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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines polychromatischen
fotolumineszenten Druckbildes (d. h. das alle Farbnuancen und diverse
Formen einschließlich
eventueller kontinuierlicher Farbvariationen (Abstufungen, Fading,
usw.) von Schatten, Intensitätsvariationen,
Tupfeneffekten usw.), die unter Beleuchtung durch sichtbares Licht
unsichtbar sind und unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle
von unsichtbarem Licht sichtbar sind, nachfolgend im gesamten Text „polychromatisches
fotolumineszentes Druckbild" genannt.
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Unter „sichtbares
Licht" ist ein Licht
zu verstehen, dessen Spektralzusammensetzung sich im sichtbaren
Spektrum von 0,4 μ bis
0,8 μ befindet.
Unter „unsichtbares
Licht" ist ein Licht
zu verstehen, dessen Spektralzusammensetzung außerhalb des sichtbaren Spektrums
liegt, insbesondere im Ultraviolett- und/oder Infrarotspektrum.
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Monochromatische
fotolumineszente Druckkennzeichen, die unter Beleuchtung durch sichtbares
Licht unsichtbar und unter Beleuchtung durch unsichtbares Licht
(UV oder IR) sichtbar sind, werden häufig zum Authentifizieren von
Dokumenten wie Banknoten verwendet. Verschiedene monochromatische
Druckkennzeichen können
nebeneinander und/oder übereinander
gelegt werden, so dass Farbflecken in begrenzter Zahl und auf diskontinuierliche
Weise entstehen.
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Mit
diesen monochromatischen fotolumineszenten Kennzeichen kann jedoch
kein echtes polychromatisches fotolumineszenten Druckbild unter
Reproduktion, mit allen Farbnuancen und Formen, eines polychromatischen
Bildes hergestellt werden, das unter Beleuchtung durch sichtbares
Licht sichtbar ist, wie z. B. ein ungerastertes, nicht digitales
fotografisches Bild.
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Ein
solches polychromatisches fotolumineszentes Druckbild kann in vielen
Bereichen interessant sein und diverse Anwendungen finden, insbesondere
als Authentifizierungselement und/oder zu Dekorationszwecken.
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Zur
Authentifizierung kann ein polychromatisches fotolumineszentes Druckbild
wenigstens drei Authentifikationsniveaus bieten: Drucken des Bildes,
das aus geprägten
Motiven und/oder mit einer Opaleszenz entstanden ist, die unter
Beleuchtung mit sichtbarem Licht sichtbar ist; unter Beleuchtung
mit unsichtbarem Licht kann die Konformität des Bildes geprüft werden,
das sich aufgrund seiner Komplexität und aufgrund der Tatsache,
dass es auf einen Hintergrund eines Dokumentes aufgebracht wird,
das mit anderen Motiven ausgestattet ist, die durch Transparenz
sichtbar sind, sich nur äußerst schwer
perfekt fälschen
lässt,
es sei denn, man hat das Original zur Verfügung, das unter Beleuchtung
mit sichtbarem Licht sichtbar ist, wobei die Reproduktion auf der
Basis des Bildes, das unter Beleuchtung mit unsichtbarem Licht sichtbar
ist, das Originalbild nicht ergibt; eine spektrofotometrische Analyse
erlaubt die Identifikation der verwendeten fotolumineszenten Bestandteile
und somit ihres authentischen Charakters.
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Als
Dekoration hat es sich erwiesen, dass ein solches polychromatisches
fotolumineszentes Druckbild, das mit unsichtbarem Licht beleuchtet
wird, ein besonders ungewöhnliches
Aussehen hat.
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Aber
die verschiedenen Versuche zur Herstellung eines solchen polychromatischen
fotolumineszenten Druckbildes, die älter als sechzig Jahre sind,
haben sich als erfolglos erwiesen.
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So
werden insbesondere die polychromatischen traditionellen Druckbilder,
die bei Beleuchtung unter sichtbarem Licht sichtbar sind, im Allgemeinen
im Vierfarbendruck (Gelb, Magenta, Cyan, Schwarz) auf weißem Hintergrund
hergestellt. Das Originalbild wird mit drei Farbfiltern (Blau, Grün, Rot)
jeweils mit einem Spektralpassband von 100 μ (ein Drittel des sichtbaren
Spektrums) gefiltert. Das Erscheinen von Farben auf dem Druckbild
ist auf die Reflexion des sichtbaren natürlichen Lichts (Tageslicht
oder Beleuchtung durch eine Lampe) durch den bedruckten Träger durch
die transparenten Druckfarben zurückzuführen, die selektiv das einfallende
Licht nach dem „Massenfarbenprinzip" in substraktiver
Synthese absorbiert. Für
jede Druckfarbe reflektiert der Träger zwei Drittel des sichtbaren
Spektrums gemäß einer
komplementären
Spektralzusammensetzung des Absorptionsspektrums der Druckfarbe
im sichtbaren Licht. Mit dieser Technik kann kein polychromatisches
fotolumineszentes Druckbild hergestellt werden. In der Tat wird
man in der Praxis, wenn fotolumineszente Pigmente verwendet werden,
die den Grundfarben von Farbfiltern entsprechen, die für Vierfarbendruck verwendet
werden, in Farben, die man auf der Basis von drei nach dem Filtern
mit traditionellen Farbfiltern erhaltenen Negativen druckt, kein
polychromatisches Bild fotolumineszent, zuverlässig und mit hoher Qualität reproduzieren
können.
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Die
US-2 302 645, US-2 277 169, US-2 434 019 beschreiben ebenso diverse
Versuche zur Herstellung von Bildern mit Hilfe von fluoreszenten
Pigmenten.
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Die
in diesen Dokumenten beschriebenen Verfahren erlauben jedoch nicht
die Herstellung eines polychromatischen fotolumineszenten Bildes
durch automatische und zuverlässige
Reproduktion eines polychromatischen Bildes. In der Tat bestehen
die in diesen Dokumenten beschriebenen Verfahren darin, zunächst manuell
ein dreifarbiges Positiv herzustellen. Später wird dieses dreifarbige
Positiv verwendet, um durch Drucken mit Hilfe von Farben reproduziert
zu werden, von denen Bestimmte fluoreszente Pigmente enthalten.
Infolgedessen zeigen diese Dokumente, dass man auf eine automatische
Erhaltung eines fotolumineszenten dreifarbigen Positivs verzichtet
hatte, da diese Dokumente berücksichtigen,
dass dieses Positiv unbedingt manuell hergestellt wird.
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Ebenso
beschreibt das Dokument R. J. TUITE „Fluorescent multicolor additive
system" XP 002108747,
PRODUCT LICENSING INDEX, Nr. 84, Seiten 81–85, INDUSTRIAL OPPORTUNITIES
LTD. HAVANT, GB ISSN: 0374-4353, Ausgabe April 1971, die Herstellung
durch Drucken eines mehrfarbigen fluoreszenten Bildes unter ultraviolettem
Licht mit Hilfe einer Gravurfurnierpresse. Das in diesem Dokument
durchgeführte
Verfahren besteht darin, Negative mit Rot-, Grün- und Blautrennung auf der
Basis eines kontinuierlichen Positivs durch Belichten jeweils durch
einen Rot-, Grün-
und Blaufilter herzustellen. Mit diesem Verfahren werden die einzelnen
Negative nicht fein gefiltert, der größte Teil der Oberfläche des
endgültigen
Bildes umfasst eine anormale Überladung
von drei Farben, die eine weiße
Dominante bilden. Daher ist das erhaltene fluoreszente Bild äußerst blass
und in der Praxis entweder unsichtbar oder ein „Phantom"-Bild, trotz der Herstellung einer großen Zahl
von aufeinander folgenden Endschichten von grüner Farbe.
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Es
ist somit eine allgemeine Aufgabe der Erfindung, die Herstellung
eines polychromatischen fotolumineszenten Druckbildes zu ermöglichen.
Es ist auch Aufgabe der Erfindung, eine gedruckte und fotolumineszente
Reproduktion eines polychromatischen Originalbildes zuzulassen,
das durch subtraktive Synthese gebildet wurde (Massenfarbenprinzip),
auf automatische und zuverlässige
Weise sichtbar unter Beleuchtung mit sichtbarem Licht (Druckbild,
Gemälde,
Fotografie usw.).
