DE102006012732A1

DE102006012732A1 - grid image

Info

Publication number: DE102006012732A1
Application number: DE102006012732A
Authority: DE
Inventors: Marius Dr. Dichtl; Thomas Gerhardt
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2007-09-20
Also published as: WO2007107235A1; EP1999726A1; EP1999726B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gitterbild mit achromatischen Gitterbereichen, die ein betrachtungswinkelabhängiges Erscheinungsbild aufweisen und sich bei Änderung des Betrachtungswinkels ein visuell sichtbarer Bewegungseffekt ergibt.The invention relates to a grid image with achromatic grid areas which have an appearance that is dependent on the viewing angle and a visually visible movement effect is produced when the viewing angle is changed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gitterbild mit achromatischen Gitterbereichen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Gitterbildes sowie ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier und einen Datenträger mit einem solchen Gitterbild.The The invention relates to a grating image with achromatic grating regions. The invention further relates to a method for producing a Such a grid image and a security element, a security paper and a disk with such a lattice image.

Zur Echtheitsabsicherung von Kreditkarten, Banknoten und anderen Wertdokumenten werden seit einigen Jahren Hologramme, holographische Gitterbilder oder andere hologrammartige Beugungsstrukturen eingesetzt. Im Allgemeinen werden im Banknoten- und Sicherheitsbereich holographische Beugungsstrukturen verwendet, die sich durch Prägung von holographisch erzeugten Gitterbildern in thermoplastisch verformbare Kunststoffe oder UV-härtbare Lacke auf Foliensubstraten herstellen lassen.to Authenticity of credit cards, banknotes and other documents of value become holograms, holographic lattice images for several years or other hologram-like diffraction structures used. In general In the banknote and security sector, holographic diffraction structures are used used, characterized by imprinting of holographically generated lattice images in thermoplastically deformable Plastics or UV-curable Make lacquers on film substrates.

Echte Hologramme entstehen durch Beleuchtung eines Objekts mit kohärentem Laserlicht und Überlagerung des von dem Objekt gestreuten Laserlichts mit einem unbeeinflussten Referenzstrahl in einer lichtempfindlichen Schicht. So genannte holographische Beugungsgitter erhält man, wenn die in der lichtempfindlichen Schicht überlagerten Lichtstrahlen aus räumlich ausgedehnten, einheitlichen kohärenten Wellenfeldern bestehen. Durch die Einwirkung der überlagerten Wellenfelder auf die lichtempfindliche Schicht, beispielsweise einen photographischen Film oder eine Photoresistschicht, entsteht dort ein holographisches Beugungsgitter, das in Form heller und dunkler Linien in einem photographischen Film oder in Form von Bergen und Tälern in einer Photoresistschicht konserviert werden kann. Da die Lichtstrahlen in diesem Fall nicht durch ein Objekt gestreut worden sind, erzeugt das holographische Beugungsgitter lediglich einen optisch variablen Farbeindruck, jedoch keine Bilddarstellung.real Holograms are created by illuminating an object with coherent laser light and superimposing it of the laser light scattered by the object with an unaffected one Reference beam in a photosensitive layer. So-called Holographic diffraction gratings are obtained when in the photosensitive Layer overlaid Light rays from spatially extended, consistent coherent Wave fields exist. By the action of the superimposed Wave fields on the photosensitive layer, for example a photographic film or a photoresist layer is formed there a holographic diffraction grating that is lighter and darker in shape Lines in a photographic film or in the form of mountains and valleys can be preserved in a photoresist layer. Because the light rays in this case have not been scattered by an object created the holographic diffraction grating only an optically variable Color impression, but no image representation.

Aus holographischen Beugungsgittern lassen sich holographische Gitterbilder erzeugen, indem nicht die gesamte Fläche des lichtempfindlichen Materials mit einem einheitlichen holographischen Beugungsgitter belegt wird, sondern indem geeignete Masken verwendet werden, um jeweils nur Teile der Aufnahmefläche mit einem von mehreren verschiedenen einheitlichen Gittermustern zu belegen. Ein solches holographisches Gitterbild setzt sich somit aus mehreren Bereichen mit unterschiedlichen Beugungsgittermustern zusammen, die in der Regel nebeneinander in flächiger, streifenförmiger oder pixelartiger Ausführung liegen. Durch geeignete Anordnung der Bereiche lässt sich mit einem derartigen holographischen Gitterbild eine Vielzahl unterschiedlicher Bildmotive darstellen. Die Beugungsgittermuster können nicht nur durch direkte oder indirekte optische Überlagerung kohärenter Laserstrahlen, sondern auch mittels Elektronenlithographie hergestellt werden. Häufig wird eine Musterbeugungsstruktur erzeugt, die anschließend in eine Reliefstruktur umgesetzt wird. Diese Reliefstruktur kann als Prägewerkzeug verwendet werden.Out holographic diffraction gratings can be holographic lattice images Produce by not covering the entire area of the photosensitive material is covered with a uniform holographic diffraction grating, but by using appropriate masks to each only Parts of the receiving surface with one of several different uniform lattice patterns to prove. Such a holographic grating image is thus established from several areas with different diffraction grating patterns together, which are usually juxtaposed in flat, strip-shaped or pixel-like execution lie. By suitable arrangement of the areas can be with such a holographic Grid image represent a variety of different image motifs. The diffraction grating patterns can not only by direct or indirect optical superimposition of coherent laser beams, but also be prepared by means of electron lithography. Often a pattern diffraction structure is generated, which is subsequently written in a relief structure is implemented. This relief structure can as embossing tool be used.

In der WO 2005/071444 A2 werden Gitterfelder mit Strichgitterlinien beschrieben, die durch die Parameter Orientierung, Krümmung, Beabstandung und Profilierung charakterisiert sind, wobei zumindest einer dieser der Parameter über die Fläche des Gitterfeldes variiert. Variiert einer der Parameter zufällig, spricht man von so genannten Mattstrukturen. Diese zeigen bei Betrachtung keine diffraktiven Effekte, sondern Streueffekte und weisen ein mattes, vorzugsweise keinerlei Farbigkeit zeigendes Erscheinungsbild auf. Die Mattstrukturen zeigen bei reinen Streueffekten aus allen Betrachtungswinkeln das gleiche Erscheinungsbild.In WO 2005/071444 A2 are grating fields with grating lines described by the parameters orientation, curvature, spacing and Profiling are characterized, wherein at least one of these the parameter over the area of the grid field varies. If one of the parameters varies randomly, speaks one of so-called matt structures. These show by reflection no diffractive effects, but scattering effects and assign matt, preferably no color showy appearance on. The matt structures show with pure scattering effects of all Viewing angles the same appearance.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Gitterbilder der eingangs genannten Art weiter zu verbessern, und insbesondere unter Beibehaltung der bisherigen Vorteile Gitterbilder mit neuen optischen Effekten zu schaffen und/oder die Fälschungssicherheit der Gitterbilder weiter zu erhöhen.From that Based on the invention, the object is based lattice images of the type mentioned above, and in particular while maintaining the previous advantages grid images with new optical effects to create and / or the counterfeit security the lattice images continue to increase.

