DE69406442T2

DE69406442T2 - Sicherheitsvorrichtung

Info

Publication number: DE69406442T2
Application number: DE69406442T
Authority: DE
Inventors: Kenneth Drinkwater; Philip Hudson
Original assignee: Thomas De la Rue Ltd
Current assignee: De la Rue International Ltd
Priority date: 1993-05-11
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1998-02-19
Anticipated expiration: 2014-05-11
Also published as: CA2162683C; WO1994027254A1; US5712731A; CA2162683A1; EP0698256B2; GB9309673D0; DE69406442T3; EP0698256A1; DE69406442D1; EP0698256B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung und Verfahren zum Herstellen solcher Sicherheitsvorrichtungen.
Viele verschiedene Vorschläge sind in der Vergangenheit gemacht worden zum Gestalten von Sicherheitsvorrichtungen zur Befestigung an Sicherheitsdokumenten, beispielsweise Banknoten, Kreditkarten und ähnlichem, um bei der Bescheinigung der Echtheit solcher Sicherheits dokumente während ihres Gebrauchs zu helfen. Typische Beispiele umfassen Hologramme und andere optische variable Vorrichtungen.
Ein besonderer Typ einer Sicherheitsvorrichtung, der viele Jahre lang verwendet worden ist, ist der Sicherheitsfaden. Unlängst ist in US-A-4 892 336 eine Entwicklung einer Sicherheitsfadenvorrichtung beschrieben worden. In diesem Fall war der Sicherheitsfaden vorgesehen als ein transparentes Substrat, dessen eine Seite einen Satz von Linsen trug und dessen andere Seite einen Mikrodruck trug, der durch die Linsen betrachtet werden konnte. Typischerweise weist der Mikrodruck Streifen von unterschiedlichen Farben auf, so daß, wenn der Faden bei unterschiedlichen Winkeln betrachtet wird, unterschiedliche Farben wahrgenommen werden. Eines der Probleme bei diesem Verfahren ist die Notwendigkeit für eine sehr genaue Übereinstimmung zwischen den Mikrolinsen und dem Druck. In der Tat, in US-A- 4 892 336 wird diese Notwendigkeit für die genaue Übereinstimmung in den Vordergrund gestellt als einer der Vorteile dieser Erfindung, weil sie es sehr viel schwieriger macht, solche Sicherheitsvorrichtungen zu fälschen. Auf der anderen Seite müssen, damit eine Sicherheitsvorrichtung kommerziell nützlich ist, authentische Vorrichtungen relativ leicht herzustellen sein, da sonst die Produktionskosten prohibitiv sein werden.
US-A-4 765 656 beschreibt ebenfalls eine Sicherheitsvorrichtung, die unter Verwendung eines linsenförmigen Schirmes hergestellt ist, und in diesem Fall werden die Mikrobilder durch direktes Laserschreiben durch die Mikrolinsen gebildet, die bereits am Platz auf der Vorrichtung sind. Wiederum ist dieser Ansatz nicht geeignet für Massenproduktionstechniken, obwohl er eine genaue Übereinstimmung zwischen den Linsen und Bildern erreicht.
US-A-4 892 336 beschreibt einen Sicherheitsfaden, der ein bedrucktes Muster auf einer Seite und eine Linsenstruktur auf der anderen Seite aufweist, die mit dem gedruckten Muster koordiniert ist. Der Faden ändert seine Erscheinung, wenn sich der Blickwinkel verändert.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Sicherheitsvorrichtung eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen gedruckten Mikrobildern auf, von denen jedes eine Größe bis zu ungefähr 250 µm hat, und die, wenn sie durch eine physikalisch getrennte regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen betrachtet werden, die im wesentlichen die gleiche Teilung wie die Mikrobildanordnung hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 bis 250 µm hat, eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen der Mikrobilder erzeugt in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.
Wir haben erkannt, daß eine neue Sicherheitsvorrichtung konstruiert werden kann, die für Massenproduktionstechniken geeignet ist durch Verwendung der Effekte einer regelmäßigen zweidimensionalen Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen.
Im allgemeinen wird jede Mikrolinse identische optische Eigenschaften haben. Die Betrachtungsbedingung nimmt auch an, daß die Mikrobildobjekte in der Nähe der Brennebene der Mikrolinsen gelegen sind. In einem ersten "idealen" Beispiel dieses Systems sind die Teilungen der Bilder und Linsen identisch und die beiden sind akurat ausgerichtet und die Mikrobilder sind in der Nähe der Brennebene der Mikrolinsen. Wenn dieses System aus einer gegebenen Richtung betrachtet wird, bildet jede Linse den korrespondierenden Punkt des Bildes unterhalb von ihr ab, um ein sehr stark vergrößertes Abbild des darunter liegenden Mikrobildelementes zu bilden. Wenn es einen Unterschied in der Teilung zwischen den beiden Anordnungen gibt, wird ein Satz von Moirerändern erscheinen, wo das Wiederholungselement das Objekt in der Anordnung ist, wenn über die Moireränder aufeinanderfolgende Elemente aufeinanderfolgende Teile des Objekts abbilden, um ein Bild aufzubauen, das sich jedesmal wiederholt, wenn die Fehlübereinstimmung gleich einer ganzzahligen Anzahl von Linsen ist. Eine Teilungsfehlübereinstimmung zwischen einer Mikrolinsenanordnung und einer Mikrobildanordnung kann auch bequem erzeugt werden durch winkelmäßige Fehlausrichtung der Anordnungen, was ebenfalls ein Moire wiederholendes Bild des Objektes erzeugt. Es sollte gewürdigt werden, daß die meisten der praktischen Ausführungsformen dieser Erfindung den fehlausgerichteten Zustand der Anordnungen verwenden werden, um Bilder zu formen, da diese Anordnung besonders vorteilhafte Eigenschaften aufweist.
Der Ausdruck sphärische Linsen bedeutet, daß die Oberflächenform einer jeden Mikrolinse sich einem Teil der Oberfläche einer Kugel annähert, so daß die Linse ein Abbildungsvermögen entlang zweier senkrechter Achsen um ihre optische Achse herum hat (die senkrecht zu der Ebene der Anordnung ist). In diesem Fall wird die Linsenoberfläche gekrümmt sein in beiden Achsen senkrecht zu der optischen Achse, wobei beide Achsen dieselbe Krümmung haben. In diesem Fall wird die Linse ein ungefähres Punktbild an ihrer Brennebene bilden, wenn mit gebündeltem Licht beleuchtet (unter Vernachlässigung von Abirrungen und kleinen Abweichungen von dem idealen Verhalten wegen kleiner Abweichungen der Form der Linse von der idealen Kugelform) Wirkungsvoll sphärische Linsen sind die normale Form einer einfachen Linse, die ein normales Abbild eines Objekts in der Brennebene bilden wird. Dies ist im Gegensatz zu zylindrischen Linsen, die nur optisches Vermögen in einer Achse haben und deswegen ein Linienabbild bilden würden, wenn sie mit gebündeltem Licht beleuchtet werden, wobei das Licht zu einem Brennpunkt in einer Achse aber nicht in der anderen gebracht wird und in diesem Fall würde das Oberflächenprofil der Linse einen Teil der Oberfläche eines Zylinders sein mit einem Krümmungsradius in einer Richtung und flach (linear) in einer senkrechten Richtung. Mit dem Ausdruck astigmatische Linsen meinen wir ein Linsenoberflächenprofil, das sehr ähnlich zu dem einer sphärischen Linse ist, aber wo der Krümmungsradius entlang der beiden senkrechten optischen Achsen unterschiedlich ist, so daß die Linse ein verzerrtes Abbild eines Objekts bildet, indem sie unterschiedliche senkrechte Komponenten von Licht dazu bringt, an unterschiedlichen Entfernungen zu fokussieren. Eine astigmatische Linse, die mit gebündeltem Licht bestrahlt wird, würde das Licht in unterschiedlichen Entfernungen in beiden Achsen fokussieren.
Jede Anordnung würde normalerweise aus vielen Linsen und Mikrobildelementen bestehen, die sich in jede Richtung mit einer regelmäßigen Teilung vielfach wiederholen. Typischerweise bestehen solche Anordnungen aus vielen (z.B. 100 oder mehr) regelmäßig beabstandeten identischen Linsen, jede typischerweise 50 bis 250 µm im Durchmesser und mit einer Brennweite von typischerweise 200 µm. Ein typischer Herstellungsprozeß würde sein, ein Substrat mit einem Fotoresist zu beschichten, dieses einer Maske (beispielsweise einem Gitter oder hexogonalen Muster) auszusetzen und dann die gewünschten Bereiche auszuentwickeln, um isolierte, regelmäßige Inseln von Resist zu hinterlassen. Diese werden dann geschmolzen und die Oberflächenspannung in dem flüssigen Zustand verursacht die Bildung einer Anordnung von sphärischen Inseln des Resists. Von dieser kann eine mikroskopische Anordnung von sphärischen Strukturen hergestellt werden durch bekannte Reproduktionsverfahren.
Insbesondere im Gegensatz zu den Verfahren nach dem Stand der Technik werden viele Beispiele der Sicherheitsvorrichtung die Mikrolinsenanordnung nicht aufweisen. Dies macht es viel einfacher und billiger, sie herzustellen als die bekannten Vorrichtungen, die Mikrolinsenanordnungen eingebaut haben. Ebenfalls im Gegensatz zum Stand der Technik haben wir realisiert, daß durch Verwendung von sphärischen Linsen die Notwendigkeit für eine genaue Übereinstimmung zwischen der Linsenanordnung und der Mikrobildanordnung gelockert wird, was es viel einfacher macht, Systeme von kombinierten Linsenanordnungen und Mikrobildern herzustellen und es insbesondere erlaubt, für ein Herstellungsverfahren eingeführte Sicherheitsdrucktechniken zu verwenden.
