit der Beschreibung wegen ist der Einfluss der Refraktion an der Grenze zwischen Luft (Brechungsindex = 1) und der Deckschicht12 mit einem Brechungsindex von rund 1,5 vernachlässigt. - Die
3 zeigt nebeneinander die den hellen Bildpunkten der drei Darstellungen2 ,3 und4 der2 zugeordneten sägezahnförmigen Reliefstrukturen9.1 ,9.2 und9.3 , die in den entsprechenden Teilflächen6 ,7 bzw.8 der Felder5 vorhanden sind. Bei Betrachtung aus einer Entfernung von 30 cm und bei einem Pupillendurchmesser von 5 mm nimmt das menschliche Auge die Darstellungen2 ,3 und4 getrennt wahr, wenn der Unterschied des Neigungswinkels zwischen je zwei benachbarten Darstellungen etwa 0,5°–5° beträgt. Die Neigungswinkel betragen beispielsweise α = 12,5°, β = 15° und γ = 17,5°. Der Wert für den grössten Neigungswinkel, d.h. hier für den Neigungswinkel γ, soll höchstens 25° betragen, damit einerseits die Reliefstrukturen9 nicht zu tief werden und damit andererseits alle drei Darstellungen2 ,3 und4 beim Kopieren mittels eines Kopierers auf die Kopie übertragen werden. - Die
4 zeigt schematisch die geometrischen Verhältnisse beim Kopieren mittels eines Farbkopierers13 . Der Farbkopierer13 weist eine Glasplatte14 , auf der das zu kopierende Dokument15 , z.B. eine Banknote, aufliegt, und einen in x-Richtung fahrbaren Schlitten16 auf, der eine Lichtquelle17 , einen Umlenkspiegel18 und einen Detektor19 mit Photosensoren20 enthält. Beim Kopieren fällt das von der Lichtquelle17 abgestrahlte Licht21 unter einem bestimmten Winkel schräg auf das Dokument15 und somit schräg auf das auf dem Dokument15 vorhandene Flächenmuster1 mit den unterschiedlich geneigten Reliefstrukturen9.1 ,9.2 und9.3 (3 ). Ein Teil des auffallenden Lichtes wird in etwa senkrecht zur Glasplatte14 zurückgeworfen, trifft auf den Umlenkspiegel18 und wird so auf die Photosensoren20 des Farbkopierers13 abgebildet. - Die Neigungswinkel α, β und γ sind so gewählt, dass die Reliefstrukturen
9.1 ,9.2 und9.3 bei richtiger Orientierung auf der Glasplatte14 des Farbkopierers13 das von der Lichtquelle17 ausgesandte Licht auf den Umlenkspiegel18 reflektieren. Die5 zeigt diese Situation. Von jeder der Darstellungen2 ,3 und4 ist je eine zugehörige Teilfläche6 ,7 bzw.8 in sehr stark vergrössertem Massstab dargestellt, wobei diesen Teilflächen ein heller Punkt der Darstellung zugeordnet ist. Der an der Reliefstruktur9.1 reflektierte Lichtstrahl ist mit dem Bezugszeichen22 , der an der Reliefstruktur9.2 reflektierte Lichtstrahl ist mit dem Bezugszeichen23 und der an der Reliefstruktur9.3 reflektierte Lichtstrahl ist mit dem Bezugszeichen24 bezeichnet. Die an diesen drei dargestellten Teilflächen6 ,7 bzw.8 reflektierten Lichtstrahlen22 ,23 und24 treffen, wie in der6 gezeigt ist, nahezu nebeneinander auf den Umlenkspiegel18 auf und werden dort in Richtung der Photosensoren20 umgelenkt. Obwohl die Lichtstrahlen22 ,23 und24 unter verschiedenen Winkeln auf den Umlenkspiegel18 auftreffen, werden sie auf die Photosensoren20 abgebildet, da die Winkelunterschiede genügend klein sind. Bei einem herkömmlichen Farbkopierer werden nämlich Winkelunterschiede von typisch 30° erfasst. Die Grenzen des vom Farbkopierer erfassten Bereichs sind mit gestrichelten Linien25 eingezeichnet. Im vorliegenden Beispiel mit den Neigungswinkeln α = 12,5°, β = 15° und γ = 17,5° beträgt der maximale Winkelunterschied zwischen den Lichtstrahlen22 ,23 und24 nur 10°. - Der mittlere Neigungswinkel ist mit 15° zudem dem typischen Winkel von 30° angepasst, unter dem das von der Lichtquelle
17 abgestrahlte Licht21 des Farbkopierers13 auf das zu kopierende Dokument fällt. Dies bedeutet, dass dann das an der zugehörigen Reliefstruktur gebeugte Licht annähernd senkrecht nach unten zum Umlenkspiegel18 hin gebeugt wird. - Damit die Darstellungen von einem menschlichen Betrachter unter gewöhnlichen Beleuchtungsbedingungen und bei einem Sichtabstand von 30 cm getrennt wahrgenommen werden, muss die Oberfläche des das Flächenmuster
