RU2777614C2 - Method for manufacture of hologram, as well as protective element and protected document - Google Patents
Method for manufacture of hologram, as well as protective element and protected document Download PDFInfo
- Publication number
- RU2777614C2 RU2777614C2 RU2020112484A RU2020112484A RU2777614C2 RU 2777614 C2 RU2777614 C2 RU 2777614C2 RU 2020112484 A RU2020112484 A RU 2020112484A RU 2020112484 A RU2020112484 A RU 2020112484A RU 2777614 C2 RU2777614 C2 RU 2777614C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- virtual
- hologram
- zones
- motifs
- substrate
- Prior art date
Links
- 230000001681 protective Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 178
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract description 148
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 54
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 40
- 230000003287 optical Effects 0.000 claims description 36
- 230000002596 correlated Effects 0.000 claims description 24
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 15
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 4
- 238000005316 response function Methods 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 3
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 claims description 3
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 claims description 3
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 claims description 3
- 238000001459 lithography Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 154
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 27
- 230000001809 detectable Effects 0.000 description 15
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 10
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 7
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 230000003068 static Effects 0.000 description 7
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 6
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 5
- 210000003128 Head Anatomy 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 241000272184 Falconiformes Species 0.000 description 3
- 241000510091 Quadrula quadrula Species 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 101710031899 moon Proteins 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000001427 coherent Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 2
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 2
- 210000000188 Diaphragm Anatomy 0.000 description 1
- 235000007328 Hericium erinaceus Nutrition 0.000 description 1
- 240000000588 Hericium erinaceus Species 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional Effects 0.000 description 1
- 230000004456 color vision Effects 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral Effects 0.000 description 1
- 229910052950 sphalerite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010981 turquoise Substances 0.000 description 1
- 238000002211 ultraviolet spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способу изготовления голограммы, а также к защитному элементу и защищенному документу.The invention relates to a method for manufacturing a hologram, as well as to a security element and a security document.
Для повышения степени защиты от подделки защищенных документов, таких как паспорта, банкноты, вставляемые карты, карты Visa, кредитные карты или сертификаты, используются оптически изменяемые защитные элементы. Помимо повышения защиты от подделки этих защитных элементов, предоставляемые защитными элементами оптически изменяющиеся эффекты легко и однозначно распознаются неспециалистами, так что неспециалист без особых усилий может определить подлинность защищенного документа, оснащенного таким защитным элементом, и может распознать фальсификации или подделки в защищенном документе.Optically variable security elements are used to increase the degree of security against counterfeiting of security documents such as passports, banknotes, insert cards, Visa cards, credit cards or certificates. In addition to improving the counterfeit security of these security elements, the optically variable effects provided by the security elements are easily and unambiguously recognized by non-specialists, so that a non-specialist can easily determine the authenticity of a security document equipped with such a security element and can recognize forgeries or forgeries in the security document.
В качестве защитных элементов в частности часто используются дифракционные структуры, такие как дифракционные решетки или голограммы.Diffractive structures such as diffraction gratings or holograms are often used as security elements in particular.
Голограммы в этом случае, как правило, изготавливаются с помощью голографических способов. Для этого трехмерная модель, например, освещается когерентным пучком света, и отраженный от трехмерной модели свет накладывается на когерентный опорный пучок света, и сформированная таким образом интерференционная картина записывается.Holograms in this case, as a rule, are produced using holographic methods. To do this, for example, the three-dimensional model is illuminated with a coherent light beam, and the light reflected from the three-dimensional model is superimposed on the coherent reference light beam, and the interference pattern thus formed is recorded.
Кроме того, известны способы для изготовления голограмм, которые опираются на математические вычисления. Так, например, в ЕР 0766103 В1 описан способ изготовления голограммы, при котором действуют следующим образом: один или несколько шаблонов изображения разделяются на подобласти, в частности, подобласти в форме полосы. В зависимости от соответствующего значения шкалы уровней серого этой подобласти определяется соотнесенная с ней дифракционная решетка, и затем определенные таким образом дифракционные решетки растрируются одна в другую, чтобы генерировать соответствующее голографическое представление.In addition, methods for producing holograms are known which rely on mathematical calculations. For example, EP 0 766 103 B1 describes a method for producing a hologram, in which one or more image templates are divided into sub-regions, in particular strip-shaped sub-regions. Depending on the corresponding gray scale value of this sub-region, the diffraction grating assigned to it is determined, and then the diffraction gratings thus determined are rasterized into one another to generate the corresponding holographic representation.
Однако недостатком подобного способа является то, что из-за разделения на подобласти на их переходах возникают нежелательные дифракционные эффекты. Кроме того, также возникают ограничения, касающиеся оптических эффектов, которые могут генерироваться посредством подобных способов.However, the disadvantage of this method is that due to the division into subregions, undesirable diffraction effects occur at their transitions. In addition, there are also limitations regarding the optical effects that can be generated by such methods.
В основе настоящего изобретения лежит задача обеспечить способ изготовления голограммы, с помощью которого можно улучшить защиту от фальсификации и/или защиту от подделки голограммы, а также обеспечить улучшенный элемент защиты и улучшенный защищенный документ.The present invention is based on the object of providing a method for manufacturing a hologram, which can improve the security against counterfeiting and/or the security against forgery of the hologram, as well as provide an improved security element and an improved security document.
Задача решается посредством способа изготовления голограммы, в частности голограммы для защитных элементов и/или защищенных документов. Этот способ осуществляется следующим образом:The problem is solved by means of a method for producing a hologram, in particular a hologram for security elements and/or security documents. This method is carried out as follows:
- располагают одну или несколько виртуальных плоскостей голограммы перед и/или позади одной или нескольких виртуальных моделей, и/или располагают одну или несколько виртуальных плоскостей голограммы таким образом, что они пересекают одну или несколько виртуальных моделей, - positioning one or more virtual hologram planes in front of and/or behind one or more virtual models, and/or positioning one or more virtual hologram planes in such a way that they intersect one or more virtual models,
- на одной или нескольких подобластях поверхности одной или нескольких виртуальных моделей располагают один или несколько виртуальных источников света, - one or more virtual light sources are placed on one or more sub-areas of the surface of one or more virtual models,
- вычисляют одно или несколько виртуальных электромагнитных полей, исходящих от по меньшей мере одного из виртуальных источников света, в одной или нескольких зонах одной или нескольких виртуальных плоскостей голограммы, - one or more virtual electromagnetic fields are calculated, emanating from at least one of the virtual light sources, in one or more zones of one or more virtual planes of the hologram,
- в одной или нескольких зонах вычисляют соответственно виртуальное полное электромагнитное поле на основе суммы двух или нескольких, в частности всех, из виртуальных электромагнитных полей в соответствующей зоне, - in one or more zones, respectively, the virtual total electromagnetic field is calculated on the basis of the sum of two or more, in particular all, of the virtual electromagnetic fields in the corresponding zone,
- вычисляют одно или несколько фазовых изображений из виртуальных полных электромагнитных полей в одной или нескольких зонах, - one or more phase images are calculated from virtual full electromagnetic fields in one or more zones,
- из одного или нескольких фазовых изображений вычисляют профиль высот голограммы, и вводят профиль высот голограммы в подложку для обеспечения голограммы. - a hologram height profile is calculated from one or more phase images, and the hologram height profile is introduced into the substrate to provide the hologram.
Кроме того, задача решается посредством защитного элемента. Защитный элемент содержит подложку, в которую введен профиль высот голограммы. Голограмма вычисляется из одного или более фазовых изображений. Одно или более фазовых изображений вычисляются из одного или нескольких виртуальных полных электромагнитных полей в одной или более зонах одной или нескольких виртуальных плоскостей голограммы. Каждое из виртуальных полных электромагнитных полей вычисляется соответственно на основе суммы двух или более виртуальных электромагнитных полей, соответственно исходящих от по меньшей мере одного виртуального источника света, преимущественно исходящих от по меньшей мере двух виртуальных источников света, в соответствующей зоне. Два или более виртуальных источников света расположены на одной или нескольких подобластях поверхности одной или нескольких виртуальных моделей. Одна или более виртуальных плоскостей голограммы расположены перед и/или позади одной или более виртуальных моделей, и/или одна или более из виртуальных плоскостей голограммы пересекают одну или более из виртуальных моделей.In addition, the problem is solved by means of a protective element. The security element contains a substrate into which the height profile of the hologram is inserted. The hologram is computed from one or more phase images. One or more phase images are calculated from one or more virtual total electromagnetic fields in one or more zones of one or more virtual planes of the hologram. Each of the virtual total electromagnetic fields is calculated respectively based on the sum of two or more virtual electromagnetic fields respectively emanating from at least one virtual light source, preferably emanating from at least two virtual light sources, in the respective zone. Two or more virtual lights are located on one or more sub-regions of the surface of one or more virtual models. One or more virtual hologram planes are located in front of and/or behind one or more virtual models, and/or one or more of the virtual hologram planes intersect one or more of the virtual models.
Кроме того, задача решается посредством защищенного документа, который имеет по меньшей мере одни подобный защитный элемент.In addition, the problem is solved by means of a security document that has at least one such security element.
Такой способ для изготовления голограммы характеризуется тем, что могут производиться экономичные голограммы, которые характеризуются высокой сложностью и/или оптическими эффектами, которые не могут быть реализованы известными способами. За счет этого обеспечивается дополнительное преимущество, состоящее в том, что голограммы, изготовленные этим способом, не могут копироваться известными способами или могут воспроизводиться только с большими затратами.Such a method for producing a hologram is characterized in that economical holograms can be produced which are characterized by high complexity and/or optical effects which cannot be realized by known methods. This provides the additional advantage that holograms produced in this way cannot be copied by known methods or can only be reproduced at great expense.
Соответствующие изобретению защитные элементы и защищенные документы характеризуются, таким образом, значительно улучшенной защитой от фальсификации и/или защитой от подделки.The security elements and security documents according to the invention are thus characterized by significantly improved security against forgery and/or security against forgery.
Под «виртуальным» понимается, в частности, «моделируемое компьютером». Например, виртуальная плоскость голограммы представляет собой плоскость голограммы, которая моделируется компьютером. Подобные моделируемые компьютером голограммы также упоминаются как генерируемые компьютером голограммы (CGH) (CGH=computer generated hologram).By "virtual" is meant, in particular, "computer-simulated". For example, a hologram virtual plane is a hologram plane that is modeled by a computer. Such computer-simulated holograms are also referred to as computer generated holograms (CGH) (CGH=computer generated hologram).
Под «виртуальной плоскостью голограммы» понимается плоскость в виртуальном пространстве, в частности трехмерном пространстве, которое определяется осями координат х, y, z. Оси координат х, y, z предпочтительно расположены ортогонально друг к другу, в результате чего каждое из направлений, определяемых осями координат х, y, z, расположено ортогонально, то есть под прямым углом, друг к другу. В частности, оси координат х, y, z имеют общее начало координат в виртуальной точке (х=0, y=0, z=0). Виртуальные плоскости голограммы (хh, yh) определяются плоскостью (х=хh, y=yh, z) в виртуальном пространстве, в частности, как одномерное или двумерное частичное тело виртуального пространства (х, y, z), в частности трехмерного виртуального пространства. При этом z может принимать значение нуля или также значения, отличные от нуля.By "virtual plane of the hologram" is meant a plane in virtual space, in particular three-dimensional space, which is defined by the x, y, z coordinate axes. The x, y, z coordinate axes are preferably orthogonal to each other, whereby each of the directions defined by the x, y, z coordinate axes are orthogonal, ie at right angles, to each other. In particular, the x, y, z coordinate axes have a common origin at a virtual point (x=0, y=0, z=0). The virtual planes of the hologram (x h , y h ) are defined by the plane (x=x h , y=y h , z) in virtual space, in particular, as a one-dimensional or two-dimensional partial body of virtual space (x, y, z), in particular three-dimensional virtual space. In this case, z can take on the value of zero or also values other than zero.
Определяемое осями координат х, y, z и/или х=хh, y=yh виртуальное пространство или виртуальные плоскости голограммы состоят, в частности, из множества дискретных виртуальных точек (хi, yi, zi) или (хh, yh), причем индекс i или индекс h преимущественно выбирается из подмножества натуральных чисел.Defined by the coordinate axes x, y, z and/or x=x h , y=y h virtual space or virtual planes of the hologram consist, in particular, of a set of discrete virtual points (x i , y i , z i ) or (x h , y h ), and index i or index h is mainly chosen from a subset of natural numbers.
Под «дискретными виртуальными точками» понимаются виртуальные точки в виртуальном пространстве, которые разнесены на одинаковые или различные расстояния друг от друга. В частности, смежные из дискретных виртуальных точек разнесены на одинаковые или различные расстояния друг от друга.By "discrete virtual points" is meant virtual points in virtual space that are spaced at the same or different distances from each other. In particular, adjacent discrete virtual points are spaced equally or at different distances from each other.
Например, индекс i для каждой из трех осей координат х, y, z может изменяться от 1 до 1000, при этом виртуальное пространство представляется посредством 1000×1000×1000 виртуальных точек (хi, yi, zi) относительно осей координат х, y, z, и индекс h для каждой из двух осей координат х=хh, y=yh может изменяться от 1 до 5000, при этом плоскость голограммы представляется посредством 5000×5000 виртуальных точек (хh, yh). Одна или несколько из виртуальных плоскостей голограммы продолжаются в направлениях, определенных координатами х=хh, y=yh, преимущественно не полностью по виртуальному пространству в соответствующих направлениях.For example, the index i for each of the three coordinate axes x, y, z can vary from 1 to 1000, while the virtual space is represented by 1000×1000×1000 virtual points (x i , y i , z i ) relative to the x coordinate axes, y, z, and index h for each of the two coordinate axes x=x h , y=y h can vary from 1 to 5000, while the plane of the hologram is represented by 5000×5000 virtual points (x h , y h ). One or more of the virtual planes of the hologram continue in the directions defined by the coordinates x=x h , y=y h , mostly not completely through the virtual space in the respective directions.
Под «виртуальной моделью» понимается одна или более одномерных изогнутых или прямых линий и/или одна или более двумерных изогнутых или не изогнутых плоскостей и/или одна или более двумерных изогнутых или не изогнутых поверхностей или подобластей поверхностей одного или более трехмерных объектов или тел. Одна или более виртуальных моделей преимущественно расположены в виртуальном пространстве. Виртуальные точки на виртуальных моделях могут выступать в качестве виртуальных источников света при компьютерном моделировании.By "virtual model" is meant one or more one-dimensional curved or straight lines and/or one or more two-dimensional curved or non-curved planes and/or one or more two-dimensional curved or non-curved surfaces or surface subregions of one or more three-dimensional objects or bodies. One or more virtual models are preferably located in the virtual space. Virtual dots on virtual models can act as virtual light sources in computer simulations.
Под «виртуальным источником света» понимается начало координат одного из виртуальных электромагнитных полей в виртуальном пространстве, причем одно или более электромагнитных полей моделируются электромагнитными волновыми уравнениями.By "virtual light source" is meant the origin of one of the virtual electromagnetic fields in virtual space, where one or more electromagnetic fields are modeled by electromagnetic wave equations.
Под «фазовым изображением» (фазовым портретом) понимается изображение, в частности двумерное изображение, которое включает в себя фазы одного или более полных электромагнитных полей в одной или более из зон и/или в одной или более из виртуальных плоскостей голограммы. Предпочтительно, фаза в виртуальной точке (хh, yh) в одной из плоскостей голограммы соотнесена с соответствующей точкой одного из соответствующих фазовых изображений. В частности, фазовые изображения имеют такое же разрешение, что и соответствующие зоны и/или виртуальные плоскости голограммы.By "phase image" (phase portrait) is meant an image, in particular a two-dimensional image, which includes the phases of one or more full electromagnetic fields in one or more of the zones and/or in one or more of the virtual planes of the hologram. Preferably, the phase at a virtual point (x h , y h ) in one of the planes of the hologram is correlated with the corresponding point of one of the respective phase images. In particular, the phase images have the same resolution as the corresponding zones and/or virtual planes of the hologram.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.Preferred embodiments of the invention are defined in the dependent claims.
Предпочтительно одна или более из виртуальных моделей выполнена соответственно как виртуальная 2D-модель (2D=двумерная) или как виртуальная 3D-модель (3D=трехмерная).Preferably, one or more of the virtual models is implemented as a 2D (2D=2D) virtual model or as a 3D (3D=3D) virtual model, respectively.
Под виртуальной 2D-моделью здесь предпочтительно понимается одна или более связанных или частично связанных или не связанных двумерных плоскостей. Одна или более из двумерных плоскостей выполнены, в частности, открытыми, как, например, круговая плоскость. Например, 2D-модель соответствует подобласти поверхности трехмерного тела, например головы человека. Под виртуальной 3D-моделью понимается, в частности, замкнутая поверхность трехмерного тела, такая как поверхность сферы.A virtual 2D model is here preferably understood to mean one or more connected or partially connected or not connected two-dimensional planes. One or more of the two-dimensional planes is designed, in particular, open, such as, for example, a circular plane. For example, a 2D model corresponds to a subregion of the surface of a 3D body, such as a human head. By a virtual 3D model is meant, in particular, a closed surface of a three-dimensional body, such as the surface of a sphere.
Можно расположить одну или более из 2D- и/или 3D-моделей перед и/или позади одной или более плоскостей голограммы и/или расположить таким образом, что одна или более из 2D- и/или 3D-моделей пересекаются с одной или более плоскостей голограммы.One or more of the 2D and/or 3D models can be positioned in front of and/or behind one or more of the hologram planes and/or positioned such that one or more of the 2D and/or 3D models intersect with one or more of the planes. holograms.
Преимущественно виртуальное электромагнитное поле, которое исходит от двух или более из виртуальных источников света, в частности от всех виртуальных источников света, имеет одинаковую интенсивность и/или одинаковое распределение интенсивности по всему пространственному (телесному) углу.Preferably, the virtual electromagnetic field which comes from two or more of the virtual light sources, in particular from all virtual light sources, has the same intensity and/or the same intensity distribution over the entire spatial (solid) angle.
Под «интенсивностью» понимается доля полной мощности излучения, которая испускается от одного или нескольких из виртуальных источников света в предопределенный пространственный угол, причем мощность излучения рассматривается, в частности, как количество энергии, которое переносится в пределах заданного временного интервала электромагнитным полем, в частности одним или несколькими из виртуальных электромагнитных полей. Мощность излучения указывается в ваттах.By "intensity" is meant the proportion of the total radiant power that is emitted from one or more of the virtual light sources into a predetermined spatial angle, the radiant power being considered in particular as the amount of energy that is carried within a given time interval by an electromagnetic field, in particular by one or several of the virtual electromagnetic fields. The radiation power is indicated in watts.
Под «распределением интенсивности» понимается соответствующая мощность излучения в одном или нескольких различных пространственных углах. Соответствующие мощности излучения одного или нескольких из различных пространственных углов, в частности, отличаются друг от друга.By "intensity distribution" is meant the corresponding radiation power at one or more different spatial angles. The respective radiation powers of one or more of the different spatial angles, in particular, differ from each other.
Под «диапазоном пространственных углов» или «пространственным углом» понимается содержимое подповерхности сферической поверхности, которая выделяется квадратом радиуса R сферы. Диапазон пространственных углов указывается, в частности, в безразмерных единицах - стерадианах. Полный пространственный угол соответствует поверхности единичной сферы, то есть сферы радиуса один, то есть 4π.By "space angle range" or "space angle" is meant the content of the subsurface of the spherical surface, which is distinguished by the square of the radius R of the sphere. The range of spatial angles is indicated, in particular, in dimensionless units - steradians. The full spatial angle corresponds to the surface of a unit sphere, that is, a sphere of radius one, that is, 4π.
Предпочтительно виртуальное электромагнитное поле, которое исходит от двух или более из виртуальных источников света, в частности от всех виртуальных источников света, имеет различные интенсивности и/или различные распределения интенсивности в одном или более диапазонах пространственных углов, в частности в полном пространственном угле.Preferably, the virtual electromagnetic field which emanates from two or more of the virtual light sources, in particular from all of the virtual light sources, has different intensities and/or different intensity distributions in one or more spatial angle ranges, in particular in a full spatial angle.
Предпочтительно виртуальное электромагнитное поле, которое исходит от одного или более из виртуальных источников света, в частности от всех из виртуальных источников света, имеет изотропное или анизотропное распределение интенсивности в одном или более пространственных углах, в частности в полном пространственном угле. Preferably, the virtual electromagnetic field which emanates from one or more of the virtual light sources, in particular from all of the virtual light sources, has an isotropic or anisotropic intensity distribution in one or more spatial angles, in particular in a full spatial angle.
Под «изотропным распределением интенсивности» понимается распределение интенсивности, мощность излучения которого одинакова во всех пространственных углах.By "isotropic intensity distribution" is meant an intensity distribution whose radiation power is the same in all spatial angles.
Под «анизотропным распределением интенсивности» понимается распределение интенсивности, мощность излучения которого в по меньшей мере первом пространственном угле отличается от таковой в по меньшей мере втором пространственном угле.By "anisotropic intensity distribution" is meant an intensity distribution whose radiation power in at least the first spatial angle differs from that in at least the second spatial angle.
В частности, один или более или все из виртуальных источников света, в частности один или несколько или все из виртуальных точечных источников света, имеют одинаковую интенсивность и/или одинаковое распределение интенсивности.In particular, one or more or all of the virtual light sources, in particular one or more or all of the virtual point lights, have the same intensity and/or the same intensity distribution.
Предпочтительно один или более из виртуальных источников света, в частности все виртуальные источники света, образуют виртуальный точечный источник света, причем виртуальные точечные источники света предпочтительно излучают виртуальную сферическую волну.Preferably, one or more of the virtual light sources, in particular all of the virtual light sources, form a virtual point light source, the virtual point light sources preferably emitting a virtual spherical wave.
Точка, которая освещается плоской волной, испускает сферическую волну. Интерференционная картина, которая возникает при этом в плоскости голограммы, называется зонной пластинкой Френеля. Поэтому голограмма одной точки является зонной пластинкой Френеля. Если объект состоит из множества точек, то каждая точка формирует при записи голограммы или расчете голограммы ее собственную зонную пластинку Френеля. Эти зонные пластинки Френеля перекрываются и вместе образуют голограмму объекта.A point that is illuminated by a plane wave emits a spherical wave. The interference pattern that arises in this case in the plane of the hologram is called the Fresnel zone plate. Therefore, a single point hologram is a Fresnel zone plate. If the object consists of many points, then each point forms its own Fresnel zone plate when recording a hologram or calculating a hologram. These Fresnel zone plates overlap and together form a hologram of the object.
Под «сферической волной» подразумевается волна, которая распространяется от источника света, в частности виртуального источника света, во всем пространственном угле в концентрических волновых фронтах. Виртуальный источник света предпочтительно рассматривается как точечный источник сферической волны.By "spherical wave" is meant a wave that propagates from a light source, in particular a virtual light source, over the entire spatial angle in concentric wave fronts. The virtual light source is preferably considered as a point source of a spherical wave.
Предпочтительно конус излучения виртуального источника света, в частности виртуального точечного источника света, при помощи одной или нескольких виртуальных диафрагм ограничивается диапазоном пространственных углов ±45°, предпочтительно диапазоном пространственных углов ±35°, более предпочтительно диапазоном пространственных углов ±25° и в частности предпочтительно ±15°.Preferably, the emission cone of the virtual light source, in particular the virtual point light source, is limited by means of one or more virtual diaphragms to a spatial angle range of ±45°, preferably to a spatial angle range of ±35°, more preferably to a spatial angle range of ±25°, and in particular preferably ± 15°.
Предпочтительно одна или более из виртуальных диафрагм имеет круговое, эллиптическое, квадратное, прямоугольное или кольцевое отверстие. Возможно, что виртуальные диафрагмы имеют другие формы, такие как звездообразные.Preferably, one or more of the virtual diaphragms has a circular, elliptical, square, rectangular, or annular opening. It is possible that virtual apertures have other shapes, such as star-shaped ones.
Один или более диапазонов пространственных углов расположены, в частности, симметрично или несимметрично относительно нормали к плоскости, в частности относительно средней нормали к плоскости, виртуальной плоскости голограммы. Один или более из диапазонов пространственных углов охватывают, в частности, угловой диапазон от 0° до 45°, предпочтительно угловой диапазон от 0° до 30°, в частности предпочтительно угловой диапазон от 0° до 15°, к соответствующим нормалям соответствующих виртуальных плоскостей голограммы, в частности к средней нормали к плоскости. В частности, диапазон пространственных углов может охватывать угловой диапазон от 5° до 30°, в частности предпочтительно от 5° до 15°.One or more ranges of spatial angles are located, in particular, symmetrically or asymmetrically with respect to the normal to the plane, in particular with respect to the average normal to the plane, the virtual plane of the hologram. One or more of the spatial angle ranges cover, in particular, an angular range of 0° to 45°, preferably an angular range of 0° to 30°, in particular preferably an angular range of 0° to 15°, to the respective normals of the respective virtual planes of the hologram , in particular, to the mean normal to the plane. In particular, the spatial angle range may cover an angular range of 5° to 30°, particularly preferably 5° to 15°.
В случае наложения множества мотивов (содержаний) того же самого и/или различных объектов в одном или различных направлениях наблюдения является предпочтительным, когда пространственный угол разделен на эквидистантные или не эквидистантные угловые диапазоны. Например, диапазон пространственных углов от 0° до 30° при применении 30 мотивов разделяется на угловые диапазоны шириной 1° на каждый мотив. Угловые диапазоны могут также перекрываться полностью или частично. Это имеет преимущество для представления непрерывных или квази-непрерывных эффектов движения и/или трансформации, подобно фильму из скомпонованных вместе, слегка отличающихся неподвижных изображений.In the case of overlapping multiple motifs (contents) of the same and/or different objects in the same or different viewing directions, it is preferable that the spatial angle is divided into equidistant or non-equidistant angular ranges. For example, the range of spatial angles from 0° to 30° when using 30 motifs is divided into angular ranges with a width of 1° per motif. Angular ranges may also overlap completely or partially. This has the advantage of presenting continuous or quasi-continuous effects of movement and/or transformation, like a movie of slightly different still images stacked together.
Одна или более виртуальных диафрагм ограничивают, в частности, одно или более виртуальных электромагнитных полей, в частности пространственный угол одного или более из виртуальных электромагнитных полей, одного или нескольких виртуальных источников света таким образом, что просуммированное из виртуальных электромагнитных полей виртуальное полное электромагнитное поле вычисляется только в соответствующих одной или нескольких зонах одной или более виртуальных плоскостей голограммы. Это приводит к выгодному уменьшению требуемого времени вычисления на компьютере.One or more virtual diaphragms limit, in particular, one or more virtual electromagnetic fields, in particular the spatial angle of one or more of the virtual electromagnetic fields, one or more virtual light sources in such a way that the virtual total electromagnetic field summed from the virtual electromagnetic fields is only calculated in the corresponding one or more zones of one or more virtual planes of the hologram. This results in an advantageous reduction in the required computation time on the computer.