Typischerweise haben die Mikrobilder Aussehensgrößen bis hinab zu sagen wir 5 oder 10 mikron. Dies zusammen mit ihrer kleinen Größe macht es sehr schwierig, die Mikrobilder zu reproduzieren, und insbesondere schwierig, sie mit nacktem Auge zu sehen. Dementsprechend ist diese Sicherheitsvorrichtung geschützt, aber einfach zu verwenden.
In einigen Fällen wird die Anordnung von Mikrobildern einen einzelnen Satz von im wesentlichen identischen Mikrobildern bilden, während in anderen mehrere solcher Sätze vorgesehen sind, wobei die Abbilder von jedem Satz identisch miteinander in demselben Satz sind aber unterschiedlich von anderen Sätzen. In diesem letzteren Fall könnten die Sätze unterschiedliche Ansichten eines Objekts aufzeichnen und somit einen 3D-Effekt zur Verfügung stellen, wenn sie betrachtet werden.
Die Interaktion zwischen der Analyseanordnung von Mikrolinsen und einem korrespondierenden Satz von identischen Mikrobildern ist von einer charakteristischen visuellen Form. Wenn die entsprechenden Anordnungen perfekt in Übereinstimmung ausgerichtet sind, hat jede Linse unterhalb von sich ein Mikrobild in perfekter Ausrichtung, so daß ein Beobachter nur ein vergrößertes Abbild der Mikrobilder sieht. Wenn jedoch die sphärische Linsenanordnung relativ zu der Bildanordnung gedreht wird, spaltet sich das einzelne vergrößerte Abbild aufin eine regelmäßige Anordnung von Abbildern, wobei die Anzahl von sichtbaren Abbildern anwächst und ihre individuelle Größe abnimmt, wenn die winkelmäßige Nicht-Übereinstimmung zunimmt. Ganz besonders beim Verdrehen der Linsen/Bildanordnungen weg von der Stelle der perfekten Übereinstimmung, nimmt der Bereich und die Einheitslänge, über die die Linsen und Bilder in Phase sind, um ein sichtbares Bild zu bilden, ab, so daß die Vorrichtung aufhört, ein einzelnes Bild darzustellen und beginnt, eine Anordnung von vielen kleineren regelmäßigen Bildern darzustellen, die den Verlust der perfekten Übereinstimmung zwischen den Linsen und den Mikrobildern zeigen. Die überlappenden Abbildbereiche sind im wesentlichen bestimmt durch das Moiremuster, das zwischen den Linsen und den Bildanordnungen gebildet wird und dementsprechend ist diese Vorrichtung "Moirevergrößerer" genannt worden. Es ist diese "Moire"-Eigenschaft der Vorrichtung, die bedeutet, daß viel lockerere Übereinstimmung/Ausrichtungs-Beschränkungen erforderlich sind, um ein sichtbares Abbild zu bilden, als es beispielsweise der Fall wäre mit zuvor bekannten Systemen, die auf zylindrischen Linsenanordnungen basieren, die in perfekter Übereinstimmung mit einem Mikrodruck gehalten sind, wo das Bild zerstört ist, wenn Übereinstimmung und Neigungsausrichtung verloren gehen. Es wird erwartet, daß die Mehrzahl von Sicherheitsvorrichtungen diese Form von Anordnung von identischen oder wiederholten Mikrobildern verwenden, um relative Positionsübereinstimmungstoleranzen während der Herstellung zu erlauben, um sie sehr frei zu halten.
In einem alternativen Ansatz können dreidimensionale Objekte aufgezeichnet werden, wobei jedes Mikrobild einem geringfügig unterschiedlichen Betrachtungspunkt des Objekts entspricht, so daß, wenn die Mikrobilder durch die korrespondierende passende Linsenanordnung, die in genauer Übereinstimmung positioniert ist, betrachtet werden, Tiefen/Bewegungs-Effekte sichtbar sein werden, wenn der Betrachter seinen Betrachtungspunkt ändert. Man beachte, daß dieses 3D-Bild pseudoskopisch (Tiefe umgedreht) sein wird, aber daß Techniken existieren zum Reversieren der aufgezeichneten Bilder, beispielsweise unter Verwendung von Retroreflektoren, um orthoskopische (korrekte Parallaxen) Bilder zu erzeugen.
Diese Tiefen- und Bewegungseffekte über das Bild können verwendet werden, um zusätzliche Effekte zu liefern. Der äußerste Fall wird eine vollständige "integrale Fotografie". Dies würde sein, z.B. aufgezeichnet durch eine Mikrolinsenanordnung unter Verwendung eines 3D- Subjekts (oder verschiedener voneinander beabstandeter planarer grafischer Bilder), um ein Bild zu erzeugen. Typischerweise würde das Bild bei diesen kleinen Größen nicht sichtbar sein für das nicht unterstützte Auge. Typischerweise würden solche Bilder ein Aufzeichnen mit kleinem Maßstabdetail mit sich bringen, wahrscheinlich bis hinunter zu 5-10 µ in der Breite.
In dem Fall einer vollständigen integralen Fotografie jedoch ist eine perfekte Übereinstimmung zwischen der Linsenanordnung und den entsprechenden Bildern notwendig, um das Ergebnis zu betrachten und das Bild würde nicht sichtbar sein, ohne dies. Deswegen, obwohl dieser Typ von Bild möglich ist, wird erwartet, daß es unwahrscheinlich ist, daß diese Form von Vorrichtungen für gedruckte oder massenproduzierte Sicherheitsvorrichtungen verwendet wird, weil die Übereinstimmungstoleranzen für die Bildausbildung viel höher sein würden als für den Fall von wiederholten einfacheren Mikrobildern, worin Moireeffekte auftauchen bei Fehlausrichtung, was viel lockere Übereinstimmungsvoraussetzungen für die Bildsichtbarkeit erlaubt.
Es wird geschätzt, daß ein wichtiger Aspekt dieser Effekt ist, daß die Mikrobilder gedruckt werden, z.B. mit Farbe. Dies macht die Vorrichtung besonders geeignet für Massenproduktion.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Vorbereiten eines Aufzeichnungsmediums zum Gebrauch in der Herstellung einer Sicherheitsvorrichtung auf Abbilden eines Objekts oder Bilds auf einem Aufzeichnungsmedium durch eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 bis 250 µm hat, um so eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen Mikrobildern aufzuzeichnen, von denen jedes eine Größe von bis zu 250 µm hat und im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrolinsenanordnung. Das Aufzeichnungsmedium kann selbst eine Druckplatte bilden oder kann sie machen oder es kann verwendet werden, um die sich ergebenden aufgezeichneten Mikrobilder auf einer Druckplatte wiederzugeben.
In einem Beispiel bildet eine Mikrolinsenanordnung einen Satz von Mikrobildern auf einem Material, das dann verwendet wird, um eine Druckplatte zu bilden. Dieses Muster wird dann auf ein Dokument als eine Anordnung von winzigen Strukturen gedruckt von einer Größe gerade oberhalb der Druckauf lösung, z.B. 5 bis 10 µ bis hinauf zu etwa 100 µ, die aber nicht einzeln visuell wahrnehmbar sind. Diese Anordnung könnte dann darauffolgend dekodiert werden unter Verwendung einer Mikrolinsenanordnung ähnlich zu der, die ursprünglich beim Herstellen verwendet wurde. Die Schaffung eines solchen präzise beabstandeten Satzes von Mikrobildern würde sehr schwierig sein unter Verwendung von geläufigen Techniken, beispielsweise Gravieren und Fototechniken. Gewisse Drucktechniken selbst, wie z.B. Lithographie oder Intaglio, können auflösen bis ungefähr 5 µ, um zu ermöglichen, daß solch eine Struktur von einer Druckplatte gedruckt wird.
Diese Entwicklungen beziehen sich deswegen auf die Schaffung von neuen mikrogebildeten Sicherheitsmerkmalen, die gedruckt werden können. In allen Fällen werden die Mikrobilder betrachtet werden durch passende, entsprechende Mikrolinsenanordnungen und in allen Fällen können entweder das Ansehen selbst oder anspruchsvollere Vielfachbild- oder Linsentechniken visuell unterschiedliche Bewegung, Tiefe und Bild-"Umschalten" erzeugen, d.h. abrupte Veränderung des empfangenen Bildes als ein Ergebnis einer Veränderung des Blickwinkels bewirken.
In anderen Beispielen könnte ein Objekt abgebildet werden auf einem Substrat, das Fotoresist trägt, das dann in einer herkömmlichen Weise verarbeitet wird, um eine Druckplatte zu erzeugen.
In den meisten der soweit beschriebenen Beispiele weist die Sicherheitsvorrichtung nicht eine entsprechende Anordnung von Mikrolinsen auf. In Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist jedoch ein Verfahren zum Herstellen einer Sicherheitsvorrichtung auf Aufdrucken einer regelmäßigen zweidimensionalen Anordnung von im wesentlichen identischen Mikrobildern auf einem Aufzeichnungmedium, von denen jedes eine Größe bis zu 250 µm hat; und Befestigen einer regelmäßigen zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 bis 250 µm hat über der Anordnung von Mikrobildern, so daß beim Betrachten eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen des Mikrobildes in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind, gesehen wird.
In diesem Fall wird eine Sicherheitsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die kombinierte Mikrobilder und Mikrolinsen aufweist. Dieses Verfahren ist jedoch besonders geeignet für Massenproduktion, da die Toleranz, mit der die Mikrolinsen in Übereinstimmung mit den Mikrobildern gebracht werden muß, viel größer ist, als es zuvor möglich gewesen ist. Typischerweise ist die zulässige Toleranz während des Befestigungsschritts zwischen den Anordnungen der Mikrobilder und Mikrolinsen im Bereich 0,25 - 0,5 mm.
