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Die
Erfindung betrifft ein Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente
und dergleichen, mit einer lasermarkierbaren, transparenten oder
transluzenten Markierungsschicht, in die durch Einwirkung von Laserstrahlung
visuell erkennbare Kennzeichnungen in Form von Mustern, Buchstaben, Zahlen
oder Bildern eingebracht sind. Die Erfindung betrifft auch ein Sicherheitspapier
und einen Datenträger
mit derartigen Kennzeichnungen sowie ein Herstellungsverfahren für ein entsprechendes
Sicherheitselement, Sicherheitspapier oder einen entsprechenden
Datenträger.
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Ausweiskarten,
wie beispielsweise Kreditkarten oder Personalausweise, werden bereits
seit längerem
mittels Lasergravur mit einer individuellen Kennzeichnung versehen.
Bei der Kennzeichnung durch Lasergravur werden durch geeignete Führung eines
Laserstrahls die optischen Eigenschaften des Kartenmaterials in
Gestalt einer gewünschten
Kennzeichnung irreversibel verändert.
Beispielsweise ist in der Druckschrift
DE 30 48 733 A1 eine Ausweiskarte
mit aufgebrachten Informationen beschrieben, die auf einer Oberfläche unterschiedliche
farbige und übereinander
angeordnete Schichtbereiche aufweist, die zumindest teilweise durch
visuell erkennbare Personalisierungsdaten unterbrochen sind.
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Neben
Ausweiskarten werden auch andere fälschungsgefährdete Wertdokumente, wie Banknoten,
Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, Eintrittskarten,
aber auch Sicherheitselemente zum Aufbringen auf derartige Datenträger oft mit
lasergenerierten, individualisierenden Kennzeichen, wie etwa einer
Seriennummer, versehen.
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Ausgehend
davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement
der eingangs genannten Art vorzuschlagen, das lasergenerierte Kennzeichnungen
hoher Fälschungssicherheit aufweist.
Zur weiteren Steigerung der Sicherheit und Erkennbarkeit sollen
die Kennzeichnungen insbesondere ein betrachtungswinkelabhängiges visuelles Erscheinungsbild
aufweisen.
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Diese
Aufgabe wird durch das Sicherheitselement mit den Merkmalen des
Hauptanspruchs gelöst.
Ein Sicherheitspapier, ein Datenträger sowie ein entsprechendes
Herstellungsverfahren sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß der Erfindung
umfassen die Kennzeichnungen eines gattungsgemäßen Sicherheitselements jeweils
eine Lamellenstruktur aus einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel
verlaufenden, sich in die Tiefe der Markierungsschicht erstreckenden Lamellen,
die durch die Parameter Farbe, Breite, Höhe, laterale Orientierung,
Neigungswinkel und Abstand charakterisiert sind.
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Die
Markierungsschicht ist dabei nach einer bevorzugten Erfindungsvariante
auf einer opaken Basisschicht angeordnet, deren Eigenfarbe bei Betrachtung
parallel zu den Lamellen einer Lamellenstruktur zumindest teilweise
erkennbar ist. Nach einer anderen, ebenfalls bevorzugten Erfindungsvariante
ist die Markierungsschicht auf einer transparenten oder transluzenten
Basisschicht angeordnet, so dass das Sicherheitselement bei Betrachtung
parallel zu den Lamellen einer Lamellenstruktur zumindest teilweise
lichtdurchlässig
ist. Das Sicherheitselement kann dann beispielsweise über einem
transparenten Bereich eines Datenträgers eingesetzt werden, oder es
kann unter bestimmten Betrachtungsrichtungen den Blick auf einen
darunter liegenden Datenträger freigeben.
