ES2238461T3 - Estructura opticamente activa para la personalizacion de tarjetas y similares, asi como procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
Estructura opticamente activa para la personalizacion de tarjetas y similares, asi como procedimiento para su fabricacion.Info
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Abstract
Caractermstica de seguridad, con una estructura a partir de una microestructura (1) activa spticamente y de una estructura (33) informativa dispuesta debajo de ella, en la que estan incorporadas informaciones como modificaciones irreversibles en la estructura (33) informativa, y la microestructura (1) presenta una primera (7) y una segunda zona (6) de la microestructura configurada transparente, llevando la primera zona (7) de la microestructura, una estructura (5) de difraccisn, y estando la segunda zona (6) de la microestructura libre de estructura de difraccisn, y presentando la estructura una eficiencia que indica cuanto de la informacisn en la estructura (33) informativa se ve bajo un angulo (+1, -1) sptimo de la visual, a travis de la microestructura (1) activa spticamente, caracterizada porque la eficiencia es mayor o igual al 90%, y las informaciones presentan desde distintos angulos (+1, -1) sptimos de la visual sobre la caractermstica de seguridad, un contenido informativo diferente (figura 12a, figura 12b, figura 12c), estando incorporadas en la estructura (33) informativa, informaciones distintas en cada una de las distintas zonas (8, 9) de la estructura informativa, estando coordinada una primera zona (8) de la estructura informativa, a un primer contenido (figura 12b) informativo y a un primer angulo (+1) de la visual, y estando coordinada una segunda zona (9) de la estructura informativa a un segundo contenido (figura 12c) informativo y a un segundo angulo (-1) de la visual.
Description
Estructura ópticamente activa para la
personalización de tarjetas y similares, así como procedimiento
para su fabricación.
Para la personalización de soportes de datos,
como por ejemplo, tarjetas de identidad o tarjetas de
identificación, la grabación por láser es un procedimiento
establecido y muy empleado a causa de la alta protección contra
falsificación. Para la ulterior mejora de la protección contra
falsificación, se han propuesto ya distintos procedimientos.
En el documento US 6,024,455 se hace público un
elemento retrorreflector que está en condiciones de hacer posible
la detección de un dibujo oculto, solamente en posiciones
seleccionadas de observación con relación a una fuente de luz
incidente.
En las memorias de patente EP 0 216 947, EP 0 219
012 se propone, por ejemplo, prever la rotulación por láser a
través de un gofrado lenticular. De este modo se genera la
impresión de que la información grabada por láser sólo es visible
bajo el ángulo bajo el que se grabó por láser. Si se han utilizado
diferentes direcciones, la información grabada por láser aparece en
la dirección respectiva.
Los inconvenientes de esta invención son que
mediante la utilización de tales gofrados lenticulares estampados,
solamente se pueden utilizar cuerpos gruesos de tarjetas. Esto se
fundamenta en que las distancias utilizadas de los gofrados
lenticulares, están situadas en la gama entre 100 y 500 \mum. Por
eso resulta también para tales gofrados lenticulares una
profundidad de estampación correspondientemente grande, en la gama
de 100 \mum. De aquí resulta que el rayo láser se focaliza a
través de la lente. La información grabada por láser aparece así a
una profundidad de algunos 100 \mum. En una estructura delgada de
tarjeta como la que se utiliza, por ejemplo, para documentos de
pasaportes en forma de libro, no puede utilizarse una
característica semejante de seguridad.
Por lo demás se eliminan también las tarjetas
según ISO 7810, cuando estas deban de proveerse con un módulo de
chip. La cavidad que necesita semejante módulo de chip, tiene por
lo regular una profundidad de unos 400 - 600 \mum. Puesto que no
obstante la característica descrita de seguridad, necesita ya capas
transparentes de algunos 100 \mum, el módulo de chip sería visible
por el reverso de la tarjeta.
Otro inconveniente es que las tarjetas tienen que
inclinarse durante la rotulación por láser, para obtener el efecto
óptico variable. Pero una inclinación de la tarjeta sólo es
práctica en una de las dos direcciones vertical y horizontal de la
tarjeta. De aquí resulta que también el efecto óptico variable
solamente es posible en una de las dos direcciones.
La presente invención tiene la misión de fabricar
tales estructuras, más fácilmente y mejor legibles, y también para
bases delgadas de tarjetas.
Para la solución de la misión impuesta, según la
reivindicación 1, la invención está caracterizada porque se utiliza
una microestructura óptica que se compone alternativamente de una
estructura reticular y de una superficie no estructurada.
La ventaja de la invención reside por lo demás en
la mejora de la seguridad contra falsificación de documentos
valiosos y de seguridad. La invención no está limitada aquí a una
rotulación por láser de un sustrato de papel. Más bien se
reivindican con la invención, todos los procedimientos de impresión
y rotulación para la fabricación y/o rotulación de una capa
informativa.