Diese Aufgabe wird durch das Gitterbild mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein Herstellungsverfahren sowie ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier und ein Datenträger mit derartigen Gitterbildern sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is through the grid image with the features of the main claim solved. A manufacturing process and a security element, a security paper and a disk with such grating images are given in the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Gemäß der Erfindung umfasst das Gitterbild achromatische Gitterbereiche, die ein betrachtungswinkelabhängiges Erscheinungsbild aufweisen, wobei sie sich bei Änderung des Betrachtungswinkels ein visuell sichtbarer Bewegungseffekt ergibt, bei dem sich die achromatischen Gitterbereiche scheinbar auf einer Bewegungsbahn mit einer bestimmten Richtung und Geschwindigkeit bewegen.According to the invention For example, the grating image comprises achromatic grating regions that have a viewing angle dependent appearance have, where they change the viewing angle gives a visually visible movement effect, where the achromatic grating areas seem to be on one Trajectory with a certain direction and speed move.

Die achromatischen Gitterbereiche weisen ein mattes – vorzugsweise silbrig mattes – nicht farbiges Erscheinungsbild auf, das sich in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel ändert. Man könnte also auch sagen, dass es sich bei den achromatischen Gitterbereichen um Mattstrukturen handelt, die aber – im Gegensatz zum Stand der Technik – ein betrachtungswinkelabhängiges Erscheinungsbild aufweisen. Die Änderung kann dabei in der Änderung der optischen Helligkeit bestehen oder aber auch darin bestehen, dass ein Gitterbereich unter einem bestimmten Betrachtungswinkel sichtbar und unter einem anderen Betrachtungswinkel nicht sichtbar ist.The achromatic grating areas have a matte - preferably silvery matte - not colored appearance, which changes depending on the viewing angle. you could So also say that it is the achromatic grating areas Matt structures are, but - in contrast to the state of Technology - one viewing-angle-dependent Appearance. The change can be in the change of optical brightness, or consist of that a grid area under a certain viewing angle visible and not visible under a different viewing angle is.

Der jeweilige achromatische Gitterbereich des Gitterbilds enthält ein elektromagnetische Strahlung beeinflussendes Gittermuster mit Strichgitterlinien, die durch die Parameter Orientierung, Krümmung, Beabstandung und Profilierung charakterisiert sind und für die zumindest der Parameter Orientierung über der Fläche des Gitterbereiches zufällig, bevorzugt zufällig sprunghaft in einem eingeschränkten Winkelbereich variiert. Bevorzugt enthält der genannte Gitterbereich dabei ein elektromagnetische Strahlung beeinflussendes Gittermuster aus nicht unterbrochenen Strichgitterlinien.The respective achromatic grating area The lattice image contains a lattice pattern influencing electromagnetic radiation with lattice lines which are characterized by the parameters orientation, curvature, spacing and profiling and for which at least the parameter orientation over the area of the lattice area varies randomly, preferably randomly, in a limited angular range. Preferably, said grating region contains a grating pattern influencing electromagnetic radiation from uninterrupted grating lines.

Da der Parameter Orientierung der erfindungsgemäßen Gittermuster, wie nachfolgend im Detail erläutert, eine zufällige Variation in einem eingeschränkten Winkelbereich aufweist, so dass dennoch über den Gitterbereich ein gewisser Ordnungsgrad vorliegt, lassen sich sowohl Effekte, die gewöhnlich mit Beugungsvorgängen, als auch Effekte, die gewöhnlich mit Streuvorgängen beschrieben werden, in einem Gitterbereich erzeugen. Der Anteil des Beugungs- bzw -Streueffektes hängt hierbei vom Anteil der zufälligen Variation ab. Je größer der Grad der Unordnung im Gitterbild, umso größer wird der Streueffektanteil. Im Rahmen dieser Beschreibung werden derartige Gittermuster daher allgemein als elektromagnetische Strahlung beeinflussende Gittermuster bezeichnet.There the parameter orientation of the grid pattern according to the invention, as follows explained in detail, a random one Variation in a restricted Has angle range, so that nevertheless over the grid area a certain Degree of order exists, can be both effects that usually with Diffraction operations as well as effects that usually with scattering processes be generated in a grid area. The amount the diffraction or scattering effect depends on the proportion of random Variation off. The bigger the Degree of disorder in the lattice image, the larger the scattering effect. In the context of this description, such grid patterns are therefore commonly referred to as electromagnetic radiation affecting grid pattern.

Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird unter Beugung oder Diffraktion die Abweichung von der geradlinigen Ausbreitung des Lichts verstanden, die nicht durch Brechung, Reflexion oder Streuung hervorgerufen wird, sondern die auftritt, wenn Licht auf Hindernisse wie Spalte, Blenden, Kanten oder dergleichen trifft. Beugung ist eine typische Wellenerscheinung und daher stark wellenlängenabhängig und stets mit Interferenz verbunden. Sie ist insbesondere von den Vorgängen der Reflexion und der Brechung zu unterscheiden, die sich bereits mit dem Bild geometrischer Lichtstrahlen zutreffend beschreiben lassen. Hat man es mit Beugung an sehr vie len, statistisch verteilten Objekten zu tun, hat es sich eingebürgert, statt von Beugung an unregelmäßig verteilten Objekten von Streuung zu sprechen.in the The scope of the present description is under diffraction or diffraction understood the deviation from the rectilinear propagation of light, which is not caused by refraction, reflection or scattering is, but that occurs when light hits obstacles like column, Apertures, edges or the like hits. Diffraction is a typical one Wave phenomenon and therefore strongly wavelength dependent and always with interference connected. It is in particular of the processes of reflection and refraction to be distinguished, already familiar with the image of geometric light rays to be described correctly. If one has it very much with diffraction, statistically It has become naturalized, instead of diffraction, to do distributed objects irregularly distributed To speak of scattering objects.

Unter Streuung versteht man die Ablenkung eines Teils einer gebündelten Wellenstrahlung aus seiner ursprünglichen Richtung beim Durchgang durch Materie aufgrund der Wechselwirkung mit einem oder mehreren Streuzentren. Die diffus in alle Raumrichtungen gestreute Strahlung bzw. die Gesamtheit der von den Streuzentren ausgehenden Streuwellen geht der primären Strahlung verloren. Streuung von Licht an Objekten mit einer Größenordnung im Bereich der Lichtwellenlänge und darunter ist in der Regel ebenfalls wellenlängenabhängig, wie beispielsweise die Rayleigh-Streuung oder die Mie-Streuung. Ab einer Objektgröße, die die zehnfache Wellenlänge überschreitet, spricht man gewöhnlich von nicht-selektiver Streuung, bei der alle Wellenlängen in etwa gleich beeinflusst werden.Under Scattering is the distraction of a part of a bundled one Wave radiation from its original Direction when passing through matter due to the interaction with one or more scattering centers. The diffuse in all directions scattered radiation or the entirety of the scattering centers outgoing scattered waves, the primary radiation is lost. scattering of light on objects of a magnitude in the range of the wavelength of light and below that is usually also wavelength dependent, such as the Rayleigh scattering or the Mie scattering. From an object size, the exceeds ten times the wavelength, one usually speaks of non-selective scattering, where all wavelengths in be influenced about the same.