Предпочтительно виртуальное электромагнитное поле Ui, которое исходит от i-го виртуального точечного источника света в точке (хi, yi, zi), вычисляется в точке (хh, yh, zh) по меньшей мере одной зоны, в частности по меньшей мере одной зоны в плоскости голограммы, с помощью уравненияPreferably, the virtual electromagnetic field U i that comes from the i-th virtual point light source at the point (x i , y i , z i ) is calculated at the point (x h , y h , z h ) of at least one zone, in in particular, at least one zone in the plane of the hologram, using the equation
Расстояние zh электромагнитного поля Ui до плоскости голограммы или зоны, которая определена координатами (хh, yh), составляет, например, нуль в специальном случае неизогнутой плоскости голограммы, которая помещена в начале координат. Буква «i» в аргументе экспоненциальной функции обозначает мнимую единицу. Расстояние r описывает евклидово расстояние между точкой (хi, yi, zi) в виртуальном пространстве и точкой (хh, yh, zh=0) в виртуальной плоскости голограммы.The distance z h of the electromagnetic field U i to the plane of the hologram or zone, which is defined by the coordinates (x h , y h ), is, for example, zero in the special case of a non-curved hologram plane, which is placed at the origin. The letter "i" in the argument of the exponential function denotes the imaginary unit. The distance r describes the Euclidean distance between a point (x i , y i , z i ) in virtual space and a point (x h , y h , z h =0) in the virtual plane of the hologram.
Опционально, z-компонент zi может еще варьироваться на случайную величину, предпочтительно в пределах ±10-кратной длины волны λ, используемой для расчета, более предпочтительно ±5-кратной λ, и в частности предпочтительно ±0,5-кратной λ. Это имеет преимущество, состоящее в том, что рассчитанное фазовое изображение не имеет или имеет значительно сниженные периодические структурные составляющие, которые приводят к нежелательным дифракционным эффектам и/или цветовым эффектам.Optionally, the z-component of z i can still vary by a random amount, preferably within ±10 times the wavelength λ used for the calculation, more preferably ±5 times λ, and in particular preferably ±0.5 times λ. This has the advantage that the calculated phase image has no or significantly reduced periodic structural components that lead to unwanted diffraction effects and/or color effects.
Возможно, что одна из зон определяется из одного или нескольких пересечений одного или нескольких пространственных углов и одной или нескольких плоскостей голограммы. Например, диапазон пространственных углов, который охватывает определенный объем, может пересекать несколько расположенных друг за другом и/или расположенных рядом друг с другом плоскостей голограммы, так что соотнесенная с этим пространственным углом зона составляется из соответствующих пересечений пространственного угла и плоскостей голограммы.It is possible that one of the zones is determined from one or more intersections of one or more spatial angles and one or more planes of the hologram. For example, a range of spatial angles that encompasses a certain volume can intersect several successive and/or adjacent hologram planes, so that the area associated with this spatial angle is composed of the corresponding intersections of the spatial angle and hologram planes.
Предпочтительно виртуальные источники света, которые расположены на одной или более из подобластей поверхности одной из виртуальных моделей, по меньшей мере в одном направлении расположены периодически на одной или более из подобластей поверхности виртуальной модели и/или по меньшей мере в одном направлении расположены случайным или псевдослучайным образом на одной или нескольких более из подобластей поверхности виртуальной модели.Preferably, the virtual lights, which are located on one or more of the surface sub-regions of one of the virtual models, are located in at least one direction periodically on one or more of the surface sub-regions of the virtual model, and/or are located in at least one direction in a random or pseudo-random manner. on one or more of the sub-regions of the surface of the virtual model.
В одном варианте реализации, виртуальные источники света сначала располагаются в плоской плоскости, а затем виртуально проецируется на поверхность объекта, подлежащего представлению.In one embodiment, the virtual light sources are first placed in a flat plane and then projected virtually onto the surface of the object to be rendered.
Предпочтительно при виртуальной 2D-модели, виртуальные источники света располагаются в пределах замкнутой формы, окружающей виртуальную 2D-модель, в частности, вне виртуальной 2D-модели. Окрестная или окружающая форма предпочтительно образует геометрическую форму, например круг или прямоугольник, в частности, плоскость свободной формы. Сформированная таким образом голограмма предпочтительно представляет собой негативное изображение поверхности виртуальной 2D-модели.Preferably, in the virtual 2D model, the virtual lights are located within a closed shape surrounding the virtual 2D model, in particular outside the virtual 2D model. The surrounding or surrounding shape preferably forms a geometric shape, such as a circle or a rectangle, in particular a free-form plane. The hologram thus formed is preferably a negative image of the surface of the virtual 2D model.
Возможно, что распределение виртуальных источников света, распределенных в по меньшей мере одном направлении случайным или псевдослучайным образом, подчиняется гауссову распределению, в частности асимметричному распределению. В частности, виртуальные источники света располагаются на одной или нескольких из подобластей поверхности виртуальной модели в форме облака точек или волнообразной форме.It is possible that the distribution of virtual light sources distributed in at least one direction in a random or pseudo-random manner follows a Gaussian distribution, in particular an asymmetric distribution. In particular, the virtual light sources are located on one or more of the sub-regions of the surface of the virtual model in the form of a point cloud or waveform.
Преимущественно расстояния между смежными виртуальными источниками света лежат предпочтительно между 5 мкм и 500 мкм, более предпочтительно между 10 мкм и 200 мкм.Advantageously, the distances between adjacent virtual light sources are preferably between 5 µm and 500 µm, more preferably between 10 µm and 200 µm.
Возможно, что виртуальные источники света расположены как одномерный растр, в частности линейный растр, или двумерный растр, в частности точечный растр.It is possible that the virtual light sources are arranged as a one-dimensional grid, in particular a line grid, or a two-dimensional grid, in particular a dot grid.
Преимущественно расположение виртуальных источников света, в частности виртуальных точечных источников света, выполнено как перекрестный растр, причем расстояние между соседними виртуальными источниками света составляет между 5 мкм и 500 мкм, в частности между 10 мкм и 200 мкм.Preferably, the arrangement of virtual light sources, in particular virtual point light sources, is designed as a cross pattern, the distance between adjacent virtual light sources being between 5 µm and 500 µm, in particular between 10 µm and 200 µm.
Преимущественно один или более из виртуальных источников света имеют форму микросимволов. При этом микросимволы выбираются, в частности, из: буквы, портрета, изображения, буквенно-цифрового знака, печатного знака, геометрической свободной формы, квадрата, треугольника, круга, звезды, луны, знака номинала, специфического для страны символа (например, швейцарский крест, орел на гербе ФРГ, кленовый лист), изогнутой линии или контура (например, контура границ страны).Preferably, one or more of the virtual light sources are in the form of microsymbols. The microcharacters are selected in particular from: a letter, a portrait, an image, an alphanumeric character, a printing character, a geometric free form, a square, a triangle, a circle, a star, a moon, a denomination sign, a country-specific symbol (for example, a Swiss cross , an eagle on the coat of arms of Germany, a maple leaf), a curved line or outline (for example, the outline of a country's borders).
Также возможно, что один или более из виртуальных источников света имеют форму микросимволов, такую как одна или более букв, портреты, рисунки, буквенно-цифровые знаки, печатные знаки, геометрические свободные формы, квадраты, треугольники, круги, звезда, луна, знак номинала, специфический для страны символ (например, швейцарский крест, орел на гербе ФРГ, кленовый лист), изогнутые линии или контура (например, контур границ страны), причем виртуальные источники света расположены с предопределенными интервалами вдоль контуров микросимволов.It is also possible that one or more of the virtual lights are in the form of microcharacters, such as one or more letters, portraits, drawings, alphanumeric characters, printed characters, geometric freeforms, squares, triangles, circles, a star, a moon, a denomination mark. , a country-specific symbol (e.g. Swiss cross, German eagle, maple leaf), curved lines or contours (e.g. the contour of a country's borders), with virtual light sources located at predefined intervals along the microsymbol contours.
Преимущественно поперечные размеры микросимволов на одной или более из подобластей поверхности одной или более виртуальных моделей лежат между 5 мкм и 500 мкм, в частности между 10 мкм и 200 мкм.Advantageously, the transverse dimensions of the microsymbols on one or more of the surface sub-regions of one or more virtual models lie between 5 µm and 500 µm, in particular between 10 µm and 200 µm.
Исследования показали, что при наблюдении человеком голограммы, при расчете которой используются виртуальные источники света в форме микросимволов, распознаются только одна или более из основных виртуальных моделей, а не микросимволы, из которых строится модель. В частности, микросимволы могут обнаруживаться только с помощью увеличительной оптики, предпочтительно лупы или камеры, причем можно различить, что мотивы состоят из микросимволов.Studies have shown that when a person observes a hologram, the calculation of which uses virtual light sources in the form of microsymbols, only one or more of the main virtual models are recognized, and not the microsymbols from which the model is built. In particular, the microsymbols can only be detected with magnifying optics, preferably a magnifying glass or a camera, whereby it can be distinguished that the motifs consist of microsymbols.
В частности предпочтительно предусмотрено использование плоскости голограммы, в частности использование двух или более виртуальных плоскостей голограммы, причем каждая из виртуальных плоскостей голограммы имеет одну или более из зон.In particular, the use of a hologram plane is preferably provided, in particular the use of two or more virtual hologram planes, each of the virtual hologram planes having one or more of the zones.
Преимущественно две или более виртуальных плоскостей голограммы различаются по их ориентации, позиционированию, размеру и/или кривизне. Также две или более (несколько) виртуальных плоскостей голограммы различаются, в частности в соответствующих зонах, по их ориентации, позиционированию, размеру и/или кривизне.Advantageously, the two or more virtual planes of the hologram differ in their orientation, positioning, size and/or curvature. Also, two or more (several) virtual planes of the hologram differ, in particular in the respective zones, in their orientation, positioning, size and/or curvature.
Под «ориентацией» понимается, в частности, угол или углы соответствующих нормалей к плоскостям, определяемым плоскостями голограммы, относительно одной или нескольких из осей, определенных координатами (х, y, z).By "orientation" is meant, in particular, the angle or angles of the respective normals to the planes defined by the planes of the hologram, with respect to one or more of the axes defined by the coordinates (x, y, z).
Под «позиционированием» понимается, в частности, положение одной или нескольких из плоскостей голограммы и/или одной или нескольких точек (хh, yh, zh), в частности одной или нескольких точек (хh, yh, zh=0), одной или нескольких из виртуальных плоскостей голограммы в виртуальном пространстве, определяемом координатами (х, y, z).By "positioning" is meant, in particular, the position of one or more of the planes of the hologram and/or one or more points (x h , y h , z h ), in particular one or more points (x h , y h , z h = 0), one or more of the virtual planes of the hologram in the virtual space defined by the coordinates (x, y, z).
Под «размером» понимается, в частности, протяженность или протяженности одной или нескольких плоскостей голограммы вдоль направлений, определяемых в виртуальном пространстве координатами (х, y, z).By "size" is meant, in particular, the extent or extents of one or more planes of the hologram along the directions defined in the virtual space by the coordinates (x, y, z).
Под «кривизной» понимается, в частности, локальное отклонение кривой от прямой линии. Под кривизной некоторой кривой понимается, в частности, изменение направления на пройденной длине и/или отрезке достаточно короткого участка кривой или профиля кривой. Кривизна прямой линии всюду равна нулю. Круг с радиусом R имеет везде одинаковую кривизну, а именно 1/R. Для большинства кривых, кривизна изменяется от точки кривой к точке кривой. В частности, кривизна изменяется от точки кривой к точке кривой непрерывно, так что кривые не имеют, в частности, никаких перегибов и/или разрывов. Кривизна кривой в точке Р, таким образом, указывает, насколько сильно кривая в непосредственной окрестности от точки Р отклоняется от прямой линии. Величина кривизны называется радиусом кривизны, и это соответствует обратному значению величины локального радиус-вектора. Радиус кривизны является радиусом круга, который только касается тангенциальной точки Р и/или в локальной окрестности тангенциальной точки P представляет наилучшее приближение. Кривая представляет, например, двумерную поверхность сферы или круговую плоскость.By "curvature" is meant, in particular, the local deviation of a curve from a straight line. Under the curvature of a curve is understood, in particular, a change in direction over the distance traveled and/or segment of a sufficiently short section of the curve or profile of the curve. The curvature of a straight line is zero everywhere. A circle with radius R has the same curvature everywhere, namely 1/R. For most curves, the curvature changes from curve point to curve point. In particular, the curvature changes continuously from curve point to curve point, so that the curves in particular do not have any kinks and/or discontinuities. The curvature of a curve at point P thus indicates how much the curve in the immediate vicinity of point P deviates from a straight line. The amount of curvature is called the radius of curvature, and this corresponds to the reciprocal of the value of the local radius vector. The radius of curvature is the radius of a circle that only touches the tangent point P and/or in a local neighborhood of the tangent point P represents the best approximation. A curve represents, for example, a two-dimensional surface of a sphere or a circular plane.
Преимущественно предусмотрена виртуальная модель, также предпочтительно предусмотрены две или более виртуальных моделей. Preferably a virtual model is provided, preferably two or more virtual models are also provided.
Преимущественно каждая из одной или более виртуальных моделей соотнесена с одной из виртуальных плоскостей голограммы. В частности, в одной или более зонах соответствующей виртуальной плоскости голограммы вычисляются одно или более виртуальных электромагнитных полей, исходящих от одного или более виртуальных источников света соотнесенной виртуальной модели.Advantageously, each of the one or more virtual models is associated with one of the virtual planes of the hologram. In particular, in one or more zones of the corresponding virtual plane of the hologram, one or more virtual electromagnetic fields are calculated emanating from one or more virtual light sources of the associated virtual model.
Преимущественно виртуальная модель или каждая из одной или нескольких виртуальных моделей соотнесены с одной или несколькими виртуальными плоскостями голограммы, и в одной или более зонах соответствующей виртуальной плоскости голограммы вычисляются одно или более виртуальных электромагнитных полей, исходящих от одного или более виртуальных источников света соотнесенной виртуальной модели или соотнесенных виртуальных моделей.Preferably, the virtual model or each of one or more virtual models are associated with one or more virtual planes of the hologram, and in one or more zones of the corresponding virtual plane of the hologram, one or more virtual electromagnetic fields are calculated emanating from one or more virtual light sources of the associated virtual model or related virtual models.
Преимущественно для вычисления одного или более фазовых изображений, виртуальные полные электромагнитные поля двух или более из зон, в частности двух или более из зон, которые являются зонами различных виртуальных плоскостей голограммы, накладываются. В частности, для вычисления одного или нескольких фазовых изображений, виртуальные полные электромагнитные поля двух или нескольких из зон, в частности двух или более из зон, которые являются зонами различных виртуальных плоскостей голограммы, накладываются, основываясь на заданном опорном направлении.Advantageously, to calculate one or more phase images, the virtual total electromagnetic fields of two or more of the zones, in particular two or more of the zones, which are zones of different virtual planes of the hologram, are superimposed. In particular, to calculate one or more phase images, the virtual total electromagnetic fields of two or more of the zones, in particular two or more of the zones, which are zones of different virtual planes of the hologram, are superimposed based on a given reference direction.
Преимущественно одна или более виртуальных моделей соотнесены соответственно с одним или более мотивами, которые генерируются обеспеченными голограммами. В частности, геометрическое формообразование одного или более мотивов, сгенерированных посредством обеспеченной голограммы, соответствует геометрическому формообразованию одной или более виртуальных моделей, при необходимости еще с дополнительным влиянием от функции преобразования, которая, в частности, включает уменьшенную, увеличенную или геометрически искаженную проекцию.Preferably, one or more virtual models are respectively associated with one or more motifs that are generated by the provided holograms. In particular, the geometric shaping of one or more motifs generated by the provided hologram corresponds to the geometric shaping of one or more virtual models, optionally further influenced by the transformation function, which in particular includes a reduced, enlarged or geometrically distorted projection.
Под голограммой предпочтительно понимается структура, которая при освещении видимым и/или невидимым светом генерирует один или более мотивов в диапазоне видимого и/или невидимого света. При этом голограмма может быть видимой для человека-наблюдателя и/или обнаруживаемой оптическим датчиком.A hologram is preferably understood to mean a structure which, when illuminated with visible and/or invisible light, generates one or more motifs in the range of visible and/or invisible light. In this case, the hologram can be visible to a human observer and/or detectable by an optical sensor.
Например, мотивы при рассмотрении могут принимать форму одной/одного или более букв, портретов, ландшафтных или конструкционных представлений, изображений, штрих-кода, QR-кода, буквенно-цифровых знаков, печатных знаков, геометрических свободных форм, квадратов, треугольников, кругов, изогнутых линий и/или контуров или форму комбинаций одной или более из указанных выше форм и/или их негативов.For example, the motifs, when viewed, may take the form of one/one or more letters, portraits, landscape or design representations, images, barcode, QR code, alphanumeric characters, printing characters, geometric freeforms, squares, triangles, circles, curved lines and/or contours, or the shape of combinations of one or more of the above shapes and/or their negatives.
Кроме того, возможно, что один или более мотивов составляются соответственно из одного или более узоров и/или их наложений(перекрытий), причем узоры преимущественно имеют геометрию и/или форму, которые, в частности, соответственно выбираются или комбинируются из: линии, прямой линии, мотива, изображения, треугольника, штрих-кода, QR-кода, волны, прямоугольника, многоугольника, изогнутой линии, круга, овала, трапеции, параллелограмма, ромба, креста, серпа, ветвистой структуры, звезды, эллипса, случайного узора, псевдослучайного узора, множества Мандельброта, в частности фрактала или Apfelmännchen (яблочный человечек), причем узоры, в частности, накладываются и/или дополняются друг другом.In addition, it is possible that one or more motifs are respectively composed of one or more patterns and/or their overlaps (overlappings), the patterns predominantly having a geometry and/or shape which, in particular, are respectively selected or combined from: line, straight line, motif, image, triangle, barcode, QR code, wave, rectangle, polygon, curved line, circle, oval, trapezoid, parallelogram, rhombus, cross, sickle, branching structure, star, ellipse, random pattern, pseudo-random a pattern, a Mandelbrot set, in particular a fractal or an Apfelmännchen (apple man), the patterns being in particular superimposed and/or complementary.
Путем выбора одной или нескольких виртуальных моделей преимущественно оказывается влияние на или устанавливается формообразование одного или более из мотивов, предоставленных обеспеченной голограммой. Путем выбора соответствующего расположения одной или более виртуальных плоскостей голограммы по отношению к одной или более виртуальным мотивам, также преимущественно оказывается влияние на или устанавливается оптически изменяемый внешний вид одного или более мотивов, предоставленных обеспеченной голограммой, а также их расположение. Оптически изменяемый внешний вид может, например, если в качестве мотива выбрана рыбка, имитировать движение плавания рыбки. Кроме того, оптически изменяемый внешний вид предпочтительно зависит от соответствующего выбора параметров и расположения виртуальных источников света, посредством которых дополнительно предпочтительным образом также соответственно оказывается влияние на или устанавливается цвет и яркость мотивов и их профиль.By selecting one or more virtual models, the shaping of one or more of the motifs provided by the provided hologram is advantageously influenced or established. By choosing an appropriate arrangement of one or more virtual planes of the hologram in relation to one or more virtual motifs, the optically variable appearance of one or more motifs provided by the provided hologram, as well as their arrangement, is also advantageously influenced or established. The optically variable appearance can, for example, if a fish is chosen as the motif, imitate the swimming movement of a fish. In addition, the optically variable appearance preferably depends on the appropriate selection of parameters and the arrangement of virtual light sources, by means of which the color and brightness of the motifs and their profile are additionally preferably also influenced or set accordingly.
Это поясняется ниже со ссылкой на несколько предпочтительных вариантов реализации:This is explained below with reference to several preferred implementations:
Преимущественно две или более зон, наложенных для вычисления одного или более фазовых изображений, перекрываются относительно предопределенного опорного направления по меньшей мере частично, предпочтительно полностью. Тем самым преимущественно осуществляется то, что два или более мотивов, предоставленных различными зонами в обеспеченной голограмме, генерируются относительно предопределенного опорного направления в пересекающихся областях поверхности обеспеченной голограммы.Advantageously, the two or more zones superimposed to calculate one or more phase images overlap with respect to a predetermined reference direction at least partially, preferably completely. In this way it is advantageously effected that two or more motifs provided by different zones in the provided hologram are generated with respect to a predetermined reference direction in intersecting areas of the surface of the provided hologram.
Преимущественно две или более зон, наложенных для вычисления одного или более фазовых изображений, не перекрываются относительно предопределенного опорного направления, так что предпочтительно два или более мотивов, предоставленных различными зонами в обеспеченной голограмме, генерируются относительно предопределенного опорного направления в отдельных областях поверхности обеспеченной голограммы.Advantageously, the two or more zones superimposed to compute one or more phase images do not overlap with respect to a predetermined reference direction, so that preferably two or more motifs provided by different zones in the provided hologram are generated relative to the predefined reference direction in separate regions of the surface of the provided hologram.
В качестве опорного направления может быть выбрано любое направление относительно осей координат х, y, z.Any direction relative to the x, y, z coordinate axes can be chosen as the reference direction.
Преимущественно одна или более виртуальных плоскостей голограммы в одной или более из зон по меньшей мере вдоль опорного направления имеют ненулевую кривизну. Виртуальные плоскости голограммы являются изогнутыми, в частности, выпуклыми или вогнутыми. Предпочтительно виртуальные плоскости голограммы имеют локальную кривизну, причем соотнесенный с локальной кривизной радиус кривизны лежит, в частности, между 5 мм и 50 мм, предпочтительно между 10 мм и 30 мм. Локальная кривизна может, в частности, иметь форму кругового сегмента или форму параболического сегмента.Advantageously, one or more virtual planes of the hologram in one or more of the zones, at least along the reference direction, have a non-zero curvature. The virtual planes of the hologram are curved, in particular convex or concave. Preferably, the virtual planes of the hologram have a local curvature, the curvature-related radius being in particular between 5 mm and 50 mm, preferably between 10 mm and 30 mm. The local curvature may in particular be in the form of a circular segment or in the form of a parabolic segment.
Преимущественно геометрия соответствует одной или более из виртуальных плоскостей голограммы в одной или более из зон соответственно боковой поверхности цилиндрического сегмента или поверхности свободной формы.Preferably, the geometry corresponds to one or more of the virtual planes of the hologram in one or more of the zones, respectively, of the lateral surface of the cylindrical segment or the free-form surface.
Под «поверхностью свободной формы» понимается, в частности, открытая или замкнутая двумерная поверхность в трехмерном пространстве, которая является плоской или изогнутой по меньшей мере в одном направлении. Так, например, поверхность сферы или поверхность тора являются замкнутыми поверхностями свободной формы. Седловидная поверхность или изогнутая круговая поверхность являются, например, открытыми поверхностями свободной формы.By "free-form surface" is meant, in particular, an open or closed two-dimensional surface in three-dimensional space that is flat or curved in at least one direction. So, for example, the surface of a sphere or the surface of a torus are closed free-form surfaces. A saddle surface or a curved circular surface are, for example, free-form open surfaces.
Преимущественно один или более из виртуальных плоскостей голограммы в одной или более из зон имеют предопределенную кривизну. В частности, виртуальное полное электромагнитное поле вычисляется в одной или более зонах соответственно на основе виртуальных электромагнитных полей одной или более первых из одной или более виртуальных моделей. Таким образом, обеспеченная голограмма при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более зон может обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. Преимущественно один или более первых мотивов, соотнесенных с одной или более первыми виртуальными моделями, при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более зон могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. Преимущественно эти один или более первых мотивов для наблюдателя являются не обнаруживаемыми или по меньшей мере трудно обнаруживаемыми, когда подложка не изогнута или не искривлена, а является плоской.Advantageously, one or more of the virtual planes of the hologram in one or more of the zones have a predetermined curvature. In particular, the virtual total electromagnetic field is calculated in one or more zones, respectively, based on the virtual electromagnetic fields of one or more first of the one or more virtual models. Thus, the provided hologram, when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more zones, can be detected partially or completely by an observer and/or a sensor. Preferably, one or more first motifs associated with one or more first virtual models, when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more zones, can be partially or completely detected by the observer and/or sensor. Advantageously, these one or more first motifs are undetectable to the observer, or at least difficult to detect, when the substrate is not curved or warped, but is flat.
В качестве датчика применяется, например, фотодетектор, камера, в частности CCD- (ПЗС) или CMOS- (КМОП) чип, который обнаруживает электромагнитное излучение видимого диапазона электромагнитного спектра или одной или нескольких частей электромагнитного спектра. Например, датчик может представлять собой камеру смартфона или другого мобильного устройства или стационарного устройства с камерой. Опционально, освещение голограммы может выполняться с помощью светодиодного (LED-) фонарика смартфона и другого устройства. Это имеет преимущество, состоящее в том, что, во-первых, узконаправленное освещение присутствует при съемке изображения камерой, и, во-вторых, что направление освещения относительно датчика определяется относительно точно.The sensor used is, for example, a photodetector, a camera, in particular a CCD (CCD) or CMOS (CMOS) chip, which detects electromagnetic radiation in the visible range of the electromagnetic spectrum or one or more parts of the electromagnetic spectrum. For example, the sensor may be a smartphone camera or other mobile device or stationary device with a camera. Optionally, illumination of the hologram can be performed using the LED-torch of a smartphone or other device. This has the advantage that, firstly, a narrow beam of illumination is present when the image is captured by the camera, and, secondly, that the direction of the illumination relative to the sensor is determined relatively accurately.
Также возможно, что обеспеченная голограмма обнаруживается в ИК(IR)-диапазоне и/или диапазоне света, видимого невооруженным глазом человека, и/или УФ(UV)-диапазоне с помощью одного или более датчиков (IR=инфракрасное=излучение одной или более частей инфракрасного диапазона электромагнитного спектра, UV=ультрафиолетовое=излучение одной или более частей ультрафиолетового диапазона электромагнитного спектра) и опционально делается обнаруживаемой для наблюдателя.It is also possible that the provided hologram is detected in the IR(IR) range and/or the range of light visible to the human naked eye and/or UV(UV) range using one or more sensors (IR=infrared=radiation of one or more parts infrared range of the electromagnetic spectrum, UV=ultraviolet=radiation from one or more parts of the ultraviolet range of the electromagnetic spectrum) and is optionally made detectable to an observer.
Преимущественно один или более первых мотивов при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более зон показывают для наблюдателя по меньшей мере один фрагмент большего мотива или полного мотива, причем полный мотив включает, в частности, один или более мотивов, предпочтительно один или более первых мотивов. Например, выполненный таким образом защитный элемент в форме полосы при изгибании или искривлении показывает полосообразный фрагмент моста. Если выполненный таким образом защитный элемент применен на защищенном документе, например, на банкноте, которая, в частности, до полосообразного фрагмента показывает полное изображение моста, то дизайн банкноты в плоском состоянии предпочтительно показывается не полностью, так как мотив в полосообразном защитном элементе, в частности, неразличим или только трудно различим. При изгибании или искривлении банкноты теперь предпочтительно недостающая часть моста также становится видимой и дополняет или восполняет при этом дизайн банкноты.Preferably, one or more first motifs, when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more zones, show to the observer at least one fragment of a larger motif or complete motif, and the full motif includes, in particular, one or more motifs, preferably one or more first motives. For example, a strip-shaped security element designed in this way, when bent or warped, shows a strip-like bridge fragment. If a security element designed in this way is applied to a security document, for example a banknote, which, in particular, shows the full image of the bridge up to the striped section, the design of the banknote in the flat state is preferably not shown completely, since the motif in the striped security element, in particular , indistinguishable or only difficult to distinguish. By bending or warping the banknote, the missing part of the bridge is now preferably also visible and complements or completes the design of the banknote.
