DE102011121588A1

DE102011121588A1 - Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente oder dergleichen

Info

Publication number: DE102011121588A1
Application number: DE102011121588A
Authority: DE
Inventors: Hans Lochbihler
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2013-06-20
Also published as: CN104136944B; US9718297B2; RU2014129609A; US20140353959A1; WO2013091858A9; CN104136944A; RU2596088C2; EP2795376B1; EP2795376A1; WO2013091858A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement (10) zur Herstellung von Wertdokumenten, wie Banknoten, Schecks oder dergleichen, das eine Oberseite aufweist, die mehrere Mikrobilder (9), insbesondere für eine Linsenvergrößerungsanordnung bereitstellt, wobei jedes Mikrobild (9) durch eine Mikrokavitätenstruktur (1) gebildet ist, die eine Vielzahl nebeneinanderliegender Mikrokavitäten (3) aufweist, die Mikrokavitäten (3) jeweils in einer zur Oberseite parallel liegenden Raumrichtung eine Ausdehnung von 0,5 bis 3 μm aufweisen, die Mikrokavitätenstruktur (1) an ihrer Oberfläche optisch reflektierend oder hoch brechend ist, so dass an der Oberfläche zumindest teilweise Reflexion stattfindet, und für jedes Mikrobild (9) Mikrokavitäten (3) mindestens einer ersten und einer zweiten Art vorhanden sind, die sich durch ein Aspektverhältnis der Mikrokavitäten (3) unterscheiden, wodurch jedes Mikrobild (9) durch die mindestens zwei verschiedenen Arten von Mikrokavitäten (3) strukturiert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitselement zur Herstellung von Wertdokumenten, wie Banknoten, Schecks oder dergleichen, das eine Oberseite aufweist, die mehrere Mikrobilder bereitstellt.
Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Wertdokument mit einem solchen Sicherheitselement.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Herstellungsverfahren für ein Sicherheitselement für Wertdokumente, wie Banknoten, Schecks oder dergleichen, wobei ein Substrat bereitgestellt wird, das eine Oberseite aufweist, und auf der Oberseite mehrere Mikrobilder erzeugt werden.
Solche Mikrobilder werden insbesondere für Moiré-Vergrößerungsanordnungen benötigt. Dort ist über den Mikrobildern zu deren Vergrößerung eine Linsenanordnung ausgebildet und jedem Mikrobild eine Linse zugeordnet. Die Mikrobilder werden durch die in einem Raster darüber befindlichen Mikrolinsen so abgebildet, dass ein Betrachter das Mikrobild durch ein Moiré-Muster vergrößert wahrnimmt. Moiré-Anordnungen, welche sich als Sicherheitselemente, beispielsweise für Banknoten, eignen, dürfen gegenüber der Dicke des Substrates, z. B. Banknotenpapier, nicht merklich auftragen. Daraus ergibt sich eine Limitierung der maximalen Linsengröße, welche wiederum die Größe der darunter liegenden Mikrobilder beschränkt. Die praktikable Fläche eines jeden Mikrobildes liegt zwischen 20 × 20 μm² und 30 × 30 μm². Eine Untergrenze für den Linsendurchmesser und die Größe der Mikrobilder ist durch die Wellennatur des Lichtes gegeben, da mit abnehmenden Strukturgrößen für Linsen und Mikrobilder die Lichtstreuung zunimmt und sich die Abbildungseigenschaften verschlechtern. Auch nimmt mit abnehmender Größe der Mikrobilder der Herstellungsaufwand zu, wenn die Mikrobilder nicht an Detailgenauigkeit verlieren sollen.
Mikrobilder werden aber auch zur möglichst unauffälligen Kennzeichnung von Wertdokumenten eingesetzt, dann natürlich ohne integrierte Vergrößerungsanordnung.
Die Gestaltung von Mikrobildern für Moiré-Vergrößerungsanordnungen ist im Stand der Technik bereits in vieler Hinsicht diskutiert.
Die EP 1434695 B1 beschreibt eine absorbierende Struktur mit einer Periode kleiner als die Lichtwellenlänge. Die Struktur ist als Kreuzgitter mit sinusförmigem Profil aufgebaut.
Die WO 2005/106601 A2 betrifft Moiré-Vergrößerungsanordnungen mit Mikrobildern, welche aus antireflektierenden Bereichen und teilweise reflektierenden Bereichen bestehen. Die antireflektierende Fläche wird durch Nanostrukturen mit einer Periode kleiner als 700 nm und einer Tiefe zwischen 150 und 350 nm gebildet.
In der EP 1979768 A1 sind Mehrschichtkörper mit Mikrolinsenanordnung erläutert, bei denen Mikrobilder durch Mikrolöcher bzw. durch Bereiche mit unterschiedlicher Opazität erzeugt werden.
In der EP 1182054 B1 werden Retroreflektoren Mikrolinsen zugeordnet, um Abbildungsfehler der Moiré-Anordnung zu minimieren.
In der WO 2011/029602 A2 sind gewölbte Mikrobilder vorgesehen, um Abbildungsfehler bei Mikrolinsenanordnungen zu vermeiden. Die Strukturierung der Mikrobilder erfolgt durch diffraktive Reliefstrukturen wie Beugungsgitter oder Hologramme, Beugungsstrukturen nullter Ordnung, Mattstrukturen oder Mottenaugenstrukturen.
Die WO 2002/101669 A2 beschreibt Mikrobilder, welche durch feine Punkte oder Perforationen gebildet werden.
Die EP 1476317 A1 sowie die US 7468842 B2 beschreiben konkave bzw. konvexe Oberflächen, Bildelemente als Reliefoberflächen, welche mit Farbe gefüllt werden, und „light trap patterns”, gebildet durch Sub-Wellenlängenstrukturen, zur Erzeugung von Mikrobildern für Moiré-Vergrößerungsanordnungen.
In der WO 2010/048015 A1 schließlich ist ein Verfahren zur Herstellung von Mikrobildern für Moiré-Vergrößerungsanordnungen beschrieben, bei welchem eine strahlungsempfindliche Donor-Schicht teilweise abgetragen bzw. übertragen wird, um eine laterale Strukturierung der Schicht zu bewirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Mikrobilder für (vergrößernde) Linsenanordnungen so zu gestalten, dass die Fälschungssicherheit gesteigert wird, indem ein hoher Detailreichtum für das Mikrobild möglich wird, ohne den Herstellungsaufwand durch aufwendige Druckverfahren etc. zu steigern.