In diesem Fall sind die gedruckten Mikrobilder und die Betrachtungsmikrolinsenanordnung zusammen integriert als ein öffentliches Erkennungssicherheitsmerkmal, das eine Annäherung der Art von optisch variablen Effekten, Tiefenwahmehmungseffekten, Paralaxenbewegungseffekten und schnellen holografischen Bildwechseln zugeordnet mit weißem Lichtinterferenzstrukturen, wie z.B. vielfach abwechselnde Schichten von Metall, dielektrischen Beschichtungen oder Weißlichtbrechungseffekte erzeugt, wie sie z.B. dargestellt werden durch Oberflächenreliefmuster, die Hologramme bilden, und computererzeugte Beugungsmuster, wie z.B. das Kinegramm von Landis & Gyr.
Eine besonders wichtige Anwendung der Erfindung liefert eine Sicherheitsvorrichtung in Übereinstimmung mit einem vierten Aspekt der Erfindung, die eine optisch variable Vorrichtung umfaßt, die ein optisch variables Bild darstellt, wobei die optisch variable Vorrichtung weiterhin aufweist eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen Mikrobildern, von denen jedes eine Größe bis zu 250 µm hat, und die, wenn sie durch eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung hat, wobei die Mikrolinsen einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm haben, betrachtet wird, eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen des Mikrobildes erzeugt in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.
Typischerweise wird das optische variable Bild ein Hologramm oder ein Beugungsgitterwerk aufweisen, z.B. ein Oberflächenreliefhologram oder eine Beugungsgitterwerkstruktur, wie z.B. ein Kinegramm oder ein "Pixelgramm", wie es von CSIRO hergestellt wird. Im allgemeinen werden die Mikrobilder entweder auf eine optisch variable Vorrichtungsschicht gedruckt oder als ein lichtbeugendes Oberflächenreliefmuster vorgesehen.
Dieser Aspekt der Erfindung umfaßt das Kombinieren einer Anordnung von winzigen integralen Bildern, z.B. Fotografien, hergestellt und ausgelesen unter Verwendung der Mikrolinsenstrukturen und Techniken, die oben beschrieben sind, mit einer standard optisch variablen Vorrichtung, wie z.B. einem sicherheitseingeprägten Hologramm.
Das gesamte holografische Bild liefert dabei eine erste Ebene von öffentlicher Erkennung und somit Sicherheit.
Im Gebrauch würde die optisch variable Vorrichtung, wie z.B. ein Hologramm, Sicherheit liefern dadurch, daß sie sofort öffentlich wahrnehmbar ist, während die kleinformatigen mikroskopischen integralen Bilder durch das Auge nicht unterscheidbar wären, aber wirken könnten als ein verborgenes Merkmal, das sichtbar wird, wenn es mit einer Mikrolinsenanordnung überlagert wird (geliefert als ein geprägter Kunststoffilm), um die verborgenen Bilder zu offenbaren, ob sie Text, Grafiken oder Codemarkierungen sind.
Dies ist nützlich als ein Sicherheitsmerkmal, weil die sehr kleine Größe, die in integralen Fotografien und durch Abbilden durch Mikrolinsenanordnungen erreichbar ist, sehr schwer zu erhalten ist durch Drucken oder Fotografie. Es ist vollständig jenseits der Möglichkeit von normalen reprografischen Abtast- oder Druckverfahren. Es ist auch sehr schwierig, insgesamt holografisch erzeugt zu werden. Es ist zu fein für herkömmliche Grafik und jeder, der erfolgreich ist beim Produzieren solcher Grafik würde geschlagen werden in der Holografie, da das präzise Abbilden solcher Strukturen außergewöhnlich schwierig, wenn nicht unmöglich, sein würde und solche feinen Linien könnten nicht aufgezeichnet werden durch Maskierungstechniken.
Der einzige Weg, solch ein Vorrichtung zu erhalten, würde deswegen sein, eine Mikrolinsenanordnung zu erhalten und zu verwenden, die identisch zu der ist, die für die Herstellung verwendet wird. Dies ist deswegen eine wertvolle Sicherheitsvorrichtung, die sowohl für unauthorisierte Holografierer als auch für unauthorisierte Drucker nicht erreichbar ist.
Das Hologramm und mikroskopisch integrale Bilder, z.B. Fotografien, würden zusammen erzeugt werden auf einer ersten Masterprägeplatte, wie weiter unten im einzelnen erläutert, und würden dann massenproduziert durch herkömmliche geprägte Hologrammproduktionstechniken.
Ein analysierendes "Betrachter"-Blatt, das aus einer Anordnung von Oberflächenreliefmikrolinsen besteht, würde ebenfalls durch Prägen oder möglicherweise Gießen hergestellt werden. Diese Betrachter könnten dann an authorisierte Benutzer verteilt werden, um eine definitive Verifizierung des Hologramms zu erlauben.
Vorzugsweise wird in dieser Technik die integrale Fotografiestufe durchgeführt durch Hinunterabbilden von einigen zweidimensionalen Erscheinungs-Grafiken auf ein Fotoresist oder anderes Aufzeichnungsmedium, obwohl dieses erste Muster auch erzeugt werden könnte unter Verwendung von direktschreibenden Halbleiter-Fotomaskenherstellungsverfahren. Die Platte, auf der die integrale Fotografie aufgezeichnet ist, würde auch verwendet werden, um entweder vorher oder darauffolgend ein herkömmliches Fotoresistregenbogenhologramm oder eine Vorrichtung vom Beugungsgitterwerktyp aufzuzeichnen, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Dies würde dann sowohl die holografischen als auch die integralen Mikrobilder, z.B. fotografischen Bilder, in derselben Oberflächenreliefstruktur kombinieren. Diese Wiedervereinigung könnte ebenfalls vorgenommen werden durch mechanisches Stanzen von individuellen Mastern. Man bemerke, daß obwohl wir den Ausdruck "integrale Fotografie" verwenden, die aufgezeichneten Bilder zweidimensional sind und tatsächlich viel kleiner in Abmessungen, als herkömmliche integrale Fotografien wegen der klein maßstäblichen Größe der hier erzeugten Bilder wegen der Verfügbarkeit von sehr kleinformatigen Linsenanordnungen.
Bei der Erzeugungsstufe würde die bevorzugte Herstellungstechnik bestehen aus zwei Stufen in jeder Ordnung:
A. Aufzeichnen eines Standardhologramms in Fotoresist.
B. Legen einer Mikrolinsenanordnung über den Fotoresist bei einem genauen Abstand und Aufzeichnen eines holografischen Bildes der Bildgrafiken/Logo/ 3D-Objekts.
Der Fotoresist würde dann entwickelt werden.
Die Mikrobilder würden aufgezeichnet werden in Bereichen, die eine holografische Wiedergabe enthalten (z.B. Beugungsgitterwerk, Regenbogenhologramm, 2D/3D-Hologramm oder einen mattgesprenkelten, verbreiteten Flekken). Dies würde es ermöglichen, Hologramme herzustellen, die sowohl standarddiffraktive Strukturen aufweisen, deren Oberflächenreliefmuster eine Auflösung von ungefähr 1 Mikron hat, und mikroskopisch integrale Fotografien mit Durchmesser 10-100 µm als getrennte Bereiche auf der holografischen Oberfläche. Es ist auch möglich, ähnliche Strukturen zu erzeugen unter Verwendung von abbildenden oder anderen Techniken, um die 2D- integralen Fotografien als kleinformatige holografische Strukturen in ihrem eigenen recht aufzuzeichnen.
Die sekundären Bilder, die durch die Mikrolinsenanordnung erzeugt und offenbart werden, können verschiedene Formen annehmen, die wie folgt hergestellt werden:
1. Ein 2D-Mikrobild wird hergestellt durch holografisches Aufzeichnen eines flachen, zweidimensionalen grafischen Bildes durch die Linsenanordnung. Beim Betrachten würde ein wiederholter Satz dieser Grafiken sichtbar werden: Diese würden Bewegungseffekte zeigen.
2. Ein Mikrobild, das schnelle Bildumschalteffekte als eine Funktion des Betrachtungswinkels zeigt, wird hergestellt durch holografisches Aufzeichnen von verschiedenen Sätzen von flachen grafischen Grafiken durch die Linsenanordnung bei verschiedenen Aufzeichnungswinkeln. Beim Neigen der Vorrichtung würde ein Betrachter scharfe Umschaltungen zwischen verschiedenen Grafiken sehen, da alternative Bilder in den Blick kämen.
3. Eine volle dreidimensionale integrale "Fotografie" wird hergestellt, worin das Objekt, das holografisch aufgezeichnet wird, dreidimensional ist. Unterschiedliche Mikrolinsen zeichnen Ansichten von unterschiedlichen Richtungen der Parallaxe auf. Wenn die dekodierende Mikrolinsenanordnung in perfekter Ausrichtung ist, würde ein Betrachter ein dreidimensionales Bild sehen, das Paralaxenverschiebungen und Tiefeneffekte beim Neigen darstellt.
Die analysierenden Mikrolinsen könnten eine Linsenstruktur sein, die in einen transparenten Kunststoffilm eingeprägt ist, wie besprochen. Es kann ebenfalls Vorteile geben bei der Verwendung einer holografischen Mikrolinse als Analysierer.
Dieser Aspekt der Erfindung könnte verwendet werden als eine zusätzliche Ebene von versteckter Sicherheit auf Banknotenhologrammen oder anderen optisch variablen Vorrichtungen oder Kunststoffkarten.
