EP4422880B1 - Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster - Google Patents

Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster

Info

Publication number
EP4422880B1
EP4422880B1 EP23716329.0A EP23716329A EP4422880B1 EP 4422880 B1 EP4422880 B1 EP 4422880B1 EP 23716329 A EP23716329 A EP 23716329A EP 4422880 B1 EP4422880 B1 EP 4422880B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
image
substrate
security document
print image
micro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP23716329.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4422880A1 (de
Inventor
Arnaud Crassous
Robert Stewart
Robert Stierman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
Publication of EP4422880A1 publication Critical patent/EP4422880A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4422880B1 publication Critical patent/EP4422880B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/351Translucent or partly translucent parts, e.g. windows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/324Reliefs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/369Magnetised or magnetisable materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/378Special inks
    • B42D25/382Special inks absorbing or reflecting infrared light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/378Special inks
    • B42D25/387Special inks absorbing or reflecting ultraviolet light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/40Manufacture
    • B42D25/405Marking
    • B42D25/425Marking by deformation, e.g. embossing
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12Visible light, infrared or ultraviolet radiation
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/20Testing patterns thereon
    • G07D7/202Testing patterns thereon using pattern matching
    • G07D7/205Matching spectral properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29Securities; Bank notes

Definitions

  • the invention relates to a security document with a transparent window formed in its substrate according to claim 1.
  • the preamble of claim 1 or a method for producing an image element array for an optical variable security device comprising: a) providing a production tool with a surface pattern of color-receiving elements spaced apart from one another by non-color-receiving areas, wherein the color-receiving elements define the image elements of the desired image element array; b) applying a multicolored first image formed from a plurality of printing inks to only the color-receiving elements of the surface pattern and not to the areas between them; c) transferring only the portions of the multicolored first image corresponding to the image elements of the desired image element array from the production tool to a substrate by bringing the plurality of printing inks on the surface pattern into contact with the substrate or with a transfer unit, which then comes into contact with the substrate, thereby forming an image element array on the substrate; d) wherein the surface pattern on the production tool is configured such that the color-receiving elements defining the image elements of the
  • a safety substrate which comprises: a polymer substrate with a first and a second surface; an arrangement of focusing elements in the form of a surface relief over a first region of the polymer substrate, wherein the surface relief is defined in the surface of a transparent base layer, the transparent base layer comprising either the polymer substrate or a layer established thereon; An optical matching layer arranged on the transparent base layer over a second region of the polymer substrate, wherein the second region includes at least the first region, the optical matching layer having a first surface in contact with the surface relief of the transparent base layer and an opposing second surface with a profile that is not effective for focusing visible light, the optical matching layer comprising a first transparent material extending over a first subregion of the arrangement of focusing elements, the first subregion comprising the entire first region or only a part of the first region, the first transparent material having a refractive index different from that of the transparent base layer, the focusing elements in the first subregion of the arrangement being functional focusing elements; and
  • a device for the precise registration of an embossed security feature on a document comprising: a) a first printing station for applying an embossable printing ink to an area of a substrate; b) an embossing station with embossing means for embossing at least a part of the area of the embossable printing ink to form the embossed security feature; wherein the first printing station is arranged to print a registration area of embossable printing ink on the substrate, and the embossing means are arranged to emboss at least a part of the registration area to form a registration mark; c) printing means for applying an at least partially printed registration mark to the substrate; d) detection means for detecting the position of the registration mark and the position of the registration mark; e) comparison means for comparing the relative positions of the registration mark and the registration mark, and adjustment means for adjusting the position of the printing means relative to the embossing means if
  • a security device comprising an arrangement of focusing elements with regular periodicity in at least a first direction, wherein each focusing element has an optical footprint, the different sections of which are directed towards the viewer depending on the viewing angle; and an arrangement of image elements with regular periodicity in at least the first direction, which overlaps the arrangement of focusing structures, wherein the image elements represent sections of at least two respective images, and wherein at least one image element of each respective image is located in the optical footprint of each focusing structure; wherein the security device includes a first region and a second region which are the first region is laterally offset, wherein the image elements in the first region are laterally shifted in at least the first direction relative to the image elements in the second region such that, at a first viewing angle, in the first region of the device the focusing structures direct image elements corresponding to a first image to the viewer in such a way that the first image is displayed via the first region of the device, and simultaneously, in the second region of the device, the focusing structures direct image elements corresponding
  • a method for manufacturing a safety device comprises: providing an arrangement of lens-shaped focusing elements on one side of a transparent substrate; and providing a corresponding arrangement of sets of image strips on the other side of the transparent substrate, wherein the image strips and the lens-shaped focusing elements define a lens-shaped device such that, under different viewing directions, a corresponding image strip from each set is viewed via respective lens-shaped focusing elements.
  • a security document known that has a document substrate with at least two transparent or see-through windows? which are spaced apart from one another, and comprises a device comprising a transparent substrate which carries: i) a uniform arrangement of micro-focusing elements on a first surface, wherein the focusing elements define a focal plane; ii) a corresponding first arrangement of micro-image elements in a first color and located in a plane that substantially coincides with the focal plane of the focusing elements; and, iii) a corresponding second arrangement of micro-image elements, in a color different from the first color and located in a plane that substantially coincides with the focal plane of the focusing elements, wherein the divisions of the micro-focusing elements and of the first and second arrangements of micro-image elements and their relative positions are such that the arrangement of micro-focusing elements cooperates with each of the first and second arrangements of micro-image elements to generate respective enlarged versions of the micro-image elements of each arrangement due to the moiré effect; and wherein at least
  • a lens array for imaging a plurality of image elements in an object plane contains a plurality of microlenses shaped in or on one side of a transparent or translucent material with the image elements on the opposite side, wherein the lens array has a measurement thickness corresponding to the distance from the apex of each microlens to the object plane, wherein each microlens has a set of lens parameters, the measurement thickness and/or at least one lens parameter being optimized such that each microlens has a focal point size in the object plane that is substantially equal to the size of the image elements in the object plane, or that deviates from the size of the image elements by a predetermined amount.
  • the measurement thickness of the lens array is preferably less than the focal length of all microlenses.
  • the image elements can, for example, take the form of points or lines.
  • the lens array of DE 11 2010 000 957 T5 is designed in such a way that in a section plane lying parallel to the main plane of the microlens in a cone or angle field of the light incident into the microlens in the direction of the image elements, only one of the adjacent image elements is ever arranged, whereby for a viewer looking at the printed image from a certain viewing angle, only a single frame is ever perceptible at a certain time.
  • the invention is based on the objective of creating a security document with a transparent window formed in its substrate.
  • the term "lens” refers to a component transparent to light with at least one refractive surface positioned in the path of the light rays.
  • light refers to the portion of electromagnetic radiation visible to the human eye. In the electromagnetic spectrum, the range of light spans wavelengths from approximately 380 nm (violet) to 780 nm (red).
  • converging lenses i.e., lenses that focus incident light, particularly plano-convex lenses.
  • Preferred designs include rotationally symmetric spherical or aspherical lenses and axially symmetric rod-shaped lenses, where the respective axis of symmetry of the lens and its optical axis coincide.
  • the optical axis is thus typically a straight line passing through the center of curvature of a convex lens surface.
  • the optical axis is perpendicular to it.
  • the curvature The surface of a refractive, e.g., convex, surface is defined by its radius of curvature, which originates on the optical axis.
  • a flat lens surface is defined by an infinitely large radius of curvature.
  • Rod-shaped lenses are formed in the form of either a right circular cylinder or an elliptical cylinder, bisected by its rod length, with the axis of symmetry of each such lens extending orthogonally to its respective rod length.
  • the refractive surface is formed as a section of a sphere, for example, in the form of a spherical cap.
  • An aspherically shaped lens has at least one refractive surface that deviates from a spherical or planar shape.
  • the shape of rotationally symmetric aspherical surfaces is generally specified as a conic section (circle, ellipse, parabola, hyperbola) plus a correction polynomial for higher-order deformations.
  • a lens has two surfaces intersected by the path of the light rays, called enclosing surfaces.
  • enclosing surfaces are interfaces between different media through which the light propagates.
  • One of these media is the material of the lens itself.
  • At least one other medium is the space, usually filled with air, in which the lens is located. Since at least two of the media in the path of the light rays have different optical material properties, the light is refracted at the interface between these adjacent media.
  • refraction occurs at at least one of the enclosing surfaces of the lens, particularly at its curved surface.
  • the optical material property associated with refraction is expressed by the refractive index of the respective medium.
  • Refractive index is a dimensionless physical quantity that indicates by what factor the wavelength and phase velocity of light are smaller in a given medium than in a vacuum.
  • the medium with the higher refractive index is called the optically denser.
  • the Abbe number also called Abbe's number, is a dimensionless quantity used to characterize the optical dispersive properties of a lens and indicates how much its refractive index changes with the wavelength of light. The ability of a lens to produce an optical image of an object viewed through it depends on the refractive index of the lens material and the shape of its surfaces that form interfaces between different media.
  • the principal plane of a lens is a plane arranged orthogonally to the lens's axis of symmetry.
  • the lens thickness is very small compared to the radius of curvature of its convex surface (for example, because the radius of curvature of the convex surface is at least five times greater than this thickness)
  • this principal plane coincides with the flat lens surface.
  • the focal length of a lens is the distance between the principal plane of the lens and its focus (focal point), where the focus is defined as the intersection of parallel light rays that are bundled by the lens.
  • the light rays entering the lens parallel to each other do not necessarily strike it parallel to its optical axis, but rather at an arbitrary angle of incidence with respect to the principal plane of the lens, in particular an acute angle.
  • a plane arranged orthogonally to the optical axis at the focus is called the focal plane.
  • the surface of the lens that receives light has two opposing points, symmetrically aligned with its optical axis, that define the boundaries of this surface, for example, in the principal plane of the lens. The distance between these two points determines the width of the lens.
  • the aperture of a lens is its free opening or diameter, through which light rays can pass unimpeded, and is at most equal to the lens width.
  • the point where the optical axis intersects the surface of the lens that receives light is called the vertex. This vertex is located furthest from the focus of the lens on the surface that receives light.
  • a rotationally symmetric spherical or aspherical lens focuses incident light into a cone, where the diameter of the base of this cone or cone is at most the lens width, and the height perpendicular to the base of this cone or cone corresponds to the focal length of the lens.
  • An axially symmetric rod-shaped lens focuses incident light into an acute angular field, with the origin of the angular field located at the focus of this lens.
  • the numerical aperture describes a lens's ability to focus light. It determines the minimum size of the light spot that can be produced at its focus and is therefore an important quantity that limits the resolution.
  • a lens group also known as a lens array.
  • the surface of the optically imaging structure can have any contour, e.g., rectangular, round, oval, or polygonal.
  • a geometric figure is understood as a set of points.
  • a lens is arranged at least at a subset of the points forming the geometric figure.
  • either one or more lattice-shaped lens groups, or one or more lenses arranged in a lens grid, or a mixture of these two lens arrangements, can be arranged together, so that both lattice-shaped lens groups and lenses arranged in a lens grid are present in the same optical imaging structure.
  • the lens grids formed in the optical imaging structure can, for example, each have a different orientation, with the respective orientation of the lens grid being determined by the direction of the rod length of the lenses involved in the assembly of the respective lens grid.
  • microlens is a miniaturized form of a conventional lens.
  • the term microlens refers to a lens with a width of less than 100 ⁇ m, preferably between 20 ⁇ m and 65 ⁇ m.
  • Microlenses have a focal length of less than, for example, 100 ⁇ m, preferably a maximum of 95 ⁇ m.
  • Microlenses can now be manufactured industrially. Microlenses made of a plastic or resin can be produced, for example, using injection molding, injection embossing, or printing processes.
  • Optically imaging structures consisting of microlenses are also called micro-optical structures.
  • an optical imaging structure particularly one composed of microlenses
  • a preferably planar printed image for example by applying this optical imaging structure to a substrate bearing the printed image
  • various effects can be generated for a viewer observing the printed image through the optical imaging structure.
  • an arrangement consisting of at least one printed image and at least one optical imaging structure can produce so-called lenticular images (flips), spatial (i.e., three-dimensional) effects, morphing effects, zoom effects, and/or animations.
  • lenticular images flips
  • spatial effects i.e., three-dimensional effects
  • morphing effects morphing effects
  • zoom effects and/or animations.
  • These effects are perceptible to a viewer without optical aids when they view the printed image alternately from different viewing angles.
  • the perception presented to the viewer through different viewing angles is also called a lenticular image.
  • the printed image typically a two-dimensional surface, is formed on the preferably two-dimensional substrate, for example, in an industrial manufacturing process, preferably using a printing press.
  • the substrate is, for example, a web or a printed sheet.
  • the printed image is applied to the substrate, for example, in a dot-like or line-like grid.
  • the printed image therefore consists, for example, of several, in particular a plurality, pixels and/or lines.
  • a pixel size or line thickness is in the range of less than 100 ⁇ m, preferably less than 50 ⁇ m, in particular less than 20 ⁇ m, e.g., in the range of approximately 5 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the pixel size of pixels and/or the line thickness of lines, each contributing to the formation of a printed image used together with an optically imaging structure are as follows: B. each be at most as large, preferably smaller, in particular less than half as large as the respective lens width of the lenses involved in the construction of the optically imaging structure in question.
  • resolving power refers to the ability to distinguish fine structures, i.e., the minimum distance that, for example, two pixels or two lines must be from each other to be perceived as separate pixels or lines.
  • the resolving power of the naked human eye varies from person to person. Normally sighted adults can usually still distinguish structures 150 ⁇ m apart at a distance of 25 cm. This corresponds to a visual angle of approximately 2 arcminutes, which is referred to as angular resolving power. At low contrasts, the visual acuity of the human eye decreases noticeably, with visual acuity being the inverse of resolving power.
  • the lens width of a microlens is therefore typically smaller than the resolving power of the naked eye of a normally sighted adult.
  • the substrate is printed with several printing inks; for example, the primary colors red, green, blue, and optionally black are applied to the substrate.
  • a printed image typically consists of an arrangement of several small image elements positioned at different locations within the image. Each image element preferably comprises several pixels or lines and generally extends over a length of less than 100 ⁇ m. Each image element, or a group of adjacent image elements, forms, for example, an object viewed through the lens.
  • the individual image elements are arranged within a printed image to form a print motif that determines the informational content of the image. Due to its limited, and generally insufficient, resolution, individual image elements used in conjunction with a microlens are not normally perceptible to the naked human eye.
  • the color register i.e., the registration accuracy, i.e., the precise alignment of pixels and/or lines of different printing inks in their relative arrangement to one another, is less than 20 ⁇ m, preferably less than 10 ⁇ m, and is particularly in the range of approximately 5 ⁇ m.
  • the optically imaging structure provided in connection with the embodiments of the invention considered here is preferably arranged in combination with pixels and/or lines of different printing inks.
  • the printed image is preferably produced as or by superimposing several partial printed images, wherein several or preferably each of the partial printed images is printed, for example, in a different printing ink.
  • the superimposition can be effected by successive overprinting onto the substrate or, preferably, by collecting the partial printed images on a printing element, e.g., on a cylinder, and simultaneously transferring them to the substrate.
  • the partial printed images themselves each consist of pixels and/or lines, wherein the pixel size of these pixels and/or the line thickness of the respective lines are each in the micrometer range, e.g., in the range of less than 20 ⁇ m.
  • the several partial printed images involved in this printed image superimpose, for example, to form an overall color impression.
  • An arrangement consisting of at least one printed image and at least one optically imaging structure allows a viewer observing the printed image to perceive several different individual images from different viewing angles, whereby a sequence of individual images in the viewer's perception constitutes a changing image or flip image and/or a spatial, i.e., three-dimensional effect and/or a morphing effect and/or a zoom effect and/or a This creates an animation.
  • Each of these individual images is also referred to as a frame.
  • the individual images perceptible to the viewer from a specific viewing angle are generated by a selection, determined by the optical imaging structure, from the set of partial print images perceptible at the respective positions of the microlenses due to the at least one image element or elements present there.
  • the overall color impression related to a position of the print image is created by superimposing all partial print images present and perceptible at that position.
  • the optical imaging structure arranged in combination with a print image is therefore an optical masking of the partial print images involved in the respective print image, which are arranged in alignment with the surface of the optical imaging structure.
  • an arrangement comprising a printed image and an optically imaging structure consisting of several plano-convex microlenses is used.
  • several, preferably more than three, and in particular between five and ten, image elements are arranged side by side beneath at least one microlens of the optically imaging structure.
  • These image elements are arranged in a cross-sectional plane parallel to the principal plane of the microlens between the extent of the lens width of the microlens and its focus.