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Die
Markierungsschicht kann auch zwischen der Basisschicht und einer
Effektfarbschicht angeordnet sein, da, wie nachfolgend genauer erläutert wird,
die Kennzeichnung nicht an der Oberfläche des Sicherheitselements
beginnen muss, sondern durch geeignete Wahl der Laserparameter auch
in einen tiefer liegenden Bereich des Sicherheitselements eingebracht
sein kann. Dazu werden beispielsweise die Wellenlänge, Intensität und Fokus
der Laserstrahlung so eingestellt, dass der Schwellwert für eine visuell
erfassbare Veränderung
des laserbeaufschlagten Materials erst in der gewünschten
Schichttiefe überschritten
wird.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung unterscheiden sich die Lamellenstrukturen
verschiedener Kennzeichnungen zumindest in ihrer lateralen Orientierung,
um ein unterschiedliches visuelles Erscheinungsbild bei einer Drehung
des Sicherheitselements zu erreichen.
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Zusätzlich oder
alternativ können
sich die Lamellenstrukturen verschiedener Kennzeichnungen zumindest
in ihrem Neigungswinkel unterscheiden, um ein unterschiedliches
visuelles Erscheinungsbild bei einer Verkippung des Sicherheitselements
zu erreichen.
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Die
Lamellenstrukturen verschiedener Kennzeichnungen können sich
auch zumindest in einem der Parameter Farbe, Breite, Höhe und Abstand
unterscheiden, um Bereiche mit unterschiedlichem visuellen Erscheinungsbild
innerhalb des Sicherheitselements zu erzeugen. Diese Parameterunterschiede lassen
sich mit verschiedenen Neigungswinkeln oder verschiedenen lateralen
Ausrichtungen kombinieren. Die Lamellenstrukturen verschiedener
Kennzeichnungen können
beispielsweise auch gegeneinander versetzt sein.
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Die
Höhe zumindest
eines Teils der Lamellen ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung geringer als die Schichtdicke der Markierungsschicht.
Dabei kann die Höhe
der Lamellen durch Steuerung der Laserenergie nach Wunsch eingestellt werden.
Insbesondere können
die Lamellen an der Basisschicht beginnen und bis zu einer Maximalhöhe reichen,
die kleiner als die Schichtdicke der Markierungsschicht ist.
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Es
ist auch möglich,
die Lamellen in einer bestimmten Höhe über der Basisschicht beginnen
zu lassen, so dass bei der Bewegung des Sicherheitselements zusätzlich ein
Parallaxeneffekt auftritt. Dies kann beispielsweise durch verschiedene
Laserempfindlichkeiten in unterschiedlichen Schichtbereichen der
Markierungsschicht erreicht werden oder durch eine bereichsweise
Vorsensibilisierung des Materials der Markierungsschicht. Letztere
Vorgehensweise ermöglicht
es sogar, Parallaxenbilder in einfacher Weise in eine homogene Schicht
einzubringen. Zu diesem Zweck werden durch eine erste Laserung visuell
im Wesentlichen nicht erkennbare, vorsensibilisierte Bereiche in
der Markierungsschicht erzeugt. Die vorsensibilisierten Bereiche
können
dabei insbesondere selbst in Form von Lamellenstrukturen ausgebildet
sein. Durch eine zweite Laserung aus einer anderen Bestrahlungsrichtung
werden dann im Überschneidungsbereich
innerhalb der vorsensibilisierten Bereiche visuell erkennbare Kennzeichnungen
erzeugt.
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In
der Ebene der Markierungsschicht können die Lamellen in Form gerader
Linien, gekrümmter
Linien, unterbrochener Linien und/oder in Form von Linien mit sich
verändernder
Breite gebildet sein.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind zwischen
den Lamellen zumindest einer Kennzeichnung Farbbereiche, insbesondere
Graubereiche, angeordnet. Diese Farbbereiche ändern ihren Farb- bzw. Grauwert beim
Drehen und/oder Kippen des Sicherheitselements nicht.
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Weiter
kann vorgesehen sein, dass die Kennzeichnungen der Markierungsschicht
zusammen mit anderen Kennzeichnungen des Sicherheitselements, insbesondere
mit auf das Sicherheitselement aufgedruckten Kennzeichnungen, eine
Gesamtinformation ergeben. Die Gesamtinformation ist dann nur aus
bestimmten Betrachtungswinkeln erkennbar.