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Es
ist darüber
hinaus Aufgabe der Erfindung, ein einfaches und wenig aufwändiges Verfahren
vorzuschlagen, mit dem ein solches Bild großtechnisch schnell automatisch
und zuverlässig
hergestellt und reproduziert werden kann, insbesondere auf eine
Weise, die traditionellen Drucktechniken ähnlich ist, ohne dass eine
manuelle Herstellung eines dreifarbigen Positivs durch einen Künstler notwendig
wäre, wobei
ein Bild von hoher Qualität
mit starkem Kontrast erhalten wird.
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Es
ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Anwendungen für ein solches
polychromatisches fotolumineszentes Druckbild vorzuschlagen.
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Dazu
betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines polychromatischen
fotolumineszenten bruckbildes, das unter Beleuchtung durch sichtbares
Licht unsichtbar und unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle
von unsichtbarem Licht sichtbar ist, umfassend die folgenden Schritte:
- – Wählen oder
Erzeugen eines bei sichtbarem Licht sichtbaren polychromatischen
Ausgangsbildes durch subtraktive Synthese (Massenfarbenprinzip),
- – Erzeugen
und Speichern von wenigstens einem Satz von wenigstens drei Bildern,
gefilterte Bilder genannt, durch Filtern des Ausgangsbildes,
- – getrenntes
Drucken, nacheinander und übereinander,
von wenigstens einem Satz von wenigstens drei Bildern, Druckbilder
genannt, unter Verwendung und Reproduzierung von jeweils einem der
gefilterten Bilder, mit einer Druckzusammensetzung, die ein fotolumineszentes
Pigment umfasst, wobei die verschiedenen fotolumineszenten Pigmente
von verschiedenen Druckbildern aus demselben Satz, unter Beleuchtung durch
wenigstens eine Quelle von unsichtbarem Licht, Farben emittieren,
die durch additive Synthese alle Farben des sichtbaren Spektrums
bilden,
dadurch gekennzeichnet, dass:
- – die
gefilterten Bilder, monochromatische gefilterte Bilder genannt,
durch Filtern des Ausgangsbildes mit einem Spektralpassband von
kleiner oder gleich 15 nm erzeugt werden, das auf einer Wellenlänge zentriert ist,
Filterwellenlänge
genannt, die ausgewählt
ist aus den Wellenlängen
von wenigstens drei Grundfarben, wobei die unterschiedlichen Filterwellenlängen von
monochromatischen gefilterten Bildern jeweils paarweise unterschiedlich
und so gestaltet sind, dass sie die Bildung aller Farben des sichtbaren
Spektrums durch additive Synthese zulassen, wobei jede dieser Filterwellenlängen wenigstens
näherungsweise
gleich einer Emissionspeak-Wellenlänge eines fotolumineszenten
Pigments unter der Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle von
unsichtbarem Licht ist,
- – Drucken
jedes Druckbildes, monochromatisches Druckbild genannt, unter Verwendung
und Reproduzierung eines der monochromatischen gefilterten Bilder
mit einer Druckzusammensetzung, die ein fotolumineszentes Pigment
mit einer Emissionspeak-Wellenlänge
umfasst, unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle von unsichtbarem
Licht, die wenigstens näherungsweise
gleich der Filterwellenlänge
ist, die zum Erhalten des genannten monochromatischen gefilterten
Bildes verwendet wird.
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Unter „wenigstens
näherungsweise
gleich" ist entweder
eine perfekte Gleichheit zwischen Wellenlängen oder die Tatsache zu verstehen,
dass die Wellenlängen
ausreichend nahe beieinander liegen, so dass ihre Differenz keinen
merklichen Effekt auf das erhaltene Bild hat. Insbesondere kann
die Emissionspeak-Wellenlänge
im gesamten Passband gleich oder kleiner als 15 nm der Filterwellenlänge sein.
Oder anders ausgedrückt,
es kann eine bestimmte Fehlermarge für die Wellenlängen akzeptiert
werden, und diese Fehlermarge liegt in der Größenordnung des Passbandes der
verwendeten Filter.
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Vorteilhafterweise
ist ein erfindungsgemäßes Verfahren
auch durch eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften gekennzeichnet:
- – zum
Erzeugen jedes der monochromatischen gefilterten Bilder wird ein
Original des polychromatischen Ausgangsbildes unter sichtbarem Licht
sichtbar beleuchtet und das durch dieses beleuchtete Original reflektierte
polychromatische Bild wird mit einem Spektralpassband gefiltert,
das kleiner oder gleich 15 nm ist, zentriert auf der Filterwellenlänge der
Grundfarbe, die dem monochromatischen gefilterten Bild entspricht; vorteilhafterweise
wird das reflektierte polychromatische Bild mit Monochromfiltern
mit einem Spektralpassband von etwa 10 nm, insbesondere mit Interferenz-Passbandfiltern
gefiltert;
- – als
Filter- und Emissionspeak-Wellenlängen von fotolumineszenten
Pigmenten (durch Wählen
von geeigneten Filtermitteln und fotolumineszenten Pigmenten), wobei
verschiedene monochromatische Druckbilder desselben Satzes eine
Reproduktion eines Ausgangsbildes erzeugen, werden wenigstens eine
Wellenlänge
im grünen,
wenigstens eine Wellenlänge
im roten und wenigstens eine Wellenlänge im blauen Bereich gewählt; vorteilhafterweise
werden die Wellenlängen
so gewählt,
dass sie durch denselben Spektralabstand zwischen 80 nm und 100
nm, insbesondere von 90 nm voneinander getrennt sind; vorteilhafterweise liegt
eine Wellenlänge
im grünen
Bereich zwischen 520 und 570 nm, eine Wellenlänge im roten Bereich zwischen
610 und 680 nm und eine Wellenlänge
im blauen Bereich zwischen 430 und 480 nm;
- – die
monochromatischen Druckbilder werden so gedruckt, dass sie in der
Reihenfolge des Empfangs des Beleuchtungsbildes in der Reihenfolge
blau, rot, grün
von Filter- und Emissionspeak-Wellenlängen von fotolumineszenten
Pigmenten liegen; die monochromatischen Druckbilder werden ohne
Zwischenschicht übereinander
gedruckt;
- – für einen
selben Satz, der eine Reproduktion eines polychromatischen Ausgangsbildes
erzeugt, werden nur drei monochromatische Druckbilder gedruckt,
eines im grünen,
eines im roten und eines im blauen Bereich; jedes monochromatische
Druckbild wird in einer einzigen Druckschicht gedruckt;
- – zum
Herstellen und Speichern jedes monochromatischen gefilterten Bildes
wird ein gefiltertes Bild mit lichtempfindlichen CCD-Ladungsübertragungsmitteln
erfasst und ein entsprechendes digitalisiertes Licht wird gespeichert;
auf der Basis von jedem monochromatischen gefilterten Bild wird
ein digitalisiertes und gerastertes Bild gebildet, das dann zum
Drucken des monochromatischen Druckbildes verwendet wird; vorteilhafterweise
hat das Rasterbild ein Raster von 60 × 133, insbesondere von etwa
80 (dieser Wert entspricht der Zahl der Punktlinien pro Zoll (2,54
cm));
- – die
verschiedenen monochromatischen Druckbilder werden wenigstens im
Wesentlichen mit derselben Druckdicke gedruckt; jedes monochromatische
Druckbild wird so gedruckt, dass die Menge an fotolumineszentem
Pigment in jedem Punkt von der Lichtintensität des polychromatischen Ausgangsbildes
in diesem Punkt gemäß der entsprechenden
Filterwellenlänge
abhängig
ist (und diese Funktion ist bei einem Positiv proportional und bei
einem Negativ umgekehrt proportional); es werden fotolumineszente
Pigmente verwendet, die einen Reinheitsfaktor (Verhältnis zwischen
der Menge an monochromatischem Licht gemäß der dominanten Emissionspeak-Wellenlänge und
der Summe dieser Menge an monochromatischem Licht und der Menge
an ausgestrahltem Weißlicht)
von 1 haben, quasimonochromatisch mit einem Hauptemissionspeak oder