Por lo demás, también son realizables otros
documentos valiosos y de seguridad. Aquí se imprime la información
óptica variable, por ejemplo, en un sustrato de papel, y a
continuación se cubre por la estructura según la invención.
Es esencial que se puedan seleccionar dos
informaciones diferentes, separada una de otra, bajo ángulos
diferentes de la visual. Se consigue esto mediante una
microestructura que se compone de zonas de forma de banda, rectas (o
curvadas), en lo esencial paralelas unas a otras. Estas zonas
tienen aproximadamente la misma anchura y están dispuestas
alternadamente unas respecto a otras, aproximadamente en un plano.
Las dos zonas están configuradas transparentes, aunque una de las
zonas lleva una estructura de difracción, que de preferencia está
configurada como estructura reticular.
La estructura de difracción está configurada de
manera que el eje visual del ojo humano, que incide en ella, se
difracte lateralmente y, por tanto, se proyecte exclusivamente la
información que esté dispuesta desplazada lateralmente junto a la
estructura de difracción. Pero esta misma información también es
visible en la lectura directa desde arriba, a través de la otra
zona sin estructura de difracción. Así pues en este caso se hace
visible la información dispuesta bajo la zona sin estructura de
difracción, al mismo tiempo tanto en la lectura directa a través de
esta zona, como también en la lectura a través de la zona de
difracción. De este modo se produce una información que se
selecciona óptimamente, que puede seleccionarse bien bajo una zona
angular determinada.
No obstante, bajo una zona angular diferente de
esta, ya no puede reconocerse más esta información. Entonces es
visible más bien la información que está dispuesta directamente
debajo de la zona provista con la estructura de difracción.
Entonces esta información puede seleccionarse asimismo juntamente,
tanto a través de la zona transparente libre, como también a través
de la zona provista con la estructura de difracción.
Con ello se produce la ventaja de que las dos
informaciones pueden reconocerse cada vez bajo ángulos distintos de
la visual, a través de las dos zonas. La información en la capa
informativa puede presentarse aquí tanto en blanco y negro, como
también en cualquier color que se desee.
Junto a la fabricación y utilización de una
estructura semejante de difracción con el fin de una selección
separada de informaciones duales en una sola capa informativa, se
reivindican también en la invención la fabricación y utilización de
los llamados hologramas de transmisión tridimensional. Para la
fabricación de una estructura semejante de difracción, se lleva a
cabo la interferencia de dos frentes de rayos en una capa sensible
a la luz.
Por lo demás la invención tampoco está
restringida a la selección de informaciones duales de la capa
informativa. Con la invención se reivindica también la selección
separada de más de dos informaciones (en especial tres o más). En
este caso hay más de dos ángulos de la visual (por ejemplo, 60
grados y 120 grados).
A continuación se explica en detalle la
invención, de la mano de dibujos que representan varias formas de
realización. Aquí, de los dibujos y de su descripción se infieren
otras notas características y ventajas esenciales de la
invención.
Se muestran:
Figura 1: Corte de una microestructura según la
invención.
Figura 2: Vista aumentada en corte, según la
figura 1.
Figura 3: Corte de la estructura de una tarjeta
con utilización de la microestructura.
Figuras 4a a 4d: Representación de distintas
posibilidades para la fabricación de láminas
microestructuradas.
Figuras 5a a 5c: Otras posibilidades para la
fabricación de láminas microestructuradas.
Figura 6: Vista en planta desde arriba de una
microestructura en una primera realización.
Figura 7: Vista en planta desde arriba de una
microestructura en una segunda realización.
Figura 8: Corte de una realización de una
microestructura, modificada respecto a la figura 1.
Figura 9: Corte de otra modificación de la
microestructura.
Figura 10: Corte de otra forma de realización de
una microestructura, utilizando un holograma tridimensional.
Figura 11: Corte de una realización modificada
respecto a la figura 10.
Figuras 12a - c: La representación de las
diferentes informaciones que pueden seleccionarse, en vista en
planta desde arriba sobre la microestructura.
En la figura 1 está representada en corte la
microestructura 1 reivindicada según la invención.
Esta microestructura se compone de zonas 6, 7 de
forma de banda, dispuestas aproximadamente paralelas unas a otras,
que en vista en planta desde arriba están dispuestas en forma
reticular, véanse figuras 6 y 7. La anchura de las dos zonas 6 y 7,
está configurada aproximadamente igual. Son tolerables diferencias
insignificantes en la anchura, y no empeoran en lo esencial la
legibilidad de las informaciones dispuestas en las zonas 8, 9
situadas debajo. Estas informaciones deben de poderse seleccionar
una de otra, bajo ángulos diferentes de la visual. Por ejemplo,
están marcadas a fuego en un soporte, o incorporadas o aplicadas en
otra forma. Esta capa se designará en lo sucesivo, en general como
capa 33 informativa. Pueden utilizarse cualesquiera materiales de
soporte, que llevan en las zonas 8, 9 las informaciones que pueden
seleccionarse por separado. La capa superior tiene el índice de
refracción n_{3}. La capa 3 situada debajo de ella, que configura
la estructura 5 reticular en su cara superior y/o inferior, tiene
el índice de refracción n_{2}, y la capa 4 situada debajo de
ella, el índice de refracción n_{1}. Debajo de esta está
dispuesta la capa 33 informativa que lleva en su cara superior las
informaciones que pueden seleccionarse.
