EP2407314B1 - Procédé de réalisation d'un motif sur un support avec une encre de sécurité - Google Patents

Procédé de réalisation d'un motif sur un support avec une encre de sécurité Download PDF

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EP2407314B1
EP2407314B1 EP11172967.9A EP11172967A EP2407314B1 EP 2407314 B1 EP2407314 B1 EP 2407314B1 EP 11172967 A EP11172967 A EP 11172967A EP 2407314 B1 EP2407314 B1 EP 2407314B1
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EP
European Patent Office
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layer
security
support
pattern
sensitive layer
Prior art date
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EP11172967.9A
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Julien Gillot
Xavier Borde
Florian Demaimay
Christophe Chantrel
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Oberthur Fiduciaire SAS
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Oberthur Fiduciaire SAS
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Publication date
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    • B42D2035/36—

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of security documents, identification documents and / or securities documents.
  • the invention relates to documents which, because of their nature or rights they may confer, must be protected from counterfeiting or falsification.
  • the medium is in the form of a page of a booklet (passport, etc.) or a general form of card (identity card, etc.).
  • variable printed data also designated by variable mentions, related for example to the identity of its bearer (the portrait, the names, first names of the bearer) which therefore differ from one holder to another.
  • the document WO 2005/108110 refers to valuable documents (such as banknotes or checks), to which a laser-generated identifier is added which forms an optical effect that makes it difficult to imitate.
  • an outer ink layer comprising a laser radiation-absorbing component is used by transforming or vaporizing.
  • a laser absorbing layer 126 is introduced beneath the outer layer of ink, and between two layers of laser insensitive ink ( Fig. 7a, 7b ). This laser absorbing intermediate layer 126 and the laser insensitive ink bottom layer are patterned together by printing technology to represent a pattern.
  • the laser absorbing layer 126 is then laser etched and uniformly ablated onto a surface 136. A succession of zones with different optical impressions is thus created.
  • zones 140 and 144 two effects related to the pigments of the outer layer, respectively non-transformed and transformed by the laser, are observed. In an area 142, only a flat, clear surface is observed. Finally, in a zone 146, the color of the laser-insensitive lower layer is simply observed. It is the set of zones that forms the means of identification.
  • documents generally include a combination of security features that make it very difficult to reproduce or falsify.
  • a security element may consist for example of an insert (security thread, electronic chip) incorporated in the support, but also in a pattern (text, portrait, logo, etc.) printed on the support, etc.
  • Such a security element can be controllable without requiring equipment for example by simple observation with the naked eye (first-level security) but may also require an external device for its control (second-level security) or even very sharp analyzes only feasible in specific laboratories (third-level security).
  • security ink means an ink which produces a special effect, for example a variable optical effect as a function of an observation angle, a thermochromic effect, a metallic effect, etc.
  • Iridescent inks also known as "pearlescent” inks, ultraviolet luminescence inks, photochromic inks, phosphorescent inks, etc.
  • security inks may be especially mentioned as security ink.
  • these security inks comprise a matrix that incorporates substances that have specific physical properties (optical, thermal, etc.), for example liquid crystals.
  • the object of the invention is to propose a method for producing a security motif on a medium that overcomes this drawback.
  • the subject of the invention is in particular a method for producing a pattern with a security ink on a support, characterized in that the support comprising at least one layer sensitive to laser radiation and a layer of security ink arranged above the sensitive layer so that the sensitive layer is observable through the security layer at least a predefined wavelength, the method comprises a step of marking the sensitive layer with a laser beam by ablation of this layer at a plurality of beam impact points on the layer to form a predefined thickness profile of this layer. layer so that this thickness profile generates a modulation of light intensity reproducing the pattern, observable through the security layer at the predefined wavelength.
  • the layer of security ink thus acts as a protective layer preventing tampering (indeed, the ink layer can not be easily removed without creating irreversible damage to the support easily identifiable) while allowing to reveal the pattern.
  • the pattern, marked in the sensitive layer by the laser beam through the layer of security ink is in the form of a profile of varying thickness with strong ablation zones and zones. lower ablation thus creating a light intensity modulation observable through the ink layer.
  • the desired pattern can thus be reproduced in grayscale.
  • the thickness variation of the sensitive layer produces a modulation of the light intensity perceptible by an observer through the security layer.
  • the security layer is deposited in flat form, that is to say a layer of substantially uniform thickness.
  • the security layer defines itself another pattern, said external pattern as opposed to the observable pattern through this layer, said internal pattern. Both motifs are for example in locating with respect to one another to compose together an observable image at least at the predefined wavelength.
  • the laser beam is directed on the support, once the security layer has been deposited, and the sensitive layer is marked through the security layer on one of the faces of the security layer. the sensitive layer opposite the security layer.
  • the ablation zone is located opposite the ink layer which makes it possible to make the pattern directly visible in reflective observation.
  • a hollow surface profile, and thus ablation by the laser beam of the sensitive layer can be made from the opposite side of the face opposite the security layer.
  • the pattern may be revealed in observation by translucency of at least the sensitive layer.
  • the laser beam being emitted by a source of pulses of adjustable intensity and duration, to form the pattern according to the predefined depth profile, the intensity, the number and / or the duration of the pulses of the source of the laser beam to vary the ablation depth.
  • the pattern being decomposed into a matrix of pixels, each pixel being associated with a gray level of a predefined gray scale, to vary the gray level from one pixel to another, the number of impact points per pixel of the laser beam on the sensitive layer and / or the ablation depth of each of the impact points of the pixel is varied.
  • the security layer is applied to the support by screen printing, flexography, offset, intaglio, letterpress, pad printing, thermal transfer and / or gravure printing.
  • the sensitive layer is also an ink layer which incorporates security tracers, such as fluorescent particles, reaction-type particles at a predefined wavelength, photochromic particles, and / or thermochromic particles.
  • security tracers such as fluorescent particles, reaction-type particles at a predefined wavelength, photochromic particles, and / or thermochromic particles.
  • the sensitive layer has optical properties that differ in a vertical direction of the support.
  • the sensitive layer comprises at least two sublayers superimposed on each other and made of materials having distinct optical properties.