monochromatisch mit nur einem einzigen Emissionspeak;
- – jedes
monochromatische Druckbild wird nach dem Drucken und vor dem Drucken
eines anderen monochromatischen Druckbildes trocknen und/oder härten gelassen;
- – zum
Erzeugen desselben Satzes von monochromatischen Druckbildern werden
fotolumineszente Pigmente unter Beleuchtung durch eine einzige Quelle
von unsichtbarem Licht verwendet; in einer Variante wird zum Herstellen
desselben Satzes von monochromatischen Druckbildern wenigstens ein
erstes fotolumineszentes Pigment unter Beleuchtung durch wenigstens
eine erste Quelle von unsichtbarem Licht und wenigstens ein zweites
fotolumineszentes Pigment unter Beleuchtung durch wenigstens eine
zweite Quelle von unsichtbarem Licht mit (einer) anderen Wellenlänge(n) als
der/denen der ersten Quelle von unsichtbarem Licht verwendet;
- – es
wird ein Satz von monochromatischen Druckbildern gedruckt, die positive
Bilder eines Ausgangsbildes sind, um durch additive Synthese ein
Positiv des Ausgangsbildes zu reproduzieren;
- – es
wird ein Satz von monochromatischen Druckbildern gedruckt, die negative
Bilder eines Ausgangsbildes sind, um durch additive Synthese ein
Negativ des Ausgangsbildes zu reproduzieren;
- – es
wird ein erster Satz von monochromatischen positiven Druckbildern
mit fotolumineszenten Pigmenten unter Beleuchtung durch eine erste
Quelle von unsichtbarem Licht
- – insbesondere
ultraviolett oder infrarot – gedruckt,
und es wird ein zweiter Satz von monochromatischen negativen Druckbildern
mit fotolumineszenten Pigmenten unter Beleuchtung durch eine zweite
Quelle von unsichtbarem Licht mit einer anderen Wellenlänge als
der der ersten Quelle von unsichtbarem Licht – insbesondere infrarot oder
ultraviolett – gedruckt;
- – die
Wellenlängen
von Emissionspeaks von fotolumineszenten Pigmenten, die zum Drucken
des ersten Satzes verwendet werden, sind wenigstens näherungsweise
gleich den Emissionspeak-Wellenlängen
von fotolumineszenten Pigmenten, die zum Drucken des zweiten Satzes
verwendet werden, so dass dieselben monochromatischen gefilterten
Bilder zum Drucken der beiden Sätze
dienen können;
- – darüber hinaus
wird wenigstens ein Bild, Infrarotbild genannt, mit einer Druckzusammensetzung
gedruckt, die wenigstens ein Pigment mit wenigstens einer Emissionspeak-Wellenlänge umfasst,
die im Infrarotbereich liegt, aber ohne Emission im Bereich des
sichtbaren Lichts, wenn dieses Pigment durch Beleuchtung unter einer
Quelle von sichtbarem Licht aktiviert wird; das Infrarotbild ist
ein Monochrombild, das von derselben Natur (positiv oder negativ)
sein kann wie die monochromatischen Druckbilder, oder, vorzugsweise, von
der entgegengesetzten Natur; es kann auch ein erster positiver Satz
und ein zweiter negativer Satz, wie oben angegeben, und ein positives
oder negatives Infrarotbild vorgesehen werden;
- – zum
Drucken jedes monochromatischen Druckbildes wird eine Druckzusammensetzung
verwendet, die ein fotolumineszentes Pigment beinhaltet, die aber,
wenigstens nach dem Trocknen, transparent oder für das sichtbare Licht transluzid
ist, wenn es unter Beleuchtung durch die Quelle von unsichtbarem
Licht oder durch alle Quellen von unsichtbarem Licht gelegt wird;
darüber
hinaus wird vorteilhafterweise zum Drucken jedes monochromatischen
Druckbildes eine Druckzusammensetzung verwendet, die, wenigstens
nach dem Trocknen, transparent oder für das sichtbare Licht transluzid
ist, wenn es unter Beleuchtung durch sichtbares Licht gelegt wird;
- – die
monochromatischen Druckbilder werden durch Siebdruck gedruckt; vorteilhafterweise
wird eine Druckzusammensetzung verwendet, die von einem unter ultravioletten
Strahlen polymerisierenden Siebdruckfirnis gebildet wird; es wird
ein Siebdruckschirm hergestellt, ausgehend von jedem monochromatischen
gefilterten Bild, und die verschiedenen Siebdruckschirme werden
auf der Basis desselben Gewebes erzeugt;
- – fotolumineszente
Pigmente werden unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle von
unsichtbarem Licht verwendet, deren Spektralzusammensetzung im ultravioletten
oder infraroten Bereich liegt;
- – es
werden fotolumineszente Mineralpigmente verwendet, insbesondere
aus der Familie der seltenen Erden; in einer Variante werden fotolumineszente
organische Pigmente von höherer
Transparenz (geringerer Opaleszenz) verwendet, die aber weniger
haltbar sind als mineralische Pigmente;
- – die
monochromatischen Druckbilder werden nacheinander auf die freie
Außenfläche eines
transparenten Films im sichtbaren Bereich gedruckt, umfassend wenigstens
eine Schicht, die durch einen kontinuierlichen Druck einer Druckzusammensetzung
gebildet wird, z. B. ein Film wie der, der in der EP-0 271 941 oder
der US-5 232 527 beschrieben ist.
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Mit
der Erfindung ist es auch zum ersten Mal möglich, auf automatische Weise
ein polychromatisches fotolumineszentes Druckbild, das eine getreue
Reproduktion ist, mit allen Farbnuancen und Formen, die auf kontinuierliche
Weise unendlich variieren können,
von einem Original eines polychromatischen Ausgangsbildes zu erhalten,
das unter sichtbarem Licht sichtbar ist. Dieses Original kann ein
Druckbild oder ein gespeichertes analoges Bild (Fotografie, Kinematografie,
Video usw.) oder ein digitales Bild sein, das in einem Computermassenspeicher
oder anderweitig gespeichert ist.
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Es
ist zu bemerken, dass dieses Ergebnis nicht durch Breitbandfiltrierung
wie beim herkömmlichen Drucken,
sondern im Gegenteil durch eine selektive Schmalbandfiltrierung
unter sichtbarem Licht und durch eine additive Dreifarbensynthese
unter Beleuchtung durch unsichtbares Licht erhalten wird.
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Die
Erfindung erstreckt sich auch auf ein Druckbild, das mit einem erfindungsgemäßen Verfahren
erhalten wird.
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Die
Erfindung betrifft somit ein polychromatisches, fotolumineszentes
Druckbild, das unter Beleuchtung durch sichtbares Licht unsichtbar
ist und das unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle von unsichtbarem
Licht sichtbar ist, umfassend wenigstens einen Satz von wenigstens
drei Bildern, Druckbilder genannt, die übereinander gedruckt werden,
wobei jedes Druckbild ein fotolumineszentes Pigment umfasst, das eine
Farbe unter Beleuchtung durch eine Quelle von unsichtbarem Licht
emittiert, wobei die verschiedenen Farben von Druckbildern desselben
Satzes so ausgelegt sind, dass sie durch additive Synthese alle
Farben des sichtbaren Spektrums unter Beleuchtung durch wenigstens
eine Quelle von unsichtbarem Licht bilden können, dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Druckbild, monochromatisches Druckbild genannt, einer
Filterung eines polychromatischen Ausgangsbildes durch subtraktive
Synthese entspricht, die in sichtbarem Licht sichtbar ist, gemäß einem
Spektralpassband von kleiner oder gleich 15 nm, das auf einer Wellenlänge zentriert
ist, Filterungswellenlänge
genannt, die ausgewählt
ist aus den Wellenlängen
von wenigstens drei Grundfarben, wobei die verschiedenen Filterwellenlängen paarweise
unterschiedlich und so ausgelegt sind, dass sie durch additive Synthese
alle Farben des sichtbaren Spektrums bilden können, wobei jede der Filterwellenlängen wenigstens
näherungsweise
gleich einer Wellenlänge
eines Emissionspeaks des fotolumineszenten Pigments des entsprechenden
monochromatischen Druckbildes ist.