En una forma de realización especialmente
preferente, el material de soporte de la capa 33 informativa se
compone de PVC [cloruro de polivinilo], PC [policarbonato], ABS
[acrilnitrilo-butadieno-estireno],
PET [polietilentereftalato]. Junto al ennegrecimiento de este
material mediante radiación láser, es posible también sin embargo,
la rotulación en color, producida por láser, de un material de
soporte, como se describe, por ejemplo, en la memoria de patente EP
0 828 613 B1. Asimismo son posibles todos los otros procedimientos
conocidos de impresión y aplicación.
Una zona 6 de forma de banda está confeccionada
lo más transparente posible, mientras que la otra zona 7 de forma
de banda lleva en su cara inferior (o en su cara superior vuelta
hacia el observador -no dibujada-, o en las dos caras -asimismo no
dibujada-) una estructura de difracción que de preferencia está
configurada como estructura 5 reticular. En la lectura a través de
esta zona 7, se llega a fenómenos de difracción que se cuidan de
que sea visible la zona 9 desplazada aproximadamente la mitad de la
zona 7.
Si, como se muestra en la ilustración, se
contempla la microestructura 1 bajo un ángulo directamente
perpendicular de \theta_{1}, entonces la luz se refracta
primeramente en las capas (aire a n_{3}, n_{3} a n_{2}) límite
según la conocida ley de la óptica. Una refracción semejante tiene
lugar también en la capa límite de n_{3} a n_{2}, pero esta
refracción sólo se hace eficaz en la zona 6 en la que no existe
ninguna estructura 5 reticular. A través de las zonas 6 sin
estructura 5 reticular, el observador ve pues las zonas 8 situadas
debajo, que en la figura 1 están representadas de gris, y la
anchura de esta estructura 5 reticular, está indicada con "p".
En la zona de la estructura 5 reticular, la luz incidente se
difracta según la conocida ley de la óptica.
El desplazamiento entre el gofrado reticular y la
capa 33 informativa, asciende a p/2. La capa con el índice de
refracción n_{2} es opcional y también puede suprimirse. Sirve
sobre todo para la suavización de la superficie de la
microestructura y elimina también puntos deficientes en el espectro
de transmisión. El espesor 10 del parámetro D, puede tender a cero.
La capa 4 también puede suprimirse completamente.
Mediante la elección apropiada de los parámetros
para semejante estructura 5 reticular, puede conseguirse que una
gran parte de la luz incidente se difracte en la dirección en la
que se encuentra la zona 8 de la información representada de gris
en la figura 1. Así se asegura que bajo el ángulo \theta_{1} de
observación solamente pueda observarse la información en la zona 8
representada de gris. Pero si el observador mira hacia la
estructura bajo el ángulo -\theta_{1} (ángulo simétrico
respecto a la normal), el observador solamente puede observar a
través de las dos zonas 6, 7, las zonas 9 representadas de negro en
la figura 3.
En la figura 2 están representados los parámetros
para la estructura ópticamente eficaz. La invención prevé también
aquí el empleo de una retícula binaria.
Como parámetros para el diseño de una retícula
semejante, se deducen los índices de refracción n_{1} y n_{2},
y las dimensiones geométricas de la retícula como amplitud 14 de la
retícula (\Lambda), anchura 12 del alma (S), distancia G entre
almas y profundidad d de la retícula. Como otros parámetros para el
diseño tienen que indicarse la distancia 10 entre la microestructura
5 ópticamente eficaz y la información D grabada por láser (en la
zona 8) (véase la siguiente
\hbox{tabla 1).}
En la tabla 1 están indicadas, a título de
ejemplo, algunas posibilidades de diseño para la estructura 5
reticular reivindicada según la invención.
En las últimas líneas de la tabla arriba
indicada, se ha listado la eficiencia. Esta indica cuánto de la
información (por ejemplo, grabada por láser) se ve bajo el ángulo
\theta_{1} de observación. Están indicados los valores para luz
polarizada, tanto TE [modo eléctrico transversal] como también TM
[modo magnético transversal]. Para las zonas 6 sin retícula 5, tan
sólo se tienen en cuenta las pérdidas de Fresnel por reflexión en
las zonas límite. Las zonas 7 con retícula 5 tienen en cuenta
también, por el contrario, la eficiencia de la difracción
(rendimiento de la difracción).
La eficiencia de la estructura global, se diseña
para el caso aquí representado, de manera que esté situada en el
90% o superior.