Nicht-selektive Streuung kann jedoch auch mit kleineren Objekten erreicht werden, wenn die Objekte nur eine unregelmäßige Verteilung und eine geeignete Bandbreite von Objektgrößen aufweisen, da sich dann die wellenlängenabhängigen Eigenschaften der einzelnen Objekte über das gesamte Ensemble herausmitteln.Non-selective However, scattering can also be achieved with smaller objects, if the objects have only an irregular distribution and a suitable one Have bandwidth of object sizes, because then the wavelength-dependent properties the individual objects over bring out the entire ensemble.

Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird unter einer zufälligen, insbesondere einer zufälligen und sprunghaften Variation der Orientierung in einem eingeschränkten Winkelbereich Folgendes verstanden. Die Orientierung der Gitterlinien in einem elektromagnetische Strahlung beeinflussenden Gittermuster kann rein theoretisch über einen Winkelbereich von +/– 90° in einem kartesischen Koordinatensystem reichen. Der für die Orientierung maßgebliche Winkel ist hierbei der spitze Winkel zwischen der x-Achse und der betrachteten Gitterlinie. Weisen alle Gitterlinien die gleiche Orientierung – also den gleichen Winkel im Koordinatensystem – auf, sind die Linien parallel und es handelt sich um ein reines Beugungsgitter. Sind die Gitterlinien über den gesamten Winkelbereich vollständig zufällig orientiert, sind alle Gitterlinien regellos verteilt und es kann keine Vorzugsorientierung mehr festgestellt werden. Das Gittermuster zeigt reine Streueffekte und damit keine betrachtungswinkelabhängigen Effekte. Derartige Gittermuster bezeichnet man als Mattstrukturen. Variiert die Orientierung zufällig, aber in einem eingeschränkten Winkelbereich, also in einem Winkelbereich, der innerhalb der genannten Grenzwerte von +90° und –90° liegt, zeigt das Gittermuster eine gewisse Regelhaftigkeit. Das Gittermuster zeigt eine mehr oder weniger starke Vorzugsorientierung, so dass der Betrachter das Gittermuster in Abhängigkeit von seinem Blickwinkel unterschiedlich wahrnimmt. Die Orientierung variiert vorzugsweise in einem Winkelbereich von +/– 10° oder weniger, besonders bevorzugt in einem Bereich von +/– 5° oder weniger, ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von +/– 3° oder weniger. Bildet man den Mittelwert über die Orientierung der im einzelnen Gittermuster vorliegenden Gitterlinien, spricht man von mittlerer Orientierung im Gittermuster. Die mittlere Orientierung bestimmt auch den Betrachtungswinkel, unter dem der Gitterbereich im Wesentlichen sichtbar ist. Jeder Gitterbereich weist also eine mittlere Orientierung auf, die den Betrachtungswinkel definiert, unter dem der Gitterbereich visuell erkennbar ist.in the The scope of the present description is under a random, especially a random one and erratic variation of orientation in a limited angular range Understood the following. The orientation of the grid lines in an electromagnetic Radiation-influencing grid pattern can theoretically via a Angular range of +/- 90 ° in one Cartesian coordinate system. The authoritative for the orientation Angle here is the acute angle between the x-axis and the considered grid line. Do all grid lines have the same orientation - ie the same angle in the coordinate system - on, the lines are parallel and it is a pure diffraction grating. Are the grid lines over the entire angle range completely fortuitously oriented, all grid lines are randomly distributed and it can no preference orientation can be determined. The grid pattern shows pure scattering effects and thus no viewing angle dependent effects. Such lattice patterns are called matt structures. varies the orientation random, but in a limited way Angular range, ie in an angular range, within the above Limits of + 90 ° and -90 °, shows the grid pattern a certain regularity. The grid pattern shows a more or less strong preference orientation, so that the viewer the grid pattern depending on his point of view perceives differently. The orientation preferably varies in an angular range of +/- 10 ° or less, more preferably in a range of +/- 5 ° or less, more particularly preferably in a range of +/- 3 ° or less. If you form the Mean over the orientation of the grid lines present in the individual grid pattern, one speaks of middle orientation in the grid pattern. The middle Orientation also determines the viewing angle, below which the grid area is essentially visible. Each grid area thus has one average orientation, which defines the viewing angle, below which the grid area is visually recognizable.

Ein Gitterbereich mit einem derartigen Gittermuster zeigt ein betrachtungswinkelabhängiges Erscheinungsbild, d.h. dass der Gitterbereich aufgrund der Streueffekte ein mattes Erscheinungsbild, aber dieses aufgrund der Beugungseffekte betrachtungswinkelabhängig ist.One Grid area with such a grid pattern shows a viewing angle dependent appearance, i.e. that the grid area due to the scattering effects a matte Appearance, but this is due to the diffraction effects viewing angle dependent.

Das Erscheinungsbild eines achromatischen Gitterbereiches kann dabei in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel in der optischen Helligkeit variieren oder aber auch nur aus einem bestimmten Blickwinkel sichtbar und aus anderen Blickwinkeln im Wesentlichen nicht sichtbar sein.The Appearance of an achromatic grating area can thereby dependent on vary from the viewing angle in the optical brightness or but also visible and off only from a certain angle essentially not be visible to other angles.

Um den Effekt zu erreichen, dass sich achromatische Gitterbereiche im Gitterbild bei Änderung des Betrachtungswinkels scheinbar auf einer Bewegungsbahn mit einer bestimmten Richtung und Geschwindigkeit bewegen, werden achromatische Gitterbereiche, deren mittlere Orientierungen zueinander um einen bestimmten Betrag verdreht sind, im Gitterbild sukzessiv angeordnet. Der Wert der mittleren Orientierung sukzessiv angeordneter Gitterbereiche nimmt somit zu oder ab. Vorzugsweise unterscheiden sich die mittleren Orientierungen der einzelnen Gittermuster um mindestens 2°, besonders bevorzugt um mindestens 5°, ganz besonders bevorzugt um mindestens 10°. Die mittleren Orientierungen im Gitterbild liegen vorzugsweise im Bereich von +/– 60°. Die Richtung der Bewegung hängt dabei unter anderem von der mittleren Orientierung ab. Die Geschwindigkeit der Bewegung hängt von der Differenz zwischen den mittleren Orientierungen ab. Die Anzahl der achromatischen Gitterbereiche sollte mindestens 3 betragen. Vorzugsweise liegen mindestens 5 achromatische Gitterbereiche vor.Around Achieve the effect of having achromatic grating areas in the grid image when changing the Viewing angle apparently on a trajectory with a moving in certain direction and speed, become achromatic Grid areas whose mean orientations to one another certain amount are twisted, arranged successively in the grid image. The value of the average orientation of successively arranged grating areas increases or decreases. Preferably, the middle ones differ Orientations of the individual grid patterns by at least 2 °, especially preferably at least 5 °, most preferably at least 10 °. The middle orientations in the lattice image are preferably in the range of +/- 60 °. The direction the movement hangs thereby among other things from the middle orientation. The speed the movement hangs from the difference between the mean orientations. The number the achromatic grating areas should be at least 3. Preferably, at least 5 achromatic grating regions are present.