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Vorteilhafterweise
ist ein erfindungsgemäßes Bild
auch dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens die folgenden Charakteristiken
aufweist:
- – es
umfasst wenigstens ein monochromatisches Druckbild mit wenigstens
einer Emissionspeak-Wellenlänge
im grünen
Bereich, wenigstens ein monochromatisches Druckbild mit wenigstens
einer Emissionspeak-Wellenlänge
im roten Bereich und wenigstens ein monochromatisches Druckbild
mit wenigstens einer Emissionspeak-Wellenlänge im blauen Bereich; für denselben
Satz von monochromatischen Druckbildern, die eine Reproduktion eines
Ausgangsbildes ergeben, umfasst es drei monochromatische Druckbilder,
eins im grünen,
eins im roten und eins im blauen Bereich;
- – die
Emissionspeak-Wellenlängen
von monochromatischen Druckbildern sind durch denselben Spektralabstand
zwischen 80 nm und 100 nm, insbesondere von etwa 90 nm getrennt;
vorteilhafterweise umfasst es ein monochromatisches Druckbild mit
einer Emissionspeak-Wellenlänge
im grünen
Bereich zwischen 520 und 570 nm, ein monochromatisches Bild mit
einer Emissionspeak-Wellenlänge
im roten Bereich zwischen 610 und 680 nm und ein monochromatisches
Druckbild mit einer Emissionspeak-Wellenlänge im blauen Bereich zwischen
430 und 480 nm;
- – die
monochromatischen Druckbilder desselben Satzes folgen in der Reihenfolge
des Empfangs des Lichts in der Reihenfolge blau, rot, grün der Emissionspeak-Wellenlängen aufeinander;
die monochromatischen Druckbilder sind vorteilhafterweise ohne Zwischenschicht übereinander
gestapelt; die monochromatischen Druckbilder haben wenigstens im
Wesentlichen dieselbe Druckdicke;
- – jedes
monochromatische Druckbild wird von einer Druckzusammensetzung gebildet,
die für
das sichtbare Licht transparent oder transluzid ist, wenn es unter
Beleuchtung durch die Quelle von unsichtbarem Licht oder jede der
Quellen von unsichtbarem Licht gelegt wird, und die ein fotolumineszentes
Pigment aufweist; jedes monochromatische Druckbild wird von einer
Druckzusammensetzung gebildet, die für das sichtbare Licht transparent
oder transluzid ist, wenn es unter Beleuchtung durch sichtbares
Licht gelegt wird;
- – die
fotolumineszenten Pigmente von wenigstens einem selben Satz von
monochromatischen Druckbildern emittieren unter Beleuchtung durch
wenigstens eine Quelle von unsichtbarem Licht, dessen Spektralzusammensetzung
im ultravioletten oder infraroten Bereich liegt; die verschiedenen
monochromatischen Druckbilder desselben Satzes umfassen fotolumineszente
Pigmente, die unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle von
unsichtbarem monochromatischem Licht emittieren; vorzugsweise sind
die verschiedenen fotolumineszenten Pigmente von wenigstens einem
selben Satz von monochromatischen Druckbildern so gewählt, dass
sie eine Emissionspeak-Wellenlänge
unter Beleuchtung durch ein und dieselbe Quelle von unsichtbarem
Licht aufweisen; in einer Variante ist für wenigstens einen selben Satz
von monochromatischen Druckbildern wenigstens ein erstes Pigment
unter Beleuchtung durch wenigstens eine erste Quelle von unsichtbarem
Licht fotolumineszent, und wenigstens ein zweites Pigment ist unter
Beleuchtung durch wenigstens eine zweite Quelle von unsichtbarem
Licht mit (einer) anderen Wellenlänge(n) als der/denen der ersten
Quelle von unsichtbarem Licht fotolumineszent;
- – es
umfasst mehrere Sätze
von monochromatischen Druckbildern, die unter Beleuchtung durch
verschiedene Lichtquellen sichtbar sind (z. B. einen Satz, der eine
Reproduktion bildet, die unter ultraviolettem Licht sichtbar ist,
und einen Satz, der eine Reproduktion bildet, die unter infrarotem
Licht sichtbar ist);
- – es
umfasst einen ersten Satz von monochromatischen positiven Druckbildern,
umfassend fotolumineszente Pigmente unter Beleuchtung durch eine
erste Quelle von unsichtbarem Licht – insbesondere ultraviolett
oder infrarot – und
zum Reproduzieren eines Positivs eines polychromatischen Ausgangsbildes
durch additive Synthese, und einen zweiten Satz von monochromatischen
negativen Druckbildern, umfassend fotolumineszente Pigmente unter
Beleuchtung durch eine zweite Quelle von unsichtbarem Licht mit
anderen Wellenlängen
als der der ersten unsichtbaren Lichtquelle – insbesondere infrarot oder
ultraviolett – und
zum Reproduzieren eines Negativs eines polychromatischen Ausgangsbildes
durch additive Synthese; diese beiden Sätze können übereinander gelegt werden und
sind Reproduktionen desselben polychromatischen Ausgangsbildes,
dem einen als Negativ und dem anderen als Positiv; in einer Variante
sind sie Reproduktionen von zwei verschiedenen Ausgangsbildern;
- – es
umfasst darüber
hinaus wenigstens ein Bild, Infrarotbild genannt, das im Infrarotbereich
sichtbar, aber im Bereich des sichtbaren Lichtes unter Beleuchtung
durch eine Quelle von sichtbarem Licht unsichtbar ist; dieses Infrarotbild
kann eine Umkehrreproduktion einer Reproduktion eines polychromatischen
Ausgangsbildes sein, das durch einen Satz von monochromatischen
Druckbildern auf demselben Träger
hergestellt wird, und kann auf diesem Satz überlagert sein.
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Die
Erfindung erstreckt sich auch auf die Anwendungen eines erfindungsgemäßen Bildes.
Die Erfindung erstreckt sich insbesondere auf die Anwendung eines
erfindungsgemäßen Bildes
zum Schützen
eines Dokumentes, insbesondere eines Ausweises, einer Identitätskarte,
eines Führerscheins,
eines Fahrzeugzulassungsscheins oder eines anderen offiziellen Identifikations-
und/oder Authentifikationsdokumentes, eines Treuhänderdokumentes
wie z. B. einer Banknote, eines Schecks, einer Karte oder eines
anderen Zahlungsmittels.
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Die
Erfindung betrifft somit eine Vorrichtung zum Schützen eines
Dokumentes, das wenigstens eine transparente Schutzfolie umfasst,
die wenigstens einen Abschnitt einer Oberfläche eines Dokumentes bedecken
kann, in der die Folie wenigstens ein erfindungsgemäßes Bild
trägt.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Dokument, insbesondere einen Ausweis,
eine Identitätskarte,
einen Führerschein, einen
Fahrzeugzulassungsschein oder ein anderes offizielles Identifikations-
und/oder Authentifikationsdokument, ein Treuhänderdokument, eine Banknote,
einen Scheck, eine Karte oder ein anderes Zahlungsmittel, umfassend
wenigstens ein erfindungsgemäßes Bild.
Vorteilhafterweise und erfindungsgemäß wird wenigstens ein erfindungsgemäßes Bild
durch wenigstens eine transparente Schutzfolie getragen, die auf
wenigstens einer Fläche
des Dokumentes aufliegt.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren, ein polychromatisches fotolumineszentes
Druckbild, eine Schutzvorrichtung und ein Dokument, in Kombination
gekennzeichnet durch alle oder einige der oben oder nachfolgend
erwähnten
Merkmale.
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Weitere
Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der Lektüre der nachfolgenden
Beschreibung hervor, die sich auf die beiliegenden Figuren bezieht.
Dabei zeigt:
-
1 ein Schema, das eine Einrichtung
illustriert, mit der ein erfindungsgemäßes Verfahren ausgeführt werden
kann;
-
2 ein Schema, das verschiedene
Stufen eines erfindungsgemäßen Verfahrens
illustriert;
-
3 ein Schema, das ein Beispiel
für ein
Dokument zeigt, das durch eine erfindungsgemäße Schutzvorrichtung geschützt wird,
gesehen durch sichtbares Licht beleuchtet;
-
4 ein Schema, das das Dokument
von 3 mit unsichtbarem
Licht beleuchtet zeigt.
-
1 zeigt ein polychromatisches
Ausgangsbild 1, das gemäß dem Farbmassenprinzip
(subtraktive Synthese) farblich gestaltet ist, unter sichtbarem
Licht sichtbar, wie z. B. eine Fotografie oder ein herkömmliches
Vierfarbendruckbild, das mit allen Farbnuancen und Formen reproduziert
werden kann, wonach ein polychromatisches fotolumineszentes Druckbild
erhalten wird, das unter Beleuchtung durch sichtbares Licht unsichtbar
und unter Beleuchtung durch wenigstens eine Quelle von unsichtbarem
Licht sichtbar ist. Ein Original dieses Ausgangsbildes 1 wird
auf der Basis einer Quelle von sichtbarem Licht 2 wie z.