En la figura 3 está representada esquemáticamente
la estructura 1 de una tarjeta. La tarjeta se estructura a partir
de hojas 16 - 18 aptas para laminar, con características
diferentes. Las hojas 16 - 18 se diferencian por su transparencia y
por su capacidad de poder ser marcadas mediante radiación láser. El
efecto óptico se realiza según la invención mediante una hoja 19
microestructurada, similar a un holograma, que a continuación, en el
proceso de personalización por láser, se aplica al cuerpo de la
tarjeta compuesto por las hojas 16 - 18. Es preferible este
procedimiento puesto que en este caso no es necesaria una
inclinación de la tarjeta 1 durante la personalización. Pero se
reivindica asimismo que sea posible una inclinación semejante
durante la personalización, y que acaezca la personalización por
láser a continuación de la aplicación de la hoja 19.
Para el caso de que se emplee la hoja 19 similar
a un holograma según la invención, puede transferirse esta hoja 19
sobre el cuerpo de la tarjeta de las hojas 16 - 18, con un
dispositivo convencional de estampado en caliente.
Para la hoja 19 similar a un holograma, existen
distintas posibilidades de realización, que se discuten de la mano
de las figuras 4 y 5.
Están representados dos haces 31, 32 de rayos
paralelos uno a otro, de los cuales uno discurre por la zona 6
libre, y el otro por la estructura 5 reticular. A causa de la
difracción diferente de los dos haces de rayos, bajo el ángulo
\pm\theta_{1} de observación, puede verse desde arriba la
respectiva zona 9, tanto a través de zona 6 transparente, como
también a través de la zona 7 de estructura reticular.
Las figuras 4 y 5 muestran distintos
procedimientos de fabricación para la fabricación de una
microestructura semejante.
Para la fabricación de las capas representadas en
la figura 4, es necesario fabricar en acabado, como también para la
fabricación de hojas convencionales de hologramas, un punzón de
estampar. Este punzón de estampar puede generarse, por ejemplo,
haciendo que una máscara fabricada mediante exposición a un haz
electrónico, se transfiera a un sustrato de níquel. Este sustrato de
níquel sirve entonces a continuación, como punzón para los
estampados en la hoja 19, ó en el barniz de estampación utilizado
en su lugar.
Para la fabricación de la estructura de capas
representada en la figura 4a, se estampa primeramente la retícula 5
binaria en el material 21 mediante el punzón citado. El material 21
puede componerse de una hoja, pero también de un barniz, que puede
endurecerse, por ejemplo, mediante luz ultravioleta. Por lo regular
este material posee un índice bajo de refracción, n_{1} = 1,5.
Este estampado se recubre en una segunda operación de trabajo
(figura 4b) mediante una capa (material 22) con el índice de
refracción n_{2}, de manera que se rellenen los surcos de la
estructura 5 reticular uniformemente y se genere una superficie lo
más lisa posible. Un aplanamiento semejante es posible aplicando un
barniz de baja viscosidad sobre la microestructura 5 estampada.
Es necesario que los estrechos profundos surcos
estén totalmente llenos por el barniz.
Otra posibilidad de aplanamiento consiste en el
recubrimiento de la microestructura 5 estampada, mediante una capa
dieléctrica. Una capa semejante (material 25 según la figura 4c)
puede fabricarse por procedimientos de recubrimiento, como la
metalización al vacío o desprendimiento de átomos por bombardeo
iónico.
En los dos casos, recubrimiento de barniz o
dieléctrico, es necesario que el índice de refracción del material
de recubrimiento sea lo más distinto posible del índice de
refracción del material con la estructura estampada. Por lo regular
el índice de refracción para este material es mayor que el índice de
refracción para el material 21 en el que se estampó la
microestructura 5.
Con la variante del barniz se dispone actualmente
de índices de refracción de hasta un máximo de n_{2} = 2,0.
También están disponibles materiales 25 dieléctricos con un índice
mayor de refracción. Materiales típicos serían, por ejemplo, ZnS y
óxido de zirconio.
Para la protección de la estructura de capas, la
capa de "material 22" puede proveerse adicionalmente con una
capa de "material 23" (véase figura 4a). Pero también puede
prescindirse de esta capa, en caso de que la capa de "material
22" ofrezca protección suficiente contra rasguños (véase figura
4b).
Pero otra variante según la figura 4c consiste
también en que en lugar del barniz de baja viscosidad, se utilice
un barniz (material 25) que no penetre en los surcos estrechos de
la microestructura 5 estampada. En este caso el aire que se
encuentra en los surcos, es ocluido y sellado por el barniz. Así se
generan en la estructura, cámaras 26 con el índice de refracción
n_{2} = 1,0, como está representado en la figura 4c.
También puede ser suficiente proveer la capa
(material 22) con la microestructura 5 estampada, con un sistema 24
de adhesivo en la forma como está representada en la figura 4d. En
el sistema de adhesivo, puede tratarse, por ejemplo, de una cola
disolvente termoplástica, o de un adhesivo de endurecimiento
térmico. Entonces la microestructura 5 se contenta sin más capas, y
se aplica directamente sobre el cuerpo de la tarjeta.