Преимущественно один или более первых мотивов при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более зон могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком полностью выше и/или ниже и/или внутри образованной подложкой плоскости. Предпочтительно расстояние между одним или более первыми мотивами и образованной подложкой плоскостью предпочтительно лежит между -30 мм и +30 мм, предпочтительно между -15 мм и +15 мм, в частности предпочтительно между -10 мм и +10 мм, более предпочтительно, между -5 мм и +5 мм и наиболее предпочтительно между -3 мм и +3 мм. Preferably, one or more first motives when the substrate bends or warps according to the curvature profile of one or more zones can be detected by the observer and/or sensor completely above and/or below and/or within the plane formed by the substrate. Preferably, the distance between one or more first motifs and the plane formed by the substrate preferably lies between -30 mm and +30 mm, preferably between -15 mm and +15 mm, in particular preferably between -10 mm and +10 mm, more preferably between - 5 mm and +5 mm and most preferably between -3 mm and +3 mm.
Преимущественно две или более из виртуальных плоскостей голограммы в одной или более первых из зон имеют различный профиль кривизны и/или различную ориентацию относительно профиля кривизны в одной или более вторых из зон. Предпочтительно виртуальные полные электромагнитные поля в одной или более первых и вторых зонах вычисляются соответственно, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или более первых или вторых из одной или более виртуальных моделей. В частности, обеспеченная при этом голограмма при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более первых или вторых зон или при ориентации согласно ориентации первых или вторых зон могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. Профиль кривизны одной или более первых и вторых зон, в частности, не одинаков.Advantageously, two or more of the virtual planes of the hologram in one or more of the first of the zones have a different curvature profile and/or a different orientation with respect to the curvature profile in one or more of the second of the zones. Preferably, the virtual total electromagnetic fields in one or more of the first and second zones are calculated, respectively, based on the virtual electromagnetic fields of one or more first or second of one or more virtual models. In particular, the hologram provided in this way can be partially or completely detected by an observer and/or a sensor when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more first or second zones or when oriented according to the orientation of the first or second zones. The curvature profile of one or more of the first and second zones, in particular, is not the same.
Преимущественно виртуальные полные электромагнитные поля в одной или более первых зонах вычисляются, основываясь соответственно на виртуальных полных электромагнитных полях одной или более первых виртуальных моделей. Предпочтительно виртуальные полные электромагнитные поля в одной или более вторых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных полных электромагнитных полях одной или более вторых виртуальных моделей. В частности, при этом один или несколько первых мотивов, соотнесенных с одной или более первыми виртуальными моделями, при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более первых зон могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. Предпочтительно один или более вторых мотивов, соотнесенных с одной или более вторыми виртуальными моделями, при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или более вторых зон могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком.Advantageously, the virtual total electromagnetic fields in one or more first zones are calculated based respectively on the virtual total electromagnetic fields of one or more first virtual models. Preferably, the virtual total electromagnetic fields in one or more second zones are respectively calculated based on the virtual total electromagnetic fields of one or more second virtual models. In particular, one or more first motifs associated with one or more first virtual models can be partially or completely detected by the observer and/or sensor when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more first zones. Preferably, one or more second motifs associated with one or more second virtual models, when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more second zones, can be partially or completely detected by the observer and/or sensor.
Преимущественно один или несколько первых мотивов при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны одной или нескольких зон показывают для наблюдателя по меньшей мере один фрагмент большего мотива или полного мотива, причем полный мотив включает в себя, в частности, один или несколько мотивов, предпочтительно один или несколько первых и/или вторых мотивов.Preferably, one or more first motifs, when the substrate is bent or warped according to the curvature profile of one or more zones, show to the observer at least one fragment of a larger motif or complete motif, and the full motif includes, in particular, one or more motifs, preferably one or several first and/or second motives.
Также возможно, что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или более (нескольких) первых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких первых виртуальных моделей, и/или что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких вторых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких вторых виртуальных моделей таким образом, что первая часть одного или нескольких первых мотивов, соотнесенных с одной или несколькими первыми виртуальными моделями, и/или что вторая часть одного или нескольких вторых мотивов, соотнесенных с одной или несколькими вторыми виртуальными моделями, при изгибании или искривлении подложки, в частности, согласно профилю кривизны одной или нескольких зон, первых зон и/или вторых зон, могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком, и/или в плоском или не изогнутом или не искривленном состоянии подложки, в частности, согласно профилю кривизны одной или нескольких зон, первых зон и/или вторых зон, не могут, в частности могут частично, обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, причем предпочтительно один или несколько первых мотивов генерируют первый полный мотив, включающий в себя первую часть одного или нескольких первых мотивов, и/или предпочтительно один или несколько вторых мотивов генерируют второй полный мотив, включающий в себя вторую часть одного или нескольких вторых мотивов.It is also possible that the virtual total electromagnetic fields in one or more (several) first zones are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields of one or more first virtual models, and/or that the virtual total electromagnetic fields in one or more second zones are respectively calculated based on on the virtual electromagnetic fields of one or more second virtual models in such a way that the first part of one or more first motives associated with one or more first virtual models, and / or that the second part of one or more second motives associated with one or more second virtual models models, when the substrate is bent or warped, in particular according to the curvature profile of one or more zones, first zones and/or second zones, can be detected partially or completely by the observer and/or sensor, and/or in a flat or not bent or not bent state substrates, in particular In particular, according to the curvature profile of one or more zones, the first zones and/or the second zones, cannot, in particular can be partially detected by the observer and/or the sensor, and preferably one or more first motifs generate the first complete motif, including the first part one or more first motives, and/or preferably one or more second motives generate a second complete motive, including the second part of one or more second motives.
Также возможно, что первый полный мотив и/или второй полный мотив образуют полный мотив. It is also possible that the first full motif and/or the second full motif form a full motif.
Преимущественно виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких первых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких первых виртуальных моделей. В частности, виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких вторых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных полных электромагнитных полях одной или нескольких вторых виртуальных моделей. В частности, тем самым один или несколько первых мотивов, соотнесенных с одной или несколькими первыми виртуальными моделями, при ориентации подложки согласно ориентации одной или нескольких первых зон могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. В частности, один или несколько вторых мотивов, соотнесенных с одной или несколькими вторыми виртуальными моделями, при ориентации подложки согласно ориентации одной или нескольких вторых зон могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком.Advantageously, the virtual total electromagnetic fields in one or more first zones are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields of one or more first virtual models. In particular, the virtual total electromagnetic fields in one or more second zones are respectively calculated based on the virtual total electromagnetic fields of one or more second virtual models. In particular, in this way, one or more first motifs associated with one or more first virtual models can be partially or completely detected by the observer and/or sensor when the substrate is oriented according to the orientation of one or more first zones. In particular, one or more second motifs associated with one or more second virtual models, when the substrate is oriented according to the orientation of one or more second zones, can be detected partially or completely by the observer and/or sensor.
Преимущественно две или несколько из зон соотнесены соответственно с одной из виртуальных плоскостей голограммы. Предпочтительно виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких зон. В частности, тем самым одна или несколько виртуальных моделей при наклоне и/или повороте подложки могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком как последовательность одного или нескольких мотивов, соотнесенных с одной или несколькими виртуальными моделями. Последовательность одного или нескольких мотивов, соотнесенных с одной или несколькими виртуальными моделями, имеет, в частности, параллактический эффект движения или ортопараллактический эффект движения или комбинацию из параллактического эффекта движения и ортопараллактического эффекта движения.Preferably, two or more of the zones are respectively associated with one of the virtual planes of the hologram. Preferably, the virtual total electromagnetic fields in one or more zones are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields of one or more zones. In particular, in this way, one or more virtual models can be detected partially or completely by the observer and/or sensor when the substrate is tilted and/or rotated, can be detected partially or completely by the observer and/or sensor as a sequence of one or more motifs associated with one or more virtual models. A sequence of one or more motifs associated with one or more virtual models has, in particular, a parallax motion effect or an orthoparallax motion effect or a combination of a parallax motion effect and an orthoparallax motion effect.
Под «параллактическим эффектом движения» понимается, в частности, оптический эффект движения, при котором наблюдатель и/или датчик обнаруживает кажущееся изменение положения одного или нескольких из мотивов, причем подложка наклоняется и/или поворачивается в том же направлении, вдоль которого может обнаруживаться оптический эффект движения.By "parallax motion effect" is meant, in particular, an optical motion effect in which the observer and/or sensor detects an apparent change in the position of one or more of the motifs, the substrate being tilted and/or rotated in the same direction along which the optical effect can be detected. movement.
Под «ортопараллактическим эффектом движения» понимается, в частности, оптический эффект движения, при котором наблюдатель и/или датчик обнаруживает кажущееся изменение положения одного из мотивов, причем подложка наклоняется и/или поворачивается в направлении, которое ортогонально направлению, вдоль которого может обнаруживаться оптический эффект движения.By "ortho-parallax motion effect" is meant, in particular, an optical motion effect in which an observer and/or sensor detects an apparent change in the position of one of the motifs, wherein the substrate is tilted and/or rotated in a direction that is orthogonal to the direction along which the optical effect can be detected. movement.
Также может быть реализован антипараллактический эффект движения, при котором подложка наклоняется вправо, а объект кажется перемещающимся влево.An anti-parallax motion effect can also be implemented, in which the substrate tilts to the right and the object appears to be moving to the left.
Исследования показали, что наблюдатель и/или датчик может обнаруживать тем более сильный оптический эффект движения одного или нескольких мотивов при наклоне и/или повороте подложки, чем дальше соотнесенные с мотивами виртуальные модели удалены от соответствующей виртуальной плоскости голограммы или соответствующих виртуальных плоскостей голограммы. Предпочтительно, при наклоне и/или повороте подложки мотивы парят на расстоянии между 0,01 мм и 30 мм, в частности между 0,1 мм и 10 мм и в частности между 0,5 мм и 5 мм от соответствующей соотнесенной виртуальной плоскости голограммы. Studies have shown that the observer and/or sensor can detect the stronger the optical effect of the movement of one or more motifs when the substrate is tilted and/or rotated, the farther the virtual models associated with the motifs are removed from the corresponding virtual hologram plane or the corresponding virtual hologram planes. Preferably, when the substrate is tilted and/or rotated, the motifs float at a distance of between 0.01 mm and 30 mm, in particular between 0.1 mm and 10 mm, and in particular between 0.5 mm and 5 mm, from the respective associated virtual plane of the hologram.
В частности, оптический эффект обеспеченной голограммы, в числе прочего, зависит от шероховатости подложки, на которой она предпочтительно применяется. Чем более шероховата подложка, тем слабее проявляется, в частности, обеспеченная голограмма, или предпочтительно мотивы голограммы. Предпочтительно, обеспеченная голограмма рассчитывается таким образом, что влияния шероховатости подложки на оптический эффект предпочтительно заранее скомпенсированы. Эту пред-компенсацию можно осуществлять, в числе прочего, в частности, за счет сокращения расстояния от мотивов до виртуальной плоскости голограммы.In particular, the optical effect of the provided hologram depends inter alia on the roughness of the substrate on which it is preferably applied. The rougher the substrate, the weaker, in particular, the provided hologram, or preferably the motifs of the hologram, appears. Preferably, the provided hologram is calculated in such a way that the effects of substrate roughness on the optical effect are preferably compensated in advance. This pre-compensation can be carried out, among other things, in particular, by reducing the distance from the motifs to the virtual plane of the hologram.
В альтернативном варианте реализации, можно создать голограмму без эффекта движения. При этом для каждого угла наблюдения применяется одинаковая перспектива объекта для различных направлений наблюдения. Это создает для наблюдателя иллюзию статического мотива.In an alternative implementation, you can create a hologram without the motion effect. In this case, for each angle of observation, the same perspective of the object is used for different directions of observation. This creates for the observer the illusion of a static motif.
Преимущественно одна или несколько из виртуальных моделей при наклоне и/или повороте подложки могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком как последовательность одного или нескольких мотивов, соотнесенных с одной или несколькими виртуальными моделями. Предпочтительно, один или несколько из мотивов имеют различные или одинаковые скорости движения и/или различные или одинаковые направления движения. В частности, расстояние между одним или несколькими из виртуальных мотивов, в частности предпочтительно геометрическими центрами тяжести одного или нескольких из виртуальных мотивов и плоскостью, образованной подложкой, лежит предпочтительно между -30 мм и +30 мм, предпочтительно между -15 мм и +15 мм, в частности предпочтительно между -10 мм и +10 мм, более предпочтительно между -5 мм и +5 мм и еще более предпочтительно между -3 мм и +3 мм.Preferably, one or more of the virtual models can be partially or completely detected by the observer and/or sensor as a sequence of one or more motifs associated with one or more virtual models when the substrate is tilted and/or rotated. Preferably, one or more of the motifs have different or the same speed of movement and/or different or the same direction of movement. In particular, the distance between one or more of the virtual motifs, in particular preferably the geometric centers of gravity of one or more of the virtual motifs, and the plane formed by the substrate lies preferably between -30 mm and +30 mm, preferably between -15 mm and +15 mm , particularly preferably between -10 mm and +10 mm, more preferably between -5 mm and +5 mm and even more preferably between -3 mm and +3 mm.
Преимущественно один или несколько из виртуальных мотивов, соотнесенных с одной или несколькими виртуальными моделями, могут частично или полностью обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком с различных направлений наблюдения. В частности, мотивы при наблюдении с различных направлений наблюдения составляются в растр из точек и/или полос, в частности линейный штрих-код или 2D штрих-код, предпочтительно QR-кода (QR=Quick Response (быстрый отклик)). Предпочтительно одна или несколько из точек или одна или несколько полос расположены соответственно на различных расстояниях от плоскости, образованной подложкой, в частности выше и/или ниже и/или внутри плоскости, образованной подложкой.Advantageously, one or more of the virtual motifs associated with one or more virtual models can be partially or completely detected by an observer and/or a sensor from different viewing directions. In particular, motifs when viewed from different viewing directions are arranged in a raster of dots and/or stripes, in particular a linear barcode or a 2D barcode, preferably a QR code (QR=Quick Response (quick response)). Preferably, one or more of the dots or one or more of the stripes are respectively located at different distances from the plane defined by the substrate, in particular above and/or below and/or within the plane defined by the substrate.
Под «штрих-кодом» понимается, в частности, последовательность машиночитаемых, имеющих различные поперечные размеры областей, как, например, полос, пикселов и расположенных между ними промежутков. При этом в последовательности областей и промежутков может быть закодирована одна или несколько информаций, в частности двоичных. Например, штрих-коды считываются оптическими устройствами считывания, в частности камерами, содержащими CCD-чипы, предпочтительно, камерами смартфонов, считывателями штрих-кода или сканерами и/или обрабатываются электронным способом.By "barcode" is meant, in particular, a sequence of machine-readable regions with different transverse dimensions, such as stripes, pixels and spaces between them. In this case, one or more information, in particular binary information, can be encoded in the sequence of regions and gaps. For example, barcodes are read by optical readers, in particular cameras containing CCD chips, preferably smartphone cameras, barcode readers or scanners, and/or processed electronically.
Под «QR-кодом» понимается, в частности, проходящая в двух направлениях последовательность машиночитаемых, имеющих различные поперечные размеры, первых областей, которые обеспечивают первый цвет, и вторых областей, которые обеспечивают второй цвет или не имеют цвета. При этом в двумерной последовательности первых и вторых областей могут кодироваться одна или несколько информаций, в частности двоичных. Первые области предпочтительно являются белыми, а вторые области предпочтительно являются контрастными к ним, в частности темнее, чем первые области. В частности, первые и вторые области являются соответственно квадратными и/или прямоугольными.By "QR code" is meant in particular a bidirectional sequence of machine-readable, having different transverse dimensions, first areas that provide a first color and second areas that provide a second color or have no color. In this case, one or more information, in particular binary information, can be encoded in a two-dimensional sequence of the first and second regions. The first regions are preferably white and the second regions are preferably in contrast thereto, in particular darker than the first regions. In particular, the first and second regions are respectively square and/or rectangular.
Например, штрих-коды и/или QR-коды считываются оптическими устройствами считывания, в частности камерами, содержащими CCD-чипы, предпочтительно камерами смартфонов, считывателями штрих-кода или сканерами и/или обрабатываются электронным способом.For example, barcodes and/or QR codes are read by optical readers, in particular cameras containing CCD chips, preferably smartphone cameras, barcode readers or scanners, and/or processed electronically.
Возможно, что одна или несколько частей растра из точек и/или полос, в частности штрих-кода, предпочтительно QR-кода, может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком под двумя или несколькими различными углами, причем растр из точек и/или полос в электронной дальнейшей обработке составляется из различных зависимых от угла снимков растра из точек и/или полос, чтобы проверить и верифицировать подлинность защитного элемента или защищенного документа, имеющего растр из точек и/или полос.It is possible that one or more parts of a raster of dots and/or stripes, in particular a barcode, preferably a QR code, can be detected by an observer and/or sensor at two or more different angles, the raster of dots and/or stripes in the electronic is further processed from various angle-dependent dot and/or stripe pattern images in order to check and verify the authenticity of the security element or security document having the dot and/or stripe pattern.
Кроме того, две или несколько виртуальных моделей при вычислении относительно одной или нескольких виртуальных плоскостей голограммы можно располагать на различных расстояниях друг от друга и/или до виртуальных плоскостей голограммы. Тем самым преимущественно обеспечивается голограмма, мотивы которой при наклоне и/или повороте подложки, которая имеет обеспеченную голограмму, согласно различным при вычислении голограммы расстояниям виртуальных моделей друг от друга и/или относительно виртуальных плоскостей голограммы, обеспечивают различные скорости движения. В частности, наблюдатель и/или датчик обнаруживает с различных направлений наблюдения обеспеченной голограммы и/или при различных углах наклона и/или углах поворота обеспеченной голограммы различные мотивы или расположения мотивов. Такая обеспеченная голограмма за счет ее высокой сложности предоставляет оптически изменяемый эффект движения, который для фальсификатора крайне сложно имитировать.In addition, two or more virtual models, when calculated relative to one or more virtual planes of the hologram, can be located at different distances from each other and/or to the virtual planes of the hologram. In this way, a hologram is advantageously provided, the motifs of which, when tilted and/or rotated by the substrate, which has the provided hologram, according to the different distances of the virtual models from each other and/or relative to the virtual planes of the hologram during the calculation of the hologram, provide different speeds of movement. In particular, the observer and/or sensor detects different motifs or arrangements of motifs from different viewing directions of the provided hologram and/or at different tilt and/or rotation angles of the provided hologram. Such a secured hologram, due to its high complexity, provides an optically variable motion effect that is extremely difficult for a counterfeiter to imitate.
Исследования показали, что простая идентификация или также верификация вышеописанной обеспеченной голограммы возможна с помощью смартфона или другого мобильного устройства или также стационарного устройства с камерой. Например, голограмма может вычисляться из поля зрения камеры смартфона с учетом геометрии камеры и оптики камеры, а также вспышки камеры в качестве виртуального источника света в зависимости от положения, расстояния и ориентации относительно голограммы и сравниваться с реальным обнаружением обеспеченной голограммы. В случае, если достаточно большое совпадение между вычисленным изображением и реальным изображением голограммы найдено на смартфоне посредством программы, в частности программного обеспечения, то может верифицироваться подлинность защищенного документа, который включает в себя обеспеченную голограмму. Studies have shown that simple identification or also verification of the above-described secured hologram is possible with a smartphone or other mobile device or also a stationary device with a camera. For example, a hologram can be calculated from the field of view of a smartphone camera, considering the camera geometry and camera optics, as well as the camera flash as a virtual light source, depending on the position, distance and orientation relative to the hologram and compared with the actual detection of the provided hologram. In the event that a sufficiently large match between the calculated image and the real hologram image is found on the smartphone by means of a program, in particular software, then the authenticity of the secure document that includes the secured hologram can be verified.
В альтернативной форме выполнения, голограмма может быть выполнена таким образом, что мотив при ненаправленном освещении для наблюдателя-человека и/или датчика является неразличимым или лишь едва различимым. Предпочтительно, применяемый при вычислении голограммы объект представляет собой двумерный - то есть плоский - объект в качестве мотива, например, иконку, одну или две или несколько букв, логотип или штрих-код, который, в частности, предпочтительно, имеет виртуальное расстояние от виртуальной плоскости голограммы более 10 мм, в частности более 20 мм и более предпочтительно более 40 мм и еще более предпочтительно более 100 мм. Программное обеспечение смартфона может снять только два изображения подобной голограммы. Одно без освещения вспышкой камеры в качестве источника света и другое с освещением вспышкой камеры. Освещение вспышкой камеры является сильно направленным освещением, при котором мотив обнаруживается. При освещении без вспышки камеры преобладает диффузное - то есть ненаправленное - освещение, в результате чего мотив не обнаруживается или лишь с трудом обнаруживается. Программное обеспечение проверяет, с одной стороны, с помощью соответствующего распознавания образов, имеется ли в области голограммы мотив в изображении, который снимался с освещением вспышкой камеры. С другой стороны, оно проверяет, будет ли этот мотив недостаточно хорошо представленным в изображении без освещения, чтобы исключить имитации, например, с напечатанной версией мотива. Описанным способом также возможна простая идентификация или верификация вышеупомянутой обеспеченной голограммы с помощью смартфона или другого мобильного устройства, а также стационарного устройства с камерой.In an alternative form of execution, the hologram can be made in such a way that the motif under non-directional illumination for the human observer and/or sensor is indistinguishable or only barely distinguishable. Preferably, the object used in the calculation of the hologram is a two-dimensional - i.e. flat - object as a motif, for example an icon, one or two or more letters, a logo or a barcode, which in particular preferably has a virtual distance from the virtual plane holograms greater than 10 mm, in particular greater than 20 mm and more preferably greater than 40 mm and even more preferably greater than 100 mm. Smartphone software can only capture two images of such a hologram. One without camera flash lighting as a light source and the other with camera flash lighting. Camera flash lighting is highly directional lighting where the motif is revealed. Under lighting without a camera flash, diffuse - that is, non-directional - illumination prevails, as a result of which the motif is not detected or only hardly detected. The software checks, on the one hand, using appropriate image recognition, whether there is a motif in the hologram area in the image that was taken with the camera's flash illumination. On the other hand, it checks whether this motif will not be well enough represented in the unlit image to avoid imitations, for example, with a printed version of the motif. With the method described, it is also possible to easily identify or verify the above-mentioned secured hologram using a smartphone or other mobile device, as well as a stationary device with a camera.
В частности, расстояние от смартфона до защищенного документа, который включает обеспеченную голограмму, составляет от 5 см до 50 см, предпочтительно от 20 см до 30 см, в частности предпочтительно от 23 см до 27 см.In particular, the distance from the smartphone to the security document which includes the secured hologram is 5 cm to 50 cm, preferably 20 cm to 30 cm, particularly preferably 23 cm to 27 cm.
Преимущественно один или несколько мотивов, которые соответственно соотнесены с виртуальной моделью, могут обнаруживаться датчиком и/или наблюдателем обеспеченной голограммы.Advantageously, one or more motifs, which are respectively associated with the virtual model, can be detected by the sensor and/or the viewer of the provided hologram.
Преимущественно один или несколько мотивов первого множества мотивов при плоском или не искривленном расположении подложки обнаруживаются наблюдателем и/или датчиком. В частности, один или несколько мотивов второго множества мотивов при изгибании или искривлении подложки согласно профилю кривизны или одной из виртуальных плоскостей голограммы в одной из зон могут частично или полностью обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком. Предпочтительно мотивы первого множества мотивов и мотивы второго множества мотивов являются частично или полностью различными. Предпочтительно комбинация первых и вторых мотивов дает воспринимаемый наблюдателем смысл. Например, при плоском расположении подложки знак номинала банкноты (например, «€» или «$») может обнаруживаться как первый мотив, а при изгибании или искривлении подложки сумма стоимости (например, «50») банкноты может обнаруживаться как второй мотив. Первый мотив и второй мотив находятся при этом, в частности, в смысловой связи, как в этом примере номинал и относящаяся к нему сумма стоимости.Preferably, one or more motifs of the first plurality of motifs, with a flat or non-curved arrangement of the substrate, are detected by an observer and/or a sensor. In particular, one or more motifs of the second set of motifs, when the substrate is bent or warped according to the curvature profile or one of the virtual planes of the hologram in one of the zones, can be partially or completely detected by the observer and/or the sensor. Preferably, the motives of the first set of motives and the motives of the second set of motives are partially or completely different. Preferably, the combination of the first and second motifs gives the perceived meaning to the observer. For example, if the substrate is flat, the denomination sign of the banknote (eg, "€" or "$") may be detected as the first motif, and if the substrate is bent or warped, the value amount (eg, "50") of the banknote may be detected as the second motif. The first motive and the second motive are in this case, in particular, in a semantic relationship, as in this example the face value and the amount of value related to it.
Преимущественно один или несколько мотивов третьего множества мотивов при наклоне и/или повороте подложки предоставляют частично или полностью обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком параллактический эффект движения. Предпочтительно один или несколько мотивов четвертого множества мотивов при наклоне и/или повороте подложки предоставляют обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком ортопараллактический эффект движения. В частности, мотивы третьего множества мотивов и мотивы четвертого множества мотивов являются частично или полностью различными.Preferably, one or more motifs of the third plurality of motifs, when the substrate is tilted and/or rotated, provide a partially or completely detectable parallax motion effect by the observer and/or sensor. Preferably, one or more motifs of the fourth set of motifs, when the substrate is tilted and/or rotated, provide an orthoparallax motion effect detectable by the observer and/or sensor. In particular, the motives of the third set of motives and the motives of the fourth set of motives are partially or completely different.
Преимущественно один или несколько мотивов пятого множества мотивов имеют одинаковые пространственные расстояния или различные пространственные расстояния до одного или нескольких мотивов шестого множества мотивов. В частности, мотивы пятого множества мотивов и мотивы шестого множества мотивов являются частично или полностью различными.Preferably one or more motives of the fifth set of motives have the same spatial distances or different spatial distances to one or more motives of the sixth set of motives. In particular, the motives of the fifth set of motives and the motives of the sixth set of motives are partially or completely different.
Преимущественно один или несколько мотивов седьмого множества мотивов и/или один или несколько мотивов восьмого множества мотивов перекрываются один под другим или взаимно полностью или частично. Предпочтительно, один или несколько мотивов седьмого множества мотивов и/или один или несколько мотивов восьмого множества мотивов полностью или частично пространственно отделены друг от друга. В частности, мотивы седьмого множества мотивов и мотивы восьмого множества мотивов являются частично или полностью различающимися.Preferably one or more motives of the seventh set of motives and/or one or more motives of the eighth set of motives overlap one under the other or mutually completely or partially. Preferably, one or more motifs of the seventh set of motifs and/or one or more motifs of the eighth set of motifs are completely or partially spatially separated from each other. In particular, the motives of the seventh set of motives and the motives of the eighth set of motives are partially or completely different.