B. einer Glühlampe
oder Tageslicht beleuchtet. Das das Ausgangsbild 1 beleuchtende
Licht ist ein sichtbares Weißlicht,
das von dem Ausgangsbild 1 in der Richtung einer CCD-Kamera 3 reflektiert
wird, die mit einem Mikrorechner 4 verbunden ist, auf dem
die von der Kamera 3 erfassten Bilder gespeichert werden
können.
Auf dem optischen Weg des reflektierten Lichtes wird ein Passbandfilter 5 zwischengeschaltet.
Dieser Filter 5 wird aus wenigstens drei Interferenzpassbandfiltern 5a, 5b, 5c ausgewählt, deren
Spektralpassband kleiner als 15 nm ist – insbesondere etwa 10 nm beträgt, und
deren Filterwellenlänge
wenigstens näherungsweise
gleich der Wellenlänge
eines Emissionspeaks eines fotolumineszenten Pigments unter Beleuchtung
durch wenigstens eine Quelle von unsichtbarem Licht ausgewählt wird,
wobei dieses Pigment darüber
hinaus so gewählt
ist, dass das polychromatische Bild später ausgedruckt werden kann,
d. h. so, dass es mit den nachfolgend beschriebenen Druckmitteln und
-techniken kompatibel ist. Die Filterwellenlängen werden aus den Wellenlängen von
wenigstens drei Grundfarben ausgewählt, die alle Farben des sichtbaren
Spektrums durch additive Synthese bilden können.
-
Insbesondere
reichen drei Wellenlängen
aus, damit jede Grundfarbe durch die beiden anderen nicht ausgeglichen
wird. Man kann auch mehr als drei Wellenlängen verwenden.
-
Das
aus dem Filter 5 kommende monochromatische Bild ist ein
kontrastiertes monochromatisches gefiltertes Bild. Die Kamera 3 ist
somit eine Monochromkamera. Somit entstehen drei gefilterte monochromatische
Bilder 6a, 6b, 6c jeweils mit drei Monochromfiltern 5a, 5b, 5c auf
der Basis desselben Ausgangsbildes 1. Diese drei monochromatischen
gefilterten Bilder 6a, 6b, 6c sind Bilder,
die im Mikrorechner 4 digitalisiert und gespeichert sind.
Jedes von der CCD-Kamera 3 erfasste und digitalisierte
monochromatische gefilterte Bild 6a, 6b, 6c,
wird vom Mikrorechner 4 gespeichert.
-
In
einer nicht dargestellten Variante kann das polychromatische Ausgangsbild
ein gespeichertes digitales Bild sein, und es können digitale Filtermittel
verwendet werden, um durch Softwareberechnung jedes monochromatische
gefilterte Bild 6a, 6b, 6c zu erzeugen.
Es kann auch digitale Filterung eines Scanners mit einer Transferfunktion
angewendet werden, die an die Filterwellenlängen angepasst ist.
-
Dann
werden auf der Basis von drei monochromatischen gefilterten Bildern 6a, 6b, 6c drei
Druckraster 7a, 7b, 7c hergestellt, auf
im Siebdruckbereich herkömmliche
Weise mit einem Raster von 60 bis 133 – insbesondere von etwa 80 – geblitzt.
Die Feinheit des Rasters wird auf im Siebdruck an sich bekannte
Weise an die Viskosität
der Druckzusammensetzung und ihr Trockenextrakt angepasst.
-
Diese
Druckraster 7a, 7b, 7c werden jeweils
von einem Film gebildet, der ein kontrastiertes Bild trägt, dessen
Rasterpunktdichte an jedem Punkt des Bildes der Lichtintensität des polychromatischen
Lichtes entspricht, das reproduziert werden soll.
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In
dem Fall, in dem eine Positivreproduktion des Ausgangsbildes 1 erzeugt
werden soll, entspricht die Rasterpunktdichte an jedem Punkt des
kontrastierten Bildes des Druckrasters, das im Negativ vorliegt,
dem Lichtfluss des reflektierten polychromatischen Ausgangsbildes 1 in
diesem Punkt, jeweils gemäß jeder
Filterwellenlänge.
Somit muss in diesem Fall eine Umkehr von als Positiv vorliegenden
monochromatischen gefilterten Bildern 6a, 6b, 6c durchgeführt werden,
um Negativsiebdruckraster 7a, 7b, 7c zu
erhalten. Diese Umkehr kann entweder durch die Software zum Erfassen
des Bildes mit der CCD-Kamera 3 oder mit Software zur gewöhnlichen
Bildverarbeitung auf der Basis von digitalisierten und gespeicherten
Bildern oder durch die Software zum Steuern des Blitzgerätes erzielt
werden, so dass die Druckraster hergestellt werden können.
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Im
gegenteiligen Fall, in dem eine Negativreproduktion des Ausgangsbildes 1 erzeugt
werden soll, erfolgt keine Umkehr der monochromatischen gefilterten
Bilder 6a, 6b, 6c und die Siebdruckraster 7a, 7b, 7c sind
Positive.
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Man
stellt die Druckraster 7a, 7b, 7c auf
transparenten Folien her, mit denen durch Sonnenbestrahlung eines
Fotopolymers Siebdruckschirme hergestellt werden können, einer
für jedes
monochromatische gefilterte Bild 6a, 6b, 6c.
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Jeder
Siebdruckschirm wird beispielsweise auf der Basis eines Gewebes
hergestellt, dessen Maschen 165 Fäden/cm umfassen, wobei die
Fäden einen
Durchmesser von 27 μ haben.
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Man
verwendet eine fotopolymere Materialschicht mit einer Stärke von
18 μ.
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Jeder
Siebdruckschirm ist auch für
jede Filterwellenlänge
eines Lichtflusses repräsentativ,
der durch das polychromatische Ausgangsbild 1 in der Filterwellenlänge reflektiert
wird, die dem verwendeten Filter entspricht, oder der Umkehr dieses
Lichtflusses.
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Es
werden dann separat nacheinander und übereinander (mit oder ohne
transparente Zwischenschicht dazwischen) auf einem Druckträger 9 drei
Bilder, monochromatische Druckbilder 8a, 8b, 8c genannt, desselben
Formats gedruckt, das dem Format des polychromatischen fotolumineszenten
Druckbildes 8 entspricht, das gebildet werden soll. Der
Druckträger 9 kann
von jeder beliebigen Natur sein, solange er mit der angewandten
Drucktechnik kompatibel ist. Vorteilhafterweise ist dieser Druckträger 9 selbst
nicht fotolumineszent, insbesondere arm an optischem Aufheller,
um das chromatische Gleichgewicht des zu erzeugenden Bildes 8 nicht
zu stören.
Für jedes
monochromatische Druckbild 8a, 8b, 8c wird
der Siebdruckschirm verwendet, der auf der Basis von einem der gefilterten
monochromatischen Bilder 6a, 6b, 6c hergestellt
wird, und eine transparente Druckzusammensetzung, die ein fotolumineszentes
Pigment umfasst, dessen Emissionspeak-Wellenlänge unter Beleuchtung durch
wenigstens eine Quelle 14 von unsichtbarem Licht gleich
der Filterwellenlänge
ist, die zum Erhalten des genannten gefilterten monochromatischen
Bildes verwendet wird. Unter aufeinander folgender Verwendung der
drei Siebdruckschirme, die den drei gefilterten monochromatischen Bildern 6a, 6b, 6c entsprechen,
werden aufeinander folgend die drei monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c gedruckt.
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Als
fotolumineszente Pigmente werden vorteilhafterweise Mineralpigmente
verwendet, insbesondere ausgewählt
aus seltenen Erden, die gut für
Siebdruck geeignet sind und die gegen Bestrahlung durch unsichtbares
Licht beständig
sind, so dass das chromatische Gleichgewicht im Laufe der Zeit erhalten
bleibt. Es können
auch organische Pigmente gewählt
werden, deren Haltbarkeit über
die Zeit etwas weniger gut ist, die aber eine bessere Transparenz
haben.