1 aufnehmenden Dokuments eine relativ glatte Oberfläche aufweisen, da sonst die Darstellungen wegen der Rauhigkeit verschmiert werden, so dass sie nicht getrennt sichtbar sind. Für die Verwendung mit Dokumenten mit relativ rauher Oberfläche, wie sie beispielsweise Banknoten aufweisen, sind deshalb grössere Neigungswinkel von α = 10°, β = 15° und γ = 20° oder sogar von α = 5°, β = 15° und γ = 25° vorgesehen. Auch in diesem Fall gelangen noch alle gebeugten Lichtstrahlen22 ,23 und24 auf die Photosensoren20 des Farbkopierers13 . Die Differenz zwischen dem grössten und dem kleinsten Neigungswinkel soll höchstens 20° betragen, damit beim Kopieren alle Darstellungen kopiert werden. - Beim Kopieren werden somit entweder alle oder keine der drei Darstellungen auf die Kopie übertragen. Die in den Darstellungen des Flächenmusters
1 gespeicherte Information wird somit unleserlich oder verschwindet ganz. - Bei den vorangegangenen Zahlenbeispielen waren die Differenzen zwischen aufeinanderfolgenden Neigungswinkeln, also die Differenz β – α und die Differenz γ – β, gleich gross. Die Differenzen zwischen aufeinanderfolgenden Neigungswinkeln können aber auch verschieden gross sein.
- Um die Abhängigkeit des Effektes von der Orientierung des Flächenmusters auf dem Farbkopierer möglichst klein zu halten oder sogar zu eliminieren, sind die Reliefstrukturen
9.1 ,9.2 und9.3 mit Vorteil nicht lineare Gitter mit geraden Furchen, sondern Gitter mit schlangenlinienförmig gewellten Furchen, also Gitter mit Furchen mit wechselnder Krümmung, oder Gitter mit kreisförmigen oder dem Kreis angenäherten, vieleckförmigen Furchen. Eine Reliefstruktur mit kreisförmigen Furchen ist in der7 gezeigt. Der Abstand zwischen je zwei kreisförmigen Linien entspricht der Periodenlänge L. - Anstelle der asymmetrischen Reliefstrukturen
9.1 ,9.2 ,9.3 können auch Reliefstrukturen mit einer symmetrischen Profilform verwendet werden, die auftreffendes Licht im wesentlichen nicht in eine einzige Richtung, sondern in zwei Richtungen reflektieren. Ein solches Beispiel ist in der8 gezeigt. Eingezeichnet ist auch der Winkel α, der die Neigung der Reliefstrukturen9 gegenüber der Horizontalen bezeichnet. - Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf pixelorientierte Flächenmuster beschränkt. Die
9 zeigt ausschnittsweise ein Beispiel eines nicht pixelorientierten Flächenmusters mit zwei Darstellungen2 und3 , die nicht überlappen. Die vom Flächenmuster1 belegte Fläche ist unterteilt in drei Teilflächen6 ,7 und26 . Die Teilfläche26 dient als gemeinsamer Hintergrund für die beiden Darstellungen2 und3 . Die Teilfläche6 enthält sägezahnförmige Reliefstrukturen, die einen ersten Neigungswinkel aufweisen und die die hellen Punkte der ersten Darstellung2 erzeugen. Die Teilfläche7 enthält sägezahnförmige Reliefstrukturen, die einen zweiten, vom ersten Neigungswinkel unterschiedlichen Neigungswinkel aufweisen und die die hellen Punkte der zweiten Darstellung3 erzeugen. Die Teilfläche26 dient der Erzeugung eines dunklen oder unscheinbaren Hintergrunds. Sie ist beispielsweise als Spiegel oder als Kreuzgitter mit mindestens 3000 Linien pro Millimeter ausgebildet oder durchsichtig, so dass an dieser Stelle das Substrat, auf das das Flächenmuster aufgeklebt ist, sichtbar ist. - Die beiden Darstellungen
2 und3 sind somit von einem menschlichen Betrachter bei vorgegebener Beleuchtungsrichtung getrennt wahrnehmbar, weil sie unter verschiedenen Blickwinkeln sichtbar sind. Allerdings sind die Neigungswinkel der sägezahnförmigen Reliefstrukturen so klein gewählt, dass beim Kopieren mittels eines Kopierers beide Darstellungen2 und3 auf die Kopie abgebildet werden. Auf der Kopie sind daher die beiden Darstellungen2 und3 sichtbar, ohne dass der Betrachter den Blickwinkel oder die Beleuchtungsrichtung ändern muss. - Wenn die beiden Darstellungen teilweise überlappen, lässt sich die Erfindung entweder gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel als pixelorientiertes Flächenmuster, oder gemäss dem obigen Ausführungsbeispiel als nicht pixelorientiertes Flächenmuster realisieren, wobei dann die überlappenden Bereiche entweder der ersten oder der zweiten Darstellung zugeordnet werden. Das Flächenmuster lässt sich auch als Kombination der beiden Ausführungsbeispiele realisieren, wobei die überlappenden Bereiche wie beim pixelorientierten Flächenmuster ausgeführt sind.