Преимущественно один или несколько мотивов, соотнесенных с одной или несколькими из виртуальных моделей, представляются белыми при наблюдении, ортогональном к плоскости, образованной подложкой, в частности при ортогональном наблюдении наблюдателем и/или датчиком. Например, один или несколько мотивов, соотнесенных с одной или несколькими из виртуальных моделей, при угле наблюдения от 30° до 34° относительно угла падения света при длине волны от 440 нм до 460 нм обнаруживаются в синем свете, предпочтительно наблюдателем и/или датчиком, и/или при угле наблюдения от 38° до 42° относительно угла падения света при длине волны от 530 нм до 550 нм обнаруживаются в зеленом цвете, предпочтительно наблюдателем и/или датчиком, и/или при угле наблюдения от 49° до 53° относительно угла падения света при длине волны от 640 нм до 660 нм обнаруживаются в красном цвете, предпочтительно наблюдателем и/или датчиком.Preferably, one or more motifs associated with one or more of the virtual models appear white when viewed orthogonally to the plane formed by the substrate, in particular when viewed orthogonally by an observer and/or sensor. For example, one or more motifs associated with one or more of the virtual models, at an observation angle of 30° to 34° relative to the angle of incidence of light at a wavelength of 440 nm to 460 nm, are detected in blue light, preferably by an observer and / or sensor, and/or at an observation angle of 38° to 42° relative to the angle of incidence of light at a wavelength of 530 nm to 550 nm are detected in green, preferably by the observer and/or sensor, and/or at an observation angle of 49° to 53° relative to angles of incidence of light at wavelengths from 640 nm to 660 nm are detected in red, preferably by an observer and/or sensor.
Преимущественно цвет одного или несколько мотивов, соотнесенных с одной или несколькими из виртуальных моделей, изменяется при наклоне и/или повороте подложки.Advantageously, the color of one or more motifs associated with one or more of the virtual models changes when the substrate is tilted and/or rotated.
Преимущественно один или несколько мотивов, соотнесенных с одной или несколькими из виртуальных моделей составляются из по меньшей мере одного красного мотива первой виртуальной модели, из по меньшей мере одного зеленого мотива второй виртуальной модели и/или из по меньшей мере одного синего мотива третьей виртуальной модели в изображение истинного цвета.Advantageously, one or more motifs associated with one or more of the virtual models are composed of at least one red motif of the first virtual model, of at least one green motif of the second virtual model, and/or of at least one blue motif of the third virtual model in true color image.
Под «изображением истинного цвета» понимается, в частности, обеспеченная голограмма, которая при освещении для наблюдения в отраженном свете и/или наблюдения в проходящем свете по меньшей мере на участках демонстрирует соотнесенный истинный цвет.By "true color image" is meant, in particular, a provided hologram which, when illuminated for observation in reflected light and/or observation in transmitted light, at least in areas shows a correlated true color.
Под «истинным цветом» понимается, в частности, цвет, который может быть сформирован, в частности, путем смешения цветов из одного или нескольких спектральных цветов. Изображение истинного цвета демонстрирует при освещении истинный цвет по меньшей мере на участках.By "true color" is meant, in particular, a color which can be formed, in particular, by mixing colors from one or more spectral colors. The true color image shows true color under illumination, at least in areas.
Преимущественно интенсивности по меньшей мере красного, по меньшей мере зеленого и/или по меньшей мере синего мотива соответственно соотнесенных первой, второй или третьей виртуальных моделей соответственно взвешиваются согласно профилю спектра падающего света и/или профилю функции отклика человеческого глаза.Advantageously, the intensities of the at least red, at least green and/or at least blue motif of the respectively associated first, second or third virtual models are respectively weighted according to the profile of the incident light spectrum and/or the profile of the response function of the human eye.
Под «функцией отклика человеческого глаза» понимается, в частности, функция, которая описывает, каким образом в глазу цвет падающего излучения в определенном частотном диапазоне или в определенном диапазоне длин волн преобразуется в обнаруживаемый или воспринимаемый цвет.By "response function of the human eye" is meant, in particular, a function that describes how the color of incident radiation in a certain frequency range or in a certain wavelength range is converted into a detectable or perceptible color in the eye.
Преимущественно в одной или нескольких зонах, в частности во всех зонах, соответственно вычисляется виртуальное полное электромагнитное поле на основе суммы двух или нескольких, в частности всех, из виртуальных электромагнитных полей в соответствующей зоне, умноженных на одно или несколько комплексно-сопряженных опорных полей одного или нескольких виртуальных опорных источников света в одной или нескольких зонах.Preferably in one or more zones, in particular in all zones, the virtual total electromagnetic field is respectively calculated on the basis of the sum of two or more, in particular all, of the virtual electromagnetic fields in the respective zone, multiplied by one or more complex conjugate reference fields of one or multiple virtual reference lights in one or more zones.
Преимущественно одно или несколько из виртуальных опорных полей имитируют анизотропное или не-изотропное освещение 2D-модели и/или 3D-модели. Предпочтительно одно или несколько из виртуальных опорных полей имитируют освещение одним или несколькими виртуальными опорными источниками света, соотнесенными с одним или несколькими виртуальными опорными полями.Advantageously, one or more of the virtual reference fields simulate anisotropic or non-isotropic illumination of the 2D model and/or 3D model. Preferably, one or more of the virtual reference fields simulate illumination by one or more virtual reference light sources associated with one or more virtual reference fields.
Преимущественно направление распространения одного или нескольких виртуальных полей имеет угол между 10° и 50°, в частности между 15° и 45°, предпочтительно от 30° до 40° к нормалям к плоскостям или к средней нормали к плоскости одной или нескольких из виртуальных плоскостей голограммы. В частности, конус излучения одного или нескольких из виртуальных опорных источников света имеют угол раскрытия между 0 и 45°, предпочтительно 0° и 15°. Предпочтительно один или несколько из виртуальных опорных источников света имеют расстояние до одной или нескольких виртуальных плоскостей голограммы между 0,01 м и 10 м, предпочтительно 0,1 м и 2 м и в частности предпочтительно, 0,2 м и 1 м. В предпочтительной форме выполнения виртуальный опорный источник света расположен бесконечно далеко от плоскости голограммы. В этом случае опорный источник света излучает плоские волны на плоскость голограммы.Preferably, the direction of propagation of one or more virtual fields has an angle between 10° and 50°, in particular between 15° and 45°, preferably from 30° to 40° to the normals to the planes or to the average normal to the plane of one or more of the virtual planes of the hologram . In particular, the emission cone of one or more of the virtual reference light sources has an opening angle between 0 and 45°, preferably 0° and 15°. Preferably, one or more of the virtual reference light sources have a distance to one or more virtual hologram planes between 0.01 m and 10 m, preferably 0.1 m and 2 m, and particularly preferably 0.2 m and 1 m. embodiment, the virtual reference light source is located infinitely far from the plane of the hologram. In this case, the reference light source emits plane waves onto the hologram plane.
Под «направлением распространения» понимается, в частности, направление распространения электромагнитной волны, в частности направление распространения каждого из одного или нескольких виртуальных электромагнитных полей, в частности направление распространения каждого из одного или нескольких виртуальных опорных полей.By "direction of propagation" is meant, in particular, the direction of propagation of an electromagnetic wave, in particular the direction of propagation of each of one or more virtual electromagnetic fields, in particular the direction of propagation of each of one or more virtual reference fields.
Под «конусом излучения» понимается, в частности, пространственный угол, в котором распространяются электромагнитная волна, в частности одно или несколько из виртуальных электромагнитных полей, предпочтительно одно или несколько виртуальных опорных полей.By "radiation cone" is meant in particular the spatial angle over which an electromagnetic wave propagates, in particular one or more of the virtual electromagnetic fields, preferably one or more virtual reference fields.
Опорное поле предпочтительно используется для того, чтобы пространственный угол, в котором обеспеченная голограмма обнаруживается наблюдателем и/или датчиком, скомпенсировать к нормальному, и/или для компенсации неидеального освещения, как, например, освещения карманным фонариком или дисплеем или LED-светом (LED=Light emitting diode, светоизлучающий диод) смартфона или мобильного телефона или другого мобильного устройства или также стационарного устройства с камерой и устройством освещения, предпочтительно с расстояния от 15 см до 35 см. Без использования опорного поля, обеспеченная голограмма может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком только с направления наблюдения, которое расположено параллельно к нормали, проходящей через виртуальную плоскость голограммы. Обеспеченная голограмма имеет в этом случае сильно ахроматическое цветовое восприятие.The reference field is preferably used in order to compensate for the spatial angle in which the provided hologram is detected by the observer and/or the sensor to normal and/or to compensate for non-ideal illumination, such as illumination by a flashlight or display or LED light (LED= Light emitting diode) smartphone or mobile phone or other mobile device or also a stationary device with a camera and a lighting device, preferably from a distance of 15 cm to 35 cm. Without the use of a reference field, the provided hologram can only be detected by the observer and/or sensor from the direction of observation, which is parallel to the normal passing through the virtual plane of the hologram. The provided hologram has in this case a highly achromatic color perception.
Преимущественно один или несколько диапазонов пространственных углов, в частности полный диапазон пространственных углов, в котором один или несколько мотивов могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком полностью или частично, расположены симметрично относительно нормали к плоскости, в частности относительно средней нормали к плоскости голограммы. Предпочтительно один или несколько диапазонов пространственных углов стягивают угловой диапазон от 0° до 30°, предпочтительно от 0° до 20°, в частности предпочтительно от 0° до 15°, к нормалям к плоскостям, в частности к средней нормали к плоскости.Preferably, one or more spatial angle ranges, in particular the entire spatial angle range in which one or more motifs can be detected by the observer and/or the sensor in whole or in part, are located symmetrically with respect to the normal to the plane, in particular with respect to the average normal to the plane of the hologram. Preferably, one or more spatial angle ranges subtend the angular range from 0° to 30°, preferably from 0° to 20°, in particular preferably from 0° to 15°, to the normals to the planes, in particular to the mean normal to the plane.
Под «средней нормалью к плоскости» понимается среднее значение нормали к плоскости в каждой точке изогнутой кривой или одного или нескольких участков изогнутой кривой.By "average normal to the plane" is meant the average value of the normal to the plane at each point of a curved curve or one or more segments of a curved curve.
Кроме того, возможно, что обеспеченная голограмма имеет один или несколько из мотивов, причем мотивы только при освещении приближенно коллимированным источником света, в частности коллимированным источником света, могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком. При освещении диффузно излучающими источниками света или множеством протяженных источников света (например, люминесцентными трубками), напротив, обеспеченная голограмма представляется, в частности, как нечеткая (бледная) плоскость. Практически направленно излучающим источником света является, например, LED-потолочный светильник или LED-фонарик смартфона или другого мобильного устройства или также стационарного устройства с камерой и/или устройством освещения. При освещении обеспеченной голограммы, является предпочтительным, что расстояния от соответствующих мотивам виртуальных моделей до одной или нескольких виртуальных плоскостей голограммы больше 10 мм, в частности больше 20 мм, предпочтительно больше 40 мм и в частности предпочтительно больше 100 мм. Оптический эффект обеспеченной голограммы зависит, в числе прочего, в частности, от шероховатости подложки, на которой она предпочтительно применяется. Чем более шероховатой является подложка, тем более нечеткой представляется, в частности, обеспеченная голограмма или предпочтительно мотивы голограммы. Предпочтительно, обеспеченная голограмма, в частности, теперь вычисляется таким образом, что влияния шероховатости подложки на оптический эффект предпочтительно предварительно скомпенсированы. Эта пред-компенсация может достигаться, в числе прочего, в частности, посредством уменьшения расстояния от мотива до виртуальной плоскости голограммы.It is also possible that the provided hologram has one or more of the motifs, the motifs being only detectable by an observer and/or a sensor when illuminated by an approximately collimated light source, in particular a collimated light source. When illuminated with diffusely emitting light sources or a plurality of extended light sources (eg fluorescent tubes), on the contrary, the provided hologram appears, in particular, as a fuzzy (pale) plane. A practically directionally emitting light source is, for example, an LED ceiling lamp or an LED flashlight of a smartphone or other mobile device or also a stationary device with a camera and/or a lighting device. When illuminating the provided hologram, it is preferable that the distances from the motif-corresponding virtual models to one or more virtual planes of the hologram are greater than 10 mm, in particular greater than 20 mm, preferably greater than 40 mm and in particular preferably greater than 100 mm. The optical effect of the provided hologram depends, inter alia, in particular on the roughness of the substrate on which it is preferably applied. The rougher the substrate, the more fuzzy, in particular, the provided hologram or preferably the motifs of the hologram appears. Preferably, the provided hologram in particular is now calculated in such a way that the effects of substrate roughness on the optical effect are preferably pre-compensated. This pre-compensation can be achieved, among other things, in particular, by reducing the distance from the motif to the virtual plane of the hologram.
Под «коллимированным источником света» понимается предпочтительно по меньшей мере один источник света и/или по меньшей мере один источник излучения, который излучает или испускает свет или электромагнитное излучение, предпочтительно одной или нескольких частей инфракрасного, видимого и/или ультрафиолетового спектра электромагнитного излучения, причем направления распространения и/или направления продвижения одной или нескольких частей электромагнитного излучения и/или двух или нескольких или всех электромагнитных волн электромагнитного излучения и/или двух или нескольких или всех фотонов электромагнитного излучения отличаются на угол и/или на средний угол и/или от предопределенного направления менее чем на 10°, в частности, или менее чем на 5°, предпочтительно менее чем на 1° друг от друга и/или от предопределенного направления, предпочтительно не отличаются друг от друга и/или ориентированы параллельно друг другу.By "collimated light source" is meant preferably at least one light source and/or at least one radiation source that emits or emits light or electromagnetic radiation, preferably one or more parts of the infrared, visible and/or ultraviolet spectrum of electromagnetic radiation, moreover the directions of propagation and/or directions of advancement of one or more parts of electromagnetic radiation and/or two or more or all electromagnetic waves of electromagnetic radiation and/or two or more or all photons of electromagnetic radiation differ by an angle and/or by an average angle and/or from a predetermined directions less than 10°, in particular, or less than 5°, preferably less than 1° apart and/or from a predetermined direction, preferably do not differ from each other and/or are oriented parallel to each other.
Подобная оптимизированная для освещения практически коллимированными источниками света обеспеченная голограмма предпочтительно растрирована в дизайн, в частности в Kinegram® или Trustseal®. Тем самым достигается то, что только этот дизайн при всех освещениях источниками света, не являющимися практически коллимированными, обнаруживается наблюдателем и/или датчиком, а обеспеченная голограмма для наблюдателя и/или датчика представляется матовой и/или бледной. При освещении растрированной в дизайн обеспеченной голограммы практически коллимированным источником света, один или несколько мотивов обеспеченной голограммы предпочтительно на различных расстояниях от подложки, которая включает дизайн и обеспеченную голограмму, могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком.Such a provided hologram optimized for illumination by practically collimated light sources is preferably screened into a design, in particular in Kinegram® or Trustseal®. This achieves that only this design, under all illuminations by light sources that are not practically collimated, is detected by the observer and/or sensor, and the provided hologram appears dull and/or pale to the observer and/or sensor. Upon illumination of the provided hologram rasterized into the design by a substantially collimated light source, one or more motifs of the provided hologram, preferably at different distances from the substrate that includes the design and the provided hologram, can be detected by an observer and/or a sensor.
Подобная, оптимизированная для освещения практически коллимированными источниками света обеспеченная голограмма, представлена предпочтительно как по меньшей мере один элемент дизайна. Например, она может быть предусмотрена со 100% поверхности в глазу некоторого элемента дизайна в форме льва. При освещении коллимированным источником света предусмотренный мотив появляется предпочтительно только в глазу льва. В частности, голограмма представлена, например, с 50% поверхности, растрированной во всем дизайне. При освещении коллимированным источником света предусмотренный мотив появляется предпочтительно во всем дизайне. Один или несколько мотивов и/или предусмотренный мотив появляется при этом периодически, в частности, также периодически. Например, дизайн включает один или несколько элементов дизайна. Также возможно, что дизайн, в частности, включает один элемент дизайна.Such a provided hologram, optimized for illumination by practically collimated light sources, is preferably provided as at least one design element. For example, it may be provided with 100% of the area in the eye of some lion-shaped design element. When illuminated with a collimated light source, the intended motif appears preferably only in the lion's eye. In particular, the hologram is presented, for example, with 50% of the surface rasterized throughout the design. When illuminated with a collimated light source, the intended motif appears preferentially throughout the design. One or more motives and/or the intended motive appears in this case periodically, in particular also periodically. For example, a design includes one or more design elements. It is also possible that a design in particular includes one design element.
В частности, возможно, что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких первых зонах соответственно, основываясь на виртуальных полных электромагнитных полях одной или нескольких первых виртуальных моделей, вычисляются таким образом, и/или что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких вторых зонах соответственно, основываясь на виртуальных полных электромагнитных полях одной или нескольких вторых виртуальных моделей, вычисляются таким образом, что один или несколько первых мотивов, соотнесенных с одной или несколькими первыми виртуальными моделями, и/или что один или несколько вторых мотивов, соотнесенных с одной или несколькими вторыми виртуальными моделями, в частности согласно профилю кривизны одной или нескольких зон, первых зон и/или вторых зон, не могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, в частности, при освещении неколлимированным светом, предпочтительно при диффузном освещении, и/или могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, в частности, при освещении коллимированным светом, предпочтительно при освещении LED-фонариком, в частности предпочтительно при освещении LED-фонариком смартфона.In particular, it is possible that the virtual total electromagnetic fields in one or more first zones, respectively, based on the virtual total electromagnetic fields of one or more first virtual models, are calculated in this way, and/or that the virtual total electromagnetic fields in one or more second zones, respectively , based on the virtual total electromagnetic fields of one or more second virtual models, are calculated in such a way that one or more first motives associated with one or more first virtual models, and / or that one or more second motives associated with one or more second virtual models, in particular according to the curvature profile of one or more zones, first zones and/or second zones, cannot be detected by the observer and/or the sensor, in particular when illuminated with uncollimated light, preferably under diffuse illumination, and/or can be detected by the observer and/or /or sensors com, in particular under illumination with collimated light, preferably under illumination with an LED flashlight, in particular preferably under illumination with a LED flashlight of a smartphone.
Возможно, что один или несколько или все из мотивов, в зависимости от угла освещения и угла наклона обеспеченной голограммы, оптимизированной для освещения практически коллимированными источниками света, двигаются и/или что один или несколько или все из мотивов, в зависимости от угла освещения и угла наклона обеспеченной голограммы, оптимизированной для освещения практически коллимированными источниками света, исчезают. В частности, никакое движение мотивов не обнаруживается, когда диаметр обнаруженного наблюдателем и/или датчиком пространственного угла меньше, чем 20°, предпочтительно меньше, чем 10°. Предпочтительно, мотивы появляются и исчезают в зависимости от угла наклона. Возможно, что вообще никакое движение мотивов не может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком в зависимости от угла наклона подложки, которая включает по меньшей мере обеспеченную голограмму. It is possible that one or more or all of the motifs, depending on the illumination angle and tilt angle of the provided hologram optimized for illumination by practically collimated light sources, move and/or that one or more or all of the motifs, depending on the illumination angle and angle tilt of the provided hologram optimized for illumination by practically collimated light sources disappear. In particular, no movement of motifs is detected when the diameter of the spatial angle detected by the observer and/or sensor is less than 20°, preferably less than 10°. Preferably, motifs appear and disappear depending on the angle of inclination. It is possible that no movement of motifs at all can be detected by the observer and/or the sensor depending on the angle of inclination of the substrate, which includes at least the provided hologram.
Преимущественно, при вычислении профиля высот голограммы, одно или несколько из фазовых изображений преобразуются, в частности, линейно преобразуются в один или несколько соотнесенных профилей высот. Предпочтительно, профиль высот обеспеченной голограммы вычисляется посредством суперпозиции и/или растрирования профилей высот, соотнесенных с одним или несколькими фазовыми изображениями.Preferably, when calculating the height profile of the hologram, one or more of the phase images are transformed, in particular linearly transformed into one or more associated height profiles. Preferably, the height profile of the provided hologram is calculated by superposing and/or screening the height profiles associated with one or more phase images.
Преимущественно один или несколько из соотнесенных профилей высот вводятся в подложку для обеспечения голограммы. В частности, соотнесенные профили высот присутствуют в подложке предпочтительно наложенными и/или растрированными.Preferably one or more of the correlated height profiles are embedded in the substrate to provide the hologram. In particular, the associated height profiles are present in the substrate, preferably superimposed and/or screened.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы кодируются (кодируется) как изображение серой шкалы (уровней серого). В частности, с уровнями серого соотнесены, в частности, нормированные значения высоты. Уровни серого и/или значения высоты имеют предпочтительно минимальное значение высоты 0 и максимальное значение высоты 2π.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are encoded (encoded) as a gray scale image(s). In particular, the normalized height values are correlated with the gray levels, in particular. The gray levels and/or height values preferably have a minimum height value of 0 and a maximum height value of 2π.
Кроме того, возможно, что уровни серого и/или значения высоты нормируются любыми минимальными и максимальными значениями высоты, причем соответствующее максимальное значение высоты больше, чем соответствующее минимальное значение высоты.In addition, it is possible that the gray levels and/or height values are normalized by any minimum and maximum height values, with the corresponding maximum height value being greater than the corresponding minimum height value.
Преимущественно разница между минимальным значением высоты введенного в подложку профиля высот и максимальным значением высоты введенного в подложку профиля высот соответствует оптической разности путей, равной половине или кратному половины опорной длины волны, в частности в случае выполнения обеспеченной голограммы как голограммы в отраженном свете. Preferably, the difference between the minimum height value of the height profile inserted into the substrate and the maximum height value of the height profile inserted into the substrate corresponds to an optical path difference equal to half or a multiple of half the reference wavelength, in particular in the case of the provided hologram being made as a hologram in reflected light.
В частности, разница между минимальным значением высоты введенного в подложку профиля высоты и максимальным значением высоты введенного в подложку профиля высоты соответствует оптической разности путей, равной опорной длине волны или кратному опорной длины волны, предпочтительно в случае выполнения обеспеченной голограммы как просветной голограммы (в проходящем свете).In particular, the difference between the minimum height value of the height profile inserted into the substrate and the maximum height value of the height profile inserted into the substrate corresponds to an optical path difference equal to the reference wavelength or a multiple of the reference wavelength, preferably in the case of the provided hologram being implemented as a transmission hologram (in transmitted light ).
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы вводятся в подложку, в частности, в подложку, имеющую фоторезистивный слой, посредством способа, выбранного из: лазерно-лучевой литографии и электронно-лучевой литографии. При обоих способах, изображение уровней серого, кодирующее профиль высот, записывается в резистивный слой посредством вариации интенсивности применяемого луча. После проявления освещенного резистивного слоя обеспечивается профиль высот в резистивном слое.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are introduced into a substrate, in particular a substrate having a photoresist layer, by means of a method selected from: laser beam lithography and electron beam lithography. In both methods, the gray level image encoding the height profile is written to the resistive layer by varying the intensity of the applied beam. After developing the illuminated resistive layer, a height profile is provided in the resistive layer.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы водятся (вводится) в подложку посредством способа реплицирования, в частности, посредством термической репликации или UV репликации.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are introduced (introduced) into the substrate by a replication method, in particular by thermal replication or UV replication.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы вводятся (вводится) способом гальваники, рекомбинации и репликации с рулона на рулон (Roll-to-Roll Replikation) в пленку, в частности, в пленку, имеющую по меньшей мере один металлический слой и/или прозрачный высоко- или низкопреломляющий слой. В качестве высокопреломляющего слоя здесь обозначается слой с высоким коэффициентом преломления, в частности, с коэффициентом преломления выше 1,5. В качестве низкопреломляющего слоя здесь обозначается слой с низким коэффициентом преломления, в частности, с коэффициентом преломления ниже 1,5. В частности, пленка имеет HRI-слой (HRI=High Refractive Index, высокий коэффициентом преломления). Металлический слой и/или прозрачный высоко- или низкопреломляющий слой обычно наносится после этапа репликации с рулона на рулон на профиль(и) высот на пленке.Advantageously, the correlated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are introduced (introduced) by electroplating, recombination and roll-to-roll replication into a film, in particular into a film having at least one metal layer and /or a transparent high or low refractive layer. Highly refractive layer here refers to a layer with a high refractive index, in particular with a refractive index higher than 1.5. As a low refractive layer here is meant a layer with a low refractive index, in particular with a refractive index below 1.5. In particular, the film has an HRI layer (HRI=High Refractive Index, high refractive index). A metallic layer and/or a transparent high or low refraction layer is typically applied after the roll-to-roll replication step onto the height profile(s) on the film.
Профиль(и) высоты могут комбинироваться с дополнительными слоями, в частности, встраиваться между этими дополнительными слоями. Такие дополнительные слои могут быть защитными слоями, слоями, повышающими адгезию (промоутера адгезии), клеящими слоями, барьерными слоями, декоративными слоями, отражательными слоями.The height profile(s) can be combined with additional layers, in particular embedded between these additional layers. Such additional layers may be protective layers, adhesion promoting layers (adhesion promoter), adhesive layers, barrier layers, decorative layers, reflective layers.
Слои могут располагаться на несущей подложке (например, из полиэстера, в частности, PET), с возможностью отделения или как неотделяемые.The layers can be arranged on a carrier substrate (eg polyester, in particular PET), detachable or non-detachable.
Одна или несколько из декоративных слоев имеют, например, один или несколько из следующих слоев:One or more of the decorative layers have, for example, one or more of the following layers:
Один или несколько из декоративных слоев имеют предпочтительно один или несколько металлических слоев, которые предпочтительно соответственно предусмотрены не на всей площади, а только на участках в защитном элементе. При этом металлические слои могут быть выполнены непрозрачными, просвечивающими или полупрозрачными. Преимущественно металлические слои образованы из различных металлов, которые имеют явно различающиеся спектры отражения и/или пропускания. Например, металлические слои выполняются из алюминия, меди, золота, серебра, хрома, цинка или сплава этих металлов. Кроме того, металлические области могут растрироваться и/или выполняться с локально различными толщинами слоя.One or more of the decorative layers preferably have one or more metal layers, which are preferably not respectively provided over the entire area, but only in areas in the security element. In this case, the metal layers can be made opaque, translucent or translucent. Advantageously, the metallic layers are formed from different metals, which have distinctly different reflection and/or transmission spectra. For example, the metal layers are made of aluminum, copper, gold, silver, chromium, zinc, or an alloy of these metals. In addition, the metal areas can be screened and/or made with locally different layer thicknesses.
