EP1377461A2 - Verfahren zur fälschungssicheren markierung von gegenständen und fälschungssichere markierung - Google Patents

Verfahren zur fälschungssicheren markierung von gegenständen und fälschungssichere markierung

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EP1377461A2
EP1377461A2 EP01971633A EP01971633A EP1377461A2 EP 1377461 A2 EP1377461 A2 EP 1377461A2 EP 01971633 A EP01971633 A EP 01971633A EP 01971633 A EP01971633 A EP 01971633A EP 1377461 A2 EP1377461 A2 EP 1377461A2
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EP
European Patent Office
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layer
marking
counterfeit
electromagnetic waves
proof
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EP01971633A
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EP1377461B2 (de
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Georg Bauer
Jörg HASSMANN
Harald Walter
Wolf Bertling
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Hueck Folien GmbH
Original Assignee
November AG Novus Medicatus Bertling Gesellschaft fuer Molekular Medizin
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    • B42D2033/10
    • B42D2033/18
    • B42D2035/24

Definitions

  • the invention relates to a method for counterfeit-proof marking of objects such as check cards, banknotes, packaging and the like. It also relates to a forgery-proof marking.
  • An optochemical sensor is known from US Pat. No. 5,611,998.
  • a chemically reactive layer is applied to a metal layer, which changes its volume upon contact with a solution containing a substance to be detected.
  • a layer formed from metallic clusters is applied to the chemically reactive layer.
  • the distance between the layer formed from the metallic cluster and the metal layer changes.
  • the absorption of light radiated onto the sensor also changes.
  • the presence of the substance to be detected causes the color of the sensor to change.
  • the known sensor is not suitable for counterfeit-proof marking of objects. A color change only occurs when a liquid phase is applied to the sensor. In contact with moisture or liquids it can there is also a reaction that triggers or changes a color signal.
  • the object of the invention is to provide a method for marking objects and a marking which offer a high level of security against forgery in a simple and inexpensive manner.
  • an inert second layer which is permeable to electromagnetic waves and has a predetermined thickness is applied to an electromagnetic layer which reflects electromagnetic waves
  • a method for counterfeit-proof marking of objects such as check cards, banknotes and the like is provided, wherein a) an inert second layer which is permeable to electromagnetic waves and has a predetermined thickness is applied to an electromagnetic layer which reflects electromagnetic waves,
  • a third layer formed from metallic clusters is applied to a substrate in such a way that it is used for
  • Visualization of the marking can be arranged at a predetermined distance from the first layer.
  • the further procedural solution enables invisible marking of an object in a simple and inexpensive manner.
  • the marking is particularly forgery-proof. It can be made visible by bringing it into contact with the substrate coated according to the invention.
  • the second layer is expediently applied in a structured manner.
  • the structuring can be a structure in the area in the manner of a pattern or a drawing. However, it can also be a relief-like structure. In this case, the marking appears in different colors.
  • an inert fourth layer which is permeable to electromagnetic waves is applied to the third layer.
  • the fourth layer primarily serves to protect the covered layers.
  • the substrate can be made from a material that is permeable to electromagnetic waves, preferably from glass or plastic.
  • First molecules which are affine to the second layer or to the second molecules provided thereon are expediently applied to the third or fourth layer.
  • Polymers, silanes or structurally related compounds can be used as molecules.
  • complementary polynucleotide sequences, such as DNA can be used as molecules.
  • the function of the first and second molecules essentially consists in adhering the substrate to the marking at a fixed predetermined distance.
  • the metallic clusters can e.g. made of silver, gold, platinum, aluminum, copper, tin or indium.
  • the second and / or fourth layer can be produced from one of the following materials: metal oxide, metal nitrite, metal carbide, in particular from silicon oxide, carbide, nitrite, tin oxide, nitrite, aluminum oxide, nitrite or polymer, in particular polycarbonate (PC ), Polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyurethane (PU), polyimide (PI), polystyrene (PS) or polymethacrylate (PMA). These materials are essentially chemically inert. They are not sensitive to moisture.
  • the function of the second layer essentially consists in permanently providing a predetermined distance from the third layer and / or a predetermined structure.
  • a color forming the marking becomes visible when the distance between the first and third layers is less than 2 ⁇ m.
  • the coloring depends on the observation angle and is characteristic.