Für die sukzessive Anordnung der achromatischen Gitterbereiche gibt es verschiedene Möglichkeiten. Die achromatischen Gitterbereiche können vorzugsweise direkt benachbart oder beabstandet von einander auf einer imaginären Linie bzw. Kurve angeordnet sein. Besonders bevorzugt sind die achromatischen Gitterbereiche direkt benachbart auf einer Geraden angeordnet. Bei Kipp- oder Drehbewegungen durch den Betrachter scheinen die achromatischen Gitterbereiche z.B. mit unterschiedlich optischer Helligkeit auf oder sind nur unter dem jeweilig gewünschten Blickwinkel sichtbar. Der Betrachter hat dann den optischen Eindruck eines sich auf der Linie bzw. Kurve fortbewegenden achromatischen Gitterbereiches.For the successive Arrangement of the achromatic grating areas are different Options. The achromatic grating regions may preferably be directly adjacent or spaced from each other on an imaginary line or curve be. Particularly preferred are the achromatic grating areas arranged directly adjacent to a straight line. For tilting or turning movements through the viewer, the achromatic grating areas seem e.g. with different optical brightness on or are only under the respective desired Viewing angle visible. The viewer then has the visual impression an achromatic moving on the line or curve Grid region.

Die achromatischen Gitterbereiche können alternativ auch konzentrisch angeordnet sein. Auch hier können diese direkt benachbart oder beabstandet vorliegen. Vorzugsweise sind die achromatischen Gitterbereiche direkt benachbart. Bei Änderung des Blickwinkels scheinen die unterschiedlichen achromatischen Gitterbereiche z.B. mit unterschiedlich optischer Helligkeit auf oder sind nur unter dem jeweiligen gewünschten Blickwinkel sichtbar. Der Betrachter hat dann den optischen Eindruck eines sich auf ein Zentrum zubewegenden bzw. vom einem Zentrum wegbewegenden achromatischen Gitterbereiches.The achromatic grating areas may alternatively also be arranged concentrically. Again, these can be directly adjacent or spaced. Preferably, the achromatic grating areas directly adjacent. When changing of perspective, the different achromatic grating areas appear e.g. with different optical brightness on or are only under the respective desired Viewing angle visible. The viewer then has the visual impression a moving towards a center or moving away from a center achromatic grating area.

Der achromatische Gitterbereich selbst kann jede denkbare geometrische Form annehmen. Pixelartige, ring-, streifen- oder punktförmige Gebilde sind ebenso denkbar wie bildliche Figuren. Vorzugsweise sind die achromatischen Gitterbereiche jeweils mit bloßem Auge separat erkennbar.Of the achromatic grid area itself can be any geometric Taking form. Pixel-like, annular, stripe or punctiform formations are just as conceivable as pictorial figures. Preferably, the achromatic grating areas each separately visible to the naked eye.

In allen beschriebenen Gitterbildern sind die Strichgitterlinien mit Vorteil elektronenstrahllithographisch erzeugt. Diese Technik ermöglicht es, Gitterbilder herzustellen, bei denen jede einzelne Gitterlinie durch die Parameter Orientierung, Krümmung, Beabstandung und Profilierung eindeutig bestimmt werden kann.In all grating images described are the graticules with Advantage produced by electron beam lithography. This technique makes it possible Create lattice images in which each individual grid line through the parameters orientation, curvature, spacing and profiling can be clearly determined.

Dadurch können Flächenbereiche mit mattem betrachtungswinkelabhängigen Erscheinungsbild einfach in ein elektronenstrahllithographisch erzeugtes Gitterbild integriert werden.Thereby can surface areas with matte viewing angle dependent Appearance simply in an electron beam lithograph generated Grid image to be integrated.

In einer Weiterbildung der Erfindung enthält das genannte Gitterbild neben den achromatischen Gitterbereichen diffraktive Gitterstrukturen, wie lineare Gitter, Subwellenlängengitter, Mottenaugenstrukturen etc. Vorzugsweise handelt es sich um Sinusgitter. Somit können diffraktive Gitterstrukturen und achromatischen Gitterbereiche innerhalb eines elektronenstrahllithographisch erzeugten Gitterbilds verwirklicht werden.In a development of the invention contains said lattice image in addition to the achromatic grating areas diffractive grating structures, like linear grids, subwavelength gratings, Moth eye structures, etc. Preferably, it is sine grid. Thus, you can diffractive grating structures and achromatic grating areas within an electron beam lithographically generated lattice image realized become.

Besonders bevorzugt weisen die diffraktiven Gitterstrukturen eine betrachtungswinkelabhängige Farbigkeit auf und sind so angeordnet, dass sie sich bei Änderung des Betrachtungswinkels scheinbar auf einer Bewegungsbahn mit einer bestimmten Richtung und Geschwindigkeit bewegen.Especially Preferably, the diffractive grating structures have a viewing angle-dependent color on and are arranged so that they change the viewing angle apparently on a trajectory with a certain direction and move speed.

Wie die achromatischen Gitterbereiche, können die diffraktiven Gitterstrukturen vorzugsweise direkt benachbart oder beabstandet von einander auf einer imaginären Linie bzw. Kurve angeordnet sein. Besonders bevorzugt sind die diffraktiven Gitterstrukturen direkt benachbart auf einer Geraden angeordnet. Bei Kipp- oder Drehbewegungen durch den Betrachter scheinen die diffraktiven Gitterstrukturen z.B. mit unterschiedlicher Farbe auf oder sind nur unter dem jeweilig gewünschten Blickwinkel sichtbar. Der Betrachter hat dann den optischen Eindruck einer sich auf der Linie bzw. Kurve fortbewegenden farbigen geometrischen Form.As the achromatic grating areas, the diffractive grating structures preferably directly adjacent or spaced apart from one another imaginary Be arranged line or curve. Particularly preferred are the diffractive Grid structures arranged directly adjacent to a straight line. When tilting or rotating movements by the viewer seem the diffractive grating structures e.g. with different color or are visible only under the respective desired angle. The viewer then has the visual impression of being on the Line or Curve locomotive colored geometric shape.