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Anstelle
einer einzigen Markierungsschicht können auch mehrere Markierungsschichten,
jeweils mit einer Schichtdicke zwischen etwa 50 μm und etwa 300 μm vorgesehen
sein. Die Markierungsschichten können
auch beabstandet sein, so dass Kennzeichnungen in verschiedenen
Tiefen des Sicherheitselements erzeugt werden können. Bei zumindest teilweise
identischen Kennzeichnungen in verschiedenen Tiefen entsteht ebenfalls
ein Parallaxeneffekt, da die identischen Kennzeichnungen nur aus
einer bestimmten Betrachtungsrichtung genau übereinander liegen, während die
Kennzeichnungen aus anderen Betrachtungsrichtungen verbreitert oder verdoppelt
erscheinen.
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Die
Lamellen weisen mit Vorteil eine Höhe zwischen etwa 50 μm und etwa
150 μm auf.
Ihre Breite ist nach unten durch den Fokusdurchmesser des Laserstrahls
begrenzt und liegt vorzugsweise zwischen etwa 20 μm und etwa
150 μm,
besonders bevorzugt zwischen etwa 70 μm und etwa 120 μm.
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Die
Erfindung umfasst auch ein Sicherheitspapier für die Herstellung von Sicherheits-
oder Wertdokumenten, wie Banknoten, Schecks, Ausweiskarten, Urkunden
oder dergleichen, sowie einen Datenträger, insbesondere einen Markenartikel,
ein Wertdokument oder dergleichen. Das Sicherheitspapier bzw. der
Datenträger
weisen eine lasermarkierbare, transparente oder transluzente Markierungsschicht auf,
in die durch Einwirkung von Laserstrahlung visuell erkennbare Kennzeichnungen
in Form von Mustern, Buchstaben, Zahlen oder Bildern eingebracht sind.
Die Kennzeichnungen umfassen jeweils eine Lamellenstruktur aus einer
Vielzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden, sich in die
Tiefe der Markierungsschicht erstreckenden Lamellen, die durch die
Parameter Farbe, Breite, Höhe,
laterale Orientierung, Neigungswinkel und Abstand charakterisiert sind.
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Das
Sicherheitspapier bzw. der Datenträger kann dazu entweder mit
einem Sicherheitselement der oben beschriebenen Art ausgestattet
oder selbst mit derartigen Kennzeichnungen versehen sein. Auch in
letzterem Fall sind die Kennzeichnungen mit Vorteil in der oben
bereits genauer beschriebenen Art und Weise ausgebildet.
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Die
Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements,
Sicherheitspapiers oder Datenträgers
mit einer lasermarkierbaren, transparenten oder transluzenten Markierungsschicht,
bei dem in die Markierungsschicht durch Einwirkung von Laserstrahlung
visuell erkennbare Kennzeichnungen in Form von Mustern, Buchstaben,
Zahlen oder Bildern eingebracht werden. Die Kennzeichnungen werden
jeweils mit einer Lamellenstruktur aus einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel
verlaufenden, sich in die Tiefe der Markierungsschicht erstreckenden
Lamellen gebildet, die durch die Parameter Farbe, Breite, Höhe, laterale Orientierung,
Neigungswinkel und Abstand charakterisiert sind.
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Zur
Kennzeichnung wird vorzugsweise ein Infrarotlaser im Wellenlängenbereich
von 0,8 μm
bis 3 μm,
insbesondere ein Nd:YAG-Laser, oder ein verwandter Laser, wie etwa
ein Nd:Glas-Laser, ein Nd:YVO4-Laser oder
der gleichen, eingesetzt. Zweckmäßig werden
die Kennzeichnungen mit gepulster Laserstrahlung, beispielsweise
mit einer Leistung zwischen 3 W und 150 W, vorzugsweise zwischen
3 W und 50 W, eingebracht.
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Die
erfindungsgemäßen Lamellenstrukturen können sehr
fein ausgebildet sein und durch die hohe Genauigkeit der Strahlführung sehr
präzise
erzeugt werden. Die Freiheit der Strahlführung ermöglicht eine hohe Variabilität der erzeugbaren
Kennzeichnungen, die dem Designer einen großen Gestaltungsspielraum verleihen.