При этом один или несколько металлических слоев предпочтительно структурированы в форме узора, так что они включают один или несколько элементов изображения, в которых предусмотрен металл металлического слоя, и область фона, в которой не предусмотрен металл металлических слоев. При этом элементы изображения могут быть выполнены в форме буквенно-цифровых знаков, а также графики и комплексного представления объектов.In this case, one or more metal layers are preferably structured in the form of a pattern, so that they include one or more image elements in which the metal of the metal layer is provided, and a background region in which the metal of the metal layers is not provided. In this case, image elements can be made in the form of alphanumeric characters, as well as graphics and a complex representation of objects.
Один или несколько из декоративных слоев дополнительно включают, в частности, один или несколько красочных слоев, в частности, просвечивающей краски. В случае красочных слоев речь идет предпочтительно о красочных слоях, которые наносятся способом печати и которые содержат один или несколько красящих веществ и/или пигментов, которые связаны в матрице связующего. Красочные слои, в частности краски, могут быть прозрачными, светлыми, частично рассеивающими, просвечивающими или непрозрачными или покрывными.One or more of the decorative layers additionally include, in particular, one or more paint layers, in particular translucent paint. The ink layers are preferably ink layers which are applied by printing and which contain one or more colorants and/or pigments which are bound in a binder matrix. Ink layers, in particular paints, can be transparent, light, partially diffuse, translucent or opaque or overlying.
Кроме того, один или несколько из декоративных слоев предпочтительно имеют одну или несколько оптически активных рельефных структур, которые предпочтительно введены соответственно в поверхность реплицированного лакового слоя. В случае этих рельефных структур речь идет предпочтительно о дифракционных рельефных структурах, таких как голограммы, дифракционные решетки, френелевские поверхности свободной формы, дифракционные решетки с симметричными или асимметричными формами профиля и/или дифракционные структуры нулевого порядка. В случае этих рельефных структур речь может также идти об изотропных и/или анизотропных рассеивающих матовых структурах, профилированных решетках и/или действующих в основном на отражение и/или пропускание рельефных структурах, таких как микролинзы, микропризмы или микрозеркала.In addition, one or more of the decorative layers preferably have one or more optically active relief structures, which are preferably inserted respectively into the surface of the replicated lacquer layer. These relief structures are preferably diffractive relief structures such as holograms, diffraction gratings, free-form Fresnel surfaces, diffraction gratings with symmetrical or asymmetric profile shapes and/or zero-order diffraction structures. These relief structures can also be isotropic and/or anisotropic scattering matt structures, profiled gratings and/or relief structures, such as microlenses, microprisms or micromirrors, which act mainly on reflection and/or transmission.
Один или несколько из декоративных слоев имеют, в частности, один или несколько слоев жидких кристаллов, которые генерируют, с одной стороны, зависимое от поляризации падающего света, а с другой стороны, избирательное по длине волны отражение и/или пропускание падающего света в зависимости от ориентации жидких кристаллов.One or more of the decorative layers in particular have one or more liquid crystal layers which generate, on the one hand, a polarization-dependent incident light and, on the other hand, a wavelength-selective reflection and/or transmission of the incident light, depending on orientation of liquid crystals.
Под «HRI-слоем» понимается, в частности, слой с высоким индексом преломления, который, например, полностью или частично состоит из TiO2 или ZnS или из напыленного слоя из оксида металла, сульфида металла, двуокиси титана и т.д. В частности, HRI-слой имеет толщину от 10 нм до 150 нм.By "HRI layer" is meant, in particular, a layer with a high refractive index, which, for example, consists wholly or partly of TiO 2 or ZnS or of a deposited layer of metal oxide, metal sulfide, titanium dioxide, etc. In particular, the HRI layer has a thickness of 10 nm to 150 nm.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы вводятся в тонкопленочную структуру, в частности, пленочную структуру Фабри-Перо. Обычно тонкопленочная структура наносится на реплицированный профиль высот голограммы. Предпочтительно, пленочная структура Фабри-Перо имеет по меньшей мере один первый полупрозрачный поглощающий слой, по меньшей мере один прозрачный промежуточный слой и по меньшей мере один второй полупрозрачный поглощающий слой или непрозрачный отражающий слой.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are introduced into a thin film structure, in particular a Fabry-Perot film structure. Typically, a thin film structure is deposited on a replicated hologram height profile. Preferably, the Fabry-Perot film structure has at least one first translucent absorbing layer, at least one transparent intermediate layer, and at least one second translucent absorbing layer or opaque reflective layer.
Под «тонкопленочной структурой» понимается, в частности, структура тонкопленочных элементов, которая генерирует зависимый от угла обзора эффект изменения цвета на основе расположения слоев, которая имеет оптическую толщину в диапазоне половины длины волны (λ/2) или четверти длины волны (λ/4) падающего света или падающей электромагнитной волны, в частности, падающего виртуального электромагнитного поля. Конструктивная интерференция в интерференционном слое с индексом преломления n и толщиной d вычисляется следующим образом:By "thin-film structure" is meant in particular a structure of thin-film elements which generates a viewing angle-dependent color shift effect based on the arrangement of layers, which has an optical thickness in the range of half wavelength (λ/2) or quarter wavelength (λ/4 ) incident light or an incident electromagnetic wave, in particular an incident virtual electromagnetic field. The constructive interference in an interference layer with refractive index n and thickness d is calculated as follows:
2nd cos(ϴ) = mλ,2nd cos(ϴ) = mλ,
где ϴ представляет собой угол между направлением освещения и направлением наблюдения, λ - длина волны света и m - целое число. Эти слои включают предпочтительно промежуточный слой, в частности, расположенный между поглощающим слоем и отражающим слоем или предпочтительно образованы слоем, включающим пигменты тонкопленочного слоя.where ϴ is the angle between the direction of illumination and the direction of observation, λ is the wavelength of the light, and m is an integer. These layers preferably include an intermediate layer, in particular located between the absorbing layer and the reflective layer, or are preferably formed by a layer comprising pigments of the thin film layer.
Под «полупрозрачным» понимается, в частности, пропускание в инфракрасном, видимом и/или ультрафиолетовом диапазоне длин волн, которое лежит между 10% и 70%, предпочтительно между 10% и 50%, причем предпочтительно не являющаяся пренебрежимо малой часть падающих электромагнитных волн, в частности, падающего света, поглощается.By "translucent" is meant in particular a transmission in the infrared, visible and/or ultraviolet wavelength range, which lies between 10% and 70%, preferably between 10% and 50%, preferably not being a negligible fraction of the incident electromagnetic waves, in particular, the incident light is absorbed.
Преимущественно первый полупрозрачный поглощающий слой имеет толщину слоя между 5 нм и 15 нм. Поглощающий слой состоит предпочтительно, из алюминия, серебра, меди, цинка, никеля, инконеля (коррозионностойкие сплавы на основе никеля фирмы Special Metals Corporation, Huntington, West Virginia, USA), титана или хрома.Advantageously, the first translucent absorbing layer has a layer thickness between 5 nm and 15 nm. The absorption layer preferably consists of aluminium, silver, copper, zinc, nickel, inconel (nickel-based corrosion resistant alloys from Special Metals Corporation, Huntington, West Virginia, USA), titanium or chromium.
Преимущественно прозрачный промежуточный слой имеет толщину слоя между 300 нм и 600 нм. Промежуточный слой состоит предпочтительно из полимера, SiO2 или MgF2.Advantageously, the transparent intermediate layer has a layer thickness between 300 nm and 600 nm. The intermediate layer preferably consists of a polymer, SiO 2 or MgF 2 .
Преимущественно прозрачный промежуточный слой состоит из печатного полимерного слоя, который наносится, в частности, посредством глубокой печати, шлицевого литья или струйной печати.The advantageously transparent intermediate layer consists of a printed polymer layer, which is applied in particular by gravure printing, slot casting or inkjet printing.
Преимущественно непрозрачный зеркальный слой имеет толщину слоя между 5 нм и 50 нм. Зеркальный слой состоит предпочтительно из алюминия, серебра, меди, цинка или хрома.The predominantly opaque reflective layer has a layer thickness between 5 nm and 50 nm. The mirror layer preferably consists of aluminium, silver, copper, zinc or chromium.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы вводятся(ится) в или наносятся(ится) на непрозрачную подложку, в частности, в/на непрозрачные бумажные документы или в/на непрозрачные бумажные банкноты.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are introduced into or applied to an opaque substrate, in particular on/on opaque paper documents or on/on opaque paper banknotes.
Под «непрозрачным» понимается, в частности, то, что никакой свет не передается в инфракрасном, видимом и/или ультрафиолетовом диапазоне длин волн или лишь пренебрежимо малое количество света передается в инфракрасном, видимом и/или ультрафиолетовом диапазоне длин волн, в частности менее 10%, предпочтительно менее 5% через непрозрачную подложку, в частности через непрозрачные бумажные документы, предпочтительно через непрозрачные бумажные банкноты.By "opaque" is meant, in particular, that no light is transmitted in the infrared, visible and/or ultraviolet wavelengths or only a negligible amount of light is transmitted in the infrared, visible and/or ultraviolet wavelengths, in particular less than 10 %, preferably less than 5% through an opaque substrate, in particular through opaque paper documents, preferably through opaque paper banknotes.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот обеспеченной голограммы вводятся(ится) в или наносятся(ится) на по меньшей мере одну область окна, в частности в или на по меньшей мере одну область окна ID1-карты или в/на прозрачную подложку, в частности в или на прозрачную полимерную банкноту, из-за чего профиль высот голограммы может обнаруживаться по меньшей мере с передней и задней стороны и/или при наблюдении в проходящем свете. Область окна может, в частности, представлять собой ажурную область подложки и/или не ажурную прозрачную область подложки.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the provided hologram are introduced into or applied onto at least one window area, in particular into or onto at least one window area of an ID1 card or into/on a transparent substrate, in particular in or on a transparent polymer banknote, whereby the height profile of the hologram can be detected at least from the front and back and/or when viewed in transmitted light. The window area may in particular be an openwork area of the substrate and/or a non-openwork transparent area of the substrate.
Под «прозрачным» понимается, в частности, пропускание в инфракрасном, видимом и/или ультрафиолетовом диапазоне длин волн, которое лежит между 70% и 100%, предпочтительно между 80% и 95%, причем предпочтительно пренебрежимо малая часть падающих электромагнитных волн, в частности падающего света, поглощается.By "transparent" is meant in particular a transmission in the infrared, visible and/or ultraviolet wavelength range, which lies between 70% and 100%, preferably between 80% and 95%, preferably a negligible fraction of the incident electromagnetic waves, in particular incident light is absorbed.
Под «ID1-картой» понимается, в частности, защищенный документ или карта с размером 85,6 мм × 53,99 мм, причем размеры защищенного документа или карты соответствуют ID1-формату. В частности, радиус защищенных документов или карт со скругленными углами согласно ID1-форму находится в пределах от 2,88 мм до 3,48 мм. By "ID1 card" is meant, in particular, a security document or card with a size of 85.6 mm × 53.99 mm, the dimensions of the security document or card being in the ID1 format. In particular, the radius of security documents or cards with rounded corners according to the ID1 shape is in the range of 2.88 mm to 3.48 mm.
Возможно, что подложка перед или после введения профиля высот для обеспечения голограммы снабжается полупрозрачным красочным слоем, который имеет функцию цветового фильтра. Снабжение полупрозрачным красочным слоем может также осуществляться перед введением профиля высот и нанесением металлического слоя и/или прозрачного высоко- или низкопреломляющего слоя. Например, полупрозрачный красочный слой изменяет ахроматический белый внешний вид обеспеченной голограммы для наблюдателя и/или датчика на монохроматический внешний вид.It is possible that the substrate before or after the introduction of the height profile to provide the hologram is provided with a translucent ink layer which has the function of a color filter. The provision of a translucent ink layer can also be carried out before the introduction of the height profile and the application of the metal layer and/or the transparent high or low refraction layer. For example, a translucent ink layer changes the achromatic white appearance of the provided hologram to an observer and/or sensor to a monochromatic appearance.
Преимущественно голограмма вводится в подложку посредством освещения материала объемной голограммы, причем волна объекта исходит от соотнесенного с голограммой профиля высот и/или соотнесенных профилей высот. В частности, соотнесенные профили высоты и/или профиль высот голограммы трансформируются(ется) в профиль брэгговских плоскостей объемной голограммы генерируемой таким образом.Advantageously, the hologram is introduced into the substrate by illuminating the material of the volume hologram, the wave of the object emanating from the height profile and/or the height profiles associated with the hologram. In particular, the associated height profiles and/or the height profile of the hologram are (are) transformed into the profile of the Bragg planes of the volume hologram thus generated.
Возможно, что соотнесенные профили высот и/или профиль высот голограммы вводятся(ится) в регулировочную (калиброванную) прокладку, и эта регулировочная прокладка освещается в качестве эталона для генерации объемной голограммы. При этом оптический изменяемый эффект голограммы переносится, в частности, на объемную голограмму, и оптический изменяемый эффект объемной голограммы может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком предпочтительно в цвете лазерного света, применяемого для освещения. В частности, освещение эталона для генерации объемной голограммы осуществляется посредством одного или нескольких, в частности, монохроматических лазеров, например, одного или нескольких красного, желтого, зеленого, бирюзового и синего лазера.It is possible that the associated height profiles and/or the height profile of the hologram are entered into a shim and this shim is illuminated as a reference for generating a volume hologram. In this case, the optically variable effect of the hologram is transferred in particular to the volume hologram, and the optically variable effect of the volume hologram can be detected by the observer and/or sensor, preferably in the color of the laser light used for illumination. In particular, illumination of the reference for generating a volume hologram is carried out by means of one or more, in particular monochromatic lasers, for example one or more red, yellow, green, turquoise and blue lasers.
Исследования при этом показали, что предпочтительно согласовывать максимальную высоту или максимальную глубину профиля высот с длиной волны лазера, который используется для освещения эталона для генерации объемной голограммы. В частности, длина волны всех виртуальных источников света, предпочтительно всех виртуальных точечных источников света, совпадает с длиной волны лазера. Разность между минимальной глубиной и максимальной глубиной или минимальной высотой и максимальной высотой соотнесенного введенного в эталон профиля высот и/или профиля высот голограммы соответствует предпочтительно половине оптической длины волны или кратному половины оптической длины волны лазера, в частности при выполнении эталона как отражательной голограммы.Studies have shown that it is preferable to match the maximum height or the maximum depth of the height profile with the wavelength of the laser that is used to illuminate the reference for generating the volume hologram. In particular, the wavelength of all virtual light sources, preferably all virtual point light sources, is the same as the wavelength of the laser. The difference between the minimum depth and the maximum depth or the minimum height and maximum height of the associated height profile and/or the height profile of the hologram entered into the template preferably corresponds to half the optical wavelength or a multiple of half the optical wavelength of the laser, in particular when the template is implemented as a reflection hologram.
Преимущественно в подложку дополнительно к соотнесенным профилям высот и/или к профилю высот голограммы вводится профиль высот по меньшей мере одной дополнительной оптически изменяемой структуры, выбранной из: дифракционной рельефной структуры, в частности, дифракционной решетки, френелевской линзы свободной формы, дифракционной структуры нулевого порядка, профилированной решетки, микрозеркальной структуры, изотропной или анизотропной матовой структуры, микролинзовой структуры.Preferably, in addition to the associated height profiles and/or the height profile of the hologram, a height profile of at least one additional optically variable structure is introduced into the substrate, selected from: a diffractive relief structure, in particular a diffraction grating, a free-form Fresnel lens, a zero-order diffractive structure, profiled grating, micromirror structure, isotropic or anisotropic matt structure, microlens structure.
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль высот голограммы вводятся(ится) в одну или несколько первых областей подложки, и профиль высот по меньшей мере одной дополнительной оптической изменяемой структуры вводится, в частности, в одну или несколько вторых областей подложки.Advantageously, the associated height profiles and/or the height profile of the hologram are introduced into one or more first areas of the substrate, and the height profile of at least one additional optical variable structure is introduced in particular into one or more second areas of the substrate.
Преимущественно по меньшей мере одна или несколько вторых областей и одна или несколько первых областей по меньшей мере частично перекрываются.Advantageously, at least one or more second regions and one or more first regions at least partially overlap.
Преимущественно одна или несколько первых областей не перекрывают одну или несколько вторых областей. Предпочтительно одна или несколько первых областей и одна или несколько вторых областей расположены смежно друг с другом. Далее предпочтительно одна или несколько первых областей и одна или несколько вторых областей расположены вложенными одна в другую, и/или одна из первых или вторых областей окружает другую из первых или вторых областей.Advantageously, one or more first regions do not overlap one or more second regions. Preferably one or more first regions and one or more second regions are adjacent to each other. Further preferably, one or more first regions and one or more second regions are nested within one another and/or one of the first or second regions surrounds another of the first or second regions.
В частности, угол наблюдения устанавливает, в каком пространственном угле обеспеченная голограмма может наблюдаться наблюдателем и/или датчиком. Обычно голограмма может распознаваться вблизи прямого отражения. Путем добавления опорной волны при вычислении голограммы можно сдвинуть угол наблюдения от прямого отражения. Предпочтительно, обеспеченная голограмма вычисляется таким образом, чтобы видеть ее при наклоне подложки, причем угол наблюдения относительно нормалей к плоскости, которая проходит через плоскость подложки, составляет от 15°±10° до 25°±10°, предпочтительно 20°±10°. Обеспеченная голограмма может также вычисляться таким образом, чтобы видеть ее при сильном наклоне подложки, причем угол наблюдения относительно нормалей к плоскости предпочтительно составляет от 30°±25° до 65°±25°, более предпочтительно от 20°±15° до 75°±15°, в частности предпочтительно от 10°±5° до 85°±5°.In particular, the viewing angle determines at which spatial angle the provided hologram can be observed by an observer and/or a sensor. Usually the hologram can be recognized near the direct reflection. By adding a reference wave when calculating the hologram, the viewing angle can be shifted away from direct reflection. Preferably, the provided hologram is calculated so as to be seen when the substrate is tilted, the viewing angle relative to the normals to the plane that passes through the plane of the substrate is from 15°±10° to 25°±10°, preferably 20°±10°. The provided hologram can also be calculated so as to be seen when the substrate is strongly tilted, wherein the viewing angle relative to the normals to the plane is preferably 30°±25° to 65°±25°, more preferably 20°±15° to 75°± 15°, particularly preferably from 10°±5° to 85°±5°.
Возможно, что свет падает ортогонально, то есть параллельно к нормали к плоскости подложки, на подложку и что мотивы обеспеченной голограммы тем самым могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, в частности, под косым углом, предпочтительно от 30°±25° до 65°±25°, более предпочтительно от 20°±15° до 75°±15°, в частности предпочтительно от 10°±5° до 85°±5°. It is possible that the light is incident orthogonally, i.e. parallel to the normal to the plane of the substrate, onto the substrate and that the motifs of the provided hologram can thus be detected by the observer and/or the sensor, in particular at an oblique angle, preferably from 30°±25° to 65° ±25°, more preferably 20°±15° to 75°±15°, particularly preferably 10°±5° to 85°±5°.
Кроме того, возможно, что мотивы обеспеченной голограммы могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком с антипараллельного или обратного направления, такого как направления падения света, который предпочтительно падает на подложку под косым углом.It is also possible that the motifs of the provided hologram can be detected by an observer and/or a sensor from an anti-parallel or reverse direction, such as the direction of incidence of light that preferably strikes the substrate at an oblique angle.
Предпочтительно обеспеченная голограмма растрируется с поверхностным рельефом, например френелевской линзой свободной формы, друг в друга. При этом предпочтительно, что один и тот же 3D-объект реализуется в одинаковой величине обоими типами структур. Например, 3D-объект может представлять собой вид горы, например, Маттерхорн. Растрированная или наложенная комбинация обоих эффектов дает более сложный внешний вид, чем соответствующий внешний вид только одного из обоих эффектов. Это значительно повышает затраты на фальсификацию защитного элемента, который включает обеспеченную голограмму, и/или защищенного документа, который включает обеспеченную голограмму.Preferably, the provided hologram is screened with a surface relief, such as a free-form Fresnel lens, into each other. In this case, it is preferable that the same 3D object is realized in the same size by both types of structures. For example, a 3D object might represent a view of a mountain, such as the Matterhorn. A rasterized or superimposed combination of both effects gives a more complex appearance than the corresponding appearance of only one of both effects. This greatly increases the cost of counterfeiting a security element that includes a secured hologram and/or a security document that includes a secured hologram.
Кроме того, возможно дополнять обеспеченную голограмму френелевскими линзовыми элементами свободной формы, так что при одном или нескольких мотивах из статических или движущихся частей, статические могут выполняться как френелевские линзы свободной формы, а динамические части выполняются как обеспеченная голограмма. Например, можно было бы сформировать тело льва, в частности, включая лапы, как поверхностный рельеф, а голову льва, напротив, как обеспеченную голограмму. При наклоне защитного элемента, в частности, голова льва будет представлять движение или оптический изменяемый эффект и легко поворачиваться, например, вокруг оси, проходящей через нормаль к поверхности подложки, в то время как тело льва, в частности, является статическим или создает лишь слабый оптический изменяемый эффект. Furthermore, it is possible to supplement the provided hologram with free-form Fresnel lens elements, so that with one or more motifs of static or moving parts, the static parts can be implemented as free-form Fresnel lenses and the dynamic parts are implemented as a secured hologram. For example, it would be possible to form the body of a lion, in particular, including the paws, as a surface relief, and the head of the lion, in contrast, as a provided hologram. When the security element is tilted, in particular, the lion's head will present a movement or an optically variable effect and will easily rotate, for example, about an axis passing through the normal to the surface of the substrate, while the lion's body, in particular, is static or creates only a weak optical effect. changeable effect.
Кроме того, возможно вычислять обеспеченную голограмму таким образом, что она возникает на малом расстоянии перед глазом наблюдателя и/или датчиком, причем расстояние наблюдения обеспеченной голограммы предпочтительно составляет от 0,1 см до 40 см, в частности от 1 см и 10 см. Furthermore, it is possible to calculate the provided hologram in such a way that it occurs at a short distance in front of the observer's eye and/or the sensor, the viewing distance of the provided hologram being preferably between 0.1 cm and 40 cm, in particular between 1 cm and 10 cm.
Кроме того, обеспеченная голограмма вычисляется таким образом, что наблюдатель и/или датчик обнаруживает один или несколько мотивов обеспеченной голограммы при наблюдении обеспеченной голограммы в направлении источника света. Этот оптический эффект подобен, в частности, наблюдению пространства через замочную скважину.In addition, the provided hologram is computed such that an observer and/or sensor detects one or more patterns of the provided hologram when observing the provided hologram in the direction of a light source. This optical effect is similar, in particular, to the observation of space through a keyhole.
Далее изобретение поясняется более подробно на нескольких примерах выполнения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых показано следующее:In the following, the invention is explained in more detail with reference to several exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings, which show the following:
Фиг. 1 схематично показывает этап способа,Fig. 1 schematically shows a process step,
Фиг. 2 схематично показывает этап способа,Fig. 2 schematically shows a method step,
Фиг. 3 показывает изображение под микроскопом профиля высоты,Fig. 3 shows the image under the microscope of the height profile,
Фиг. 4 показывает изображение под микроскопом профиля высот,Fig. 4 shows the image under the microscope of the height profile,
Фиг. 5 показывает профиль высот,Fig. 5 shows the elevation profile,
Фиг. 6 показывает перспективное представление профиля высот,Fig. 6 shows a perspective view of the elevation profile,
Фиг. 7 схематично показывает защищенный документ,Fig. 7 schematically shows a security document,
Фиг. 8 схематично показывает этап способа,Fig. 8 schematically shows a method step,
Фиг. 9 схематично показывает этап способа,Fig. 9 schematically shows a method step,
Фиг. 10 показывает фотографию голограммы,Fig. 10 shows a photo of a hologram,
Фиг. 10a показывает фотографию дизайна,Fig. 10a shows a photograph of the design,
Фиг. 10b показывает фотографию дизайна,Fig. 10b shows a photograph of the design,
Фиг. 11 схематично показывает голограмму,Fig. 11 schematically shows a hologram,
Фиг. 12 схематично показывает голограмму,Fig. 12 schematically shows a hologram,
Фиг. 13 схематично показывает голограмму,Fig. 13 schematically shows a hologram,
Фиг. 14 схематично показывает защищенный документ,Fig. 14 schematically shows a security document,
Фиг. 15 схематично показывает защищенный документ,Fig. 15 schematically shows a security document,
Фиг. 16 схематично показывает защищенный документ,Fig. 16 schematically shows a security document,
Фиг. 17 схематично показывает защищенный документ,Fig. 17 schematically shows a security document,
Фиг. 18 схематично показывает защитный элемент,Fig. 18 schematically shows a security element,
Фиг. 19 схематично показывает изогнутый защитный элемент,Fig. 19 schematically shows a curved security element,
Фиг. 20 схематично показывает расположение плоскостей голограммы,Fig. 20 schematically shows the arrangement of the planes of the hologram,
Фиг. 21 показывает фотографию голограммы,Fig. 21 shows a photograph of a hologram,
Фиг. 22 показывает фотографию изогнутой голограммы,Fig. 22 shows a photograph of a curved hologram,
Фиг. 23 показывает фотографию голограммы,Fig. 23 shows a photograph of a hologram,
Фиг. 24 показывает фотографию изогнутой голограммы,Fig. 24 shows a photograph of a curved hologram,
Фиг. 25 схематично показывает этап способа,Fig. 25 schematically shows a method step,
Фиг. 26 схематично показывает этап способа,Fig. 26 schematically shows a method step,
Фиг. 27 схематично показывает этап способа,Fig. 27 schematically shows a method step,
Фиг. 28 схематично показывает этап способа,Fig. 28 schematically shows a method step,
Фиг. 29 схематично показывает этап способа.Fig. 29 schematically shows a method step.