  • the cross-sectional plane intersects a cone or an angular field of the light incident through the lens width of the microlens in the direction of the adjacent image elements.
  • several different image elements are arranged in a row.
  • the substrate is, for example, a fibrous printing material, particularly paper, or a film, preferably a polymer film.
  • the substrate can be opaque or transparent.
  • the substrate can be single-layered or multi-layered, particularly multi-layered in sections. Different layers of a multi-layered substrate can be made of different materials, e.g., one layer of paper and another layer of a polymer film.
  • the substrate, or at least each layer of this substrate has a material thickness, i.e., a thickness of, for example, less than 100 ⁇ m, preferably less than 50 ⁇ m, particularly about 25 ⁇ m.
  • the resulting printed image has a layer thickness of, for example, less than 10 ⁇ m, preferably less than 5 ⁇ m, and particularly in the range of 1 ⁇ m to 2 ⁇ m.
  • the substrate can be printed on one or both sides.
  • the arrangement of printed image and optically imaging structure is part of a security element or a document, in particular a security document.
  • These documents include, for example, banknotes, credit cards, checks, securities, share certificates, passports, identity cards, driver's licenses, deeds of ownership, travel documents such as airline or train tickets, admission tickets, academic transcripts, and other official or governmental documents such as birth, death, or marriage certificates.
  • travel documents such as airline or train tickets, admission tickets, academic transcripts, and other official or governmental documents such as birth, death, or marriage certificates.
  • the documents in question are banknotes.
  • FIG. 1 Figure 2 shows an example of a document 02, in particular a security document 02, on or in which at least one security element 01 is arranged.
  • the document 02 and/or the security element 01 in question have at least one optically imaging structure 03, either partially or completely, wherein the respective optically imaging structure 03 is preferably designed as a micro-optical structure 03 formed from microlenses 11.
  • the optically imaging structure 03 in question is arranged such that it, for example, at least partially covers a printed image 27 formed or applied to the document 02.
  • Fig. 2 shows, in particular, as an excerpt from the... Fig. 1
  • the security element 01 or document 02 shown in a highly magnified sectional view depicts an arrangement with a single plano-convex microlens 11, which is integrated into a group or grid of microlenses 11.
  • the microlens 11 in question has an axis of symmetry 12, which simultaneously forms the optical axis 12 of this microlens 11.
  • the microlens 11 can be rotationally symmetrical and spherical. or be aspherical, or it is, for example, axially symmetric and rod-shaped, wherein, in the case of an axially symmetric rod-shaped microlens 11, the axis of symmetry 12 extends orthogonally to its rod length.
  • the microlens 11 is manufactured, for example, from a transparent plastic or resin by injection molding, casting, stamping, or printing.
  • the microlens 11 has a convex surface 13 serving as the light entrance, whereby, for example, a bundle of parallel light rays 14 strikes this surface 13.
  • the microlens 11 has two opposing endpoints 16 and 17, bounding the convex surface 13, which are axially symmetric to its optical axis 12 and passes through the vertex 37 of the convex surface 13. The distance between these two endpoints 16 and 17 determines the width of this microlens 11, which is referred to as the lens width 18.
  • the lens width 18 of a microlens 11 is less than 100 ⁇ m.
  • the two edge points 16; 17 of the convex enclosing surface 13 lie in a plane arranged orthogonally to the optical axis 12 of the microlens 11 in question, which is also referred to as the principal plane 19 of this microlens 11.
  • the principal plane 19 forms a planar surface 21 of the microlens 11.
  • the distance between the principal plane 19 of the microlens 11 and its focus 23 (focal point) constitutes the focal length 22 of the microlens 11, where the focus 23 is the intersection point of the focused light rays 14 incident on the microlens 11, particularly those parallel to each other.
  • the focal length 22 of a microlens 11 is less than 100 ⁇ m.
  • a plane arranged orthogonally to the optical axis 12 at the focus 23 is called the focal plane 24.
  • the microlens 11 is part of a lens array or lens grid in which a plurality of microlenses 11 are arranged, preferably without gaps or overlaps, with respect to a specific area of arbitrary contour.
  • the lens array or lens grid is arranged on a substrate 26, wherein the substrate 26 is, for example, a fibrous printing material with a transparent window, in particular paper, or a film, preferably a transparent polymer film.
  • the substrate 26 has a material thickness
  • the substrate 26 has a thickness of less than 100 ⁇ m, preferably less than 50 ⁇ m, and in particular about 25 ⁇ m.
  • the substrate 26 is preferably part of a security element 01 or a document 02, in particular a security document 02.
  • the substrate 26 is transparent at least in the area covered by the planar surface 21 of the respective microlens 11.
  • a printed image 27 of a small layer thickness 36 is applied to the back of the substrate 26, i.e., to the side of this substrate 26 facing away from the microlens 11.
  • This printed image 27 comprises a plurality of individual, distinct image elements 28.
  • These individual image elements 28 are very small and extend parallel to the lens width 18 over only a few micrometers, e.g., a maximum of 10 ⁇ m. Therefore, it is possible to arrange several, e.g., ten, such image elements 28a to 28j side by side in the area covered by the flat surface 21 of the microlens 11.
  • At least one of these image elements 28a to 28j preferably has pixels and/or lines printed in different inks, particularly depending on the number of pixels.
  • the printed image 27 preferably consists of a superimposed print or a layering of several partial printed images, each printed in different inks.
  • the image elements 28a to 28j in the area covered by the planar surface 21 of the microlens 11, i.e., arranged adjacently under the microlens 11, preferably each belong to different print motifs.
  • the image elements 28a to 28j arranged side by side under the microlens 11 in question are advantageously arranged closer to the microlens 11 than its focus. 23.
  • these image elements 28a to 28j are arranged between the respective microlens 11 and its focus 23 in a section plane 31 parallel to the principal plane 19 of the respective microlens 11, wherein the section plane 31 intersects a cone 32 or an angular field 32 of the light incident through the lens width 18 of the respective microlens 11 in the direction of the image elements 28a to 28j, which are arranged, for example, side by side, wherein several of the image elements 28a to 28j are preferably arranged in a row within the cone 32 or the angular field 32 in the section plane 31.
  • the five image elements 28c to 28g are arranged in a row, whereas the remaining image elements 28a, 28b, and 28h to 28j, arranged in the area covered by the flat surface 21 of the microlens 11, are not perceptible to a viewer observing the printed image 27 at a first viewing angle 33 corresponding to the incident light rays 14, e.g., an acute angle. If the viewing angle of a viewer observing the printed image 27 is now changed to a second viewing angle 34 that differs from the first viewing angle 33, e.g., an obtuse angle, the image elements 28a to 28j perceptible to him also change. This is shown in the Fig.
  • FIG. 3 shown, which has the same arrangement with a printed image 27 and an optically imaging structure 03 consisting of several plano-convex microlenses 11 as the Fig. 2 exhibits. Due to the second viewing angle 34 differing from the first viewing angle 33, the following are present in the Fig. 3 In the illustrated embodiment, for a viewer looking at the printed image 27, only the image elements 28d to 28h are perceptible, the others are not.
  • the image elements 28a to 28j arranged in the area covered by the flat surface 21 of a single microlens 11, are formed by pixels and/or lines, preferably printed in different inks.
  • the respective pixel size 38 and/or line thickness 38 of the pixels are determined by the respective pixel size 38 and/or line thickness 38.
  • the lines in question are each significantly smaller than the lens width 18 of the respective microlens 11, preferably in the range of a few micrometers, particularly in the range of less than 20 ⁇ m.
  • At least one of these image elements 28a to 28j has pixels and/or lines for which special printing fluids, in particular inks, are used that differ in their optical properties from conventional printing fluids, especially conventional printing inks or inks.
  • special printing fluids are, for example, inks that are not visible to the naked eye of a normally sighted observer without excitation outside the visible electromagnetic spectrum, in particular infrared radiation-absorbing ink, infrared radiation-reflecting ink, infrared radiation-converting ink, ultraviolet radiation-fluorescent ink, or magnetic ink.
  • These inks which are invisible particularly under daylight conditions, can become perceptible in different shades, like other printing inks, after appropriate excitation, e.g., in the blue, green, or red color ranges.
  • This excitation is preferably electromagnetic or magnetic.
  • ink here refers to an intensely colored and coloring liquid, usually consisting of a solution or dispersion of colorants in water or other solvents. These solvents contain no binder, or in the case of inks formulated as India ink, very little binder. Colorants are color-imparting substances, such as pigments and dyes, which can be inorganic or organic, natural or synthetic. In contrast, printing inks are mixtures containing colorants that are transferred to a substrate, i.e., a printing material, using a printing plate. Printing inks contain inorganic and organic pigments, such as titanium dioxide as a white pigment or carbon black as a black pigment, as well as binders that encapsulate the pigments. Both conventional printing inks and Inks, including inks invisible to the human eye under daylight conditions, can be subsumed under the term printing fluid.
  • IR infrared radiation
  • NIR near-infrared
  • An ink that reacts to infrared radiation (IR; NIR) contains, for example, inorganic, usually pigment-shaped luminophores that emit radiation in the visible and/or infrared (NIR) spectral range after absorbing energy.
  • An ink that converts infrared radiation into the visible spectrum contains so-called anti-Stokes pigments.
  • Ultraviolet radiation or UV radiation for short, is electromagnetic radiation invisible to the human eye, with wavelengths shorter than visible light. According to a widely accepted classification, the ultraviolet spectrum encompasses wavelengths from 100 nm to 380 nm, i.e., from the short-wavelength range to the boundary of visible light. Ultraviolet fluorescent ink contains fluorescent pigments that glow intensely under ultraviolet irradiation and may also reflect the ultraviolet rays of daylight.
  • Magnetic ink is understood to be an ink, in particular one containing iron oxide particles. These particles can be magnetized by an external magnetic field, which differs from the Earth's magnetic field, and thus analyzed and read out magneto-optically, with reference to the substrate 26 and the optically imaging structure 03.
  • An arrangement advantageous with regard to machine readability comprising a printed image 27 applied to a substrate 26 and an optically imaging structure 03 covering at least parts of the printed image 27 provides that the optically imaging Structure 03 comprises a group or grid of several plano-convex microlenses 11, wherein the planar enveloping surface 21 of the microlenses 11 faces the substrate 26, wherein the printed image 27 arranged on the substrate 26 is preferably arranged on its side facing the optically imaging structure 03 and comprises at least one image element 28a to 28j with at least one pixel and/or line, wherein this pixel and/or line is formed by a printing fluid, wherein the printing fluid is visible to the human eye only as a result of excitation lying outside the electromagnetic spectrum visible to the human eye.
  • This printing fluid is preferably designed as an infrared radiation absorbing ink, an infrared radiation reflecting ink, an infrared radiation converting ink into the visible spectrum, an ultraviolet radiation fluorescent ink, or a magnetic ink.
  • the respective at least one image element 28a to 28j of the machine-readable printed image 27 is an integral part of the respective arrangement. B. on a security element 01 or a document 02, in particular on a security document 02.
  • the excitation of the printing fluid takes place with reference to the optically imaging structure 03 covering at least parts of the printed image 27, either frontally, i.e., directed towards the respective convex enveloping surface 13 of the microlenses 11, if this excitation is designed to act through the optically imaging structure 03, or rearwardly, i.e., substrate-side or directed towards the respective flat enveloping surface 21 of the microlenses 11, if the optically imaging structure 03 is designed to block this excitation.
  • the respective pixel size 38 of the relevant pixels and/or the line thickness 38 of the relevant lines are, for example, each larger than the lens width 18 of the relevant Microlens 11 formed.
  • the respective microlens 11 of the respective optical imaging structure 03 remains unformed, and at the respective defect location, at least one image element 28a to 28j of the printed image 27 with at least one pixel and/or one line is arranged, wherein this pixel and/or this line is formed by the printing fluid, which is visible to the human eye only due to excitation lying outside the electromagnetic spectrum visible to the human eye.
  • the printing fluid which is not visible to the human eye under normal conditions, is therefore applied or arranged at selected defects in the respective optical imaging structure 03.
  • the arrangement of substrate 26 and optical imaging structure 03 can have a printed image 27 which, when viewed with the naked eye through the optical imaging structure 03, allows a normally sighted observer to perceive several different individual images from different viewing angles.
  • a sequence of individual images creates a flip image or flickering image in the observer's perception and/or a spatial, i.e., three-dimensional effect and/or a morphing effect and/or a zoom effect and/or an animation.
  • These different individual images are also referred to as frames.
  • Each of these effects is based on several partial printed images from which the respective printed image 27 is composed.
  • Partial print images of these partial print images comprise image elements 28a to 28j with at least one pixel and/or one line, wherein the respective pixel and/or line is formed by a printing fluid visible to the human eye only due to excitation lying outside the electromagnetic spectrum visible to the human eye.
  • At least one image element 28a to 28j of at least one partial print image of the machine-readable print image 27, which comprises several partial print images is formed by a mixture, wherein this mixture comprises a printing fluid visible to the human eye, particularly under daylight conditions, and a printing fluid visible to the human eye only due to excitation lying outside the electromagnetic spectrum visible to the human eye.
  • the image elements 28a to 28j of the printed image 27 arranged therein are each formed by a printing fluid visible to the human eye, particularly under daylight conditions, and in a second area covered by the optically imaging structure 03, the image elements 28a to 28j of the printed image 27 arranged therein are each formed by a printing fluid visible to the human eye only due to excitation lying outside the electromagnetic spectrum visible to the human eye.
  • a printing fluid visible to the human eye particularly under daylight conditions, or whether a fluid visible only due to its external appearance to the human eye
  • a pressure fluid visible to the human eye is used, or whether both of the aforementioned types of pressure fluids are used together to create the same printed image 27 for the formation of a security element 01 or a security document 02, may be provided for, as described below.
  • Fig. 4 Figure 1 shows an example of a security document 02, e.g., a banknote, whose substrate 26 consists, for example, of a fibrous printing material, in particular paper, and has at least one transparent window 04.
  • the substrate 26 of the security document 02 can also be a film, preferably a transparent polymer film or a film with a transparent window 04.
  • a micro-optical structure 03 is arranged, partially or completely covering this window 04.
  • This micro-optical structure 03 is designed as a lens array or as a lenticular, each consisting of plano-convex microlenses 11.
  • these microlenses 11 are rotationally symmetrical spherical or aspherical, and in the case of a lenticular, for example, axially symmetrical rod-shaped.
  • a printed image 27 is formed or applied.
  • This printed image 27 may be formed by a printing fluid visible to the human eye, particularly under daylight conditions, or by a printing fluid visible to the human eye only due to excitation lying outside the electromagnetic spectrum visible to the human eye.
  • the printed image 27 may contain information directly recognizable to humans or be solely machine-readable.
  • This printed image 27 is applied to the substrate 26 in a grid consisting of, for example, dot-shaped or line-shaped image elements 28a to 28j and is preferably produced in an industrial printing process, e.g., in an offset printing process. created.
  • a pixel size 38 or a line thickness 38 of the image elements 28a to 28j of the printed image 27 applied to the substrate 26 is smaller than a lens width 18 of the microlenses 11 arranged in the lens array or lenticular and is therefore significantly less than 100 ⁇ m, preferably about 20 ⁇ m or less.
  • the window 04 which is partially or fully covered by the micro-optical structure 03, also has a further printed image 27 on the reverse side of the substrate 26 of the security document 02, i.e., on the side of the substrate 26 of the security document 02 facing away from the micro-optical structure 03, preferably also produced using an offset printing process
  • this further printed image 27, arranged in the area of the transparent window 04 has at least one unprinted area, i.e., a recess 06, in the area covered by the micro-optical structure 03, so that the recess 06 in question partially exposes the micro-optical structure 03 applied to the substrate 26 of this security document 02 and allows a view through the transparent window 04 to the respective planar enveloping surface 21 of the plano-convex microlenses 11 arranged in the micro-optical structure 03. releases.
  • One method for authenticating a security document 02 having a micro-optical structure 03 consists in the fact that the substrate 26 of the security document 02 - as in the Fig. 4 As indicated by an arrow, the security document 02 is folded along a crease line 07, preferably running through it, thereby bringing the printed image 27, formed or applied outside and spaced apart from the area of the transparent window 04, into alignment with the micro-optical structure 03 applied on the other side of the substrate 26 of this security document 02, or at least with one of the recesses 06 in the printed image 27 arranged in the area of the window 04 that partially expose the micro-optical structure 03, or at least making it possible to bring it into alignment.
  • the substrate 26 of the security document 02 can be – as shown in the Fig.
  • the fold line 07 for example, it can be folded over approximately in half, so that it is outside and spaced away from the area of the
  • the folded part of the substrate 26, which displays the printed image 27 applied to the transparent window 04, is placed, or at least can be placed, on the other part of this substrate 26, which displays the transparent window 04 and the micro-optical structure 03.
  • the printed image 27, which is applied outside and spaced apart from the area of the transparent window 04 is placed in the transparent window 04 of the substrate 26 of this security document 02 onto the respective flat surface 21 of the plano-convex microlenses 11 arranged in the micro-optical structure 03.
  • this printed image 27 or at least the information contained therein becomes visible or recognizable when viewed from the direction of the convex enveloping surface 13 through the micro-optical structure 03 towards the printed image 27 in question, which is in the Fig. 4
  • ampersand (&) symbol that is preferably readable by humans.
  • the advantage of the solution found is that the security document 02 can be authenticated without the use of external means.
  • the proposed procedure thus enables self-authentication of the security document 02 solely using features inherent in the document itself.
  • the authentication proposed here therefore provides proof, valid anytime and anywhere, that the security document 02 is an original, specifically a genuine banknote.
  • the side of this substrate 26 facing away from the surface is created with a printing fluid that is visible to the human eye under daylight conditions, but is sometimes not sufficiently visible, especially under dim light conditions, e.g., twilight conditions, when viewed from the direction of the convex surface 13 through the relevant micro-optical structure 03 onto the relevant printed image 27.
  • the invention proposes overprinting the printed image 27 created in the area of the transparent window 04 on the back of the substrate 26 with a printing fluid that has a lighter shade than the color of the printing fluid used to create the printed image 27. If the printed image 27 applied in the area of the transparent window 04 on the back of the substrate 26 has been created from several printing fluids of different shades, a printing fluid with a lighter shade than the lightest shade of the printing fluid used to create the printed image 27 is used for overprinting this printed image 27.
  • the printed image 27 applied in the area of the transparent window 04 on the back of the substrate 26 is at least partially overprinted with a layer 39 of white ink.
  • This layer 39 forms an extensive, surface-like cover layer consisting of light, in particular white, ink for the printed image 27 applied in the area of the transparent window 04 on the back of the substrate 26.