Sicherheitsvorrichtungen, in denen die Mikrobildanordnungen auf ein Dokument aufgedruckt werden und dann die Mikrolinsenanordnung gebildet oder befestigt wird oben auf der Mikrobildanordnung, um ein permanent befestigtes öffentliches Erkennungssicherheitsmerkmal zu bilden, sind insbesondere geeignet zum Schutz von Dokumenten von Wert, z.B. Aktien, Schecks, Banknoten oder Kunststoffkarten, gegen Fälschung, da die Bildmerkmale optisch variabel sind (z.B. Bildschalten, Farbverschiebung) und die Vorrichtungen und Bildeigenschaften können nicht gefälscht oder kopiert werden unter Verwendung einer routinemäßig verfügbaren Drucktechnologie, so wie Farbkopierer oder Scanner.
Um eine solche Sicherheitsvorrichtung zu betrachten, die nicht bereits eine Mikrolinsenanordnung aufweist, liefen wir in Übereinstimmung mit einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Bestätigen der Echtheit einer Sicherheitsvorrichtung, das aufweist Positionieren einer regelmäßigen zweidimensionalen Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung aufweist, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat, über der Sicherheitsvorrichtung und betrachten der Sicherheitsvorrichtung durch die Anordnung von Mikrolinsen, um so eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen der Mikrobilder zu erzeugen in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.
Die Sicherheitsvorrichtung würde betrachtet werden durch die entsprechende Anordnung von Mikrolinsen, um ein Bild zu beobachten. Eine geeignete Anordnung von sphärischen Mikrolinsen weist ein klares Kunststoffblatt auf, bei dem die Linsen durch Roll- oder Flachbettprägen, Spritzgießen, Vakuumformgießen und durch Aushärten in einer Form, je nach Bedarf verkörpert sind. Um die Sicherheitsvorrichtung zu verifizieren würde die Anordnung von Mikrolinsen einfach auf die gedruckte oder holografische Vorrichtung aufgelegt und gedreht. Wenn die Linsenanordnung und die Mikrobildanordnung in Übereinstimmung kommen, würde eine Anordnung von kleinen identischen Bildern beobachtet werden wegen der Moire-Erscheinung zwischen den Anordnungen. Bei einer perfekten Ausrichtung würde ein einzelnes ausgedehntes vergrößertes Bild sichtbar werden.
Dies kann manuell getan werden, aber bequemerweise stellen wir in Übereinstimmung mit einem sechsten Aspekt der Erfindung einen Sicherheitsvorrichtungleser zur Verfügung, der aufweist eine regelmäßige zweidimen sionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung hat, wobei jede Mikrolinse ein Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat; und einen Sicherheitsdokumentenhalter zum örtlichen Festlegen eines Sicherheitsdokuments, das eine Sicherheitsvorrichtung hat, in Bezug zu der Anordnung von Mikrolinsen, so daß die Sicherheitsvorrichtung durch die Mikrolinsen betrachtet werden kann und so, daß eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen des Mikrobildes erzeugt werden, in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind. Typischerweise würden der Halter und die Mikrolinsenanordnung relativ zueinander verdrehbar sein. Die sich verändernden Anordnungen von identischen Bildern, die man sieht, wenn die beiden Anordnungen gedreht werden, würden ein in hohem Maße charakteristisches visuelles Sicherheitsmerkmal bilden.
Unter Verwendung von mehr als einem Satz von Mikrobildem ermöglicht die Erfindung, daß ein optisch variabler Bildumschalteffekt erzielt wird unter Verwendung von viel einfacheren Systemen als bisher. Betrachte den Fall, wo ein Satz von Mikrolinsen verwendet wird, um zwei Anordnungen von Bildern von Objekten A und B aufzuzeichnen. Die beiden Objekte sind winkelmäßig getrennt und zeichnen so Mikrobilder auf, die nur bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln sichtbar werden. Nimm nun an, daß die sich ergebende Bildanordnung kombiniert wird mit einer darüber gelegten Linsenanordnung, um eine Sicherheitsvorrichtung zu bilden. Die Bildeigenschaften dieser Sicherheitsvorrichtung wird sein, daß beim Neigen der Vorrichtung der Betrachter sehen würde, daß das beobachtete Bild zwischen den beiden Sätzen von aufgezeichneter Information A oder B oder vielfachen Bildern von diesen springt in Abhängigkeit von der Moirezwischenwirkung zwischen den Bildern und Anordnungen. In dem Fall eines gedruckten Dokuments würde das Mikrobild, das die Mikrobilder A und B aufweist, in einem Arbeitsschritt aufgedruckt werden, um so die genaue relative Übereinstimmung zwischen den beiden Mikrobildern zu behalten und um so eine definierte winkelmäßige Trennung und Verschiebung zu behalten. Dieses System könnte natürlich den Fall von mehr als zwei aufgezeichneten Bildern abdecken, z.B. verschiedene Sätze von Bildern, die bei unterschiedlichen Winkeln wiedergegeben werden, verwendet für eine Progression, wie z.B. für verschiedene Ringe, um ein sich ausdehnendes Kreismuster zu bilden oder um einfache Bildbewegungen oder Fortschritte aufzunehmen, die Effekte bilden, ähnlich zu denen, die in Multiplexholografie verwendet werden, wo in diesem Fall die winkelmäßige Selektivität von der Mikrolinsenanordnung verwendet wird, um die unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen zu kodieren, um Bild-"Umschalten" zu erzeugen anstelle eines Hologrammes. Es ist bekannt, daß solche naheliegenden Bildumschaltungen eine wirksame öffentliche Erkennungssicherheitsvorrichtung erzeugen und signifikant komplexer zu produzieren sind, wodurch eine signifikant verbesserte Sicherheit erzeugt wird. Dies wird weiter unter detaillierter beschrieben in Verbindung mit Fig. 2.
Das gleichzeitige Betrachten von zwei oder mehr Sätzen von unterschiedlichen Mikrobildanordnungen durch eine Linsenanordnung kann ebenfalls verwendet werden, um eine Vorrichtung mit Farbverschiebungsaussehen zu schaffen. Nimm beispielsweise an, daß die beiden unterschiedlichen Mikrobildsätze A und B, wie oben, getrennt aufgezeichnet und dann jeweils getrennt auf ein Dokument in sichtbar unterschiedlich gefärbten Farben gedruckt sind. Die Sicherheitsvorrichtung würde dann gebildet werden durch Überlagern dieses Mikrobildsatzes mit einem Satz von passenden sphärischen Linsen. In diesem Fall würde ein Betrachter beim Neigen der Vorrichtung ein Bildumschalten und ein vorbestimmtes Farbumschalten sehen. Die winkelmäßigen Bildumschaltungen zwischen unterschiedlichen Vorrichtungen würden variieren, weil unter Verwendung von Standarddrucktechniken die beiden unterschiedlich gefärbten Mikrolinsenanordnungen nicht dieselbe relative übereinstimmung von Vorrichtung zu Vorrichtung behalten würden. Die Farbverschiebung beim Umschalten zwischen den beiden Bildern würde jedoch gut definiert und konstant in allen Sicherheitsvorrichtungen sein. Auf diese Art könnten Farbumschaltsicherheitsvorrichtungen gemacht werden ohne die Notwendigkeit für Genauigkeit im Übereinstimmungsdruck wie für zylindrische Linsen. Die Vorrichtung würde einfach festgelegt werden, daß sie in einer Weise betrieben wird, die den Verdrehfehler-Moireeffekt verwendet, um eine Anordnung von wenigen Vielfachbildern zu erzeugen, die zwischen Bildern mit unterschiedlichen Farben beim Neigen umschaltet, so daß unterschiedliche Vorrichtungen innerhalb eines Herstellungslaufes im wesentlichen gleich aussehen.
In einigen Fällen, insbesondere wo die entsprechende Mikrolinsenanordnung nicht Teil der Sicherheitsvorrichtung ist, ist es wichtig zu verhindern, daß die Mikrobildanordnungen zurückkonstruiert werden, oder es sehr schwer zu machen, von der analysierenden Linsenanordnung zurückzukonstruieren, die verteilt werden würde in dem Bereich als Leser.
Ein bevorzugtes Verfahren ist es, zwei unterschiedliche Linsenanordnungen mit bezogenen Teilungen zu verwenden, wenn das anfängliche Bild aufgezeichnet wird, die überlegt ausgewählt werden, so daß sie ähnliche, aber unterschiedliche Teilungen haben, z.B. sich verändernd um beispielsweise 20 % (Bereich 5 - 50 %). Die anfängliche Anordnung würde aufgezeichnet werden durch Abbilden zweier getrennter Bilder, sagen wir A und B, jeweils durch unterschiedliche Linsenanordnungen, eine für A und eine für B, auf dasselbe Aufzeichnungsmaterial. Um eine gedruckte Sicherheitsvorrichtung zu bilden, würde das sich ergebende Muster dann gedruckt werden auf ein Dokument oder auf andere Weise wiedergegeben werden und dann mit einer Mikrolinsenanordnung überlagert mit einem geeigneten Verdrehungsversatz, um einige Vielfachbilder durch den Moireeffekt zu erzeugen. Die sich ergebende Sicherheitsvorrichtung würde dann eine Anzahl von Bildern A darstellen, wobei die Anzahl und Teilung festgelegt werden durch die Moireinteraktion zwischen den Mikrobildern und der analysierenden Anordnung, plus eine Anordnung von Bildern B mit einer unterschiedlichen Größe, Anzahl und Teilung abhängig von der unterschiedlichen Moireinteraktion zwischen dieser Mikrobildanordnung und der entsprechenden analysierenden Linsenanordnung. Dieses Bild, das aus zwei unterschiedlichen Moire erzeugten, sich