Фиг. 1 показывает этап способа для изготовления голограммы, в частности, голограммы для защитного элемента и/или защищенного документа. Первая виртуальная плоскость 10a голограммы расположена относительно направления z справа от первой виртуальной модели 20a. Вторая виртуальная плоскость 10b голограммы относительно направления z расположена таким образом, что вторая виртуальная плоскость 10b голограммы пересекает вторую виртуальную модель 20b. Третья виртуальная плоскость 10с голограммы относительно направления z расположена слева от третьей виртуальной модели 20c. Первая, вторая и третья виртуальные плоскости проходят параллельно к плоскости x/y.Fig. 1 shows a method step for producing a hologram, in particular a hologram for a security element and/or a security document. The first virtual plane 10a of the hologram is located relative to the z direction to the right of the first virtual model 20a. The second virtual hologram plane 10b with respect to the z direction is positioned such that the second virtual hologram plane 10b intersects the second virtual model 20b. The third virtual plane 10c of the hologram with respect to the z direction is located to the left of the third
Первая, вторая и третья виртуальные модели 20а, 20b, 20с подобны поверхности человеческой головы, причем поверхность аппроксимируется сетчатой структурой.The first, second and third
В частности, первая, вторая и третья виртуальные модели 20а, 20b, 20с соответственно выполнены как виртуальная 2D-модель или как виртуальная 3D-модель.In particular, the first, second and third
Преимущественно одна или несколько виртуальных плоскостей 10а, 10b, 10с голограммы расположены перед и/или позади одной или несколькими виртуальными моделями 20a, 20b, 20c, и/или одна или несколько виртуальных плоскостей 10а, 10b, 10с голограммы пересекают, в частности, одну или несколько виртуальных моделей 20a, 20b, 20c.Preferably one or more hologram virtual planes 10a, 10b, 10c are located in front of and/or behind one or more
Кроме того, можно обеспечивать несколько моделей 20a, 20b, 20c на различных виртуальных плоскостях 10а, 10b, 10с голограммы для изготовления голограммы.In addition, it is possible to provide
Фиг. 2 показывает дальнейшие этапы способа для изготовления голограммы, причем на двух подобластях 21a, 21b поверхности виртуальной модели 20d, которая подобна форме вышеуказанных моделей 20a, 20b, 20c, соответственно располагается виртуальный источник света 30a или 30b на расстоянии z1 или z2 от виртуальной плоскости 10d голограммы.Fig. 2 shows the further steps of the method for producing a hologram, whereby on two
На следующем этапе способа вычисляются соответствующие виртуальные электромагнитные поля 40a, 40b, исходящие от соответствующих виртуальных источников света 30a, 30b в одной или нескольких зонах 11a, 11b виртуальной плоскости 10d голограммы.In the next step of the method, the corresponding virtual
При этом виртуальные источники света 30a, 30b излучают, в частности как виртуальные точечные источники света, виртуальные сферические волны анизотропно в пространственные углы, которые пересекают виртуальные плоскости в зонах 11a, 11b. По сравнению с изотропным излучением во все пространственные углы, экономится, в частности, время вычисления и, тем самым, затраты, так как вычисление анизотропного излучения виртуальных электромагнитных полей 40a, 40b является намного менее затратным.In this case, the virtual light sources 30a, 30b radiate, in particular as virtual point light sources, virtual spherical waves anisotropically into spatial angles that intersect the virtual planes in the zones 11a, 11b. Compared to isotropic emission to all spatial angles, in particular calculation time and thus costs are saved, since the calculation of the anisotropic emission of the virtual
Преимущественно виртуальные электромагнитные поля 40a, 40b, которые исходят от двух виртуальных источников света 30a, 30b, имеют изотропное или анизотропное распределение интенсивности в одном или нескольких пространственных углах, в частности во всем пространственном угле.Advantageously, the virtual
Возможно, что виртуальные электромагнитные поля 40a, 40b, которые исходят от двух виртуальных источников света 30a, 30b, имеют одинаковую интенсивность и/или одинаковое распределение интенсивности во всем пространственном угле.It is possible that the virtual
Кроме того, возможно, что виртуальные электромагнитные поля 40a, 40b, которые исходят от двух виртуальных источников света 30a, 30b, имеют различные интенсивности и/или различные распределения интенсивности в одном или нескольких пространственных углах, в частности во всем пространственном угле.In addition, it is possible that the virtual
Предпочтительно вычисляется виртуальное электромагнитное поле Ui, исходящее от i-го виртуального точечного источника света в точке (xi, yi, zi), в точке (xh, yh, zh) по меньшей мере одной зоны 11a или 11b, в частности, согласно уравнениюPreferably, the virtual electromagnetic field U i is calculated emanating from the i-th virtual point light source at the point (x i , y i , z i ), at the point (x h , y h , z h ) of at least one zone 11a or 11b , in particular, according to the equation
причем излучение осуществляется здесь изотропно.and the radiation is isotropic here.
Преимущественно осуществляется ограничение излучения виртуальных электромагнитных полей 40a, 40b в две зоны 11a, 11b виртуальной плоскости 10d голограммы посредством соответственно виртуальной диафрагмы, причем конус излучения виртуальных источников света 30a, 30b ограничивается пространственным углом ±45°, предпочтительно ±35°, более предпочтительно ±25° и в частности ±15°.Preferably, the emission of the virtual
В частности, виртуальные источники света 30a, 30b, которые расположены в соответствующих подобластях поверхности 21a, 21b виртуальной модели 20d, расположены в по меньшей мере одном направлении периодически на двух подобластях поверхности 21a, 21b виртуальной модели 20d и/или расположены в по меньшей мере одном направлении случайным или псевдослучайным образом на двух подобластях поверхности 21a, 21b виртуальной модели 20d.In particular, the virtual light sources 30a, 30b, which are located in the
Расстояния между смежными виртуальными источниками света 30a, 30b лежат, в частности, между 5 мкм и 500 мкм, предпочтительно между 10 мкм и 200 мкм.The distances between adjacent virtual light sources 30a, 30b lie in particular between 5 µm and 500 µm, preferably between 10 µm and 200 µm.
Кроме того, предпочтительно расположение виртуальных источников света 30a, 30b выполнено как перекрестный растр, причем расстояние между двумя виртуальными источниками света 30a, 30b лежит между 5 мкм и 500 мкм, в частности между 10 мкм и 200 мкм.Furthermore, the arrangement of the virtual light sources 30a, 30b is preferably arranged as a cross grid, the distance between the two virtual light sources 30a, 30b being between 5 µm and 500 µm, in particular between 10 µm and 200 µm.
Возможно, что два виртуальных источника света 30a, 30b имеют форму микросимволов, в частности, выбранных из: буквы, портрета, изображения, буквенно-цифрового знака, печатного знака, геометрической свободной формы, квадрата, треугольника, звезды, луны, круга, знака номинала, специфического для страны символа (например, швейцарский крест, орел на гербе ФРГ, кленовый лист), изогнутой линии или контура (например, контура границ страны).It is possible that the two virtual light sources 30a, 30b are in the form of microcharacters, specifically selected from: a letter, a portrait, an image, an alphanumeric character, a printed character, a geometric freeform, a square, a triangle, a star, a moon, a circle, a value character. , a country-specific symbol (for example, a Swiss cross, an eagle on the coat of arms of the Federal Republic of Germany, a maple leaf), a curved line, or an outline (for example, the outline of a country's borders).
Кроме того, предпочтительно поперечные размеры микросимволов на подобластях поверхности 21a, 21b виртуальной модели 20d лежат между 5 мкм и 500 мкм, в частности между 10 мкм и 200 мкм.Furthermore, preferably, the transverse dimensions of the microcharacters on the
Преимущественно виртуальная модель 20d или каждая из двух или нескольких виртуальных моделей 20a, 20b, 20c соотнесена с двумя или несколькими из виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c, 10d голограммы, и в одной или нескольких зонах 11a, 11b соответствующей виртуальной плоскости 10a, 10b, 10c, 10d голограммы вычисляются одно или несколько из виртуальных электромагнитных полей 40a, 40b, исходящих от одного или нескольких виртуальных источников света 30a, 30b соотнесенной виртуальной модели 20d или соотнесенных виртуальных моделей 20a, 20b, 20c.Advantageously, the
Кроме того, предпочтительно для вычисления одного или нескольких фазовых изображений 50, виртуальные полные электромагнитные поля 41 от двух из зон 11a, 11b, в частности от двух из зон 11a, 11b, которые являются зонами различных виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c, 10d голограммы, накладываются, в частности на основе предопределенного опорного направления.In addition, preferably for the calculation of one or more phase images 50, virtual total electromagnetic fields 41 from two of the zones 11a, 11b, in particular from two of the zones 11a, 11b, which are zones of different
В частности, две или несколько зон 11a, 11b, наложенных для вычисления одного или нескольких фазовых изображений 50, перекрываются относительно предопределенного опорного направления по меньшей мере частично, предпочтительно полностью, так что предпочтительно два или несколько мотивов 22a, 22b, 22c, 22d, предоставленных различными зонами 11a, 11b в обеспеченной голограмме 1, генерируются относительно предопределенного опорного направления в пересекающихся областях поверхности обеспеченной голограммы 1.In particular, two or more zones 11a, 11b superimposed to calculate one or more phase images 50 overlap with respect to a predetermined reference direction at least partially, preferably completely, so that preferably two or
Преимущественно две или несколько зон 11a, 11b, наложенных для вычисления одного или нескольких фазовых изображений 50, не перекрываются относительно предопределенного опорного направления, так что предпочтительно два или несколько мотивов 22a, 22b, 22c, 22d, предоставленных различными зонами 11a, 11b в обеспеченной голограмме 1, генерируются относительно предопределенного опорного направления в отдельных областях поверхности обеспеченной голограммы 1.Advantageously, the two or more zones 11a, 11b superimposed to calculate one or more phase images 50 do not overlap with respect to a predetermined reference direction, so that preferably two or
На следующем этапе способа, в двух зонах 11a, 11b соответственно вычисляется виртуальное полное электромагнитное поле на основе суммы двух виртуальных электромагнитных полей 40a, 40b в соответствующей зоне 11a, 11b и виртуального опорного поля 43. При этом предпочтительно виртуальные электромагнитные поля 40a, 40b в соответствующей зоне 11a или 11b перемножаются с комплексно-сопряженным виртуальным опорным полем 43, которое, в частности, исходит от виртуального опорного источника света 33, и вычисляется полное электромагнитное поле в соответствующей зоне 11a или 11b.In the next step of the method, in the two zones 11a, 11b, respectively, the virtual total electromagnetic field is calculated based on the sum of the two virtual
Преимущественно, виртуальное опорное поле 43 имитирует не-изотропное освещение виртуальной 3D-модели 20d, в частности, освещение с виртуальным опорным полем 43 соотнесенного опорного источника света 33. Например, посредством виртуального опорного поля 43 имитируется освещение виртуальной 3D-модели 20d карманным фонариком, предпочтительно с LED-вспышкой смартфона, причем расстояние между источником света и виртуальной плоскостью 10d голограммы лежит, в частности, между 5 см и 35 см и предпочтительно между 15 см и 25 см.Advantageously, the
Преимущественно направление распространения виртуального опорного поля 43 имеет угол между 10° и 50°, в частности между 15° и 45°, предпочтительно от 30° до 40° к нормалям к плоскостям или к средней нормали к виртуальной плоскости 10d голограммы, и/или конус излучения виртуального опорного источника света 33 имеет, в частности, угол раскрыва между 0° и 45°, предпочтительно 0° и 15°, и/или виртуальный опорный источник света 33 находится предпочтительно на расстоянии от виртуальной плоскости 10d голограммы между 0,01 м и 10 м, более предпочтительно 0,1 м и 2 м, в частности предпочтительно 0,2 м и 1. В предпочтительной форме выполнения, виртуальный опорный источник света 33 удален в бесконечность от плоскости 10d голограммы. В этом случае, опорный источник света 33 излучает плоские волны на плоскость 10d голограммы.Preferably, the direction of propagation of the
На следующем этапе способа, одно или несколько фазовых изображений вычисляются из виртуальных полных электромагнитных полей в одной или нескольких зонах 11a, 11b.In the next step of the method, one or more phase images are calculated from the virtual full electromagnetic fields in one or more zones 11a, 11b.
На следующем этапе способа, из одного или нескольких фазовых изображений вычисляется профиль высот голограммы, и профиль высот голограммы вводится в подложку для обеспечения голограммы.In the next step of the method, a hologram height profile is calculated from one or more phase images, and the hologram height profile is injected into the substrate to provide the hologram.
Фиг. 3 и 4 показывают примерные изображения под микроскопом профиля высот соответственно разного фрагмента профиля 60a или 60b высот голограммы. В качестве виртуальной модели здесь выбирались соответственно контур или границы Швейцарии.Fig. 3 and 4 show exemplary microscope images of the height profile, respectively, of a different section of the
Фиг. 5 показывает введенный в подложку профиль высот как изображение 61а шкалы серого. Лежащая в основе виртуальная модель соответствует контуру или границам Швейцарии.Fig. 5 shows the height profile entered into the substrate as a
Преимущественно при вычислении профиля 60a, 60b высот обеспеченной голограммы одно или несколько фазовых изображений, в частности, линейно преобразуются в один или несколько соотнесенных профилей высот. В частности, профиль 60a, 60b высот обеспеченной голограммы создается посредством наложения и/или растрирования соотнесенных с одним или несколькими фазовыми изображениями профилей высот.Advantageously, when calculating the
Возможно, что один или несколько из соотнесенных профилей высот для обеспечения голограммы вводятся в подложку, причем соотнесенные профили высот присутствуют в подложке предпочтительно наложенными и/или растрированными.It is possible that one or more of the correlated height profiles to provide the hologram are introduced into the substrate, the correlated height profiles being present in the substrate preferably superimposed and/or screened.
Фиг. 6 показывает представленный на фиг. 5 профиль 61а высот как перспективный 3D вид. Поперечные протяженности профиля 61а высот в направлении x, y и y составляют соответственно 96 мкм, 72,2 мкм и 0,6 мкм. Fig. 6 shows the one shown in FIG. 5
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профиль 60a, 60b высот обеспеченной голограммы кодируются как изображение уровней серого, при котором со значениями серого соотнесены значения высоты, в частности, нормированные значения высоты. Предпочтительно, минимальные значения высоты имеют значение 0, а максимальные значения высоты - значение 2π.Advantageously, the associated height profiles and/or the
Преимущественно разность между минимальным значением высоты введенного в подложку профиля 60a, 60b высот и максимальными значениями высоты введенного в подложку профиля 60a, 60b высот соответствует оптической разности пути, равной половине или кратному половины опорной длины волны, причем обеспеченная голограмма, в частности, обеспечивается как отражательная голограмма. Например, опорная длина волны соответствует длине волны виртуальных электромагнитных полей 40a, 40b.Advantageously, the difference between the minimum height value of the
В случае выполнения обеспеченной голограммы как просветной голограммы, разность между минимальным значением высоты введенного в подложку профиля 60a, 60b высот и максимальным значением высоты введенного в подложку профиля 60a, 60b высот предпочтительным образом соответствует оптической разности пути, равной опорной длине волны или кратному опорной длины волны.If the provided hologram is implemented as a transmission hologram, the difference between the minimum height value of the
Предпочтительным образом соотнесенные профили высот и/или профили 60a, 60b высот обеспеченной голограммы вводятся в подложку, в частности в подложку, имеющую резистивный слой, в частности фоторезистивный слой, предпочтительно посредством способа, выбранного из: лазерно-лучевой литографии и электронно-лучевой литографии. При обоих способах, изображение уровней серого, кодирующее профиль высот, записывается в резистивный слой посредством вариации интенсивности применяемого луча. После проявления освещенного резистивного слоя обеспечивается профиль высот в резистивном слое.Preferably, the associated height profiles and/or
Также можно вводить соотнесенные профили высот и/или профиль 60a, 60b высот обеспеченной голограммы в подложку посредством способа репликации, в частности посредством термической репликации или УФ(UV) репликации.It is also possible to introduce the associated height profiles and/or the
В частности, соотнесенные профили высот и/или профиль 60a, 60b высот обеспеченной голограммы вводятся способом гальваники, рекомбинации и репликации с рулона на рулон в пленку, в частности в пленку, имеющую по меньшей мере один металлический слой и/или прозрачный высоко- или низкопреломляющий слой. В частности, пленка имеет HRI-слой. Металлический слой и/или прозрачный высоко- или низкопреломляющий слой обычно наносится после этапа репликации с рулона на рулон на профиль(и) высот на пленке.In particular, the associated height profiles and/or the
Профили высот могут комбинироваться с дополнительными слоями, в частности, встраиваться между этими дополнительными слоями. Такие дополнительные слои могут быть защитными слоями, слоями, повышающими адгезию, клеящими слоями, барьерными слоями, декоративными слоями, отражательными слоями.Height profiles can be combined with additional layers, in particular embedded between these additional layers. Such additional layers may be protective layers, adhesion layers, adhesive layers, barrier layers, decorative layers, reflective layers.
Фиг. 7 показывает защищенный документ 1b, содержащий подложку 2, которая имеет защитную полосу 65, причем защитная полоса 65 включает три оптически изменяемые структуры 63. оптически изменяемые структуры 63 выполнены как число «25», как портрет и как фиктивное обозначение номинала UT. Например, оптически изменяемые структуры «25» и UT выполнены как дифракционно светящиеся при освещении поверхности, а оптическое представление портрета, который выполнен как френелевская поверхность свободной формы, при освещении поверхностного рельефа становится обнаруживаемым наблюдателем и/или датчиком.Fig. 7 shows a security document 1b comprising a
Преимущественно в защитную полосу 65 дополнительно к защитному элементу 1a, который содержит соотнесенный профиль высот и/или один или несколько профилей 60a, 60b высот голограммы 1, вводится профиль высот по меньшей мере одной дополнительной оптически изменяемой структуры 63, в частности, выбранной из: дифракционной рельефной структуры, в частности дифракционной решетки, френелевской линзы свободной формы, дифракционной структуры нулевого порядка, профилированной решетки, микрозеркальной структуры, изотропной или анизотропной матовой структуры, микролинзовой структуры.Preferably, in the
Тело документа защищенного документа 1b предпочтительно выполнено многослойным и включает подложку 2, которая образована бумажной подложкой и/или пластиковой подложкой. The document body of the security document 1b is preferably multi-layered and includes a
Защитная полоса 65 предпочтительно также выполнена многослойной и включает несущую подложку (например, из полиэстера, в частности, PET), который может быть отделяемым или неотделяемым, а также один или несколько полимерных лаковых слоев, например, слой репликации, в который могут реплицироваться профили высот. Кроме того, защитная полоса 65 может включать один или несколько защитных слоев и/или один или несколько декоративных слоев и/или один или несколько клеящих или способствующих адгезии слоев и/или один или несколько барьерных слоев и/или один или несколько дополнительных защитных признаков.The
Один или несколько из декоративных слоев имеют, например, один или несколько из следующих слоев:One or more of the decorative layers have, for example, one or more of the following layers:
Один или несколько из декоративных слоев предпочтительно имеют один или несколько металлических слоев, которые предпочтительно соответственно предусмотрены в защитном элементе не на всей площади, а только на участках. При этом металлические слои могут быть выполнены непрозрачными, просвечивающими или полупрозрачными. При этом предпочтительно металлические слои образованы из различных металлов, которые имеют заметно различающиеся спектры отражения и/или пропускания. Например, металлические слои выполнены из алюминия, меди, золота, серебра, хрома, цинка или сплава этих металлов. Кроме того, металлические области могут растрироваться и/или выполняться с локально различными толщинами слоя.One or more of the decorative layers preferably have one or more metal layers, which are preferably provided in the security element in each case not over the entire area, but only in areas. In this case, the metal layers can be made opaque, translucent or translucent. Preferably, the metal layers are formed from different metals, which have markedly different reflection and/or transmission spectra. For example, the metal layers are made of aluminum, copper, gold, silver, chromium, zinc, or an alloy of these metals. In addition, the metal areas can be screened and/or made with locally different layer thicknesses.
Один или несколько металлических слоев при этом предпочтительно структурированы в форме узора, так что они включают один или несколько элементов изображения, в которых предусмотрен металл металлического слоя, и область фона, в которой не предусмотрен металл металлических слоев. При этом элементы изображения могут быть выполнены в форме буквенно-цифровых знаков, а также графики и комплексного представления объектов.The one or more metal layers are preferably structured in the form of a pattern so that they include one or more picture elements in which the metal of the metal layer is provided and a background region in which the metal of the metal layers is not provided. In this case, image elements can be made in the form of alphanumeric characters, as well as graphics and a complex representation of objects.
Один или несколько из декоративных слоев дополнительно включают, в частности, один или несколько красочных слоев, в частности, просвечивающей краски. В случае красочных слоев речь идет предпочтительно о красочных слоях, которые наносятся способом печати, и которые содержат одно или несколько красящих веществ и/или пигментов, которые связаны в матрице связующего. Красочные слои, в частности краски, могут быть прозрачными, светлыми, частично рассеивающими, просвечивающими или непрозрачными или покрывными.One or more of the decorative layers additionally include, in particular, one or more paint layers, in particular translucent paint. The ink layers are preferably ink layers which are applied by printing and which contain one or more colorants and/or pigments which are bound in a binder matrix. Ink layers, in particular paints, can be transparent, light, partially diffuse, translucent or opaque or overlying.
Кроме того, один или несколько из декоративных слоев предпочтительно имеет одну или несколько оптически активных рельефных структур, которые предпочтительно введены соответственно в поверхность реплицированного лакового слоя. В случае этих рельефных структур речь идет предпочтительно о дифракционных рельефных структурах, таких как голограммы, дифракционные решетки, френелевские поверхности свободной формы, дифракционные решетки с симметричными или асимметричными формами профиля и/или дифракционные структуры нулевого порядка. В случае этих рельефных структур может также идти речь об изотропных и/или анизотропных рассеивающих матовых структурах, профилированных решетках и/или действующих в основном на отражение и/или пропускание рельефных структурах, таких как микролинзы, микропризмы или микрозеркала.In addition, one or more of the decorative layers preferably has one or more optically active relief structures, which are preferably inserted respectively into the surface of the replicated lacquer layer. These relief structures are preferably diffractive relief structures such as holograms, diffraction gratings, free-form Fresnel surfaces, diffraction gratings with symmetrical or asymmetric profile shapes and/or zero-order diffraction structures. These relief structures can also be isotropic and/or anisotropic scattering matt structures, profiled gratings and/or relief structures, such as microlenses, microprisms or micromirrors, acting mainly on reflection and/or transmission.
Преимущественно один или несколько из декоративных слоев имеют один или несколько интерференционных слоев, которые отражают или пропускают падающий свет избирательным образом в зависимости от длины волны. Эти слои могут быть образованы, например, тонкопленочными элементами, в частности, тонкопленочными элементами Фабри-Перо, которые генерируют зависимый от угла наблюдения эффект изменения цвета, на основе расположения слоев, которые имеют оптическую толщину в диапазоне половины длины волны или λ/2 (λ - длина волны света или длина волны электромагнитной волны) или четверти длины волны или λ/4 падающего света. Конструктивная интерференция в интерференционном слое с индексом преломления n и толщиной d вычисляется следующим образом:Preferably one or more of the decorative layers has one or more interference layers which reflect or transmit incident light selectively depending on the wavelength. These layers can be formed, for example, by thin-film elements, in particular thin-film Fabry-Perot elements, which generate an angle-dependent color-changing effect, based on an arrangement of layers that have an optical thickness in the range of half wavelength or λ/2 (λ - wavelength of light or wavelength of an electromagnetic wave) or a quarter of a wavelength or λ / 4 of the incident light. The constructive interference in an interference layer with refractive index n and thickness d is calculated as follows:
2nd cos(ϴ) = mλ,2nd cos(ϴ) = mλ,
причем ϴ представляет собой угол между направлением освещения и направлением наблюдения, λ - длина волны света и m - целое число. Эти слои включают промежуточный слой, в частности, расположенный между поглощающим слоем и отражающим слоем или могут быть образованы предпочтительно слоем, включающим пигменты тонкопленочного слоя.wherein ϴ is the angle between the illumination direction and the viewing direction, λ is the wavelength of the light, and m is an integer. These layers include an intermediate layer, in particular located between the absorbing layer and the reflective layer, or may be formed preferably by a layer comprising pigments of the thin film layer.
Один или более из декоративных слоев имеют, в частности, один или более слоев жидких кристаллов, которые генерируют, с одной стороны, зависимое от поляризации падающего света, а с другой стороны, избирательное по длине волны отражение и/или пропускание падающего света в зависимости от ориентации жидких кристаллов.One or more of the decorative layers have in particular one or more liquid crystal layers which generate, on the one hand, a polarization-dependent incident light and, on the other hand, a wavelength-selective reflection and/or transmission of the incident light, depending on orientation of liquid crystals.
Кроме того, защитная полоса 65 имеет защитный элемент 1, включающий обеспеченную голограмму 1, причем защитный элемент 1 имеет несущую подложку со слоем репликации, в который вводится профиль 60 высот голограммы 1. Голограмма 1 вычисляется из одного или нескольких фазовых изображений, причем одно или несколько фазовых изображений вычисляются из одного или нескольких виртуальных полных электромагнитных полей 41 в одной или нескольких зонах 11 одной или несколько виртуальных плоскостей 10 голограммы. Каждое из виртуальных полных электромагнитных полей 41 вычисляется в одной или нескольких из зон 11 на основе суммы двух или нескольких виртуальных электромагнитных полей 40. Одно или несколько из виртуальных электромагнитных полей 40, исходящих от по меньшей мере одного виртуального источника света 30, вычисляются в одной или нескольких из зон 11. Один или несколько из виртуальных источников света 30 расположены на одной или нескольких подобластях поверхности 21 одной или нескольких виртуальных моделей 20. Одна или несколько из виртуальных плоскостей 10 голограммы расположены перед и/или позади одной или нескольких из виртуальных моделей 20, и/или одна или несколько из виртуальных плоскостей 10 голограммы пересекают одну или несколько из виртуальных моделей 20.In addition, the
Мотив 22 голограммы 1 сформирован как рулевое колесо, причем мотив 22 для наблюдателя и/или датчика, в зависимости от угла наблюдения и/или угла наклона подложки 2, расположен перед и/или позади подложки 2 и/или пересекает подложку 2. При вычислении обеспеченной голограммы 1 соответствующая виртуальная модель рулевого колеса, в частности, расположена перед и/или позади виртуальной плоскости голограммы или расположена таким образом, что виртуальная модель пересекает виртуальную плоскость, причем виртуальная плоскость голограммы предпочтительно соответствует плоскости подложки 2. При этом наблюдатель и/или датчик обнаруживает мотив 22 обеспеченной голограммы 1 перед и/или позади плоскости, образованной подложкой 2, или наблюдатель и/или датчик обнаруживает мотив 22 обеспеченной голограммы таким образом, что он пересекает плоскость подложки 2. Эти оптические эффекты предпочтительно зависят от угла наклона и/или угла наблюдения относительно плоскости, образованной подложкой 2.The
Расстояние мотива 22 от плоскости, образованной подложкой 2, или расстояние виртуальной модели рулевого колеса от виртуальной плоскости голограммы лежит между -50 мм и +50 мм, в частности между -25 мм и +25 мм, предпочтительно между -15 мм и +15 мм.The distance of the
Мотив 22 предпочтительно выбран из: букв, портретов, буквенно-цифровых знаков, печатных знаков, ландшафтных представлений, конструкционных представлений, геометрических свободных форм, квадратов, треугольников, кругов, изогнутых линий, представлений конструкций, представлений ландшафтов и/или контуров.