  • the security layer is made of a material comprising an ink with a variable optical effect of the liquid crystal type, for example the ink of the OASIS® brand sold by SICPA, a variable optical effect ink, such as, for example, OVI® ink, sold by SICPA, or an iridescent ink, etc.
  • the support comprises at least one other layer, called the carrier layer, forming a substrate of the support and being flexible or rigid.
  • the support incorporating at least one security element at least partially reveals this element by ablation of the sensitive layer to the right of the element.
  • the invention also relates to a security document comprising a support and a security element carried by the support, characterized in that the support comprises at least one layer sensitive to laser radiation and at least one layer of security ink, said security layer, the security element comprising a pattern made according to a method according to the invention.
  • the pattern can in particular be reproduced in gray level.
  • the document is selected from a bank note, a passport and a microcircuit card.
  • the security document is designated by the general reference 10.
  • the security document 10 is an identity document, such as an identity card.
  • the security document 10 may be for example a document-value such as a bank note, a bank card or an identity document such as a passport, etc.
  • the document 10 includes a support 12.
  • the support 12 form a body 14 of the card 10 and defines a first 12A and second 12B opposite faces, one of the faces 12A carrying data.
  • the card 10 is an identity card in standardized format ID-2, that is to say of dimensions 105 x 74 mm or in ID-1 format, that is to say of dimensions 85.6 x 53.98 mm.
  • ID-2 identity card
  • ID-1 ID-1 format
  • the document may be a page of this passport format standardized ID-3, that is to say, dimensions 125 x 88 mm.
  • the identity document 10 comprises, for example, variable data related to the bearer of the document such as a portrait 16 representing the wearer, personal data such as the date of birth, the address, the surname and given names of the wearer, etc. .
  • these variable data may also consist of an identification number of the document 10, here the number "123456789".
  • the document also comprises at least one security element 22.
  • the document 10 comprises several security elements 22.
  • the document 10 comprises security elements 22 embedded in the support 12 such as a near-field communication circuit including an antenna and a microcircuit connected to the antenna (not shown), a safety wire, a hologram (not shown), etc.
  • one of the security elements 22 comprises a pattern 24 made on the support 12 with a security ink.
  • the pattern 24 comprises for example a variable datum such as the photograph 16 of the wearer.
  • the pattern 24 may represent other data of the document 10.
  • the support 12 comprises a sensitive layer 26 to laser radiation.
  • the laser radiation comes from an Nd: YAG laser source (yttrium garnet laser and doped with neodymium). Such a source emits radiation in the near infrared spectrum, generally around the wavelength of 1 micron (accurately at 1064 nm).
  • a sensitive layer 26 made of a material substantially opaque to visible light will preferably be chosen.
  • the sensitive layer 26 is made with a white ink (for example, the Phoenix 940 ® ink sold by the company INX or the ink referenced 94911 sold by the company SIEGWERK).
  • the sensitive layer 26 is deposited in gravure printing.
  • other printing techniques may be suitable, such as screen printing, flexography, etc.
  • the sensitive layer 26 preferably incorporates security tracers, such as fluorescent particles, photochromic particles and / or thermochromic particles, this to further increase the reproduction complexity and therefore the level of security.
  • security tracers such as fluorescent particles, photochromic particles and / or thermochromic particles
  • the support 12 comprises a layer of security ink, called the security layer 28.
  • this security layer 28 is deposited in the form of a solid surface on the support 12, for example in a predefined area of the support 12.
  • the term "solid area" is intended to mean a layer having a substantially uniform overlap on the support 12.
  • This security layer 28 may optionally comprise at least two distinct color zones.
  • the security layer 28 uniformly covers a limited area of the support 12. In a variant illustrated for example by the figure 4 , the security layer 28 may extend over the entire surface of the support 12.
  • the security layer 28 and the sensitive layer 26 are arranged on the support 12 so that the sensitive layer 26 is observable at least one predefined wavelength of observation through the insensitive layer 28.
  • This observation is preferably also carried out under a predefined observation angle.
  • a shiny appearance appears.
  • the predefined wavelength is a wavelength of the visible spectrum.
  • the security layer 28 may possibly allow only wavelengths outside the visible spectrum to pass, the observation of the sensitive layer 26 through the security layer 28 then being made possible in this case than by means of an external optical device.
  • the security layer 28 is deposited on the support 12 for example by screen printing, flexography, offset, pad printing, intaglio printing, typography and / or gravure printing. This list is of course not limiting.
  • the security layer 28 is deposited directly on the sensitive layer 26.
  • a transparent layer at the predefined wavelength can be inserted between the sensitive layer 26 and the security layer 28.
  • the pattern 24 is marked by means of a laser beam 30 in the sensitive layer 26 by ablation of the latter at a plurality of impact points of the beam 30 on the layer 26 to form a profile.
  • predefined thickness 27 a sectional view is shown on the figure 2 . More particularly, the thickness profile 27 is formed in order to generate a light intensity modulation reproducing the pattern 24, this modulation being observable through the security layer 28 at the predefined wavelength.
  • the ablation of the sensitive layer 26 is carried out for example by total or partial vaporization of this layer 26 at the point of impact.
  • the hue observed through the security layer 28 thus depends on the amount of vaporized material of the sensitive layer 26 and / or the density of the impact points. In the example described, the greater the amount of vaporized material, the darker the hue observed.
  • the pattern 24 is then formed by means of a laser beam by modulation of the thickness of the sensitive layer 26, this modulation producing a light intensity modulation observable through the security layer 28.
  • the pattern 24 is decomposed into a matrix 31 of pixels 33, that is to say the pattern 24 is sampled, which makes it possible to choose the fineness of printing as a function of the number of sampling pixels of the pattern 24.
  • each pixel of the matrix is associated with a gray level of a predefined gray scale.
  • the number of points of impact per pixel of the laser beam on the sensitive layer 26 is varied and / or the ablation depth of each of the pixel impact points. This sampling is illustrated schematically for example on the figure 9 .
  • the support 12 also comprises a carrier layer 32, forming a substrate of the support 32, distinct from the other two layers 26 and 28.
  • the substrate 32 is made of a plastic material chosen from polycarbonate, polypropylene, polyester and PVC, or a mixture of these products.