wiederholenden Mustern besteht, würde sehr schwierig zurückzukonstruieren sein, da zwei Linsensätze notwendig wären. Das analysierende Linsensystem könnte ähnlich sein zu einem der Aufzeichnungslinsen. Abhängig von der relativen Periodizität und aufgezeichneten Größen könnten die sich ergebenden Bildmuster eine Anzahl von Formen annehmen. Das Bild könnte bestehen aus zwei Sätzen von Bildern, die eine geringfügig unterschiedliche Größe oder Anzahl über die Anordnung darstellen, wenn die relativen Periodizitäten sehr dicht sind. Alternativ könnten die Bildmuster markant unterschiedliche Eigenschaften zeigen, beispielsweise einige wenige große Bilder A, die mit einer großen Zahl von kleinen Bildern B dargestellt sind, falls die Linsenanordnungen von sehr unterschiedlicher Periodizität sind (sagen wir 50 % unterschiedlich), wobei die kleinen Bilder B eine viel schnellere Veränderungsrate und Bewegung mit der Linsenverdrehung und Betrachtungswinkel zeigen. Unter Verwendung dieses Konzeptes würde es auch möglich sein, die gestaltenden Bilder A und B getrennt aufzuzeichnen und dann die Bilder in unterschiedlichen Farben abzudrucken, um einen ähnlichen Effekt zu bilden, wo die beiden Bilder mit unterschiedlichen Farben unterschiedliche Moireeffekte und markant unterschiedliche winkelmäßige Veränderungsgeschwindigkeiten zeigen, wobei die kleineren Bilder mit einer kleineren Wiederholungsteilung schneller mit dem Betrachtungswinkel wechseln.
Diese Erfindung liefert auch eine andere Technik, worin zwei Mikrobildmuster wiederum niedergelegt werden, aber ein Bild wiederum mit unterschiedlichen Moirewiederholungen formen, um kopieren und fälschen schwieriger zu machen. In diesem Fall stammen beide Bilder von derselben Linsenanordnung. Beide Bilder A und B werden dann verwendet für unterschiedliche Druckläufe auf einem Dokument möglicherweise aber nicht wesentlich unter Verwendung von farblich unterschiedlichen Druckfarben. Während des Druckens wird eine Anordnung bewußt aus der Ausrichtung relativ zu der anderen Anordnung verdreht, so daß die gedruckte Sicherheitsvorrichtung aus zwei Anordnungen derselben Teilung besteht, die jedoch relativ zueinander verdreht sind. Derselbe Effekt könnte erhalten werden in einer stärker kontrollierten Art unter Verwendung einer Masteraufzeichnung, wobei die aufgezeichnete Linsenanordnung zwischen den Belichtun gen verdreht wird. Die einzelne Aufzeichnung würde eine straffe Steuerung auf relative Moireteilungen und Bildgrößen liefern, die doppelte Aufzeichnung des Doppeldrucks würde ein farbliches Unterscheidungsmerkmal liefern. In diesem Fall, wenn mit einer Analyseanordnung entweder getrennt von dem Dokument oder befestigt an ihm betrachtet, zeigen die beiden Anordnungen Bilder von unterschiedlichen Größen und Moirewiederholungen. In Abhängigkeit von dem Verdrehungsfehlübereinstimmungswinkel könnten die Unterschiede in Bildgrößen und Wiederholungen zwischen den zusammengesetzten Bildern groß oder klein sein, z.B. einige wenige große Bilder A kombiniert mit einer großen Anzahl von kleinen Bildern B, das sich schneller bewegen würde mit der Neigung.
Ein anderer Weg, um kopieren oder fälschen der Vorrichtungen schwieriger zu machen, würde sein, die Mikrolinsenformen geringfügig zu verändern von nahezu sphärischen Linsen in astigmatische Linsen, die unterschiedliche Brennweiten entlang der beiden unterschiedlichen senkrechten Achsen um die optische Achse auf der Linse haben. Zuvor hatten wir eine Mikrolinsenherstellungs technik detailliert erläutert, worin eine Fotoresistplatte, die mit einer bekannten Resistdicke beschichtet ist, mit einem regelmäßigen rechtwinkligen Gittermuster oder hexogonalen Muster (etc.) belichtet wurde. Die belichteten Bereiche wurden entwickelt, um Resistinseln zu hinterlassen und dann wurde der Resist geschmolzen, um im wesentlichen sphärische Linsenstrukturen zu bilden unter dem Einfluß der Oberflächenspannung auf dem Flüssigkeitsmeniskus, der eine sphärische Oberflächenstruktur bildet. Wenn diese Technik geringfügig verändert wird, um rechteckige oder elliptische Resistbereiche zu verwenden, dann werden die Resistinseln länger in einer Achse und wenn sie geschmolzen werden, würden sie dann Oberflächenstrukturen mit unterschiedlichen Krümmungsradien entlang zweier senkrechter Achsen bilden (damit diese Technik mit anderen Aspekten dieser Erfindung verwendbar ist, ist es wichtig, daß die Teilungen zwischen Linsen konstant bleiben für beide Achsen). Dieses Verfahren würde dann eine Anordnung von astigmatischen sphärischen Linsen auf einem konstanten Teilungsgitter aber mit unterschiedlichen Brennweiten entlang unterschiedlicher senkrechter Achsen bilden - mit kürzeren Brennweiten entlang der kleinen Achsen. Solche astigmatischen Linsen könnten verwendet werden mit vorverzerrten Grafiken, um die Abweichungen zu kompensieren, um sicherere Bilder zu erzeugen. Diese würde es schwierig machen, die Sicherheitsvorrichtungen zurückzukonstruieren unter Verwendung von Leser-Linsenanordnungen, die in dem Bereich verfügbar sind.
Ein anderer Weg, um kopieren und fälschen schwieriger zu machen, ist es, farbig gemachte Linsenanordnungen zu verwenden. Die meisten Verfahren zum Zurückkonstruieren von Linsen würden die Belichtung durch die Linsenanordnung unter Verwendung von blauem oder grünem Licht auf ein Fotoresist oder ein ähnliches Material erfordern, um eine Druckplatte zu erzeugen. Falls die Analysenlinsenanordnung rotgefärbt ist und blau und grünes Licht wirksam absorbiert, wird dies das Zurückkonstruieren sehr viel schwieriger machen. In ähnlicher Weise würde das Bedecken der Analysenlinsenanordnung mit einer Matrix oder einem Satz von Streifen von Rot, Grün, Blau es erlauben, Bilder sichtbar zu machen in einem Überlappen von Farben unter Verwendung von weißem Licht, aber würde zurückkonstruieren bekämpfen, was es erfordem würde, im wesentlichen einfarbiges Licht zu verwenden, um durch die Linsen auf einen hochauflösenden Film oder Fotoresist/Fotopolymer abzubilden. In diesem Fall würden wesentliche Teile des Spektrums blockiert werden durch die Filterstreifen, die nur Teilbilder erzeugen entsprechend den nicht blockierten Bereichen. Dies würde eine Fälschung, die die Mikrobilder zurückkonstruiert unter Verwendung von Ausleselinsenanordnungen unerschwinglich schwierig oder unmöglich machen, indem man sicherstellt, daß die Qualität des gefälschten Bildes drastisch verschlechtert würde. Ein besonders wirksamer und bevorzugter Weg des permanenten Färbens der Linsenanordnung mit einem roten, grünen, blauen Satz von Filtern würde sein, diesen auf die Linsenanordnung zu drucken unter Verwendung von farbstoffverbreitenden Druckfarben, so daß die gefärbten Farbstoffe eine gewisse Strecke in den Kunststoff einndringen. Der Filter könnte deswegen nicht von der Linsenanordnung entfernt werden, ohne sie zu zerstören.
Es ist auch möglich, andere Arten von Wirkungen zu erhalten, um es schwieriger zu machen, die Vorrichtung zu kopieren oder zu fälschen, unter Verwendung von Linsenanordnungen, die aus unterschiedlichen Linsentypen mit unterschiedlich geteilten Anordnungen bestehen. Beispielsweise, wenn zwei Sätze von Mikrobildern, A und B, aufgezeichnet werden durch zwei entsprechende Linsenanordnungen (A, B) mit unterschiedlichen "Teilungen", wird die Anordnung A nur übereinstimmen mit und wieder erscheinen durch eine entsprechende Linsenanordnung A und Anordnung B wird nur übereinstimmen mit und wieder gegeben werden durch eine entsprechende Linsenanordnung B. Hier würden Linsenanordnungen A und B von derselben Brennweite sein, aber unterschiedliche Abstände haben. Die Mikrobildanordnungen A und B werden durchsetzt gedruckt in demselben Dokumentenbereich. Systeme, die auf zylindrische Linsen nach dem Stand der Technik gestützt sind, würden eine exakte Übereinstimmung für das zu betrachtende Bild benötigen, aber dieser Ansatz kann typische Druckübereinstimmungen verwenden (d.h. nicht innerhalb 10 Mikron oder Zehnern von Mikron, sondern sagen wir innerhalb von 0,5 mm). Die Vorrichtung würde betrachtet werden durch eine Linsenanordnung, die aus einer Kombination von Linsenanordnungen A und B besteht (d.h. Bereichen von A und B durchsetzt über kleine Bereiche entweder zufällig oder diskret). Wenn nun beispielsweise Linsenanordnungen A und B unterschiedliche Brennweiten haben, dann werden die Bilder A und B so wahrgenommen werden, daß sie sich mit unterschiedlichen Erscheinungsraten beim Neigen bewegen, so daß sie einen sichtbaren Effekt liefern, beispielsweise bewegt sich Bild B sehr viel schneller (z.B. zwei Bilder wiederholen sich zu einem) als Bild A. Sätze von Mikrobildern A und B könnten auch in unterschiedlichen Druckfarben gesetzt werden, so daß das Bildergebnis ein Umschalteffekt sein würde zwischen roten As und Blauen Bs, wobei As und Bs sich bei sehr unterschiedlichen Erscheinungsraten beim Neigen bewegen.
