DE102004021246A1

DE102004021246A1 - Sicherheitselement und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE102004021246A1
Application number: DE102004021246A
Authority: DE
Inventors: Winfried Dr. Hoffmüller
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2004-04-30
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2005-11-24
Also published as: US20070216518A1; RU2006141701A; WO2005105474A2; EP2065214B1; EP2065215A1; WO2005105474A3; CN100522647C; EP1744903B1; CN1950217B; RU2377132C2; EP2065214A1; ATE424311T1; ATE516154T1; CN1950217A; CN1956852A; EP1744903B2; EP1744903A2; DE502005006752D1; EP2065215B1; EP1744903B9

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement (30) zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer zumindest bereichsweise vorliegenden ersten lichtpolarisierenden Schicht (32) aus einem cholesterischen flüssigkristallinen Material. Erfindungsgemäß ist eine zumindest bereichsweise vorliegende zweite lichtpolarisierende Schicht (34) vorgesehen, wobei die erste und die zweite Schicht (32, 34) in einem Überlappungsbereich übereinander angeordnet sind. Die erste lichtpolarisierende Schicht (32) reflektiert dabei selektiv Licht in einem ersten Wellenlängenbereich mit einer ersten zirkularen Polarisationsrichtung, und die zweite lichtpolarisierende Schicht (34) reflektiert entweder selbst oder im Überlappungsbereich in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht (32) selektiv Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich mit einer zweiten zirkularen Polarisationsrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer zumindest bereichsweise vorliegenden ersten lichtpolarisierenden Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sicherheitselements, eine Sicherheitsanordnung, die neben einem solchen Sicherheitselement ein separates Darstellungselement umfasst, sowie ein Sicherheitspapier und einen Wertgegenstand, die mit einem solchen Sicherheitselement oder einer solchen Sicherheitsanordnung ausgestattet sind.
Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel oder Wertdokumente, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Wertgegenstands gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Wertgegenstände im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Banknoten, Aktien, Ausweise, Kreditkarten, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere, wie Pässe und sonstige Ausweisdokumente, sowie Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Verpackungen und dergleichen. Der Begriff „Wertgegenstand" schließt im Folgenden alle derartigen Gegenstände, Dokumente und Produktsicherungsmittel ein.

Vielfach werden als Sicherheitselemente optisch variable Elemente eingesetzt, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck, beispielsweise einen unterschiedlichen Farbeindruck vermitteln. Aus der Druckschrift EP 0 435 029 A2 ist ein solches Sicherheitselement mit einer kunststoffähnlichen Schicht aus einem Flüssigkristallpolymer bekannt, die bei Zimmertemperatur ein ausgeprägtes Farbwechselspiel zeigt. Die optisch variablen Effekte der Flüssigkristallpolymere lassen sich durch Einfärben beliebiger Schichten mit herkömmlichen Farben kombinieren, wodurch sich Muster erzeugen lassen, die erst beim Verkippen der Sicherheitselemente sichtbar werden. Die Farbstoffe selbst können in einer beliebigen Schicht eingebracht oder als Druckbild aufgebracht sein.

Bei den beschriebenen Sicherheitselementen führt der Farbkippeffekt der Flüssigkristallschichten aufgrund der physikalischen Gegebenheiten stets zu einer Verschiebung der reflektierten Lichtwellenlänge vom längerwelligen Bereich bei senkrechter Betrachtung zum kürzerwelligen Bereich bei Betrachtung der Schichten unter einem spitzen Winkel. Die Möglichkeiten zur Erzeugung unterschiedlicher Farbkippeffekte sind daher begrenzt.

Aus der Druckschrift EP 1 156 934 B1 ist ein Sicherheitselement mit einer Flüssigkristallschicht als optisch variablem Material bekannt. Es wird ein Ausführungsbeispiel mit passerhaltiger Anordnung von Druckschichten aus rechtsdrehendem und linksdrehendem flüssigkristallinem Material beschrieben, die bei normaler Beleuchtung das gleiche Erscheinungsbild zeigen, so dass eine durch die Form bzw. den Umriss der Bereiche dargestellte Information nicht erkannt werden kann. Erst bei Betrachtung der Schichten durch einen geeigneten Polarisationsfilter kann die Information durch den Helligkeitsunterschied zwischen den Druckschichten erkannt werden. Um diesen Effekt zu erzielen, ist allerdings eine passergenaue Aufbringung der flüssigkristallinen Schichten erforderlich.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art mit hoher Fälschungssicherheit anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.

Diese Aufgabe wird durch das Sicherheitselement mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein Verfahren zu seiner Herstellung, eine Sicherheitsanordnung und ein Wertgegenstand mit einem solchen Sicherheitselement sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Sicherheitselement eine zumindest bereichsweise vorliegende zweite lichtpolarisierende Schicht vorgesehen, wobei die erste und die zweite Schicht in einem Überlappungsbereich übereinander angeordnet sind. Die erste lichtpolarisierende Schicht reflektiert dabei selektiv Licht in einem ersten Wellenlängenbereich mit einer ersten zirkularen Polarisationsrichtung, während die zweite lichtpolarisierende Schicht entweder selbst oder im Überlappungsbereich in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich mit einer zweiten zirkularen Polarisationsrichtung selektiv reflektiert.

Dadurch lassen sich neuartige, die lichtpolarisierenden Eigenschaften der Flüssigkristallschichten ausnutzende Effekte erzielen, die die vorteilhafte Fälschungssicherheit bekannter Sicherheitselemente beibehält oder sogar erhöht. Wie nachfolgend im Detail erläutert, erlaubt die additive Farbmischung der Reflexionsspektren der beiden lichtpolarisierenden Schichten die Erzeugung breiterer und ungewöhnlicher Farbkippeffekte. Auch lässt sich die Intensität des insgesamt reflektierten Lichts durch die Nutzung der beiden gegenläufigen zirkularen Polarisationsrichtungen erhöhen. In eine oder mehrere der Flüssigkristallschichten können darüber hinaus Informationen codiert werden, die sich nur unter Verwendung von Zirkularpolarisatoren auslesen lassen.

In einer vorteilhaften Erfindungsvariante ist die zweite zirkulare Polarisationsrichtung des Lichts, das die lichtpolarisierende Schicht selbst oder in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht reflektiert, gegenläufig zur ersten zirkularen Polarisationsrichtung. In einer ebenfalls vorteilhaften Variante der Erfindung entspricht der von der zweiten lichtpolarisierende Schicht reflektierte Wellenlängenbereich dem ersten Wellenlängenbereich.

Die zweite lichtpolarisierende Schicht bildet gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung eine λ/2-Schicht für Licht aus dem ersten Wellenlängenbereich. Dabei ist die λ/2-Schicht vorzugsweise aus nematischem flüssigkristallinem Material gebildet, das aufgrund der optischen Anisotropie der ausgerichteten stäbchenförmigen Flüssigkristalle die Herstellung optisch aktiver Schichten ermöglicht.

Um den Effekt der λ/2-Schicht gebietsweise abzuschwächen und/oder neue Effekte zu erzeugen, kann die λ/2-Schicht auch aus mehreren übereinander angeordneten und bereichsweise gegeneinander in der Schichtebene verdrehten Teilschichten gebildet sein. Besonders vorteilhaft sind die Teilschichten dabei durch zwei λ/4-Schichten gebildet. Durch eine bereichsweise unterschiedliche Verdrehung der beiden λ/4-Teilschichten lässt sich ihr Einfluss auf zirkular polarisiertes Licht gezielt einsetzen, um beispielsweise codierte Halbtonbilder zu erzeugen.

In den Ausgestaltungen mit λ/2-Schicht kann mit Vorteil eine dritte lichtpolarisierende Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material vorgesehen sein, die wie die erste lichtpolarisierende Schicht Licht in dem ersten Wellenlängenbereich mit der ersten zirkularen Polarisationsrichtung selektiv reflektiert. Die λ/2-Schicht ist dabei zumindest bereichsweise zwischen der ersten und der dritten lichtpolarisierenden Schicht angeordnet.

Nach einer weiteren bevorzugten Erfindungsvariante entspricht die zweite zirkulare Polarisationsrichtung des Lichts, das die zweite lichtpolarisierende Schicht selbst oder in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht reflektiert, der ersten zirkularen Polarisationsrichtung. Der von der zweiten lichtpolarisierenden Schicht reflektierte Wellenlängenbereich unterscheidet sich in einer ebenfalls vorteilhaften Variante der Erfindung von dem ersten Wellenlängenbereich.