Die diffraktiven Gitterstrukturen können alternativ auch konzentrisch angeordnet sein. Auch hier können diese direkt benachbart oder beabstandet vorliegen. Vorzugsweise sind die diffraktiven Gitterstrukturen direkt benachbart. Bei Änderung des Blickwinkels scheinen die unterschiedlichen diffraktiven Gitterstrukturen z.B. mit unterschiedlich Farbe auf oder sind nur unter dem jeweiligen gewünschten Blickwinkel sichtbar. Der Betrachter hat dann den optischen Eindruck einer sich auf ein Zentrum zubewegenden bzw. vom einem Zentrum wegbewegenden Gitterstruktur.The diffractive grating structures may alternatively also be arranged concentrically. Again, these may be directly adjacent or spaced. Preferably, the diffractive grating structures are directly adjacent. When the viewing angle changes, the different diffractive grating structures appear, for example, with different colors or are only visible under the respective desired viewing angle. The viewer then has the op The impression is of a lattice structure moving toward a center or moving away from a center.

Die diffraktive Gitterstruktur selbst kann jede denkbare geometrische Form annehmen. Pixelartige, ring-, streifen- oder punktförmige Gebilde sind ebenso denkbar wie bildliche Figuren.The diffractive lattice structure itself can be any conceivable geometric Taking form. Pixel-like, annular, stripe or punctiform formations are just as conceivable as pictorial figures.

In einer besonders bevorzugten Variante sind achromatische Gitterbereiche und diffraktive Gitterstrukturen bildlich bzw. designmäßig aufeinander abgestimmt. So können sich z.B. achromatischen Gitterbereiche und diffraktive Gitterstrukturen zu einem bildlichen Ganzen ergänzen. Ganz besonders bevorzugt sind konzentrische achromatische Gitterbereiche mit konzentrischen oder linear angeordneten diffraktiven Gitterstrukturen in einem Gitterbild kombiniert.In A particularly preferred variant are achromatic grating areas and diffractive grating structures matched in terms of design or design. So can e.g. achromatic grating areas and diffractive grating structures to complement a figurative whole. Very particular preference is given to concentric achromatic grating regions with concentric or linearly arranged diffractive grating structures combined in a grid image.

Der Bereich der Gitterlinienabstände in den Gitterbereichen liegt vorzugsweise zwischen etwa 0,1 μm und 10 μm, besonders bevorzugt zwischen 0,5 μm und 1,5 μm. Die Gitterlinienabstände in einem Gitterbereich können konstant sein, aber auch zufällig, bevorzugt zufällig sprunghaft variieren.Of the Range of grid line distances in the grid regions is preferably between about 0.1 microns and 10 microns, especially preferably between 0.5 μm and 1.5 μm. The grid line distances in a grid area can be constant, but also random, preferably random vary abruptly.

Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn die Strichgitterlinien eine Linienprofiltiefe zwischen etwa 100 nm und etwa 400 nm aufweisen.It has proved to be useful if the grating lines have a line profile depth between about 100 nm and about 400 nm.

Die Gitterlinien weisen mit Vorzug ein Sinusprofil auf.The Grid lines preferably have a sine profile.

Über die Belegungsdichte eines achromatischen Gitterbereichs mit Gitterlinien lässt sich dessen optische Helligkeit steuern. Je nachdem wie stark die Gitterlinien eine bestimmte Fläche ausfüllen, führt dies zu helleren oder dunkleren matten Flächen. Eine weniger stark mit Gitterlinien gefüllte Fläche zeigt einen weniger stark ausgeprägten Mattstruktureffekt, so dass die Fläche deshalb für einen Beobachter dunkler erscheint als eine Fläche die stärker mit Gitterlinien gefüllte Fläche.About the Density of an achromatic grating area with grid lines let yourself control its optical brightness. Depending on how strong the grid lines a certain area fill out, does this to lighter or darker matt surfaces. A less strong with Grid lines filled area shows a less pronounced matt structure effect, so that the area therefore for an observer darker appears as an area the area filled more heavily with grid lines.

Hierüber kann die Helligkeit der mit Gittermustern bedeckten Fläche gesteuert werden, so dass die relative Helligkeit verschieden hell wirkender Flächenbereiche gezielt variiert werden kann.About this can controlled the brightness of the surface covered with lattice patterns be so that the relative brightness of different light-acting surface areas can be selectively varied.

Das Gitterbild selbst ist vorzugsweise mit einem reflektierenden oder hochbrechenden Material beschichtet. Als reflektierende Materialien kommen alle Metalle und viele Metalllegierungen in Betracht. Beispiele für geeignete hochbrechende Materialien sind CaS, CrO₂, ZnS, TiO₂ oder SiO_x. Vorteilhaft besteht ein signifikanter Unterschied in den Brechungsindizes des Mediums, in das das Gitterbild eingebracht ist, und des hochbrechenden Materials, vorzugsweise ist die Differenz sogar größer als 0,5. Das Gitterbild kann in eingebetteter oder nicht eingebetteter Ausgestaltung erzeugt werden. Zur Einbettung eignen sich beispielsweise PVC, PET, Polyester oder eine UV-Lackschicht.The grating image itself is preferably coated with a reflective or high refractive index material. Reflective materials are all metals and many metal alloys into consideration. Examples of suitable high-index materials are CaS, CrO ₂ , ZnS, TiO ₂ or SiO _x . Advantageously, there is a significant difference in the refractive indices of the medium into which the grating image is introduced and the high refractive index material, preferably the difference is even greater than 0.5. The grid image may be generated in embedded or non-embedded configuration. For embedding, for example, PVC, PET, polyester or a UV lacquer layer are suitable.

In einer weiteren Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Gitterbild, mit einem farbkippenden Dünnschichtaufbau kombiniert werden. Dabei kann die Gesamtfläche des Gitterbildes oder auch nur eine Teilfläche des Gitterbildes mit dem Dünnschichtaufbau versehen werden. Der Dünnschichtaufbau kann je nach Anwendung opak oder auch semitransparent ausgeführt werden und umfasst mindestens drei Schichten. Beispielsweise kann der Schichtaufbau eine Reflexionsschicht, eine Absorberschicht und eine zwischen diesen beiden Schichten liegende Dielektrikumsschicht umfassen.In a further embodiment can the lattice image according to the invention, with a color-shifting thin-film structure be combined. In this case, the total area of the lattice image or even only a partial area of the lattice image with the thin-film structure be provided. The thin film construction can be opaque or semitransparent depending on the application and includes at least three layers. For example, the layer structure a reflective layer, an absorber layer, and one between them comprising two layers of dielectric layer.

Alternativ besteht der Dünnschichtaufbau aus zwei Absorberschichten und einer zwischen den Absorberschichten liegenden Dielektrikumsschicht. Es ist auch denkbar, dass mehrere Absorber- und Dielektrikumsschichten alternierend vorliegen oder auch ausschließlich Dielektrikumsschichten vorgesehen sind, wobei aneinander grenzende Schichten stark unterschiedliche Brechungsindices besitzen, damit ein Farbkippeffekt erzeugt wird.alternative the thin-film structure consists of two absorber layers and one between the absorber layers lying dielectric layer. It is also conceivable that several Absorber and dielectric layers are present alternately or else exclusively Dielectric layers are provided, with adjacent Layers have very different refractive indices, so that a color shift effect is generated.