  • this cover layer is partially transparent to electromagnetic radiation with a wavelength in the range of approximately 380 nm (violet) to 780 nm (red). The partial transparency is gradually varied across the two-dimensional surface of the cover layer, so that some areas of the cover layer are more transparent than others. A degree of transparency can be determined for incident electromagnetic radiation. Light intensity should preferably be between 10% and 90%.
  • a security document 02 is shown with a transparent window 04 formed in its substrate 26, wherein at least in the area of the transparent window 04 a micro-optical structure 03 consisting of microlenses 11 is arranged on one side of the substrate 26 and at least one printed image 27 is arranged on the other side of the substrate 26 opposite this micro-optical structure 03.
  • the printed image 27 in question has several image elements 28a to 28j in a dot-shaped or line-shaped grid, wherein these image elements 28a to 28j are formed in a color other than white.
  • a pixel size 38 or a line thickness 38 of these image elements 28a to 28j is each smaller than a lens width 18 of the microlenses 11 arranged in the micro-optical structure 03.
  • an extensive layer 39 covering the printed image 27 is arranged, wherein this layer 39 consists of a lighter shade than the at least one shade other than white that makes up the printed image 27.
  • this layer 39 is white.
  • the layer 39 covering the printed image 27 is transparent to electromagnetic radiation with a wavelength in the range of 380 nm to 780 nm, with a degree of transparency for this electromagnetic radiation ranging, for example, between 10% and 90%. Furthermore, the transparency varies gradually across the two-dimensional surface area of the layer 39 covering the printed image 27, such that some areas of this layer 39 have a different degree of transparency than other areas of this layer 39. This allows certain image elements 28a to 28j of the The relevant printed image 27 is emphasized by its improved recognizability to the human eye, whereas other image elements 28a to 28j of the relevant printed image 27 are deliberately less distinct in their respective recognizability.
  • the layer 39 covering the relevant printed image 27 is produced using an inkjet printing process, an offset printing process (not claimed), or a screen printing process (not claimed), whereas the relevant printed image 27, arranged on the other side of the substrate 26 opposite the micro-optical structure 03, is produced using an offset printing process.
  • Contrast is generally defined as the difference in brightness between adjacent light and dark areas in an image.
  • a layer 39 of a light, in particular white, ink the contrast of several, preferably most, and in particular all image elements 28a to 28j of the printed image 27 is increased when viewed from the direction of the convex surface 13 through the micro-optical structure 03.
  • a security document 02 is provided with a contrast-enhancing layer 39 on the back of the substrate 26 together with means for self-authentication, as shown by way of example in a sectional view in the Fig. 6 is shown and described below.
  • the Fig. 6 This shows in the Fig. 5 Exemplary security document 02 with a transparent window 04 formed in its substrate 26, wherein at least in the area of the transparent window 04 a micro-optical structure 03 consisting of microlenses 11 is arranged on one side of the substrate 26 and a first printed image 27 is arranged on the other side of the substrate 26 opposite this micro-optical structure 03.
  • this first printed image 27 has several image elements 28a to 28j in a dot-shaped or line-shaped grid, wherein these image elements 28a to 28j are preferably formed in a color other than white.
  • a pixel size 38 or a line thickness 38 of these image elements 28a to 28j is each smaller than a lens width 18 of the microlenses 11 arranged in the micro-optical structure 03.
  • an area-extended layer 39 covering this first printed image 27 is arranged, wherein this layer 39 preferably consists of a lighter shade than the at least one shade other than white from which the first printed image 27 consists.
  • the proposed security document 02 differs from the one in the Fig. 5
  • the embodiment shown is characterized by the fact that a second, i.e., a further, preferably also offset-printed image 41 is arranged on the side of the layer 39 facing away from the micro-optical structure 03, which partially covers the first printed image 27.
  • This second printed image 41 is arranged on the layer 39 that partially covers the first printed image 27 in such a way that, after execution of a process described in the Fig. 6 fold indicated by an arrow at a crease line 07 preferably running through the security document 02 - as in the Fig.
  • the fold line 07 at which the substrate 26 of this security document 02 is folded, is preferably arranged outside the layer 39 that partially covers the first printed image 27, i.e., spaced apart from this layer 39. This fold line 07 is preferably arranged in that part of the first printed image 27 which is not covered by the layer 39 arranged on the first printed image 27.
  • the image elements 28a to 28j of the first printed image 27 are formed in a color tone different from white, wherein the layer 39 which partially covers the first printed image 27 consists of a lighter color tone than the at least one color tone different from white from which the first printed image 27 consists.
  • the layer 39 covering the relevant printed image 27, particularly the contrast-enhancing layer can also be produced using an offset printing process or a screen printing process, although in the preferred embodiment it is produced using an inkjet printing process, whereas the relevant printed image 27, arranged on the other side of the substrate 26 opposite the micro-optical structure 03, is produced using an offset printing process.
  • the printed image 27 consists of several image elements 28a to 28j printed in at least two different printing inks, wherein these image elements 28a to 28j themselves comprise pixels and/or lines.
  • the pixel size 38 or line thickness 38 is preferably in a range of less than 20 ⁇ m, e.g., in the range of about 5 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the color register of the image elements 28a to 28j, each printed in different inks, i.e., the accuracy of their relative arrangement to one another, is in the embodiments considered here less than 20 ⁇ m, preferably less than 10 ⁇ m, and is particularly in the range of about 5 ⁇ m.
  • the production of the printed image 27 with the aforementioned color register is carried out, for example, in a printing press designed as a rotary printing press, particularly in a printing press used for high-value printing, wherein the substrate 26, designed, for example, as a web or a sheet, is guided over a cylinder designed, for example, as an impression cylinder 42, wherein the printing inks involved in the printed image 27 are applied to the substrate 26 by successive overprinting, or wherein, in a preferred embodiment, the printing inks involved in the printed image 27 are collected, for example, on a transfer cylinder 43 and transferred together from this transfer cylinder 43 to the substrate 26 guided by the impression cylinder 42.
  • the substrate 26 is designed, for example, as a web in the form of a polymer film or as a sheet of paper.
  • At least two form cylinders 44 are attached to, or at least can be attached to, the circumference of the transfer cylinder 43, each of these form cylinders 44 transferring one of the printing inks involved in the respective printed image 27 to the transfer cylinder 43.
  • the respective direction of rotation of the impression cylinder 42, transfer cylinder 43, and form cylinder 44 is specified in the Fig. 7 Each is indicated by an arrow indicating the direction of rotation. It is known to those skilled in the art that each of the forming cylinders 44 has a [missing information] in the Fig. 7 The inking unit is not shown.
  • the printing inks transferred by the form cylinders 44 attached to the transfer cylinder 43 differ in their hue.
  • a printing device is provided on the same side of the substrate 26 as the print image 27 created at the transfer point. This printing device overprints the print image 27 at least partially with a layer 39 of a light-colored, preferably white, ink.
  • This printing device is preferably designed as at least one inkjet printhead 46. In the preferred embodiment, the color of the ink printed by the respective inkjet printhead 46 is lighter than the respective color of the printing inks applied to the substrate 26 by the transfer cylinder 43.
  • the printing press preferably also includes an embossing device 47, which forms the micro-optical structure 03, consisting of microlenses 11, on the substrate 26.
  • This embossing device 47 can be arranged upstream of the impression cylinder 42 in the printing press.
  • the impression cylinder 42 has this embossing device 47 on its circumference, with the micro-optical structure 03, consisting of microlenses 11, being formed by this embossing device 47 and positioned on the substrate 26 guided by the impression cylinder 42 during its rotation.
  • the microlenses 11, which are made, for example, of a plastic or resin, have a lens width 18 of, for example, less than 100 ⁇ m, preferably between 20 ⁇ m and 65 ⁇ m.
  • a printing machine for producing a security document 02 wherein a counter-pressure cylinder 42, which carries a substrate 26 of the security document 02, and a transfer cylinder 43, which interacts with the counter-pressure cylinder 42 at a transfer point and prints a printed image 27 onto the substrate 26, are provided.
  • the substrate 26 of the security document 02 has at least one transparent Window 04 opens, wherein at least in the area of the relevant transparent window 04 on one side of the substrate 26 a micro-optical structure 03 consisting of microlenses 11 is provided.
  • the counter-pressure cylinder 42 and the transfer cylinder 43 are arranged to interact in such a way that, in a printing process, at least in the area of the relevant transparent window 04 on one side of the substrate 26, the micro-optical structure 03 consisting of microlenses 11 is arranged, and on the other side of the substrate 26 opposite this micro-optical structure 03, at least in the area of the transparent window 04, the at least one printed image 27 is arranged.
  • This arrangement of the micro-optical structure 03 consisting of microlenses 11, executed by the embossing device 47, and of the at least one printed image 27 produced by the counter-pressure cylinder 42 and transfer cylinder 43 in the area of the transparent window 04, can take place simultaneously at the aforementioned transfer point or at different points with respect to the circumference of the counter-pressure cylinder 42 at different times.
  • the printing press also includes a printing device, which applies a layer 39 covering at least one section of the printed image 27 on the side facing away from the micro-optical structure 03.
  • This printing device is located downstream of the transfer point, where the transfer cylinder 43 prints the printed image 27 onto the substrate 26 guided by the counter-pressure cylinder 42, on the same side of the substrate 26 as the printed image 27 created at the transfer point, and is designed as at least one inkjet printhead 46.
  • the printed image 27 comprises several differently colored image elements 28a to 28j in a dot-shaped or line-shaped grid, wherein these image elements 28a to 28j are each formed in a color other than white, and wherein the layer 39 formed by the at least one inkjet printhead 46 consists of a lighter color than the colors other than white from which the printed image 27 is formed.
  • Print image 27 exists.
  • the impression cylinder 42 has an embossing device 47 on its circumference, wherein the embossing device 47 forms the micro-optical structure 03 consisting of microlenses 11 and is arranged such that it forms the micro-optical structure 03, consisting of microlenses 11, on the substrate 26 guided by the impression cylinder 42 during its rotation, i.e., during an ongoing printing process.
  • a pixel size 38 or a line thickness 38 of the image elements 28a to 28j of the respective printed image 27 is preferably each smaller than a lens width 18 of the microlenses 11 arranged in the micro-optical structure 03.
  • At least two form cylinders 44 are provided which are attached to or at least attachable to the circumference of the transfer cylinder 43, wherein each of these form cylinders 44 transfers one of the printing inks involved in the relevant printing image 27 to the transfer cylinder 43, wherein the transfer cylinder 43 collects these different colored printing inks and wherein the printing inks collected on the transfer cylinder 43 are jointly transferred to the substrate 26 guided by the counter-pressure cylinder 42.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument mit einem in seinem Substrat ausgebildeten transparenten Fenster gemäß Anspruch 1.
  • Durch die WO 2017/081447 A1 ist der Oberbegriff des Anspruchs 1 oder ein Verfahren zum Herstellen eines Bildelementarrays für eine optische veränderliche Sicherheitsvorrichtung bekannt, umfassend: a) Bereitstellen eines Produktionswerkzeugs mit einem Oberflächenmuster aus farbaufnehmenden Elementen, die durch Bereiche, die nicht farbaufnehmend sind, voneinander beabstandet sind, wobei die farbaufnehmenden Elemente die Bildelemente des gewünschten Bildelementarrays definieren; b) Aufbringen eines aus einer Vielzahl von Druckfarben gebildeten mehrfarbigen ersten Bilds auf nur die farbaufnehmenden Elemente des Oberflächenmusters und nicht auf die Bereiche dazwischen; c) Übertragen nur der den Bildelementen des gewünschten Bildelementarrays entsprechenden Abschnitte des mehrfarbigen ersten Bilds von dem Produktionswerkzeug auf ein Substrat, indem die Vielzahl von Druckfarben auf dem Oberflächenmuster mit dem Substrat oder mit einer Übertragungseinheit in Kontakt gebracht wird, die dann mit dem Substrat in Kontakt kommt, wodurch ein Bildelementarray auf dem Substrat gebildet wird; d) wobei das Oberflächenmuster auf dem Produktionswerkzeug derart konfiguriert ist, dass die die Bildelemente des Bildelementarrays definierenden farbaufnehmenden Elemente in mindestens einem ersten Gebiet des Bildelementarrays in mindestens einer Richtung periodisch sind, wodurch, wenn ein Betrachtungselementarray mit entsprechender Periodizität dem Bildelementarray überlagert wird, jedes Betrachtungselement innerhalb des ersten Gebiets des Bildelementarrays Licht von einem jeweiligen der Bildelemente oder von einem jeweiligen der Zwischenräume zwischen den Bildelementen in Abhängigkeit von dem Betrachtungswinkel lenkt, wodurch das Betrachtungselementarray in dem ersten Gebiet abhängig von dem Betrachtungswinkel Licht von entweder dem Array von Bildelementen oder von den Zwischenräumen dazwischen lenkt, sodass, wenn der Betrachtungswinkel geändert wird, das erste Bild von den Bildelementen in Kombination über das erste Gebiet des Bildelementarrays hinweg bei einem ersten Bereich von Betrachtungswinkel und nicht bei einem zweiten Bereich von Betrachtungswinkeln angezeigt wird.
  • Durch die US 2018/0196980 A1 ist ein Sicherheitssubstrat bekannt, welches Folgendes umfasst: ein Polymersubstrat mit einer ersten und einer zweiten Oberfläche; eine Anordnung von Fokussierelementen in der Form eines Oberflächenreliefs über einen ersten Bereich des Polymersubstrats, wobei das Oberflächenrelief in der Oberfläche einer transparenten Grundschicht definiert ist, wobei die transparente Grundschicht entweder das Polymersubstrat oder eine darauf eingerichtete Schicht umfasst; eine optische Anpassungsschicht, die auf der transparenten Grundschicht über einen zweiten Bereich des Polymersubstrats eingerichtet ist, wobei der zweite Bereich wenigstens den ersten Bereich einschließt, wobei die optische Anpassungsschicht eine erste Oberfläche in Berührung mit dem Oberflächenrelief der transparenten Grundschicht und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche mit einem Profil, das nicht wirksam ist, um sichtbares Licht zu fokussieren, aufweist, wobei die optische Anpassungsschicht ein erstes transparentes Material umfasst, das sich über einen ersten Unterbereich der Anordnung von Fokussierelementen erstreckt, wobei der erste Unterbereich den gesamten ersten Bereich oder nur einen Teil des ersten Bereichs umfasst, wobei das erste transparente Material einen Brechungsindex aufweist, der sich von dem der transparenten Grundschicht unterscheidet, wobei die Fokussierelemente in dem ersten Unterbereich der Anordnung funktionelle Fokussierelemente sind; und wenigstens eine erste Maskierungsschicht, die ein reflektierendes und/oder nicht transparentes Material umfasst, das über der optischen Anpassungsschicht über einen dritten Bereich des Polymersubstrats eingerichtet ist, wobei der dritte Bereich wenigstens einen Spalt in den ersten Maskierungsschichten definiert, wobei der Spalt wenigstens einen Teil des ersten Unterbereichs derart einschließt, dass funktionelle Fokussierelemente der Anordnung durch den wenigstens einen Spalt offenbart werden.
  • Durch die DE 11 2009 002 538 T5 ist eine Vorrichtung für die passergenaue Ausrichtung eines geprägten Sicherheitsmerkmals auf einem Dokument bekannt, enthaltend a) eine erste Druckstation für die Aufbringung einer prägbaren Druckfarbe auf einen Bereich eines Substrats; b) eine Prägestation mit Prägemitteln für die Prägung zumindest eines Teils des Bereichs der prägbaren Druckfarbe unter Ausbildung des geprägten Sicherheitsmerkmals; wobei die erste Druckstation dazu angeordnet ist, ein Passergebiet von prägbarer Druckfarbe auf dem Substrat zu drucken, und das Prägemittel dazu angeordnet ist, zumindest einen Teil des Passergebiets unter Ausbildung eines Passerschlüssels zu prägen; c) Druckmittel zur Aufbringung einer zumindest teilweise gedruckten Passermarke auf das Substrat; d) Erkennmittel zum Erkennen der Position des Passerschlüssels und zum Erkennen der Position der Passermarke; e) Vergleichsmittel zum Vergleichen der Relativpositionen des Passerschlüssels und der Passermarke und Einstellmittel zum Einstellen der Position des Druckmittels relativ zum Prägemittel, wenn der Passerschlüssel und die Passermarke nicht passergenau ausgerichtet sind.
  • Durch die US 2019/0232708 A1 ist eine Sicherheitsvorrichtung bekannt, umfassend eine Anordnung von Fokussierelementen mit regelmäßiger Periodizität in zumindest einer ersten Richtung, wobei jedes Fokussierelement einen optischen Fußabdruck aufweist, dessen verschiedene Abschnitte in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel auf den Betrachter gerichtet werden; und eine Anordnung von Bildelementen mit regelmäßiger Periodizität in zumindest der ersten Richtung, welche die Anordnung von Fokussierstrukturen überlappt, wobei die Bildelemente Abschnitte von zumindest zwei jeweiligen Bildern repräsentieren, und wobei sich zumindest ein Bildelement jedes jeweiligen Bildes im optischen Fußabdruck jeder Fokussierstruktur befindet; wobei die Sicherheitsvorrichtung eine erste Region und eine zweite Region einschließt, welche von der ersten Region lateral versetzt ist, wobei die Bildelemente in der ersten Region lateral in zumindest der ersten Richtung relativ zu den Bildelementen in der zweiten Region derartig verschoben werden, dass, bei einem ersten Betrachtungswinkel, in der ersten Region der Vorrichtung die Fokussierstrukturen Bildelemente, die einem ersten Bild entsprechen, derartig zum Betrachter leiten, dass das erste Bild über die erste Region der Vorrichtung angezeigt wird, und simultan leiten, in der zweiten Region der Vorrichtung, die Fokussierstrukturen Bildelemente, die einem zweiten Bild entsprechen derartig zum Betrachter, dass das zweite Bild über die zweite Region der Vorrichtung angezeigt wird, und bei einem zweiten Betrachtungswinkel wird das zweite Bild über die erste Region der Vorrichtung angezeigt und simultan wird das erste Bild über die zweite Region der Vorrichtung angezeigt, und wobei die Sicherheitsvorrichtung ferner einen Farbfilter umfasst, der sich im Einsatz zwischen den Bildelementen und dem Betrachter befindet, wobei der Farbfilter zumindest einen Teil der Anordnung der Fokussierelemente und die Anordnung der Bildelemente überlappt, wobei der Farbfilter eine erste Farbe in der ersten Region der Vorrichtung und eine verschiedene Farbe in der zweiten Region der Vorrichtung derartig aufweist, dass das Farberscheinen der ersten und zweiten Bilder in den jeweiligen ersten und zweiten Regionen der Vorrichtung verschieden ist.
  • Durch die EP 2 493 700 A2 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Sicherheitsvorrichtung bekannt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bereitstellen einer Anordnung von linsenförmigen Fokussierungselementen auf einer Seite eines transparenten Substrats; und Bereitstellen einer entsprechenden Anordnung von Sätzen von Bildstreifen auf der anderen Seite des transparenten Substrats, wobei die Bildstreifen und die linsenförmigen Fokussierungselemente eine linsenförmige Vorrichtung definieren, sodass unter unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen ein entsprechender Bildstreifen aus jedem Satz über jeweilige linsenförmige Fokussierungselemente betrachtet wird.
  • Durch die WO 2011/107783 A1 ist ein Sicherheitsdokument bekannt, das ein Dokumentensubstrat mit wenigstens zwei transparenten oder durchsichtigen Fenstern, die voneinander beabstandet sind, und eine Vorrichtung umfasst, die ein transparentes Substrat umfasst, welches trägt: i) eine gleichmäßige Anordnung von Mikro-Fokussierelementen auf einer ersten Oberfläche, wobei die Fokussierelemente eine Fokalebene definieren; ii) eine entsprechende erste Anordnung von Mikrobildelementen in einer ersten Farbe und in einer Ebene befindlich, die im Wesentlichen mit der Fokalebene der Fokussierelemente zusammenfällt; und, iii) eine entsprechende zweite Anordnung von Mikrobildelementen, in einer von der ersten Farbe verschiedenen Farbe und in einer Ebene befindlich, die im Wesentlichen mit der Fokalebene der Fokussierelemente zusammenfällt, wobei die Teilungen der Mikro-Fokussierelemente und der ersten und zweiten Anordnungen von Mikrobildelementen und deren relative Positionen derart sind, dass die Anordnung von Mikro-Fokussierelementen mit jeder der ersten und zweiten Anordnungen von Mikrobildelementen kooperiert, um jeweilige vergrößerte Versionen der Mikrobildelemente jeder Anordnung aufgrund des Moiré-Effekts zu generieren; und wobei wenigstens ein Abschnitt der ersten Anordnung von Mikrobildelementen von der zweiten nicht überlappt wird und wenigstens ein Abschnitt der zweiten Anordnung der Mikrobildelemente nicht von der ersten überlappt wird; wobei die Vorrichtung in das Dokumentensubstrat eingearbeitet oder in Ausrichtung mit den wenigstens zwei Fenstern darauf angewandt ist, wobei die Vorrichtung bezüglich des Dokumentensubstrats derart registriert ist, dass die vergrößerte Version der ersten Mikrobildelementanordnung durch das erste der zwei Fenster sichtbar ist und die vergrößerte Version der zweiten Mikrobildelementanordnung durch das zweite der zwei Fenster sichtbar ist, wobei der Übergang zwischen den zwei Mikrobildelementanordnungen durch das Dokumentensubstrat zwischen den zwei Fenstern verdeckt ist.