Otra posible estructura de capas de la hoja 19
similar a un holograma, está representada en la figura 5. Para la
fabricación, en una hoja (figura 5a) recubierta con una capa
dieléctrica, se transfiere la microestructura con ayuda del punzón
de estampar (véase figura 5b). A continuación se sella esta con un
barniz (véase figura 5c). La capa dieléctrica (material 22) posee
por lo regular un índice de refracción mayor que el material que la
envuelve. El índice de refracción de la capa dieléctrica puede
ascender, por ejemplo, a n_{2}. El material 21 envolvente, o el
material 23, posee por lo regular el mismo índice de refracción,
n_{1} = n_{2} \cong 1,5.
Una estructura semejante de capas tiene la
ventaja, en oposición con las hojas explicadas poco antes, de que
la hoja de salida se puede fabricar más fácilmente. El
recubrimiento de una microestructura 5 no plana, es en general
difícil, y una aplicación homogénea de aplanamiento es posible con
dificultad. Proveer hojas lisas con una capa dieléctrica uniforme,
es por el contrario el estado actual de la técnica.
Las figuras 8 y 9 muestran otros ejemplos de
realización de una estructura 5 reticular. Aquí se muestra que el
perfil de los elementos 30 de las almas, no tiene que ser
necesariamente de forma rectangular. Desde luego se prefiere una
forma rectangular a causa del aprovechamiento óptimo del efecto de
Bragg. Este efecto está señalado más claramente, en el caso de un
perfil rectangular binario.
No obstante la invención no está limitada en
esto. Como forma del perfil para los elementos 29 ó 30 de las
almas, se llegan a aplicar pues formas del perfil diferentes del
perfil rectangular. La figura 8 muestra aquí un elemento 30 del
alma de forma aproximadamente trapezoidal, mientras que la figura 9
muestra un elemento 29 del alma semicircular, elíptico u oval. Ya
se ha indicado también sobre esto que la estructura reticular no
tiene que encontrarse necesariamente en la cara inferior de la capa
3. También puede estar dispuesta en la cara superior o en las dos
caras.
Otra posibilidad de realizar la hoja 19 similar a
un holograma según la invención, está representada en la figura 10
y en la figura 11. En estos casos, la hoja 19 está definida por un
holograma de transmisión tridimensional. En este procedimiento de
fabricación se trata de una fabricación de la hoja 19 similar a un
holograma, modificada respecto a las figuras 4a-d ó
5a-c. Esta hoja novedosa posee las mismas
características ópticas que la representada en la figura 1 y en la
figura 3.
Hologramas de transmisión tridimensional se
generan cuando en una capa sensible a la luz se produce la
interferencia de dos rayos. En la capa sensible a la luz, en las
zonas de la interferencia constructiva, se modifica el índice de
refracción del material. Una capa semejante llamada fotopolímero, es
la "película de registro holográfico" de la firma DuPont.
Una posibilidad de realización está representada
en la figura 10. En este caso se producen los necesarios dibujos de
interferencia, por la difracción de la onda luminosa plana
monocromática, en una máscara de fase.
Una máscara de fase modifica la posición de fase
de una onda luminosa. Esto se consigue mediante la diferencia de
recorrido óptico que experimenta la onda luminosa a través de una
máscara semejante. El recorrido óptico a través de la zona
representada de gris de la máscara de fase, es distinto del de la
zona que rodea la máscara. El recorrido óptico es una
multiplicación del índice de refracción y del recorrido geométrico
a través de la máscara. La diferencia de recorrido óptico puede
producirse, por tanto, tanto mediante una modulación del índice de
refracción, de una geometría modificada, o mediante una combinación
de las dos.
En la zona de la retícula de fase se difracta la
onda luminosa en el orden 1 ó en el orden -1. Los dos frentes de
onda del orden 1 y -1, se interfieren en la zona de una gelatina de
dicromato (se prefiere un material fotopolímero). En la parte
derecha del esquema está representado el dibujo del índice de
refracción, generado por la interferencia de los frentes de onda.
En la zona en la que no existe ninguna máscara de fase, la onda
luminosa atraviesa el fotopolímero sin formar un dibujo de
interferencia. De este modo se genera en el fotopolímero
alternativamente una zona 7 con una modulación del índice de
refracción, y una zona 6 sin modulación del índice de refracción,
como está representado en la parte derecha de la figura 10.
Se puede producir una máscara semejante de fase,
grabando con ácido una retícula binaria en un sustrato de vidrio.
La diferencia de velocidad o de fase para la onda luminosa se
produce entonces mediante la diferente longitud óptica del
recorrido a través de la retícula de fase.
Otra realización del holograma de transmisión
tridimensional, está representada en la figura 11. En este caso,
dos ondas luminosas se encuentran en el fotopolímero bajo un
ángulo.