Die vorteilhaften Eigenschaften aller dieser oben im Detail beschriebenen Ansätze sind wie folgt ...
- Genaue Übereinstimmung zwischen Druck und Mikrolinsen ist nicht erforderlich, anders als bei anderen Umschalteffekten, die zylindrische Mikrolinsen verwenden, die eine präzise Übereinstimmung erfordern, um wirksam zu sein.
- Das kombinierte System würde sehr schwierig nachzumachen sein, da eine kombinierte Linsenanordnung und passender Mikrobilddruck einen Sicherheitswert liefert.
- Aspekte der Erfindung, die zwei unterschiedliche Drucke, z.B. Farbgrafiken verwenden, haben immer noch keine engen Übereinstimmungserfordernisse im Hinblick auf diese Elemente oder aufihre relative Übereinstimmung mit der Mikrolinsenanordnung.
Ein besonders vorteilhafter Ansatz, um ein Dokumenten- OVD (optically variable device, optischveränderliche Vorrichtung) zu erzeugen insgesamt durch Drucktechniken getrennt von der Schaffung der anfänglichen Platten, wird unten ausgeführt. Erstens Herunterdrucken der Mikrobildanordnungen unter Verwendung von einer oder mehrerer Drucktintenfarben, wie für die verwendete Technik geeignet. Druckverfahren, die für diesen Auflösungstyp geeignet sind, würden beispielsweise Litho- und Intaglio-Druck sein. Dann, als eine zweite Stufe, bilden der darüber gelegten Mikrolinsenanordnung: Ein bevorzugtes Verfahren würde sein, eine Intaglio-Druckplatte zu verwenden, da eine Prägung die Linsen formt. Intaglio-Drucken ist ein gut bekanntes Verfahren, bei dem erhöhte profilierte gedruckte Farbstrukturen ausgebildet werden können, um ein charakteristisches, tastbares Sicherheitsniveau auf einem Wertdokument zur Verfügung zu stellen. Dieses Verfahren beinhaltet spezialisierte Farben und spezialisierte Druckverfahren unter Verwendung von gravierten Druckplatten und hohen Drücken, um Farbe in einer Reliefstruktur auf einem Dokument zu bilden. In diesem Fall würde die Intaglio-Druckplatte in dem Intaglio-Druckverfahren bestehen aus dem negativen Oberflächenreliefprofil der erforderlichen sphärischen Linsenanordnung. Die sphärische Linsenanordnung könnte dann in situ auf dem Dokument ausgebildet werden durch Ablegen einer relativ dicken Schicht von klarer Farbe oder Lack über den Mikrobildbereich und dann Verwendung der Intaglio-Presse, um den Linsenbereich in diese Farbe oder Lack zu pressen analog zu dem, der verwendet wird, um intaglio-gedruckte Bereiche auf Dokumenten zu bilden. Auf diese Art könnten die gesamten Mikrolinsen plus Mikrobildsicherheitsvorrichtung allein unter Verwendung von Druckverfahren gemacht werden.
Es sollte bemerkt werden, daß der Schlüsselvorteil, den diese Technik über die zuvor bekannten Techniken, die auf zylindrischen Linsen basieren, zu bieten hat, ist, daß die Verwendung von sphärischen Mikrolinsen und entsprechenden passenden Anordnungen von Mikrobildern relativ weite Toleranzen erlauben. Insbesondere das Moire- " Schlag"-Muster der Bilder, das durch die Interaktion der Linsenanordnung und der entsprechenden Mikrobildanordnung gebildet wird, kann verwendet werden, um weitere Grade von weiter Toleranzübereinstimmung durch bewußte Verwendung einer Anordnung, die vielfach moire erzeugte Bilder anzeigt, zu erlauben.
Ein anderes Verfahren zur Massenherstellung von Bildbereichen anstelle von Farbdrucken ist, die Bildanordnung durch selektives Entfernen von Bereichen von einem Aluminiumfilm auszubilden, um Bilder zu machen. Beispielsweise wird geätzter Mikrodruck dieser Form oft verbunden mit metallischen Fensterfadenstreifen, die als ein Faden zu Sicherheitspapier zugegeben werden, so wie solche, die für Banknoten und andere Dokumente mit hohem Wert verwendet werden. Diese Bilder werden normalerweise auf einem aluminisierten Kunststoffilm gebildet entweder durch Drucken auf einer ätzenden Lösung, um Selektivbereiche von Aluminium zu entfernen, um Bilder zu machen, oder Drucken einer Schutzschicht auf dem Aluminium und dann entfernen von ungeschützten Bereichen unter Verwendung einer Ätzlösung. Unter Verwendung jeder Technik könnte man organisieren, daß ein Aluminium- oder anderer Metallfilm in einem Papierfaden eine Anordnung von Mikrobildern tragen würde unter Verwendung einer Mikrobildplatte für das anfängliche Drucken. Dies würde es dann ermöglichen, daß ein Sicherheitspapier Fensterfaden eine verborgenes Mikrobild trägt, das erkennbar wird, indem es mit einer getrennten entsprechenden Mikrolinsenanordnung überlagert wird. Man würde auch ein Verfahren zum Herstellen einer Sicherheitsvorrichtung erwarten, die aus einer integrierten Mikrolinsenanordnung und einer entsprechenden Bildanordnung besteht, um eine direkt sichtbare Sicherheitsvorrichtung zu machen durch ein Verfahren des Einprägens eines Reliefprofils einer Mikrolinsenanordnung in ein geeignetes Material (z.B. Polyester), Aluminisieren und dann ausbilden von Mikrobildern in der Aluminiumschicht durch ein Druck/Ätzverfahren wie oben erläutert, um eine Mikrolinsensicherheitsvorrichtung zu machen, die in Papierprodukte als ein Fensterfaden integriert werden würde.
Man würde auch diesen Verfahrenstyp verwenden, um eine Mikrobildanordnung in dem Typ von punkt/halbgetönten Aluminiumbereichen zu bilden, die verwendet werden, um die reflektierende Schicht in den entmetallisierten Hologrammen zu machen, die für Sicherheitsüberzüge und Überlaminate verwendet werden, z.B. um Fotografien zu schützen, wie dies anderswo bekannt ist. So könnte zum Beispiel ein gesichertes, im wesentlichen transparentes holografisches Überlaminat, das einen holografischen OVD-Effekt enthält, ebenfalls ein verborgenes Mikrobildmuster enthalten, das innerhalb der Form oder Anordnung der Punkte von Aluminium ausgebildet ist, das die teilweise metallisierte Schicht bildet, die sichtbar werden würde, wenn man einen Mikrolinsenanordnungsüberzug verwendet.
Alternative Verfahren zum Integrieren der Linsenanordnung auf einem Dokument würden einschließen Prägen oder Bilden der Linsenanordnung in ein UV-aushärtbares Harz, das über die Mikrobilder aufgelegt wird (ein Verfahren, das beträchtlich weniger Druck als Intagliodrucke benötigen würde) und Prägen der sphärischen Linsenanordnungen getrennt unter Verwendung von herkömmlicher Prägeausrüstung und Übertragen des geprägten Linsenfilms auf das Dokument als ein Etikett oder Verwendung von Heißstanztechniken.
Für Dokumente oder Kunststofftransaktionskarten und ähnliches, wo das Substrat Kunststoff ist, gibt es an dere nützliche Ausführungsformen dieser Erfindung, die es ermöglichen, daß die Mikrolinsen und entsprechende Mikrobilder zusammen verkörpert werden. In diesem Fall können die Mikrolinsen eingebaut werden in eine Oberfläche eines im wesentlichen optisch klaren Kunststoffsubstrats, während die Dicke des Substrates die notwendige Trennung von der Mikrobildanordnung zur Verfügung stellt, die auf der anderen Seite des Substrats plaziert werden würde (oder innerhalb einer inneren Schicht des Substrates für den Fall von dickeren Kunststoffkarten) und betrachtet durch das Substratmaterial. Dies würde die Notwendigkeit für einen erhöhten Bereich von Mikrolinsen vermeiden, wie er benötigt wird mit Dokumenten, und würde es erlauben, daß die Mikrolinsen innerhalb des Substrats entweder unter Verwendung eines Prägeverfahrens vor der Herstellung oder während der Herstellung kombiniert werden.
Einige Beispiele von Sicherheitsvorrichtungen gemäß der Erfindung werden nun beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen
Fig. 1A und 1B jeweils in Querschnitt und perspektivischer Ansicht eine Sicherheitsvorrichtung darstellen, wenn sie normal betrachtet wird;
Fig. 1C und 1D sind ähnlich zu Fig. 1A und 1B, die die Sicherheitsvorrichtung zeigen, wenn sie durch einen Mikrolinsenanordnungsbetrachter betrachtet werden;
Fig. 1E ist eine schematische perspektivische Ansicht der Anordnung, die in Fig. 1C und 1D gezeigt ist;
Fig. 2A und 2B erläutern das Aufzeichnen bzw. das Wiedergeben eines Paares von Bildern;
Fig. 3A und 3B zeigen ein Dokument, das eine Sicherheitsvorrichtung trägt bzw. das Dokument, wenn es durch eine Mikrolinsenanordnung betrachtet wird;
Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Herstellung einer Sicherheitsvorrichtung;
Fig. 5 zeigt ein weiteres Beispiel einer Sicherheitsvorrichtung; und
Fig. 6 erläutert einen Sicherheitsdokumentenhalter.
Fig. 1A und 1B zeigen ein Substrat 1, das eine zweidimensionale Anordnung von Mikrobildern 2 trägt (nur ein Satz von regelmäßig beabstandeten Mikrobildern ist aus Gründen der Klarheit gezeigt). Das Substrat 1 kann ein Sicherheitsdokument aufweisen, wie z.B. eine Banknote, oder ein getrenntes Substrat, das nachfolgend über einen Klebstoff (nicht gezeigt) an einem Sicherheitsdokument angeklebt wird. Jedes Mikrobild 2 innerhalb der Anordnung ist im wesentlichen identisch und hat typischerweise eine Abmessung von bis zu 250 Mikron. Jedes Mikrobild weist ein Bild mit Detail auf, das aufgelöst werden kann bis sagen wir 5 oder 10 Mikron. Typischerweise werden viele, z.B. mehr als 100 Mikrobilder pro Anordnung vorgesehen sein.