  • Durch die DE 11 2010 000 957 T5 ist ein Linsenarray zur Abbildung einer Vielzahl von Bildelementen in einer Objektebene bekannt, wobei das Linsenarray eine Vielzahl von Mikrolinsen enthält, die in oder auf einer Seite eines durchsichtigen oder durchscheinenden Materials mit den Bildelementen auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet geformt sind, wobei das Linsenarray eine Messdicke hat, die dem Abstand vom Apex jeder Mikrolinse zur Objektebene entspricht, wobei jede Mikrolinse einen Satz von Linsenparametern hat, wobei die Messdicke und/oder mindestens ein Linsenparameter so optimiert sind, dass jede Mikrolinse eine Brennpunktgröße in der Objektebene hat, die im Wesentlichen gleich der Größe der Bildelemente in der Objektebene ist, oder die von der Größe der Bildelemente um ein vorbestimmtes Maß abweicht. Dabei ist die Messdicke des Linsenarrays vorzugsweise geringer als die Brennweite aller Mikrolinsen. Die Bildelemente können z. B. die Form von Punkten oder Linien annehmen. Das Linsenarray der DE 11 2010 000 957 T5 ist derart ausgebildet, dass in einer in einem Kegel oder Winkelfeld des in die betreffende Mikrolinse in Richtung der Bildelemente einfallenden Lichts parallel zur Hauptebene der betreffenden Mikrolinse liegenden Schnittebene immer nur ein einziges der nebeneinander angeordneten Bildelemente angeordnet ist, wodurch für einen das Druckbild unter einem bestimmten Betrachtungswinkel betrachtenden Betrachter zu einem bestimmten Zeitpunkt stets nur ein einziger Frame wahrnehmbar ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitsdokument mit einem in seinem Substrat ausgebildeten transparenten Fenster zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird durch ein Sicherheitsdokument mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen und/oder Weiterbildungen der gefundenen Lösung.
  • Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
  • Fig. 1
    ein Sicherheitsdokument mit einem eine optisch abbildende Struktur aufweisenden Sicherheitselement;
    Fig. 2
    eine stark vergrößerte Schnittdarstellung einer Anordnung aufweisend mindestens ein Druckbild und eine in eine optisch abbildende Struktur eingebundene einzelne plankonvexe Mikrolinse mit einem Lichteinfall aus einem ersten Betrachtungswinkel;
    Fig. 3
    die Anordnung gemäß der Fig. 2 mit einem Lichteinfall aus einem zweiten Betrachtungswinkel;
    Fig. 4
    ein Sicherheitsdokument mit Mitteln zur Selbstauthentifikation;
    Fig. 5
    ein Sicherheitsdokument mit einer kontrastverstärkenden Rückseite;
    Fig. 6
    ein erfindungsgemäßes Sicherheitsdokument mit einer kontrastverstärkenden Rückseite und mit Mitteln zur Selbstauthentifikation;
    Fig. 7
    eine vereinfachte schematische Darstellung einer Druckmaschine zur Herstellung
    eines Sicherheitsdokuments insbesondere gemäß Fig. 5 oder 6.
  • Die Ausführungsformen der Figuren 1-5 sind nicht beansprucht, und sind Beispiele, die das Verständnis der Erfindung erleichtern.
  • In der Optik bezeichnet man mit dem Begriff "Linse" ein für Licht transparentes Bauelement mit mindestens einer im Strahlengang des Lichtes angeordneten lichtbrechenden Oberfläche. Unter dem Begriff Licht wird hier der für das menschliche Auge sichtbare Teil der elektromagnetischen Strahlung verstanden. Im elektromagnetischen Spektrum umfasst der Bereich des Lichts Wellenlängen von etwa 380 nm (violett) bis 780 nm (rot). Dem Folgenden liegen Sammellinsen, also einfallendes Licht bündelnde Linsen zugrunde, insbesondere plankonvex ausgebildete Linsen. Bevorzugte Bauformen sind zum einen rotationssymmetrische sphärisch oder asphärisch ausgebildete Linsen und zum anderen achsensymmetrische stabförmig ausgebildete Linsen, wobei die jeweilige Symmetrieachse der betreffenden Linse und deren optische Achse jeweils deckungsgleich verlaufen. Die optische Achse ist somit eine i. d. R. durch den Krümmungsmittelpunkt einer konvexen Linsenoberfläche verlaufende Gerade. Bei einer planen Linsenoberfläche steht die optische Achse senkrecht auf ihr. Die Krümmung einer lichtbrechenden z. B. konvexen Oberfläche wird durch ihren Krümmungsradius angegeben, wobei der Krümmungsradius seinen Ursprung auf der optischen Achse hat. Eine plane Linsenoberfläche ist durch einen unendlich großen Krümmungsradius definiert.
  • Stabförmige Linsen sind in Form eines jeweils ihrer Stablänge nach halbierten entweder geraden Kreiszylinders oder elliptischen Zylinders ausgebildet, wobei sich die jeweilige Symmetrieachse einer solchen Linse orthogonal zu ihrer jeweiligen Stablänge erstreckt. Bei einer sphärisch ausgebildeten Linse ist die lichtbrechende Oberfläche als ein Oberflächenausschnitt aus einer Kugel ausgebildet, also z. B. in Form einer Kugelkalotte. Eine asphärisch ausgebildete Linse weist mindestens eine von der Kugel- oder planen Form abweichende lichtbrechende Oberfläche auf. Die Form rotationssymmetrischer asphärischer Flächen wird in der Regel als Kegelschnitt (Kreis, Ellipse, Parabel, Hyperbel) plus ein Korrekturpolynom für Deformationen höherer Ordnung angegeben.
  • Eine Linse weist zwei vom Strahlengang des Lichtes geschnittene Oberflächen, sogenannte Hüllflächen auf, wobei mit Bezug auf die Lichtbündelung definitionsgemäß gilt, dass der Lichteintritt in eine plankonvex ausgebildete Sammellinse jeweils an deren konvex gekrümmter Hüllfläche und der Lichtaustritt aus dieser Linse an deren planer Hüllfläche erfolgt. Die Hüllflächen sind jeweils Grenzflächen zwischen verschiedenen Medien, in denen sich das Licht jeweils ausbreitet. Eines dieser Medien wird durch das Material, d. h. den Werkstoff der betreffenden Linse gebildet. Mindestens ein anderes Medium ist der i. d. R. Luft gefüllte Raum, in welchem sich die betreffende Linse befindet. Da bei mindestens zwei der im Strahlengang des Lichtes angeordneten Medien zumindest ihre jeweiligen optischen Materialeigenschaften voneinander verschieden sind, wird das Licht an der Grenzfläche zwischen diesen aneinander angrenzenden Medien gebrochen. Somit erfolgt an zumindest einer der Hüllflächen der jeweiligen Linse jeweils eine Lichtbrechung, insbesondere an deren gekrümmter Hüllfläche. Die mit der Lichtbrechung in Verbindung stehende optische Materialeigenschaft wird durch den jeweiligen Brechungsindex des betreffenden Mediums ausgedrückt. Der Brechungsindex ist eine dimensionslose physikalische Größe, die angibt, um welchen Faktor die Wellenlänge und die Phasengeschwindigkeit des Lichts in dem betreffenden Medium kleiner sind als im Vakuum. Von zwei eine gemeinsame Grenzfläche bildenden Medien mit unterschiedlichen Brechungsindizes nennt man das Medium mit dem höheren Brechungsindex das optisch dichtere. Die Abbe-Zahl, auch Abbesche Zahl genannt, ist eine dimensionslose Größe zur Charakterisierung der optischen dispersiven Eigenschaften einer Linse und gibt an, wie stark sich deren Brechungsindex mit der Lichtwellenlänge ändert. Die Eigenschaft einer Linse, von einem durch die betreffende Linse betrachteten Objekt eine optische Abbildung erzeugen zu können, hängt vom Brechungsindex des Materials der jeweiligen Linse und von der Form ihrer jeweils zwischen unterschiedlichen Medien Grenzflächen bildenden Hüllflächen ab.
  • Als Hauptebene einer Linse wird eine in diesem Bauelement orthogonal zur Symmetrieachse der betreffenden Linse angeordnete Ebene bezeichnet. Bei einer dünnen Linse, bei der ihre größte längs zur Symmetrieachse liegende Ausdehnung, d. h. die Dicke der Linse als sehr klein gegenüber dem Krümmungsradius ihrer konvexen Hüllfläche anzusehen ist, weil der Krümmungsradius der konvexen Hüllfläche z. B. mindestens fünfmal größer ist als diese Dicke, kann mit zumeist ausreichender Genauigkeit für eine Betrachtung von Eigenschaften der betreffenden Linse nur eine einzige Hauptebene zugrunde gelegt werden. Bei einer plankonvexen Linse fällt diese Hauptebene mit der planen Linsenoberfläche zusammen. Die Brennweite einer Linse ist der Abstand zwischen der Hauptebene der betreffenden Linse und ihrem Fokus (Brennpunkt), wobei hier unter dem Fokus einer Linse ein Schnittpunkt von der Linse gebündelter, parallel in diese Linse einfallender Lichtstrahlen verstanden werden soll. Dabei fallen die parallel in die Linse einfallenden Lichtstrahlen nicht notwendigerweise parallel zu ihrer optischen Achse ein, sondern unter einem mit Bezug auf die Hauptebene der betreffenden Linse beliebigen, insbesondere spitzen Einfallswinkel. Eine im Fokus orthogonal zur optischen Achse angeordnete Ebene heißt Fokalebene oder Brennebene.
  • Die dem Lichteintritt dienende Hüllfläche der betreffenden Linse weist achsensymmetrisch zu ihrer optischen Achse zwei gegenüberliegende, diese Hüllfläche begrenzende, z. B. in der Hauptebene dieser Linse liegende Randpunkte auf, wobei der Abstand dieser beiden Randpunkte eine Breite der betreffenden Linse bestimmt (= Linsenbreite). Die Apertur oder Öffnungsweite einer Linse bezeichnet deren freie Öffnung oder deren Durchmesser, durch welche Lichtstrahlen ungehindert empfangen werden können und entspricht maximal der Linsenbreite. Derjenige Punkt, der im Schnittpunkt der optischen Achse mit der dem Lichteintritt dienenden Hüllfläche der betreffenden Linse liegt, wird Scheitel genannt. Der Scheitelpunkt ist auf der dem Lichteintritt dienenden Hüllfläche vom Fokus dieser Linse am fernsten angeordnet.
  • Eine rotationssymmetrisch sphärisch oder asphärisch ausgebildete Linse fokussiert in sie einfallendes Licht in einem Kegel oder Konus, wobei der Durchmesser der Grundfläche dieses Kegels oder Konus maximal der Linsenbreite und die senkrecht auf der Grundfläche dieses Kegels oder Konus stehende Höhe der Brennweite der betreffenden Linse entsprechen. Eine achsensymmetrisch stabförmig ausgebildete Linse fokussiert in sie einfallendes Licht in einem spitzen Winkelfeld, wobei der Ursprung des Winkelfeldes im Fokus dieser Linse liegt. Die numerische Apertur beschreibt das Vermögen einer Linse, Licht zu fokussieren. Sie bestimmt die minimale Größe des in seinem Fokus erzeugbaren Lichtflecks und ist somit eine wichtige, die Auflösung begrenzende Größe.
  • Mehrere jeweils rotationssymmetrisch sphärisch oder asphärisch ausgebildete Linsen, die in einem entweder aus quadratischen oder aus hexagonalen Gitterzellen bestehenden vorzugsweise gleichmäßigen Gitter insbesondere jeweils lückenlos und überlappungsfrei angeordnet sind, bilden eine Linsengruppe, die auch als ein Linsenarray bezeichnet wird. Mehrere jeweils achsensymmetrisch stabförmig ausgebildete Linsen, die jeweils orthogonal zu ihrer Stablänge ebenfalls vorzugsweise jeweils lückenlos und überlappungsfrei aneinandergereiht sind, bilden ein Linsenraster, welches auch als ein Lentikular bezeichnet wird. Mehrere in einer gitterförmigen Linsengruppe und/oder mehrere in einem Linsenraster angeordnete Linsen bilden in ihrem jeweiligen Verbund jeweils eine sich über eine ebene oder gekrümmte Fläche erstreckende optisch abbildende Struktur in Form einer geometrischen Figur. Die Fläche der optisch abbildenden Struktur kann eine beliebige Kontur aufweisen, z. B. rechteckig, rund, oval oder polygonal. In der Geometrie wird eine geometrische Figur als eine Punktmenge aufgefasst. Mit Bezug auf die optisch abbildende Struktur ist zumindest an einer Teilmenge der die geometrische Figur bildenden Punkte jeweils eine Linse angeordnet.
  • In einer optisch abbildenden Struktur können sowohl nur eine oder mehrere jeweils gitterförmige Linsengruppen oder nur eine oder mehrere jeweils in einem Linsenraster angeordnete Linsen als auch diese beiden Linsenanordnungen gemischt zusammen mit der jeweils anderen Linsenanordnung angeordnet sein, so dass in derselben optisch abbildenden Struktur sowohl gitterförmige Linsengruppen als auch in einem Linsenraster angeordnete Linsen gemeinsam angeordnet sind. Dabei können in der betreffenden optisch abbildenden Struktur ausgebildete Linsenraster z. B. auch jeweils eine unterschiedliche Orientierung aufweisen, wobei die jeweilige Orientierung des betreffenden Linsenrasters durch die jeweilige Richtung der Stablänge der am Aufbau des betreffenden Linsenrasters beteiligten Linsen festgelegt ist.
  • Eine Mikrolinse ist eine miniaturisierte Form einer konventionellen Linse. Unter dem Begriff einer Mikrolinse soll hier eine Linse verstanden werden, deren Linsenbreite weniger als 100 µm beträgt und vorzugsweise im Bereich zwischen 20 µm und 65 µm liegt. Mikrolinsen haben eine Brennweite von weniger als z. B. 100 µm, vorzugsweise maximal 95 µm. Mikrolinsen sind heute industriell herstellbar. Mikrolinsen aus einem Kunststoff oder Harz können z. B. unter Verwendung eines (Spritz-)Gießverfahrens oder (Spritz-)Prägeverfahrens oder Druckverfahrens hergestellt werden. Aus Mikrolinsen bestehende optisch abbildende Strukturen werden auch als mikrooptische Strukturen bezeichnet.
  • Wenn eine insbesondere aus Mikrolinsen gebildete optisch abbildende Struktur zusammen mit einem vorzugsweise flächig ausgebildeten Druckbild kombiniert angeordnet wird bzw. ist, indem diese optisch abbildende Struktur z. B. auf ein das Druckbild aufweisendes Substrat aufgebracht wird bzw. ist, lassen sich für einen das Druckbild durch die optisch abbildende Struktur betrachtenden Betrachter verschiedene Effekte erzeugen. So kann eine aus mindestens einem Druckbild und mindestens einer optisch abbildenden Struktur bestehende Anordnung z. B. sogenannte Wechselbilder bzw. Wackelbilder (Flips) und/oder räumliche, d. h. dreidimensionale Effekte und/oder Morphing-Effekte und/oder Zoom-Effekte und/oder Animationen erzeugen. Diese Effekte sind für einen Betrachter ohne optische Hilfsmittel wahrnehmbar, wenn er das Druckbild abwechselnd unter verschiedenen Betrachtungswinkeln betrachtet. Die dem Betrachter durch unterschiedliche Betrachtungswinkel präsentierte Wahrnehmung wird auch Lentikularbild genannt.
  • Das i. d. R. flächige Druckbild wird auf dem vorzugsweise zweidimensional ausgebildeten Substrat z. B. in einem industriellen Fertigungsprozess vorzugsweise mit einer Druckmaschine ausgebildet. Das Substrat ist z. B. eine Bedruckstoffbahn oder als ein Druckbogen ausgebildet. Das Druckbild wird z. B. in einem punktförmigen oder linienförmigen Raster auf das Substrat aufgebracht. Das Druckbild besteht daher z. B. aus mehreren, insbesondere einer Vielzahl von Bildpunkten und/oder Linien. Eine Bildpunktgröße oder eine Linienstärke liegt dabei in einem Bereich von unter 100 µm, vorzugsweise von weniger als 50 µm, insbesondere von weniger als 20 µm, z. B. im Bereich von etwa 5 µm bis 10 µm. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die Bildpunktgröße von Bildpunkten und/oder die Linienstärke von Linien, die jeweils an der Ausbildung eines zusammen mit einer optisch abbildenden Struktur verwendeten Druckbildes beteiligt sind, z. B. jeweils maximal so groß, vorzugsweise geringer, insbesondere weniger als halb so groß sind wie die jeweilige Linsenbreite der am Aufbau der betreffenden optisch abbildenden Struktur beteiligten Linsen.
  • Als Auflösungsvermögen bezeichnet man in der Optik die Unterscheidbarkeit feiner Strukturen, also den minimalen Abstand, den z. B. zwei Bildpunkte oder zwei Linien voneinander haben müssen, um sie als getrennte Bildpunkte oder Linien wahrnehmen zu können. Das Auflösungsvermögen des bloßen menschlichen Auges variiert von Person zu Person. Normalsichtige Erwachsene können bei einem Abstand von 25 cm zumeist noch Strukturen im Abstand von 150 µm unterscheiden. Das entspricht einem Sehwinkel von ungefähr 2 Winkelminuten, was als Winkelauflösungsvermögen bezeichnet wird. Bei schwachen Kontrasten nimmt die Sehschärfe des menschlichen Auges merklich ab, wobei die Sehschärfe den Kehrwert des Auflösungsvermögens darstellt. Die Linsenbreite einer Mikrolinse ist somit üblicherweise geringer als das Auflösungsvermögen des bloßen Auges eines normalsichtigen Erwachsenen.
  • Zur Herstellung eines bunten Druckbildes wird bzw. ist das Substrat mit mehreren Druckfarben bedruckt, z. B. sind auf dem Substrat die als Primärfarben bezeichneten Druckfarben Rot, Grün, Blau und gegebenenfalls die Druckfarbe Schwarz ausgebildet. Ein Druckbild besteht im Regelfall aus einer Anordnung mehrerer an verschiedenen Positionen des betreffenden Druckbildes angeordneter kleinflächiger Bildelemente, wobei jedes Bildelement vorzugsweise mehrere Bildpunkte oder Linien aufweist und sich i. d. R. über eine Länge von weniger als 100 µm erstreckt. Jedes Bildelement oder eine Gruppe von benachbarten Bildelementen bildet z. B. eine durch die Linse zu betrachtendes Objekt. Die einzelnen Bildelemente sind in einem Druckbild i. d. R. zur Ausbildung eines den informatorischen Gehalt eines Druckbildes bestimmenden Druckmotivs angeordnet. Aufgrund seines begrenzten i. d. R. nicht ausreichenden Auflösungsvermögens sind in Verbindung mit einer Mikrolinse verwendete einzelne Bildelemente vom bloßen menschlichen Auge singulär normalerweise nicht wahrnehmbar. Ein von einer Person wahrgenommener Farbeindruck des Druckbildes oder zumindest eines Teils dieses Druckbildes entsteht durch eine im Auge und Gehirn des Betrachters stattfindende additive Farbmischung von in den betreffenden Bildelementen jeweils in unterschiedlichen Druckfarben gedruckten Bildpunkten und/oder Linien. Eine Überlagerung von jeweils zwei Primärfarben ergibt die als Sekundärfarben bezeichneten Farbeindrücke Gelb, Cyan und Magenta. Eine Überlagerung aller drei Primärfarben ergibt den Farbeindruck Weiß. Ein Farbregister, d. h. eine Passerhaltigkeit, d. h. eine Passgenauigkeit von Bildpunkten und/oder Linien jeweils verschiedener Druckfarben in ihrer relativen Anordnung zueinander, beträgt bei den Ausführungsbeispielen der hier betrachteten Erfindung jeweils weniger als 20 µm, vorzugsweise weniger als 10 µm und liegt insbesondere im Bereich von etwa 5 µm.
  • Die in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen der hier betrachteten Erfindung vorgesehene optisch abbildende Struktur ist vorzugsweise in Kombination mit Bildpunkten und/oder Linien unterschiedlicher Druckfarben angeordnet. Das Druckbild ist bzw. wird vorzugsweise als oder durch Überlagerung mehrerer Teildruckbilder hergestellt, wobei mehrere oder bevorzugt jedes der Teildruckbilder z. B. in einer anderen Druckfarbe gedruckt ist bzw. wird. Dabei kann die Überlagerung durch sukzessiven Übereinanderdruck auf das Substrat oder vorzugsweise durch ein Sammeln der Teildruckbilder auf einem Druckelement, z. B. auf einem Zylinder, und einer gleichzeitigen Abgabe an das Substrat bewirkt sein bzw. werden. Die Teildruckbilder bestehen ihrerseits jeweils aus Bildpunkten und/oder Linien, wobei die Bildpunktgröße dieser Bildpunkte und/oder die Linienstärke der betreffenden Linien jeweils im Mikrometerbereich liegen, z. B. im Bereich von weniger als 20 µm. Bei einem das Druckbild betrachtenden Betrachter überlagern sich in dessen Wahrnehmung die mehreren an diesem Druckbild beteiligten Teildruckbilder z. B. zu einem farblichen Gesamteindruck.
  • Eine aus mindestens einem Druckbild und mindestens einer optisch abbildenden Struktur bestehende Anordnung lässt einen das Druckbild betrachtenden Betrachter unter verschiedenen Betrachtungswinkeln mehrere unterschiedliche Einzelbilder wahrnehmen, wobei eine Sequenz von Einzelbildern in der Wahrnehmung des Betrachters ein Wechselbild bzw. Wackelbild (Flip) und/oder einen räumlichen, d. h. dreidimensionalen Effekt und/oder einen Morphing-Effekt und/oder einen Zoom-Effekt und/oder eine Animation entstehen lässt. Jedes dieser Einzelbilder wird auch als ein Frame bezeichnet. Die vom Betrachter jeweils unter einem bestimmten Betrachtungswinkel wahrnehmbaren Einzelbilder entstehen durch eine durch die optisch abbildende Struktur festgelegte Selektion aus der Menge der an den jeweiligen Positionen der Mikrolinsen aufgrund des dortigen mindestens einen Bildelementes oder der dortigen Bildelemente wahrnehmbaren Teildruckbilder, wobei der auf eine Position des Druckbildes bezogene farbliche Gesamteindruck durch Überlagerung aller an dieser Position vorhandenen und wahrnehmbaren Teildruckbilder entsteht. Die in Kombination mit einem Druckbild angeordnete optisch abbildende Struktur ist demnach eine optische Maskierung der in Deckung mit der Fläche der optisch abbildenden Struktur angeordneten an dem betreffenden Druckbild beteiligten Teildruckbilder.
  • Um für einen das Druckbild betrachtenden Betrachter jeweils unter einem bestimmten Betrachtungswinkel jeweils mehrere Frames gleichzeitig wahrnehmbar werden zu lassen, um dadurch z. B. komplexere und/oder differenziertere Animationen zu realisieren, wird z. B. eine Anordnung aufweisend ein Druckbild und eine aus mehreren plankonvexen Mikrolinsen bestehende optisch abbildende Struktur verwendet, bei der unter mindestens einer Mikrolinse der betreffenden optisch abbildenden Struktur nebeneinander mehrere, vorzugsweise mehr als drei, insbesondere zwischen fünf und zehn Bildelemente angeordnet sind, wobei diese Bildelemente zwischen der Erstreckung der Linsenbreite der betreffenden Mikrolinse und ihrem Fokus in einer parallel zur Hauptebene der betreffenden Mikrolinse liegenden Schnittebene angeordnet sind, wobei die Schnittebene einen Kegel oder ein Winkelfeld des jeweils durch die Linsenbreite der betreffenden Mikrolinse in Richtung der nebeneinander angeordneten Bildelemente einfallenden Lichts schneidend angeordnet ist, wobei in der Schnittebene innerhalb des Kegels oder des Winkelfeldes gleichzeitig mehrere voneinander verschiedene Bildelemente aneinandergereiht angeordnet sind.
  • Damit ergibt sich eine Anordnung aufweisend ein Druckbild und eine aus mehreren plankonvexen Mikrolinsen bestehende optisch abbildende Struktur, wobei jede dieser Mikrolinsen längs zum Druckbild eine Linsenbreite vorzugsweise von weniger als 100 µm aufweist, wobei das Druckbild eine Vielzahl von Bildelementen aufweist, wobei unter mindestens einer der Mikrolinsen der betreffenden optisch abbildenden Struktur jeweils mehrere Bildelemente angeordnet sind, wobei diese mehreren jeweils unter mindestens einer der Mikrolinsen der betreffenden optisch abbildenden Struktur angeordneten Bildelemente längs zur Linsenbreite nebeneinander angeordnet sind und sich jeweils in Richtung der Linsenbreite jeweils über eine geringere Länge als die betreffende Linsenbreite erstrecken, wobei zwischen der Erstreckung der Linsenbreite der betreffenden Mikrolinse und ihrem Fokus in einer im Kegel oder im Winkelfeld des jeweils durch die Linsenbreite der betreffenden Mikrolinse in Richtung der nebeneinander angeordneten Bildelemente einfallenden Lichts parallel zur Hauptebene der betreffenden Mikrolinse liegenden Schnittebene gleichzeitig mehrere, vorzugsweise mindestens drei, insbesondere mehr als drei jeweils voneinander verschiedene Bildelemente aneinandergereiht angeordnet sind. Mit dieser Anordnung sind für einen das Druckbild betrachtenden Betrachter jeweils unter einem bestimmten Betrachtungswinkel jeweils mehrere Frames gleichzeitig wahrnehmbar, was komplexe und/oder differenzierte Animationen sowie bei entsprechend farbig ausgebildeten Bildelementen gleitende Farbübergänge und/oder bei aus den Bildelementen gebildeten unterschiedlichen Druckmotiven gleitende Frameübergänge entstehen lässt.