Bei der Reflexionsschicht handelt es sich üblicherweise um eine Metallschicht, z.B. aus Aluminium.at the reflection layer is usually a metal layer, e.g. made of aluminium.

Als Absorberschichten dienen typischerweise Metallschichten aus Materialien, wie Chrom, Eisen, Gold, Aluminium oder Titan, in einer Dicke von vorzugsweise 4 nm bis 20 nm. Als Absorberschichtmaterialien können auch Verbindungen, wie Nickel-Chrom-Eisen, oder seltenere Metalle, wie Vanadium, Palladium oder Molybdän, verwendet werden. Weitere geeignete Materialien sind z.B. Nickel, Cobalt, Wolfram, Niobium, Aluminium, Metallverbindungen, wie Metallfluoride, -oxide, -sulfide, -nitride, -carbide, -phosphide, -selenide, -silicide und Verbindungen davon, aber auch Kohlenstoff, Germanium, Cermet, Eisenoxid und dergleichen. Die Absorberschichten können identisch sein, können aber auch unterschiedlich dick sein und/oder aus unterschiedlichem Material bestehen.When Absorber layers typically serve metal layers of materials, such as chromium, iron, gold, aluminum or titanium, in a thickness of preferably 4 nm to 20 nm. As absorber layer materials, compounds such as Nickel-chromium-iron, or more rare metals, such as vanadium, palladium or molybdenum, be used. Other suitable materials are e.g. Nickel, Cobalt, tungsten, niobium, aluminum, metal compounds such as metal fluorides, oxides, sulfides, nitrides, carbides, phosphides, selenides, silicides and compounds thereof, but also carbon, germanium, cermet, Iron oxide and the like. The absorber layers can be identical could be but also be different thickness and / or of different material consist.

Für die Dielektrikumsschicht kommen hauptsächlich transparente Materialien mit einem niedrigen Brechungsindex < 1,7 in Betracht, wie beispielsweise SiO₂, MgF, SiOx mit 1 < x < 2 und Al₂O₃. Grundsätzlich kommen fast alle aufdampfbaren, durchsichtigen Verbindungen infrage, insbesondere also auch höher brechende Beschichtungsmaterialien, wie ZrO₂, ZnS, TiO₂ und Indiumzinnoxide (ITO). Die Schichtdicke der Dielektrikumsschicht D liegt im Bereich von 100 nm bis 1000 nm, bevorzugt 200 nm bis 500 nm.For the dielectric layer are mainly transparent materials with a low refractive index <1.7 into consideration, such as SiO ₂ , MgF, SiO x with 1 <x <2 and Al ₂ O ₃ . Basically, almost all evaporable, transparent compounds are suitable, in particular also higher-breaking coating materials, such as ZrO ₂ , ZnS, TiO ₂ and indium tin oxides (ITO). The layer thickness of the dielectric layer D is in the range of 100 nm to 1000 nm, preferably 200 nm to 500 nm.

Die Erfindung umfasst auch Verfahren zum Herstellen von Gitterbildern sowie ein Sicherheitselement mit einem Gitterbild der oben beschriebenen Art. Das Sicherheitselement kann insbesondere ein Sicherheitsfaden, ein Eti kett oder ein Transferelement sein. Die Erfindung umfasst ferner ein Sicherheitspapier mit einem solchen Sicherheitselement sowie einen Datenträger, der mit einem Gitterbild, einem Sicherheitselement oder einem Sicherheitspapier der beschriebenen Art ausgestattet ist. Bei dem Datenträger kann es sich insbesondere um eine Banknote, ein Wertdokument, einen Pass, eine Ausweiskarte oder eine Urkunde handeln. Selbstverständlich kann das Sicherheitselement zur Absicherung jeglicher Produkte eingesetzt werden.The The invention also includes methods for producing grating images and a security element with a grid image of the type described above. The security element may in particular be a security thread Eti kett or be a transfer element. The invention further comprises a security paper with such a security element as well a disk, the one with a grid image, a security element or a security paper equipped the type described. In the disk can in particular, a banknote, a document of value, a passport, an identity card or a certificate act. Of course you can the security element used to protect any product become.

Unterschiedlichste Bedampfungsverfahren sind zur Erzeugung der Schichten geeignet. Eine methodische Gruppe bildet Physical Vapor Deposition (PVD) mit Schiffchenbedampfung, Bedampfung durch Widerstandsheizung, Bedampfung durch Induktionsheizung oder auch Elektronenstrahlbedampfung, Sputtern (DC oder AC) und Lichtbogenbedampfung. Andererseits kann die Bedampfung auch als Chemical Vapor Deposition (CVD) erfolgen, wie z.B. Sputter im reaktiven Plasma oder jede andere plasmaunterstützte Bedampfungsart. Es besteht grundsätzlich auch die die Möglichkeit, Dielektrikumsschichten aufzudrucken.diverse Sputtering processes are suitable for producing the layers. One methodological group is Physical Vapor Deposition (PVD) Schiffchenbedampfung, evaporation by resistance heating, evaporation by induction heating or electron beam evaporation, sputtering (DC or AC) and arc vapor deposition. On the other hand, the evaporation can also as chemical vapor deposition (CVD), such as e.g. sputter in the reactive plasma or any other plasma-assisted evaporation method. It basically exists also the possibility Imprint dielectric layers.

Die Kombination von achromatischen Gitterbereichen und farbkippenden Dünnschichtaufbauten ist sehr schwer zu fälschen, da die Technologien zur Herstellung dieser Elemente äußerst schwer zu beschaffen sind. Darüber hinaus kann das Design der achromatischen Gitterbereichen und des Dünnschichtaufbaus aufeinander genau abgestimmt werden, so dass völlig neuartige optische Effekte erzielt werden können.The Combination of achromatic grating areas and color-shifting Thin-film structures is very hard to fake, because the technologies for making these elements extremely difficult to procure. About that In addition, the design of the achromatic grille areas and the thin-film structure be precisely coordinated with each other, so that completely new optical effects can be achieved.