Фиг. 8 показывает в верхней части фигуры звездообразный мотив 220 обеспеченной голограммы 1, который продолжается в плоскости, определяемой осями x и y.Fig. 8 shows in the upper part of the figure the star-shaped
В нижней части фиг. 8, звездообразный мотив 220 обеспеченной голограммы 1 может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком на трех различных расстояниях или высотах h1, h2 и h3 относительно плоскости, образованной подложкой x/y, которая определяется осями x и y. При этом высоты h1, h2, h3 при вычислении обеспеченной голограммы 1 установлены, например, на h1=3 мм, h2=10 мм и h3=20 мм и определяются как расстояния имитирующей звездообразный мотив 220 виртуальной модели до виртуальной плоскости голограммы, которая, в частности, имитирует плоскость x/y.At the bottom of Fig. 8, the
Кроме того, возможно, что пространственный угол при вычислении обеспеченной голограммы 1 ограничивается таким образом, что обеспеченная голограмма 1 только в ограниченном пространственном угле может ограничиваться наблюдателем и/или датчиком.In addition, it is possible that the spatial angle in the calculation of the provided
Верхняя часть фиг. 9 показывает звездообразный мотив 220 из фиг. 8, который продолжается в определяемой осями x и y плоскости x/y.The upper part of Fig. 9 shows the
Нижняя часть фиг. 9 показывает звездообразный мотив 220 на расстоянии или высоте h4 от плоскости, образованной подложкой x/y. При этом имитирующая звездообразный мотив 220 виртуальная модель расположена на расстоянии h4=20 мм от виртуальной плоскости голограммы, причем виртуальная плоскость при вычислении обеспеченной голограммы имитирует плоскость x/y.The lower part of Fig. 9 shows a
Мотив 220 может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком только из пространственного угла Ώ, который образован углом α. Пространственный угол Ώ симметричен относительно нормали N к плоскости x/y. При вычислении обеспеченной голограммы 1, пространственный угол Ώ ограничивается виртуальной диафрагмой таким образом, что виртуальные электромагнитные поля предоставляются только в зоне 11 на виртуальную плоскость или плоскость x/y. Угол α лежит в угловом диапазоне от 0° до 30°, предпочтительно в угловом диапазоне от 0° до 20°, более предпочтительно в диапазоне от 0° до 15°.The
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или один или несколько из профилей 60, 60a, 60b высот обеспеченной голограммы 1 вводятся в тонкослойную систему, в частности в тонкослойную систему Фабри-Перо, причем тонкослойная система Фабри-Перо имеет по меньшей мере один первый полупрозрачный поглощающий слой, по меньшей мере один прозрачный промежуточный слой и по меньшей мере один второй полупрозрачный поглощающий слой или непрозрачный отражающий слой. Предпочтительно, первый полупрозрачный поглощающий слой состоит из алюминия, серебра, меди, цинка, никеля, инконеля (коррозионностойкие сплавы на основе никеля фирмы Special Metals Corporation, Huntington, West Virginia, USA), титана или хрома и/или имеет толщину слоя между 5 нм и 15 нм. Прозрачный промежуточный слой предпочтительно имеет толщину слоя между 300 нм и 600 нм и/или состоит из полимера, SiO2 или MgF2. Непрозрачный отражающий слой имеет толщину слоя предпочтительно между 5 нм и 50 нм.Advantageously, the associated height profiles and/or one or more of the height profiles 60, 60a, 60b of the provided
Предпочтительно прозрачный промежуточный слой состоит из печатного полимерного слоя, который наносится, в частности, как лак посредством глубокой печати, шлицевого литья или струйной печати. В зависимости от лака, который обеспечивается для печати полимерного слоя, печатный полимерный слой выравнивает предпочтительно реплицированный в тонкослойную систему профиль 60a, 60b высот обеспеченной голограммы 1, в частности частично, причем поведение текучести и/или поведение высушивания лака определяет степень выравнивания реплицированного профиля 60a, 60b высот.Preferably, the transparent intermediate layer consists of a printed polymer layer, which is applied, in particular as a varnish, by means of gravure printing, slot casting or inkjet printing. Depending on the lacquer which is provided for the printing of the polymer layer, the printed polymer layer aligns the
Если применяется лак, который сильно выравнивает профиль 60a, 60b высот обеспеченной голограммы 1, цветовой эффект из-за интерференционных эффектов в области обеспеченной голограммы 1 в тонкослойной системе сильно ослабляется для наблюдателя и/или для датчика, и/или наблюдатель и/или датчик обнаруживают смешанный цвет, который, в частности, является серым. Этот оптический эффект предпочтительным образом предоставляется как элемент дизайна, как например, на фотографии, показанной на фиг. 10.If a lacquer is used which greatly equalizes the
Фиг. 10 показывает фотографию обеспеченной голограммы 1 в тонкослойной системе, которая имеет мотив 221 в форме круговых линий, обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком. Во внутренней области 2c и внешней области 2d мотив 221 обеспеченной голограммы 1 не обнаруживается наблюдателя и/или датчиком, так как там не имеется профиля высот голограммы 1. Тонкослойная система имеет, следовательно, во внутренней области 2c und внешней области 2d определенный лаковый слой, так что наблюдатель и/или датчик обнаруживает во внутренней области 2c и внешней области цветовой эффект тонкослойной системы. В области мотива 221 обеспеченной голограммы 1, напротив, цветовой эффект тонкослойной системы ослабляется или даже подавляется, из-за чего мотив 221 представляется более обесцвеченным или даже бесцветно серым или ахроматически белым. Мотив 221, в частности, располагается с идеальной подгонкой к внутренней области 2c и внешней области 2d. Внутренняя область 2c и/или внешняя область 2d проявляют обеспечиваемый интерференционными эффектами тонкослойной системы эффект изменения цвета для наблюдателя и/или датчика при наклоне и/или изменения направления наблюдения относительно тонкослойной системы. При этом область мотива 221 в форме круговых линий, в частности, не проявляет обеспечиваемого интерференционными эффектами тонкослойной системы эффекта изменения цвета при наклоне и/или изменения направления наблюдения. Например, зеленый интерференционный цвет во внутренней области 2c и внешней области 2d может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, но не обнаруживаться в области мотива 221 в форме круговых линий. При наклоне зеленый интерференционный цвет изменяется, например, на синий.Fig. 10 shows a photograph of the provided
Возможно, что соотнесенные профили высот и/или профили 60a, 60b высот обеспеченной голограммы 1 вводятся или наносятся в/на непрозрачную подложку 2, в частности в/на бумажные документы или в/на непрозрачные бумажные банкноты.It is possible that the associated height profiles and/or the
Преимущественно соотнесенные профили высот и/или профили 60a, 60b высот обеспеченной голограммы 1 вводятся или наносятся в по меньшей мере одной области окна, в частности в/на по меньшей мере одной области окна ID1-карты или в/на прозрачной подложке, в частности в/на прозрачной банкноте. Тем самым профили 60a, 60b высот обеспеченной голограммы 1 могут обнаруживаться по меньшей мере с передней и задней стороны и/или при наблюдении в проходящем свете.Advantageously, the associated height profiles and/or
Кроме того, голограмма 1 вводится в подложку 2 путем освещения материала объемной голограммы, причем волна объекта исходит от соотнесенного с голограммой профиля высот. При этом соотнесенные профили высот и/или профили 60a, 60b высот голограммы 1 преобразуются, в частности, в профиль брэгговских плоскостей генерируемой при этом объемной голограммы.In addition, the
Фиг. 10a и 10b показывают соответственно фотографию дизайна 3b, в частности того же самого дизайна, который включает обеспеченная голограмма 1. Голограмма 1 содержится в области круговой формы дизайна 3b с долей поверхности 100%. Обеспеченная голограмма 1 имеет обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком мотив 240 в форме двух букв или последовательности букв «UT». Голограмма обеспечивается таким образом, что при освещении неколлимированным светом, например, при диффузном освещении, мотив 240 не обнаруживается, как, в частности, показано на фиг. 10a. Напротив, если обеспеченная голограмма освещается коллимированным источником света, например, LED-фонариком смартфона, то появляется предусмотренный мотив «UT», как показано на фиг. 10b.Fig. 10a and 10b respectively show a photograph of the design 3b, in particular of the same design that the provided
В частности, возможно, что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких первых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких первых виртуальных моделей, и/или что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или нескольких вторых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких вторых виртуальных моделей, таким образом, что один или несколько первых мотивов, соотнесенные с одной или несколькими первыми виртуальными моделями, и/или что один или несколько вторых мотивов, соотнесенные с одной или несколькими вторыми виртуальными моделями, в частности согласно профилю кривизны одной или нескольких зон, первых зон и/или вторых зон, не обнаруживаются наблюдателем и/или датчиком, в частности при освещении неколлимированным светом, предпочтительно при диффузном освещении, и/или обнаруживаются наблюдателем и/или датчиком, в частности при освещении коллимированным светом, предпочтительно при освещении LED-фонариком, в частности предпочтительно при освещении LED-фонариком смартфона.In particular, it is possible that the virtual electromagnetic fields in one or more first zones are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields of one or more first virtual models, and/or that the virtual electromagnetic fields in one or more second zones are respectively calculated based on virtual electromagnetic fields of one or more second virtual models, so that one or more first motifs associated with one or more first virtual models, and/or that one or more second motifs associated with one or more second virtual models, in particular according to the curvature profile of one or more zones, the first zones and/or the second zones, are not detectable by the observer and/or the sensor, in particular under illumination with uncollimated light, preferably under diffuse illumination, and/or are detected by the observer and/or the sensor, in particular under illumination collimirova daylight, preferably under illumination with an LED flashlight, in particular preferably under illumination with the LED flashlight of a smartphone.
Кроме того, возможно, что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или более первых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или нескольких первых виртуальных моделей, и/или что виртуальные полные электромагнитные поля в одной или более вторых зонах соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях одной или более вторых виртуальных моделей таким образом, что первая часть одного или более первых мотивов, соотнесенных с одной или более первыми виртуальными моделями, и/или что вторая часть одного или более вторых мотивов, соотнесенных с одной или более вторыми виртуальными моделями, при изгибе или искривлении подложки, в частности согласно профилю кривизны одной или более зон, первых зон и/или вторых зон, могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, и/или в плоском или не изогнутом или не искривленном состоянии подложки, в частности согласно профилю кривизны одной или более зон, первых зон и/или вторых зон, не могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, в частности частично, причем предпочтительно один или более первых мотивов генерируют первый полный мотив, включающий первую часть одного или более первых мотивов, и/или предпочтительно один или более вторых мотивов генерируют второй полный мотив, включающий вторую часть одного или более вторых мотивов.Furthermore, it is possible that the virtual electromagnetic fields in one or more first zones are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields of one or more first virtual models, and/or that the virtual electromagnetic fields in one or more second zones are respectively calculated based on virtual electromagnetic fields of one or more second virtual models in such a way that the first part of one or more first motives associated with one or more first virtual models, and/or that the second part of one or more second motives associated with one or more second virtual models , when the substrate is bent or warped, in particular according to the curvature profile of one or more zones, first zones and/or second zones, can be detected by an observer and/or sensor, and/or in a flat or not bent or not warped state of the substrate, in particular according to curvature profile of one or more zones, first zones and/or second open zones cannot be detected by the observer and/or the sensor, in particular partially, wherein preferably one or more first motifs generate a first complete motif, including the first part of one or more first motifs, and/or preferably one or more second motifs generate a second full motif , including the second part of one or more second motives.
Фиг. 11 показывает защитный элемент 1a при ортогональном наблюдении относительно плоскости, определяемой плоскостью чертежа и осями x и y. Защитный элемент 1a включает три элемента 3а дизайна, один из элементов 3а дизайна содержит число «42» и квадратную форму с двойной рамкой и соответственно диагонально проходящими линиями в углах квадратной формы, которые соединяют одинаково ориентированные углы двух рамок.Fig. 11 shows the
Первый мотив 22a в форме серпа луны в первой области 2a и второй мотив 22b в форме облака обеспеченной голограммы 1 не обнаруживаются при ортогональном наблюдении защитного элемента 1a наблюдателем и/или датчиком. Первый мотив 22a и второй мотив 22b, указанные пунктирными линиями, скрыты третьими элементами 3а дизайна.The first crescent-shaped
Фиг. 12 показывает защитный элемент 1a при наклоне вдоль оси y вправо. Первый мотив 22a и второй мотив 22b больше не находятся в первой и второй области 2a, 2b. Первый мотив 22a находится слева рядом с тремя элементами дизайна 3a, и второй мотив 22b находится под тремя элементами 3а дизайна. Первый мотив 22a не обнаруживается наблюдателем и/или датчиком, и второй мотив 22b, указанный пунктирными линиями, закрывается тремя элементами 3b дизайна и, таким образом, не обнаруживается наблюдателем и/или датчиком.Fig. 12 shows the
Фиг. 13 показывает защитный элемент 1a при наклоне вдоль оси y влево. Первый мотив 22a и второй мотив 22b больше не находятся в первой и второй области 2a, 2b. Первый мотив 22a находится под тремя элементами 3а дизайна, и второй мотив 22b находится справа рядом с тремя элементами 3а дизайна. Второй мотив 22b может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, а первый мотив 22a, указанный пунктирными линиями, закрыт тремя элементами 3а дизайна и, таким образом, не обнаруживается наблюдателем и/или датчиком.Fig. 13 shows the
Возможно, что один или более из трех элементов 3а дизайна также являются мотивами обеспеченной голограммы 1. В частности, мотивы трех элементов 3а дизайна при вычислении голограммы 1 рассчитываются таким образом, что перспектива или перспективное оптическое впечатление от мотивов трех элементов дизайна не изменяются для наблюдателя и/или датчика при любом угле наблюдения.It is possible that one or more of the three
Кроме того, возможно, что соотнесенные профили высот и/или один или несколько из профилей 60, 60a, 60b высот голограммы 1 вводятся в первую область 2a подложки 2 и что профиль высот одной или нескольких дополнительных оптически изменяемых структур 63 вводятся во вторую область 2b подложки 2.It is also possible that the associated height profiles and/or one or more of the height profiles 60, 60a, 60b of the
В частности, вторая область 2b и первая область 2a перекрываются по меньшей мере частично, причем первая область 2a и/или вторая область 2b предпочтительно состоят из взаимосвязанной области или из множества невзаимосвязанных областей.In particular, the second region 2b and the first region 2a overlap at least partially, with the first region 2a and/or the second region 2b preferably consisting of an interconnected region or of a plurality of unrelated regions.
Преимущественно первая область 2a не перекрывает вторую область 2b. Предпочтительно первая область 2a и вторая область 2b расположены рядом друг с другом или предпочтительно расположены вложенными одна в другую. Например, первая область 2a окружает вторую область 2b, или вторая область 2b окружает первую область 2a.Advantageously, the first region 2a does not overlap the second region 2b. Preferably, the first region 2a and the second region 2b are located next to each other or are preferably nested. For example, the first region 2a surrounds the second region 2b, or the second region 2b surrounds the first region 2a.
Фиг. 14 und 15 показывают представленный на фиг. 7 защищенный документ 1b в перспективном представлении, причем защищенный документ 1b включает защитный элемент 1a, который имеет обеспеченную голограмму 1.Fig. 14 and 15 show the one shown in FIG. 7 a security document 1b in perspective view, the security document 1b including a
Фиг. 14 показывает первый мотив 222 обеспеченной голограммы 1 при наклоне защищенного документа 1b на угол β1 относительно оси y.Fig. 14 shows the
Фиг. 15 показывает второй мотив 223 обеспеченной голограммы 1 при наклоне защищенного документа 1b на угол β2 относительно оси y.Fig. 15 shows the
Обеспеченная голограмма 1 предпочтительно рассчитывается таким образом, что в зависимости от угла наблюдения и/или угла наклона защищенного документа 1b различные мотивы обеспеченной голограммы 1 обнаруживаются наблюдателем и/или датчиком. При этом обеспеченная голограмма при наклоне защищенного документа 1b влево или вправо или вокруг оси y показывает смену или переход между по меньшей мере двумя мотивами или последовательностью мотивов или между первым и вторым мотивом 222, 223.The provided
При наклоне вправо защищенного документа 1b на фиг. 14, например, первый мотив 222 в форме значка доллара может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, а при наклоне защищенного документа 1b на фиг. 15, например, мотив 223, который выполнен как число «5», может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком. Первый и/или второй мотив 222, 223 преимущественно расположены в одном и том же положении или в различном положении, то есть на расстоянии один от другого, на защищенном документе 1b.By tilting to the right the security document 1b in FIG. 14, for example, the first
Преимущественно наблюдатель и/или датчик обнаруживает первый и/или второй мотив 222, 223 над или под плоскостью, определяемой защитным элементом 1b, причем первый мотив 222 и/или второй мотив 223 обнаруживаются над определяемой защитным элементом 1b плоскостью, или второй мотив 223 и/или первый мотив 222 обнаруживаются под определяемой защитным элементом 1b плоскостью.Advantageously, the observer and/or the sensor detects the first and/or
В частности предпочтительно три элемента 3а дизайна могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком в плоскости, определяемой защитным элементом 1b. Тем самым эти элементы 3а дизайна представляют оптический эталон для наблюдателя и/или датчика.In particular, preferably the three
Возможно, что первый мотив 222 и/или второй мотив 223 может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком при наклоне защищенного документа 1b вокруг оси x. При этом обеспеченная голограмма при наклоне защищенного документа 1b вверх или вниз или вокруг оси x показывает смену или переход между по меньшей мере двумя мотивами или последовательностью мотивов или первым и вторым мотивом 222, 223.It is possible that the
В частности, первый мотив 222 и/или второй мотив 223 может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком над или под определяемой защищенным документом 1b плоскостью.In particular, the
Кроме того, возможно, что первый мотив 222 и/или второй мотив 223 при повороте защищенного документа 1b вокруг нормали к плоскости, определяемой защищенным документом 1b, может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком. При этом обеспеченная голограмма при повороте защищенного документа 1b в плоскости защищенного документа 1b показывает смену или переход между по меньшей мере двумя мотивами или последовательностью мотивов или первым и вторым мотивом 222, 223, причем первый мотив 222 и/или второй мотив 223 может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком под или над плоскостью, определяемой защитным элементом 1b.In addition, it is possible that the
Преимущественно две или более из зон 11 соответственно соотносятся с одной из виртуальных плоскостей 10 голограммы, и виртуальные полные электромагнитные поля 41 в одной или более зонах 11 соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или нескольких зон 11. Тем самым одна или более из виртуальных моделей 20 при наклоне и/или повороте подложки 2 или защищенного документа 1b могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком как последовательность соотнесенных с одной или более виртуальными моделями 20 одного или более мотивов 22 или первого мотива 222 и второго мотива 223. В частности, эта последовательность одного или более мотивов 22 или первого мотива 222 и второго мотива 223 представляет параллактический эффект движения или ортопараллактический эффект движения. Предпочтительно, такая последовательность одной или более виртуальных моделей 20 представляет комбинацию из параллактического эффекта движения и ортопараллактического эффекта движения для наблюдателя или датчика.Preferably, two or more of the
Кроме того, предпочтительным образом одна или более виртуальных моделей 20 при наклоне и/или повороте подложки 2 или защищенного документа 1b может обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком как последовательность соотнесенных с одной или более виртуальными моделями 20 одного или более мотивов 22 или первого мотива 222 и второго мотива 223. При этом один или более из мотивов 22 или первый мотив 222 и второй мотив 223 проявляют, в частности, различные или одинаковые движения между различными и/или одинаковыми направлениями движения. При этом расстояние между одним или несколькими из мотивов 22 или первого мотива 222 и второго мотива 223, в частности геометрических центров тяжести одного или нескольких из виртуальных мотивов 22 или первого мотива 222 и второго мотива 223 и плоскостью, определяемой подложкой 2 или защищенным документом 1b, лежит преимущественно между -50 мм и +50 мм, предпочтительно между -25 мм и +25 мм, в частности между -15 мм и +15 мм.In addition, preferably, one or more
В частности, виртуальные полные электромагнитные поля 41 в одной или более первых зонах 11a соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или нескольких первых виртуальных моделей 20a. Предпочтительно виртуальные полные электромагнитные поля 41 одной или более вторых зон 11b соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или более вторых виртуальных моделей 20b. Преимущественно вследствие этого первый мотив 222, соотнесенный с одной или более первыми виртуальными моделями 20a, при ориентации подложки 2 или защищенного документа 1b согласно ориентации одной или более первых зон 11a может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком частично или полностью, и второй мотив 223, соотнесенный с одной или более вторыми виртуальными моделями 20b, предпочтительно при ориентации подложки 2 или защищенного документа 1b согласно ориентации одной или более вторых зон 11a может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком частично или полностью.In particular, the virtual total electromagnetic fields 41 in one or more first zones 11a are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields 40 of one or more first virtual models 20a. Preferably, the virtual total electromagnetic fields 41 of one or more second zones 11b are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields 40 of one or more second virtual models 20b. Preferably as a result, the
Преимущественно один или несколько мотивов 22 или первый мотив 222 и второй мотив 223, соотнесенные с одной или более из виртуальных моделей 20, могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком с различных направлений наблюдения. В частности, мотивы 22 или первый мотив 222 и второй мотив 223 при наблюдении с различных направлений наблюдения формируют растр из точек или полос, в частности линейный штрих-код или 2D штрих-код, предпочтительно QR-код. При этом предпочтительно одна или несколько из точек или одна или несколько из полос соответственно расположены на различных расстояниях от плоскости, определяемой подложкой 2 или защищенным документом 1b, в частности выше и/или ниже и/или внутри плоскости, определяемой подложкой 2 или защищенным документом 1b.Preferably, one or
Фиг. 16 и 17 показывают представленный на фиг. 7 защищенный документ 1b в перспективном представлении, причем защищенный документ 1b включает защитный элемент 1a, который имеет обеспеченную голограмму 1.Fig. 16 and 17 show the one shown in FIG. 7 a security document 1b in perspective view, the security document 1b including a
Фиг. 16 показывает первый мотив 224 обеспеченной голограммы 1 при плоской ориентации защищенного документа 1b.Fig. 16 shows the
Фиг. 17 показывает второй мотив 225 обеспеченной голограммы 1 при изгибе или искривлении защищенного документа 1b вдоль двумерной изогнутой кривой K.Fig. 17 shows the
Первый мотив 224 сформирован как $-значок, и второй мотив 225 сформирован как число «5».The
В частности, геометрия двумерной изогнутой кривой K соответствует геометрии виртуальной плоскости 10 голограммы, применяемой при вычислении обеспеченной голограммы 1, причем геометрия одной или более виртуальных плоскостей 10 голограммы соответственно в одной или более из зон 11 соответствует боковой поверхности цилиндрического сегмента или поверхности свободной формы.In particular, the geometry of the two-dimensional curved curve K corresponds to the geometry of the virtual hologram plane 10 used in the calculation of the provided
Преимущественно одна или более виртуальных плоскостей 10 голограммы в одной или более из зон 11 имеют предопределенный профиль кривизны. При этом виртуальные плоскости 10 голограммы имеют, в частности в различных направлениях, различные профили кривизны. Виртуальное полное электромагнитное поле 41 преимущественно в одной или более зонах 11 соответственно вычисляется, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или более первых из одной или более виртуальных моделей 20a. Вследствие этого обеспеченная голограмма 1 при изгибе или искривлении подложки 2 или защищенного документа 1b согласно профилю кривизны одной или более зон 11 может обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. В частности, один или более первых мотивов 22a или первый мотив 224 и второй мотив 225, соотнесенные с одной или более первыми виртуальными моделями 20a, при изгибе или искривлении подложки 2 или защищенного документа 1b согласно профилю кривизны одной или более зон 11 могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком.Advantageously, one or more virtual planes 10 of the hologram in one or more of the
В частности, при наблюдении обеспеченной голограммы 1, рассчитанной для некоторой плоскости, в глаз наблюдателя и/или датчик попадает угол, зависимый от каждой точки (xh, yh) одной или нескольких из изогнутых плоскостей голограммы в некотором положении. In particular, when observing the provided
Фиг. 18 показывает защищенный документ 1b, включающий обеспеченную голограмму 1, которая освещается источником света 72, в частности, освещается в отраженном свете. При этом исходящий от голограммы 1 свет имеет определенные, характеризуемые углами α1, α2, α3 направления 44 распространения к глазу наблюдателя 70.Fig. 18 shows a security document 1b including a provided
Фиг. 19 показывает представленный на фиг. 18 защищенный документ 1b, причем защищенный документ 1b изогнут вокруг оси y, так что направления 44 распространения света характеризуются углами α’1, α’2, α’3, которые пересекаются углами α1, α2, α3.Fig. 19 shows the one shown in FIG. 18 a security document 1b, the security document 1b being bent around the y-axis so that the
При вычислении обеспеченной голограммы 1 для изогнутой плоскости, как, например, показанного на фиг. 19 защищенного документа 1b, виртуальная плоскость голограммы имитируется виртуальной плоскостью, которая имеет изгиб согласно изогнутой плоскости.When calculating the provided
Фиг. 20 показывает три виртуальные плоскости 10а, 10b, 10с голограммы, причем виртуальная плоскость 10a имеет вогнутую кривизну, и виртуальная плоскость 10c имеет выпуклую кривизну.Fig. 20 shows three virtual planes 10a, 10b, 10c of the hologram, virtual plane 10a having a concave curvature and virtual plane 10c having a convex curvature.
В частности, две или более из виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c голограммы имеют соответственно одну или более зон 11.In particular, two or more of the virtual planes 10a, 10b, 10c of the hologram have one or
Виртуальные плоскости 10a, 10b, 10c голограммы различаются, в частности в отношении их ориентации, позиционирования, размера и/или кривизны, причем виртуальные плоскости 10a, 10b, 10c голограммы в соответствующих зонах 11 различаются в отношении их ориентации, позиционирования, размера и/или кривизны.The virtual hologram planes 10a, 10b, 10c differ, in particular with respect to their orientation, positioning, size and/or curvature, the virtual hologram planes 10a, 10b, 10c in the
Преимущественно одна или более виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c голограммы в одной или нескольких из зон 11 по меньшей мере вдоль опорного направления x или y имеют отличающуюся от нуля кривизну. Предпочтительно одна или более из виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c голограммы имеют локальную кривизну, причем соотнесенный с локальной кривизной радиус кривизны лежит, в частности, между 5 мм и 50 мм, предпочтительно между 10 мм и 30 мм. Advantageously one or more virtual planes 10a, 10b, 10c of the hologram in one or more of the
Локальная кривизна может, в частности, иметь форму кругового сегмента или форму параболического сегмента.The local curvature may in particular be in the form of a circular segment or in the form of a parabolic segment.