Wie erläutert,
können
die Kennzeichnungen auch nachträglich
und durch bereits bestehende Schichten tiefenselektiv in ein Sicherheitselement,
Sicherheitspapier oder einen Datenträger eingebracht werden.
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Es
versteht sich von selbst, dass das Material für die lasermarkierbare Markierungsschicht
und die für
die Markierung eingesetzte Laserstrahlung optimal aufeinander abgestimmt
sind. Beispielsweise sind dem Fachmann geeignete lasermarkierbare Kunststoffe,
wie z. B. Polyethylen (PET) und Polycarbonat (PC), bekannt. Darüber hinaus
kann die Markierungsschicht auch Laserstrahlung sehr gut absorbierende
Zusatzstoffe, wie z. B. TiO2 oder Infrarot-Absorber,
enthalten, um die Markierungen bei geringer Strahlintensität einbringen
zu können.
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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.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Ausweiskarte mit einem Sicherheitselement
mit Jalousiebild nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
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2 das
Sicherheitselement der 1 im Querschnitt,
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3 eine
Aufsicht auf das Sicherheitselement der 1,
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4 ein
Sicherheitselement nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung
im Querschnitt,
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5 in (a) und (b) zwei Beispiele für Sicherheitselemente
mit zwei unterschiedlichen Lamellenstrukturen in Aufsicht,
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6 bis 8 Sicherheitselemente
nach weiteren Ausführungsbeispielen
der Erfindung im Querschnitt,
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9 ein
erfindungsgemäßes Sicherheitselement,
bei dem als Kennzeichnung ein Parallaxenbild in die Markierungsschicht
eingebracht ist, und
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10 in (a) bis (d) Aufsichten auf verschiedene
erfindungsgemäße Lamellenstrukturen.
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Die
Erfindung wird nun am Beispiel einer Ausweiskarte erläutert. 1 zeigt
dazu schematisch eine Ausweiskarte 10, die typischerweise
ein Portrait des Karteninhabers sowie weitere, in der Figur nicht
dargestellte Daten enthält.
Darüber
hinaus ist die Ausweiskarte 10 zur Echtheitsabsicherung
mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 12 mit
einem Jalousiebild ver sehen, welches abhängig von der Blickrichtung
des Betrachters ein unterschiedliches visuelles Erscheinungsbild
zeigt.
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Wie
in Zusammenschau der Querschnittsdarstellung der 2 und
der Aufsicht der 3 deutlich wird, weist das Sicherheitselement 12 dazu eine
transparente Markierungsschicht 14 auf, in die durch die
Einwirkung von Laserstrahlung zumindest eine visuell erkennbare
Kennzeichnung 16 in Form von Mustern, Buchstaben, Zahlen
oder Bildern eingebracht ist.
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Die
Kennzeichnung 16 weist eine Lamellenstruktur 18 aus
einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden und sich
in die Tiefe der Markierungsschicht 14 erstreckenden Lamellen 20 auf,
die insbesondere durch die Parameter Farbe, Breite, Höhe, laterale
Orientierung, Neigungswinkel und Abstand der Lamellen 20 charakterisiert
ist. Beispielsweise weisen die Lamellen 20 im Ausführungsbeispiel
der 2 eine Breite von etwa 100 μm, einen Abstand von etwa 120 μm, einen
Neigungswinkel von etwa 50° und
eine Höhe
von etwa 150 μm
auf. Im einfachsten Fall ist in dem Sicherheitselement nur eine Lamellenstruktur
vorgesehen, und die Lamellen 20 der Lamellenstruktur 18 weisen
eine einheitliche laterale Orientierung auf, wie beispielsweise
in der Aufsicht der 3 erkennbar.
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Die
transparente Markierungsschicht 14 ist auf einer opaken
Basisschicht 22 angeordnet, deren Eigenfarbe sich von der
Farbe der Lamellen deutlich unterscheidet. Beispielsweise kann die
Basisschicht 22 durch eine weiße opake Kartenfolie gebildet
sein, von der sich die Lamellen 20 als laserinduzierte Schwärzungen
der Markierungsschicht 14 kontrastierend abheben.