Diese Aufgabe wird mit einem Sicherheitselement der eingangs genannten Art gelöst, bei dem jedes Mikrobild durch eine Mikrokavitätenstruktur gebildet ist, die eine Vielzahl nebeneinanderliegender Mikrokavitäten aufweist, wobei die Mikrokavitäten jeweils in einer zur Oberseite parallel liegenden Raumrichtung eine Ausdehnung von 0,5 μm bis 3 μm aufweisen, die Mikrokavitätenstruktur an ihrer Oberfläche optisch reflektierend oder hoch brechend ist, so dass an der Oberfläche zumindest teilweise Reflexion stattfindet, und für jedes Mikrobild Bildinformation durch eine Modulation des Aspektverhältnisses der Mikrokavitäten gebildet ist.
Die Aufgabe wird weiter gelöst mit einem Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art, bei dem jedes Mikrobild durch eine Mikrokavitätenstruktur gebildet wird, die eine Vielzahl nebeneinanderliegender Mikrokavitäten aufweist, wobei die Mikrokavitäten jeweils in einer zur Oberseite parallel liegenden Raumrichtung mit einer Ausdehnung von 0,5 bis 3 μm versehen werden, die Mikrokavitätenstruktur an ihrer Oberfläche optisch reflektierend oder hoch brechend ausgebildet wird, so dass an der Oberfläche zumindest teilweise Reflexion stattfindet, und für jedes Mikrobild Bildinformation durch eine Modulation des Aspektverhältnisses der Mikrokavitäten gebildet wird.
Die Aufgabe wird schließlich auch mit einem Wertdokument gelöst, das ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement aufweist.
Erfindungsgemäß wird jedes Mikrobild durch eine Mikrokavitätenstruktur gebildet, die eine Vielzahl nebeneinanderliegender Mikrokavitäten aufweist, die an ihrer Oberfläche optisch reflektierend sind. Die Bildinformation der Mikrobilder wird durch die Form der Mikrokavitäten und insbesondere durch das Aspektverhältnis der Mikrokavitäten kodiert. Das Aspektverhältnis wirkt sich auf die Helligkeit aus, mit der jede Mikrokavität Licht zurückwirft.
Die optischen Eigenschaften von Mikrokavitäten, deren Aperturweite im Bereich vieler Mikrometer und mehr liegt und damit Größenordnungen größer ist als die Wellenlänge des einfallenden Lichtes, können durch die Strahlenoptik beschrieben werden. Solche Mikrokavitäten können bei bestimmten Geometrien retroreflektierende Eigenschaften haben. Wenn jedoch die Aperturweite in der Größenordnung der Lichtwellenlänge liegt, dominiert die Lichtbeugung an den Kavitäten, während die Gesetze der geometrischen Optik nur noch als Annäherung gültig sind (vgl. H. Ichikawa, „Numerical analysis of microretroreflectors: transition from reflection to diffraction", J. Opt. A, Pure Appl. Opt. 6, S. 121, 2004). Das Beugungsverhalten von Mikrokavitäten mit Aperturweiten im Mikrometerbereich, wie sie die Erfindung verwendet, ist wissenschaftlich noch nicht vollständig untersucht.
Die im Sicherheitselement eingesetzten Mikrokavitäten sind so groß, dass eine Lichtbeugung nicht (mehr) dominiert, andererseits so klein, dass strahlenoptische Reflexion (noch) nicht dominiert. Dieser Zwischenbereich hat sich als vorteilhaft für Herstellbarkeit und Fälschungssicherheit des Sicherheitselementes herausgestellt. Da zudem die Mikrobildgröße, wie oben erläutert, durch die maximal zulässige Linsengröße beschränkt ist, kann ein vorteilhafter Detailreichtum für ein Mikrobild dann erreicht werden, wenn die Mikrokavitäten zumindest in einer Raumrichtung (gesehen parallel zur Oberseite) durch eine Anordnung von Linsen betrachtet nicht aufgelöst werden können. Unterhalb 2–3 μm Abmessung tritt allmählich Beugung des Lichtes an Strukturen in Größenordnungen der Wellenlänge auf, wodurch der Streu- bzw. der Beugungsanteil des reflektierten Lichtes zunimmt. Oberhalb dieser Grenze steigt hingegen der Anteil des spekular reflektierten Lichtes. Dann wird die Profilform der Mikrokavitäten relevanter, was wiederum die Herstellungsanforderungen steigert. Eine laterale Aperturweite einer Mikrokavität nicht über 3 μm bzw. unter 2 μm ist deshalb günstig. Unterhalb 0,5 μm dominiert die Lichtbeugung, was eine einfache Bildgebung erheblich erschweren würde. Somit ergibt sich insgesamt eine laterale Größe der Mikrokavitäten in zumindest einer Raumrichtung zwischen 0,5 μm und 3 μm, besonders bevorzugt größer/gleich 0,7 μm und/oder kleiner als 2 μm.
Der gewählte Größenbereich realisiert eine gute optische Wirkung der Mikrokavitäten, die insbesondere anders als retroreflektierende Kavitäten von 10 μm oder mehr Aperturweite gut mit Mikrolinsen kombinierbar sind, bei vergleichbar einfacher Herstellung. Überraschenderweise würden größere Kavitäten den Herstellaufwand steigern, da dann die genaue Profilform relevant würde. Die erfindungsgemäßen Mikrokavitäten sind insbesondere keine Retroreflektoren.
Da zugleich jede Mikrokavität als Bildelement in Form eines Pixels aufgefasst werden kann, führt der gewählte Größenbereich zudem zu einer guten Pixeldichte bei üblichen Mikrobildgrößen.