  • Das Substrat ist z. B. ein faserhaltiger Bedruckstoff, insbesondere Papier, oder eine Folie, vorzugsweise eine Polymerfolie. Das Substrat kann opak oder transparent ausgebildet sein. Das Substrat kann einlagig oder mehrlagig, insbesondere abschnittsweise mehrlagig ausgebildet sein. Verschiedene Lagen eines mehrlagigen Substrates können aus verschiedenen Werkstoffen ausgebildet sein, z. B. eine Lage aus Papier und eine weitere Lage aus einer Polymerfolie. Das Substrat oder zumindest eine jeweilige Lage dieses Substrates hat eine Materialstärke, d. h. Dicke z. B. von weniger als 100 µm, vorzugsweise von weniger als 50 µm, insbesondere etwa 25 µm. Ein auf dem Substrat ausgebildetes Druckbild hat eine Schichtdicke z. B. von weniger als 10 µm, vorzugsweise von weniger als 5 µm, insbesondere im Bereich von 1 µm bis 2 µm. Das Substrat kann einseitig oder doppelseitig bedruckt sein.
  • Die Anordnung aus Druckbild und optisch abbildender Struktur ist in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Bestandteil eines Sicherheitselementes oder eines Dokuments, insbesondere eines Sicherheitsdokuments. Zu diesen Dokumenten zählen beispielsweise Banknoten, Kreditkarten, Schecks, Wertpapiere, Aktienzertifikate, Pässe, Ausweise, Führerscheine, Eigentumsurkunden, Reisedokumente wie Flug- oder Bahnfahrscheine, Eintrittskarten, Studienbelege sowie andere amtliche oder behördliche Urkunden wie Geburts-, Todes- oder Heiratsurkunden. Diese Aufzählung ist nur beispielhaft und keineswegs abschließend. Bevorzugt handelt es sich jedoch um Banknoten.
  • Fig. 1 zeigt beispielhaft ein Dokument 02, insbesondere ein Sicherheitsdokument 02, auf oder in welchem mindestens ein Sicherheitselement 01 angeordnet ist. Das Dokument 02 und/oder das betreffende Sicherheitselement 01 weisen teilflächig oder vollflächig mindestens eine optisch abbildende Struktur 03 auf, wobei die jeweilige optisch abbildende Struktur 03 vorzugsweise als eine aus Mikrolinsen 11 ausgebildete mikrooptische Struktur 03 ausgebildet ist. Die betreffende optisch abbildende Struktur 03 ist derart angeordnet, dass sie z. B. zumindest teilweise ein auf dem Dokument 02 ausgebildetes oder aufgebrachtes Druckbild 27 überdeckt.
  • Fig. 2 zeigt beispielhaft insbesondere als einen Ausschnitt aus dem in der Fig. 1 dargestellten Sicherheitselement 01 oder Dokument 02 in einer stark vergrößerten Schnittdarstellung eine Anordnung mit einer einzelnen plankonvexen Mikrolinse 11, die in eine Gruppe oder in ein Raster von Mikrolinsen 11 eingebunden ist. Die betreffende Mikrolinse 11 weist eine Symmetrieachse 12 auf, die gleichzeitig auch die optische Achse 12 dieser Mikrolinse 11 bildet. Die Mikrolinse 11 kann rotationssymmetrisch sphärisch oder asphärisch ausgebildet sein oder sie ist z. B. achsensymmetrisch stabförmig ausgebildet, wobei sich bei einer achsensymmetrisch stabförmig ausgebildeten Mikrolinse 11 die Symmetrieachse 12 orthogonal zu ihrer Stablänge erstreckt. Die Mikrolinse 11 ist z. B. aus einem transparenten Kunststoff oder Harz spritz- oder gieß- oder präge- oder drucktechnisch hergestellt. Die Mikrolinse 11 hat eine dem Lichteintritt dienende konvexe Hüllfläche 13, wobei z. B. ein Bündel paralleler Lichtstrahlen 14 auf diese Hüllfläche 13 trifft. Die Mikrolinse 11 weist achsensymmetrisch zu ihrer optischen Achse 12, die durch den Scheitelpunkt 37 der konvexen Hüllfläche 13 verläuft, zwei gegenüberliegende die konvexe Hüllfläche 13 begrenzende Randpunkte 16; 17 auf, wobei der Abstand dieser beiden Randpunkte 16; 17 eine als Linsenbreite 18 bezeichnete Breite dieser Mikrolinse 11 bestimmt. Die Linsenbreite 18 einer Mikrolinse 11 beträgt weniger als 100 µm. Die beiden Randpunkte 16; 17 der konvexen Hüllfläche 13 liegen in einer orthogonal zur optischen Achse 12 der betreffenden Mikrolinse 11 angeordneten Ebene, die auch als Hauptebene 19 dieser Mikrolinse 11 bezeichnet wird. In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die Hauptebene 19 eine plane Hüllfläche 21 der betreffenden Mikrolinse 11. Ein Abstand zwischen der Hauptebene 19 der Mikrolinse 11 und ihrem Fokus 23 (Brennpunkt) bildet die Brennweite 22 der betreffenden Mikrolinse 11, wobei der Fokus 23 ein Schnittpunkt der gebündelten, insbesondere parallel in die Mikrolinse 11 einfallenden Lichtstrahlen 14 ist. Die Brennweite 22 einer Mikrolinse 11 liegt bei unter 100 µm. Eine im Fokus 23 orthogonal zur optischen Achse 12 angeordnete Ebene heißt Fokalebene 24.
  • In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Mikrolinse 11 Teil eines Linsenarrays oder eines Linsenrasters, in welchem mit Bezug auf eine bestimmte Fläche beliebiger Kontur jeweils vorzugsweise lückenlos und überlappungsfrei eine Vielzahl von Mikrolinsen 11 angeordnet sind. Das Linsenarray oder das Linsenraster ist auf einem Substrat 26 angeordnet, wobei das Substrat 26 z. B. als ein faserhaltiger Bedruckstoff mit einem transparenten Fenster, insbesondere Papier, oder als eine Folie, vorzugsweise als eine transparente Polymerfolie ausgebildet ist. Das Substrat 26 weist eine Materialstärke 29 bzw. Dicke 29 z. B. von weniger als 100 µm, vorzugsweise von weniger als 50 µm, insbesondere etwa 25 µm auf. Das Substrat 26 ist vorzugsweise Teil eines Sicherheitselementes 01 oder eines Dokuments 02, insbesondere eines Sicherheitsdokuments 02. Das Substrat 26 ist zumindest in dem von der planen Hüllfläche 21 der jeweiligen Mikrolinse 11 abgedeckten Bereich transparent ausgebildet.
  • In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der Rückseite des Substrats 26, d. h. auf der von der Mikrolinse 11 abgewandten Seite dieses Substrats 26 ein Druckbild 27 geringer Schichtdicke 36 z. B. von weniger als 10 µm aufgebracht, wobei dieses Druckbild 27 eine Vielzahl einzelner jeweils voneinander verschiedener Bildelemente 28 aufweist. Diese einzelnen Bildelemente 28 sind sehr kleinflächig ausgebildet und erstrecken sich parallel zur Linsenbreite 18 über nur wenige Mikrometer, z. B. über maximal 10 µm. Daher ist es möglich, mehrere, z. B. zehn derartiger Bildelemente 28a bis 28j in dem von der planen Hüllfläche 21 der Mikrolinse 11 abgedeckten Bereich z. B. nebeneinander aneinandergereiht anzuordnen. Mindestens eines dieser Bildelemente 28a bis 28j weist vorzugsweise jeweils in unterschiedlichen Druckfarben gedruckte Bildpunkte und/oder Linien auf, wobei insbesondere in Abhängigkeit von der Anzahl der z. B. nebeneinander angeordneten Bildelemente 28a bis 28j deren jeweilige Bildpunkte eine Bildpunktgröße 38 und/oder deren Linien eine Linienstärke 38 jeweils im Bereich weniger Mikrometer, vorzugsweise im Bereich von weniger als 20 µm aufweisen. Das Druckbild 27 besteht vorzugsweise aus einem Übereinanderdruck oder einer Überlagerung mehrerer jeweils in unterschiedlichen Druckfarben gedruckter Teildruckbilder. Die in dem von der planen Hüllfläche 21 der Mikrolinse 11 abgedeckten Bereich, d. h. unter der betreffenden Mikrolinse 11 insbesondere nebeneinander angeordneten Bildelemente 28a bis 28j gehören vorzugsweise jeweils zu unterschiedlichen Druckmotiven.
  • Die unter der betreffenden Mikrolinse 11 z. B. nebeneinander angeordneten Bildelemente 28a bis 28j sind vorteilhafterweise näher zur Mikrolinse 11 angeordnet als deren Fokus 23. Vorzugsweise sind diese Bildelemente 28a bis 28j zwischen der betreffenden Mikrolinse 11 und ihrem Fokus 23 in einer parallel zur Hauptebene 19 der betreffenden Mikrolinse 11 liegenden Schnittebene 31 angeordnet, wobei die Schnittebene 31 einen Kegel 32 oder ein Winkelfeld 32 des jeweils durch die Linsenbreite 18 der betreffenden Mikrolinse 11 in Richtung der z. B. nebeneinander angeordneten Bildelemente 28a bis 28j einfallenden Lichts schneidend angeordnet ist, wobei in der Schnittebene 31 innerhalb des Kegels 32 oder des Winkelfeldes 32 gleichzeitig vorzugsweise mehrere der Bildelemente 28a bis 28j aneinandergereiht angeordnet sind. In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind innerhalb des Kegels 32 oder des Winkelfeldes 32 gleichzeitig die z. B. fünf Bildelemente 28c bis 28g aneinandergereiht angeordnet, wohingegen die übrigen der in dem von der planen Hüllfläche 21 der Mikrolinse 11 abgedeckten Bereich angeordneten Bildelemente 28a, 28b und 28h bis 28j für einen das Druckbild 27 betrachtenden Betrachter unter einem mit den einfallenden Lichtstrahlen 14 korrespondierenden z. B. spitzen ersten Betrachtungswinkel 33 nicht wahrnehmbar sind. Wenn nun für einen das Druckbild 27 betrachtenden Betrachter der Betrachtungswinkel zu einem vom ersten Betrachtungswinkel 33 verschiedenen z. B. stumpfwinkligen zweiten Betrachtungswinkel 34 verändert wird, verändern sich für ihn auch die von ihm wahrnehmbaren Bildelemente 28a bis 28j. Dies ist in der Fig. 3 dargestellt, die dieselbe Anordnung mit einem Druckbild 27 und einer aus mehreren plankonvexen Mikrolinsen 11 bestehende optisch abbildende Struktur 03 wie die Fig. 2 aufweist. Aufgrund des vom ersten Betrachtungswinkel 33 verschiedenen zweiten Betrachtungswinkels 34 sind in dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel für einen das Druckbild 27 betrachtenden Betrachter nur die Bildelemente 28d bis 28h wahrnehmbar, die übrigen hingegen nicht.
  • Wie erwähnt, werden die in den Fig. 2 und 3 dargestellten in dem von der planen Hüllfläche 21 einer einzelnen Mikrolinse 11 abgedeckten Bereich angeordneten Bildelemente 28a bis 28j durch vorzugsweise jeweils in unterschiedlichen Druckfarben gedruckte Bildpunkte und/oder Linien ausgebildet. Im Regelfall ist dabei die jeweilige Bildpunktgröße 38 der betreffenden Bildpunkte und/oder die Linienstärke 38 der betreffenden Linien jeweils deutlich kleiner als die Linsenbreite 18 der betreffenden Mikrolinse 11 ausgebildet, vorzugsweise im Bereich weniger Mikrometer, insbesondere im Bereich von weniger als 20 µm. Insbesondere um das diese Bildelemente 28a bis 28j enthaltene Druckbild 27 maschinenlesbar auszubilden, weist mindestens eines dieser Bildelemente 28a bis 28j Bildpunkte und/oder Linien auf, bei deren Druck jeweils spezielle Druckfluide, insbesondere Tinten verwendet werden, die in ihren optischen Eigenschaften von üblichen Druckfluiden, insbesondere von üblichen Druckfarben oder Tinten abweichen. Bei diesen speziellen Druckfluiden handelt es sich z. B. um Tinten, die ohne eine außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegende Anregung für das bloße menschliche Auge eines normalsichtigen Betrachters nicht sichtbar sind, insbesondere um eine Infrarotstrahlung absorbierende Tinte oder um eine Infrarotstrahlung reflektierende Tinte oder um eine Infrarotstrahlung ins Sichtbare konvertierende Tinte oder um eine ultraviolette Strahlung fluoreszierende Tinte oder um eine magnetische Tinte. Diese insbesondere unter Tageslichtbedingungen unsichtbaren Tinten können zufolge einer entsprechenden Anregung wie die übrigen Druckfarben in unterschiedlichen Farbtönen wahrnehmbar werden, z. B. in den Farbbereichen Blau, Grün oder Rot. Bei dieser Anregung handelt es sich vorzugsweise um eine elektromagnetische oder magnetische Anregung.
  • Unter dem Begriff Tinte wird hier eine intensiv gefärbte und färbende Flüssigkeit verstanden, die meist aus einer Lösung oder aus Dispersionen von Farbmitteln in Wasser oder anderen Lösungsmitteln besteht, wobei diese Lösungsmittel keine oder im Falle von als eine Tusche ausgebildeten Tinten wenig Bindemittel enthalten. Farbmittel sind farbgebende Substanzen, z. B. Pigmente und Farbstoffe, die anorganisch oder organisch, natürlich oder synthetisch hergestellt sein können. Demgegenüber sind Druckfarben farbmittelhaltige Gemische, die mit Hilfe einer Druckform auf ein Substrat, d. h. auf einen Bedruckstoff übertragen werden. Druckfarben enthalten anorganische und organische Pigmente, z. B. Titandioxid als Weißpigment oder Farbruß als Schwarzpigment, sowie Bindemittel, die die Pigmente umhüllen. Sowohl herkömmliche Druckfarben als auch Tinten, einschließlich unter Tageslichtbedingungen für das menschliche Auge unsichtbarer Tinten, können unter dem Begriff Druckfluid subsummiert werden.
  • Die vorgenannten auf Infrarotstrahlung (IR) reagierenden speziellen Tinten werden z. B. in Verbindung mit elektromagnetischer Strahlung aus dem nahen Infrarotbereich (NIR) verwendet, wobei eine Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich zwischen 780 nm und 2000 nm bevorzugt verwendet wird, insbesondere im Bereich zwischen 780 nm und 1200 nm. Eine auf Infrarotstrahlung (IR; NIR) reagierende Tinte enthält z. B. anorganische i. d. R. pigmentförmige Luminophore, die nach Energieaufnahme Strahlung im sichtbaren Spektralbereich und/oder Infrarotbereich (NIR) emittieren. Eine Infrarotstrahlung ins Sichtbare konvertierende Tinte enthält so genannte Anti-Stokes-Pigmente.
  • Ultraviolettstrahlung, kurz UV oder UV-Strahlung, ist die für das menschliche Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen, die kürzer als das sichtbare Licht sind. Das Spektrum im Ultravioletten umfasst gemäß weithin akzeptierter Einteilung die Wellenlängen von 100 nm bis 380 nm, d. h. vom kurzwelligen Bereich kommend bis zur Grenze zum sichtbaren Licht. Eine ultraviolette Strahlung fluoreszierende Tinte weist fluoreszierende Farbpigmente auf, die bei ultravioletter Bestrahlung intensiv leuchten sowie gegebenenfalls die ultravioletten Strahlen des Tageslichtes auswerten.
  • Unter einer magnetischen Tinte versteht man eine insbesondere mit Eisenoxidpartikeln versetzte Tinte. Diese Partikel können durch ein mit Bezug auf die betreffende das Substrat 26 und die optisch abbildende Struktur 03 aufweisende Anordnung externes magnetisches Feld, welches vom Erdmagnetfeld verschieden ist, aufmagnetisiert und somit magnetooptisch analysiert und ausgelesen werden.
  • Eine hinsichtlich Maschinenlesbarkeit vorteilhafte Anordnung aufweisend ein auf einem Substrat 26 aufgebrachtes Druckbild 27 und eine zumindest Teile des Druckbildes 27 abdeckende optisch abbildende Struktur 03 sieht vor, dass die optisch abbildende Struktur 03 eine Gruppe oder ein Raster mehrerer plankonvexer Mikrolinsen 11 aufweist, wobei die plane Hüllfläche 21 der Mikrolinsen 11 dem Substrat 26 zugewandt ist, wobei das auf dem Substrat 26 angeordnete Druckbild 27 vorzugsweise auf dessen der optisch abbildenden Struktur 03 zugewandten Seite angeordnet ist und mindestens ein Bildelement 28a bis 28j mit mindestens einem Bildpunkt und/oder einer Linie aufweist, wobei dieser Bildpunkt und/oder diese Linie drucktechnisch durch ein Druckfluid ausgebildet ist, wobei das Druckfluid nur zufolge einer außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbar ist. Dieses Druckfluid ist vorzugsweise als eine Infrarotstrahlung absorbierende Tinte oder eine Infrarotstrahlung reflektierende Tinte oder eine Infrarotstrahlung ins Sichtbare konvertierende Tinte oder eine ultraviolette Strahlung fluoreszierende Tinte oder eine magnetische Tinte ausgebildet. Damit ist das betreffende mindestens eine Bildelement 28a bis 28j des maschinenlesbaren Druckbildes 27 integraler Bestandteil der betreffenden Anordnung z. B. auf einem Sicherheitselement 01 oder einem Dokument 02, insbesondere auf einem Sicherheitsdokument 02. Die außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegende Anregung des Druckfluids erfolgt mit Bezug auf die zumindest Teile des Druckbildes 27 abdeckende optisch abbildende Struktur 03 frontseitig, d. h. auf die jeweilige konvexe Hüllfläche 13 der Mikrolinsen 11 gerichtet, wenn diese Anregung durch die optisch abbildende Struktur 03 hindurchwirkend ausgebildet ist, oder rückseitig, d. h. substratseitig bzw. auf die jeweilige plane Hüllfläche 21 der Mikrolinsen 11 gerichtet, wenn die optisch abbildende Struktur 03 diese Anregung blockierend ausgebildet ist.
  • Wenn vorgesehen ist, dass das nur zufolge einer außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbare Druckfluid mit den Mikrolinsen 11 der optisch abbildenden Struktur 03 nicht interagieren soll, dann sind in einer solchen Anordnung die jeweilige Bildpunktgröße 38 der betreffenden Bildpunkte und/oder die Linienstärke 38 der betreffenden Linien z. B. jeweils größer als die Linsenbreite 18 der betreffenden Mikrolinse 11 ausgebildet.
  • Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass in der betreffenden Anordnung aus Substrat 26 und optisch abbildender Struktur 03 an mehreren einzelnen Positionen in der mehrere plankonvexe Mikrolinsen 11 aufweisenden Gruppe oder in dem mehrere plankonvexe Mikrolinsen 11 aufweisenden Raster von der jeweiligen optisch abbildenden Struktur 03 die jeweilige Mikrolinse 11 unausgebildet bleibt und an der betreffenden Fehlstelle mindestens ein Bildelement 28a bis 28j des Druckbildes 27 mit mindestens einem Bildpunkt und/oder einer Linie angeordnet wird, wobei dieser Bildpunkt und/oder diese Linie drucktechnisch durch das nur zufolge der außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbare Druckfluid ausgebildet ist. Das unter Normalbedingungen für das menschliche Auge nicht sichtbare Druckfluid wird bzw. ist demnach an ausgewählten Fehlstellen in der jeweiligen optisch abbildenden Struktur 03 appliziert bzw. angeordnet.
  • Wie erwähnt, kann die Anordnung aus Substrat 26 und optisch abbildender Struktur 03 ein Druckbild 27 aufweisen, welches einen das Druckbild 27 durch die optisch abbildende Struktur 03 mit bloßem Auge betrachtenden normalsichtigen Betrachter unter verschiedenen Betrachtungswinkeln mehrere unterschiedliche Einzelbilder wahrnehmen lässt, wobei eine Sequenz von Einzelbildern in der Wahrnehmung des Betrachters ein Wechselbild bzw. Wackelbild (Flip) und/oder einen räumlichen, d. h. dreidimensionalen Effekt und/oder einen Morphing-Effekt und/oder einen Zoom-Effekt und/oder eine Animation entstehen lässt. Diese unterschiedlichen Einzelbilder werden auch als Frames bezeichnet. Diesen vorgenannten Effekten liegen jeweils mehrere Teildruckbilder zugrunde, aus denen das betreffende mindestens eine Druckbild 27 zusammengesetzt ist. Zur Ausbildung einer Anordnung aus Substrat 26 und optisch abbildender Struktur 03 mit mindestens einem maschinenlesbaren Druckbild 27 ist vorgesehen, dass das betreffende Druckbild 27 zumindest in dem von der optisch abbildenden Struktur 03 abgedeckten Bereich mehrere Teildruckbilder aufweist. Dabei weist mindestens ein Teildruckbild dieser Teildruckbilder Bildelemente 28a bis 28j mit mindestens einem Bildpunkt und/oder einer Linie auf, wobei der betreffende Bildpunkt und/oder die betreffende Linie drucktechnisch jeweils durch das nur zufolge der außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbare Druckfluid ausgebildet ist. In einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Bildelement 28a bis 28j mindestens eines Teildruckbildes des maschinenlesbar auszubildenden mehrere Teildruckbilder aufweisenden Druckbildes 27 durch ein Gemenge ausgebildet ist, wobei dieses Gemenge ein für das menschliche Auge insbesondere unter Tageslichtbedingungen sichtbares Druckfluid und ein nur zufolge der außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbares Druckfluid aufweist.
  • Ferner kann zur Ausbildung einer Anordnung mit mindestens einem maschinenlesbaren Druckbild 27 vorgesehen sein, dass in dieser Anordnung aufweisend ein das Druckbild 27 aufweisendes Substrat 26 und eine dieses Druckbild 27 optisch abbildende Struktur 03 in einem ersten von der optisch abbildenden Struktur 03 abgedeckten Bereich die darin angeordneten Bildelemente 28a bis 28j des Druckbildes 27 jeweils durch ein für das menschliche Auge insbesondere unter Tageslichtbedingungen sichtbares Druckfluid und in einem zweiten von der optisch abbildenden Struktur 03 abgedeckten Bereich die darin angeordneten Bildelemente 28a bis 28j des Druckbildes 27 jeweils durch ein nur zufolge der außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbares Druckfluid ausgebildet sind.
  • Ungeachtet der jeweiligen Ausbildung des Substrats 26 und/oder der jeweiligen Ausbildung der darauf ausgebildeten optisch abbildenden Struktur 03 und/oder des zur Ausbildung von mindestens einem Druckbild 27 verwendeten Druckfluids, ob ein für das menschliche Auge insbesondere unter Tageslichtbedingungen sichtbares Druckfluid oder ob ein nur zufolge der außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbares Druckfluid verwendet wird oder ob zur Ausbildung eines Sicherheitselementes 01 oder eines Sicherheitsdokumentes 02 beide vorgenannte Arten von Druckfluiden gemeinsam zur Erstellung desselben Druckbildes 27 verwendet werden, kann vorgesehen sein, was im Folgenden beschrieben wird.
  • Fig. 4 zeigt beispielhaft ein Sicherheitsdokument 02, z. B. eine Banknote, dessen Substrat 26 z. B. aus einem faserhaltigen Bedruckstoff, insbesondere aus einem Papier besteht und mindestens ein transparentes Fenster 04 aufweist. Alternativ kann das Substrat 26 des Sicherheitsdokuments 02 auch eine Folie, vorzugsweise eine transparente Polymerfolie oder eine Folie mit einem transparenten Fenster 04 sein. Auf einer Seite des Sicherheitsdokuments 02 ist zumindest im Bereich des betreffenden transparenten Fensters 04 eine dieses Fenster 04 partiell oder vollflächig abdeckende mikrooptische Struktur 03 angeordnet. Diese mikrooptische Struktur 03 ist als ein Linsenarray oder als ein Lentikular ausgebildet, welches jeweils aus plankonvexen Mikrolinsen 11 besteht. Diese Mikrolinsen 11 sind im Fall eines Linsenarrays rotationssymmetrisch sphärisch oder asphärisch und im Fall eines Lentikulars z. B. achsensymmetrisch stabförmig ausgebildet. Außerhalb und beabstandet vom Bereich des transparenten Fensters 04 ist auf der anderen Seite dieses Sicherheitsdokuments 02, d. h. auf der das vorgenannte Linsenarray oder Lentikular nicht aufweisenden Seite des Sicherheitsdokuments 02 ein Druckbild 27 ausgebildet oder aufgebracht, wobei dieses Druckbild 27 durch ein für das menschliche Auge insbesondere unter Tageslichtbedingungen sichtbares Druckfluid oder durch ein nur zufolge der außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren elektromagnetischen Spektrums liegenden Anregung für das menschliche Auge sichtbares Druckfluid ausgebildet sein kann. Das betreffende Druckbild 27 kann eine für Menschen unmittelbar erkennbare Information enthalten oder allein maschinenlesbar ausgebildet sein. Dieses Druckbild 27 ist in einem z. B. punktförmigen oder linienförmigen aus Bildelementen 28a bis 28j bestehenden Raster auf dem Substrat 26 aufgebracht und vorzugsweise in einem industriellen Druckprozess z. B. in einem Offsetdruckverfahren erstellt. Eine Bildpunktgröße 38 oder eine Linienstärke 38 der Bildelemente 28a bis 28j des auf dem Substrat 26 aufgebrachten Druckbildes 27 ist dabei kleiner ausgebildet als eine Linsenbreite 18 der im Linsenarray oder Lentikular angeordneten Mikrolinsen 11 und beträgt somit deutlich weniger als 100 µm, vorzugsweise etwa 20 µm oder weniger. Falls auch das partiell oder vollflächig von der mikrooptischen Struktur 03 abgedeckte Fenster 04 auf diesem Substrat 26 des Sicherheitsdokuments 02 rückseitig, d. h. auf der von der mikrooptischen Struktur 03 abgewandten Seite des Substrats 26 des Sicherheitsdokuments 02 ein weiteres, vorzugsweise ebenfalls in einem Offsetdruckverfahren erstelltes Druckbild 27 aufweist, so weist dieses im Bereich des transparenten Fensters 04 angeordnete weitere Druckbild 27 in dem von der mikrooptischen Struktur 03 abgedeckten Bereich mindestens eine unbedruckte Fläche, d. h. eine Aussparung 06 auf, so dass die betreffende Aussparung 06 in dem im Bereich des Fensters 04 angeordneten weiteren Druckbild 27 die auf dem Substrat 26 dieses Sicherheitsdokuments 02 aufgebrachte mikrooptische Struktur 03 partiell freilegt und eine Sicht durch das transparente Fenster 04 auf die jeweilige plane Hüllfläche 21 der in der mikrooptischen Struktur 03 angeordneten plankonvexen Mikrolinsen 11 freigibt.