  • the first layer can be irradiated by means of a device for generating electromagnetic waves, preferably by means of a LASER, fluorescent lamp, light-emitting diode or xenon lamp.
  • the marking can be identified using a device for determining the optical properties of the electromagnetic waves reflected by the first layer. It can be set up with Determination of the optical properties of the absorption, preferably at different observation angles. Such a determination of the optical properties enables a high level of security against forgery.
  • the layers are / are at least partially produced using thin-film technology.
  • vacuum coating technologies and the like come into consideration.
  • At least one of the layers is made of a material with an anisotropic refractive index.
  • the second layer is preferably made of a material with an anisotropic refractive index.
  • the material can e.g. are liquid crystal polymers which operate both at different viewing angles, i.e. Angles with respect to the z axis, as well as at different angles of rotation, i.e. Angles in the x-y plane, showing a characteristic color.
  • At least one of the layers can be produced from a material whose optical properties can be changed in a targeted manner after the layer has been applied.
  • the material can e.g. are a photosensitive polymer whose refractive index can be changed by irradiation with a suitable wavelength.
  • a forgery-proof marking for objects such as check cards, banknotes and the like is also provided, an inert second layer having a predetermined thickness permeable to electromagnetic waves being applied to a first layer connected to the object and reflecting electromagnetic waves, and wherein a third layer formed of metallic clusters on the second layer is applied.
  • Such a marking is permanently visible; it is very forgery-proof.
  • a tamper-proof marking for objects such as check cards, bank notes and the like
  • an inert second layer having a predetermined thickness permeable to electromagnetic waves and being permeable to electromagnetic waves connected to the object connected to the object is upset.
  • Such a marking is invisible.
  • the first layer can be formed by the object itself.
  • a third layer formed from metallic clusters can be applied to a substrate in such a way that it can be arranged at a predetermined distance from the first layer in order to make the marking visible.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a first permanently visible marking
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a second permanently visible marking
  • 3 shows a schematic cross-sectional view of a first marking, which is not always visible, and of a substrate suitable for visualization
  • FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of a second marking, which is not always visible, and of a substrate suitable for visualization
  • FIG. 5 Absorption spectra of a marking according to FIG. 1 under different observation angles
  • FIG. 6 shows a quantitative evaluation of the spectra according to FIG. 5 at different wavelengths.
  • a first layer which reflects electromagnetic waves is designated by 1. It can be a metal foil, e.g. an aluminum foil, act. However, the first layer 1 can also be a layer formed from clusters, which is applied to a carrier 2. The carrier 2 can be the object to be marked. The clusters are expediently made of gold. Likewise, the first layer 1 shown in FIGS. 1 and 3 can also be the object, provided that its surface is formed from a material reflecting electromagnetic waves.
  • a chemically inert second layer 3 is applied to the first layer 1.
  • the second layer 3 has a structure.
  • the structure here is in the form of a relief, which is designed, for example, in the manner of a bar code.
  • the thickness of the second layer is preferably between 20 and 1000 nm. It is applied by means of thin-layer technology. Vacuum coating processes are suitable for this.
  • a third layer 4 made of metallic clusters is applied to the second layer 3.
  • the third layer 4 is in turn overlaid by a fourth layer 5.
  • the fourth layer 5 protects the layers below from damage.
  • the fourth layer 5, like the second layer 3, can be made of a chemically inert and optically transparent material, for example a metal oxide, nitrite, carbide or polymer.
  • the markings shown in FIGS. 3 and 4 are only visible when they are brought into contact with a substrate 6, on the surface of which the third layer 4 formed from metallic clusters is applied.
  • the third layer 4 can be overlaid with a fifth layer 7 formed from first molecules.
  • the fifth layer 7 is expediently formed from molecules which are affine to the material from which the second layer 3 is made. When the fifth layer 7 comes into contact with the second layer 3, specific adherence thus occurs. It may also be the case that the second layer 3 is covered by a further fifth layer 7.
  • the fifth layers 7 are each formed from molecules which have an affinity for one another. These can be biopolymers that are complementary to one another.
  • the fifth layer 7 can, however, also be made from other polymers, silanes and / or structurally related compounds.