Durch Variation des Aspektverhältnisses der Mikrokavitäten wird die Intensität, mit der die einzelnen Mikrokavitäten das Licht zurückstreuen, moduliert und so eine Bildstruktur erzeugt. Das Aspektverhältnis ist das Verhältnis von maximaler Tiefe zu minimaler lateraler Ausdehnung. Aufwendige Druckverfahren zur Bereitstellung kleiner und dennoch fein strukturierter Mikrobilder sind deshalb nicht mehr nötig, stattdessen können einfache Replizierverfahren zur Erzeugung von Mikrokavitäten verwendet werden. Die Bildinformation kann bereits durch die entsprechende Verteilung der zwei Arten von Mikrokavitäten in Form eines Schwarz-Weiß-Bildes dargestellt werden, wenn zwei Arten von Aspektverhältnissen verwendet werden. Eine höhere Anzahl von Aspektverhältnissen bzw. eine kontinuierliche Variation des Aspektverhältnisses ist natürlich möglich und führt zu einem Graustufenbild.
Unter Herstellgesichtspunkten ist es bemerkenswert, dass sich die Oberflächenbeschichtung für die Mikrokavitäten lateral nicht ändern muss, um unterschiedliche Helligkeiten zu erzeugen. Sie kann identisch sein, und dennoch wird ein unterschiedlicher Helligkeitseindruck für Mikrokavitäten mit verschiedenem Aspektverhältnis erreicht.
Die Mikrokavitäten zum Bereitstellen der Bildinformation können zusätzlich durch Sub-Wellenlängenbereiche, beispielsweise in Form von Mottenaugenstrukturen ergänzt werden, welche ein Bildelement oder einen Teil des Motivs des Mikrobildes, insbesondere einen Hintergrund bereitstellen können.
In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung können die Mikrokavitäten zum Bereitstellen der Bildinformation auch zusätzlich durch Bereiche mit im Wesentlichen glatter bzw. unstrukturierter Oberfläche ergänzt werden, die ein Bildelement oder einen Teil des Motivs des Mikrobildes, insbesondere einen Hintergrund bereitstellen können.
Zur Erhöhung des Detailreichtums ist es zu bevorzugen, Mikrokavitäten, welche im Bereich eines Kontrastwechsels (Hell-Dunkel-Grenze) eines Elementes des Motivs liegen, asymmetrisch dahingehend auszugestalten, dass die auf der dunklen Seite des Motivs liegenden Bereiche der Mikrokavität geometrisch anders gestaltet sind, als die auf der hellen Seite des Abschnittes liegenden Bereiche. Dies ist insbesondere bei der Realisierung von sehr feinen Motiven von Bedeutung, um hier eine Pixelierung durch die Mikrokavitäten zu vermeiden.
Die Mikrokavitäten können in ihrer Öffnung grundsätzlich jede beliebige Form haben, beispielsweise quadratische Aperturen. Es ist aber auch möglich, Mikrokavitäten so zu gestalten, dass deren Kanten den Grenzbereich eines Bildelementes oder Motivs des Mikrobildes bilden. Dadurch können Bildbereiche innerhalb des Mikrobildes scharf gegeneinander abgegrenzt werden, da die Ränder des Bildelementes sehr deutlich sichtbar sind.
Mehrere Mikrobilder werden üblicherweise in einem Muster angeordnet, z. B. passend zu einer darüber liegenden Linsenanordnung. Es ist bevorzugt, dass die Mikrokavitäten sowohl die Motive der Mikrobilder als auch den Motivhintergrund bilden, wobei die Unterschiede durch die Variation des Aspektverhältnisses der Mikrokavitäten realisiert werden. In einer einfachen Ausführung können auch nur die Mikrobilder durch die verschiedenen Arten von Mikrokavitäten gebildet sein, während der Motivhintergrund durch Bereiche mit glatter Oberfläche gebildet wird.
Die Geometrie der Mikrokavitäten ist keinesfalls auf rotationssymmetrische Formen oder Formen, die in Draufsicht, also in ihrer Apertur, einen kreisförmigen Umriss haben, beschränkt. Asphären oder Freiformflächen, wie sie z. B. von Lampenreflektoren bekannt sind, können gleichermaßen verwendet werden. Für die Mikrokavitäten ist weiter eine nicht-rotationssymmetrische Apertur, insbesondere eine rinnenförmige Apertur möglich. Die zwei Arten können sich dann hinsichtlich der Richtung, entlang der sich die nicht-rotationssymmetrischen Mikrokavitäten erstrecken, unterscheiden. Insbesondere können auch rinnenförmige Vertiefungen verwendet werden, die beispielsweise die Form eines Halbzylinders haben, welcher nur in einer Richtung gekrümmt, in der anderen jedoch längserstreckt ist.
Ferner können durch nicht-rotationssymmetrische Mikrokavitäten mit unterschiedlicher Orientierung auch Effekte realisiert werden, die einem Betrachter einen dreidimensionalen Objekteindruck vermitteln. Hierzu kann die Höheninformation bzw. die Distanz des wiederzugebenden Objektes zum Betrachter durch den Orientierungswinkel solcher Mikrokavitäten kodiert werden. In diesem Fall nimmt ein Betrachter eine lateral unterschiedliche Parallaxe in der ebenen, mit Mikrokavitäten strukturierten Oberfläche wahr. Der räumliche Eindruck kann verstärkt werden, indem bei der Herstellung der Mikrokavitäten zusätzlich die Strukturtiefe der Mikrokavitäten als Funktion der Höhe bzw. der Reflexionseigenschaften des Objektes variiert wird. Ein räumlicher Eindruck lässt sich ebenfalls erzielen, wenn das Intensitätsprofil des Motivs pixelweise in solche Mikrokavitäten mit kodiertem Orientierungswinkel umgesetzt wird.
Schließlich ist auch der Querschnitt der rinnenförmigen Mikrokavitäten nicht auf symmetrische Geometrien beschränkt. Asymmetrische Geometrien können durch einen „Blaze”-Effekt eine Lichtbündelung in die Richtung eines Betrachters erzeugen. Dadurch kann die vom Betrachter wahrgenommene Lichtausbeute erhöht werden.