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Wird
das Sicherheitselement 12 nun aus einer Blickrichtung 24 parallel
zu den Lamellen 20 betrachtet, so ist die weiße Eigenfarbe
der Basisschicht 22 zwischen den schwarzen Lamellen 20 gut
zu erkennen. Aus dieser Blickrichtung wechseln sich die weißen und
schwarzen Bereiche in rascher Folge ab, so dass für den Betrachter
der Eindruck einer einheitlich grauen Fläche entsteht, deren Helligkeit
vom gewählten
Verhältnis
von Lamellenbreite zu Lamellenabstand abhängt.
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Aus
anderen Blickrichtungen, wie etwa der Blickrichtung 26,
versperren die geneigten Lamellen 20 wie bei einer Jalousie
den Blick auf die Basisschicht 22, so dass der Betrachter
nur eine einheitlich schwarze Fläche
erkennt.
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Das
Umfeld 28 der Kennzeichnung 16 kann in einem Grauton
ausgebildet sein, der dem Grauton der Kennzeichnung 16 unter
einem bestimmten Betrachtungswinkel entspricht, so dass die Kennzeichnung 16 aus
diesem Betrachtungswinkel nicht erkennbar ist. Durch Kippen des
Sicherheitselements 12 kann die Bildinformation der Kennzeichnung 16 zum
Erscheinen bzw. zum Verschwinden gebracht werden.
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Nach
dieser Erläuterung
des Grundprinzips der Erfindung werden in den nachfolgenden Figuren nun
komplexere Ausführungsbeispiele
mit mehreren Lamellenstrukturen und/oder mit zusätzlichen Elementen beschrieben:
Wie
im Querschnitt der 4 gezeigt, enthält das Sicherheitselement 30 nach
einem anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung eine Markierungsschicht 32 mit einer ersten
Lamellenstruktur 34, die durch einen ersten Parametersatz
charakterisiert ist, und einer zweiten Lamellenstruktur 36,
die durch einen zweiten Parametersatz charakterisiert ist. Die erste und
zweite Lamellenstruktur 34 bzw. 36 unterscheiden
sich dabei in zumindest einem ihrer charakteristischen Parameter,
um so ein unterschiedliches visuelles Erscheinungsbild aus verschiedenen
Blickrichtungen zu erzeugen.
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Die
Basisschicht 38 des Sicherheitselements kann, wie bei dem
Ausführungsbeispiel
der 2, opak oder auch transparent oder transluzent
sein. In letzterem Fall ist das Sicherheitselement 30 in
Blickrichtungen parallel zu einer der Lamellenstrukturen 34, 36 teilweise
durchsichtig. Dies kann beispielsweise für einen Durchlichteffekt ausgenutzt
werden, oder auch nur, um durch das Sicherheitselement 30 einen darunter
liegenden Datenträger
sichtbar zu machen.
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Zwei
Beispiele für
Sicherheitselemente mit jeweils zwei unterschiedlichen Lamellenstrukturen sind
in den Aufsichten der 5(a) und 5(b) dargestellt.
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Bei
dem Sicherheitselement 40 der 5(a) unterscheidet
sich zumindest die laterale Orientierung der geneigten Lamellen 42 und 44,
so dass sich das visuelle Erscheinungsbild der eingeschriebenen Kennzeichnung
beim Drehen des Sicherheitselements 40 verändert. Blickt
der Betrachter beispielsweise aus der Betrachtungsrichtung 46 auf
das Sicherheitselement, so blickt er parallel zu den geneigten Lamellen 42 und
damit in Teilbereichen auf die unter der Markierungsschicht angeordnete
Basisschicht. Das Innere der Kennzeichnung "10" erscheint
damit mit einer ersten Helligkeit in einer ersten Farbe. Dieser
erste Bildeindruck kann insbesondere durch die Farbe der Basisschicht,
die Farbe, die Breite und den Abstand der Lamellen 42 nach Wunsch
gewählt
werden. Die geneigten Lamellen 44 schatten aus der Blickrichtung 46 die
Basisschicht für den
Betrachter ab, so dass das Umfeld der Kennzeichnung "10" mit einer zweiten
Helligkeit in einer zweiten Farbe erscheint, wobei dieser zweite
Bildeindruck im Wesentlichen nur durch die Farbe der Lamellen 44 gegeben
ist.