  • Substrate 32 may further comprise, for example, several layers laminated together in which security elements 22 are incorporated.
  • the carrier layer 32 can be made of paper (especially for banknotes) based on natural and / or synthetic fibers or in any other material suitable for forming a document substrate.
  • the substrate 32 is substantially rigid. However, and particularly in the case of the passport, the substrate 32 may be relatively flexible to facilitate its insertion into a booklet.
  • the sensitive layer 26 can also form the carrier layer of the support 12.
  • the security ink forming the layer 28 is a liquid crystal ink, for example of semi-transparent nematic or cholesteric type.
  • a security ink has the advantage of changing color depending on the angle of observation and to change color by observation by means of a polarizing filter.
  • liquid crystal ink of the OASIS® brand marketed by SICPA or the Securalic LC® brand marketed by MERCK By way of example, mention may be made of liquid crystal ink of the OASIS® brand marketed by SICPA or the Securalic LC® brand marketed by MERCK.
  • the security layer 28 and the carrier layer 32 are insensitive to laser radiation.
  • laser-insensitive means a layer through which a laser beam passes substantially without damage, as opposed to “sensitive to laser radiation”, which means that the crossing of the layer causes a marking the layer as ablation, carbonization, etc.
  • the marking of the sensitive layer 26 is performed through the security layer 28 to form a hollow surface profile on the face 26A of the layer 26 located opposite of the security layer 28. This has the advantage of producing a well-marked modulation of light intensity.
  • the security layer 28 is also sensitive to laser radiation and the carrier layer 32, on the other hand, is insensitive. In this case, the laser marking is then carried out through the carrier layer 32.
  • the sensitive layer 26 is at least translucent at the predefined wavelength of observation so that the variable depth profile of the sensitive layer 26 is observable by translucency through this layer. 26 and the security layer 28.
  • the sensitive layer 26 has optical properties that differ in a vertical direction of the support 12.
  • the sensitive layer 26 comprises at least two sub-layers 40A, 40B superimposed on each other and made of materials having distinct optical properties.
  • the sensitive layer 26 comprises at least two sub-layers 40A, 40B superimposed on each other and made of materials having distinct optical properties.
  • the first sublayer 40A is formed by a first ink layer producing a first variable optical effect and the second sublayer 40B is formed by a second ink layer producing a second variable optical effect.
  • the first or second optical effect appears.
  • the sun 42 thus comprises a core 44 and spokes 46, the core 44 having concentric rings having a second optical effect bonded to the second sublayer 40B and the spokes 46 have a first optical effect related to the first sublayer 40A .
  • the core 44 has a tonal gradient corresponding to a variable depth profile of the sublayer 40B.
  • the first upper sublayer 40A is formed by depositing a layer of a first ink sensitive to iridescent laser radiation or to a variable optical effect, or else to a metallic effect (effect silver, gold or copper). The presence of this upper sub-layer makes it possible to accentuate the intensity modulation obtained.
  • This upper sublayer is deposited by any desired printing technique, chosen for example from screen printing, pad printing, flexography, offset, intaglio, letterpress and / or gravure printing.
  • the lower sublayer 40B is formed by a substantially opaque white ink layer.
  • the support 12 incorporates a security element 22 embedded in the support 12 and which is revealed by ablation of the sensitive layer 26 to the right of this security element 22.
  • the security element 22 embedded in the support comprises an impression 48 on a face 32A of the carrier layer 32 facing the sensitive layer 26.
  • the printed element 48 comprises for example a discovery portion visible in reflected light and possibly a portion hidden by the non-vaporized sensitive layer 26, possibly visible in transmitted light (if the sensitive layer 26 is substantially translucent at the predefined wavelength) .
  • the hidden portion 50 and the uncovered portion 52 of the printed element 48 may for example complement each other in transmitted light to reveal information, etc.
  • the carrier layer 32 is preferably translucent.
  • a location of a substrate in the format of the desired document is predefined in a larger support, for example in a sheet of a plastics material essentially based on a polyolefin.
  • This sensitive layer 26 is preferably deposited by gravure printing.
  • the security ink layer 28 is deposited, preferably on a surface of the support in the form of a solid surface, this surface delimiting a predefined zone. to customize.
  • the substrate is cut for example according to the predefined location. At the end of this step, the substrate is ready for the customization step.
  • the desired pattern 24, for example photograph 16 is sampled to form a matrix of pixels ( figure 9 ).
  • a gray level is associated, this level of gray being itself associated with a depth of ablation of the layer 26 or density of points.
  • the predefined area of the support is scanned to mark the sensitive layer 26 by ablation ( figure 10 ).
  • the laser beam 30 is directed on the area and passes through the security layer 28 by the transparency of this layer 28 to the laser radiation to reach and mark the sensitive layer 26.
  • the power, number, and duration of pulses of the beam-emitting laser source 30 are adjusted to form a predefined thickness profile, each desired gray level corresponding to a depth of ablation or dot density.
  • the number of points of impact per pixel of the laser beam on the sensitive layer 26 is varied and / or the ablation depth of each of the points of impact of the pixel is varied.
  • the sensitive layer 26 is marked only from a face 26A.
  • the support 32 is chosen not sensitive to laser radiation.
  • the pattern 24 is observable through the security layer 28.
  • the resulting variable thickness profile produces a modulation of the observable light intensity in reflection on the sensitive layer 26, or even in transmission, when the sensitive layer 26 is translucent.
  • the invention it is possible to form a pattern 24 with a relatively great fineness of detail, such as a photograph, providing an additional level of security of the document against forgery. Indeed, to falsify such a document, it is necessary to remove the layer of security ink which is difficult or impossible to operate without creating irreversible damage to the document.

Description

  • La présente invention concerne le domaine technique des documents de sécurité, documents d'identification et/ou des documents-valeurs.
  • Plus généralement, l'invention concerne les documents qui, en raison de leurs natures ou des droits qu'ils peuvent conférer, doivent être protégés des contrefaçons ou des falsifications.