Фиг. 21 показывает фотографию плоского защитного элемента 1a, включающего обеспеченную голограмму 1, которая имеет мотив 226 в форме буквы «В». Защитный элемент 1a продолжается вдоль осей x и y.Fig. 21 shows a photograph of a
Фиг. 22 показывает представленный на фиг. 21 защитный элемент 1a, включающий обеспеченную голограмму 1, причем защитный элемент 1a изогнут вдоль оси y с радиусом кривизны 0,75 дюйма и наряду с мотивом 226 дополнительно имеет мотивы 227 и 228, соответственно в форме букв «А» и «С». Мотив 226 на фиг. 22, ввиду кривизны в направлении y, несколько сплющен. Изображенный эффект представляет собой эффект перехода (переброса), при котором мотив 226 в изогнутом состоянии защитного элемента 1a дополняется мотивами 227 и 228 («дополнение изображения»).Fig. 22 shows the one shown in FIG. 21, a
Расстояние мотива 226 от виртуальной плоскости голограммы и угол α составляют в случае мотива 226 10 мм или ±10° (направление наблюдения вдоль направления x) и ±15° (направление наблюдения вдоль направления y). The distance of
Расстояние мотивов 227, 228 от виртуальной плоскости голограммы и угол α составляют в случае мотивов 227, 228 10 мм или ±8° (направление наблюдения вдоль направления x) и ±8° (направление наблюдения вдоль направления y).The distance of
Посредством изгибания защитного элемента 1a, сплющенный вдоль оси y мотив 226 может обнаруживаться между другими мотивами 227 и 228. Мотивы 227 и 228 в плоском состоянии защищенного документа 1a не могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком при ортогональном наблюдении защищенного документа 1a.By bending the
При вычислении обеспеченной голограммы 1 предпочтительно предусмотрены две или более виртуальных моделей 20. При этом, в частности, каждая из двух или нескольких виртуальных моделей 20 соотнесена с одной из виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c. Предпочтительно, в одной или более зонах 11 соответствующих виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c голограммы вычисляются одно или более виртуальных электронных полей 40, исходящих от одного или более виртуальных источников света 30 соотнесенной виртуальной модели 20.When calculating the provided
В частности, при вычислении обеспеченной голограммы 1, возможные искажения мотивов, возникающие позже при обнаружении обеспеченной голограммы 1 наблюдателем и/или датчиком, предварительно компенсируются, причем мотивы соответственно растягиваются или сжимаются.In particular, when calculating the provided
Преимущественно один или более из мотивов 226, 227, 228 при изгибе или искривлении подложки 2 или защитного элемента 1a согласно профилю кривизны одной или более зон 11, которые включают, в частности, мотивы 226, 227, 228, могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком полностью выше и/или ниже и/или внутри плоскости, определяемой подложкой 2 или защитным элементом 1a. В частности, расстояние между одним или более мотивами 226, 227, 228 и плоскостью, определяемой подложкой 2 или защитным элементом 1a, лежит между -50 мм и +50 мм, предпочтительно между -25 мм и +25 мм, в частности предпочтительно между -15 мм и +15 мм.Preferably, one or more of the
Кроме того, предпочтительно две или более виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c голограммы имеют в одной или более первых из зон 11a различный профиль кривизны и/или различную ориентацию по отношению к профилю кривизны и/или ориентации в одной или более вторых из зон 11b. В частности, виртуальные полные электромагнитные поля 41 в одной или более первых и вторых зон 11a, 11b соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или более первых или вторых из одной или нескольких виртуальных моделей 20a, 20b. Это делается таким образом, что обеспеченная голограмма 1 при изгибе или искривлении подложки 2 или защитного элемента 1a согласно профилю кривизны одной или нескольких первых или вторых зон 11a, 11b или при ориентации согласно ориентации первых или вторых зон 11a, 11b может обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком.In addition, preferably two or more virtual planes 10a, 10b, 10c of the hologram have in one or more of the first of the zones 11a a different curvature profile and/or a different orientation with respect to the curvature profile and/or orientation in one or more of the second of the zones 11b. In particular, the virtual total electromagnetic fields 41 in one or more of the first and second zones 11a, 11b are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields 40 of one or more first or second of one or more virtual models 20a, 20b. This is done in such a way that the provided
Предпочтительно, виртуальные полные электромагнитные поля 41 в одной или более первых зонах 11a соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или более первых виртуальных моделей 20a. Виртуальные полные электромагнитные поля 41 преимущественно в одной или более вторых зонах 11b соответственно вычисляются, основываясь на виртуальных электромагнитных полях 40 одной или более вторых виртуальных моделей 20b. При этом мотив 226, соотнесенный с первой виртуальной моделью 20b, при изгибании или искривлении подложки 2 или защитного элемента 1a согласно профилю кривизны одной или нескольких первых зон 11a может обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. В частности, мотивы 227 и 228, соотнесенные с двумя вторыми виртуальными моделями 20b, при изгибании или искривлении подложки 2 или защитного элемента 1a согласно профилю кривизны одной или более вторых зон 11b, могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком.Preferably, the virtual total electromagnetic fields 41 in one or more first zones 11a are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields 40 of one or more first virtual models 20a. The virtual total electromagnetic fields 41 predominantly in one or more second zones 11b are respectively calculated based on the virtual electromagnetic fields 40 of one or more second virtual models 20b. In this case, the
Предпочтительным образом, один или более из мотивов 226, 227, 228 может обнаруживаться оптическим датчиком и/или человеком-наблюдателем обеспеченной голограммы 1, причем мотив 226 соотнесен с первой виртуальной моделью 20a, а мотивы 227, 228 соотнесены со второй виртуальной моделью 20b.Preferably, one or more of the
Также предпочтительно мотив первого множества мотивов 226, при плоском или не изогнутом расположении подложки 2 или защитного элемента 1a, может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком, и/или один или два мотива второго множества мотивов 227, 228, при изгибании или искривлении подложки 2 или защитного элемента 1a согласно профилю кривизны одной или более из виртуальных плоскостей 10a, 10b, 10c голограммы в одной или нескольких из зон 11, могут обнаруживаться частично или полностью наблюдателем и/или датчиком. Мотивы первого множества мотивов 226 и мотивы второго множества мотивов 227, 228 предпочтительно различаются частично или полностью.Also preferably, the motif of the first set of
Преимущественно мотив третьего множества мотивов 226 при наклоне и/или повороте подложки 2 или защитного элемента 1a частично или полностью представляет обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком параллактический эффект движения, и/или один или два мотива четвертого множества мотивов 227, 228 при наклоне и/или повороте подложки 2 или защитного элемента 1a представляют обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком антипараллактический или ортопараллактический эффект движения. В частности, мотив третьего множества мотивов 226 и мотивы четвертого множества мотивов 227, 228 частично или полностью различаются.Preferably, the motif of the third set of
Предпочтительно мотив пятого множества мотивов 226 имеет одинаковые пространственные расстояния или различные пространственные расстояния от одного или двух мотивов шестого множества мотивов 227, 228. Предпочтительно мотив пятого множества мотивов 226 и мотивы шестого множества мотивов 227, 228 частично или полностью различаются.Preferably, the motif of the fifth plurality of
Также предпочтительно мотив седьмого множества мотивов 226 и/или один или два мотива восьмого множества мотивов 227, 228 полностью или частично перекрываются между собой или взаимно и/или полностью или частично пространственно разделены один от другого. В частности, мотивы седьмого множества мотивов 226 и мотивы восьмого множества мотивов 227, 228 частично или полностью различаются.Also preferably, the motif of the seventh set of
Фиг. 23 показывает фотографию плоского защитного элемента 1a, который имеет обеспеченную голограмму 1, причем обеспеченная голограмма 1 включает мотив 229. Мотив 229 сформирован как летящая птица и выполнен для изогнутого состояния. Как можно видеть на фотографии, различимы только части птицы 229a. Таким образом, мотив 229 не полностью проявляется для наблюдателя и/или датчика.Fig. 23 shows a photograph of a
Фиг. 24 показывает фотографию представленного на фиг. 23 защитного элемента 1a в изогнутом состоянии. Мотив 229 теперь полностью различим.Fig. 24 shows a photograph of the one shown in FIG. 23 of the
Обеспеченная голограмма 1, посредством соответствующего выбора расстояния от мотива 229 до виртуальной плоскости 10 голограммы и пространственного угла, который определяется углом α, рассчитывается таким образом, что мотив 229 в плоском состоянии защитного элемента 1a может обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком частично, в частности как узкая полоса, и мотив 229 не может обнаруживаться полностью.The provided
Расстояние от мотива 229 до виртуальной изогнутой плоскости голограммы и угол α составляют 10 мм или ±8° (направление наблюдения вдоль направления x) и ±8° (направление наблюдения вдоль направления y). Радиус кривизны плоскости голограммы составляет 0,75 дюйма.The distance from
Исследования показали, что чем меньше выбран угол α и чем больше выбрано расстояние от мотива 229 до виртуальной плоскости 10 голограммы, тем меньше область мотива 229, которая может обнаруживаться уже в плоском состоянии защитного элемента 1a. Тем самым достигается эффект, при котором мотив 229 во время процесса изгибания представляется для наблюдателя и/или датчика отделяемым от плоскости, определяемой защитным элементом 1a, и полный мотив 229 в изогнутом состоянии защитного элемента 1a представляется парящим над или под изогнутой плоскостью, определяемой защитным элементом 1a.Studies have shown that the smaller the selected angle α and the greater the selected distance from the
Преимущественно угол α устанавливает пространственный угол, в котором наблюдатель и/или датчик обнаруживает обеспеченную голограмму 1. Обеспеченная голограмма 1, в частности, вычисляется таким образом, что наблюдатель и/или датчик обнаруживает ее только под определенным углом и/или одним или несколькими угловыми диапазонами. Предпочтительно, угол α лежит в диапазоне от 30°±25° до 65°±25°, также предпочтительно от 20°±15° до 75°±15°, в частности предпочтительно от 10°±5° до 85°±5°, причем угол α предпочтительно относится к углу между максимальным пространственным углом и плоскостью, определяемой виртуальной плоскостью голограммы и/или защитным элементом 1a и/или защищенным документом 1b.Advantageously, the angle α sets the spatial angle at which the viewer and/or the sensor detects the provided
Фиг. 25 показывает в поперечном сечении защитный элемент 1a, который имеет обеспеченную голограмму 1. Свет, падающий ортогонально вдоль направления 45, отражается на обеспеченной голограмме 1 таким образом, что он распространяется вдоль направления 44 в направлении глаза наблюдателя 70.Fig. 25 shows in cross section a
Фиг. 26 показывает в поперечном сечении защитный элемент 1a, который имеет обеспеченную голограмму 1. При этом свет, падающий вдоль направления 45, возвращается от обеспеченной голограммы 1 в противоположном направлении 44 в глаз наблюдателя 70.Fig. 26 shows in cross section a
Преимущественно один или более из мотивов в одном или более диапазонах пространственных углов, в частности полном диапазоне пространственных углов, может обнаруживаться полностью или частично наблюдателем 70 и/или датчиком. Один или более диапазонов пространственных углов расположены, частности, симметрично или асимметрично относительно нормали к плоскости, в частности, относительно средней нормали к плоскости, виртуальной плоскости 10 голограммы. Один или более диапазонов пространственных углов охватывают, в частности, угловой диапазон от 0° до 30°, предпочтительно угловой диапазон от 0° до 20°, в частности предпочтительно угловой диапазон от 0° до 15° к соответствующим нормалям соотнесенных виртуальных плоскостей 10 голограммы, в частности к средней нормали к плоскости.Advantageously, one or more of the motifs in one or more spatial angle ranges, in particular the entire spatial angle range, can be detected in whole or in part by the
Возможно, что обеспеченная голограмма 1 растрируется с поверхностным рельефом, например, френелевской плоскостью свободной формы. При этом предпочтительно тот же самый мотив, обнаруживаемый наблюдателем и/или датчиком, предоставляется с одинаковыми размерами в голограмме, а также в поверхностном рельефе. Например, мотив может быть видом горы, например, Маттерхорна. Предоставленная растрированием комбинация обоих эффектов обеспечивает, в частности, более сложный оптический внешний вид для наблюдателя и/или датчика, чем если бы соответствующий оптический внешний вид предоставлялся только голограммой или поверхностным рельефом. Такая комбинация значительно увеличивает затраты на фальсификацию защитного элемента или защищенного документа.It is possible that the provided
Также возможно дополнить обеспеченную голограмму 1 поверхностным рельефом, так что сформированный таким образом мотив имеет оптически статические и динамические области. Например, тело льва могло бы быть выполнено в качестве первой части мотива как поверхностный рельеф, например, как френелевская поверхность свободной формы, а голова льва в качестве второй части мотива - как обеспеченная голограмма, причем при наклоне защитного элемента, который содержит изображение льва, первая часть мотива является оптически статической или почти статической, а вторая часть мотива обеспечивает эффект движения.It is also possible to supplement the provided
Фиг. 27 показывает этап способа при расчете обеспеченной голограммы 1, причем виртуальная модель 201 имеет виртуальные источники света 300, 301, в частности точечные источники света, на своей поверхности, которые излучают виртуальные электромагнитные поля в идентичные зоны 11a, 11b на виртуальной плоскости 10d голограммы в пространственных углах Ώ1 или Ώ2.Fig. 27 shows a method step in calculating the provided
Фиг. 28 показывает наблюдение мотива 230 обеспеченной голограммы 1 наблюдателем 70 в проходящем свете, причем между наблюдателем 70 и мотивом 230 расположена плоскость 10e голограммы или плоскость, образованная подложкой 2. При этом источник света 72 излучает по направлениям 44 распространения свет в направлении плоскости 10e голограммы или плоскости, образованной подложкой, в глаз наблюдателя 70. При этом расстояние между глазом наблюдателя 70 и плоскостью 10e голограммы или плоскостью, образованной подложкой, лежит предпочтительно между 25 см и 30 см.Fig. 28 shows the observation of the
Мотив 230 преимущественно может обнаруживаться наблюдателем 70 полностью тогда, когда подложка в проходящем свете позиционирована на расстоянии между 25 см и 30 см перед глазом наблюдателя 70. Этот оптический эффект подобен «эффекту замочной скважины», при котором пространство, которое наблюдают через замочную скважину, также обнаруживается полностью только тогда, когда глаз наблюдателя позиционирован максимально близко к замочной скважине.The
Исследования показали, что обеспеченная голограмма 1 при обнаружении наблюдателем и/или датчиком представляется ахроматической, в частности белой, когда разность между падением света и углом наблюдения, под которым наблюдатель или датчик обнаруживает обеспеченную голограмму 1, является малой. Если обеспеченная голограмма 1 наблюдается, например, ортогонально или с параллельного направления относительно нормалей к плоскости, которая образована подложкой 2, и угол освещения составляет более 30° к плоскости, образованной подложкой, то возникают хроматические аберрации. При этом краевые области мотива или мотивов, соотнесенных с обеспеченной голограммой 1, в частности, представляются цветными, а центральные области предпочтительно белыми, но нечетко.Studies have shown that the provided
Другие исследования показали, что соотнесенные мотивы при обнаружении наблюдателем и/или датчиком представляются в зависимости от величины одноцветными или во всех цветах радуги, если угол наблюдения относительно плоскости, образованной подложкой, лежит между 38° и 42°. В частности, цвета мотивов для наблюдателя или датчика зависят от величины угла наблюдения.Other studies have shown that the correlated motifs, when detected by the observer and/or the sensor, are presented, depending on the magnitude, in one color or in all colors of the rainbow, if the viewing angle relative to the plane formed by the substrate lies between 38° and 42°. In particular, the colors of the motifs for the observer or sensor depend on the magnitude of the viewing angle.
Например, один или более мотивов 22, соотнесенных с одной или более из виртуальных моделей 20, при ортогональном наблюдении плоскости, образованной подложкой, представляются белыми. В частности, мотивы 22 при угле наблюдения от 30° до 34° относительно угла падения света при длине волны от 440 нм до 460 нм обнаруживаются в синем свете, при угле наблюдения от 38° до 42° относительно угла падения света при длине волны von 530 нм до 550 нм в зеленом цвете и/или при угле наблюдения от 50° до 53° относительно угла падения света при длине волны от 640 нм до 660 нм в красном свете.For example, one or
Кроме того, предпочтительно цвет и/или цвета одного или более мотивов 22, соотнесенных с одной или более моделями, изменяются при наклоне и/или повороте подложки 2.Furthermore, preferably the color and/or colors of one or
Мотивы 22 обеспеченной таким образом голограммы 1 при освещении точечным источником света и обнаружении наблюдателем и/или датчиком проявляют высокую контрастность изображения, так как не возникает никаких хроматических аберраций.The
Например, при горизонтальном наклоне подобной обеспеченной голограммы 1 влево в качестве мотива может обнаруживаться буква «А», при опрокидывании - буква «В» и при наклоне вправо - буква «С». В качестве другого примера, подобным образом обеспеченная голограмма 1 может комбинироваться с другой обеспеченной голограммой 1, так что мотив 22, соотнесенный с подобным образом обеспеченной голограммой 1, под углом наблюдения 40° относительно плоскости, образованной подложкой, может обнаруживаться цветным, а мотив, соотнесенный с другой обеспеченной голограммой 1, в угловом диапазоне прямо отраженного света может обнаруживаться белым.For example, when such a provided
Фиг. 29 показывает этап способа при вычислении обеспеченной голограммы 1, причем виртуальная модель имеет виртуальные источники света 300, 301, которые излучают свет на виртуальную плоскость 10f. Фиг. 29 также показывает применение диафрагмы в форме удлиненной «замочной скважины», через которую должен проходить проецируемый свет всех зон. Таким образом, она ограничивает параллакс в вертикальном направлении (обычно для хроматической (радужной) голограммы), но не в другом направлении. Fig. 29 shows a method step in computing the provided
Преимущественно один или несколько мотивов 22, соотнесенных с обеспеченной голограммой 1, могут обнаруживаться наблюдателем и/или датчиком в истинных цветах. При этом, в частности, один или несколько мотивов 22, соотнесенных с одной или несколькими виртуальными моделями 20, составляются из по меньшей мере одного красного мотива третьей виртуальной модели, из по меньшей мере одного зеленого мотива четвертой виртуальной модели и из по меньшей мере одного синего мотива пятой виртуальной модели в изображение истинного цвета, причем имитированный угол наблюдения и/или пространственный угол, в котором может обнаруживаться обеспеченная голограмма 1, в частности, равны. Подобным образом рассчитанная обеспеченная голограмма 1 предпочтительно обозначается также как голограмма истинного цвета.Advantageously, one or
Преимущественно интенсивности по меньшей мере одного красного, по меньшей мере одного зеленого и/или по меньшей мере одного синего мотивов взвешиваются в соответствии с соотнесенными первой, второй или третьей виртуальными моделями соответственно, согласно профилю спектра падающего света и/или профилю функции отклика человеческого глаза.Preferably, the intensities of at least one red, at least one green and/or at least one blue motif are weighted in accordance with the associated first, second or third virtual models, respectively, according to the profile of the incident light spectrum and/or the profile of the response function of the human eye.
Возможно, что при наклоне и/или повороте голограммы истинного цвета вокруг определенной оси проявляются, от незначительных до сильных, искажения цвета или изменения цвета, обнаруживаемые наблюдателем и/или датчиком. В частности, при этом соотнесенные мотивы проявляются в искаженных цветах. Исследования показали, стабильность тем лучше, чем больше угол падения света относительно плоскости, образованной подложкой 2.It is possible that when the true color hologram is tilted and/or rotated about a particular axis, slight to severe color distortions or color changes are detected by the viewer and/or sensor. In particular, in this case, the correlated motifs appear in distorted colors. Studies have shown that the stability is better, the greater the angle of incidence of light relative to the plane formed by the
Преимущественно банкноты и/или удостоверяющие документы, которые имеют защитный элемент 1a, включающий обеспеченную голограмму 1 и/или голограмму истинного цвета, воспринимаются наблюдателем и/или датчиком при угле освещения от 30° до 45° к плоскости, образованной подложкой 2. При этом, в частности, углы освещения более 70° являются весьма неестественными.Advantageously, banknotes and/or identification documents which have a
Перечень ссылочных позицийList of reference positions
1 Голограмма1 Hologram
1a Защитный элемент1a Protective element
1b Защищенный документ1b Security document
2 Подложка2 Substrate
2a Первая область2a First area
2b Вторая область2b Second area
2c Задняя область2c Back area
2d Внешняя область2d outer region
3 Элементы дизайна3 Design elements
3a Элементы дизайна3a Design elements
3b Дизайн3b Design
10 Виртуальная плоскость голограммы10 Virtual plane of the hologram
10a Виртуальная плоскость голограммы10a Hologram virtual plane
10b Виртуальная плоскость голограммы10b Hologram virtual plane
10c Виртуальная плоскость голограммы10c Hologram virtual plane
10d Виртуальная плоскость голограммы10d Hologram virtual plane
10e Виртуальная плоскость голограммы10e Hologram virtual plane
10f Виртуальная плоскость голограммы10f Hologram virtual plane
11 Зона11 Zone
11a Первая зона11a First zone
11b Вторая зона11b Second zone
20 Виртуальная модель20 Virtual model
200 Виртуальная модель200 Virtual model
201 Виртуальная модель201 Virtual model
20a Первая виртуальная модель20a First virtual model
20b Вторая виртуальная модель20b Second virtual model
20c Третья виртуальная модель20c Third virtual model
20d Четвертая виртуальная модель20d Fourth virtual model
20e Пятая виртуальная модель20e Fifth virtual model
21 Подобласть поверхности21 Surface subdomain
22 Мотив22 Motive
220 Мотив220 Motive
221 Мотив221 Motive
222 Мотив222 Motive
223 Мотив223 Motive
224 Мотив224 Motive
225 Мотив225 Motive
226 Мотив226 Motive
227 Мотив227 Motive
228 Мотив228 Motive
229 Мотив229 Motive
229a Мотив229a Motive
230 Мотив230 Motive
240 Мотив240 Motive
22a Первый мотив22a First motive
22b Второй мотив22b Second motive
22c Первое множество мотивов22c First set of motives
22d Второе множество мотивов22d Second set of motifs
22e Третье множество мотивов22e Third set of motives
22f Четвертое множество мотивов22f Fourth set of motives
22g Пятое множество мотивов22g Fifth set of motifs
22h Шестое множество мотивов22h Sixth set of motives
22i Седьмое множество мотивов22i Seventh set of motives
22j Восьмое множество мотивов22j Eighth set of motives
22k Красный мотив22k Red motif
22l Зеленый мотив22l Motif green
22m Синий мотив22m Blue motif
30 Виртуальный источник света30 Virtual Light
300 Виртуальный источник света300 Virtual light source
301 Виртуальный источник света301 Virtual light source
31 Виртуальный точечный источник света31 Virtual point light source
32 Микросимволы32 Microcharacters
33 Виртуальный опорный источник света33 Virtual reference light source
40 Виртуальное электромагнитное поле40 Virtual electromagnetic field
41 Виртуальное полное электромагнитное поле41 Virtual total electromagnetic field
42 Опорное направление42 Reference direction
43 Опорное поле43 Reference field
44 Направление распространения44 Direction of propagation
45 Направление освещения45 Light direction
50 Фазовое изображение50 Phase image
60 Профиль высоты60 Height profile
61 Изображение уровней серого61 Gray level display
62 Соотнесенный профиль высоты62 Related height profile
63 Оптически изменяемая структура63 Optically variable structure
65 Защитная полоса65 Guard strip
70 Наблюдатель70 Observer
71 Датчик71 Sensor
72 Источник света72 Light source
α Уголα Angle
α1 Уголα 1 Angle
α2 Уголα 2 Angle
α3 Уголα 3 Angle
α1’ Уголα 1 ' Angle
α2’ Уголα 2 ' Angle
α3’ Уголα 3 ' Angle
h1 Расстояниеh 1 Distance
h2 Расстояние h2 Distance
h3 Расстояниеh 3 Distance
h4 Расстояниеh 4 Distance
Ώ Пространственный уголΏ Spatial angle
Ώ1 Пространственный уголΏ 1 Spatial angle
Ώ2 Пространственный уголΏ 2 Spatial angle
N Нормаль к плоскостиN Normal to plane
β1 Уголβ 1 Angle
β2 Уголβ 2 Angle
K Кривая.K curve.
Claims (95)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017120536.5A DE102017120536B4 (en) | 2017-09-06 | 2017-09-06 | Method for producing a hologram, as well as a security element and a security document |
DE102017120536.5 | 2017-09-06 | ||
PCT/EP2018/073904 WO2019048499A1 (en) | 2017-09-06 | 2018-09-05 | Method for producing a hologram, and security element and a security document |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020112484A RU2020112484A (en) | 2021-10-06 |
RU2020112484A3 RU2020112484A3 (en) | 2021-12-30 |
RU2777614C2 true RU2777614C2 (en) | 2022-08-08 |
Family
ID=
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999058327A1 (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Kime Milford B | Directed energy assisted in vacuo micro embossing |
DE10236891A1 (en) * | 2002-08-12 | 2004-03-25 | Giesecke & Devrient Gmbh | Holographic-optical element and method for its production |
EP1484652A1 (en) * | 2001-12-17 | 2004-12-08 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Computer-generated hologram and its fabrication process |
WO2005038136A1 (en) * | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Giesecke & Devrient Gmbh | Security element with a color-shift effect |
CN101241204A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-13 | 深圳市泛彩溢实业有限公司 | Cylinder type hologram manufacture method, manufacture device and manufactured hologram |
WO2010043403A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | Ovd Kinegram Ag | Volume hologram comprising expansion agent layer or contraction agent layer for creating color patterns |
WO2010058809A1 (en) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 国際先端技術総合研究所株式会社 | Embossed hologram chip and manufacturing method therefor |
WO2013023052A1 (en) * | 2011-08-11 | 2013-02-14 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Method of making multiplexed transmission holograms |
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999058327A1 (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Kime Milford B | Directed energy assisted in vacuo micro embossing |
EP1484652A1 (en) * | 2001-12-17 | 2004-12-08 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Computer-generated hologram and its fabrication process |
DE10236891A1 (en) * | 2002-08-12 | 2004-03-25 | Giesecke & Devrient Gmbh | Holographic-optical element and method for its production |
WO2005038136A1 (en) * | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Giesecke & Devrient Gmbh | Security element with a color-shift effect |
CN101241204A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-13 | 深圳市泛彩溢实业有限公司 | Cylinder type hologram manufacture method, manufacture device and manufactured hologram |
WO2010043403A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | Ovd Kinegram Ag | Volume hologram comprising expansion agent layer or contraction agent layer for creating color patterns |
WO2010058809A1 (en) * | 2008-11-19 | 2010-05-27 | 国際先端技術総合研究所株式会社 | Embossed hologram chip and manufacturing method therefor |
WO2013023052A1 (en) * | 2011-08-11 | 2013-02-14 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Method of making multiplexed transmission holograms |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ATHANASIA SYMEONIDOU et al.: "Computer-generated holograms by multiple wavefront recording plane method with occlusion culling", OPTICS EXPRESS, vol. 23, no. 17, 14 August 2015, page 22149, DOI: 10.1364/OE.23.022149. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230286312A1 (en) | Method for producing a hologram, and security element and a security document | |
JP6550338B2 (en) | Security device | |
CN102905909B (en) | Security element, value document comprising such a security element, and method for producing such a security element | |
US10207531B2 (en) | Security device | |
US11221448B2 (en) | Animated optical security feature | |
EP3325282B1 (en) | Diffractive security device and method of manufacture thereof | |
US20220221735A1 (en) | Optical switch devices | |
WO2016175282A1 (en) | Display body, article, original plate, and method for producing original plate | |
ES2890476T3 (en) | Procedure for manufacturing a security element and a security element | |
US20240181798A1 (en) | Optically variable element, security document, method for producing an optically variable element, method for producing a security document | |
US20230264510A1 (en) | Optical switch devices | |
US11345178B2 (en) | Security element, and method for producing a security element | |
US20190092081A1 (en) | Security Element and Method for Producing a Security Element | |
RU2777614C2 (en) | Method for manufacture of hologram, as well as protective element and protected document | |
RU2781620C1 (en) | Optically variable element, protected document, method for production of optically variable element, method for production of protected document |