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Aus
der Betrachtungsrichtung 48 gesehen kehrt sich die Situation
um. Der Betrachter blickt nun parallel zu den Lamellen 44 und
damit teilweise auf die Basisschicht, während die Lamellen 42 den
Blick auf die Basisschicht versperren. Das Erscheinungsbild des
Sicherheitselements 40 ändert
sich so beim Drehen in vorbestimmter Weise.
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Das
Sicherheitselement 50 der 5(b) enthält zwei
Lamellenstrukturen, deren Lamellen 52, 54 dieselbe
laterale Orientierung aufweisen, jedoch unterschiedliche Neigungswinkel
mit der Oberflächennormalen
einschließen.
Das Sicherheitselement 50 stellt dadurch ein Kippbild dar,
dessen visuelles Erscheinungsbild sich bei Verkippung um eine Kippachse
parallel zu den Lamellen ändert.
Beispielsweise können
die Lamellen 52 einen Neigungswinkel von +30°, die Lamellen 54 einen
Neigungswinkel von –40° zur Oberflächennormalen
aufweisen.
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Blickt
der Betrachter aus der Betrachtungsrichtung 56 auf das
Sicherheitselement, so blickt er parallel zu den zu ihm geneigten
Lamellen 52 und damit in Teilbereichen auf die unter der
Markierungsschicht liegende Basisschicht. Das Innere der Kennzeichnung "10" erscheint somit
mit einer ersten Helligkeit in einer ersten Farbe. Dieser erste
Bildeindruck kann insbesondere wieder durch die Farbe der Basisschicht,
die Farbe, die Breite und den Abstand der Lamellen 52 nach
Wunsch gewählt
werden. Die vom Betrachter weggeneigten Lamellen 54 schatten
aus dieser Blickrichtung die Basisschicht dagegen für den Betrachter
ab, so dass das Umfeld der Kennzeichnung "10" mit
einer zweiten Helligkeit in einer zweiten Farbe erscheint, wobei
der zweite Bildeindruck im Wesentlichen nur durch die Farbe der
Lamellen 54 gegeben ist.
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Aus
der Betrachtungsrichtung 58 gesehen kehrt sich die Situation
um, da der Betrachter nun parallel zu den Lamellen 54 und
damit teilweise auf die Basisschicht blickt, während die Lamellen 52 den Blick
auf die Basisschicht versperren. Das Erscheinungsbild des Sicherheitselements 50 ändert sich
so beim Kippen in vorbestimmter Weise.
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Bei
dem Sicherheitselement 60 der 6 sind zwischen
den Lamellen 62 einer Kennzeichnung Graubereiche 64 angeordnet,
die unabhängig
von der Drehung oder Verkippung des Sicherheitselements 60 ihren
Grauwert beibehalten. Derartige Graubereiche, oder allgemeiner auch
beliebige Farbbereiche, können
mit allen beschriebenen Lamellenstrukturen kombiniert werden.
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Das
Ausführungsbeispiel
der 7 zeigt ein Sicherheitselement 70 mit
unterschiedlich hohen Lamellen. Die höheren Lamellen 72 benötigen dabei kleinere
Kippwinkel als die niedrigeren Lamellen 74, um die Basisschicht 76 abzuschatten.
Die unterschiedliche Höhe
der Lamellen kann durch eine entsprechende Steuerung der Laserenergie
nach Belieben eingestellt werden.