Für das nackte Auge wird das Bild, das in jedem Mikrobild aufgezeichnet ist, nicht erkennbar sein, wie in Fig. 1B dargestellt. Wenn jedoch eine passende Anordnung 3 von sphärischen Mikrolinsen in Ausrichtung mit den Mikrobildern gebracht wird, wie in Fig. 1C und 1E, werden die Bilder optisch wiedergegeben durch die entsprechende Linsen, wenn sie in einer Richtung 21 betrachtet werden, um vergrößerte Bilder zu erzeugen, wie schematisch in Fig. 1D gezeigt. Hier ist das aufgezeichnete Bild in jedem Mikrobild innerhalb der Anordnung der Buchstabe A.
Der Betrachter müßte die Analyselinsen 3 für die Brennweite ausrichten (d.h. für die Ebenentrennung), um die Mikrobilder 2 in den Brennpunkt zu bringen und sie dann im Hinblick auf die Neigung und Verdrehung korrigieren. Der Betrachter wird, wenn die Analysenlinsen in den Platz gedreht werden, eine Anordnung von vielen kleinen Bildern sehen, deren Zahl graduell abnimmt zu wenigen großen Bildern, wenn die Ausrichtung perfekt ist.
Dies ist tatsächlich das visuelle Äquivalent des Betrachtens eines normal gedruckten Bildes, so wie eine Fotografie. Der Effekt kann verwendet werden, um eine optische Sicherheitsvorrichtung bereitzustellen, da Fälschungen sogleich erfaßt werden.
In dem Beispiel der Fig. 1 ist jedes Mikrobild 2 identisch. Es ist jedoch ebenfalls möglich, Sätze von Mikrobildern aufzuzeichnen, die unterschiedliche Bilder oder unterschiedliche Ansichten desselben Bildes definieren, um ein dreidimensionales Bild und/oder ein Umschalten oder bewegende Wiedergabeeffekte zu erzielen ähnlich zu denen, die durch Holografie erzeugt werden. Dies ist in Fig. 2 dargestellt. In diesem Fall zeichnet jede Linse einer Linsenanordnung 4 die unterschiedlichen Betrachtungspunkte eines Objektes I1 auf die fotoempfindliche Beschichtung 5A auf einem Substrat 5B auf. Objekt 12 wird dann aufgezeichnet aus einem unterschiedlichen Winkel. In diesem Beispiel sind die unterschiedlichen Objekte I1, I2 die Buchstaben "A" bzw. "B". Wenn das mit dem Bereich bedruckte Substrat 5 betrachtet wird durch eine ähnliche Mikrolinsenanordnung 4' (Fig. 28) werden Tiefen- und Bewegungseffekte sichtbar werden, wenn der Betrachter den Betrachtungspunkt von X nach Y ändert: Der Betrachter wird bei der Position X I1 sehen und I2 bei Position Y.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines Sicherheitsdokuments 6, das eine Sicherheitsvorrichtung 7 aufnimmt ähnlich zu den in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtungen. Wie in Fig. 3A dargestellt, ist das in der Mikrobildanordnung in der Sicherheitsvorrichtung verwendete Bild nicht mit dem nackten Auge auf lösbar. Die Anordnung wird typischerweise auf das Substrat z.B. Papier, gedruckt sein unter Verwendung von Standarddruckfarben Drucktechniken, z.B. lithografisches Drucken.
Um eine Sicherheitsvorrichtung 7 zu untersuchen, wird eine Mikrolinsenanordnung 8 über die Sicherheitsvorrichtung 7 gelegt, was bewirkt, daß die Mikrobilder rekonstruiert und vergrößerte Bilder erzeugt werden, wie in Fig. 3B gezeigt. Typischerweise wird die Mikrolinsenanordnung 8 in einer Lesevorrichtung (nicht gezeigt) vorgesehen werden, in die das Dokument 6 eingeführt wird.
Um ein verstecktes Sicherheitsdruckmerkmal, wie in Fig. 3, zu schaffen erfordert es typischerweise die Bildung einer Masterdruckplatte, die aus einer Anordnung von Mikrobildern besteht - vorzugsweise gebildet durch Abbilden von einem oder mehrerer Sätze von Grafiken hinab auf ein fotoempfindliches Aufzeichnungsmedium mit hoher Auflösung über eine Mikrolinsenanordnung.
Dies führt zu einer regelmäßig beabstandeten Anordnung von mikroskopischen Bildern mit einer kleinsten Detailgröße um 5 µ und typischerweise einer maximalen Bildgröße 100-200 µ. Diese Bilder und die Detaillierung würden nicht sichtbar sein mit dem nicht unterstützten Auge. Dieses Muster könnte auch geschaffen werden unter Verwendung von direktschreibenden Fotomaskenherstellungstechniken, wie sie in der Halbleiterindustrie verwendet werden.
Das Drucken der Mikrobildmuster auf der Platte auf ein Sicherheitsdokument oder Kunststoffkarte, etc. würde Standardsicherheitsdruckverfahren, z.B. Lithografisches oder Intaglio-Drucken verwenden, die in der Lage sind, Druckdetails mit hoher Auflösung bis hinab zu 5 bis 10 Mikron zu erzeugen.
Dies würde dann ein Sicherheitsdokument ausbilden, das einen verdeckten Bereich von mikroskopischen Bildern aufweist, die mit dem nicht unterstützten Auge nicht erkennbar sind und so klein sind, daß sie im wesentlichen nicht unterscheidbar sind bei Verwendung von Standardhandvergrößerern etc. Diese Anordnung von Mikrobildem kann sichtbar gemacht werden, indem sie mit der Anordnung von Mikrolinsen 8 überlagert wird, wahrscheinlich geliefert als eine geprägte transparente Kunststoffolie, die eine Anordnung von Oberflächenreliefmikrolinsen hat. Wenn die Betrachtungsfolie richtig ausgerichtet ist, würde das Auge ein riesig vergrößertes Bild des originalen mikroskopischen Bildes in der Anordnung sehen, das eine charakteristische Tiefe und Bewegungseffekte zeigt. Die Verwendung von etwas komplizierteren vielfach Belichtungstechniken bei der Erzeugungsstufe würde ebenfalls erlauben, daß dieses Bild "schnippt" oder umschaltet zwischen zwei oder mehreren unterschiedlichen grafischen Bildern, gefärbten Bildern oder Linien, um einen optisch veränderlichen Umschalteffekt beim Neigen der Vorrichtung während der Untersuchung auf Authentizität zu geben.
Ein Verfahren zum Herstellen einer Sicherheitsvorrichtung ist in Fig. 4 gezeigt.
Eine Anordnung von einem oder mehreren Sätzen von Mikrobildern 11 (Fig. 4A) würde auf ein Sicherheitsdokumentsubstrat 10 gedruckt unter Verwendung von herkömmlicher Drucktechnologie, so wie Intagliodrucken.
Der Druck 11 wird dann abgedeckt mit einem transparenten polymerischen Harzmaterial 12 (Fig. 4B) und dann wird eine entsprechende Anordnung von Mikrolinsen 13 gebildet entweder z.B. durch Prägen mit einem Stempel oder unter Verwendung einer UV-aushärtbaren Zusammensetzung oder unter Verwendung eines Guß/Aushärt-Verfahrens in situ (Fig. 4C). Alternativ könnte eine Anordnung von vorgeformten Mikrolinsen über den Druck gelegt werden unter Verwendung von Übertragungstechniken, wie sie derzeit in der holografischen und Druckindustrie verwendet werden (z.B. Heißprägefolie).
Die bevorzugte Vorgehensweise würde jedoch sein, die entsprechenden Mikrolinsen in situ auszubilden entweder durch Formen des transparenten Kunststoffs mit einer Intaglioplatte ohne Druckfarbe auf einer Druckpresse oder durch einen Gußansatz. Dies würde beinhalten das Überziehen des Druckmerkmals 11 mit einem transparenten aushärtbaren Material 12 und dann Ausbilden der Mikrolinsenanordnung in der Oberfläche dieses transparenten Materials unter Verwendung einer Intagliodruckplatte ohne Druckfarbe oder einer Prägeform 14 und dann, nach Entfernung jeglichen Lösungsmittels, Aushärten des Materials unter Verwendung von UV-Licht, Elektrodenstrah len oder ähnlichen Techniken, um die Schicht zu polymerisieren und auszuhärten. Optional können die Mikrolinsen ersetzt werden durch eine beugende Mikrolinse (d.h. ein holografisches optisches Element), das aufgebracht oder gebildet wird durch dasselbe in situ Formverfahren oder aufgebracht wird als Standardheißstempelfolie oder ähnlich.
Fig. 5 zeigt einen andern Ansatz, der auf Kunststoffsubstrate anwendbar ist, in denen Mikrobilder 15 (eines aus Gründen der Klarheit gezeigt) auf einer Seite eines Kunststoffsubstrats 16 gedruckt sind, das transparent ist, während Mikrolinsen 17 gegossen oder geformt werden in die andere Seite des Substrats 16. Die Substratdicke wird verwendet als optischer Abstandshalter, der erforderlich ist, um zu erlauben, daß das in den Mikrobildern aufgezeichnete Bild durch die Linsen wiederer kennbar wird. In anderen Bereichen kann das Substrat versehen sein mit einer opazitätverleihenden Beschichtung 17, die dann überdruckt wird mit Sicherheitsanzeichen.
Fig. 6 zeigt einen Dokumentenhalter 22, der es ermöglicht, daß eine Sicherheitsvorrichtung leicht auf Echtheit überprüft wird. Der Sicherheitsdokumentenhalter 22 hat eine Anordnung 25, so wie einen Schlitz oder eine Federladeanordnung zum Anordnen eines Sicherheitsdokuments 23, das eine Mikrobildsicherheitsvorrichtung 24 aufweist, die im wesentlichen in Übereinstimmung ist mit einem Satz von Mikrolinsen 26, der innerhalb des Dokumentenhalters angeordnet ist, so daß die Sicherheitsvorrichtung betrachtet werden kann durch die entsprechende Mikrolinsenanordnung 26, um ein vergrößertes Bild 27 zu bilden für die Verfizierung durch einen Betrachter 28.