Insbesondere in Verbindung mit den beiden letztgenannten Erfindungsvarianten ist die zweite lichtpolarisierende Schicht zweckmäßig, wie die erste lichtpolarisierende Schicht, aus einem cholesterischen flüssigkristallinen Material gebildet. Dabei können für die erste und zweite cholesterische Flüssigkristallschicht verschiedene Flüssigkristalle zum Einsatz kommen. Die beiden Schichten können sich aber auch nur durch die Helizität der Flüssigkristallstruktur unterscheiden, wie sie beispielsweise durch Verwendung spiegelbildlicher Verdriller erzeugt werden kann.

In allen beschriebenen Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass die erste lichtpolarisierende Schicht in eine erste Betrachtungsrichtung nur Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums reflektiert. Dagegen reflektiert die erste lichtpolarisierende Schicht in eine zweite Betrachtungsrichtung vorzugsweise sichtbares Licht einer ersten Farbe. Auch die zweite lichtpolarisierende Schicht reflektiert in einer vorteilhaften Ausgestaltung in eine oder die zweite Betrachtungsrichtung nur Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums. Auch sie reflektiert mit Vorteil in eine oder die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer dritten Farbe.

Insgesamt kann dann in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen sein, dass eine der beiden lichtpolarisierenden Schichten als Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums Infrarotstrahlung, und die andere der beiden lichtpolarisierenden Schichten als Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums Ultraviolettstrahlung in die entsprechende Betrachtungsrichtung reflektiert.

Wenn die erste lichtpolarisierende Schicht in eine erste Betrachtungsrichtung nur Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums und gegebenenfalls in eine zweite Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer ersten Farbe reflektiert, so kann die die zweite lichtpolarisierende Schicht auch so ausgebildet sein, dass sie in die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer dritten Farbe und in die zweite Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer von der dritten Farbe verschiedenen vierten Farbe reflektiert.

In anderen Ausgestaltungen reflektiert die erste lichtpolarisierende Schicht in eine erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer ersten Farbe und in eine zweite Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer von der ersten Farbe unterschiedlichen zweiten Farbe. Die zweite lichtpolarisierende Schicht kann dann in die zweite Betrachtungsrichtung nur Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums und gegebenenfalls in die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer dritten Farbe reflektieren. Alternativ reflektiert die zweite lichtpolarisierende Schicht in die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer von der ersten Farbe verschiedenen dritten Farbe und in die zweite Betrachtungsrichtung Licht einer von der dritten Farbe verschiedenen vierten Farbe.

In allen Ausgestaltungen kann die die erste und/oder die zweite und/oder gegebenenfalls die dritte lichtpolarisierende Schicht in Form von Zeichen und/oder Mustern vorliegen. Auch können weitere lichtpolarisierende Schichten aus nematischem und/oder cholesterischem flüssigkristallinem Material vorgesehen sein. Zumindest eine der lichtpolarisierenden Schichten aus cholesterischem flüssigkristallinem Material und/oder gegebenenfalls zumindest eine Schicht aus nematischem flüssigkristallinem Material liegt zweckmäßig in Form von Pigmenten vor, welche in eine Bindemittelmatrix eingebettet sind. Solche Pigmente sind einfacher zu drucken als Flüssigkristalle aus Lösung und stellen keine so hohen Anforderungen an die Glätte des Untergrunds. Darüber hinaus benötigen die pigmentbasierten Druckfarben keine die Ausrichtung fördernden Maßnahmen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die lichtpolarisierenden Schichten zumindest teilweise, vorzugsweise vollflächig, auf einem dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrund angeordnet. Der dunkle Untergrund kann dabei selbst in Form von Zeichen und/oder Mustern vorliegen. Er kann insbesondere gedruckt, durch Einfärben eines Substrats oder durch Einwirkung eines Laserstrahls auf ein Substrat erzeugt sein.

Die lichtpolarisierenden Schichten und gegebenenfalls der dunkle Untergrund liegen in zweckmäßigen Ausgestaltungen auf einem Substrat vor. Das Substrat ist dabei mit Vorteil aus Papier oder Kunststoff gebildet.

In vorteilhaften Ausgestaltungen bildet das Sicherheitselement einen Sicherheitsfaden, ein Etikett oder ein Transferelement.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements der beschriebenen Art, bei dem auf eine Trägerfolie eine erste und eine zweite lichtpolarisierende Schicht aufgebracht werden, so dass sie in einem Überlappungsbereich übereinander angeordnet sind, wobei zur Aus- bildung der ersten lichtpolarisierenden Schicht ein cholesterisches flüssigkristallines Material aufgebracht wird. Die beiden lichtpolarisierenden Schichten können dabei jeweils auf einer separaten Trägerfolie aufgebracht, insbesondere aufgedruckt werden und dann übereinander auflaminiert werden. Dies gestattet es, die lichtpolarisierenden Schichten bereits nach dem Aufbringen auf die Trägerfolie separat auf Eignung zur Weiterverarbeitung zu prüfen und gegebenenfalls auszusondern. Alternativ können die beiden lichtpolarisierenden Schichten auch nacheinander auf derselben Trägerfolie aufgebracht werden.

Das flüssigkristalline Material kann aus einem Lösungsmittel oder aus der Schmelze aufgebracht werden. Ferner kann insbesondere cholesterisches flüssigkristallines Material in pastöser Form als UV-härtbare cholesterische Mischung aufgebracht werden, wobei ein solches System weder typische Lösungsmittel einschließt, noch auf einer Schmelze oder Pigmenten basiert, sondern stattdessen weitere UV-härtbare Lacke enthält. Je nach angewandtem Verfahren wird das flüssigkristalline Material anschließend zur Entfernung des Lösungsmittels physikalisch getrocknet, ausgerichtet und gehärtet. Die Ausrichtung kann direkt über die Trägerfolie oder über so genannte Ausrichtungs- bzw. Alignmentschichten, durch Ausübung von Scherkräften, mithilfe elektrostatischer Methoden usw. erfolgen. Zur Härtung des flüssigkristallinen Materials kann dieses vernetzt werden, beispielsweise mittels ultravioletter Strahlung oder mittels Elektronenstrahl (ESH). Das flüssigkristalline Material kann aber auch durch Zugabe bestimmter Additive fixiert werden.

Mit Vorteil werden nach dem Aufbringen aller lichtpolarisierenden Schichten die eine oder gegebenenfalls beide Trägerfolien entfernt. Dies geschieht insbesondere über Trennschichten oder durch Verwendung eines Laminier klebstoffes, dessen Haftung zur Trägerfolie geringer ist, als seine Haftung in Bezug auf die zugehörige lichtpolarisierende Schicht.

Alternativ kann auf die auf der Trägerfolie vorliegende lichtpolarisierende Schicht eine vollflächige Hilfsschicht aufgebracht werden, deren Haftung zur Trägerfolie geringer ist als ihre Haftung in Bezug auf die lichtpolarisierende Schicht, um die Trennung zu ermöglichen. Dadurch lässt sich der Laminierklebstoff vollflächig aufbringen, wobei gleichzeitig unkontrolliertes Verkleben verhindert wird. Die Hilfsschicht ist dabei mit Vorteil ein UV-Lackschicht.

Die Ausbildung der cholesterischen Flüssigkristallschichten kann mit Vorteil durch Kombination eines nematischen Flüssigkristallsystems mit einem Verdriller geschehen. Dabei können die beiden cholesterischen Flüssigkristallschichten durch Kombination eines nematischen Flüssigkristallsystems mit aufeinander abgestimmten ersten und zweiten Verdrillern gebildet werden, so dass sich die Flüssigkristalle der ersten und zweite Schicht in zueinander spiegelbildlichen Helixstrukturen anordnen.

Die Erfindung enthält ferner eine Sicherheitsanordnung für Sicherheitspapiere, Wertgegenstände und dergleichen mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art oder einem nach dem beschriebenen Verfahren herstellbaren Sicherheitselement, sowie einem separaten Darstellungselement, das in Zusammenwirkung mit dem Sicherheitselement einen Farbkippeffekt und/oder einen Polarisationseffekt für den Betrachter erkennbar macht.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Sicherheitselement dabei ohne dunkle Untergrundschicht ausgebildet, während das separate Darstellungselement einen dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrund umfasst.

In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung kann das Sicherheitselement auch eine dunkle Untergrundschicht umfassen. Das separate Darstellungselementumfasst in dieser Ausgestaltung einen Linear- oder Zirkularpolarisator, mit dem die Farb- und/oder Polarisationseffekte des Sicherheitselements sichtbar gemacht werden können.