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7 illustriert
auch einen weiteren Vorteil der erfindungsgemäßen Jalousiebilder. Die Wellenlänge und
Intensität
der Laserstrahlung kann nämlich so
gewählt
und auf die Eigenschaften bestehender Schichten, wie etwa einer
aufgebrachten Druckschicht 78, abgestimmt werden, dass
die Lamellen, wie etwa die Lamellen 72 und 74,
durch diese Schichten hindurch in tiefere Lagen des Sicherheitselements
eingebracht werden können,
ohne die bestehenden Schichten abzutragen. Die erfindungsgemäßen Kennzeichnungen
können
daher auch für
die nachträgliche
Personalisierung bzw. Individualisierung von Sicherheitselementen
oder Datenträgern zum
Einsatz kommen. Für
die Laserbeaufschlagung kann beispielsweise Infrarotstrahlung eines
gepulst betriebenen Nd:YAG-Lasers mit einer Leistung zwischen 3
W und 50 W verwendet werden.
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Die
Schwärzung
der Markierungsschicht kann auch durch eine Effektschicht hindurch
erfolgen, wie in 8 illustriert. Bei dem Ausführungsbeispiel
der 8 ist die Markierungsschicht 82 des Sicherheitselements 80 zwischen
einer Basisschicht 86 und einer Effektfarbschicht 88 angeordnet.
Die Effektfarbschicht 88 kann beispielsweise optisch variable
Interferenzpigmente, Thermofarben oder dergleichen enthalten.
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Bei
der Beaufschlagung des Teilbereichs 90 werden Wellenlänge, Intensität und Fokus
der Laserstrahlung so gewählt,
dass die Markierungsschicht 82 ohne Zerstörung der
Effektfarbschicht 88 mit Lamellen 84 versehen
wird. In dem so markierten Teilbereich 90 liegt dann sowohl
die betrachtungswinkelabhängige
Kennzeichnung als auch der optisch variable Effekt der Effektfarbschicht
vor. Selbstverständlich
kann die Lasermarkierung 92 in anderen Teilbereichen 94 auch
so ausgeführt
werden, dass die Effektfarbschicht 88 lokal zerstört wird,
so dass dort kein optisch variabler Effekt mehr erkennbar ist.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel 100 der 9 ist
als Kennzeichnung ein Parallaxenbild in die Markierungsschicht 102 eingebracht,
bei dem sich die Schwärzungen 104 in
einer gewissen Höhe
h über der
Basisschicht 106 befinden. Beim Bewegen des Sicherheitselements
tritt daher zusätzlich
zu dem beschriebenen Kipp- oder Dreheffekt ein Parallaxeneffekt
durch die Bewegung der Schwärzungen 104 vor dem
Hintergrund der beabstandeten Basisschicht 106 auf.
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Diese
besondere Kennzeichnung wird erfindungsgemäß dadurch erzeugt, dass das
Material der Markierungsschicht 102 durch eine erste Laserung aus
einer bestimmten Bestrahlungsrichtung vorsensibilisiert wird. Die
vorsensibilisierten Bereiche, die in der 9 mit dem
Bezugszeichen 108 gekennzeichnet sind, sind selbst visuell
nicht erkennbar, die Schwelle zur Erzeugung einer sichtbaren Lasermarkierung
ist in ihnen jedoch reduziert. Die vorsensibilisierten Bereiche
schließen
mit Vorteil einen Kippwinkel von etwa 30° bis etwa 50° mit der Oberflächennormalen
ein.
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Durch
eine zweite Laserung 110 aus einer unterschiedlichen, zweiten
Bestrahlungsrichtung wird das Material der Markierungsschicht 102 nun
in den Überschneidungsgebieten
mit den vorsensibilisierten Bereichen 108 geschwärzt. Durch
eine geeignet eingestellte Laserintensität kann dabei sichergestellt
werden, dass das Material in den nicht vorsensibilisierten Bereichen
durch die zweite Laserung visuell nicht verändert wird. Insgesamt entsteht
so eine Lamellenstruktur 104, deren vertikale Position
innerhalb der Markierungsschicht durch die relative Position der
beiden Laserungen weitgehend beliebig gewählt werden kann.
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Die
erste und zweite Laserung kann gleichzeitig erfolgen, so dass im Überschneidungsbereich der
Laserstrahlen eine höhere
Laserintensität
vorherrscht als außerhalb.