\global\parskip0.970000\baselineskip
La característica de este material es modificar
su índice de refracción bajo la influencia de la luz. Una
exposición a través de un dibujo de interferencia, reproduce este
después del desarrollo como modulación del índice de refracción.
Por consiguiente, allí se configura un dibujo de
interferencia, y mediante esta exposición se genera allí también un
dibujo correspondiente del índice de refracción. Las zonas que
según la invención no deban de presentar ninguna estructura
reticular, se cubren mediante una máscara de amplitud.
Una máscara de amplitud sólo permite la
iluminación del fotopolímero en las zonas transparentes
(representadas de gris en el dibujo). En las otras zonas la máscara
es opaca (representadas de negro en el dibujo). Así se generan zonas
con y sin modulación del índice de refracción, como las
representadas asimismo en la parte derecha de la
\hbox{figura 11.}
La diferencia entre máscara de fase y máscara de
amplitud consiste solamente en su fabricación. El resultado es casi
idéntico en los dos casos. Para la máscara de fase se necesita
solamente una onda luminosa coherente para producir el dibujo de
interferencia. En la máscara de amplitud son necesarias dos ondas
luminosas coherentes, No obstante, la máscara de fase es más
complicado en su fabricación que la máscara de amplitud.
Máscaras de amplitud se fabrican
fotolitográficamente o mediante exposición a radiación de
electrones. Máscaras de fase pueden fabricarse, por ejemplo,
grabando con ácido una retícula binaria.
La máscara de amplitud solamente deja pasar las
ondas luminosas en las zonas transparentes.
La máscara de fase difracta la luz en las zonas
de la retícula binaria. La luz difractada producida de este modo,
produce interferencia.
Las zonas transparentes o no transparentes de la
retícula de amplitud, aunque también las zonas con retícula de fase
o las zonas sin retícula de fase, de la máscara de fase,
corresponden a la zona 6 ó 7 de la figura 1 ó de la figura 3.
En los dos casos, un holograma de transmisión
tridimensional, así fabricado, puede utilizarse asimismo como hoja
19 reivindicada según la invención. El holograma de transmisión
tridimensional, hay que aplicarlo antes o después de la
personalización, sobre el soporte de información, mediante un
sistema de adhesivo.
Para el orden de magnitud de la retícula binaria
de la máscara de fase y de amplitud, son válidos los mismos datos
de tamaño que los indicados de la mano de la tabla 1.
En las figuras 10 y 11 no está prevista ninguna
hoja más de soporte. Más bien el fotopolímero se presenta con un
sistema de adhesivo, que se necesita para aplicar la hoja sobre el
cuerpo de la tarjeta. Después de la aplicación, el modo de acción
de la hoja se presenta de igual modo que en la figura 1 ó en la
figura 3.
La figura 12 muestra en vista en planta desde
arriba, la representación de la información binaria y su selección.
Mientras que la figura 12a muestra una vista en planta desde arriba
bajo un ángulo indeterminado de la visual, en la que las dos
informaciones se mezclan una con otra, la figura 12b muestra la
representación de una de las informaciones bajo un determinado
ángulo definido de la visual, mientras la figura 12c, la
representación de la otra información bajo un segundo ángulo de la
visual, diferente de aquel.
Por lo demás se ha presentado en la parte general
de la descripción, que en total pueden disponerse también tres o
más informaciones en la capa 33 informativa. En este caso podría
seleccionarse la tercera información -separada de las otras dos
informaciones de las figuras 12b y 12c-, bajo un tercer ángulo
definido de observación.
- 1.
- Estructura de la tarjeta
- 2.
- Capa
- 3.
- Capa
- 4.
- Capa
- 5.
- Estructura reticular
- 6.
- Zona (sin estructura reticular)
- 7.
- Zona (con estructura reticular)
- 8.
- Zona (gris)
- 9.
- Zona (negra)
- 10.
- Distancia (D), espesor
- 11.
- Anchura (p)
- 12.
- Anchura del alma (S)
- 13.
- Distancia entre almas (G)
- 14.
- Amplitud de la retícula (\Lambda)
- 15.
- Profundidad de la retícula (d)
- 16.
- Hoja
- 17.
- Hoja
- 18.
- Hoja
- 19.
- Hoja microestructurada
- 20.
- Material
- 21.
- " "
- 22.
- " "
- 23.
- " "
- 24.
- Sistema de adhesivo
- 25.
- Material
- 26.
- Cámara
- 27.
- Elemento del alma
- 28.
- Espacio intermedio
- 29.
- Elemento del alma
- 30.
- Elemento del alma
- 31.
- Haz de rayos
- 32.
- Haz de rayos
- 33.
- Capa informativa
- 34.
- Onda luminosa
- 35.
- Máscara de fase
- 36.
- Gelatina de dicromato
- 37.
- Sustancia de soporte
- 38.
- Estructura reticular
- 39.