  • Elle s'applique plus particulièrement mais non spécifiquement à des documents comprenant un support portant des données sécurisées, notamment personnelles, tels qu'une carte d'identité, un permis de conduire, ou un passeport, cette énumération n'étant pas limitative. Par exemple, le support se présente sous forme d'une page d'un livret (passeport, etc.) ou encore a une forme générale de carte (carte d'identité, etc.).
  • Ces documents comprennent généralement d'une part des données imprimées invariables, désignées également par mentions fixes, et d'autre part des données imprimées variables, désignées également par mentions variables, liées par exemple à l'identité de son porteur (le portrait, les noms, prénoms du porteur) qui diffèrent donc d'un porteur à l'autre.
  • Pour lutter contre des tentatives de contrefaçon ou de falsification frauduleuse de ces documents, la fabrication et la personnalisation de ces derniers mettent en oeuvre des techniques toujours plus complexes et coûteuses.
  • Le document WO 2005/108110 se rapporte à des documents de valeur (notamment des billets de banque ou des chèques), auxquels on ajoute un moyen identificateur généré au laser, qui forme un effet optique qui le rend difficile à imiter. On utilise pour ce faire une couche externe d'encre comprenant un composant absorbant les radiations laser en se transformant ou se vaporisant. Dans un mode de réalisation, une couche 126 absorbant le rayonnement laser est introduite en dessous de la couche externe d'encre, et entre deux couches d'encre insensible au laser (fig. 7a, 7b). Cette couche intermédiaire 126 absorbant le rayonnement laser et la couche inférieure d'encre insensible au laser sont structurées ensemble par technologie d'impression pour représenter un motif. La couche 126 absorbant le rayonnement laser est ensuite attaquée par laser et fait l'objet d'une ablation uniforme sur une surface 136. Une succession de zones avec des impressions optiques différentes est ainsi créée. Dans des zones 140 et 144, on observe deux effets liés aux pigments de la couche externe, respectivement non transformée et transformée par le laser. Dans une zone 142, seule une surface plane et claire est observée. Enfin, dans une zone 146, on observe simplement la couleur de la couche inférieure insensible au laser. C'est l'ensemble de succession de zones qui forme le moyen identificateur.
  • A cette fin, les documents comprennent généralement une combinaison d'éléments de sécurité qui rendent très complexes leur reproduction ou falsification.
  • Un élément de sécurité peut consister par exemple en un insert (fil de sécurité, puce électronique) incorporé dans le support, mais également en un motif (texte, portrait, logo, etc.) imprimé sur le support, etc. Un tel élément de sécurité peut être contrôlable sans nécessiter d'équipement par exemple par simple observation à l'oeil nu (sécurité de premier niveau) mais peut également nécessiter un dispositif externe pour son contrôle (sécurité de deuxième niveau) voire même des analyses très pointues réalisables uniquement dans des laboratoires spécifiques (sécurité de troisième niveau).
  • Il est en particulier connu de former un motif de sécurité par impression sur le support avec une encre de sécurité. Au sens de la présente invention, on entend par « encre de sécurité », une encre qui produit un effet spécial, par exemple un effet optique variable en fonction d'un angle d'observation, un effet thermochrome, un effet métallique, etc.
  • On peut citer notamment comme encre de sécurité, les encres iridescentes, dites également à « effet perle », les encres à luminescence ultraviolette, les encres photochromes, les encres phosphorescentes, etc. Généralement, pour produire de tels effets spéciaux, ces encres de sécurité comprennent une matrice qui incorpore des substances qui présentent des propriétés physiques spécifiques (optiques, thermiques, etc...), par exemple des cristaux liquides.
  • Or, les caractéristiques particulières de ces substances (dimensions, mode d'incorporation dans la matrice...) rendent parfois leur utilisation difficilement compatible avec du matériel d'imprimerie dédié à la personnalisation de documents (par exemple imprimante jet d'encre, imprimante thermique, impression laser) permettant notamment l'impression de mentions variables pour la personnalisation des documents.
  • Pour personnaliser un document avec des encres de sécurité, il est alors nécessaire d'utiliser du matériel d'imprimerie spécifique compatible avec une encre de sécurité mais qui ne permette généralement que l'impression en série de mentions fixes sur les documents. L'utilisation d'un tel matériel d'imprimerie pour la personnalisation avec une encre de sécurité est particulièrement coûteuse et difficile à mettre en oeuvre.
  • L'invention a pour but de proposer un procédé de réalisation d'un motif de sécurité sur un support remédiant à cet inconvénient.
  • A cet effet, l'invention a notamment pour objet un procédé de réalisation d'un motif avec une encre de sécurité sur un support, caractérisé en ce que, le support comprenant au moins une couche sensible à un rayonnement laser et une couche d'encre de sécurité agencée au-dessus de la couche sensible de manière à ce que la couche sensible soit observable à travers la couche de sécurité au moins à une longueur d'onde prédéfinie, le procédé comprend une étape de marquage de la couche sensible avec un faisceau laser par ablation de cette couche en une pluralité de points d'impact du faisceau sur la couche pour former un profil d'épaisseur prédéfini de cette couche de manière à ce que ce profil d'épaisseur génère une modulation d'intensité lumineuse reproduisant le motif, observable au travers de la couche de sécurité à la longueur d'onde prédéfinie.
  • La couche d'encre de sécurité joue ainsi un rôle de couche protectrice empêchant la falsification (en effet, la couche d'encre ne peut être retirée facilement sans créer des dommages irréversibles sur le support facilement identifiables) tout en permettant de révéler le motif.
  • En effet, le motif, marqué dans la couche sensible par le faisceau laser au travers de la couche d'encre de sécurité, se présente sous forme d'un profil d'épaisseur variable avec des zones d'ablation fortes et des zones d'ablation plus faibles créant ainsi une modulation d'intensité lumineuse observable au travers de la couche d'encre. Le motif souhaité peut être ainsi reproduit en niveaux de gris.
  • La variation d'épaisseur de la couche sensible produit une modulation de l'intensité lumineuse perceptible par un observateur à travers la couche de sécurité.
  • Avec le marquage laser, il est possible de former un motif avec une grande netteté de détails et un bon contraste ce qui permet de réaliser des structures fines, difficiles à reproduire par des contrefacteurs.