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Als
Monochromfilter 5 können
beispielsweise Interferenzpassbandfilter verwendet werden, die von
der Firma LOT ORIEL (Courtaboeuf, Frankreich) ehältlich sind, wie die in der
Tabelle unten aufgeführten.
Die Tabelle gibt auch Referenzbeispiele für entsprechende fotolumineszente
Pigmente, die verwendet werden können
und die von der Firma RIEDEL DE HAN (Deutschland) (RDH in der Tabelle)
oder der Firma USR OPTONICS (New Jersey, USA) (USR in der Tabelle)
vermarktet werden.
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Für jeden
Druck eines monochromatischen Druckbildes 8a, 8b, 8c wird
das gewählte
Pigment in einen Siebdruckfirnis eingebaut, der so gewählt ist,
dass er transparent oder wenigstens transluzid ist, wenn er trocken
ist und unter Beleuchtung durch (eine) unsichtbare Lichtquelle(n) 14 gelegt
wird, wenigstens für
Licht mit der Wellenlänge,
die der Emissionspeak-Wellenlänge
dieses fotolumineszenten Pigments entspricht, und für jede der
Emissionspeak-Wellenlängen des/der
fotolumineszenten Pigmente(s) des/der monochromatischen Druckbildes/r,
das/die zuvor auf dem Druckträger 9 gedruckt
wurde(n). Somit kann das von den einzelnen fotolumineszenten Pigmenten
emittierte Licht den Siebdruckfirnis durchdringen, so dass es von
außen
sichtbar ist, und das ohne Ungleichgewicht von Farben.
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So
können
beispielsweise die Konzentrationen der einzelnen Pigmente in dem
Siebdruckfirnis mit den Pigmenten CD144, CD166 und CD105 wie folgt
lauten: 27% für
das Pigment blau, 27% für
das Pigment rot und 13,5% für
das Pigment grün.
Diese Werte können
unter der Bedingung verringert oder erhöht werden (unter dem Vorbehalt,
dass die Zusammensetzung gedruckt werden kann), dass die relativen
Proportionen verschiedener Farben für das chromatische Gleichgewicht
erhalten bleiben.
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Man
druckt die drei monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c blau,
rot, grün
auf den Träger 9,
wobei mit dem monochromatischen Druckbild 8a begonnen wird,
dessen fotolumineszentes Pigment im grünen Bereich (Wellenlänge 530
nm im obigen Beispiel) emittiert, dann wird das monochromatische
Druckbild 8b gedruckt, dessen fotolumineszentes Pigment
im roten Bereich (Wellenlänge
620 nm im obigen Beispiel) emittiert, und am Schluss kommt das monochromatische
Druckbild 8c, dessen fotolumineszentes Pigment im blauen Bereich
(Wellenlänge
440 nm im obigen Beispiel) emittiert.
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Somit
kommen die verschiedenen monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c in
der Reihenfolge 8c blau, 8b rot, 8a grün der Emissionswellenlängen von
fotolumineszenten Pigmenten, in der Reihenfolge des Empfangs des
diese Emission provozierenden unsichtbaren Lichts.
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Der
verwendete Siebdruckfirnis muss auch für das Licht mit der Wellenlänge der
Quelle 14 für
unsichtbares Licht transparent sein (oder von Quellen von unsichtbarem
Licht, wenn mehrere verwendet werden), so dass die Fotolumineszenz
von verschiedenen Pigmenten ermöglicht
wird.
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Die
verschiedenen monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c werden
nacheinander gedruckt, entweder direkt aufeinander, unter Einhaltung
einer Trocknungsperiode zwischen jeder Schicht, oder indem dazwischen
eventuell kontinuierliche transparente Schichten gelegt werden.
Eine solche transparente Schicht ist z. B. eine Schicht mit einer
polymerisierbaren Zweikomponenten-Druckzusammensetzung, die ein
hydroxyliertes Polyol und ein Isocyanat oder ein Polyisocyanat enthält, um die
In-situ-Polymerisation des Gemisches herbeizuführen, so dass ein dünner transparenter
Polyurethanfilm entsteht, wie beispielsweise in der EP-0 271 941 oder
der US-5 232 527 beschrieben ist.
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Die
monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c werden
alle drei mit denselben Druckwerkzeugen gedruckt (die verwendeten
Siebdruckschirme werden auf der Basis derselben Gewebe und mit demselben
Photopolymermaterial hergestellt). Insbesondere werden die monochromatischen
Druckbilder 8a, 8b, 8c mit derselben
Druckdicke gedruckt. Diese Dicke liegt vorteilhafterweise zwischen
3 μ und
12 μ je
nach den Charakteristiken des verwendeten Siebdruckschirms, und
liegt in dem obigen Beispiel insbesondere bei etwa 5 μ. Natürlich ist
die tatsächliche
Dicke des monochromatischen Bildes 8a, 8b, 8c an
jedem Punkt vom Motiv des Bildes abhängig, wie dies ja beim Siebdruck
immer der Fall ist. Ebenso ist für
jedes monochromatische Druckbild 8a, 8b, 8c im
Positiv die Menge des fotolumineszenten Pigments an jedem Punkt
von der Lichtintensität
des polychromatischen Ausgangsbildes in diesem Punkt gemäß der entsprechenden
Filterwellenlänge
abhängig.
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Der
das fotolumineszente Pigment enthaltende verwendete Siebdruckfirnis
wird so gewählt,
dass er selbst nicht fotolumineszent ist, um die spätere Bildung
des Bildes 8 durch additive Synthese durch die drei Pigmente
von drei monochromatischen Bildern 8a, 8b, 8c zu
ermöglichen.
Darüber
hinaus sind die verschiedenen monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c vorteilhafterweise
unter Beleuchtung durch sichtbares Licht transparent oder transluzid,
wenn sie unter sichtbares Licht gelegt werden, so dass das gebildete
Bild 8 selbst insgesamt für das sichtbare Licht transparent
oder transluzid ist, wenn es unter sichtbares Licht gelegt wird. Somit
ermöglicht
sie die Sichtbarmachung von eventuellen, zuvor auf den Träger 9 geschriebenen
Vermerken 12 durch Transparenz. Der verwendete Siebdruckfirnis
ist vorteilhafterweise ein Firnis, der unter ultravioletten Strahlen
polymerisiert. In der Tat sind die fotolumineszenten Mineralpigmente
im Allgemeinen temperaturempfindlich.
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In
dem oben gegebenen Beispiel haben die fotolumineszenten Pigmente
jedoch alle dasselbe Absorptionsspektrum und emittieren sichtbares
Licht gemäß einem
einzigen Emissionspeak unter Beleuchtung durch eine Quelle 14 von
unsichtbarem Licht, z. B. ultraviolettem Licht mit einer Wellenlänge von
365 nm. Es hindert jedoch nichts daran, verschiedene Pigmente zu
kombinieren, deren Absorptionsspektren unterschiedlich sein können, z.
B. ein fotolumineszentes Pigment, dessen Absorptionsspektrum im
ultravioletten Längenbereich liegt
(die Quelle des unsichtbaren Lichts kann bei einer Wellenlänge von
etwa 365 nm emittieren) und/oder ein fotolumineszentes Pigment,
dessen Absorptionsspektrum im kurzen ultravioletten Bereich liegt
(die entsprechende Quelle von unsichtbarem Licht kann bei einer
Emissionswellenlänge
von etwa 250 nm emittieren) und/oder ein fotolumineszentes Pigment,
dessen Absorptionsspektrum im Infrarotbereich liegt (die entsprechende
Quelle von unsichtbarem Licht emittiert bei einer Wellenlänge von
etwa 950 nm). Das Interesse an der Verwendung von fotolumineszenten
Pigmenten mit verschiedenen Absorptionsspektren liegt darin, dass
mehrere verschiedene Quellen von unsichtbarem Licht notwendig sind,
um das Bild später
sichtbar zu machen, was den gegebenen Fälschungsschutz verstärkt.
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Es
wurde oben die Herstellung eines fotolumineszenten polychromatischen
Bildes 8 beschrieben, das von einem Satz von drei monochromatischen
Druckbildern 8a, 8b, 8c gebildet wird.