  • Ein Verfahren zum Authentifizieren eines eine mikrooptische Struktur 03 aufweisenden Sicherheitsdokuments 02 besteht nun darin, dass das Substrat 26 des Sicherheitsdokuments 02 - wie in der Fig. 4 durch einen Pfeil angedeutet - an einer dieses Sicherheitsdokument 02 vorzugsweise durchlaufenden Knicklinie 07 gefaltet und dadurch das außerhalb und beabstandet vom Bereich des transparenten Fensters 04 ausgebildete oder aufgebrachte Druckbild 27 mit der auf der anderen Seite des Substrats 26 dieses Sicherheitsdokuments 02 aufgebrachten mikrooptischen Struktur 03 oder zumindest mit einer der die mikrooptische Struktur 03 partiell freilegenden Aussparungen 06 in dem im Bereich des Fensters 04 angeordneten Druckbild 27 in Deckung gebracht wird oder zumindest in Deckung bringbar ist. Das Substrat 26 des Sicherheitsdokuments 02 kann - wie in der Fig. 4 angedeutet - an der Knicklinie 07 z. B. in etwa hälftig umgeschlagen werden, so dass der das außerhalb und beabstandet vom Bereich des transparenten Fensters 04 aufgebrachte Druckbild 27 aufweisende umgeschlagene Teil des Substrats 26 auf dem das transparente Fenster 04 und die mikrooptische Struktur 03 aufweisenden anderen Teil dieses Substrats 26 gelegt wird oder zumindest legbar ist. Durch das Falten des Substrats 26 des Sicherheitsdokuments 02 wird das außerhalb und beabstandet vom Bereich des transparenten Fensters 04 aufgebrachte Druckbild 27 im transparenten Fenster 04 des Substrats 26 dieses Sicherheitsdokuments 02 auf die jeweilige plane Hüllfläche 21 der in der mikrooptischen Struktur 03 angeordneten plankonvexen Mikrolinsen 11 gelegt.
  • Gegebenenfalls unter Ausführung einer Relativbewegung zwischen der mikrooptischen Struktur 03 und dem mit dieser mikrooptischen Struktur 03 in Deckung gebrachten außerhalb und beabstandet vom Bereich des transparenten Fensters 04 ausgebildeten oder aufgebrachten Druckbild 27 oder durch Ausführung einer Kippbewegung des gesamten an der Knicklinie 07 gefalteten Sicherheitsdokuments 02 wird dieses Druckbild 27 oder zumindest dessen in ihm enthaltene Information bei einer aus Richtung der konvexen Hüllfläche 13 durch die mikrooptische Struktur 03 auf das betreffende Druckbild 27 gerichteten Betrachtung sichtbar bzw. erkennbar, was in der Fig. 4 beispielhaft durch ein vorzugsweise von Menschen lesbares "&"-Zeichen angedeutet ist.
  • Der Vorteil der gefundenen Lösung besteht darin, dass das Sicherheitsdokument 02 ohne Zuhilfenahme fremder Mittel authentifizierbar ist. Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht somit eine Selbstauthentifikation des betreffenden Sicherheitsdokuments 02 allein anhand von Mitteln, die das betreffende Sicherheitsdokument 02 selbst aufweist. Die hier vorgeschlagene Authentifizierung ist demnach der überall und jederzeit durchführbare Nachweis, dass es sich bei dem betreffenden Sicherheitsdokument 02 um ein Original, insbesondere um eine echte Banknote handelt.
  • Es wurde festgestellt, dass ein Druckbild 27, das im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26, d. h. auf der von der mikrooptischen Struktur 03 abgewandten Seite dieses Substrats 26 mit einem für das menschliche Auge unter Tageslichtbedingungen i. d. R. sichtbaren Druckfluid erstellt worden ist, insbesondere unter lichtschwachen, z. B. dämmrigen Lichtbedingungen bei einer aus Richtung der konvexen Hüllfläche 13 durch die betreffende mikrooptische Struktur 03 auf das betreffende Druckbild 27 gerichteten Betrachtung mitunter nicht ausreichend gut erkennbar ist.
  • Zur Verbesserung der Erkennbarkeit eines solchen Druckbildes 27 insbesondere für das menschliche Auge wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26 erstellte Druckbild 27 mit einem solchen Druckfluid zu überdrucken, welches einen helleren Farbton aufweist als der Farbton des zur Erstellung des betreffenden Druckbildes 27 verwendeten Druckfluids. Wenn das im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26 aufgebrachte Druckbild 27 aus mehreren Druckfluiden unterschiedlicher Farbtöne erstellt worden ist, wird zum Überdrucken dieses derart erstellten Druckbildes 27 ein Druckfluid verwendet, welches einen helleren Farbton aufweist als der hellste Farbton des zur Erstellung des betreffenden Druckbildes 27 verwendeten Druckfluids. Vorzugsweise wird das im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26 aufgebrachte Druckbild 27 zumindest teilweise mit einer Schicht 39 aus einer weißen Tinte überdruckt. Diese Schicht 39 bildet eine flächenhaft ausgedehnte aus heller, insbesondere weißer Tinte bestehende Deckschicht für das im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26 aufgebrachte Druckbild 27. Dabei ist erfindungsgemäß diese Deckschicht für eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von etwa 380 nm (violett) bis 780 nm (rot) teiltransparent ausgebildet. Die Teiltransparenz ist über die zweidimensionale flächenhafte Ausdehnung der Deckschicht graduell variierend ausgebildet, so dass einige Stellen der Deckschicht transparenter ausgebildet sind als andere Stellen dieser Deckschicht. Ein Grad der Transparenz kann für einfallendes Licht im Bereich vorzugsweise zwischen 10% und 90% liegen.
  • Es ergibt sich folglich - wie in der Fig. 5 beispielhaft dargestellt - ein Sicherheitsdokument 02 mit einem in seinem Substrat 26 ausgebildeten transparenten Fenster 04, wobei zumindest im Bereich des transparenten Fensters 04 auf einer Seite des Substrats 26 eine aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 und auf der dieser mikrooptischen Struktur 03 gegenüberliegenden anderen Seite des Substrats 26 mindestens ein Druckbild 27 angeordnet sind. Dabei weist das betreffende Druckbild 27 in einem punktförmigen oder linienförmigen Raster mehrere Bildelemente 28a bis 28j auf, wobei diese Bildelemente 28a bis 28j in einem von Weiß verschiedenen Farbton ausgebildet sind. Eine Bildpunktgröße 38 oder eine Linienstärke 38 dieser Bildelemente 28a bis 28j ist jeweils kleiner ausgebildet als eine Linsenbreite 18 der in der mikrooptischen Struktur 03 angeordneten Mikrolinsen 11. Es ist nun zur Kontrastverstärkung vorgesehen, dass zumindest auf einer Teilfläche, d. h. auf einem Abschnitt des betreffenden Druckbildes 27 auf dessen von der mikrooptischen Struktur 03 abgewandten Seite eine flächenhaft ausgedehnte das betreffende Druckbild 27 überdeckende Schicht 39 angeordnet ist, wobei diese Schicht 39 aus einem helleren Farbton besteht als der mindestens eine von Weiß verschiedene Farbton, aus dem das betreffende Druckbild 27 besteht. Vorzugsweise ist diese Schicht 39 in dem Farbton Weiß ausgebildet. Wie zuvor erwähnt, ist die das betreffende Druckbild 27 überdeckende Schicht 39 für eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 380 nm bis 780 nm für eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 380 nm bis 780 nm transparent ausgebildet, wobei ein Grad der Transparenz für diese elektromagnetische Strahlung im Bereich z. B. zwischen 10% und 90% liegt. Zudem ist die Transparenz über die zweidimensionale flächenhafte Ausdehnung der das betreffende Druckbild 27 überdeckenden Schicht 39 graduell variierend ausgebildet, so dass einige Stellen dieser Schicht 39 in einem anderen Grad der Transparenz ausgebildet sind als andere Stellen dieser Schicht 39. Dadurch können bestimmte Bildelemente 28a bis 28j des betreffenden Druckbildes 27 durch ihre verbesserte Erkennbarkeit für das menschliche Auge betont werden, wohingegen andere Bildelemente 28a bis 28j des betreffenden Druckbildes 27 in ihrer jeweiligen Erkennbarkeit bewusst schwächer ausgebildet bleiben. In der bevorzugten Ausführung ist bzw. wird erfindungsgemäß die das betreffende Druckbild 27 überdeckende Schicht 39 in einem Inkjetdruckverfahren oder in einem Offsetdruckverfahren (nicht beansprucht) oder in einem Siebdruckverfahren (nicht beansprucht) erstellt, wohingegen das auf der der mikrooptischen Struktur 03 gegenüberliegenden anderen Seite des Substrats 26 angeordnete betreffende Druckbild 27 in einem Offsetdruckverfahren erstellt ist.
  • Durch das Überdrucken des im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26 aufgebrachten Druckbildes 27 wird erreicht, dass ein Kontrast zwischen den in diesem Druckbild 27 enthaltenen Bildelementen 28a bis 28j, d. h. dessen Bildpunkten und/oder Linien, und deren jeweiliger unmittelbarer Peripherie erhöht wird.
  • Als Kontrast wird im Allgemeinen der Helligkeitsunterschied zwischen benachbarten hellen und dunklen Stellen in einem Bild bezeichnet. Durch das Überdrucken des im Bereich des transparenten Fensters 04 auf der Rückseite des Substrats 26 aufgebrachten Druckbildes 27 mit einer Schicht 39 aus einer hellen, insbesondere weißen Tinte wird bei einer aus Richtung der konvexen Hüllfläche 13 durch die mikrooptische Struktur 03 auf das betreffende Druckbild 27 gerichteten Betrachtung der Kontrast von mehreren, vorzugsweise von den meisten, insbesondere von allen Bildelementen 28a bis 28j des betreffenden Druckbildes 27 erhöht, so dass dieses Druckbild 27 oder zumindest dessen in ihm enthaltene Information insbesondere auch unter lichtschwachen, z. B. dämmrigen Lichtbedingungen für das menschliche Auge besser erkennbar ist bzw. wird.
  • In einer Ausführung der Erfindung ergibt sich eir Sicherheitsdokument 02 mit einer kontrastverstärkenden Schicht 39 auf der Rückseite des Substrats 26 zusammen mit Mitteln zur Selbstauthentifikation, wie es beispielhaft in einer Schnittdarstellung in der Fig. 6 dargestellt ist und nachfolgend beschrieben wird.
  • Die Fig. 6 zeigt das in der Fig. 5 beispielhaft dargestellte Sicherheitsdokument 02 mit einem in seinem Substrat 26 ausgebildeten transparenten Fenster 04, wobei zumindest im Bereich des transparenten Fensters 04 auf einer Seite des Substrats 26 eine aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 und auf der dieser mikrooptischen Struktur 03 gegenüberliegenden anderen Seite des Substrats 26 ein erstes Druckbild 27 angeordnet sind. Auch in diesem Ausführungsbeispiel weist dieses erste Druckbild 27 in einem punktförmigen oder linienförmigen Raster mehrere Bildelemente 28a bis 28j auf, wobei diese Bildelemente 28a bis 28j vorzugsweise in einem von Weiß verschiedenen Farbton ausgebildet sind. Eine Bildpunktgröße 38 oder eine Linienstärke 38 dieser Bildelemente 28a bis 28j ist jeweils kleiner ausgebildet als eine Linsenbreite 18 der in der mikrooptischen Struktur 03 angeordneten Mikrolinsen 11. Es ist auch hier zur Kontrastverstärkung vorgesehen, dass zumindest auf einer Teilfläche bzw. auf einem Abschnitt des ersten Druckbildes 27 auf dessen von der mikrooptischen Struktur 03 abgewandten Seite eine flächenhaft ausgedehnte dieses erste Druckbild 27 überdeckende Schicht 39 angeordnet ist, wobei diese Schicht 39 vorzugsweise aus einem helleren Farbton besteht als der mindestens eine von Weiß verschiedene Farbton, aus dem das erste Druckbild 27 besteht.
  • Das jetzt gemäß der Fig. 6 vorgeschlagene Sicherheitsdokument 02 unterscheidet sich von dem in der Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass auf der von der mikrooptischen Struktur 03 abgewandten Seite der das erste Druckbild 27 zu einem Teil überdeckenden Schicht 39 ein zweites, d. h. ein weiteres, vorzugsweise ebenfalls in einem Offsetdruckverfahren erstelltes Druckbild 41 angeordnet ist. Dieses zweite Druckbild 41 ist derart auf der einen Teil des ersten Druckbildes 27 überdeckenden Schicht 39 angeordnet, dass dieses zweite Druckbild 41 nach Ausführung einer in der Fig. 6 durch einen Pfeil angedeuteten Faltung an einer das Sicherheitsdokument 02 vorzugsweise durchlaufenden Knicklinie 07 - wie in der Fig. 4 beispielhaft dargestellt - mit der auf der anderen Seite des Substrats 26 dieses Sicherheitsdokuments 02 aufgebrachten mikrooptischen Struktur 03 derart in Deckung gebracht ist oder zumindest gebracht werden kann, dass dieses zweite Druckbild 41 oder zumindest eine in ihm enthaltene Information bei einer aus Richtung der mikrooptischen Struktur 03 gerichteten Betrachtung sichtbar und/oder erkennbar ist bzw. wird. Die Knicklinie 07, an der das Substrat 26 dieses Sicherheitsdokuments 02 gefaltet wird, ist vorzugsweise außerhalb der das erste Druckbild 27 zu einem Teil überdeckenden Schicht 39 angeordnet, d. h. beabstandet von dieser Schicht 39. Diese Knicklinie 07 ist vorzugsweise in demjenigen Teil des ersten Druckbildes 27 angeordnet, den die auf dem ersten Druckbild 27 angeordnete Schicht 39 nicht überdeckt.
  • Auch bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß der Fig. 6 kann vorgesehen sein, dass die Bildelemente 28a bis 28j des ersten Druckbildes 27 in einem von Weiß verschiedenen Farbton ausgebildet sind, wobei die das erste Druckbild 27 zu einem Teil überdeckende Schicht 39 aus einem helleren Farbton besteht als der mindestens eine von Weiß verschiedene Farbton, aus dem das erste Druckbild 27 besteht.
  • Anhand der Fig. 7 wird nun noch erläutert, wie ein Sicherheitsdokument 02 insbesondere gemäß den in den Fig. 5 oder 6 gezeigten Ausführungsformen hergestellt werden kann. Diese Druckmaschine ist nicht beansprucht, dieses Beispiel erleichtert das Verständnis der Erfindung. Wie bereits erwähnt, kann die das betreffende Druckbild 27 überdeckende insbesondere kontrastverstärkende Schicht 39 zwar auch in einem Offsetdruckverfahren oder in einem Siebdruckverfahren erstellt werden, wenngleich sie in der bevorzugten Ausführung in einem Inkjetdruckverfahren erstellt wird, wohingegen das auf der der mikrooptischen Struktur 03 gegenüberliegenden anderen Seite des Substrats 26 angeordnete betreffende Druckbild 27 in einem Offsetdruckverfahren erstellt ist. Dabei besteht das Druckbild 27 aus mehreren in mindestens zwei verschiedenen Druckfarben gedruckten Bildelementen 28a bis 28j, wobei diese Bildelemente 28a bis 28j ihrerseits Bildpunkte und/oder Linien ausbilden. Eine Bildpunktgröße 38 oder Linienstärke 38 liegt vorzugsweise in einem Bereich von weniger als 20 µm, z. B. im Bereich von etwa 5 µm bis 10 µm. Ein Farbregister der jeweils in verschiedenen Druckfarben gedruckten Bildelemente 28a bis 28j, d. h. die Genauigkeit ihrer relativen Anordnung zueinander, beträgt bei den hier betrachteten Ausführungsbeispielen jeweils weniger als 20 µm, vorzugsweise weniger als 10 µm und liegt insbesondere im Bereich von etwa 5 µm.
  • Die Herstellung des Druckbildes 27 mit der vorgenannten Farbregisterhaltigkeit erfolgt z. B. in einer als eine Rotationsdruckmaschine ausgebildeten Druckmaschine, insbesondere in einer im Wertdruck verwendeten Druckmaschine, wobei das z. B. als eine Bedruckstoffbahn oder als ein Druckbogen ausgebildete Substrat 26 über einen z. B. als ein Gegendruckzylinder 42 ausgebildeten Zylinder geführt wird, wobei die am betreffenden Druckbild 27 beteiligten Druckfarben durch einen sukzessiven Übereinanderdruck auf das Substrat 26 aufgetragen werden oder wobei in der bevorzugten Ausführung die am betreffenden Druckbild 27 beteiligten Druckfarben z. B. auf einem Übertragungszylinder 43 gesammelt und von diesem Übertragungszylinder 43 gemeinsam an das vom Gegendruckzylinder 42 geführte Substrat 26 abgegeben werden. Das Substrat 26 ist z. B. als eine Bedruckstoffbahn in Form einer Polymerfolie oder als ein Druckbogen aus Papier ausgebildet.
  • Am Umfang des Übertragungszylinders 43 sind mindestens zwei Formzylinder 44 angestellt oder zumindest anstellbar, wobei jeder dieser Formzylinder 44 eine der am betreffenden Druckbild 27 beteiligten Druckfarben auf den Übertragungszylinder 43 überträgt. Die jeweilige Drehrichtung von Gegendruckzylinder 42, Übertragungszylinder 43 und Formzylinder 44 ist in der Fig. 7 jeweils durch einen Drehrichtungspfeil angedeutet. Dem Fachmann ist bekannt, dass jedem der Formzylinder 44 jeweils ein in der Fig. 7 nicht dargestelltes Farbwerk zugeordnet ist. In der bevorzugten Ausführung unterscheiden sich die von den an den Übertragungszylinder 43 angestellten Formzylindern 44 übertragenen Druckfarben jeweils in ihrem Farbton.
  • Stromabwärts der Übertragungsstelle, an der der Übertragungszylinder 43 die auf ihm gesammelten Druckfarben zur Erstellung des Druckbildes 27 auf das vom Gegendruckzylinder 42 geführte Substrat 26 druckt, ist auf derselben Seite des Substrats 26 wie das an der Übertragungsstelle erstellte Druckbild 27 eine Druckeinrichtung vorgesehen, wobei diese Druckeinrichtung das Druckbild 27 zumindest teilweise mit einer Schicht 39 aus einer im Farbton hellen, vorzugsweise weißen Tinte überdruckt. Diese Druckeinrichtung ist vorzugsweise als mindestens ein Inkjetdruckkopf 46 ausgebildet. In der bevorzugten Ausführung ist der Farbton der vom betreffenden Inkjetdruckkopf 46 verdruckten Tinte heller als der jeweilige Farbton der vom Übertragungszylinder 43 auf das Substrat 26 aufgetragenen Druckfarben.
  • In der Druckmaschine ist vorzugsweise auch eine Prägeeinrichtung 47 vorgesehen, mit welcher Prägeeinrichtung 47 die aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 auf dem Substrat 26 ausgebildet wird. So kann diese Prägeeinrichtung 47 in der Druckmaschine stromaufwärts des Gegendruckzylinder 42 angeordnet sein. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist aber der Gegendruckzylinder 42 an seinem Umfang diese Prägeeinrichtung 47 auf, wobei mit dieser Prägeeinrichtung 47 die aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 ausgebildet und während der Rotation dieses Gegendruckzylinder 42 auf dem von diesem Gegendruckzylinder 42 geführten Substrat 26 angeordnet wird. Die z. B. aus einem Kunststoff oder Harz ausgebildeten Mikrolinsen 11 haben eine Linsenbreite 18 z. B. von weniger als 100 µm, vorzugsweise zwischen 20 µm und 65 µm.
  • Es ergibt sich somit eine Druckmaschine zur Herstellung eines Sicherheitsdokuments 02, wobei ein ein Substrat 26 des Sicherheitsdokuments 02 führender Gegendruckzylinder 42 und ein mit dem Gegendruckzylinder 42 an einer Übertragungsstelle zusammenwirkender ein Druckbild 27 auf das Substrat 26 druckender Übertragungszylinder 43 vorgesehen sind. Das Substrat 26 des Sicherheitsdokuments 02 weist mindestens ein transparentes Fenster 04 auf, wobei zumindest im Bereich des betreffenden transparenten Fensters 04 auf einer Seite des Substrats 26 eine aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 vorgesehen ist. Der Gegendruckzylinder 42 und der Übertragungszylinder 43 sind derart zusammenwirkend angeordnet, dass in einem Druckprozess zumindest im Bereich des betreffenden transparenten Fensters 04 auf einer Seite des Substrats 26 die aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 und auf der dieser mikrooptischen Struktur 03 gegenüberliegenden anderen Seite des Substrats 26 zumindest im Bereich des transparenten Fensters 04 das mindestens eine Druckbild 27 angeordnet werden. Diese Anordnung der von der Prägeeinrichtung 47 ausgeführten aus Mikrolinsen 11 bestehenden mikrooptischen Struktur 03 und des vom Gegendruckzylinder 42 und Übertragungszylinder 43 im Bereich des transparenten Fensters 04 erzeugten mindestens einen Druckbildes 27 kann an der vorgenannten Übertragungsstelle zeitgleich oder mit Bezug auf den Umfang des Gegendruckzylinders 42 an unterschiedlichen Stellen zeitlich versetzt erfolgen.
  • In der Druckmaschine ist zudem eine Druckeinrichtung vorgesehen, wobei diese Druckeinrichtung zumindest auf einem Abschnitt des betreffenden Druckbildes 27 auf dessen von der mikrooptischen Struktur 03 abgewandten Seite eine flächenhaft ausgedehnte das betreffende Druckbild 27 überdeckende Schicht 39 aufträgt. Diese Druckeinrichtung ist stromabwärts nach der Übertragungsstelle, an der der Übertragungszylinder 43 das Druckbild 27 auf das vom Gegendruckzylinder 42 geführte Substrat 26 druckt, auf derselben Seite des Substrats 26 wie das an der Übertragungsstelle erstellte Druckbild 27 angeordnet und als mindestens ein Inkjetdruckkopf 46 ausgebildet. Dabei weist das betreffende Druckbild 27 in seiner bevorzugten Ausbildung in einem punktförmigen oder linienförmigen Raster mehrere verschiedenfarbige Bildelemente 28a bis 28j auf, wobei diese Bildelemente 28a bis 28j jeweils in einem von Weiß verschiedenen Farbton ausgebildet sind, wobei die von dem mindestens einen Inkjetdruckkopf 46 ausgebildete Schicht 39 aus einem helleren Farbton besteht wie die von Weiß verschiedenen Farbtöne, aus denen das betreffende Druckbild 27 besteht.
  • Vorteilhafterweise weist zur Einhaltung einer hohen Registergenauigkeit der Gegendruckzylinder 42 an seinem Umfang die Prägeeinrichtung 47 auf, wobei die Prägeeinrichtung 47 die aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 ausbildet und derart angeordnet ist, dass sie die aus Mikrolinsen 11 bestehende mikrooptische Struktur 03 während der Rotation dieses Gegendruckzylinders 42, d. h. während eines laufenden Druckprozesses, auf dem von diesem Gegendruckzylinder 42 geführten Substrat 26 ausbildet. Dabei ist eine Bildpunktgröße 38 oder eine Linienstärke 38 der Bildelemente 28a bis 28j des betreffenden Druckbildes 27 vorzugsweise jeweils kleiner ausgebildet als eine Linsenbreite 18 der in der mikrooptischen Struktur 03 angeordneten Mikrolinsen 11.
  • In einer bevorzugten Ausführung dieser Druckmaschine sind mindestens zwei an den Umfang des Übertragungszylinders 43 angestellte oder zumindest anstellbare Formzylinder 44 vorgesehen, wobei jeder dieser Formzylinder 44 eine der am betreffenden Druckbild 27 beteiligten Druckfarben auf den Übertragungszylinder 43 überträgt, wobei der Übertragungszylinder 43 diese verschiedenfarbigen Druckfarben sammelt und wobei die auf dem Übertragungszylinder 43 gesammelten Druckfarben gemeinsam auf das vom Gegendruckzylinder 42 geführte Substrat 26 übertragen werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 01
    Sicherheitselement
    02
    Sicherheitsdokument
    03
    optisch abbildende Struktur; mikrooptische Struktur
    04
    Fenster
    05
    -
    06
    Aussparung
    07
    Knicklinie
    08
    -
    09
    -
    10
    -
    11
    Mikrolinse
    12
    Symmetrieachse; optische Achse
    13
    konvexe Hüllfläche
    14
    Lichtstrahl
    15
    -
    16
    Randpunkt
    17
    Randpunkt
    18
    Linsenbreite
    19
    Hauptebene
    20
    -
    21
    plane Hüllfläche
    22
    Brennweite
    23
    Fokus
    24
    Fokalebene
    25
    -
    26
    Substrat
    27
    Druckbild
    28
    Bildelement (28a bis 28j)
    29
    Materialstärke; Dicke
    30
    -
    31
    Schnittebene
    32
    Kegel; Winkelfeld
    33
    erster Betrachtungswinkel
    34
    zweiter Betrachtungswinkel
    35
    -
    36
    Schichtdicke
    37
    Scheitelpunkt
    38
    Bildpunktgröße; Linienstärke
    39
    Schicht
    40
    -
    41
    Druckbild
    42
    Gegendruckzylinder
    43
    Übertragungszylinder
    44
    Formzylinder
    45
    -
    46
    Inkjetdruckkopf
    47
    Prägeeinrichtung