  • the substrate 6 is made of a transparent material, e.g. out
  • the function of the marking is as follows: When light from a light source, such as a LASER, a fluorescent tube or a xenon lamp, is irradiated onto a marking shown in FIGS. 1 and 2, this light is reflected at the first layer 1. An interaction of the reflected light with the third layer 4 formed from the metallic clusters absorbs part of the incident light. The reflected light has a characteristic spectrum. The marking appears in color. The color, which depends on the angle of radiation or observation, serves as proof against forgery of the authenticity of the marking.
  • a light source such as a LASER, a fluorescent tube or a xenon lamp
  • the second layer 3 can consist of chemically inert materials, such as silicon oxide, carbide, nitrite, tin oxide or nitrite, or aluminum oxide or nitrite. The marking is initially not visible.
  • the optically transparent substrate 6 provided with the third layer 4 When the optically transparent substrate 6 provided with the third layer 4 is applied, there may be an interaction between the light reflected on the first layer 1 and the third layer. In turn, a color effect arises which can be observed through the substrate 6, which is preferably made of glass.
  • the third layer 4 In order to ensure that the predetermined distance between the first 1 and the third layer 4 required for producing the color effect is established, the third
  • Layer 4 be covered with a fifth layer 7.
  • the substrate 6 adheres to the marking.
  • a predetermined distance is established between the third layer 4 and the first layer 1.
  • the spectra of a marking according to FIG. 1 shown in FIG. 5 were measured by means of a Perkin Elmer Lambda 25 UV / VIS spectrometer using a reflection insert. It can be seen from FIG. 5 that the longer-wave peak shifts towards shorter wavelengths with increasing observation angle. A fixed peak can also be observed, which is due to the silver clusters.
  • FIG. 6 shows a quantitative evaluation of the spectra according to FIG. 5 in each case at two different wavelengths. At the wavelengths under consideration, a changed absorption is observed depending on the observation angle. The absorption pattern is characteristic of the authenticity of the label.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen, wie Scheckkarte, Banknoten und dgl., wobei (a) auf einer elektromagnetische Wellen reflektierenden erstern Schicht 1 eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht 3 mit einer vorgegebenen Dicke aufgebracht wird, (b) eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht 4 auf der zweiten Schicht 3 aufgebracht wird un (c) die erste Schicht 1 der solchermaßen hergestellten Markierung mit dem Gegenstand verbunden wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen und fälschungssichere Markierung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen, wie Scheckkarten, Banknoten, Verpackungen und dgl . Sie betrifft ferner eine fälschungssichere Markierung.
Nach dem Stand der Technik ist es bekannt, zum Nachweis der Echtheit von Scheckkarten oder Banknoten Hologramme darauf vorzusehen. Ferner werden zum Nachweis der Echtheit eines Gegenstands magnetische Codes auf Magnetstreifen oder fluores- zierende Markierungen angebracht. Die bekannten Markierungen lassen sich relativ einfach fälschen.
Aus der US 5,611,998 ist ein optochemischer Sensor bekannt. Dabei ist auf einer Metallschicht eine chemisch reaktive Schicht aufgebracht, die bei Kontakt mit einer einen nachzuweisenden Stoff enthaltenden Lösung ihr Volumen ändert. Auf der chemisch reaktiven Schicht ist eine aus metallischen Clustern gebildete Schicht aufgebracht. Durch Binden des nachzuweisenden Stoffs ändert sich der Abstand zwischen der aus dem metallischen Clustern gebildeten Schicht und der Metallschicht. Gleichzeitig ändert sich auch die Absorption von auf den Sensor eingestrahltem Licht . Das Vorhandensein des nachzuweisenden Stoffs verursacht eine Farbänderung des Sensors. Der bekannte Sensor eignet sich nicht zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen. Eine Farbänderung tritt nur bei einer Beaufschlagung des Sensors mit einer flüssigen Phase auf. Bei Kontakt mit Feuchtigkeit oder Flüssigkeiten kann es außerdem zu einer Reaktion kommen, welche ein Farbsignal auslöst oder verändert .
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Markierung von Gegenständen sowie eine Markierung bereitzustellen, die auf einfache und kostengünstige Weise eine hohe Fälschungssicherheit bieten.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 2, 15 und 16 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 3 bis 14 und 17 bis 29.
Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen, wie Scheckkarten, Bank- noten und dgl . , vorgesehen, wobei
a) auf einer elektromagnetische Wellen reflektierenden ersten Schicht eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht mit einer vorgegebenen Dicke aufge- bracht wird,
b) eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht auf der zweiten Schicht aufgebracht wird und
c) die erste Schicht der solchermaßen hergestellten Markierung mit dem Gegenstand verbunden wird.
Mit den vorgenannten Merkmalen kann auf einfache und kostengünstige Weise eine fälschungssichere dauerhaft sichtbare Markierung hergestellt werden.
Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen, wie Scheckkarten, Banknoten und dgl., vorgesehen, wobei a) auf einer elektromagnetische Wellen reflektierenden ersten Schicht eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht mit einer vorgegebenen Dicke aufgebracht wird,
b) die erste Schicht der solchermaßen hergestellten Markierung mit dem Gegenstand verbunden wird und
c) auf einem Substrat eine aus metallischen Clustern gebil- dete dritte Schicht derart aufgebracht wird, daß sie zur
Sichtbarmachung der Markierung in einem vorgegebenen Abstand zur ersten Schicht angeordnet werden kann.
Die weitere verfahrensmäßige Lösung ermöglicht auf einfache und kostengünstige Weise eine unsichtbare Markierung eines Gegenstands. Die Markierung ist besonders fälschungssicher. Sie kann durch Inkontaktbringen mit dem erfindungsgemäß beschichteten Substrat sichtbar gemacht werden.
Die zweite Schicht wird bei beiden Verfahren zweckmäßigerweise strukturiert aufgebracht . Bei der Strukturierung kann es sich um eine Struktur in der Fläche nach Art eines Musters oder einer Zeichnung handeln. Es kann sich dabei aber auch um eine reliefartige Struktur handeln. In diesem Fall erscheint die Markierung in unterschiedlichen Farben.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal wird auf der dritten Schicht eine für elektromagnetische Wellen durchlässige inerte vierte Schicht aufgebracht. Die vierte Schicht dient in erster Linie dem Schutz der überdeckten Schichten.
Das Substrat kann aus einem für elektromagnetische Wellen durchlässigen Material, vorzugsweise aus Glas oder Kunststoff hergestellt sein. Auf die dritte oder vierte Schicht werden zweckmäßigerweise erste Moleküle aufgebracht, die zur zweiten Schicht oder zu darauf vorgesehenen zweiten Molekülen affin sind. Dabei können als Moleküle Polymere, Silane oder strukturverwandte Verbindungen verwendet werden. Es ist z.B. auch denkbar, komplementäre Polynukleotidsequenzen , wie DNA, als Moleküle einzusetzen. Die Funktion der ersten und zweiten Moleküle besteht im wesentlichen darin, das Substrat in einem fest vorgegebenen Abstand an die Markierung anzuhaften.
Die metallischen Cluster können z.B. aus Silber, Gold, Platin, Aluminium, Kupfer, Zinn oder Indium hergestellt werden. Die zweite und/oder vierte Schicht können aus einem der folgenden Materialien hergestellt werden: Metalloxid, Metallni- trit, Metallcarbid, insbesondere aus Siliziumoxid, -carbid, - nitrit, Zinnoxid, -nitrit, Aluminiumoxid, -nitrit oder Polymer, insbesondere Polycarbonat (PC) , Polyethylene (PE) , Polypropylen (PP) , Polyurethan (PU) , Polyimid (PI) , Polystyrol (PS) oder Polymethacrylat (PMA) . Diese Materialien sind che- misch im wesentlichen inert. Sie sind feuchtigkeitsunempfindlich. Die Funktion der zweiten Schicht besteht im wesentlichen darin, einen vorgegebenen Abstand zur dritten Schicht und/oder eine vorgegebene Struktur dauerhaft bereitzustellen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß bei einem Abstand zwischen der ersten und der dritten Schicht von weniger als 2 μm eine die Markierung bildende Färbung sichtbar wird. Die Färbung ist abhängig vom Beobachtungswinkel und charakteristisch. Dazu kann die erste Schicht mittels einer Einrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen, vorzugsweise mittels LASER, Leuchtstofflampe, Leuchtdiode oder Xenonlampe, bestrahlt werden. Die Markierung kann mit einer Einrichtung zur Bestimmung der optischen Eigenschaften der von der ersten Schicht reflektierten elektromagnetischen Wellen identifiziert werden. Es kann mit der Einrichtung zur Bestimmung der optischen Eigenschaften die Absorption, vorzugsweise unter verschiedenen Beobachtungswinkeln, gemessen werden. Eine solche Bestimmung der optischen Eigenschaften ermöglicht eine hohe Fälschungssicherheit.