  • De préférence, la couche de sécurité est déposée sous forme d'aplat, c'est-à-dire d'une couche d'épaisseur sensiblement uniforme. En outre, dans un mode de réalisation préféré, la couche de sécurité délimite elle-même un autre motif, dit motif externe par opposition au motif observable au travers de cette couche, dit motif interne. Les deux motifs sont par exemple en repérage l'un par rapport à l'autre pour composer ensemble une image observable au moins à la longueur d'onde prédéfinie.
  • De préférence, la couche de sécurité étant insensible au rayonnement, on dirige le faisceau laser sur le support, une fois la couche de sécurité déposée, et on réalise le marquage de la couche sensible au travers de la couche de sécurité sur une des faces de la couche sensible en regard de la couche de sécurité.
  • Ainsi, la zone d'ablation est localisée en regard de la couche d'encre ce qui permet de rendre directement visible le motif en observation réflective.
  • Toutefois, dans un autre mode de réalisation, un profil de surface en creux, et donc l'ablation par le faisceau laser de la couche sensible, peut être réalisé à partir de la face opposée de la face en regard de la couche de sécurité. Dans ce cas, le motif pourra être révélé en observation par translucidité d'au moins la couche sensible.
  • De préférence, le faisceau laser étant émis par une source d'impulsions d'intensité et de durée réglables, pour former le motif selon le profil de profondeur prédéfini, on modifie l'intensité, le nombre et/ou la durée des impulsions de la source du faisceau laser pour faire varier la profondeur d'ablation.
  • De préférence, le motif étant décomposé en une matrice de pixels, chaque pixel étant associé à un niveau de gris d'une échelle de gris prédéfinie, pour faire varier le niveau de gris d'un pixel à l'autre, on fait varier le nombre de points d'impact par pixel du faisceau laser sur la couche sensible et/ou on fait varier la profondeur d'ablation de chacun des points d'impact du pixel.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, la couche de sécurité est appliquée sur le support par sérigraphie, flexographie, offset, impression taille-douce, typographie, tampographie, transfert thermique et/ou héliogravure.
  • De préférence, la couche sensible est également une couche d'encre qui incorpore des traceurs de sécurité, tels que des particules fluorescentes, des particules de type à réaction à une longueur d'onde prédéfinie, des particules photochromes, et/ou des particules thermochromes. Bien entendu, cette liste n'est pas exhaustive.
  • Dans l'exemple décrit, la couche sensible a des propriétés optiques qui diffèrent selon une direction verticale du support. Par exemple, la couche sensible comprend au moins deux sous-couches superposées l'une sur l'autre et réalisées dans des matériaux ayant des propriétés optiques distinctes.
  • La couche de sécurité est réalisée dans un matériau comprenant une encre à effet optique variable de type à cristaux liquides, par exemple l'encre de la marque OASIS® commercialisée par la société SICPA, une encre à effet optique variable, telle que par exemple l'encre OVI®, commercialisée par la société SICPA, ou une encre iridescente, etc.
  • Par exemple, le support comporte au moins une autre couche, dite couche porteuse, formant un substrat du support et étant souple ou rigide.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, le support incorporant au moins un élément de sécurité, on révèle au moins partiellement cet élément par ablation de la couche sensible au droit de l'élément.
  • L'invention a encore pour objet un document de sécurité comprenant un support et un élément de sécurité porté par le support, caractérisé en ce que le support comprend au moins une couche sensible au rayonnement laser et au moins une couche d'encre de sécurité, dite couche de sécurité, l'élément de sécurité comprenant un motif réalisé conformément à un procédé selon l'invention. Le motif peut notamment être reproduit en niveau de gris.
  • De préférence, le document est choisi parmi un billet de banque, un passeport et une carte à microcircuit.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 illustre un document de sécurité selon un premier mode de réalisation de l'invention comprenant un motif réalisé au moyen d'un procédé selon l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 1 ;
    • la figure 3 illustre un document de sécurité selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne 4-4 de la figure 3 ;
    • la figure 5 illustre un document de sécurité selon un troisième mode de réalisation ;
    • la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5 ;
    • la figure 7 illustre un document de sécurité selon un quatrième mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7 ;
    • les figures 9 et 10 illustrent des étapes du procédé d'impression du motif du document de la figure 1.
  • On a représenté sur les figures 1 et 2 un document de sécurité selon un premier mode de réalisation de l'invention. Le document de sécurité est désigné par la référence générale 10.
  • Dans ce mode de réalisation de l'invention, le document de sécurité 10 est un document d'identité, tel qu'une carte d'identité. Dans des variantes non illustrées de l'invention, le document de sécurité 10 peut être par exemple un document-valeur tel qu'un billet de banque, une carte bancaire ou encore un document d'identité tel qu'un passeport, etc.
  • Comme cela est illustré sur les figures 1 et 2 , le document 10 comprend un support 12. Dans l'exemple illustré sur les figures, le support 12 forme un corps 14 de la carte 10 et délimite des première 12A et deuxième 12B faces opposées, l'une des faces 12A portant des données. Par exemple, la carte 10 est une carte d'identité au format normalisé ID-2, c'est-à-dire de dimensions 105 x 74 mm ou au format ID-1, c'est-à-dire de dimensions 85.6 x 53.98 mm. En variante, dans le cas du passeport, le document peut être une page de ce passeport au format normalisé ID-3, c'est-à-dire de dimensions 125 x 88 mm.
  • Le document d'identité 10 comprend par exemple des données variables liées au porteur du document telles qu'un portrait 16 représentant le porteur, des données personnelles 18 telles que la date de naissance, l'adresse, les nom et prénoms du porteur, etc. En outre, ces données variables peuvent également consister en un numéro 20 d'identification du document 10, ici le numéro « 123456789 ».
  • Afin de permettre un contrôle efficace de l'authenticité du document 10, ce dernier comprend également au moins un élément de sécurité 22. De préférence, le document 10 comprend plusieurs éléments de sécurité 22. Par exemple, le document 10 comprend des éléments de sécurité 22 noyés dans le support 12 tels qu'un circuit de communication en champ proche incluant une antenne et un microcircuit raccordé à l'antenne (non représenté), un fil de sécurité, un hologramme (non représentés), etc.