- Estructura reticular
- 40.
- Frente de ondas
- 41.
- Frente de ondas
- 42.
- Máscara de amplitud
- 43.
- Onda luminosa
- 44.
- Onda luminosa.
Claims (25)
1. Característica de seguridad, con una
estructura a partir de una microestructura (1) activa ópticamente y
de una estructura (33) informativa dispuesta debajo de ella, en la
que están incorporadas informaciones como modificaciones
irreversibles en la estructura (33) informativa, y la
microestructura (1) presenta una primera (7) y una segunda zona (6)
de la microestructura configurada transparente, llevando la primera
zona (7) de la microestructura, una estructura (5) de difracción, y
estando la segunda zona (6) de la microestructura libre de
estructura de difracción, y presentando la estructura una
eficiencia que indica cuánto de la información en la estructura
(33) informativa se ve bajo un ángulo (+\theta_{1},
-\theta_{1}) óptimo de la visual, a través de la
microestructura (1) activa ópticamente,
caracterizada porque
la eficiencia es mayor o igual al 90%, y las
informaciones presentan desde distintos ángulos (+\theta_{1},
-\theta_{1}) óptimos de la visual sobre la característica de
seguridad, un contenido informativo diferente (figura 12a, figura
12b, figura 12c), estando incorporadas en la estructura (33)
informativa, informaciones distintas en cada una de las distintas
zonas (8, 9) de la estructura informativa, estando coordinada una
primera zona (8) de la estructura informativa, a un primer
contenido (figura 12b) informativo y a un primer ángulo
(+\theta_{1}) de la visual, y estando coordinada una segunda
zona (9) de la estructura informativa a un segundo contenido
(figura 12c) informativo y a un segundo ángulo (-\theta_{1}) de
la visual.
2. Característica de seguridad según la
reivindicación 1, caracterizada porque la eficiencia se
deduce en lo esencial teniendo en cuenta la reflexión de la luz en
las superficie límites, y un rendimiento de difracción de la primera
zona (7) de la microestructura, que lleva una estructura (5) de
difracción.
3. Característica de seguridad según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la estructura
(33) informativa está formada a partir de varias hojas (16, 17, 18,
19) dispuestas unas sobre otras.
4. Característica de seguridad según alguna de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la
microestructura (1) activa ópticamente presenta una hoja (19)
similar a un holograma.
5. Característica de seguridad según la
reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque las informaciones
están incorporadas en al menos una de las hojas (16, 17, 18,
19).
6. Característica de seguridad según alguna de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la primera
zona (7) de la microestructura y la segunda zona (6) de la
microestructura, están dispuestas en forma de banda, lindando una
con otra.
7. Característica de seguridad según alguna de
las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la primera
y la segunda zona (7, 6) de la microestructura, y la primera y la
segunda zona (8, 9) de la estructura informativa, presentan todas
la misma anchura (p), y las zonas (8, 9) de la estructura
informativa están desplazadas respecto a las zonas (7, 6) de la
microestructura, en la mitad de la anchura (p/2).
8. Característica de seguridad según la
reivindicación 7, caracterizada porque la anchura (p) está
situada en 45,5 \mum.
9. Característica de seguridad según alguna de
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque entre la
microestructura (1) y la estructura (33) informativa está dispuesta
una capa cuyo espesor (D, 10) es de unos 100 \mum.
10. Característica de seguridad según alguna de
las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la
estructura (5) de difracción está formada en forma de una
estructura reticular.
11. Característica de seguridad según la
reivindicación 10, caracterizada porque la estructura
reticular está formada en forma de elementos (27) del alma
paralelos unos a otros y distanciados unos de otros en forma de
peine con espacios (26, 28) intermedios.
12. Característica de seguridad según la
reivindicación 10 u 11, caracterizada porque está
configurada una sección transversal de un elemento (27, 29, 30) del
alma, según una forma del grupo compuesto por: Forma rectangular,
forma sinusoidal, forma elíptica, forma oval y forma de diente de
sierra.
13. Soporte de datos con una característica de
seguridad según alguna de las reivindicaciones 1 a 12.