Ferner umfasst die Erfindung eine Sicherheitsanordnung für Sicherheitspapiere, Wertgegenstände und dergleichen mit einem Sicherheitselement, das zumindest eine Schicht aus flüssigkristallinem Material aufweist, die zumindest bereichsweise auf einer transparenten Trägerfolie angeordnet ist, und einem separaten Darstellungselement, das in Zusammenwirkung mit dem Sicherheitselement einen Farbkippeffekt für den Betrachter erkennbar macht und einen dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrund umfasst.

Die Erfindung umfasst weiter einen Wertgegenstand, wie einen Markenartikel, ein Wertdokument oder dergleichen, mit einem Sicherheitselement oder einer Sicherheitsanordnung der beschriebenen Art. Das Sicherheitselement ist dabei mit Vorteil in einem Fensterbereich des Wertgegenstands angeordnet.

Besonders bevorzugt ist ein flexibler Wertgegenstand, bei dem das Sicherheitselement und das Darstellungselement durch Biegen oder Falten des Wertgegenstands zur Selbstauthentifizierung übereinander legbar sind.

Der Wertgegenstand kann insbesondere ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument oder eine Produktverpackung sein.

Bei einem Verfahren zur Echtheitsprüfung eines Sicherheitselements, einer Sicherheitsanordnung oder eines Wertgegenstands der oben beschriebenen Art wird geprüft, ob ein vorbestimmter Farbkippeffekt vorliegt und/oder ob ein vorbestimmter Polarisationseffekt vorliegt. Die Echtheit des geprüften Elements wird dann auf Grundlage des Prüfungsergebnisses beurteilt. Vorteilhaft kann bei dem Prüfungsverfahren mithilfe eines Linear- oder Zirkularpolarisators zusätzlich eine in dem Sicherheitselement codierte Information gelesen werden und die Echtheit des geprüften Elements auf Grundlage des Leseergebnisses beurteilt werden.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem eingebetteten Sicherheitsfaden und einem aufgeklebten Transferelement, jeweils nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 den allgemeinen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements im Querschnitt,
3 ein Sicherheitselement nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt,
4 in (a) den Querschnitt eines Sicherheitselements nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, in (b) eine Ansicht dieses Sicherheitselements bei senkrechter Betrachtung und in (c) eine Ansicht bei spitzwinkliger Betrachtung,
5 eine Darstellung wie in 4 eines Sicherheitselements nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
6 ein Sicherheitselement nach noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Zirkularpolarisator zum Lesen der codierten Information,
7 eine Darstellung wie in 6 eines Sicherheitselements nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
8 das Prinzip von Sicherheitselementen mit einem dreischichtigen Flüssigkristallaufbau, bei dem eine λ/2-Schicht zwischen zwei cholesterischen Flüssigkristallschichten angeordnet ist,
9 ein Sicherheitselement nach dem Prinzip der 8 bei Beleuchtung mit rechtszirkular polarisiertem Licht,
10 ein weiteres Sicherheitselement nach dem Prinzip der 8 mit einer in zwei λ/4-Schichten unterteilten λ/2-Schicht,
11 ein Sicherheitselement nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem sowohl die Farbeffekte als auch die Polarisationseffekte der Flüssigkristallschichten ausgenutzt werden, wobei (a) den Schichtaufbau des Sicherheitselements und (b) und (c) die Situation bei Betrachtung durch verschiedene Zirkularpolarisatoren zeigt, und
12 in (a) eine schematische Darstellung einer Banknote mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung aus einem Sicher heitselement und einem Darstellungselement, und in (b) eine Aufsicht auf die gefaltete Banknote von (a) mit einer durch das Aufeinanderlegen der beiden Elemente sichtbar gemachten Bildinformation.
Die Erfindung wird nun am Beispiel einer Banknote näher erläutert. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die zwei Sicherheitselemente 12 bzw. 16 aufweist, die jeweils nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gebildet sind. Das erste Sicherheitselement stellt einen Sicherheitsfaden 12 dar, der an bestimmten Fensterbereichen 14 an der Oberfläche der Banknote 10 hervortritt, während er in den dazwischenliegenden Bereichen im Inneren der Banknote 10 eingebettet ist. Das zweites Sicherheitselement ist durch ein aufgeklebtes Transferelement 16 beliebiger Form gebildet.
2 zeigt den prinzipiellen Schichtaufbau der Sicherheitselemente 12 und 16 im Querschnitt. Eine glatte Folie 20, beispielsweise eine PET-Folie guter Oberflächenqualität, ist mit einer absorbierenden, dunklen Untergrundschicht 22 versehen. Auf diese Untergrundschicht 22 sind zwei oder mehr, im allgemeinen Fall n lichtpolarisierende Schichten 24-1, 24-2,... 24-n aus flüssigkristallinem Material aufgebracht. Wie nachfolgend im Detail beschrieben, können die Flüssigkristallschichten 24-1, 24-2,... 24-n jeweils unterschiedliche, aber auch teilweise dieselben lichtpolarisierenden Eigenschaften aufweisen.
Zwischen den Flüssigkristallschichten können Alignmentschichten und/oder Klebeschichten 26 vorgesehen sein, die der Ausrichtung der Flüssigkristalle in den Flüssigkristallschichten bzw. der Verbindung der einzelnen flüssigkristallinen Schichten und dem Ausgleich von Unebenheiten des Untergrunds dienen.
Nach der Erfindung besteht zumindest eine der flüssigkristallinen Schichten 24-1, 24-2, ... 24-n aus einem cholesterischen flüssigkristallinen Material und reflektiert selektiv Licht in einem ersten Wellenlängenbereich mit einer ersten zirkularen Polarisationsrichtung. Eine zweite Schicht, die in einem Überlappungsbereich mit der ersten Schicht übereinander liegend angeordnet ist, reflektiert selektiv Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich mit einer zweiten zirkularen Polarisationsrichtung entweder selbst, oder in Zusammenwirkung mit der ersten Schicht.
In manchen Ausführungsformen der Erfindung ist die dunkle Untergrundschicht 22 nicht Teil des Sicherheitselements. Die Flüssigkristallschichten 24-1, 24-2, ... 24-n und eventuelle Alignment- und Klebeschichten 26 sind dann direkt auf der Folie 20 aufgebracht. Ebenso ist es in manchen Ausführungsformen vorteilhaft, die Folie 20 nach dem Aufbringen des fertigen Sicherheitselements auf einen Wertgegenstand zu entfernen, wie weiter unten genauer erläutert.
3 zeigt ein Sicherheitselement 30 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem auf eine absorbierende, vorzugsweise schwarze Untergrundschicht 22 eine erste cholesterische Flüssigkristallschicht 32 und auf dieser eine zweite cholesterische Flüssigkristallschicht 34 angeordnet sind. Durch das Zusammenspiel der beiden Flüssigkristallschichten 32 und 34 weist das Sicherheitselement 30 einen neuartigen Farbkippeffekt auf, der dem Betrachter einen sich mit der Betrachtungsrichtung ändernden Farbeindruck vermittelt. Bei senkrechter Betrachtung erscheint das Sicherheitselement 30 dem Betrachter im Ausführungsbeispiel blau/violett (reflektierte Strahlung 301), während es aus spitzem Winkel betrachtet einen roten Farbeindruck bietet (reflektierte Strahlung 302).