  • Conformément à l'invention, un des éléments de sécurité 22 comprend un motif 24 réalisé sur le support 12 avec une encre de sécurité. Dans cet exemple, le motif 24 comprend par exemple une donnée variable telle que la photographie 16 du porteur. Toutefois, en variante, le motif 24 peut représenter d'autres données du document 10.
  • A cet effet, le support 12 comprend une couche sensible 26 à un rayonnement laser. Par exemple, le rayonnement laser provient d'une source laser de type Nd : YAG (laser à grenat d'yttrium et d'aluminium dopé au néodyme). Une telle source émet un rayonnement dans le spectre infrarouge proche, en général autour de la longueur d'onde de 1 micron (de façon précise à 1064 nm).
  • On choisira de préférence une couche sensible 26 réalisée dans un matériau sensiblement opaque à la lumière visible. Dans l'exemple décrit, la couche sensible 26 est réalisée avec une encre blanche (par exemple, l'encre Phoenix 940 ® commercialisée par la société INX ou encore l'encre référencée 94911 commercialisée par la société SIEGWERK). De préférence, la couche sensible 26 est déposée en héliogravure. Toutefois, d'autres techniques d'imprimerie peuvent convenir, telles que la sérigraphie, la flexographie, etc.
  • En outre, la couche sensible 26 incorpore de préférence des traceurs de sécurité, tels que des particules fluorescentes, des particules photochromes et/ou des particules thermochromes, ceci pour augmenter encore la complexité de reproduction et donc le niveau de sécurité.
  • Par ailleurs, le support 12 comprend une couche d'encre de sécurité, dite couche de sécurité 28. De préférence, cette couche de sécurité 28 est déposée sous forme d'un aplat sur le support 12, par exemple dans une zone prédéfinie du support 12. Par « aplat », on entend au sens de la présente invention, une couche ayant un recouvrement sensiblement uniforme sur le support 12. Cette couche de sécurité 28 peut éventuellement comprendre au moins deux zones de couleurs distinctes.
  • Dans l'exemple illustré, la couche de sécurité 28 recouvre uniformément une zone limitée du support 12. Dans une variante illustrée par exemple par la figure 4 , la couche de sécurité 28 peut s'étendre sur toute la surface du support 12.
  • Selon l'invention, la couche de sécurité 28 et la couche sensible 26 sont agencées sur le support 12 de manière à ce que la couche sensible 26 soit observable à au moins une longueur d'onde prédéfinie d'observation au travers de la couche insensible 28. De préférence, cette observation s'effectue également sous un angle d'observation prédéfini. Ainsi, par exemple, selon l'angle d'observation de la couche sensible 28, un aspect brillant apparaît.
  • De préférence, la longueur d'onde prédéfinie est une longueur d'onde du spectre visible. En variante, la couche de sécurité 28 peut éventuellement ne laisser passer que des longueurs d'onde situées hors du spectre visible, l'observation de la couche sensible 26 au travers de la couche de sécurité 28 n'étant alors rendue possible dans ce cas qu'au moyen d'un dispositif optique externe.
  • La couche de sécurité 28 est déposée sur le support 12 par exemple par sérigraphie, flexographie, offset, tampographie, impression taille-douce, typographie et/ou héliogravure. Cette liste n'est bien entendu pas limitative.
  • De préférence, comme cela est illustré sur les figures 1 et 2 , la couche de sécurité 28 est déposée directement sur la couche sensible 26. Toutefois, dans un mode de réalisation non représenté, une couche transparente à la longueur d'onde prédéfinie peut être intercalée entre la couche sensible 26 et la couche de sécurité 28.
  • Conformément à l'invention, le motif 24 est marqué au moyen d'un faisceau laser 30 dans la couche sensible 26 par ablation de cette dernière en une pluralité de points d'impact du faisceau 30 sur la couche 26 pour former un profil d'épaisseur prédéfini 27 dont une vue en coupe est illustré sur la figure 2 . Plus particulièrement, le profil d'épaisseur 27 est formé afin de générer une modulation d'intensité lumineuse reproduisant le motif 24, cette modulation étant observable au travers de la couche de sécurité 28 à la longueur d'onde prédéfinie. L'ablation de la couche sensible 26 est réalisée par exemple par vaporisation totale ou partielle de cette couche 26 au point d'impact.
  • La teinte observée au travers de la couche de sécurité 28 dépend ainsi de la quantité de matière vaporisée de la couche sensible 26 et/ou de la densité des points d'impact. Dans l'exemple décrit, plus la quantité de matière vaporisée est importante, plus la teinte observée apparaît sombre.
  • Le motif 24 est alors formé au moyen d'un faisceau laser par modulation de l'épaisseur de la couche sensible 26, cette modulation produisant une modulation d'intensité lumineuse observable au travers de la couche de sécurité 28.
  • De préférence, le motif 24 est décomposé en une matrice 31 de pixels 33, c'est-à-dire le motif 24 est échantillonné ce qui permet de choisir la finesse d'impression en fonction du nombre de pixels d'échantillonnage du motif 24. De préférence, chaque pixel de la matrice est associé à un niveau de gris d'une échelle de gris prédéfinie.
  • Pour faire varier le niveau de gris d'un pixel à l'autre, on fait varier le nombre de points d'impact par pixel du faisceau laser sur la couche sensible 26 et/ou on fait varier la profondeur d'ablation de chacun des points d'impact du pixel. Cet échantillonnage est illustré de façon schématique par exemple sur la figure 9 .
  • Dans ce premier mode de réalisation, le support 12 comporte également une couche porteuse 32, formant un substrat du support 32, distincte des deux autres couches 26 et 28. Par exemple, le substrat 32 est réalisé dans une matière plastique choisie parmi du polycarbonate, du polypropylène, du polyester et du PVC, ou un mélange de ces produits.
  • Le substrat 32 peut en outre comporter par exemple plusieurs couches laminées entre elles dans lesquelles sont incorporés les éléments de sécurité 22.
  • En variante, la couche porteuse 32 peut être réalisée dans du papier (notamment pour les billets de banque) à base de fibres naturelles et/ou synthétiques ou dans tout autre matériau adapté pour former un substrat de document.