Die Mikrokavitäten können optional zur Erzeugung eines Farbeindruckes mit einer Dünnfilm-Beschichtung beschichtet werden. Wenn dabei eine sogenannte Colour-Fix-Beschichtung, welche die Farbe beim Kippen des Sicherheitselementes, also Variation des Betrachtungswinkels, nicht ändert, gewählt wird, erhält man einen ausgeprägten Hell-/Dunkel-Kontrast in den Bereichen von Mikrokavitäten mit unterschiedlichem Aspektverhältnis. Dabei zeigen die mit flacheren Mikrokavitäten gefüllten Bereiche, welche mit einer Colour-Fix-Beschichtung überzogen sind, einen kräftigen gesättigten Farbton, während die Bereiche der tiefen Mikrokavitäten ausgeprägt dunkel erscheinen. Als Beschichtung eignet sich die Schichtfolge 10 nm Cr, 210 nm ZnS mit 60 nm Al als darunter liegende Spiegelschicht. Es kann aber auch ein halbtransparenter Schichtaufbau, z. B. 15 nm Alu, 75 nm ZnS und 15 nm Alu gewählt werden.
Verwendet man eine sogenannte Colour-Shift-Beschichtung bzw. einen Interferenzschichtaufbau, die/der einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Farbeindruck (Colour-Shift) bewirkt, hängt auch der Farbeindruck vom Aspektverhältnis ab. Werden derartige Interferenzschichtaufbauten, die auf glatten Oberflächen einen Farbwechsel beim Kippen zeigen, auf Mikrokavitäten aufgebracht, erscheinen flache Mikrokavitäten in etwa demselbem Farbton wie das senkrecht reflektierte Licht der glatten Oberfläche. Tiefe Mikrokavitäten (Aspektverhältnis > 0,4) nehmen dagegen in etwa den Farbton einer glatten Oberfläche im gekippten Zustand an. Bei derart beschichteten Mikrokavitäten kann daher durch die Wahl des Aspektsverhältnisses nicht nur die Helligkeit, sondern auch der Farbton variiert werden.
Der Farbeffekt unterscheidet die Mikrokavitäten nach deren Geometrievariation. Es ist deshalb nicht nötig, die den Farbeffekt bewirkende Beschichtung zu strukturieren. Sie ist bevorzugt flächig über der Mikrokavitätenstruktur aufgebracht. Für ein Schwarz-Weiß- oder ein Graustufenbild sind bevorzugt die Mikrokavitäten frei von einer Beschichtung, die zum Erzeugen eines Farbeffektes eine vom Einfallswinkel abhängige Dispersion hat.
Für das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren kommen insbesondere Direktbelichtungstechniken, z. B. mit Hilfe eines Laserwriters in Frage. Die Herstellung kann analog zu den bekannten Herstellungsverfahren für Mikrolinsen erfolgen. Das Original der Mikrokavitätenstruktur wird über Direktbelichtung mit Hilfe eines Laserwriter in ein mit Photolack beschichtetes Substrat geschrieben und anschließend der belichtete Anteil des Photolacks entfernt. Ein belichtetes Original kann anschließend galvanisch abgeformt und somit ein Prägestempel erzeugt werden. Letztendlich wird die Struktur über einen Prägeprozess beispielsweise in UV-Lack auf Folie repliziert. Alternativ kann ein Nanoimprint-Verfahren eingesetzt werden. Aufwendigere Verfahren zur Originalherstellung wie Elekronenstrahl- oder „Focussed Ion Beam”-Belichtungsverfahren erlauben eine noch feinere Ausgestaltung der Geometrie der Mikrokavitäten. Diese Herstellungsverfahren bieten viele Gestaltungsmöglichkeiten in der Wahl der Geometrie der Mikrokavitäten. So können ohne Mehraufwand auch nicht-rotationssymmetrische bzw. nichtsphärische Geometrien von Mikrokavitäten mit höherer Genauigkeit als mit dem oben genannten Laser-Direktbelichtungsverfahren realisiert werden.
Anschließend erfolgt optional eine Bedampfung der Oberfläche, z. B. mit einer Reflexionsschicht und/oder einer einen Farbeffekt bewirkenden Struktur, z. B. einem Interferenzschichtaufbau, und/oder einer Farbschicht, z. B. einer Colour-Fix-Beschichtung. Hierzu kommen unter anderem Elektronenstrahlbedampfen, Sputtern oder thermisches Verdampfen unter Vakuum in Frage. Zum Abschluss wird die Struktur zum Schutz vorzugsweise mit einer Deckschicht kaschiert.
Bei konstanter Aperturweite können Mikrokavitäten mit unterschiedlichen Aspektverhältnissen auch allein durch eine Variation der Tiefe der Mikrokavitäten, beispielsweise über eine entsprechende Variation der Belichtungsintensität eines Laserwriter, erzeugt werden. Eine solche Vorgehensweise bietet den Vorteil einer wesentlich einfacheren Datenaufbereitung.
Das Sicherheitselement kann insbesondere als Sicherheitsfaden, Aufreißfaden, Sicherheitsband, Sicherheitsstreifen, Patch oder als Etikett ausgebildet sein. Insbesondere kann das Sicherheitselement transparente Bereiche oder Ausnehmungen überspannen.
Das Sicherheitselement kann insbesondere Teil einer noch nicht umlauffähige Vorstufe zu einem Wertdokument sein, das neben dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement beispielsweise auch weitere Echtheitsmerkmale (wie z. B. im Volumen vorgesehene Lumineszenzstoffe) aufweisen kann. Unter Wertdokumenten werden hier einerseits das Sicherheitselement aufweisende Dokumente verstanden. Andererseits können Wertdokumente auch sonstige Dokumente und Gegenstände sein, die mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement versehen werden können, damit die Wertdokumente nicht kopierbare Echtheitsmerkmale aufweisen, wodurch eine Echtheitsüberprüfung möglich ist und zugleich unerwünschte Kopien verhindert werden. Chip- oder Sicherheitskarten, wie z. B. Bank- oder Kreditkarten, sind weitere Beispiele für ein Wertdokument.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren kann so ausgebildet werden, dass die beschriebenen bevorzugten Ausbildungen und Ausführungsformen des Sicherheitselementes hergestellt werden.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Insbesondere kann auf das Merkmal der Perforation in allen bislang allgemein und nachfolgend noch im Detail erläuterten Ausführungsformen verzichtet werden.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielshalber anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert ist. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Teils eines Sicherheitselementes, nämlich eine Mikrokavitätenstruktur und eine darüber angeordnete Linse,
2 bis 6 schematische Darstellungen verschiedener Geometrien, welche für die Mikrokavitätenstruktur der 1 möglich sind,
7 und 8 Draufsichten auf ein Mikrobild, wie es in der Ausführungsform gemäß 1 erzeugt werden kann,
9 eine weitere Draufsicht einer abgewandelten Bauweise,
10 und 11 zwei verschiedene Ausführungsformen von Mustern mit Mikrobildern,
12 eine Darstellung ähnlich der 1 für eine Mikrokavitätenstruktur, die um Sub-Wellenlängenstrukturen zur Erzeugung eines schwarzen Hintergrundes ergänzt ist und
13 und 14 rasterelektronische Aufnahmen eines Mikrobildes, das den Aufbau der 12 aufweist.