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist vorgesehen, daß die Schichten zumindest teilweise mittels Dünnschichttechnologie hergestellt wird/werden. Dabei kommen insbesondere Va- kuumbeschichtungstechnologien und dgl. in Betracht.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist vorgesehen, daß mindestens eine der Schichten aus einem Material mit anisotropem Brechungsindex hergestellt ist . Vorzugsweise ist die zweite Schicht aus einem Material mit anisotropem Bre- chungsindex hergestellt. Bei dem Material kann es sich z.B. um Flüssigkristallpolymere handeln, welche sowohl unter verschiedenen Beobachtungswinkeln, d.h. Winkeln gegenüber der z- Achse, als auch unter verschiedenen Drehwinkeln, d.h. Winkeln in der x-y-Ebene, eine charakteristische Färbung zeigen.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal kann zumindest eine der Schichten aus einem Material hergestellt sein, dessen optische Eigenschaften nach dem Aufbringen der Schicht gezielt verändert werden können. Bei dem Material kann es sich z.B. um ein fotosensitives Polymer handeln, dessen Brechungsindex durch Bestrahlen mit geeigneter Wellenlänge veränderbar ist.
Erfindungsgemäß ist ferner eine fälschungssichere Markierung für Gegenstände, wie Scheckkarten, Banknoten und dgl., vorge- sehen, wobei auf einer mit dem Gegenstand verbundenen, elektromagnetische Wellen reflektierende ersten Schicht eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht mit einer vorgegebenen Dicke aufgebracht ist, und wobei eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht auf der zweiten Schicht aufgebracht ist . - Eine solche Markierung ist dauerhaft sichtbar; sie ist sehr fälschungssicher.
Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist eine fälschungssiche- re Markierung für Gegenstände, wie Scheckkarten, Banknoten und dgl., vorgesehen, wobei auf einer mit dem Gegenstand verbundenen, elektromagnetische Wellen reflektierenden ersten Schicht eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht mit einer vorgegebenen Dicke aufge- bracht ist. - Eine solche Markierung ist unsichtbar.
Sofern die Oberfläche des zu markierenden Gegenstands bereits aus einem elektromagnetische Wellen reflektierenden Material, z.B. einem Metall hergestellt ist, kann die erste Schicht durch den Gegenstand selbst gebildet sein.
Eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht kann derart auf einem Substrat aufgebracht sein, daß sie zur Sichtbarmachung der Markierung in einen vorgegebenen Abstand zur ersten Schicht angeordnet werden kann.
Wegen der weiteren Ausgestaltungsmerkmale der fälschungssicheren Markierung wird auf die vorangegangenen Ausführungen zum Verfahren verwiesen.
Nachfolgend werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer ersten ständig sichtbaren Markierung,
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten ständig sichtbaren Markierung, Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht einer nicht ständig sichtbaren ersten Markierung und eines zur Sichtbarmachung geeigneten Substrats,
Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht einer nicht ständig sichtbaren zweiten Markierung und eines zur Sichtbarmachung geeigneten Substrats,
Fig. 5. Absorptionsspektren einer Markierung gemäß Fig. 1 unter verschiedenen Beobachtungswinkeln und
Fig. 6 eine quantitative Auswertung der Spektren gemäß Fig. 5 bei verschiedenen Wellenlängen.
Bei der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Markierungen ist eine elektromagnetische Wellen reflektierende erste Schicht mit 1 bezeichnet. Es kann sich dabei um eine Metallfolie, z.B. eine Aluminiumfolie, handeln. Die erste Schicht 1 kann aber auch eine aus Clustern gebildete Schicht sein, welche auf einem Träger 2 aufgebracht ist. Bei dem Träger 2 kann es sich um den zu markierenden Gegenstand handeln. Die Cluster sind zweckmäßigerweise aus Gold hergestellt. Gleichfalls kann es sich auch bei der in den Fig. 1 und 3 gezeigten ersten Schicht 1 um den Gegenstand handeln, sofern dessen Oberfläche aus einem elektromagnetische Wellen reflektierenden Material gebildet ist.