14. Procedimiento para la fabricación de un
soporte de datos con una característica de seguridad según alguna
de las reivindicaciones 1 a 12, en el que
- -
- se forma una estructura a partir de una microestructura (1) activa ópticamente y de una estructura (33) informativa dispuesta debajo de ella, y
- -
- configurándose transparentes en la microestructura (1) al menos una primera (7) y una segunda zona (8) de la microestructura, estando provista la primera zona (7) de la microestructura con una estructura (5) de difracción, y permaneciendo la segunda zona (6) de la microestructura sin estructura de difracción,
caracterizado porque
- -
- se incorporan distintas informaciones como modificaciones irreversibles, mediante grabado por láser, respectivamente en distintas zonas (8, 9) en la estructura informativa,
- -
- estando coordinada una primera zona (8) de la estructura informativa, a un primer contenido (figura 12b) informativo y a un primer ángulo (+\theta_{1}) de la visual, y estando coordinada una segunda zona (9) de la estructura informativa a un segundo contenido (figura 12c) informativo y a un segundo ángulo (-\theta_{1}) de la visual, y
- -
- aplicándose una capa (21) de material a la estructura (33) informativa,
- -
- estampándose la capa (21) de material mediante un punzón de estampar en la capa (21) de material, y
- -
- cubriéndose la capa (21) de material con la estructura (5) de difracción mediante una capa (22), de tal manera que se forme una superficie lisa,
- -
- formándose la estructura con una eficiencia mayor o igual a 90%, la cual indica cuánto de la información en la estructura (33) informativa se ve bajo un ángulo (+\theta_{1}, -\theta_{1}) óptimo de la visual, a través de la microestructura (1) activa ópticamente, y
- -
- presentando las informaciones desde distintos ángulos (+\theta_{1}, -\theta_{1}) óptimos de la visual sobre la característica de seguridad, un contenido informativo diferente (figura 12a, figura 12b, figura 12c).
15. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 14, caracterizado porque la capa (22)
presenta un índice (n_{2}) de refracción que se diferencia del
índice (n_{1}) de refracción de la capa (21) de material.
16. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque la estructura
(5) de difracción se estampa mediante un dispositivo de estampado
en caliente.
17. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque la capa (21) de
material está configurada como una hoja (19) similar a un
holograma.
18. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque la capa (21) de
material está configurada como un barniz que puede endurecerse a
los rayos ultravioleta.
19. Procedimiento de fabricación según alguna de
las reivindicación 14 a 18, caracterizado porque la capa
(22) está configurada como un barniz de baja viscosidad, de tal
manera que se rellenen los surcos estampados en la capa (21) de
material.
20. Procedimiento de fabricación según alguna de
las reivindicaciones 14 a 19, caracterizado porque la capa
(22) está configurada como una capa dieléctrica.
21. Procedimiento de fabricación según alguna de
las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque la capa
(22) está configurada como un barniz o sistema (24) de adhesivo,
porque los surcos estampados permanecen libres y se sellan, en la
capa (21) de material.
22. Procedimiento de fabricación según alguna de
las reivindicaciones 14 a 21, caracterizado porque, ya antes
de un estampado, la capa (21) de material está provista con otra
capa (22a) dieléctrica.
23. Procedimiento para la fabricación de un
soporte de datos con una característica de seguridad según alguna
de las reivindicaciones 1 a 10, en el que
- -
- se forma una estructura a partir de una microestructura (1) activa ópticamente y de una estructura (33) informativa dispuesta debajo de ella, y
- -
- configurándose transparentes en la microestructura (1) al menos una primera (7) y una segunda zona (8) de la microestructura, estando provista la primera zona (7) de la microestructura con una estructura (5) de difracción, y permaneciendo la segunda zona (6) de la microestructura sin estructura de difracción,
caracterizado porque
- -
- se incorporan distintas informaciones como modificaciones irreversibles, mediante grabado por láser, respectivamente en distintas zonas (8, 9) de la estructura informativa,
- -
- estando coordinada una primera zona (8) de la estructura informativa, a un primer contenido (figura 12b) informativo y a un primer ángulo (+\theta_{1}) de la visual, y estando coordinada una segunda zona (9) de la estructura informativa a un segundo contenido (figura 12c) informativo y a un segundo ángulo (-\theta_{1}) de la visual, e
- -
- incorporándose la estructura (5) de difracción como un holograma de transmisión tridimensional en una capa (21) de material, estando configurada la capa (21) de material como una capa sensible a la luz, e interfiriendo en la capa (21) de material una primera y una segunda onda luminosa, de tal manera que en las zonas de la interferencia constructiva de las ondas luminosas, se modifica el índice de refracción de la capa (21) de material, de manera que la modulación generada del índice de refracción, forma la estructura de difracción, y
- -
- aplicándose la capa (21) de material sobre la estructura (33) informativa, antes o después de incorporar la estructura (5) de difracción,
- -
- formándose la estructura con una eficiencia mayor o igual a 90%, que indica cuánto de la información en la estructura (33) informativa se ve bajo un ángulo (+\theta_{1}, -\theta_{1}) óptimo de la visual, a través de la microestructura (1) activa ópticamente, y
- -
- presentando las informaciones desde distintos ángulos (+\theta_{1}, -\theta_{1}) óptimos de la visual sobre la característica de seguridad, un contenido informativo diferente (figura 12a, figura 12b, figura 12c).
24. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 23, caracterizado porque la capa (21) de
material está configurada como una capa de fotopolímero, sensible a
la luz.
25. Procedimiento de fabricación según la
reivindicación 23 ó 24, caracterizado porque se produce la
primera y la segunda onda luminosa, por difracción de una onda
luminosa inicial monocromática plana, en una máscara de fase o de
amplitud, en el orden 1 y -1.
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