  • Dans cet exemple décrit, le substrat 32 est sensiblement rigide. Toutefois, et notamment dans le cas du passeport, le substrat 32 peut être relativement souple pour faciliter son insertion au sein d'un livret. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la couche sensible 26 peut également former la couche porteuse du support 12.
  • De préférence, l'encre de sécurité formant la couche 28 est une encre à cristaux liquides, par exemple de type semi-transparentes nématiques ou cholestériques. Une telle encre de sécurité présente l'avantage de changer de couleur en fonction de l'angle d'observation et de changer de couleur par observation au moyen d'un filtre polarisant. On peut citer à titre d'exemple l'encre à cristaux liquides de la marque OASIS® commercialisée par la société SICPA ou de la marque Securalic LC® commercialisée par la société MERCK.
  • De préférence, dans le premier mode de réalisation, la couche de sécurité 28 et la couche porteuse 32 sont insensibles au rayonnement laser.
  • Par « insensible au rayonnement laser », on entend au sens de la présente invention une couche dont la traversée par un faisceau laser se produit sensiblement sans dommage, par opposition à « sensible au rayonnement laser » qui signifie que la traversée de la couche provoque un marquage de la couche sous forme d'ablation, de carbonisation, etc.
  • Comme la couche de sécurité 28 est insensible au rayonnement du faisceau laser, le marquage de la couche sensible 26 est réalisé au travers de la couche de sécurité 28 pour former un profil de surface en creux sur la face 26A de la couche 26 située en regard de la couche de sécurité 28. Ceci présente l'avantage de produire une modulation d'intensité lumineuse bien marquée.
  • Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 5 et 6 , la couche de sécurité 28 est également sensible au rayonnement laser et la couche porteuse 32 est en revanche insensible. Dans ce cas, le marquage laser est alors réalisé au travers de la couche porteuse 32.
  • Toutefois, il est en outre préférable que la couche sensible 26 soit au moins translucide à la longueur d'onde prédéfinie d'observation de manière à ce que le profil de profondeur variable de la couche sensible 26 soit observable par translucidité au travers de cette couche 26 et de la couche de sécurité 28.
  • On a représenté sur la figure 3 un document de sécurité selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans ce deuxième mode, la couche sensible 26 a des propriétés optiques qui diffèrent selon une direction verticale du support 12.
  • Par exemple, la couche sensible 26 comprend au moins deux sous-couches 40A, 40B superposées l'une sur l'autre et réalisées dans des matériaux ayant des propriétés optiques distinctes. Ainsi, en fonction de la profondeur d'ablation de la couche sensible 26 par le faisceau laser, différents effets optiques apparaissent.
  • Par exemple, la première sous-couche 40A est formée par une première couche d'encre produisant un premier effet optique variable et la deuxième sous-couche 40B est formée par une deuxième couche d'encre produisant un deuxième effet optique variable.
  • Selon la profondeur d'ablation de la couche 26, le premier ou le deuxième effet optique apparaît. Ceci est par exemple illustré sur cette figure par le motif 42 en forme de soleil. Le soleil 42 comporte ainsi un coeur 44 et des rayons 46, le coeur 44 ayant des anneaux concentriques présentant un deuxième effet optique lié à la deuxième sous-couche 40B et les rayons 46 présentent un premier effet optique lié à la première sous-couche 40A. Dans cet exemple, le coeur 44 présente un dégradé de tons correspondant à un profil de profondeur variable de la sous-couche 40B.
  • Par exemple, la première sous-couche supérieure 40A est formée par dépôt d'une couche d'une première encre sensible au rayonnement laser iridescente ou à effet optique variable, ou encore à effet métallique (à effet argenté, doré ou cuivré). La présence de cette sous-couche supérieure permet d'accentuer la modulation d'intensité obtenue. Cette sous-couche supérieure est déposée par toute technique souhaitée d'impression, choisie par exemple parmi la sérigraphie, tampographie, la flexographie, l'offset, l'impression taille-douce, typographie et/ou l'héliogravure. La sous-couche inférieure 40B est formée par une couche d'encre blanche sensiblement opaque.
  • On a représenté sur les figures 7 et 8 un document de sécurité selon un troisième mode de réalisation. Dans ce troisième mode, le support 12 incorpore un élément de sécurité 22 noyé dans le support 12 et qui est révélé par ablation de la couche sensible 26 au droit de cet élément de sécurité 22.
  • Par exemple, l'élément de sécurité 22 noyé dans le support comprend une impression 48 sur une face 32A de la couche porteuse 32 en regard de la couche sensible 26.
  • L'élément imprimé 48 comprend par exemple une partie découverte visible en lumière réfléchie et éventuellement une partie cachée par la couche sensible 26 non vaporisée, éventuellement visible en lumière transmise (si la couche sensible 26 est sensiblement translucide à la longueur d'onde prédéfinie). Ainsi, il est possible de former des effets optiques de transvision en transmission et/ou en réflexion. La partie cachée 50 et la partie découverte 52 de l'élément imprimé 48 peuvent par exemple se compléter en lumière transmise pour révéler une information, etc. Dans ce cas, pour permettre cette observation en lumière transmise, la couche porteuse 32 est de préférence translucide.
  • On va maintenant décrire les principaux aspects d'un procédé de réalisation selon l'invention en référence aux figures 9 et 10 pour fabriquer un document de sécurité selon le premier mode de réalisation décrit en référence aux figures 1 et 2 .
  • Dans un premier temps dans cet exemple, on prédéfinit un emplacement d'un substrat au format du document souhaité dans un support plus grand, par exemple dans une feuille d'une matière plastique à base essentiellement d'une polyoléfine. Puis, au cours d'une deuxième étape, on dépose la couche sensible 26 sous forme d'une couche d'encre blanche opaque. Cette couche sensible 26 est déposée de préférence par héliogravure.
  • Au cours d'une troisième étape, après séchage de la couche d'encre blanche opaque 26, on dépose la couche d'encre sécurité 28, de préférence sur une surface du support sous forme d'un aplat, cette surface délimitant une zone prédéfinie à personnaliser.