Selbstverständlich lassen sich die erfindungsgemäßen Gitterbilder mit weiteren optischen und/oder maschinenlesbaren Sicherheiteselementen kombinieren. So kann das Gitterbild mit weiteren Funktionsschichten, wie polari sierende, phasenverschiebende, leitfähige, magnetische oder lumineszierende Schichten, ausgestattet werden.Of course, let the lattice images according to the invention combine with other optical and / or machine-readable security elements. Thus, the lattice image with other functional layers, such as polarizing, phase-shifting, conductive, magnetic or luminescent layers.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Zur besseren Anschaulichkeit ist in den Figuren auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Darstellung verzichtet.Further embodiments as well as advantages of the invention are described below with reference to FIGS explained. For better clarity, the figures refer to a scale and proportionally true representation omitted.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit eingebettetem Sicherheitsfaden und aufgeklebtem Transferelement, jeweils nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, 1 a schematic representation of a banknote with embedded security thread and glued transfer element, each according to an embodiment of the invention,

2 in (a) ein Gittermuster mit Gitterlinien, die eine zufällige Variation in der Orientierung aufweisen,
in (b) ein Gittermuster mit Gitterlinien, die eine zufällige Variation in einem eingeschränkten Winkelbereich aufweisen, 2 in (a) a grid pattern with grid lines having a random variation in orientation,
in (b) a grid pattern with grid lines having a random variation in a restricted angle range,

3 ein Gitterbild mit achromatischen Gitterbereichen, 3 a lattice image with achromatic grating areas,

4 ein Gitterbild mit achromatischen Gitterbereichen und diffraktiven Strukturen, 4 a lattice image with achromatic lattice regions and diffractive structures,

5 einen Querschnitt durch ein Sicherheitselement mit Dünnschichtaufbau. 5 a cross section through a security element with thin-film construction.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die zwei erfindungsgemäße Sicherheitselemente aufweist, nämlich einen Sicherheitsfaden 12 und ein aufgeklebtes Transferelement 16. Der Sicherheitsfaden 12 ist als Fenstersicherheitsfaden ausgebildet, der in bestimmten Fensterbereichen 14 an der Oberfläche der Banknote 10 hervortritt, während er in den dazwischen liegenden Bereichen im Inneren der Banknote 10 eingebettet ist. Beide Sicherheitselemente 12, 16 sind mit Gitterbildern der nachfolgend beschriebenen Art ausgestattet. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 comprising two security elements according to the invention, namely a security thread 12 and a glued transfer element 16 , The security thread 12 is designed as a window security thread, which in certain window areas 14 on the surface of the banknote 10 emerges while standing in the intervening areas inside the banknote 10 is embedded. Both security elements 12 . 16 are equipped with grid images of the type described below.

Die allgemeine Gestalt eines achromatischen Gitterbereiches wird in der 2 verdeutlicht.The general shape of an achromatic grating area is in the 2 clarified.

2(a) zeigt ein in der WO 2005/071444 A2 offenbartes Gitterfeld 20 mit einem Gittermuster, dessen Strichgitterlinien 22 völlig zufällig zueinander orientiert sind, so dass der Parameter Orientierung über der Fläche des Gitterfelds 20 zufällig und sprunghaft variiert. Ein derartiges elektromagnetische Strahlung beeinflussendes Gittermuster erzeugt eine Mattstruktur, die aus allen Betrachtungswinkeln das gleiche Erscheinungsbild aufweist. Das kartesische Koordinatensystem mit x- und y-Achse ist selbstverständlich nicht Teil des Gitterfeldes, sondern soll lediglich als Hilfsmittel zur Abschätzung der Orientierungen für die einzelnen Gitterlinien dienen. 2 (a) shows a grid field disclosed in WO 2005/071444 A2 20 with a grid pattern whose grating lines 22 are completely randomly oriented to each other, allowing the parameter orientation over the area of the grid field 20 varies randomly and by leaps and bounds. A grid pattern influencing such electromagnetic radiation produces a matt structure which has the same appearance from all viewing angles. The Cartesian coordinate system with x- and y-axis is of course not part of the grid field, but should serve only as a tool for estimating the orientations for the individual grid lines.

2(b) zeigt einen achromatischen Gitterbereich, bei dem die Orientierung der Gitterlinien ebenfalls zufällig variiert, aber nicht völlig regellos über den gesamten möglichen Winkelbereich, wie in 2(a) gezeigt, sondern in einem beschränkten Winkelbereich, in diesem Falle von +/– 30°. Die Eckwerte des Winkelbereichs sind mit den Gitterlinien 26 und 28 verdeutlicht, wobei der Winkel α = +30° und der Winkel β = –30° beträgt. Der abzulesende Winkel ergibt sich in einfacher Weise dadurch, dass der Nullpunkt des Koordinatensystems so horizontal oder vertikal verschoben wird, dass die betreffende Gitterlinie im Nullpunkt zu liegen kommt. Dann wird der spitze Winkel zwi schen der Gitterlinie und der x-Achse, der im ersten bzw. zweiten Quadrant liegt, angegeben. Liegt der Winkel im ersten Quadranten, ist sein Wert positiv, liegt er im zweiten Quadrant ist der Wert negativ. Der einfachheithalber sind die Gitterlinien 26, 28 bereits im Nullpunkt des Koordinatensystems angeordnet. Alle weiteren Gitterlinien weisen Winkel auf, die in dem gewünschten Winkelbereich liegen. Zur besseren Übersicht wurden lediglich die Gitterlinien 27, 29, 31 gezeichnet. Je nach gewünschter Helligkeit des Gitterbereichs ist die Belegungsdichte entsprechend zu wählen. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Gitterlinienabstände nicht konstant. 2 B) shows an achromatic grating region in which the orientation of the grating lines also varies randomly, but not completely randomly over the entire possible angular range, as in FIG 2 (a) but in a limited angular range, in this case +/- 30 °. The basic values of the angle range are with the grid lines 26 and 28 clarified, wherein the angle α = + 30 ° and the angle β = -30 °. The angle to be read results in a simple manner in that the zero point of the coordinate system is shifted horizontally or vertically so that the grid line concerned comes to rest at zero. Then the acute angle is between the grid line and the x-axis se located in the first and second quadrant, respectively. If the angle is in the first quadrant, its value is positive; if it is in the second quadrant, the value is negative. For the sake of simplicity, the grid lines are 26 . 28 already arranged at the zero point of the coordinate system. All other grid lines have angles which are within the desired angular range. For a better overview, only the grid lines 27 . 29 . 31 drawn. Depending on the desired brightness of the grid area, the occupation density should be selected accordingly. In the present embodiment, the grid line pitches are not constant.

3 zeigt ein erfindungsgemäßes Gitterbild, bei dem achromatische Gitterbereiche 31, 32, 33, 34, 35 in Form von kleinen Quadraten mit einer Kantenlänge von 2 mm direkt aneinander gereiht sind und so ein streifenförmiges Gebilde ergeben. Die mittlere Orientierung der einzelnen Gitterbereiche ist in 3 mit Pfeilen in den Gitterbereichen angedeutet und so ausgelegt, dass diese im Gitterbereich 31 den Wert –40°, im Gitterbereich 32 den Wert –20°, im Gitterbereich 33 den Wert 0°, im Gitterbereich 34 den Wert 20° und im Gitterbereich 35 den Wert 40° aufweist. Jeder Gitterbereich ist nur unter einem bestimmten Betrachtungswinkel erkennbar. Bei seitlichem Kippen unter einem Kippwinkel von –40° ist so nur der Gitterbereich 31 sichtbar. Bei einem Kippwinkel von –20° sieht man nur den Gitterbereich 32 usw. Weiterhin ist die Belegungsdichte mit Gitterlinien in allen Gitterbereichen gleich, so dass sie einem Betrachter mit gleicher Helligkeit erscheinen. Das optische Gesamtbild, das sich einem Betrachter bei entsprechend seitlichem Kippen des Gitterbildes ergibt, ist ein silbrig matt erscheinendes, je nach Belegungsdichte mehr oder weniger helles Quadrat, das sich von links nach rechts bewegt. 3 shows a grating image according to the invention, wherein the achromatic grating areas 31 . 32 . 33 . 34 . 35 in the form of small squares with an edge length of 2 mm are lined up directly to each other and thus give a strip-like structure. The mean orientation of the individual grid areas is in 3 indicated with arrows in the grid areas and designed so that these in the grid area 31 the value -40 °, in the grid area 32 the value -20 °, in the grid area 33 the value 0 °, in the grid area 34 the value 20 ° and in the grid area 35 has the value 40 °. Each grid area can only be seen at a certain viewing angle. For sideways tilting at a tilt angle of -40 ° is so only the grid area 31 visible, noticeable. At a tilt angle of -20 ° you only see the grid area 32 etc. Furthermore, the coverage density is equal to grid lines in all grid areas, so that they appear to a viewer with the same brightness. The overall visual image, which results for a viewer with a corresponding lateral tilting of the lattice image, is a silvery dull appearing, depending on the occupation density more or less bright square that moves from left to right.