In den Figuren wird nachfolgend ein Sicherheitselement 10 beschrieben, welches Mikrobilder bereitstellt, denen jeweils eine darüber liegende Linse zur Vergrößerung der Mikrobilder zugeordnet ist. Es kann sich bei dieser Anordnung um eine bekannte Moiré-Vergrößerungsanordnung handeln, wie sie im Stand der Technik für Sicherheitselemente von Wertdokumenten, beispielsweise von Banknoten, bekannt ist. Die Kombination der Mikrobilder mit vergrößernden Linsenanordnungen ist jedoch optional, und die Mikrobilder, wie sie mit dem hier noch beschriebenen Aufbau erzeugt werden, können auch ohne Linsenanordnung im Sicherheitselement 10 verwendet werden.
Den hier beschriebenen Sicherheitselementen ist gemein, dass das Mikrobild durch eine Mikrokavitätenstruktur bereitgestellt wird. Die einzelnen Mikrokavitäten sind so bemessen, insbesondere hinsichtlich ihrer minimalen Aperturweite, dass weder Lichtbeugung noch spekulare Reflexion die beherrschenden Mechanismen beim Zurückwerfen der einfallenden Strahlung sind, sondern eine Rückstreuung. Die Bildinformation wird nicht durch ein Druckbild mit unterschiedlichen Druckfarben erzeugt, sondern durch die Mikrokavitäten, welche sich hinsichtlich ihres Aspektverhältnisses unterscheiden. Abhängig davon werfen die einzelnen Mikrokavitäten die einfallende Strahlung mit unterschiedlicher Intensität zurück, so dass die Information jedes Mikrobildes durch das Aspektverhältnis der Mikrokavitäten kodiert ist.
Durch das Aspektverhältnis der Mikrokavitäten wird die Lichtrückstreuung eingestellt. Die Helligkeit bei der Strahlungsrückstreuung wird also nicht alleine durch die Apertur der Mikrokavität eingestellt. Das Aspektverhältnis ist dabei das Verhältnis aus minimaler Aperturweite zu maximaler Tiefe einer Mikrokavität.
1 zeigt schematisch eine Schnittdarstellung durch eine reflektierende Mikrokavitätenstruktur 1, die in einem Substrat 2 gebildet ist. Auf seiner Oberseite weist dieses Substrat 2 mehrere konkave Mikrokavitäten 3 auf, die im gezeigten Fall als sphärische Vertiefungen ausgebildet sind. Die Vertiefungen haben eine reflektierende Oberfläche, beispielsweise durch eine geeignete Beschichtung. Die Mikrokavitäten 3 wirken rückstreuend für einfallendes Licht.
Über der Mikrokavitätenstruktur 1 ist eine Linse 6 angeordnet, welche ein Mikrobild 9 vergrößert abbildet, das durch die Mikrokavitätenstruktur 1 gebildet ist. Ein Teil der einfallenden Strahlung 4 wird dabei an den Mikrokavitäten 3 der Mikrokavitätenstruktur 1 in den dargestellten Raumwinkel gestreut (Strahlung 5) und durch die Linse 6 in die Richtung des Betrachters gelenkt. Im Fall einer Moiré-Vergrößerungsanordnung nimmt ein Betrachter durch das Zusammenwirken einer Vielzahl von periodisch angeordneten Mikrobildern 9 und Linsen 6 ein vergrößertes Bild wahr.
Das Mikrobild 9 wird durch die Mikrokavitätenstruktur 1 erzeugt, welche die nebeneinander liegenden Mikrokavitäten 3 umfasst, die nicht alle dasselbe Aspektverhältnis haben. In der schematischen Darstellung der 1 erkennt man drei Bereiche 7a, 7b und 7c, in denen die in 1 in ihrer Apertur identischen Mikrokavitäten unterschiedlich tief ausgebildet sind. Durch die unterschiedliche Tiefe ändert sich die Helligkeit der zurückgeworfenen Strahlung 5, sodass die drei Bereiche 7a–c unterschiedlich hell erscheinen. Diese Geometrievariation moduliert Bildinhalte des Mikrobildes 9.
Die 2 bis 6 zeigen Beispiele verschiedener möglicher Mikrokavitäten 3. In 1 ist exemplarisch eine Mikrokavitätenstruktur 1 dargestellt, die zur Veranschaulichung vier Mikrokavitäten 3 hat. Deren Oberfläche ist jeweils durch die Geometrie eines Kegelschnittes gebildet. Die Aperturen, d. h. die Draufsichten längs der optischen Achse OA der 1, sind in zwei lateralen Raumrichtungen, d. h. quer zur optischen Achse OA gleich. Die Tiefe und damit das Aspektverhältnis der Mikrokavitäten 3 variiert jedoch lateral. Da die Lichtrückstreuung stark vom Aspektverhältnis abhängt, erscheint die ganz rechte Mikrokavität der Mikrokavitätenstruktur der 2 dunkler als die ihr links benachbarte usw. Je geringer das Aspektverhältnis (laterale Ausdehnung/Tiefe), d. h. je flacher die Mikrokavität, desto heller ist die Mikrokavität 3.
Die Aperturen der Mikrokavitäten 3 sind natürlich nicht auf rotationssymmetrische und natürlich auch nicht auf für alle Mikrokavitäten einheitliche Formen beschränkt. 3 zeigt eine quadratische Apertur für die Mikrokavitäten 3, die in Schnittebenen, welche zueinander senkrecht stehen und sich in der optischen Achse schneiden, jeweils das gleiche Tiefenprofil zeigen.