Dieses neuartige Farbwechselspiel, bei dem der Farbeindruck des Sicherheitselements beim Kippen von kurzwelligem zu langwelligerem Licht wechselt, kommt dadurch zustande, dass die erste Flüssigkristallschicht 32 blaues Licht (Pfeil 321) in die senkrechte Betrachtungsrichtung und kurzwelligere UV-Strahlung (Pfeil 322) in die spitzwinklige Betrachtungsrichtung reflektiert. Die zweite Flüssigkristallschicht 34 ist so ausgebildet, dass sie Infrarot-Strahlung (Pfeil 341) in die senkrechte Betrachtungsrichtung und kurzwelligeres rotes Licht (Pfeil 342) in die spitzwinklige Betrachtungsrichtung reflektiert. Die beiden außerhalb des sichtbaren Spektralbereichs liegenden Reflexionsanteile 321 und 342 tragen zum Farbeindruck des Sicherheitselements nichts bei, so dass sich für den Betrachter bei senkrechter Betrachtung ein blauer Farbeindruck 301 und bei spitzwinkliger Betrachtung ein langwelliger roter Farbeindruck 302 ergibt.
Zur Herstellung des Sicherheitselements 30 können die erste und die zweite Flüssigkristallschicht 32 bzw. 34 jeweils auf eine glatte PET-Folie guter Oberflächenqualität aufgedruckt werden. Als Druckverfahren kommen dabei alle für flüssigkristalline Schichten geeignete Druckverfahren, wie beispielsweise Tiefdruck, Flexodruck, Knifecoating, Curtain- oder Blade-Techniken, in Betracht.
Nach dem Trocknen der Flüssigkristallschichten 32, 34 kann die Qualität und das Farbspektrum der einzelnen Schichten bereits auf dieser Fertigungsstufe geprüft und gegebenenfalls Ausschuss aussortiert werden. Die Flüssigkristallschichten 32 und 34 werden dann mithilfe handelsüblicher Laminierklebstoffe auf die Untergrundschicht 22 bzw. die erste Flüssigkristallschicht 32 auflaminiert. Die Glätte der Oberfläche beeinflusst dabei den Glanzgrad des Sicherheitselements. Durch den Laminierklebstoff können Unebenheiten des Untergrunds, wie sie beim Aufbau eines typischen Sicherheitsfadens 12 auftreten können, ausgeglichen werden, so dass auch für solche Sicherheitselemente ein guter Glanz erzielt werden kann.
Nach der Verklebung der Flüssigkristallschichten 32 und 34 können die Trägerfolien entfernt werden. Dies kann beispielsweise über so genannte Trenn- bzw. Releaseschichten erfolgen. Dabei handelt es sich insbesondere um UV-Lacke oder Wachse, die mechanisch oder thermisch aktiviert werden können. Beim Einsatz von Trennschichten können diese an der Oberfläche strukturiert sein, um eine Ausrichtung der Flüssigkristalle beim Aufbringen lokal zu fördern bzw. zu verhindern. Durch eine bereichsweise unterschiedliche Ausrichtung der Flüssigkristalle können so auch bei vollflächigem Aufbringen Motive wie Zeichen oder Muster in die Flüssigkristallschichten eingebracht werden.
Ist keine Trennschicht vorgesehen, so wird zweckmäßig ein Laminierklebstoff gewählt, dessen Haftung zur Trägerfolie geringer ist als seine Haftung zu der Flüssigkristallschicht, um einen Folienriss zu verhindern. Auch muss die Haftung der Flüssigkristalle zur Trägerfolie geringer sein als die Haftung des Klebstoffs zu den Flüssigkristallen, um die Trennung zu ermöglichen. Weiter muss die Haftung des Klebstoffs zu der Schicht, auf die das System transferiert werden soll, besser sein als die Haftung der Flüssigkristalle auf der Trägerfolie. Sie muss darüber hinaus auch besser sein als die Haftung des Klebstoffs zur Trägerfolie. Die vorstehenden Anforderungen an den Laminierklebstoff sind insbesondere dann von Bedeutung, wenn die zu übertragende Flüssigkristallschicht nicht vollflächig ausgebildet ist.
Nach dem Auflaminieren der ersten Flüssigkristallschicht 32 auf den Untergrund 22 wird die zweite Flüssigkristallschicht 34 in analoger Weise auf die im Verbund nunmehr oben liegende erste Flüssigkristallschicht 32 auflaminiert.
In der 3 wie auch den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen können die Flüssigkristallschichten jeweils übereinander laminiert, übereinander gedruckt oder in anderer Weise übereinander aufgebracht sein, wobei gegebenenfalls nicht dargestellte Alignmentschichten oder Kleberschichten zwischen den Schichten vorgesehen sein können.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 4 schematisch dargestellt. Bei dem Sicherheitselement 40 sind auf einer absorbierenden, vorzugsweise schwarzen Untergrundschicht 22 eine erste cholesterische Flüssigkristallschicht 42 und auf dieser eine zweite cholesterische Flüssigkristallschicht 44 aufgebracht. Wie in 4(b) gezeigt, ist die erste Flüssigkristallschicht 42 nur bereichsweise auf den Untergrund 22 aufgebracht und bildet durch die Form bzw. den Umriss der aufgebrachten Bereiche ein Motiv, im Ausführungsbeispiel ein Wappen 46. Die zweite Flüssigkristallschicht 44 ist vollflächig auf der ersten Flüssigkristallschicht 42 bzw. in den freigelassenen Bereichen auf der Untergrundschicht 22 aufgebracht.
Die beiden Flüssigkristallschichten sind so aufeinander abgestimmt, dass das Wappenmotiv 46 bei senkrechter Betrachtung des Sicherheitselements (4(b)) für den Betrachter deutlich erkennbar ist und beim Kippen des Sicherheitselements 40, also beim Übergang von senkrechter zu spitzwinkliger Betrachtung verschwindet, wie in 4(c) durch den gestrichelten Umriss angedeutet. Das Verschwinden des Wappenmotivs 46 wird dadurch erreicht, dass die bereichsweise aufgebrachte Flüssigkristallschicht 42 beim Kippen einen Farbkippeffekt von Blau (Pfeil 421) nach Ultraviolett (Pfeil 422) zeigt, während die zweite Flüssigkristallschicht 44 einen zwischen zwei Farben des sichtbaren Spektralbereichs wechselnden Farbkippeffekt aufweist, und beispielsweise zwischen Rot (Pfeil 441) und Grün (Pfeil 442) variiert.
Bei senkrechter Betrachtung des Sicherheitselements 40 ergibt sich somit im Überlappungsbereich 48 der beiden Schichten ein Farbeindruck 401, der durch die additive Farbmischung des blauen Lichts 421 der ersten Flüssigkristallschicht 42 und des roten Lichts 441 der zweiten Flüssigkristallschicht 44 gegeben ist, während außerhalb des Überlappungsbereichs nur der rote Farbeindruck der zweiten Flüssigkristallschicht 44 erkennbar ist. Durch den Farbkontrast im reflektierten Licht 401 tritt das Wappenmotiv 46 für den Betrachter deutlich hervor.
Kippt der Betrachter nun das Sicherheitselement 40, so dass er es unter einem spitzen Winkel sieht, so reflektiert die erste Flüssigkristallschicht 42 im Überlappungsbereich 48 nur außerhalb des sichtbaren Spektralbereichs liegendes ultraviolettes Licht zum Betrachter. Die Flüssigkristallschicht 42 trägt somit weder im Überlappungsbereich 48 noch außerhalb des Überlappungsbereichs zum Farbeindruck 402 des Sicherheitselements 40 bei. Unter spitzem Betrachtungswinkel ist das Motiv daher nicht zu erkennen, und der Betrachter hat den Eindruck, dass das Wappenmotiv 46 beim Kippen des Sicherheitselements 40 aus der Senkrechten verschwindet.
In analoger Weise kann ein Sicherheitselement 50 mit einem beim Kippen erscheinenden Motiv erzeugt werden, wie in 5 illustriert. Dazu wird die bereichsweise aufgebrachte Flüssigkristallschicht 52 so ausgebildet, dass sie beim Kippen einen Farbkippeffekt von Infrarot (Pfeil 521) nach Rot (Pfeil 522) zeigt. Die zweite Flüssigkristallschicht 54 zeigt wieder einen Farbkippeffekt zwischen zwei Farben des sichtbaren Spektralbereichs, und variiert beispielsweise zwischen Blaugrün (Pfeil 541) und Violett (Pfeil 542).
Bei dieser Konstellation ist das Motiv 56 bei senkrechter Betrachtung im reflektierten Licht 501 nicht erkennbar, da von der ersten Flüssigkristallschicht 52 allenfalls unsichtbare infrarote Strahlung in die senkrechte Betrachtungsrichtung reflektiert wird. Erst beim Kippen des Sicherheitselements 50 wird das Motiv für den Betrachter erkennbar, da die erste Flüssigkristallschicht 52 im Überlappungsbereich 58 dann rotes Licht zum Betrachter reflektiert, und sich das Motiv 56 im reflektierten Licht 502 somit von dem violetten Farbeindruck außerhalb des Überlappungsbereichs 58 abhebt.