Es können
auch mehrere Sätze
von ähnlichen
Bildern auf demselben Druckträger 9 auf
der Basis von mehreren polychromatischen Ausgangsbildern 1 und/oder
mit fotolumineszenten Pigmenten hergestellt werden, die unter Beleuchtung
durch verschiedene Quellen von unsichtbarem Licht (mit verschiedenen
Wellenlängen)
und/oder von verschiedenen Naturen (negativ oder positiv) sichtbar
sind. Insbesondere kann beispielsweise ein erster Satz von fotolumineszenten
Bildern unter ultravioletten Strahlen mit fotolumineszenten Pigmenten
unter ultravioletten Strahlen hergestellt werden, die ein Positiv
des Ausgangsbildes 1 bilden, unter ultravioletter Beleuchtung
sichtbar, aber unter Beleuchtung durch sichtbares Licht unsichtbar;
und ein zweiter Satz von fotolumineszenten Bildern unter infraroten
Strahlen mit fotolumineszenten Pigmenten unter Infrarotstrahlen,
die ein Negativ desselben Ausgangsbildes 1 bilden, unter
Infrarotbeleuchtung sichtbar, aber unter Beleuchtung durch sichtbares
Licht unsichtbar. Ebenso erscheint, wenn man Träger 9 unter Beleuchtung
durch eine ultraviolette Quelle sichtbar macht, ein Positiv des
Ausgangsbildes 1, während
dann, wenn man den Träger 9 unter
Beleuchtung durch eine Infrarotquelle sichtbar macht, ein Negativ
des Ausgangsbildes 1 erscheint.
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Es
sind verschiedene weitere ähnliche
Varianten möglich.
Zum Beispiel können
auf demselben Träger 9 zwei
aufeinander folgende Positive hergestellt werden, eines unter ultravioletten
Strahlen, das andere unter Infrarotlicht sichtbar. Man kann auch
mehr als zwei Reproduktionen erzeugen, indem mehr als zwei Sätze von Bildern überlagert
oder auch nicht gedruckt werden. Die Zahl der Sätze von Bildern, die übereinander
gelegt werden können,
ist durch die Transparenzeigenschaften verschiedener gedruckter
Schichten sowie durch die Zahl der verfügbaren verschiedenen Quellen
von Erregungslicht begrenzt.
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Die
verschiedenen Sätze
von monochromatischen Druckbildern können aufeinander folgend gedruckt werden,
wobei die beiden so gebildeten fotolumineszenten Reproduktionen überlagert
sind. Im Gegensatz dazu können
die monochromatischen Druckbilder von verschiedenen Sätzen in
einer Variante verzahnt sein. So können beispielsweise zunächst die
verschiedenen monochromatischen Druckbilder mit grünen Pigmenten,
dann die verschiedenen monochromatischen Druckbilder mit roten Pigmenten
und dann die verschiedenen monochromatischen Druckbilder mit blauen
Pigmenten gedruckt werden.
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Vorzugsweise
werden zur Herstellung von zwei polychromatischen fotolumineszenten
Reproduktionen auf demselben Träger 9 unter
Beleuchtung durch zwei verschiedene Quellen fotolumineszente Pigmente gewählt, deren
Emissionspeak-Wellenlängen
wenigstens näherungsweise
gleich sind, um zur Erzeugung dieser beiden fotolumineszenten Reproduktionen
dieselben monochromatischen gefilterten Bilder 6a, 6b, 6c zu verwenden.
Es braucht lediglich eine Umkehr dieser monochromatischen gefilterten
Bilder während
der Herstellung der Druckschirme erzeugt zu werden, um die polychromatischen
Reproduktionen im Positiv zu erhalten, und diese Umkehr ist nicht
erforderlich, um die polychromatische Reproduktion im Negativ zu
erhalten.
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Es
ist zu bemerken, dass, da die Emissionsintensitäten von Pigmenten, die unter
Infrarotlicht erregt werden, schwächer sind als die von unter
ultraviolettem Licht erregten Pigmenten, die Konzentration von Pigmenten
mit Infraroterregung im Druckfirnis höher sein muss als die von mit
ultraviolettem Licht erregten Pigmenten.
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Darüber hinaus
kann wenigstens ein Bild, Infrarotbild genannt, mit einer Druckzusammensetzung
gedruckt werden, die wenigstens ein Pigment umfasst, Infrarotpigment
genannt, mit wenigstens einer Emissionspeak-Wellenlänge, die
im Infrarotbereich liegt, aber ohne Emission unter sichtbarem Licht,
wenn dieses Pigment durch Beleuchtung unter einer Quelle von sichtbarem
Licht aktiviert wird. Ein solches Infrarotbild ist ein Monochrombild,
das im Infrarotbereich sichtbar ist, aber im Bereich des sichtbaren
Lichtes unsichtbar bleibt. Auf demselben Träger 9 wird entweder
ein einziges Infrarotbild gedruckt oder es werden mehrere nebeneinander
oder versetzt (d. h. nicht überlagert)
liegende Infrarotbilder gedruckt.
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So
stellt man beispielsweise eine polychromatische fotolumineszente
Reproduktion 8 unter ultravioletten oder unter infraroten
Strahlen wie oben angegeben her, die eine positive Reproduktion
des Ausgangsbildes ist, dann ein Infrarotbild, das eine negative
Reproduktion des Ausgangsbildes ist. In einer Variante ist das Infrarotbild
ein Positiv, während
die polychromatischen fotolumineszenten Reproduktionen im Negativ
vorliegen. Da die Erregungsquellen von Pigmenten unterschiedlich
sind, hindert nichts daran, selbst auf demselben Druckträger 9 ein
Infrarotbild im Positiv oder im Negativ auf zwei übereinander
liegenden polychromatischen fotolumineszenten Reproduktionen 8 zu
drucken, die wie oben angegeben hergestellt wurden.
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Zur
Herstellung eines Infrarotbildes wird eine Druckzusammenfassung
verwendet, die beispielsweise den Referenzfirnis CD170 enthält, der
von der Firma RIEDEL DE HAN (Deutschland) erhältlich ist. Darüber hinaus
wird das reflektierte Bild des Ausgangsbildes 1 verwendet,
das ohne Filterung von der CCD-Kamera 3 erfasst wurde,
und es erfolgen die Stufen Rasterung, eventuelle Umkehr, Blitz,
Sonnenbestrahlung, Entwicklung und Druck wie oben beschrieben.
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Um
ein solches Infrarotbild zu lesen, beleuchtet man den Träger 9 mit
einer Quelle von sichtbarem Licht. Vorzugsweise wird eine gefilterte
Lichtquelle gemäß einem Spektralband
von 40 nm bis 100 nm verwendet, auf 585 nm zentralisiert. Man liest
dann das beispielsweise mit einer Infrarotkamera oder einer CCD-Kamera
gebildete Infrarotbild unter Verwendung eines Hochpassfilters mit
einem Schnittschwellenwert von 800 nm, der das aus der Erregungsquelle
von sichtbarem Licht austretende Licht direkt filtert.
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Der
Druckträger 9 kann
ein transparenter Schutzfilm oder eine dünne transparente Haut eines
solchen Films sein, so dass das erfindungsgemäße Bild 8 auf einem
Schutzfilm getragen wird oder in einen solchen integriert ist. So
kann beispielsweise das erfindungsgemäße Bild 8 im Innern
eines transparenten Schutzfilms gebildet werden, wie in der EP-0
271 941 oder der US-5 232 527 beschrieben ist.
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Die 3 und 4 zeigen ein Anwendungsbeispiel eines
transparenten Schutzfilms 9, der ein erfindungsgemäßes polychromatisches
fotolumineszentes Druckbild 8 trägt. Dieser Film 9 wird
auf einen Teil einer Fläche 13 eines
Dokumentes 10 aufgebracht, um als Authentifizierungsmittel
zu dienen. Die Fläche 13 des Dokumentes 10 weist
ein Bild 11 auf, das unter sichtbarem Licht sichtbar ist,
und das gemeinsame oder veränderliche
Vermerke 12 trägt,
die durch Transparenz durch den Film 9 sichtbar sind, wenn
dieser mit sichtbarem Licht beleuchtet wird. Wie 3 zeigt, wo das Dokument 10 lediglich
durch eine Quelle von sichtbarem Licht 15 beleuchtet wird,
ist das von dem Film 9 getragene Bild 8 unter
sichtbarem Licht nicht sichtbar. In der Tat wird das Bild 8 von
einer unter sichtbarem Licht transparenten Zusammensetzung gebildet,
und die fotolumineszenten Pigmente emittieren unter sichtbarem Licht
kein Licht. Die Folge der Anwesenheit von fotolumineszenten Pigmenten
im Bild 8 ist in der Praxis im Allgemeinen, dass das Bild
leicht weißlich
und transluzid wird. Darüber
hinaus erzeugen, insbesondere wenn die monochromatischen Druckbilder 8a, 8b, 8c im
Siebdruckverfahren und mit Mineralpigmenten gedruckt werden, die
Dickenvariationen von Motiven dieser verschiedenen Bilder eine Opaleszenz
in der Oberfläche
(in 3 schematisch punktiert
angedeutet), so dass bestimmte Konturen des Bildes 8 unterschieden
werden können,
aber ohne dass dabei Konturen und vor allem Farben des polychromatischen
Bildes genau sichtbar wären.