Die Laserintensitäten
werden dabei so gewählt,
dass sie einzeln nicht zur Schwärzung
des Materials ausreichen, die höhere
Laserintensität
im Überschneidungsbereich
jedoch oberhalb der Schwärzungsschwelle
liegt.
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Die
zweite Laserung kann zeitlich aber auch nach der ersten Laserung
erfolgen. In diesem Fall wird, ohne dass die genauen Vorgänge im Material für die Erfindung
von Bedeutung wären,
durch die erste Laserung die Schwär zungsschwelle des Materials
in den vorsensibilisierten Bereichen reduziert, wobei diese Veränderung
selbst visuell nicht erkennbar ist. Für die zweite Laserung wird
die Laserintensität
nun so gewählt,
dass sie oberhalb der Schwärzungsschwelle
des vorsensibilisierten Materials, aber unterhalb der Schwärzungsschwelle
des nicht modifizierten Materials liegt. Auch dadurch wird der gewünschte Effekt
erreicht.
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Die
Lamellen der Kennzeichnungen können in
allen beschriebenen Ausführungsbeispielen
gerade und mit konstanter Breite ausgebildet sein. 10(a) zeigt
eine Aufsicht auf eine derartige Lamellenstruktur mit geraden Lamellen 110 und
konstanter Breite b. Die erreichbare Breite der Lamellen ist nach
unten durch den Fokusdurchmesser des zur Kennzeichnung verwendeten
Lasers gegeben. Der Fokusdurchmesser liegt typischerweise zwischen
20 und 150 μm,
vorzugsweise zwischen 70 und 120 μm, so
dass sich entsprechende Lamellenbreiten b ergeben. In gleicher Weise
können
Lamellenstrukturen verwendet werden, die in der Ebene der Markierungsschicht
gekrümmte
Linien bilden.
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10(b) und 10(c) zeigen
schematisch Ausführungsbeispiele
von Lamellenstrukturen mit Lamellen 112 bzw. 114 mit
einer sich verändernder
Breite. Bei Betrachtung parallel zu den Lamellen verändert sich
dadurch der sichtbare Anteil der Basisschicht, so dass der Helligkeitseindruck
entlang der Lamellen variiert. Es versteht sich, dass diese Änderung
in realen Ausführungsbeispielen,
anderes als in der schematischen Darstellung der 10(b) und 10(c), verglichen mit dem Abstand benachbarter
Lamellen typischerweise auf einer wesentlich größeren Längenskala stattfindet.
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Durch
geeignete Linienformen bzw. geeignet gewählte Abstände der Lamellen können die
erfindungsgemäßen Jalousiebilder
unter bestimmten Betrach tungswinkeln auch ein Halbtonbild darstellen. Beispielsweise
können
die verschiedenen Graustufen eines Halbtonbildes durch Lamellenstrukturen 116, 118, 120 mit
parallelen Lamellen mit verschiedenen Abständen zwischen den Lamellen
erzeugt werden, wie in der linken Bildhälfte der 10(d) illustriert.
Alternativ oder zusätzlich
können
unterschiedliche Graustufen durch verschieden breite Lamellen in den
Lamellenstrukturen 122, 124 erzeugt werden, wie
rechts in 10(d) gezeigt.
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Ein
beliebiges vorgegebenes Halbtonbild kann leicht mit derartigen Lamellenstrukturen
dargestellt werden, indem beispielsweise jedem Halbtonbildpunkt
ein kleiner Flächenbereich
des Sicherheitselements zugeordnet wird, und dieser Flächenbereich
mit einer der Helligkeit des Halbtonbildpunkts entsprechenden Lamellenstruktur
versehen wird. Bei Betrachtung aus einer Blickrichtung parallel
zu den Lamellen ist dann das Halbtonbild erkennbar, aus anderen
Betrachtungsrichtungen, aus denen die Lamellen den Blick auf die
Basisschicht versperren, zeigt sich lediglich eine einheitlich gefärbte Fläche.