Auf der ersten Schicht 1 aufgebracht ist eine chemisch inerte zweite Schicht 3. Die zweite Schicht 3 weist eine Struktur auf. Die Struktur ist hier in Form eines Reliefs ausgebildet, welches z.B. nach Art eines Bar-Codes gestaltet ist. Die Dik- ke der zweiten Schicht beträgt vorzugsweise zwischen 20 und 1000 nm. Sie wird mittels Dünnschichttechnologie aufgebracht. Dazu eignen sich z.B. Vakuumbeschichtungsverfahren. Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Markierung ist auf der zweiten Schicht 3 eine aus metallischen Clustern hergestellte dritte Schicht 4 aufgebracht. Die dritte Schicht 4 wiederum ist überlagert von einer vierten Schicht 5. Die vierte Schicht 5 schützt die darunterliegenden Schichten vor Beschädigung. Die vierte Schicht 5 kann ebenso wie die zweite Schicht 3 aus einem chemisch inerten und optisch transparenten Material, z.B. einem Metalloxid, -nitrit, -carbid oder Polymer hergestellt sein.
Die in den Fig. 3 und 4 gezeigten Markierungen sind erst dann sichtbar, wenn sie mit einem Substrat 6 in Kontakt gebracht werden, auf dessen Oberfläche die aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht 4 aufgebracht ist . Die dritte Schicht 4 kann mit einer aus ersten Molekülen gebildeten fünften Schicht 7 überlagert sein. Die fünfte Schicht 7 ist zweckmäßigerweise aus Molekülen gebildet, welche zu dem Material affin sind, aus dem die zweite Schicht 3 hergestellt ist . Bei einem Kontakt der fünften Schicht 7 mit der zweiten Schicht 3 kommt es somit zu einem spezifischen Anhaften. Es kann auch sein, daß die zweite Schicht 3 mit einer weiteren fünften Schicht 7 überdeckt ist. In diesem Fall sind die fünften Schichten 7 jeweils aus Molekülen gebildet, die zueinander eine Affinität aufweisen. Es kann sich dabei um Bio- polymere handeln, welche komplementär zueinander sind. Die fünfte Schicht 7 kann aber auch aus anderen Polymeren, Sila- nen und/oder strukturell verwandten Verbindungen hergestellt sein.
Das Substrat 6 ist aus einem transparentem Material, z.B. aus
Glas oder Kunststoff, hergestellt.
Die Funktion der Markierung ist folgende: Bei einer Einstrahlung von Licht aus einer Lichtquelle, wie einem LASER, einer Leuchtstoffröhre oder einer Xenonlampe auf eine in Fig. 1 und 2 gezeigte Markierung wird dieses Licht an der ersten Schicht 1 reflektiert . Durch eine Wechselwirkung des reflektierten Lichts mit der aus der metallischen Clustern gebildeten dritten Schicht 4 wird ein Teil des eingestrahlten Lichts absorbiert. Das reflektierte Licht weist ein charakteristisches Spektrum auf. Die Markierung erscheint farbig. Die vom Einstrahlungs- bzw. Beobachtungswinkel abhän- gige Färbung dient als fälschungssicherer Nachweis für die Echtheit der Markierung.
Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Markierung ist lediglich die optisch transparent ausgebildete zweite Schicht 3 auf der elektromagnetisch reflektierenden ersten Schicht 1 aufgebracht. Die zweite Schicht 3 kann aus chemisch inerten Materialien, wie Siliziumoxid, -carbid, -nitrit, Zinnoxid oder - nitrit oder aus Aluminiumoxid oder -nitit bestehen. Die Markierung ist zunächst nicht sichtbar.
Beim Aufbringen des mit der dritten Schicht 4 versehenen optisch transparenten Substrats 6 kann es zu einer Wechselwirkung zwischen dem an der ersten Schicht 1 reflektierten Licht und der dritten Schicht kommen. Es entsteht wiederum eine Farbwirkung, die durch das, vorzugsweise aus Glas hergestellte Substrat 6, beobachtbar ist.