Es sind auch Vertiefungen möglich, welche nur in einer Richtung gekrümmt sind und der anderen Richtung ungekrümmt sind. 4 zeigt eine solche Mikrokavitätenstruktur 1.
Den Mikrokavitätenstrukturen 1 der 2 bis 4 ist gemein, dass ihre Aperturen, exemplarisch als Quadrat oder Kreis, keine Aperturweite haben, die wesentlich größer als 3 μm ist. Für die Erzeugung des Mikrobildes 9 genügt es jedoch, wenn diese Begrenzung nur in einer Richtung parallel zur Oberfläche eingehalten wird. Entsprechende nicht-rotationssymmetrische, rinnenförmige Mikrokavitäten 3 zeigt die 5. Die Mikrokavitäten 3 der dort dargestellten Mikrokavitätenstruktur 1 erstrecken sich längs einer Richtung 8, ggf. auch über deutlich mehr als 3 μm.
Die insgesamt konkave Wölbung der Mikrokavitäten 3 ist nicht auf Halbellipsen oder Halbkreise beschränkt. Es können asphärische Wölbungen oder auch asymmetrische Formen Verwendung finden, wie beispielsweise die 6 zeigt. Hier haben die Mikrokavitäten 6, obschon insgesamt immer noch konkav, irregulär gewölbte Oberflächen und zum Teil auch konvexe Abschnitte.
Der optische Effekt der Lichtstreuung an Mikrokavitäten 3 solcher Mikrokavitätenstrukturen 1 hängt kaum von der detaillierten Oberflächenkrümmung ab, da die minimalen Aperturweiten zwischen 0,5 μm und 3 μm liegen. Daher gelten bei der Wechselwirkung mit dem einfallenden Licht nicht mehr zwingend und allein die Gesetze der geometrischen Optik, sondern es findet auch eine Wechselwirkung von elektromagnetischen Wellen statt. Modifikationen in der Wölbung von Mikrokavitäten im Wellenlängen- oder Sub-Wellenlängenbereich haben daher keine signifikante Auswirkung auf das Streuverhalten solcher Mikrokavitäten 3. Dies hat den Vorteil, dass bei der Herstellung der Mikrokavitätenstruktur 1 die Mikrokavitäten 3, welche unterschiedliche Reflexionen zeigen sollen, sich im Wesentlichen nur in einem Parameter, nämlich im Aspektverhältnis (minimale laterale Ausdehnung zu maximaler Tiefe) variiert werden müssen. Dies erleichtert die Herstellung erheblich, da keine gesteigerten Präzisionsanforderungen an die Profilform gestellt werden.
7 zeigt ein Mikrobild 9 der Größe von 23 × 23 μm² mit einem Zahlenmotiv „25”. Es ist durch Mikrokavitäten 3 der Größe 1 × 1 μm² gebildet. Jede Mikrokavität 3 ist ein Pixel 11. Die Mikrokavitäten 3 sind entweder periodisch in einem festen Muster (7), das nicht zwingend ein kartesisches Raster sein muss, oder aperiodisch bzw. quasi-statistisch (8) angeordnet. Die in den 7 und 8 dargestellten Grauwerte geben dabei das Aspektverhältnis der einzelnen Mikrokavitäten 3 wieder. Die Mikrokavitäten 3 innerhalb des Zahlenmotivs sind um etwa 40% tiefer als die Mikrokavitäten 3 des Hintergrundes. Ist eine komplementäre Farberscheinung des Mikrobildes gewünscht, können die Tiefenverhältnisse der Mikrokavitäten 3 auch umgekehrt vorgesehen sein. Die Mikrokavitäten 3 innerhalb des Hintergrunds sind in diesem Fall tiefer als die Mikrokavitäten des Zahlenmotivs.
Mikrokavitäten 3, welche im Grenzbereich des Motivs Liegen, sind bevorzugt auf der Seite des Motivs tiefer als auf der Seite des Hintergrundes. Dies hat den Vorteil, dass trotz der relativ großen Pixelierung bzw. der geringen Pixelanzahl durch die Kavitäten 3 noch relativ feine Muster nachgebildet werden können.
Die Gestaltung eines Motivs im Mikrobild 9 ist nicht auf Kavitäten mit quadratischen oder symmetrischen Aperturen beschränkt, wie 9 zeigt. Hier ist ein Mikrobild 9 zu sehen, das einen Stern als Motiv 12 aufweist. Die Kanten der Aperturen der Pixel 11, d. h. der Mikrokavitäten 3 sind so ausgebildet, dass sie mit dem Rand 13 des Motivs 12 zusammenfallen. Dies bewirkt, dass diese Kanten sehr deutlich durch das am Grenzbereich gestreute Bild nachgebildet werden und der Rand 13 des Motivs 12 besonders gut und scharf erkennbar ist.
Für die exemplarisch geschilderte Moiré-Vergrößerungsanordnung werden die Mikrobilder 9 passend zum Muster der Linsen 6 in einem Raster nebeneinander angeordnet. 10 zeigt einen Ausschnitt aus einer Vielzahl von Mikrobildern 9, welche hier in einem Hexagonalraster angeordnet sind. Die Pixel 11 bilden dabei sowohl die Mikrobilder 9 als auch den zwischen den Mikrobildern 9 liegenden Hintergrund.
Eine solche Realisierung einer Anordnung von Mikrobildern 9 ist nicht auf Pixel 11 bzw. Mikrokavitäten 3 mit rechteckiger Apertur eingeschränkt, wie bereits erläutert. 11 zeigt die Verwendung von rinnenförmigen Mikrokavitäten 3, wie sie schematisch in 5 dargestellt wurden. Jedoch ist zusätzlich gegenüber der schematischen Darstellung der 5 nun auch nach die Richtung 8 einzelner Mikrokavitäten 3 sowie die Länge der Rinnen zur Strukturierung des Mikrobildes 9 variiert. Dadurch kann dem Betrachter, wie bereits im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert, ein räumlicher Eindruck des Motivs 12 vermittelt werden.