4 zeigt ein Gitterbild, in dem ringförmige, achromatische Gitterbereiche mit streifenartigen, diffraktiven Sinusgittern kombiniert sind. Die achromati schen Gitterbereiche 41, 42, 43, 44, 45 sind konzentrisch angeordnet. Die mittlere Orientierung des Gitterbereichs 41 weist den Wert –60°, des Gitterbereichs 42 den Wert –30°, des Gitterbereichs 43 den Wert 0°, des Gitterbereichs 44 den Wert +30° und des Gitterbereichs 45 den Wert +60°auf. Auch hier ist die Belegungsdichte der Gitterbereiche mit Gitterlinien gleich. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, durch Änderung der Belegungsdichte in den einzelnen Gitterbereichen unterschiedliche Helligkeitsstufen in den Gitterbereichen einzustellen. Zwischen den achromatischen Gitterbereichen befinden sich diffraktive Gitterstrukturen 46, 47, 48, 49, die in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel eine bestimmte Farbe aufweisen sollen. Beim seitlichen Kippen des Gitterbildes ergibt sich dem Betrachter folgendes Bild. Ein silbrig matt erscheinendes ringförmiges Gebilde sowie farbige rechteckartige Formen laufen auf ein Zentrum zu bzw. von diesem weg. Die matten und farbigen Bereiche können dabei gleichzeitig zum Zentrum laufen oder aber auch während die matten Bereiche ins Zentrum laufen, können die farbigen Bereiche von diesem weglaufen. 4 shows a grating image in which annular, achromatic grating areas are combined with strip-like, diffractive sine grids. The achromati rule grid areas 41 . 42 . 43 . 44 . 45 are arranged concentrically. The mean orientation of the grid area 41 indicates the value -60 °, the grid area 42 the value -30 °, of the grid area 43 the value 0 °, the grid area 44 the value + 30 ° and the grid area 45 the value + 60 °. Again, the occupation density of the grid areas with grid lines is the same. Of course, it is also possible to set different brightness levels in the grid areas by changing the occupation density in the individual grid areas. Between the achromatic grating areas are diffractive grating structures 46 . 47 . 48 . 49 , which should have a certain color depending on the viewing angle. When the lattice image is tilted sideways, the observer has the following picture. A silvery dull appearing annular structure and colored rectangular shapes run towards or away from a center. The matt and colored areas can run simultaneously to the center or even while the matte areas run into the center, the colored areas can run away from this.

5 zeigt ein Sicherheitselement 50 mit dem in 4 gezeigten erfindungsgemäßen Gitterbild 57 und einem vollflächig aufgebrachten Dünnschichtaufbau 56. In der vorliegenden Ausführungsform wurde auf ein transparentes Folienmaterial 51 ein Lack 52 aufgebracht, in den das Gitterbild 57 eingebracht wurde. Darüber wurde vollflächig ein Dünnschichtaufbau aufgedampft, der in diesem Fall aus einer Absorberschicht 53, einer hochbrechende, dielektrischen Schicht 54 und einer reflektierende Schicht 55 besteht. Die Schichten des Dünnschichtaufbaus wurden im Vakuumdampfverfahren aufgebracht. 5 shows a security element 50 with the in 4 shown grating image according to the invention 57 and a full-surface applied thin-film structure 56 , In the present embodiment, attention was paid to a transparent sheet material 51 a paint 52 applied, in which the lattice image 57 was introduced. In addition, a thin-film structure was vapor-deposited over the whole area, which in this case consists of an absorber layer 53 a high refractive dielectric layer 54 and a reflective layer 55 consists. The layers of the thin film construction were applied by the vacuum vapor method.

Claims

A grating image with achromatic grating regions having a viewing angle-dependent appearance, characterized in that the achromatic grating regions are arranged so that a visually apparent movement effect results when changing the viewing angle, in which the achromatic grating regions appear to be on a trajectory with a certain direction and speed move.

Lattice image according to claim 1, characterized that each grid area has a central orientation, the defines the viewing angle range below which the grating area is visually recognizable.

Lattice image according to claim 1 or 2, characterized that the average orientation of successively arranged grid areas is different.

Lattice image according to claim 1 to 3, characterized that the value of the mean orientation of the successively arranged Grid areas increases or decreases.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the achromatic grating areas different optical under a given viewing angle Have brightness.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the achromatic grating areas are visible only at a certain viewing angle.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the achro matic grid areas are arranged concentrically.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the grating image additionally diffractive Lattice structures, in particular linear lattice, has.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the diffractive grating structures a viewing angle dependent Appearance and arranged so that they are at change the viewing angle gives a visually visible movement effect, where the achromatic grating areas seem to be on one Trajectory with a certain direction and speed move.

Lattice image according to at least one of claims 8 to 9, characterized in that the achromatic grating areas and diffractive grating structures coordinated with each other are.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the achromatic grating areas electron beam lithograph are generated.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the achromatic grating areas Smooth lines with a line profile depth between about 100 nm and about 400 nm.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the lattice image with a reflective or high-index material is coated.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 13, characterized in that the lattice image is a machine-readable, with mere Contains eye invisible marking.

Lattice image according to at least one of claims 1 to 14, characterized in that the lattice image a Farbkippenden thin-film structure having.

Method for producing a lattice image, in the separately visible in a substrate with the naked eye achromatic grating areas are generated, characterized that the respective achromatic grating areas of the grating image filled with graticule lines and be arranged so that they change the viewing angle apparently on a trajectory with a certain direction and move speed.

Security element with a lattice image after at least one of the claims 1 to 15.

Security element according to claim 17, characterized that the security element is a security thread, a label or is a transfer element.

Security paper with a security element after Claim 17 or 18.

disk with a lattice image according to at least one of claims 1 to 15, a security element according to claim 17 or 18 or a Security paper according to claim 19.

disk according to claim 20, characterized in that the data carrier a Banknote, a document of value, a passport, an identity card or a Certificate is.