Um sicher zu stellen, daß der für eine Erzeugung der Farbwirkung erforderliche vorgegebene Abstand zwischen der ersten 1 und der dritten Schicht 4 sich einstellt, kann die dritte
Schicht 4 mit einer fünften Schicht 7 überdeckt sein. Beim Kontakt der fünften Schicht 7 mit der zweiten Schicht 3 haftet das Substrat 6 an der Markierung. Es stellt sich ein vorgegebener Abstand zwischen der dritten Schicht 4 und der er- sten Schicht 1 ein. Hinsichtlich der für die Erzeugung der Wechselwirkungen einzuhaltenden Parameter wird auf die US 5,611,998, die WO 98/48275 sowie die WO 99/47702 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt hiermit einbezogen wird.
Die in Fig. 5 gezeigten Spektren einer Markierung gemäß Fig. 1 wurden mittels eines UV/VIS-Spektrometers Lambda 25 von Perkin Eimer unter Verwendung eines Reflektionseinsatzes gemessen. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß der längerwellige Pe- ak mit steigendem Beobachtungswinkel zu kürzeren Wellenlängen hin sich verschiebt. Ferner ist ein feststehender Peak zu beobachten, welcher auf die Silbercluster zurückzuführen ist.
In Fig. 6 ist eine quantitative Auswertung der Spektren gemäß Fig. 5 jeweils bei zwei verschiedenen Wellenlängen gezeigt. Bei den betrachteten Wellenlängen wird in Abhängigkeit des Beobachtungswinkels eine geänderte Absorption beobachtet . Das Absorptionsmuster ist charakteristisch für die Echtheit der Markierung.
Bezugszeichenliste
1 erste Schicht
2 Träger
3 zweite Schicht
4 dritte Schicht
5 vierte Schicht
6 Substrat
7 fünfte Schicht

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen, wie Scheckkarten, Banknoten, Verpackungen und dgl., wobei
a) auf einer elektromagnetische Wellen reflektierenden ersten Schicht (1) eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht (3) mit einer vorgegebenen Dicke aufgebracht wird,
b) eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht (4) auf der zweiten Schicht (3) aufgebracht wird und
c) die erste Schicht (1) der solchermaßen hergestellten Markierung mit dem Gegenstand verbunden wird.
2. Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen, wie Scheckkarten, Banknoten, Verpackungen und dgl., wobei
a) auf einer elektromagnetische Wellen reflektierenden ersten Schicht (1) eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht (3) mit einer vorgegebenen Dicke aufgebracht wird,
b) die erste Schicht (1) der solchermaßen hergestellten Markierung mit dem Gegenstand verbunden wird und
c) auf einem Substrat (6) eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht (4) derart aufgebracht wird, daß sie zur Sichtbarmachung der Markierung in einem vorgegebenen Abstand zur ersten Schicht (1) angeordnet werden kann.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der Schichten (3,4,5) strukturiert aufgebracht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf der dritten Schicht (4) eine für elektromagnetische Wellen durchlässige inerte vierte Schicht (5) aufgebracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Substrat (6) aus einem für elektromagnetische Wellen durchlässigen Material, vorzugsweise aus Glas oder Kunststoff, hergestellt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei auf der dritten (4) oder vierten Schicht (5) erste Moleküle (7) aufgebracht werden, die zur zweiten Schicht (3) oder zu darauf vorgesehenen zweiten Molekülen affin sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei als Moleküle (7) Poly- mere, Silane oder strukturverwandten Verbindungen verwendet werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die metallischen Cluster aus Silber, Gold, Platin, Aluminium, Kupfer, Zinn oder Indium hergestellt werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite (3) und/oder vierte Schicht (5) aus einem der folgenden Materialien hergestellt wird/werden: Metalloxid, Me- tallnitrit, Metallcarbid, insbesondere aus Siliziumoxid, - carbid, -nitrit, Zinnoxid, -nitrit, Aluminiumoxid, -nitrit oder Polymer, insbesondere Polycarbonat (PC) , Polyethylene (PE) , Polypropylen (PP) , Polyurethan (PU) , Polyimid (PI) , Polystyrol (PS) oder Polymethacrylat (PMA) .