Die 6 bis 11 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung, bei denen neben dem Farbkippeffekt vor allem die besonderen lichtpolarisierenden Eigenschaften der Flüssigkristallschichten ausgenutzt werden. Die Polarisationsrichtung des Lichts ist in diesen Figuren durch zusätzliche Pfeilsymbole an den Ausbreitungsvektoren des Lichts angegeben. Wie üblich, wird eine zirkulare Polarisation, bei der die Kreisbewegung des elektrischen Feldstärkenvektors aus Sicht eines Beobachters, auf den die Lichtwelle zuläuft, im Uhrzeigersinn erfolgt, als rechtszirkulare Polarisation, die gegenläufige Polarisation als linkszirkulare Polarisation bezeichnet.
Das Sicherheitselement 60 der 6 enthält zwei cholesterische Flüssigkristallschichten 62 und 64, die auf einer dunklen Untergrundschicht 22 aufgebracht sind. Die beiden Flüssigkristallschichten 62 und 64 weisen dasselbe Farbreflexionsspektrum auf, unterscheiden sich aber in der Orientierung der reflektierten zirkularen Polarisation. Während die erste Flüssigkristallschicht 62 im Ausführungsbeispiel linkszirkular polarisiertes Licht reflektiert, reflektiert die zweite Flüssigkristallschicht 64 rechtszirkular polarisiertes Licht. Linkszirkular polarisiertes Licht wird von der zweiten Flüssigkristallschicht 64 dagegen ohne wesentliche Absorption durchgelassen. Es versteht sich, dass die angegebenen Polarisationsrichtungen nur der Illustration dienen und im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch anders gewählt werden können.
Eine solche gegenläufige selektive Reflexion kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die beiden cholesterischen Flüssigkristallschichten 62 und 64 aus demselben nematischen Flüssigkristallsystem unter Verwendung von zueinander spiegelbildlichen Verdrillern erzeugt werden. Damit kann eine spiegelbildliche helixartige Anordnung der stäbchenförmigen Flüssigkristallmoleküle in den beiden Flüssigkristallschichten erzielt werden, so dass eine Schicht rechts-, die andere Schicht linkszirkular polarisiertes Licht reflektiert. Die Farbe des von den Flüssigkristallschichten reflektierten Lichts hängt, wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen von der Betrachtungsrichtung ab, und ändert sich beim Übergang von senkrechter zu spitzwinkliger Betrachtung beispielsweise von Rot nach Grün.
Die erste Flüssigkristallschicht 62 liegt im Ausführungsbeispiel der 6 nur bereichsweise in Form eines Motivs, beispielsweise eines Schriftzugs, oder eines Musters vor. Betrachtet man das Sicherheitselement 60 ohne Hilfsmittel, so tritt in erster Linie der Farbkippeffekt der zweiten Flüssigkristallschicht 64 in Erscheinung. Im Überlappungsbereich 68 der beiden Schichten ist das Motiv mit demselben Farbeindruck, aber einer gegenüber seiner Umgebung erhöhten Helligkeit erkennbar, da im Überlappungsbereich 68 Licht beider zirkularer Polarisationsrichtungen reflektiert wird, während außerhalb nur rechtszirkular polarisiertes Licht reflektiert wird, wie durch die Pfeile 70 des reflektierten Lichts angezeigt.
Betrachtet man nun das Sicherheitselement 60 durch einen Zirkularpolarisator 72, der nur linkszirkular polarisiertes Licht durchlässt, so tritt das durch die erste Flüssigkristallschicht 62 gebildete Motiv mit starkem Helligkeits kontrast hervor, da der Zirkularpolarisator 72 das von der zweiten Flüssigkristallschicht 64 reflektierte rechtszirkular polarisierte Licht vollständig ausblendet. Ein solcher Zirkularpolarisator 72 kann beispielsweise durch einen Linearpolarisator und ein nachgeschaltetes λ/4-Plättchen gebildet sein.
Es versteht sich, dass in analoger Weise die zweite Flüssigkristallschicht 64 oder auch beide Flüssigkristallschichten 62, 64 in Form von Motiven vorliegen können. Ein Motiv in der zweiten Flüssigkristallschicht 64 kann entsprechend mit Hilfe eines Zirkularpolarisators, der rechtszirkular polarisiertes Licht transmittiert, deutlich sichtbar gemacht werden. Mit einer Betrachtungsvorrichtung, die beide Polarisatortypen enthält, können die Motive in einer oder beiden Schichten einfach angezeigt werden.
Das Ausführungsbeispiel der 7 zeigt ein Sicherheitselement 80 mit einer ersten cholesterischen Flüssigkristallschicht 82 und einer auf der Flüssigkristallschicht 82 bereichsweise aufgebrachten λ/2-Schicht 84, die nematische Flüssigkristalle enthält. Mit nematischen Flüssigkristallen lassen sich aufgrund der unterschiedlichen Brechungsindizes der stäbchenförmigen Flüssigkristalle entlang der Kristallhauptachsen optisch aktive Schichten herstellen. Bei entsprechend gewählter Schichtdicke erhält man für den Wellenlängenbereich, in dem die erste Flüssigkristallschicht 82 selektiv reflektiert, eine λ/2-Schicht.
In den von der λ/2-Schicht 84 unbedeckten Bereichen 86 reflektiert die erste Flüssigkristallschicht 82 Licht mit einer vorgewählten zirkularen Polarisationsrichtung, beispielsweise linkszirkular polarisiertes Licht. Im Überlappungsbereich 88 der beiden Schichten reflektiert das Sicherheitselement 80 Licht mit der gegenläufigen Polarisationsrichtung, im Ausführungsbeispiel also rechtszirkular polarisiertes Licht, da das einfallende unpolarisierte Licht von der λ/2-Schicht 84 nicht beeinflusst wird, die Polarisationsrichtung des von der ersten Flüssigkristallschicht 82 reflektierten, linkszirkular polarisierten Lichts von der λ/2-Schicht 84 jedoch durch den Gangunterschied zwischen dem ordentlichen und dem außerordentlichen Strahl in seiner Polarisationsorientierung gerade umgekehrt wird.
Ohne Hilfsmittel ist das von der λ/2-Schicht 84 gebildete Motiv kaum zu erkennen, da das Sicherheitselement in den bedeckten wie den unbedeckten Bereichen im Wesentlichen die gleiche Lichtmenge reflektiert und das unbewaffnete Auge die zirkulare Polarisationsrichtung des Lichts nicht unterscheiden kann.
Betrachtet man das Sicherheitselement 80 dagegen durch einen Zirkularpolarisator 92, der nur rechtszirkular polarisiertes Licht transmittiert, so tritt das in der λ/2-Schicht 84 gebildete Motiv mit deutlichem Kontrast hervor. Die von der λ/2-Schicht 84 bedeckten Bildteile 88 erscheinen dabei hell, die unbedeckten Bildteile 86 dunkel. Ein umgekehrter (negativer) Bildeindruck ergibt sich bei der Verwendung eines Zirkularpolarisator, der nur linkszirkular polarisiertes Licht transmittiert. Wie oben beschrieben, kann der Zirkularpolarisator 92 beispielsweise durch einen Linearpolarisator mit nachgeschaltetem λ/4-Plättchen gebildet sein.