Claims

1. Sicherheitsvorrichtung, die aufweist eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen gedruckten Mikrobildern (2), von denen jedes eine Größe bis zu 250 µm hat und welche, wenn sie durch eine physikalisch getrennte regelmäßige zweidimensionale Anordnung 3 von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung aufweist, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 bis 250 µm hat, betrachtet wird, eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen der Mikrobilder erzeugt in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung der Mikrobilder und die Anordnung der Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Mikrobilder (2) mit Druckfarbe gedruckt worden sind.

3. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 2, worin die Mikrobilder 2 lithografisch oder intaglio gedruckt sind.

4. Sicherheitsvorrichtung, die aufweist eine optisch veränderliche Vorrichtung, die ein optisch veränderliches Bild darstellt, wobei die optisch veränderliche Vorrichtung weiterhin aufweist eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen Mikrobildern (2), von denen jedes eine Größe bis zu 250 µm hat und welche, wenn sie durch eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung 3 von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 bis 250 µm hat, betrachtet wird, eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen der Mikrobilder erzeugt in Abhängigkeit von der Ausdehnung, mit der die Anordnung der Mikrobilder und die Anordnung der Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.

5. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 4, worin das optisch veränderliche Bild ein Hologramm aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, worin das Hologramm gebildet ist durch ein Oberflächenreliefmuster.

7. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, worin die Mikrobilder als ein Oberflächenrelief vorgesehen sind.

8. Eine Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, die weiterhin aufweist eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung 3 von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung (2) hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat, die über der Anordnung der Mikrobilder befestigt ist, um eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen der Mikrobilder zu erzeugen in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, worin die Anordnung von Mikrolinsen (3) gebildet ist in einer transparenten polymerischen Zusammensetzung.

10. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 9, worin die Zusammensetzung der Mikrolinsenanordnung (3) gefärbt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, worin die Mikrolinsenanordnung (3) transparent ist und mit Streifen von unterschiedlichen Farben versehen ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, worin die Anordnung von Mikrobildern (2) eine Anzahl von Sätzen von Mikrobildern aufweist, wobei die Mikrobilder innerhalb jedes Satzes dieselben sind, während die Mikrobilder eines Satzes sich von denen des oder der anderen Sätze unterscheiden.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, worin die unterschiedlichen Mikrobilder (2) unterschiedliche Ansichten desselben Bildes definieren.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, wenn er von Anspruch 8 abhängt, worin die Anordnung der Mikrobilder (2) mindestens zwei Sätze von Mikrobildern aufweist, wobei mindestens ein Satz mit unterschiedlicher Teilung zu der entsprechenden Betrachtungslinsenanordnung ist, so daß das oder jedes erzeugte vergrößerte Bild aus mindestens zwei Elementen besteht, die sich mit unterschiedlichen Erscheinungsgeschwindigkeiten bewegen und unterschiedliche Anzahlen von vergrößerten Bildern jedes Elements bilden.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, worin jeder Satz von Mikrobildern (2) unterschiedlich gefärbt ist.

16. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, worin die Mikrolinsen (3) astigmatische sphärische Linsen aufweisen, die unterschiedliche Brennweiten in orthogonal zueinander verlaufenden Richtungen um die optische Achse haben.

17. Verfahren zum Ausrüsten eines Aufzeichnungsmediums zum Gebrauch beim Herstellen einer Sicherheitsvorrichtung, wobei das Verfahren aufweist Abbilden eines Objekts oder Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium durch eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen (3), wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat, um so eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen Mikrobildem aufzuzeichnen, die jeweils eine Größe bis zu 250 µm und im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrolinsenanordnung haben.

18. Verfahren nach Anspruch 17, worin das Aufzeichnungsmedium eine Druckplatte bildet.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin der Abbildungsschritt aufweist das Abbilden des Objekts oder Bildes auf demselben Aufzeichnungsmedium durch eine Anzahl von unterschiedlichen regelmäßigen zweidimensionalen Anordnungen von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen (3) wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 bis 250 µm hat.

20. Verfahren nach Anspruch 19, worin das Bild oder Objekt abgebildet wird durch zwei Anordnungen von im wesentlichen sphärischen Mikrolinsen (3).

21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, worin die Teilung der Anordnungen von Mikrolinsen (3) variiert zwischen den Anordnungen um zwischen 5 und 50 %.

22. Verfahren nach Anspruch 21, worin die Variation in der Teilung im wesentlichen 20 % ist.

23. Verfahren zum Herstellen einer Sicherheitsvorrichtung, wobei das Verfahren aufweist Drucken einer regelmäßigen zweidimensionalen Anordnung von im wesentlichen identischen Mikrobildern (2) auf ein Aufzeichnungsmedium, von denen jedes eine Größe bis zu 250 µm hat; und Befestigen eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung (3) von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat über der Anordnung von Mikrobildern, so daß beim Betrachten eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen des Mikrobildes in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung ist, gesehen wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, worin die zulässige Toleranz während des Befestigungsschritts zwischen 35 den Anordnungen von Mikrobildern (2) und Mikrolin sen (3) im Bereich 0,25 - 0,5 mm ist.

25. Verfahren nach Anspruch 23 oder Anspruch 24, worin der Druckschritt ein lithografisches oder intaglio Verfahren aufweist.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, worin der Schritt der Befestigung einer regelmäßigen Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen (3) aufweist das Legen eines transparenten Mediums auf das Aufzeichnungsmedium und Ausbilden der Anordnung von Mikrolinsen (3) in dem transparenten Medium.

27. Verfahren nach Anspruch 26, worin der Ausformungsschritt ein Intaglioverfahren aufweist.

28. Ein Sicherheitsdokument, das eine Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 trägt oder hergestellt ist in Übereinstimmung mit einem der Ansprüche 23 bis 27.

29. Verfahren zur Überprüfung der Echtheit einer Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder einem der Ansprüche 12 bis 16, wenn sie von einem der Ansprüche 1 bis 7 abhängen, wobei das Verfahren aufweist Positionieren einer regelmäßigen zweidimensionalen Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen (3), die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung (2) hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat, über der Sicherheitsvorrichtung und Betrachten der Sicherheitsvorrichtung durch die Anordnung von Mikrolinsen, um so eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen des Mikrobildes zu erzeugen in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.

30. Sicherheitsvorrichtungsleser, der eine regelmäßige zweidimensionale Anordnung von im wesentlichen identischen sphärischen Mikrolinsen (3) aufweist, die im wesentlichen dieselbe Teilung wie die Mikrobildanordnung (2) hat, wobei jede Mikrolinse einen Durchmesser im Bereich im wesentlichen 50 - 250 µm hat; und einen Sicherheitsdokumentenhalter zum Positionieren eines Sicherheitsdokuments, das eine Sicherheitsvorrichtung aufweist nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder einem der Ansprüche 12 bis 16, wenn sie von einem der Ansprüche 1 bis 7 abhängen, relativ zu der Anordnung von Mikrolinsen, so daß die Sicherheitsvorrichtung durch die Mikrolinsen betrachtet werden kann und um so eine oder eine Anzahl von vergrößerten Versionen des Mikrobildes zu erzeugen in Abhängigkeit von der Ausdehnung, in der die Anordnung von Mikrobildern und die Anordnung von Mikrolinsen in Übereinstimmung sind.

31. Leser nach Anspruch 30, worin die Anordnung von Mikrolinsen (3) und der Sicherheitsdokumentenhalter relativ zueinander verdrehbar sind.

32. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, die ein transparentes Substrat aufweist, auf dessen einer Seite die Anordnung von Mikrolinsen (3) vorgesehen ist und auf deren anderer Seite die Anordnung der Mikrobilder (2) vorgesehen ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, worin das Substrat Kunststoff ist.