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem Abstand zwischen der ersten (1) und der dritten Schicht (4) von weniger als 2 μm eine die Markierung bildende Färbung sichtbar wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Markierung mittels einer Einrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen, vorzugsweise mittels LASER, Leuchtstofflampe, Leuchtdiode oder Xenonlampe, bestrahlt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Markierung mit einer Einrichtung zur Bestimmung der optischen Eigenschaften der von der ersten Schicht (1) reflek- tierten elektromagnetischen Wellen, vorzugsweise unter verschiedenen Beobachtungswinkeln, identifiziert wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mit der Einrichtung zur Bestimmung der optischen Eigenschaf- ten die Absorption gemessen wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schichten (1, 3, 4, 5) zumindest teilweise mittels Dünnschichttechnologie hergestellt wird/werden.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eine der Schichten (3, 4, 5) einen anisotropen Brechungsindex aufweist .
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der Schichten aus einem Material hergestellt ist, dessen optische Eigenschaften nach dem Aufbringen der Schicht veränderbar sind.
17. Fälschungssichere Markierung für Gegenstände, wie Scheckkarten, Banknoten und dgl., wobei auf einer mit dem Gegenstand verbundenen, elektromagnetische Wellen reflektierende ersten Schicht (1) eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht (3) mit einer vorgegebenen Dicke aufgebracht ist, und wobei eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht (4) auf der zweiten Schicht (3) aufgebracht ist.
18. Fälschungssichere Markierung für Gegenstände, wie
Scheckkarten, Banknoten und dgl., wobei auf einer mit dem Gegenstand verbundenen, elektromagnetische Wellen reflektierende ersten Schicht (1) eine für elektromagnetische Wellen durchlässige, inerte zweite Schicht (3) mit einer vorgegebe- nen Dicke aufgebracht ist.
19. Fälschungssichere Markierung nach Anspruch 18, wobei eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht (4) derart auf einem Substrat (6) aufgebracht ist, daß sie zur Sichtbarmachung der Markierung in einen vorgegebenen Abstand zur ersten Schicht (1) angeordnet werden kann.
20. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die zumindest eine der Schichten (1, 3, 4,5) eine Struktur aufweist.
21. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei eine die dritte Schicht (4) überdeckende, für elektromagnetische Wellen durchlässige inerte vierte Schicht (5) vorgesehen ist.
22. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei das Substrat (6) aus einem für elektromagnetische Wellen durchlässigen Material, vorzugsweise aus Glas oder Kunststoff, hergestellt ist.
23. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 18 bis 22, wobei auf der dritten (4) oder vierten Schicht (5) erste Moleküle (7) aufgebracht sind, die zur zweiten Schicht (3) oder zu darauf vorgesehenen zweiten Molekülen affin sind.
24. Fälschungssichere Markierung nach Anspruch 23, wobei die Moleküle (7) aus Polymeren, Silanen oder strukturverwandten Verbindungen hergestellt sind.
25. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 24, wobei die metallischen Cluster aus Silber, Gold, Platin, Aluminium, Kupfer, Zinn oder Indium gebildet sind.
26. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 25, wobei die zweite (3) und/oder vierte Schicht (5) aus einem der folgenden Materialien hergestellt ist/sind: Metalloxid, Metallnitrit, Metallcarbid, insbesondere aus Siliziumoxid, -carbid, -nitrit, Zinnoxid, -nitrit, Aluminiumoxid-, - nitrit oder Polymer, insbesondere Polycarbonat (PC) , Polye- thylene (PE) , Polypropylen (PP) , Polyurethan (PU) , Polyimid
(PI) , Polystyrol (PS) oder Polymethacrylat (PMA) .
27. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 26, wobei bei einem Abstand zwischen der ersten (1) und der dritten Schicht (4) von weniger als 2 μm ein eindeutig identifizierbare Färbung erkennbar ist.
28. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 27, wobei zum Bestrahlen der Markierung eine Einrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen, vorzugsweise ein LASER, eine Leuchtstofflampe, Leuchtdiode oder eine Xenonlampe, vorgesehen ist.
29. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 28, wobei zum Identifizieren der Markierung eine Einrich- tung zur Bestimmung der optischen Eigenschaften der von der ersten Schicht (1) reflektierten elektromagnetischen Wellen vorgesehen ist.
30. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 29, wobei mit der Einrichtung zur Bestimmung der optischen Eigenschaften die Absorption, vorzugsweise unter verschiedenen Beobachtungswinkeln, meßbar ist.
31. Fälschungssichere Markierung nach einem der Ansprüche 17 bis 30, wobei die Schichten (1, 3, 4, 5) mittels Dünnschicht- technologie hergestellt ist/sind.
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