Die erwähnten Mikrokavitätenstrukturen 1 zeigen eine optische Wirkung durch Rückstreuung. Vorzugsweise ist wird diese erhöht, indem die Oberfläche der Mikrokavitätenstruktur 1 mit einer metallischen oder hochbrechenden Schicht belegt ist, so dass zumindest eine Teilreflexion an der Oberfläche der Mikrokavitätenstruktur 1 und damit der Mikrokavitäten 3 stattfindet. Die Schicht wird bevorzugt aufgedampft. Für Bedampfungsverfahren kommen die gängigen Materialien, wie Aluminium, Silber, Gold, Kupfer, Zink, Chrom und Legierungen davon infrage. Hochbrechende Schichten können durch Zinksulfid, Titandioxid oder Silizium erzeugt werden. Derartige Beschichtungen liefern einen besonders guten Hell-/Dunkel-Kontrast der Mikrokavitäten 3 unterschiedlichen Aspektverhältnisses. Wie im allgemeinen Teil der Beschreibung bereits erläutert, können die Beschichtungen als bereits für ebene Flächen bekannte Colour-Fix-Beschichtung oder Colour-Shift-Beschichtung ausgeführt werden.
12 zeigt eine weitere Möglichkeit, den Hell-/Dunkel-Kontrast zu steigern, indem zusätzlich zur Mikrokavitätenstruktur 1 noch eine Sub-Wellenlängenstruktur 14 auf dem Substrat 2 ausgebildet ist. Die 13 und 14 zeigen mögliche Strukturen in Form von REM-Aufnahmen eines Mikrobildes 9, das als Motiv 12 einen Stern aufweist. Der Stern und der die Sternspitzen umgebende ringförmige Bereich ist durch eine Sub-Wellenlängenstruktur mit einer Periode von 240 nm (13) bzw. 400 nm (14) ausgebildet. Die Oberfläche des dazwischen liegenden Bereiches enthält Mikrokavitäten 3 in einer Mikrokavitätenstruktur 1, die (wenn auch nicht dargestellt) die Bildinformation durch das Aspekt-Verhältnis moduliert.
In einer hier nicht gezeigten einfachen Ausgestaltung enthält die Oberfläche des Substrats 2 zusätzlich zur Mikrokavitätenstruktur 1 noch einen glatten bzw. unstrukturierten Bereich. Ein solcher Bereich bildet beispielsweise einen reflektierenden Hintergrund, während die Mikrobilder 9 durch Mikrokavitäten 3 in einer Mikrokavitätenstruktur 1 gebildet werden, die die Bildinformation durch das Aspekt-Verhältnis moduliert.
Die Herstellung der Mikrokavitätenstrukturen 1 erfolgt bevorzugt wie im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert durch Laserdirektbelichtung in einem photolithografischen Verfahren. Mikrokavitäten 3 mit Abmessungen bis zu einem minimalen Durchmesser von 0,5 μm können mithilfe eines Laserwriters direkt in Photolack geschrieben werden. Aufgrund der nicht linearen Empfindlichkeit gängiger Photolacke können bei geeigneter Wahl der Belichtungsintensität Strukturen erzeugt werden, die deutlich feiner als der Strahldurchmesser des Lasers sind. Hierbei können auch Strukturen mit Aspektverhältnissen größer als 1 (Tiefe größer als Breite) erzeugt werden. Die Tiefe kann sehr einfach durch die Wahl der Belichtungsintensität variiert werden. Die Herstellung von Mikrokavitäten mit hoher Genauigkeit können optional auch Elektronenstrahl- bzw. „Focussed Ion Beam”-Belichtungsverfahren infrage kommen. Ein belichtetes Original kann nach dem Entwickeln des Photolacks anschließend galvanisch abgeformt und über einen Prägeprozess in UV-Lack auf Folie reflektiert werden. Alternativ können auch Nanoimprint-Verfahren eingesetzt werden. In einem letzten Schritt erfolgt die Bedampfung der reflektierenden Oberfläche. Metallisierte Oberflächen bzw. Beschichtungssysteme können durch Elektronenstrahlbedampfung, Sputtern oder durch Verdampfen unter Vakuum aufgebracht werden.
Anschließend wird die bedampfte Seite zum Schutz mit einer Deckschicht kaschiert.
Bei der Bedampfung des Sicherheitselementes 10 mit Moiré-Vergrößerungsanordnung wird die Prägung der Mikrokavitäten 3 bevorzugt auf der gegenüberliegenden Seite der Folie durchgeführt, auf welcher die Linsen 6 aufgebracht sind.
Die verwendeten Beschichtungen liefern einen Hell-/Dunkel-Kontrast der Mikrokavitäten 3 in unterschiedlicher Tiefe bzw. unterschiedlichem Aspektverhältnis.
Für die geschilderten Farbeffekte bzw. farbige Mikrobilder 9 eignen sich Beschichtungen, welche eine winkelabhängige Dispersion besitzen, wie bereits ausgeführt. Solche Interferenzschichtaufbauten bestehen üblicherweise aus mindestens drei Schichten: einer halbtransparenten Metallschicht, einer metallischen Spiegelschicht und einer dazwischen befindlichen dielektrischen Abstandschicht. Unterschiedliche Farben bei senkrechter Betrachtung und für schräge Betrachtung unter 45° liefert das Schichtsystem von 7 nm Chrom und 340 nm Siliziumdioxid auf 60 nm Aluminium. Eine solche Struktur ist zudem vorzugsweise in eine PET-Folie mit Brechzahl n = 1,56 eingebettet. Sie erscheint bei den beiden Betrachtungswinkeln entweder gelb oder blau. Eine solche Beschichtung sieht ein Betrachter in Reflexion grün, wenn sie sich über Mikrokavitäten mit einem Aspektverhältnis von größer als etwa 0,35 befindet. Somit hängt der Farbeindruck vom Aspektverhältnis ab, was eine entsprechende Motivgestaltung ermöglicht.
Halbtrantransparente Beschichtungen wie z. B. das Schichtsystem 15 nm Aluminium/75 nm ZnS/15 nm Aluminium eignen sich besonders dann, wenn neben einer Betrachtungsmöglichkeit in Reflexion auch eine Bildbetrachtung in Transmission gewünscht ist. Solche Ausgestaltungen finden insbesondere in Durchsichtsfenstern von Banknoten Anwendung.