Claims (11)

  1. Sicherheitsdokument (02) mit einem in seinem Substrat (26) ausgebildeten transparenten Fenster (04), wobei zumindest im Bereich des transparenten Fensters (04) auf einer Seite des Substrats (26) eine aus Mikrolinsen (11) bestehende mikrooptische Struktur (03) und auf der dieser mikrooptischen Struktur (03) gegenüberliegenden anderen Seite des Substrats (26) zumindest im Bereich des transparenten Fensters (04) mindestens ein Druckbild (27) angeordnet sind, wobei das betreffende Druckbild (27) in einem punktförmigen oder linienförmigen Raster mehrere Bildelemente (28a bis 28j) aufweist, wobei eine Bildpunktgröße (38) oder eine Linienstärke (38) dieser Bildelemente (28a bis 28j) jeweils kleiner ausgebildet ist als eine Linsenbreite (18) der in der mikrooptischen Struktur (03) angeordneten Mikrolinsen (11), wobei zumindest auf einem Abschnitt des betreffenden Druckbildes (27) auf dessen von der mikrooptischen Struktur (03) abgewandten Seite eine flächenhaft ausgedehnte das betreffende Druckbild (27) überdeckende Schicht (39) angeordnet ist, wobei die das betreffende Druckbild (27) überdeckende Schicht (39) in einem Inkjetdruckverfahren erstellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Schicht (39) für eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 380 nm bis 780 nm transparent ausgebildet ist, wobei ein Grad der Transparenz für diese elektromagnetische Strahlung im Bereich zwischen 10% und 90% liegt, wobei die Transparenz über die zweidimensionale flächenhafte Ausdehnung der das betreffende Druckbild (27) überdeckenden Schicht (39) graduell variierend ausgebildet ist, so dass mindestens eine Stelle der Schicht (39) oder einige Stellen der Schicht (39) in einem anderen Grad der Transparenz ausgebildet sind als andere Stellen dieser Schicht (39), wobei auf der von der mikrooptischen Struktur (03) abgewandten Seite der das erste Druckbild (27) zu einem Teil überdeckenden Schicht (39) ein zweites Druckbild (41) angeordnet ist, wobei das zweite Druckbild (41) derart auf der einen Teil des ersten Druckbildes (27) überdeckenden Schicht (39) angeordnet ist, dass dieses zweite Druckbild (41) nach Ausführung einer Faltung an einer Knicklinie (07) mit der auf der anderen Seite des Substrats (26) dieses Sicherheitsdokuments (02) aufgebrachten mikrooptischen Struktur (03) derart in Deckung bringbar ist, dass dieses zweite Druckbild (41) oder zumindest eine in ihm enthaltene Information bei einer aus Richtung der mikrooptischen Struktur (03) gerichteten Betrachtung sichtbar und/oder erkennbar wird.
  2. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildelemente (28a bis 28j) des betreffenden Druckbildes (27) in einem von Weiß verschiedenen Farbton ausgebildet sind, wobei die das betreffende Druckbild (27) überdeckende Schicht (39) aus einem helleren Farbton besteht als der mindestens eine von Weiß verschiedene Farbton, aus dem das betreffende Druckbild (27) besteht.
  3. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (39) in dem Farbton Weiß ausgebildet ist.
  4. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der der mikrooptischen Struktur (03) gegenüberliegenden Seite des Substrats (26) angeordnete betreffende Druckbild (27) in einem Offsetdruckverfahren erstellt ist.
  5. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der der mikrooptischen Struktur (03) gegenüberliegenden Seite des Substrats (26) angeordnete betreffende Druckbild (27) aus einem Übereinanderdruck oder einer Überlagerung mehrerer jeweils in unterschiedlichen Druckfarben gedruckter Teildruckbilder besteht.
  6. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mikrooptische Struktur (03) als ein Linsenarray oder als ein Lentikular ausgebildet ist, wobei das Linsenarray oder das Lentikular jeweils aus plankonvexen Mikrolinsen (11) besteht, wobei diese Mikrolinsen (11) im Fall eines Linsenarrays rotationssymmetrisch sphärisch oder asphärisch und im Fall eines Lentikulars achsensymmetrisch stabförmig ausgebildet sind.
  7. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in Blickrichtung unter der mikrooptischen Struktur (03) angeordnete Bildelemente (28a bis 28j) des betreffenden Druckbildes (27) zu unterschiedlichen Druckmotiven gehörend ausgebildet sind.
  8. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das betreffende Druckbild (27) eine für Menschen unmittelbar erkennbare Information enthaltend oder allein maschinenlesbar ausgebildet ist.
  9. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Knicklinie (07) beabstandet von der das erste Druckbild (27) zu einem Teil überdeckenden Schicht (39) angeordnet ist.
  10. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (26) ein faserhaltiger Bedruckstoff oder eine Polymerfolie ist.
  11. Sicherheitsdokument (02) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsdokument (02) als eine Banknote ausgebildet ist.
EP23716329.0A 2022-05-05 2023-04-06 Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster Active EP4422880B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022111097.4A DE102022111097B3 (de) 2022-05-05 2022-05-05 Sicherheitsdokument mit einem in seinem Substrat ausgebildeten transparenten Fenster
PCT/EP2023/059176 WO2023213494A1 (de) 2022-05-05 2023-04-06 Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP4422880A1 EP4422880A1 (de) 2024-09-04
EP4422880B1 true EP4422880B1 (de) 2026-01-21