Zur Herstellung des Sicherheitselements 80 kann zunächst eine nematische Flüssigkristallschicht in Form eines Motivs auf eine glatte PET-Folie guter Oberflächenqualität in einer Schichtdicke aufgedruckt werden, die so gewählt ist, dass man für den Wellenlängenbereich, in dem die erste Flüssigkristallschicht 82 selektiv reflektiert, eine λ/2-Schicht erhält. Nach physikalischem Trocknen zur Entfernung des Lösungsmittels wird die Flüssigkristallschicht mittels ultravioletter Strahlung vernetzt. Auf die mit nematischem flüssigkristallinem Material bereichsweise beschichtete PET-Folie wird anschließend eine Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material vollflächig aufgedruckt. Auch diese Schicht wird nach physikalischer Trocknung mittels ultravioletter Strahlung vernetzt. Der so erzeugte zweischichtige Flüssigkristallaufbau wird dann mithilfe handelsüblicher Laminierklebstoffe über die nun oben liegende cholesterische Flüssigkristallschicht auf die Untergrundschicht 22 auflaminiert, die einen absorbierenden Untergrund bildet. Ein solcher absorbierender Untergrund kann beispielsweise von einem Sicherheitsfaden bereitgestellt werden, der noch weitere Sicherheitselemente aufweisen kann. Nach der Verklebung kann schließlich die Trägerfolie entfernt werden. Dies kann beispielsweise über Trennschichten erfolgen. Dabei handelt es sich insbesondere um UV-Lacke oder Wachse, die mechanisch oder thermisch aktiviert werden können. Ist keine Trennschicht vorgesehen, so kann auch die vollflächig aufgedruckte cholesterische Flüssigkristallschicht als Hilfsschicht zwischen dem Laminierklebstoff und der PET-Folie dienen und so den ansonsten beim Abziehen der PET-Folie möglichen Folienriss, der insbesondere beim Übertragen nicht vollflächiger Schichten auftreten kann, verhindern. Die gleiche Hilfsfunktion kann auch eine vollflächig aufgebrachte Hilfsschicht aus einem UV-Lack oder einem anderen geeigneten Material übernehmen, das sich von der Trägerfolie leicht entfernen lässt. Da durch die vollflächige Aufbringung unter anderem unkontrolliertes Verkleben durch den Laminierklebstoff verhindert wird, kann der Laminierklebstoff vollflächig aufgedruckt werden.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung weist das Sicherheitselement einen dreischichtigen Flüssigkristallaufbau auf, bei dem eine λ/2-Schicht zwischen zwei cholesterischen Flüssigkristallschichten mit denselben lichtpolarisiexenden Eigenschaften angeordnet ist. Das Prinzip dieser Ausführungsbeispiele wird nun mit Bezug auf 8 erläutert.
Das Sicherheitselement 100 weist eine auf einer dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrundschicht 22 aufgebrachte Schichtenfolge auf, die aus einer ersten cholesterischen Flüssigkristallschicht 102, einer λ/2-Schicht 104 und einer zweiten cholesterischen Flüssigkristallschicht 106 besteht. Die lichtpolarisierenden Eigenschaften der ersten und zweiten Flüssigkristallschicht 102 und 106 sind identisch, so dass die beide Schichten für sich genommen Licht in demselben vorgewählten Wellenlängenbereich und mit derselben vorgewählten zirkularen Polarisationsrichtung reflektieren. Alle Schichten können vollflächig oder auch nur bereichsweise aufgebracht sein, um unterschiedliche oder sich ergänzende Motive wie Zeichen oder Muster zu bilden.
Die Reflexionseigenschaften der verschiedenen möglichen Schichtenabfolgen sind in der 8 veranschaulicht. Dabei ist angenommen, dass die beiden cholesterischen Flüssigkristallschichten 102 und 106 linkszirkular polarisiertes Licht reflektieren und die Beleuchtung des Sicherheitselements mit unpolarisiertem Licht erfolgt.
In einem ersten Bereich 110, in dem nur die erste Flüssigkristallschicht 102 vorliegt, wird linkszirkular polarisiertes Licht reflektiert. In einem zweiten Bereich 112, in dem die erste Flüssigkristallschicht 102 von der λ/2-Schicht 104 bedeckt ist, reflektiert das Sicherheitselement, wie bereits in Zusammenhang mit 7 erläutert, rechtszirkular polarisiertes Licht. In einem dritten Bereich 114, in dem alle drei Schichten vorliegen, reflektiert die obere Flüssigkristallschicht 106 linkszirkular polarisiertes Licht und lässt rechtszirkular polarisiertes Licht durch. Das durchgelassene Licht wird von der λ/2-Schicht 104 in linkszirkular polarisiertes Licht umgewandelt, das dann von der ersten Flüssigkristallschicht 102 reflektiert wird. Das reflektierte Licht wird von der λ/2-Schicht 104 wieder in rechtszirkular polarisiertes Licht gewandelt, welches von der zweiten Flüssigkristallschicht 106 transmittiert wird. Somit reflektiert die Schichtenfolge 102, 104, 106 neben linkszirkular polarisiertem Licht auch rechtszirkular polarisiertes Licht, wie in 8 dargestellt.
Im vierten Bereich 116, in dem nur die beiden cholesterischen Flüssigkristallschichten 102 und 106 vorliegen, reflektiert die obere Flüssigkristallschicht 106 linkszirkular polarisiertes Licht. Das durchgelassene rechtszirkular polarisierte Licht wird von der unteren Flüssigkristallschicht 102 ebenfalls durchgelassen und in der Untergrundschicht 22 absorbiert. Das Sicherheitselement reflektiert in diesem Bereich somit nur linkszirkular polarisiertes Licht. Das gleiche gilt für den fünften Bereich 118, in dem die zweite Flüssigkristallschicht 106 allein vorliegt.
Die zahlreichen Variationsmöglichkeiten durch die verschiedenen Schichtenfolgen erlauben eine Vielzahl an Anwendungsmöglichkeiten für Sicherheitselemente, von denen nur einige beispielhaft genauer erläutert werden.
Das Sicherheitselement 120 der 9 umfasst, wie das oben beschriebene Sicherheitselement 100 der 8, eine auf einer schwarzen Untergrundschicht 22 aufgebrachte Schichtenfolge aus einer ersten cholesterischen Flüssigkristallschicht 102, einer λ/2-Schicht 104 und einer zweiten cholesterischen Flüssigkristallschicht 106. In diesem Ausführungsbeispiel ist lediglich die λ/2-Schicht 104 in Form eines Motivs ausgebildet, während die erste und zweite Flüssigkristallschicht 102 bzw. 106 vollflächig aufgebracht sind.
Bei normaler Beleuchtung mit unpolarisiertem Licht erscheint das Motiv der λ/2-Schicht 104 zwar mit demselben Farbeindruck wie seine Umgebung, ist jedoch aufgrund der Reflexion sowohl des linkszirkular als auch des rechtszirkular polarisierten Lichts in den Bereichen 126 durch die im Wesentlichen doppelte reflektierte Lichtmenge bereits ohne Hilfsmittel erkennbar. Wird das Sicherheitselement 120 ferner über einen Zirkularpolarisator 122 mit rechtszirkular polarisiertem Licht beleuchtet, so tritt das Motiv für den Betrachter 124 ohne weitere Hilfsmittel mit starkem Kontrast in Erscheinung, da das rechtszirkular polarisierte Licht in den Bereichen 126, in denen alle drei Schichten überlappen, reflektiert wird, während es in Bereichen 128 ohne λ/2-Schicht 104 von der oberen und unteren Flüssigkristallschicht 106 bzw. 102 transmittiert und in der schwarzen Untergrundschicht 22 absorbiert wird.
10 zeigt ein Sicherheitselement 130 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das bezüglich seiner Schichtenfolge im Wesentlichen wie das Sicherheitselement 120 der 9 aufgebaut ist. Im Unterschied zu dem dort beschriebenen Sicherheitselement ist die Zwischenschicht 132 des Sicherheitselements 130 aus zwei λ/4-Teilschichten 134 und 136 aufgebaut, die in ihrer Orientierung in der Schichtebene lokal gegeneinander verdreht sein können.
Sind die Teilschichten 134 und 136 in einem Teilbereich 138 unverdreht, also mit einem Drehwinkel θ = 0° übereinander angeordnet, so bilden sie zusammen eine λ/2-Schicht, die wie die λ/2-Schicht 104 des Ausführungsbeispiels der 9 dafür sorgt, dass im Teilbereich 138 rechtszirkular polarisiertes Licht von der Schichtenfolge reflektiert wird. In einem anderen Teilbereich 140 sind die beiden λ/4-Schichten 134 und 136 in ihrer Orientierung um einen Drehwinkel von θ = 90° gegeneinander verdreht aufgebracht, so dass sich ihre Wirkung auf einfallendes zirkular polarisiertes Licht gerade aufhebt. Im Teilbereich 140 wird rechtszirkular polarisiertes Licht daher – analog zum Teilbereich 128 der 9 – von der Schichtenfolge transmittiert und schließlich von der Untergrundschicht 22 absorbiert.
Sind die beiden λ/4-Schichten 134 und 136 in einem Teilbereich 142 um einen Winkel Drehwinkel θ zwischen 0° und 90° in ihrer Orientierung gegeneinander verdreht, so bewirkt die Zwischenschicht 132, dass ein bestimmter Anteil an rechtszirkular polarisiertem Licht von der Schichtenfolge reflektiert wird. Die Größe des reflektierten Anteils nimmt mit zunehmenden Drehwinkel kontinuierlich ab. Durch einen unterschiedlichen Drehwinkel θ in verschiedenen Flächenbereichen der Zwischenschicht 132 lassen sich so beispielsweise Halbtonmotive in dem Sicherheitselement codieren, die bei Beleuchtung mit unpolarisiertem Licht kaum in Erscheinung treten, bei Beleuchtung mit zirkular polarisiertem Licht aber für den Betrachter ohne weitere Hilfsmittel als Graustufenbilder in Erscheinung treten.
Es versteht sich, dass in analoger Weise auch in Schichtfolgen, die keine zweite cholesterische Flüssigkristallschicht aufweisen, wie dies beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel der 7 gezeigt ist, die λ/2-Schicht selbstverständlich ebenfalls durch zwei λ/4-Teilschichten ersetzt werden kann. Diese λ/4-Teilschichten können ferner in ihrer Orientierung in der Schichtebene lokal gegeneinander verdreht sein.
11 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem sowohl die Farbeffekte als auch die Polarisationseffekte der Flüssigkristallschichten ausgenutzt werden. 11(a) zeigt den Aufbau eines Sicherheitselements 150 mit einer absorbierenden Untergrundschicht 22, einer ersten cholesterischen Flüssigkristallschicht 152 und einer darauf aufgebrachten zweiten cholesterischen Flüssigkristallschicht 154.
Die erste Flüssigkristallschicht 152 weist einen ersten Farbkippeffekt, beispielsweise von Grün nach Blau, auf und reflektiert zudem nur Licht einer vorgewählten zirkularen Polarisationsrichtung, beispielsweise rechtszirkular polarisiertes Licht. Die zweite Flüssigkristallschicht 154 weist einen zweiten Farbkippeffekt, beispielsweise von Magenta nach Grün, auf und reflektiert zudem nur Licht der zur ersten Flüssigkristallschicht gegenläufigen zirkularen Polarisationsrichtung, im Ausführungsbeispiel linkszirkular polarisiertes Licht. Wird das Sicherheitselement 150 bei Beleuchtung mit unpolarisiertem Licht und ohne Hilfsmittel betrachtet, so überlagern sich die beiden Farbkippeffekte durch additive Farbmischung des reflektierten Lichts.
Betrachtet man das Sicherheitselement 150 durch einen Zirkularpolarisator 156, der nur rechtszirkular polarisiertes Licht transmittiert, so lässt sich beim Kippen des Sicherheitselements der Farbkippeffekt der ersten Flüssigkristallschicht 152 alleine beobachten, wie in 11(b) illustriert. Durch einen Zirkularpolarisator 158, der nur linkszirkular polarisiertes Licht durchlässt, tritt dagegen nur der Farbkippeffekt der zweiten Flüssigkristallschicht 154 in Erscheinung, wie in 11(c) dargestellt. Es versteht sich, dass jede der Flüssigkristallschichten 152, 154 auch durch eine Kombination einer λ/2-Schicht mit einer zur ursprünglichen Schicht spiegelbildlichen cholesterischen Schicht ersetzt werden kann.
Die Prinzipien der beschriebenen Ausführungsbeispiele können auch für selbstauthentifizierende Sicherheitsanordnungen auf beliebigen Datenträgern eingesetzt werden. 12 zeigt zur Erläuterung eine Banknote 160, die mit einer zweiteiligen Sicherheitsanordnung aus einem Sicherheitselement 162 und einem Darstellungselement 164 ausgestattet ist. Das Sicherheitselement 162 und das Darstellungselement 164 sind so auf der Banknote 160 angeordnet, dass sie beim Falten der Banknote entlang der Mittelinie 166 aufeinander zu liegen kommen, wie in 12(b) dargestellt. Es versteht sich, dass eine derartige Anordnung des Sicherheitselements 162 und des Darstellungselements 164 nicht zwingend ist und dass die Elemente 162, 164 selbstverständlich auch an anderen Stellen auf der Banknote 160 angeordnet sein können, solange gewährleistet ist, dass diese beim Falten der Banknote aufeinander zu liegen kommen.
In einem Ausführungsbeispiel besteht das Sicherheitselement 162 aus einer auf eine transparente Folie aufgebrachten Schichtenfolge aus cholesterischen und/oder nematischen Flüssigkristallschichten, wie in 2 dargestellt, allerdings ohne die dunkle Untergrundschicht 22. Die Schichten können vollflächig oder auch nur bereichsweise aufgebracht sein, um unterschiedliche oder sich ergänzende Motive zu bilden. Auch die Schichtenfolge als solche kann auf der transparenten Folie in Form eines Motivs vorliegen. Das Sicherheitselement 162 liegt in einem papiermacherisch hergestellten oder ausgestanzten Fenster der Banknote 160 vor und erscheint in aufgefalteter Lage der Banknote im Auflicht oder Durchlicht im Wesentlichen transparent und unauffällig.
Die dunkle Untergrundschicht, die für die Erkennbarkeit der beschriebenen Farb- oder Polarisationseffekte wesentlich ist, wird in diesem Ausführungsbeispiel durch das separate Darstellungselement 164 bereitgestellt und kann beispielsweise durch eine auf eine Seite der Banknote aufgedruckte handelsübliche Druckfarbe gebildet werden. Erst wenn die Banknote, wie in 12(b), gefaltet wird, so dass das Sicherheitselement 162 auf dem Darstellungselement 164 zu liegen kommt, können die vorgesehenen Farb- und/oder Polarisationseffekte erkannt werden. Im Ausführungsbeispiel tritt nach dem Falten der Banknote 160 ein vorher nicht erkennbares Wappenmotiv 168 in Erscheinung. Es versteht sich, dass in dem Darstellungselement 164 ebenfalls ein Motiv vorliegen kann, insbesondere zusätzlich zu dem Motiv in dem Sicherheitselement 162, wobei sich die beiden Motive gegebenenfalls ergänzen und dadurch eine Codierung bilden können.
In anderen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen liegt das Sicherheitselement 162 als eines der oben beschriebenen Sicherheitselemente einschließlich der dunklen Untergrundschicht 22 vor, und das Darstellungselement 164 enthält einen Zirkularpolarisator, der beispielsweise durch einen Linearpolarisator und ein nachgeschaltetes λ/4-Plättchen gebildet ist. Die oben beschriebenen Erkennungsmechanismen für die in das Sicherheitselement 162 eingebrachten Motive bei Betrachtung durch einen Zirkularpolarisator lassen sich dann durch Falten der Banknote 160 realisieren, so dass der Benutzer ohne zusätzliche Hilfsmittel eine Selbstauthentifizierung des Sicherheitselements und damit der Banknote 160 vornehmen kann.
In einem weiteren, nicht dargestelltem Ausführungsbeispiel besteht das Sicherheitselement aus einer auf eine transparente Folie aufgebrachten Flüssigkristallschicht. Das Sicherheitselement liegt ebenso wie das Sicherheitselement der in 12 dargestellten selbstauthentifizierenden Sicherheitsanordnung in einem papiermacherisch hergestellten oder ausgestanzten Fenster beispielsweise einer Banknote vor. Die in Form eines Motivs bereichsweise aufgebrachte Flüssigkristallschicht erscheint sowohl im Auflicht als auch im Durchlicht transparent und unauffällig und ist von der umgebenden transparenten Folie im Wesentlichen nicht zu unterscheiden. Durch ein separates Darstellungselement, das an anderer Stelle der Banknote so angeordnet ist, dass das Sicherheitselement beim Falten der Banknote auf diesem zu liegen kommt, können die für Flüssigkristalle typischen Farbkippeffekte durch Bereitstellung einer dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrundschicht sichtbar gemacht werden. Eine solche Untergrundschicht kann beispielsweise durch Bedrucken einer Seite der Banknote mit einer handelsüblichen Druckfarbe bereitgestellt werden.
Selbstverständlich können die Ausführungsbeispiele zur selbstauthentifizierenden Sicherheitsanordnung auch auf einem Dokument aus Kunststoff, wie einer Kunststoffbanknote, vorgesehen werden. Hier wird das transparente Fenster vorzugsweise durch einen nicht bedruckten Bereich des Dokuments gebildet.

Claims

Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen, mit einer zumindest bereichsweise vorliegenden ersten lichtpolarisierenden Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material, dadurch gekennzeichnet, dass eine zumindest bereichsweise vorliegende zweite lichtpolarisierende Schicht vorgesehen ist, und die erste und die zweite Schicht in einem Überlappungsbereich übereinander angeordnet sind, wobei die erste lichtpolarisierende Schicht Licht in einem ersten Wellenlängenbereich mit einer ersten zirkularen Polarisationsrichtung selektiv reflektiert, und die zweite lichtpolarisierende Schicht entweder selbst oder im Überlappungsbereich in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich mit einer zweiten zirkularen Polarisationsrichtung selektiv reflektiert.
Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite zirkulare Polarisationsrichtung des Lichts, das die zweite lichtpolarisierende Schicht selbst oder in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht reflektiert, gegenläufig zur ersten zirkularen Polarisationsrichtung ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wellenlängenbereich, in dem die zweite lichtpolarisierende Schicht selbst oder in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht reflektiert, dem ersten Wellenlängenbereich entspricht.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht für Licht aus dem ersten Wellenlängenbereich eine λ/2-Schicht bildet.
Sicherheitselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die λ/2-Schicht aus nematischem flüssigkristallinem Material gebildet ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die λ/2-Schicht aus mehreren übereinander angeordneten und bereichsweise gegeneinander in der Schichtebene verdrehten Teilschichten gebildet ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Teilschichten durch zwei λ/4-Schichten gebildet sind.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte lichtpolarisierende Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material vorgesehen ist, die Licht in dem ersten Wellenlängenbereich mit der ersten zirkularen Polarisationsrichtung selektiv reflektiert, und dass die λ/2-Schicht zumindest bereichsweise zwischen der ersten und der dritten lichtpolarisierenden Schicht angeordnet ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite zirkulare Polarisationsrichtung des Lichts, das die zweite lichtpolarisierende Schicht selbst oder in Zusammenwirkung mit der ersten lichtpolarisierenden Schicht reflektiert, der ersten zirkularen Polarisationsrichtung entspricht.
Sicherheitselement nach Anspruch 1, 2 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zweite Wellenlängenbereich, in dem die zweite lichtpolarisierende Schicht Licht selektiv reflektiert, von dem ersten Wellenlängenbereich unterscheidet.
Sicherheitselement nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material gebildet ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste lichtpolarisierende Schicht in eine erste Betrachtungsrichtung nur Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums reflektiert.
Sicherheitselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste lichtpolarisierende Schicht in eine zweite Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer ersten Farbe reflektiert.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht in eine oder die zweite Betrachtungsrichtung nur Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums reflektiert.
Sicherheitselement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht in eine oder die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer dritten Farbe reflektiert.
Sicherheitselement nach Anspruch 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden lichtpolarisierenden Schichten als Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums Infrarotstrahlung und die andere der beiden lichtpolarisierenden Schichten als Licht aus dem nicht sichtbaren Teil des Spektrums Ultraviolettstrahlung in die entsprechende Betrachtungsrichtung reflektiert.
Sicherheitselement nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht in die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer dritten Farbe und in die zweite Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer von der dritten Farbe verschiedenen vierten Farbe reflektiert.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die erste lichtpolarisierende Schicht in eine erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer ersten Farbe und in eine zweite Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer von der ersten Farbe unterschiedlichen zweiten Farbe reflektiert.
Sicherheitselement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht in die erste Betrachtungsrichtung sichtbares Licht einer von der ersten Farbe verschiedenen dritten Farbe und in die zweite Betrachtungsrichtung Licht einer von der dritten Farbe verschiedenen vierten Farbe reflektiert.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite und/oder gegebenenfalls die dritte lichtpolarisierende Schicht in Form von Zeichen und/oder Mustern vorliegt.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass weitere lichtpolarisierende Schichten aus nematischem oder cholesterischem flüssigkristallinem Material vorgesehen sind.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der lichtpolarisierenden Schichten aus cholesterischem flüssigkristallinem Material und/oder gegebenenfalls zumindest eine Schicht aus nematischem flüssigkristallinem Material in Form von Pigmenten vorliegt, welche in eine Bindemittelmatrix eingebettet sind.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtpolarisierenden Schichten zumindest teilweise auf einem dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrund angeordnet sind.
Sicherheitselement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtpolarisierenden Schichten vollflächig auf dem dunklen Untergrund angeordnet sind.
Sicherheitselement nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der dunkle Untergrund in Form von Zeichen und/oder Mustern vorliegt.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der dunkle Untergrund gedruckt, durch Einfärben eines Substrats oder durch Einwirkung eines Laserstrahls auf ein Substrat erzeugt ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtpolarisierenden Schichten und gegebenenfalls der dunkle Untergrund auf einem Substrat vorliegen.
Sicherheitselement nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus Papier oder Kunststoff gebildet ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement einen Sicherheitsfaden, ein Etikett oder ein Transferelement bildet.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 29, bei dem auf eine Trägerfolie eine erste und eine zweite lichtpolarisierende Schicht aufgebracht werden, so dass sie in einem Überlappungsbereich übereinander angeordnet sind, wobei zur Ausbildung der ersten lichtpolarisierenden Schicht ein cholesterisches flüssigkristallines Material aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite lichtpolarisierende Schicht jeweils auf einer separaten Trägerfolie aufgebracht, insbesondere aufgedruckt werden und dann übereinander auflaminiert werden.
Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtpolarisierenden Schichten nach dem Aufbringen auf die Trägerfolie auf Eignung zur Weiterverarbeitung geprüft werden.
Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite lichtpolarisierende Schicht nacheinander auf derselben Trägerfolie aufgebracht werden.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufbringen aller lichtpolarisierenden Schichten eine oder gegebenenfalls beide Trägerfolien entfernt werden, insbesondere über Trennschichten oder durch Verwendung eines Laminierklebstoffes, dessen Haftung zur Trägerfolie geringer ist als seine Haftung zur lichtpolarisierenden Schicht, oder über eine Hilfsschicht, die auf die lichtpolarisierende Schicht vollflächig aufgebracht ist und deren Haftung zur Trägerfolie geringer ist als ihre Haftung zur lichtpolarisierenden Schicht.
Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsschicht durch eine UV-Lackschicht gebildet wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die erste lichtpolarisierende Schicht Licht in einem ersten Wellenlängenbereich reflektiert und die zweite lichtpolarisierende Schicht als λ/2-Schicht für Licht aus dem ersten Wellenlängenbereich ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht aus nematischem flüssigkristallinem Material gebildet wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtpolarisierende Schicht aus cholesterischem flüssigkristallinem Material gebildet wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite cholesterische Flüssigkristallschicht durch Kombination eines nematischen Flüssigkristallsystems mit einem Verdriller gebildet wird.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden cholesterischen Flüssigkristallschichten durch Kombination eines nematischen Flüssigkristallsystems mit aufeinander abgestimmten ersten und zweiten Verdrillern gebildet werden, so dass sich die Flüssigkristalle der ersten und zweiten Schicht in zueinander spiegelbildlichen Helixstrukturen anordnen.
Sicherheitsanordnung für Sicherheitspapiere, Wertgegenstände und dergleichen mit – einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 29 oder einem nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 40 herstellbaren Sicherheitselement, und – einem separaten Darstellungselement, das in Zusammenwirkung mit dem Sicherheitselement einen Farbkippeffekt und/oder einen Polarisationseffekt für den Betrachter erkennbar macht.
Sicherheitsanordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 22 ausgebildet ist und das Darstellungselement einen dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrund umfasst.
Sicherheitsanordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 29 ausgebildet ist und das Darstellungselement einen Linear- oder Zirkularpolarisator umfasst.
Wertgegenstand, wie Markenartikel, Wertdokument oder dergleichen, mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 29 oder einem nach wenigstens einem der Ansprüche 30 bis 40 herstellbaren Sicherheitselement.
Wertgegenstand, wie Markenartikel, Wertdokument oder dergleichen, mit einer Sicherheitsanordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 41 bis 43.
Wertgegenstand nach Anspruch 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement in einem Fensterbereich des Wertgegenstands angeordnet ist.
Wertgegenstand nach Anspruch 45 oder 46, dadurch gekennzeichnet, dass der Wertgegenstand flexibel ist, so dass das Sicherheitselement und das Darstellungselement durch Biegen oder Falten des Wertgegenstands zur Selbstauthentifizierung übereinander legbar sind.
Wertgegenstand nach wenigstens einem der Ansprüche 44 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass der Wertgegenstand ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument oder eine Produktverpackung ist.
Verfahren zur Echtheitsprüfung eines Sicherheitselements nach einem der Ansprüche 1 bis 40, einer Sicherheitsanordnung nach einem der Ansprüche 41 bis 43 oder eines Wertgegenstands nach einem der Ansprüche 44 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass geprüft wird, ob ein vorbestimmter Farbkippeffekt vorliegt und/oder ob ein vorbestimmter Polarisationseffekt vorliegt, und die Echtheit des geprüften Elements auf Grundlage des Prüfungsergebnisses beurteilt wird.
Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe eines Linear- oder Zirkularpolarisators eine in dem Sicherheitselement codierte Information gelesen wird, und die Echtheit des geprüften Elements auf Grundlage des Leseergebnisses beurteilt wird.
Sicherheitsanordnung für Sicherheitspapiere, Wertgegenstände und dergleichen mit – einem Sicherheitselement, das zumindest eine Schicht aus flüssigkristallinem Material aufweist, die zumindest bereichsweise auf einer transparenten Trägerfolie angeordnet ist, und – einem separaten Darstellungselement, das in Zusammenwirkung mit dem Sicherheitselement einen Farbkippeffekt für den Betrachter erkennbar macht und einen dunklen, vorzugsweise schwarzen Untergrund umfasst.
Wertgegenstand mit einer Sicherheitsanordnung nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement in einem Fensterbereich des Wertgegenstands angeordnet ist.
Wertgegenstand nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass der Wertgegenstand flexibel ist, so dass das Sicherheitselement und das Darstellungselement durch Biegen oder Falten des Wertgegenstands zur Selbstauthentifizierung übereinander legbar sind.