Claims (16)
- Optisch variables Flächenmuster (
1 ) aus Teilflächen (6 ;7 ;8 ) mit lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen und einer einen Hintergrund bildenden Teilfläche (26 ) zur Erzeugung von zwei oder mehr Darstellungen (2 ;3 ;4 ), die bei Beleuchtung mit senkrecht auf das Flächenmuster (1 ) auftreffendem Licht von einem menschlichen Betrachter unter verschiedenen Blickwinkeln und in einem Sichtabstand von 30 cm getrennt wahrnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz der Blickwinkel von mindestens zwei der Darstellungen (2 ;3 ;4 ) kleiner ist als ein vom Kopierer erfasster Winkelunterschied von 30° von an den lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen reflektierten Lichtstrahlen (22 ;23 ;24 ), so dass auf einer mittels des Kopierers hergestellten Kopie ein Bild entsteht, das eine Überlagerung von mindestens zwei Darstellungen (2 ;3 ;4 ) wiedergibt. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen mikroskopisch feine Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) sind, dass die Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) eine Periodenlänge (L) von mindestens fünf Mikrometern aufweisen, dass die Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) sägezahnförmig sind und dass die den unterschiedlichen Darstellungen (2 ;3 ;4 ) zugeordneten Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) unterschiedliche Neigungswinkel (α; β; γ) haben. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen den Neigungswinkeln (α; β; γ) von zwei Darstellungen mindestens 0.5° beträgt. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen dem grössten und dem kleinsten Neigungswinkel (α; β; γ) höchstens 20° beträgt. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert des grössten Neigungswinkels (α; β; γ) höchstens 25° beträgt. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzen (β–α; γ–β) aufeinanderfolgender Neigungswinkel (α; β; γ) gleich gross sind. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen mikroskopisch feine Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) sind, dass die Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) eine Periodenlänge (L) von mindestens fünf Mikrometern aufweisen, dass die Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) sinusähnlich sind und dass die den unterschiedlichen Darstellungen (2 ;3 ;4 ) zugeordneten Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) unterschiedliche Periodenlängen L und/oder Strukturtiefen haben. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) eine symmetrische Profilform aufweisen. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Furchen der Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) gewellt, kreisförmig oder einem Kreis angenähert vieleckförmig sind. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Furchen der Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) gerade sind und dass die Furchen der verschiedenen Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) bezüglich einer beliebigen Achse in der Ebene des Flächenmusters (1 ) einen Azimutwinkel von weniger als 10° aufweisen. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die den Hintergrund bildende Teilfläche (26 ) durchsichtig ist. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die den Hintergrund bildende Teilfläche (26 ) als Spiegel oder als Kreuzgitter mit mindestens 3000 Linien pro Millimeter ausgebildet sind. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schichtverbund aus einer ersten Lackschicht (10 ), einer Reflexionsschicht (11 ) und einer Deckschicht (12 ) gebildet ist, wobei die Deckschicht (12 ) einen Brechungsindex von 1,5 aufweist und als kratzfeste Schutzschicht die Reliefstrukturen (9.1 ;9.2 ;9.3 ) überdeckt. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lackschicht (10 ) des Schichtverbunds als Klebeschicht zum Aufkleben des Schichtverbunds auf ein Substrat ausgebildet ist. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe der Reflexionsschicht (11 ) und/oder der Deckschicht (12 ) die Farbe der Darstellungen (2 ;3 ;4 ) bestimmt. - Optisch variables Flächenmuster (
1 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtbeugenden, reflektierenden Strukturen in der Form eines Volumenhologramms realisiert sind.
Priority Applications (14)
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---|---|---|---|
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