Die Mikrobilder können alternativ zur Verwendung mit Linsen auch versteckte Informationen, z. B. Mikroschrift, Seriennummern, Symbole, etc., welche mit einem unbewaffneten Auge nicht ausgelöst werden können, auf einem Wertdokument niederlegen. Die Mikrobilder haben vorteilhafterweise wesentlich kleinere Strukturen als bekannte Lasergravuren.
Bezugszeichenliste

1: Mikrokavitätenstruktur
2: Substrat
3: Mikrokavität
4: Strahlung
5: Strahlung
6: Linse
7a, b, c: Bereiche
8: Richtung
9: Mikrobild
10: Sicherheitselement
11: Pixel
12: Motiv
13: Rand
14: Sub-Wellenlängenstruktur
OA: optische Achse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1434695 B1 [0007]
WO 2005/106601 A2 [0008]
EP 1979768 A1 [0009]
EP 1182054 B1 [0010]
WO 2011/029602 A2 [0011]
WO 2002/101669 A2 [0012]
EP 1476317 A1 [0013]
US 7468842 B2 [0013]
WO 2010/048015 A1 [0014]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

H. Ichikawa, „Numerical analysis of microretroreflectors: transition from reflection to diffraction”, J. Opt. A, Pure Appl. Opt. 6, S. 121, 2004 [0020]

Claims

Sicherheitselement zur Herstellung von Wertdokumenten, wie Banknoten, Schecks oder dergleichen, das eine Oberseite aufweist, die mehrere Mikrobilder (9) bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, dass – jedes Mikrobild (9) durch eine Mikrokavitätenstruktur (1) gebildet ist, die eine Vielzahl nebeneinanderliegender Mikrokavitäten (3) aufweist, wobei – die Mikrokavitäten (3) jeweils in einer zur Oberseite parallel liegenden Raumrichtung eine Ausdehnung von 0,5 μm bis 3 μm aufweisen, – die Mikrokavitätenstruktur (1) an ihrer Oberfläche optisch reflektierend oder hoch brechend ist, so dass an der Oberfläche zumindest teilweise Reflexion stattfindet, und – für jedes Mikrobild (9) Mikrokavitäten (3) mindestens einer ersten und einer zweiten Art vorhanden sind, die sich hinsichtlich eines Aspektverhältnisses der Mikrokavitäten (3) unterscheiden, wodurch jedes Mikrobild (9) durch die mindestens zwei verschiedenen Arten von Mikrokavitäten (3) strukturiert ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über den Mikrobildern (9) zu deren Vergrößerung eine Anordnung aus Linsen (6) ausgebildet und jedem Mikrobild (9) eine Linse (6) zugeordnet ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Mikrobilder (9) zusätzlich Sub-Wellenlängenstrukturen (14) vor gesehen sind, die ein Bildelement, insbesondere einen dunklen Hintergrund bereitstellen.
Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Mikrobilder (9) zusätzlich Bereiche mit unstrukturierter Oberfläche vorgesehen sind, die ein Bildelement, insbesondere einen reflektierenden Hintergrund bereitstellen.
Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Mikrokavitäten (3) begrenzenden Kanten auch Kanten eines Motivs (12) des Mikrobildes (9) bilden.
Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokavitäten (3) nicht-rotationssymmetrisch, insbesondere rinnenförmig sind, und sich jeweils entlang einer Richtung (8) erstrecken, wobei die zwei Arten sich auch hinsichtlich der Richtung (8) unterscheiden.
Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokavitäten (3) mit einer einen Farbeffekt bewirkenden Struktur (13) versehen sind, insbesondere einem Interferenzschichtaufbau.
Wertdokument mit einem Sicherheitselement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Herstellungsverfahren für ein Sicherheitselement (10) für Wertdokumente, wie Banknoten, Schecks oder dergleichen, wobei ein Substrat (2) bereitgestellt wird, das eine Oberseite aufweist, und auf der Oberseite mehrere Mikrobilder (9) erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass – jedes Mikrobild (9) durch eine Mikrokavitätenstruktur (1) gebildet wird, die eine Vielzahl nebeneinanderliegender Mikrokavitäten (3) aufweist, wobei – die Mikrokavitäten (3) jeweils in einer zur Oberseite parallel liegenden Raumrichtung mit einer Ausdehnung von 0,5 μm bis 3 μm versehen werden, – die Mikrokavitätenstruktur (1) an ihrer Oberfläche optisch reflektierend oder hoch brechend ausgebildet wird, so dass an der Oberfläche zumindest teilweise Reflexion stattfindet, und – für jedes Mikrobild (9) Mikrokavitäten (3) mindestens einer ersten und einer zweiten Art vorgesehen werden, welche sich durch ein Aspektverhältnis der Mikrokavitäten (3) unterscheiden, wodurch jedes Mikrobild (9) durch die mindestens zwei verschiedenen Arten von Mikrokavitäten (3) strukturiert wird.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass über den Mikrobildern (9) zu deren Vergrößerung eine Anordnung von Linsen (6) ausgebildet wird, wobei jedem Mikrobild (9) eine Linse (6) zugeordnet wird.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass für die Mikrobilder (9) zusätzlich Sub-Wellenlängenstrukturen (14) ausgebildet werden, welche ein Bildelement, insbesondere einen dunklen Hintergrund bereitstellen.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass für die Mikrobilder (9) zusätzlich Bereiche mit unstrukturierter Oberfläche ausgebildet werden, die ein Bildelement, insbesondere einen reflektierenden Hintergrund bereitstellen.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die die Mikrokavitäten (3) begrenzenden Kanten als Kanten (13) eines Motivs (12) des Mikrobildes (9) ausgebildet werden.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokavitäten (3) nicht-rotationssymmetrisch, insbesondere rinnenförmig, ausgebildet werden, und sich jeweils entlang einer Richtung (8) erstrecken, wobei die zwei Arten sich auch hinsichtlich der Richtung unterscheiden.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokavitäten (3) mit einer einen Farbeffekt bewirkenden Struktur (13) versehen werden, insbesondere einem Interferenzschichtaufbau.