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In
der in 4 dargestellten
Situation wird das Dokument 10 durch eine Quelle 14 von
unsichtbarem Licht beleuchtet, die dem Absorptionsspektrum von verschiedenen
fotolumineszenten Pigmenten eines Satzes von monochromatischen Druckbildern 8a, 8b, 8c des
Bildes 8 entspricht. Gegebenenfalls müssen mehrere Quellen von unsichtbarem
Licht verwendet werden, um die fotolumineszenten Pigmente des Bildes 8 zu
erregen. Ebenso erscheint das polychromatische Bild 8 auf
fotolumineszente Weise, mit allen seinen Farbnuancen, identisch
mit dem polychromatischen Ausgangsbild 1. Die Fotolumineszenz
erzeugt darüber
hinaus einen bestimmten dekorativen und überraschenden Effekt, wobei
die Farben mit einer ungewöhnlichen
Luminösität und chromatischen
Reinheit gemäß dem Lichtfarbenprinzip
erscheinen. Das polychromatische fotolumineszente Bild 8 wird
auf die Vermerke 12 gelegt, die auf der Fläche 13 des
Dokumentes aufgebracht sind, die noch durch Transparenz durch den
Film 9 und das Bild 8 sichtbar sind.
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Das
so geschützte
Dokument 10 kann ein Ausweis, eine Identitätskarte,
ein Führerschein,
ein Fahrzeugzulassungsschein oder ein anderes offizielles Identifikations-
und/oder Authentifikationsdokument, ein Treuhänderdokument wie eine Banknote,
ein Scheck, eine Karte oder ein anderes Zahlungsmittel sein.
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Der
Film 9 kann auf herkömmliche
Weise mit Hilfe einer Klebschicht z. B. durch kalten Trockentransfer oder
Heißlaminierung
auf die Fläche 13 des
Dokumentes 10 aufgebracht werden. Der Film 9 selbst
kann ein Fälschungsverhütungsfilm
sein, der andere Authentifizierungsmarkierungen trägt oder
seine Reproduktion durch optisches Lesen verhütet. Nach dem Aufbringen des
transparenten Bildes 8 auf das Dokument kann dieses nicht
mehr gefälscht
werden, da andere Vermerke 12 des Dokumentes oder im Film 9 integrierte
Vermerke durch ihre Kombination mit dem Bild 8 dessen Reproduktion
durch Beleuchtung durch unsichtbares Licht und Filterung verhüten. Das
polychromatische fotolumineszente Druckbild 8 schützt auch
das Dokument 10 gegen jede Reproduktion durch optisches
Lesen unter sichtbarem Licht, z. B. durch Fotokopieren oder anderweitig. Außerdem können auf
demselben Dokument mehrere erfindungsgemäße Bilder kombiniert werden.
Zum Beispiel können
die Vermerke 12 des Dokumentes selbst wenigstens teilweise
von einem erfindungsgemäßen Bild
gebildet werden, das auf der Oberfläche 13 des Dokumentes
aufgedruckt ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, für das zweite
Bild verschiedene Pigmente von denen des ersten Bildes zu verwenden.
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Die
Erfindung ist auch für
rein dekorative oder publizitäre
Zwecke anwendbar, um besonders ästhetische
Bilder 8 oder solche mit überraschendem Effekt herzustellen.
Durch entsprechendes Ein- oder Ausschalten der Quelle des unsichtbaren
Lichtes können
die fotolumineszenten Pigmente erregt werden, und das Bild 8 kann
durch Intermittenz erscheinen oder verschwinden gelassen werden.
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1. BEISPIEL
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Mit
dem oben beschriebenen Verfahren wird auf einem weißen Papier,
das arm an optischem Aufheller ist, ein polychromatisches fotolumineszentes
Bild unter ultraviolettem Licht gemäß der Erfindung auf der Basis eines
vierfarbigen Ausgangsbildes gedruckt, das von einem kontinuierlichen
kompletten sichtbaren Farbspektrum gebildet wird. Man verwendet
die Mineralpigmente CD144, CD105 und CD166. Man stellt fest, dass
das erfindungsgemäße Bild
das Farbspektrum bei Beleuchtung unter ultraviolettem Licht perfekt
reproduziert.
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2. BEISPIEL
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Es
wird ein vierfarbiges Landschaftsdruckbild im Format A4 gedruckt,
das mit einem erfindungsgemäßen Verfahren
wie oben beschrieben auf die freie Fläche eines transparenten Polyurethan-Klebstoffschutzfilms
reproduziert wird, der von der Firma FASVER (Frankreich) unter der
Handelsbezeichnung FASPROTEK® vermarktet wird, mit
entsprechendem Format. Dann wird dieser transparente Film auf ein
zu schützendes
offizielles Dokument aufgebracht, das einen vorgedruckten Text trägt. Man
stellt fest, dass der Film die Lektüre des vorgedruckten Textes
nicht behindert. Das im Siebdruck aufgedruckte Bild bildet opaleszente
Prägungen, die
unter geringem Einfallswinkel sichtbar sind. Sie sind unter sichtbarem
Weißlicht
unsichtbar. Unter Beleuchtung durch eine ultraviolette Lampe erscheint
das Bild mit allen seinen Farbnuancen.
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3. BEISPIEL
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Mit
dem oben beschriebenen Verfahren wird nacheinander auf demselben
weißen
Papier, das arm an optischem Aufheller ist, gedruckt:
- – eine
polychromatische fotolumineszente Reproduktion unter ultraviolettem
Licht, die im Positiv das komplette kontinuierliche sichtbare Farbspektrum
reproduziert, mit den Pigmenten CD329, CD308 und CD335,
- – eine
polychromatische fotolumineszente Reproduktion unter Infrarotlicht,
die im Negativ das kontinuierliche komplette sichtbare Farbspektrum
reproduziert, mit den Pigmenten rot UC6, grün UC6, blau UC6,
- – ein
Infrarotbild, das im Negativ das kontinuierliche komplette sichtbare
Farbspektrum reproduziert, mit dem Pigment CD170.
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Bei
Beleuchtung durch eine Quelle von ultraviolettem Licht erscheint
das polychromatische Bild des Spektrums als Positiv. Bei Beleuchtung
durch eine Infrarotlichtquelle erscheint das polychromatische Bild
des Spektrums als Negativ. Bei Beleuchtung mit sichtbarem Licht
erscheint kein Bild im sichtbaren Licht. Bei Beleuchtung in sichtbarem,
bei 585 nm gefiltertem Licht und Infraroterfassung mittels eines
Hochpassfilters bei 800 nm durch eine CCD-Kamera sieht man ein Bild,
das ein monochromatisches Negativ des Spektrums ist.
-
Die
Erfindung kann Gegenstand zahlreicher Varianten zur Herstellung
in Bezug auf die beschriebenen und dargestellten Herstellungsarten
sein. Insbesondere können
andere Drucktechniken als Siebdruck angewendet werden, unter der
Bedingung, dass die verwendeten fotolumineszenten Pigmente mit diesen
Drucktechniken kompatibel sind. Der Druck kann auf einem anderen
Träger
als einem transparenten Film 9 hergestellt werden, und
das polychromatische Ausgangsbild 1 braucht keine Fotografie
und kein Druckbild zu sein, sondern kann ein Bild sein, das zuvor
in einem Informationssystem digitalisiert wurde, das beispielsweise
mit einem Farblaserdrucker gedruckt wurde, so dass es mit dem Filter 5 gefiltert
werden kann, oder sogar eines, das durch digitale Berechnung gefiltert
wird.