  • Au cours d'une quatrième étape, le substrat est par exemple découpé selon l'emplacement prédéfini. A l'issue de cette étape, le substrat est prêt pour l'étape de personnalisation.
  • Pour personnaliser, le motif 24 souhaité, par exemple la photographie 16 est échantillonnée pour former une matrice de pixels ( figure 9 ). A chaque point de la matrice, un niveau de gris est associé, ce niveau de gris étant lui-même associé à une profondeur d'ablation de la couche 26 ou densité de points.
  • Puis, au moyen du faisceau laser, on balaie la zone prédéfinie du support pour marquer la couche sensible 26 par ablation ( figure 10 ). De préférence, le faisceau laser 30 est dirigé sur la zone et traverse la couche de sécurité 28 par transparence de cette couche 28 au rayonnement laser pour atteindre et marquer la couche sensible 26.
  • De préférence, on règle la puissance, le nombre et la durée des impulsions de la source laser émettant le faisceau 30 pour former un profil d'épaisseur prédéfini, chaque niveau de gris souhaité correspondant à une profondeur d'ablation ou densité de points. Par exemple, on fait varier le nombre de points d'impact par pixel du faisceau laser sur la couche sensible 26 et/ou on fait varier la profondeur d'ablation de chacun des points d'impact du pixel.
  • Dans l'exemple décrit, on ne marque la couche sensible 26 qu'à partir d'une face 26A. Toutefois, on peut former en variante un profil d'épaisseur prédéfini en marquant la couche 26 à partir des deux faces 26A et 26B mais dans ce cas il est souhaitable de choisir une couche sensible 26 sensiblement translucide à faible épaisseur. Par ailleurs, dans ce cas et de préférence, le support 32 est choisi non sensible au rayonnement laser.
  • Une fois le marquage terminé, le motif 24 est observable au travers de la couche de sécurité 28. Ainsi, le profil d'épaisseur variable obtenu produit une modulation de l'intensité lumineuse observable en réflexion sur la couche sensible 26, voire en transmission, lorsque la couche sensible 26 est translucide.
  • Grâce à l'invention, il est possible de former un motif 24 avec une relativement grande finesse de détails, tel qu'une photographie, apportant un niveau de sécurité supplémentaire de protection du document contre les falsifications. En effet, pour falsifier un tel document, il est nécessaire d'enlever la couche d'encre de sécurité ce qui est difficile, voire impossible à opérer sans créer des dommages irréversibles pour le document.
  • Il est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent d'être décrits ne présentent aucun caractère limitatif et qu'ils pourront recevoir toute modification désirable sans sortir pour cela du cadre de l'invention.

Claims (14)

  1. Procédé de réalisation d'un motif (24) avec une encre de sécurité sur un support (12), caractérisé en ce que, le support (12) comprenant au moins une couche sensible (26) à un rayonnement laser et une couche (28) d'encre de sécurité agencée au-dessus de la couche sensible de manière à ce que la couche sensible (26) soit observable à travers la couche de sécurité au moins à une longueur d'onde prédéfinie, le procédé comprend une étape de marquage de la couche sensible (26) avec un faisceau laser (30) par ablation de cette couche (26) en une pluralité de points d'impact du faisceau (30) sur la couche (26) pour former un profil d'épaisseur prédéfini de cette couche (26) de manière à ce que ce profil d'épaisseur génère une modulation d'intensité lumineuse reproduisant le motif, observable au travers de la couche de sécurité à la longueur d'onde prédéfinie.
  2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, la couche de sécurité (28) étant insensible au rayonnement, on dirige le faisceau laser (30) sur le support (12), une fois la couche de sécurité (28) déposée, et on réalise le marquage de la couche sensible (26) au travers de la couche de sécurité (28).
  3. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, dans lequel le faisceau laser (30) étant émis par une source d'impulsions d'intensité et de durée réglables, pour former le motif (24) selon le profil d'épaisseur prédéfini, on modifie l'intensité, le nombre et/ou la durée des impulsions de la source du faisceau laser.
  4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, le motif (24) étant décomposé en une matrice de pixels, chaque pixel étant associé à un niveau de gris d'une échelle de gris prédéfinie, pour faire varier le niveau de gris d'un pixel à l'autre, on fait varier le nombre de points d'impact par pixel du faisceau laser sur la couche sensible (26) et/ou on fait varier la profondeur d'ablation de chacun des points d'impact du pixel.
  5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couche de sécurité (28) est déposée sur le support (12) sous forme d'un aplat, par exemple par sérigraphie, flexographie, offset, impression taille-douce, tampographie, typographie et/ou héliogravure.
  6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couche sensible (26) est formée par une couche d'encre qui incorpore des traceurs de sécurité, tels que des particules fluorescentes, des particules de type à réaction à une longueur d'onde prédéfinie et/ou des particules thermochromes.
  7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couche sensible (26) a des propriétés optiques qui diffèrent selon une direction verticale du support (12).
  8. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la couche sensible (26) comprend au moins deux sous-couches (26A, 26B) superposées l'une sur l'autre et réalisées dans des matériaux ayant des propriétés optiques distinctes.
  9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couche de sécurité (28) est réalisée dans un matériau comprenant une encre à effet optique variable de type à cristaux liquides.
  10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support (12) comporte au moins une autre couche, dite couche porteuse, formant un substrat du support (12) et étant souple ou rigide.
  11. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, le support (12) incorporant au moins un élément de sécurité (22), on révèle au moins partiellement cet élément par ablation de la couche sensible (26) au droit de l'élément (22).
  12. Document de sécurité (10) comprenant un support (12) et un élément de sécurité (22) porté par le support (12), caractérisé en ce que le support (12) comprend au moins une couche sensible (26) au rayonnement laser et au moins une couche (28) d'encre de sécurité, dite couche de sécurité, l'élément de sécurité (22) comprenant un motif (24) réalisé conformément à un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  13. Document (10) selon la revendication précédente, le motif (24) étant reproduit en niveau de gris.
  14. Document (10) selon la revendication 12 ou la revendication 13, étant choisi parmi un billet de banque, un passeport et une carte à microcircuit.
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