Family

ID=85980772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23716329.0A Active EP4422880B1 (de) 2022-05-05 2023-04-06 Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster

Country Status (8)

Country Link
US (1) US12227021B2 (de)
EP (1) EP4422880B1 (de)
JP (1) JP7625768B2 (de)
CN (1) CN118414255B (de)
AU (1) AU2023264715B2 (de)
CA (1) CA3252622A1 (de)
DE (1) DE102022111097B3 (de)
WO (1) WO2023213494A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025235256A1 (en) * 2024-05-10 2025-11-13 Crane & Co., Inc. Micro-optic device with multi-color background icon structure and corresponding manufacturing method

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004044458B4 (de) 2004-09-15 2010-01-07 Ovd Kinegram Ag Sicherheitsdokument
CA2881441C (en) * 2006-09-15 2016-08-30 Innovia Security Pty Ltd Improvements in security documents
DE102008036482A1 (de) * 2008-08-05 2010-02-11 Giesecke & Devrient Gmbh Verfahren zum Herstellen von Mikrolinsen
DE112009002538A5 (de) 2008-10-17 2011-09-08 Securency International Pty Ltd. Passerverfahren und Vorrichtung für geprägte und gedruckte Merkmale
CA2753848C (en) 2009-03-04 2017-08-29 Securency International Pty Ltd Improvements in methods for producing lens arrays
GB0919108D0 (en) 2009-10-30 2009-12-16 Rue De Int Ltd Security device
CN101767511B (zh) * 2010-01-12 2012-11-28 中钞特种防伪科技有限公司 光学防伪元件及带有该防伪元件的产品
GB201003397D0 (en) 2010-03-01 2010-04-14 Rue De Int Ltd Moire magnification security device
JP5948732B2 (ja) 2011-04-22 2016-07-06 凸版印刷株式会社 偽造防止媒体
JP2014046667A (ja) 2012-09-04 2014-03-17 Toppan Printing Co Ltd 情報表示媒体及びその真贋判定方法
GB201313362D0 (en) 2013-07-26 2013-09-11 Rue De Int Ltd Security Devices and Methods of Manufacture
JP2016114917A (ja) 2014-12-18 2016-06-23 凸版印刷株式会社 表示体
GB201512119D0 (en) 2015-07-10 2015-08-19 Rue De Int Ltd Security substrates,security devices and methods of manufacture thereof
GB201520085D0 (en) * 2015-11-13 2015-12-30 Rue De Int Ltd Methods of manufacturing image element arrays for security devices
GB2557167B (en) 2016-09-30 2020-03-04 De La Rue Int Ltd Security devices
EP3401114A1 (de) * 2017-05-12 2018-11-14 KBA-NotaSys SA Sicherheitselement oder -dokument und verfahren zur herstellung davon
DE102018005697A1 (de) * 2018-07-19 2020-01-23 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Sicherheitselement mit Linsenrasterbild
KR102667605B1 (ko) 2018-12-27 2024-05-22 크레인 앤 코, 인크 표면 적용 마이크로 광학 위조 방지 보안 디바이스
JP2021059025A (ja) 2019-10-03 2021-04-15 株式会社トッパンインフォメディア セキュリティラベル

Also Published As

Publication number Publication date
CN118414255A (zh) 2024-07-30
AU2023264715A1 (en) 2024-08-15
JP7625768B2 (ja) 2025-02-03
EP4422880A1 (de) 2024-09-04
US20240416672A1 (en) 2024-12-19
CN118414255B (zh) 2025-01-14
JP2024546507A (ja) 2024-12-24
WO2023213494A1 (de) 2023-11-09
AU2023264715B2 (en) 2025-04-17
US12227021B2 (en) 2025-02-18
DE102022111097B3 (de) 2023-06-01
CA3252622A1 (en) 2025-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011102475B4 (de) Optisch variable Mehrkanalvorrichtung
DE112013002927T5 (de) Optisch variables Farbbild
EP4384399B1 (de) Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster
DE112017003094T5 (de) Tiefgedruckte Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung solcher Vorrichtungen
EP4422880B1 (de) Sicherheitsdokument mit einem in seinem substrat ausgebildeten transparenten fenster
WO2019076805A1 (de) Sicherheitselement oder sicherheitsdokument
EP4452646B1 (de) Druckmaschine zur herstellung eines sicherheitsdokuments
DE102017218799B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE102022111096B3 (de) Verfahren zum Authentifizieren eines Sicherheitsdokuments
DE102018201871B3 (de) Anordnung aufweisend ein auf ein Substrat aufgebrachtes Druckbild und eine zumindest Teile des Druckbildes abdeckende optisch abbildende Struktur
DE102017218801B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokumentes
DE102017218800B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokumentes
DE102017218803B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE112019000522T5 (de) Integration von Mikrobild-Designs
DE102017218802B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
EP4650184A1 (de) Wert- oder sicherheitsdokument und verfahren zur herstellung
DE102017218805B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE102017218804A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines ein Druckbild aufweisenden Sicherheitselementes oder eines Sicherheitsdokumentes

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20240529

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20250929

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: F10

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: U-0-0-F10-F00 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Effective date: 20260121

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502023002804

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN