TWI383340B - 具透明窗孔的防偽文件 - Google Patents

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Description

具透明窗孔的防偽文件
本發明關於一種防偽文件，特別是鈔片或證明，具有一第一透明窗孔及一第二透明窗孔，第一窗孔中設有一第一光學元件，第二窗孔中設有一第二光學元件，其中該第一透明窗孔與第二透明窗孔互相間隔設在該防偽文旳一載體上，使該第一及第二光學元件可設成互相蓋住。
在歐洲專利EP 0 930 979 B1發表了一種自身檢查的鈔票，它由一可撓性塑膠載體構成。該可撓性塑膠載體由一透明材料構成，且設有一黯化的函套，它留空一個清澈透明的面當作窗孔。窗孔中設有一放大透鏡當作證實手段。此外在該鈔票上設有一微印刷區域，該區域顯示一個記號、一條細線、或一金屬細線工(filigran)圖案。要檢查或檢視該鈔票，係鈔票摺起，使透明窗孔與微印刷區域重疊蓋住。此時放大透鏡用於使觀看者能看到該微印刷並證實該鈔票的真訛。
另一方式見於歐洲專利EP 0 930 979 B1，在該透明窗孔中設有一扭曲透鏡(Zerrlinse)、一光學濾光器或一極化濾光器。
本發明的目的在提供一種改良的防偽文件。
這種目的係利用一種防偽文件達成，它具有一第一透明窗孔及一第二透明窗孔，第一窗孔中設有一第一光學元件，第二窗孔中設有一第二光學元件，其中該第一透明窗孔與第二透明窗孔互相間隔設在該防偽文件的一載體上，使該第一及第二光學元件可設成互相疊蓋住。該第一光學元件有一第一透過式微透鏡場，該第二光學元件有一第二透過式微透鏡場，其中當該第二微透鏡場用第一微透鏡場疊蓋上去時，顯示一第一光學效果。
當第一微透鏡場用第二微透鏡場疊蓋時，顯示出一些光學效果，這些光學效果明顯、予人印象深刻、且很難利用其他技術模仿，此外該效果大致上還與該疊蓋的第一與第二微透鏡場之間的間隔很有關係。由於這些第一光學效果(它們係在第一與第二微透鏡疊蓋時顯現)的這些性質，故當該微透鏡場設置在一防偽文件的透明窗孔中時，對使用者而言，可利用明確且明顯的防偽特徵檢查該防偽文件的真訛性。如此，利用本發明可製造容易檢查而難以模仿的防偽文件。
本發明有利的其他特點見於申請專利範圍附屬項。
依本發明一較佳實施例，第一微透鏡場的微透鏡的透鏡距離與第二微透鏡場的微透鏡的透鏡距離選設成使該被該重疊的微透鏡場所分光的光束的個別的分光束跑到一共同的影像點(像素)。在此，「微透鏡的透鏡距離」一詞指各微透鏡場的微透鏡的側向間隔。如此，利用二微透鏡場重疊產生一完整影像，因此整個系統就有如單一個巨視的透鏡，但其性質卻與一傳統巨視透鏡明顯不同。利用這種性質可產生實像與虛像、個別影像及多重影像。
為了在第一及第二微透鏡重疊時產生與一巨視透鏡類似的效果，故該二微透鏡場的微透鏡的透鏡距離選設成使得該第一及第二微透鏡場之互相關聯的透鏡的從該虛擬的巨視透鏡的光軸偏移(Versatz，英：offset)的變化為恆定者。這點依本發明一較佳實施例係利用二個微透鏡場達成，在這種微透鏡場，該微透鏡各依一週期性的網格(Raster)以恆定的透鏡距離互相間隔，且在此該第一微透鏡場的微透鏡的透鏡距離與第二微透鏡場的微透鏡的透鏡距離不同。這種微透鏡場的製造特別簡單。在此，第一微透鏡場的微透鏡的透鏡距離為第二微透鏡場的微透鏡的透鏡距離的整數倍。
為了要能利用微透鏡場疊蓋達成高解析度的完整影像，在此，宜將微透鏡的直徑選設成小於人眼的解析能力尺寸，因此，第一及第二微透鏡場的微透鏡的透鏡距離宜選設成小於300μm。此外，為此，微透鏡的焦距選設成比起像距及物距小得多。
在此，可將第一微透鏡場由具多數有正焦距的微透鏡構成，而第二微透鏡場由多數具正焦距的微透鏡構成，該微透鏡依一克卜勒望遠鏡的方式在許多數之被分光的分光束成像時互相配合。在這種微透鏡場的設計，可達成一種與一巨視透鏡系統相似的光學效果，但這種光學效果顯示一些與傳統透鏡系統明顯不同的性質。因此它可達成特別觸目以及予人深刻印象的光學性質。
此外也可將第一微透鏡場用多數具正焦距的微透鏡構成，並將第二微透鏡場用多數具負焦距的微透鏡構成，這些微透鏡依伽利略望遠鏡方式互相配合。在此，當第一及第二微透鏡重疊時也可產生類似巨視透鏡的效果，但該效果與傳統巨視透鏡系統者不同。
依本發明另一較佳實施例，該二微透鏡場並非均勻者，且局部的參數－－如透鏡距離、透鏡直徑、或透鏡焦距不同。因此藉著側向移動，可產生不同的微透鏡組合及不同的光學功能，如此可將新式及予人深刻印象的其他防偽特徵整合到此防偽元件中。
此處，第一及/或第二微透鏡場的一個或數個參數宜依一(共同的)網格而週期性地改變。此外，該微透鏡場的參數也可用預設方式彷彿連續式地變化。
因此，舉例而言，可將資訊至少放入一微透鏡場中，其方式係使該微透鏡場有二個或數個具有不同透鏡距離的區域及/或具有不同焦距的區域。當微透鏡場疊蓋時，在第一及第二區域中產生的成像功能不同，其中該用微透鏡場的參數變化編碼的資訊可被觀看者看者。
此外也可使微透鏡的透鏡距離相對於一週期性的基本網格作相位移動，而將隱藏的資訊依網紋圖形(Moir－Muster)方式編碼到一個或數個微透鏡場中，並使此資訊在第一與第二微透鏡場重疊時變得可看見。
利用上述將附加資訊編碼到第一及第二微透鏡場中的措施，可使該防偽文件的防偽安全性更改善。
依本發明另一較佳實施例，該防偽元件有一不透明的第三光學元件，其中當第一及/或第三微透鏡場用第三光學元件疊蓋後，顯示一種或數種其他的光學效果。因此，除了該利用二微透鏡場產生的第一防偽特徵外，也可將該微透鏡場例如用一反射性光學變化元件或一高解析度的「印上物」疊蓋而產生附加的防偽特徵，其中，舉例而言，該微透鏡場可當作網紋分析器。
依本發明另一較佳實施例，該第一及/或第二光學元件各由二個「部分微透鏡場」構成，它們上下互相重疊設在第一及第二光學元件中。舉例而言，該二個部分微透鏡場設在一膜的二對立側上，因此形成一膜的對立的微透鏡面。因此，舉例而言，第一光學元件的一表面由一個部分微透鏡場的幾何性質決定，而該第一光學元件的與此表面對立的表面則由另一部分微透鏡場的幾何性質決定。如果此時，該一光學元件的一個部分微透鏡場的幾何形狀將第二光學元件的一部分微透鏡場的幾何性質消除，則在第一及第二光學元件重疊時產生的光學效果就與第一及第二光學元件的朝向有關，換言之，係與該防偽文件是否朝一方向或朝另一方向摺起或彎曲(以使透明窗孔疊蓋)有關。
類似效果也可用下述方式達成：該微透鏡場設在該防偽文件的透明窗孔中的方式，使該二微透鏡場的透鏡間的距離依該摺合或彎曲方向而定而改變。
該第一及/或第二元件宜有一複製漆層，有一浮雕構造形成到該複製漆層中，該浮雕構造構成第一或第二微透鏡場。此外，在此處，如果利用一附加的分離層將浮雕構造作封囊(Kapselung)及/或利用UV複製而形成浮雕構造，都顯得很有利。
在此，第一及/或第二微透鏡場的微透境宜由一種繞射光學作用的浮雕構造形成，該浮雕構造以繞射光學方式產生一微透鏡場的效果。這種「繞射透鏡」可由一種繞射式的雙重(binr)浮雕構造〔其廓形深度小於可見光的波長(雙重薄繞射透鏡)、及由一連續的繞射式浮雕廓形〔其廓形深度小小於可見光波長〕及由一繞射式的連續浮雕廓形〔其廓形深度大於可見光波長(具有連續浮雕廓形的厚繞射透鏡)〕形成。但也可將該微透鏡呈折射作用的巨視構造形式在複製漆層中形成，該複製漆層具有連續持續的表面輪廓，而無驟變躍進的位置。在此，該巨視構造的廓形深度比可見光波長大許多倍。
該第一及/或第二光學元件宜由一轉印膜的轉印層構成。如此，可滿足對微透鏡場的品質及對距離、平坦度的容許誤差的需求。
在以下，本發明利用數個實施例配合附圖說明。
第1圖顯示一有價文件(1)，例如一鈔票或一支票。但該有價文件(1)也可為一識別文件，例如一證明(證件)。
此防偽文件(1)由一個具透明窗孔(12)及(13)的可撓性載體(11)構成。該載體(11)宜為紙材料構成的載體，它設有一「印上物」(Aufdruck，英：pressing－on)，且另外的防偽特徵－－例如浮水印或防偽線－－設該紙材料載體。然後，舉例而言，在該紙載體中利用沖孔或用雷射切割做出窗孔形的貫通孔，因此產生第1圖中所示的透明窗孔(12)及(13)。然後該透明窗孔利用光學元件再封閉，這些光學元件具有一透過式的微透鏡場。如此，在透明窗孔(12)的區域中設有一第一透過式的微透鏡場(15)，而在該透明窗孔(13)的區域中設有一第二透過性微透鏡場(16)。
但也可使該載體(11)為一種塑膠膜或一種由一個或數個紙層或塑膠層構成的層疊物。因此也可已使用一透明或部分透明的材料當作載體(1)的材料，因此該載體就不須部分地利用沖壓或切割而部分切除以產生透明窗孔(12)及(13)。舉例而言，這點的情形係在當載體(11)由一透明塑膠膜構成，該塑膠膜在透明窗孔(12)與(13)的區域不設有一陰翳層(Trbungsschicht，英：clouding layer)。此外也可在製紙時已產生該透明窗孔，且將該光學元件隨該透明的微透鏡場(15)與(16)依一防偽線的方式設入載體(11)中。
此外－－舉例而言，在旅行護照的情形－－也可將載體(11)由二個互相利用附著或粘著而接合的頁構成。
此外，如第1圖所示，有一條帶形綴片(14)(Patch)施在該載體(11)上，該綴片蓋住透明窗孔(13)的區域。綴片(14)宜為一轉印膜(例如一熱鐫印膜，它受壓力及熱的作用利用一附著層與載體(11)接合。如第1圖所示，該綴片(14)除了該透明微透鏡場(16)〔它設在透明窗孔(13)的區域中〕外還有另外一個或數個光學元件，例如第1圖中所示的另外的光學元件(17)。該光學元件(17)，舉例而言，為一種繞射格、全像圖、動態圖(Kinegram)、部分鍍金屬層、HRI(高折射指數)層、一干涉層系統、一交聯的液晶層、或一種用效果色素做成的印象。
此外也可不將透明窗孔(12)設入載體(11)之第1圖所示的位置，而係同樣地設到載體(11)中的條紋形綴片(14)的區域，並因此使條帶狀綴片(15)與(16)蓋住該二個透明窗孔(12)(13)。該二微透鏡場(15)(16)可設在一共同膜元件中，如此對該有價元件(1)的生產有很大助益。
防偽元件(1)還可有其他防偽特徵，例如利用一轉印膜覆的防偽特徵，它們可利用彎曲、摺疊、或將載體(11)在與透明窗孔(12)(13)蓋覆的部位中扭轉而設置。因此，舉例而言，第1圖顯示另一光學元件(18)，它且為一反射性的光學變化元件或一防偽印上物。
舉例而言，要證實該防偽文件真訛，係將載體(11)摺疊而將載體(11)的透明窗孔(12)(13)放到疊蓋部位中。如此，如第2圖所示，該微透鏡場(15)(16)相疊蓋住，然後檢視該微透鏡場(15)(16)上下重疊設置時觀看到的光學效果。因此，舉例而言，可透過該透過式的微透鏡場(15)(16)看到一個位在觀看方向(2)中的物體、任一種圖形式呈示、或一特別的「證實圖案」。此外，可將該防偽文件(1)另外作摺疊，而將防偽文件(1)的一光學元件放入觀看方向，並透過該透明的微透鏡場(15)及(16)觀看。
茲利用第3圖a與b說明透過該透過式微透鏡場(15)與(16)觀看時產生的光學效果。
第3圖a顯示該微透鏡場(15)(16)的一段，該微鏡場(15)(16)依第2圖的觀看狀態設成互相間隔一段距離d。
微透鏡場(15)由多數微透鏡(21)構成，它們如第3圖所示，係相鄰設置，微透鏡場(16)由多數微透鏡(22)構成。如果此時將二個互相關聯的透鏡(21)(22)〔它們距該由微透鏡場(15)(16)構成的系統的一假想光軸有一段距離r〕被考慮，則其平行的光軸有一偏差Ar 。假設該二微透鏡場的距離相當於微透鏡(21)(22)的焦距的總和，則以角度α入射的平行光束聚焦到一點上，該點距透鏡(21)的軸f1 α，其中f1 為透鏡(21)的焦距。由於透鏡(21)與(22)之間的偏離Ar ，因此光束以角度β通過透鏡(22)，其中 f 2 為透鏡(22)的焦距。如果考慮的情形中，光源距微透鏡場(15)距離u，而透鏡(21)具有徑向位置r，則該光束的側位置y在距微透鏡距離x時為22r－βx，如此由上述方程式並將角度α利用α＝r/u取代，則得到 為了使所有被微透鏡場(15)(16)分光的「部分光束」在通過透鏡場(15)(16)後能聚焦到同一點上，故y須與r互相獨立。假設物為無限大，而像距等於焦距，則對於該二微透鏡場(15)(16)在第3圖a所示的設置的焦距F，造成
這表示，如果該偏微分式△r /r為常數，則該由微透鏡場(15)及(16)構成的成像系統的焦距F為常數，這點，舉例而言，其代表的情形，係為當微透鏡場(15)(16)的微透鏡互相間隔一段恆定而互不同的透鏡距離時的情形。舉例而言，在第3圖a中所示者即為這種情形，該處微透鏡(21)與(22)各以恆定距離p1 及p2 互相間隔，且如第3圖c所示者，它微透鏡係依一種週期性的網格而互相對準。
如果滿足這種條件，則產生一種完整的影像，且第3圖a所示的系統的成像函數大約相當於由二個巨視透鏡構成之傳統透鏡系統者。
如果此時再考慮一特殊情形，其中微透鏡場(15)的微透鏡以恆定的透鏡距離p1 互相間隔，且微透鏡場(16)的微透鏡以恆定的透鏡距離p2 互相間隔，則根據第3圖b所示的情況產生以下的關係：第3圖b顯示微透鏡場(15)及(16)，在光軸上有一點距微透鏡場(16)距離g，該點由第一微透鏡場成像到一組點上，這些點距微透鏡場的距離s1 ，且具有側向距離yn 。這些點距微透鏡場(16)一段距離s2 ，且隔一段距離b成像到光軸上的一點上。
為了進入第3圖b所示的情況，故須滿足以下條件： 如果將微透鏡場(15)(16)系統者做薄透鏡的系統，則對於該系統的焦距，當光從微透鏡場(15)那一側入射時，其焦距 且當光從微透鏡場(16)那一側入射時，其焦距 因此當光從微透鏡場(15)那一側入射時，成像函數可如下描述： 因此與普通透鏡不同者，由微透鏡場(15)(16)產生的成像函數在使用正焦距透鏡作微透鏡系統(15)及(16)(克卜勒望遠鏡)時，和「傳統」透鏡系統相較，有以下的特殊點：當從微透鏡場(15)那一側觀看一物體時，所顯示的影像與從微透鏡場那一側觀看此物體時不同。各依觀看方向而定，焦距的正負號會變化。此外，在負焦距的場合，對於物距s在|s|<Ff 1 /f 2 時產生實像。在正焦距的場合像距都小於焦距。此外，產生一正立的影像。
當微透鏡場(15)的微透鏡具有正焦距，而微透鏡場(16)的微透鏡具有負焦距時(伽利略望遠鏡)，則與傳統鏡成像函數有以下不同：一如在傳統透鏡，該系統轉動時，該系統的焦距的正負號不會改變。然而焦距與觀看方向有關。此系統表現一如某些傳統透鏡(其中物鏡位於一種折射指數f 1 /f 2 的介質中)。
如不使用能滿足上述條件的微透鏡場(且因此它們在配合作用時產生與傳統透鏡相的光學函數)，也可使用不滿足上述條件的微透鏡場。因此，舉例而言，一個或二個微透鏡場的微透鏡的透鏡距離可局部連續地改變，因此產生有趣而動人的扭曲效果(Zerr－Effekt)。同樣地，一微透鏡場的微透鏡的焦距可至少在該微透鏡場的一區域中連續改變，如此同樣可達成這種扭曲效果。如果二微透鏡場(15)(16)中微透鏡的折射指數及微透鏡的有效焦距或者微透鏡的距離至少局部地改變，則當該二微透鏡場(15)(16)相對作側向移動時，所產生的成像函數改變，這點證實防偽文件(1)時可當作另外的防偽特徵。
此外也可在微透鏡場(15)(16)中設一些區域，這些區域中固然微透鏡的焦距與微透鏡的距離為恆定，但卻與相鄰的區域不同。如果二個微透鏡場(15)(16)只有一個作如此設計，則產生一成像函數，它與數個相鄰設置的不同的傳統透鏡的成像函數相當。在此，在個別部分區域中適用的光學成像函數係由上述關係定義。如果該二微透鏡場(15)(16)都如此設計，則在二微透鏡場(15)(16)相向作側移動時，光學成像函數就改變，這點可利用當作另外的防偽特徵以證實防偽文件真訛。
微透鏡場(15)(16)的透鏡距離宜選設成使該入射光分光產生的「部分光束」的直徑在人眼的解析能力以下。因此，利用微透鏡場(15)(16)產生的完整影像有良好的解析度。如果對於利用微透鏡場(15)(16)產生的成像函數的光學品質的要求不高，則也可將微透鏡場(15)的微透鏡的透鏡距離增加。
該設在透明窗孔(12)區域中的光學元件(15)〔它具有微透鏡場(15)〕的詳細構造茲利用第3圖c與第4圖說明。
第4圖顯示載體(11)，它由厚度約100μm的紙材料構成，且它在透明窗孔(12)的區域中有一貫通孔，由一沖壓或切割過程產生。一膜元件(20)宜利用熱及壓力施在載體(11)的紙材料上，其中利用熱與壓力將膜元件(20)的一附著層活化。利用所施的壓力，同時在該光學元件(20)的區域中產生第4圖中所示的凹陷部。
膜元件(20)由一載體膜(22)、一附著介層(23)、一複製漆層(24)、一光學分離層(25)、及一粘著劑層(26)構成。
載體膜(22)由層厚度10~200μm的PET或BOPP膜構成。載體膜(22)的功能在於負責將載體膜(11)的貫穿孔跨接所需的穩定性。附著仲介層(23)的厚度0.2~2μm，且利用印刷程序施到載體膜(22)上。複製漆層(24)由一熱塑性或交聯的聚合物構成，有一浮雕構造(27)利用熱及壓力或紫外線複製的作用使用一複製工具複製到該聚合物中。該光學分離層(25)由一種材料構成，其折射指數與複製漆層的折射指數大不相同。在此，該光學分離層(25)宜由一種HRI(高折射指數)或LRI(低折射指數)的層構成，因此在複製漆層(24)與光學分離層(25)之間的折射指數差特別大。此外也可達成複製漆層(24)之儘量大的折射指數，其方法係將複製漆層的聚合物摻雜奈米粒子，或使用具有高折射指數的聚合物(例如光聚合物)當作複製漆層(24)。此外宜將光學分離層做成儘量厚。如此，可減少浮雕構造(27)的浮雕深度，這點特別是在微透鏡場(1)的微透鏡製成折射式透鏡(利用一巨視光學構造所定義)形式時特別有利。
但也可不將微透鏡場(15)做成如此所封囊的構造，並因而省卻該光學分離層。此外，也可省浮雕構造(27)的區域中的粘著劑層(26)，如此浮雕構造(27)直接與空氣接觸。
浮雕構造(27)係為利用第3圖所示形式的多數相鄰巨視透鏡所實施的微透鏡場(15)。但浮雕構造(27)也可為一繞射式浮雕構造，它用繞射光學方式產生一種由凸或凹微透鏡構成之微透鏡場的繞射光學效果。
在此，凸透鏡或凹透鏡的效果可利用一浮雕構造產生，該浮雕構造的格頻率以及可能還有的其他格常數在一平面區域範圍中連續變化。舉例而言，可用繞射光學方式產生凸透鏡的效果，其中從一拋物線轉體形的中心部段開始在透鏡中心設有多數溝，對此中心片段呈環形排列，其格頻率從中心部段開始連續增加。凹透鏡的效果可用繞射光學方式利用相反的構造產生。為了用繞射光學方式產生具有多數相鄰設置的微透鏡的微透鏡場的效果，故將多數的這種浮雕構造呈棋盤狀相鄰設置。此外也可將此種浮雕構造呈六角形相鄰排列。此外有關此類“繞射式透鏡”的設計方面可參考Micro－optics一書(Hans Peter Heizig,Taylor & Francis倫敦，版權，1997)一書的專題“繞射式透鏡”。
使用這種「繞射性」微透鏡場有一好處，即要產生該微透鏡場所用之浮雕構造的所需浮雕構造深度可減少，這點特別是在微透鏡場(15)的微透鏡場的透鏡距離較大時(尤其是在焦距小時)尤為有利。
第4圖中所示的構造及光學元件(20)的設置有一優點，即：該產生微透鏡場的構造可進一步受保護免受損壞或篡改。
茲利用第5圖說明本發明其他實施例。
第5圖顯示一防偽文件(3)的觀看狀態的示意圖，其中二個設在防偽文件(3)的透明窗孔中的微透鏡場(31)(32)保持疊蓋狀態以檢查該防偽文件(3)。微透鏡場(31)有一區域(33)，它具有依一週期性網格設置的微透鏡，它們具正焦距。此外，作該微透鏡場(31)的光學元件在區域(33)中設計成使微透鏡場距防偽文件(3)下側有一段距離d1 。
微透鏡場(32)有一區域(34)，該區域中設有多數具正焦距的微透鏡，依一第一網格排列，該微透鏡場另有一圍住此區域(34)的區域(35)，該區域中設有多數具負焦距的微透鏡，依一第二週期性網格排列。此外，利用這種造成微透鏡場(32)的光學元件的設計，使該區域(34)的微透鏡距防偽文件(3)的下側一段距離d2 。
在此，該光學元件〔其中做成微透鏡場(31)及(32)〕由一熱塑性膜體構體，例如厚10~50μm的PET或BOPP膜體，在其中該產生微透鏡場(31)(32)的表面構造如第5圖所示，利用一複製工具藉熱與壓力做入該膜中。然後這種膜體在某些情形還覆以其他層，例如一光學分離層或一護漆層，然後施在防偽文件(13)的載體上的透明光學窗孔的區域。但也可將依第5圖的光學元件構建成如第4圖的光學元件(20)。
如果此時將防偽文件(3)摺起並將微透鏡場(31)(32)相疊蓋，則在該微透鏡場(31)及(32)的區域(33)與(34)相疊蓋的區域中產生一第二光學成像功能。在此，該第一光學成像功能具有上述性質(克卜勒望遠鏡)，依區域(33)(34)的微透鏡的焦距及依區域(33)(34)的微透鏡的距離而定，而該第二光學成像功能〔它係由區域(33)(35)的微透鏡的焦距及由區域(33)(35)中的微透鏡距離決定〕的性質則與前者大不相同(伽利略望遠鏡)。在此距離d1 與d2 宜選設成使得防偽文件(3)下側直接上下重疊時，距離d1 與d2 的總和等於區域(33)(34)中微透鏡的焦距總和，而距離d1 等於區域(33)(35)中微透鏡的焦距總和。舉例而言，可為此將距離d1 與d2 及對區域(33)(34)(35)中的微透鏡的焦距選設以下的值：d1 ＝d2 ＝1mm，f3 3 ＝0.125mm，f3 4 ＝0.075mm，f3 5 ＝0.025mm，其中f3 3 為區域(33)中微透鏡的焦距，f3 4 為區域(34)中微透鏡的焦距，f3 5 為區域(35)中微透鏡的焦距。
此外，該由疊蓋的微透鏡場(31)(32)產生的成像函數還由該疊覆它的透明窗孔的間隔決定，其中該光學成像函數受到光學窗孔互相的間隔變化而改變的作用可當作附加的明顯的防偽特徵。在此，藉著上述之選擇距離d1 及d2 的做法，可確保當該光學元件直接上下重疊時，可產生明確定義且互相設定的第一及第二成像函數。
在此，該區域(34)宜構成一圖案區域，它呈一圖案(例如一圖形呈示或一段詞藻)形式，因此，具不同之成像函數得到附加之編碼的資訊。將具有不同成像函數的圖案形區域作這種相鄰設置的方式，利用傳統透鏡系統是無法模仿的，因此利用本發明可產生顯著且用其他技術很難模仿的光學效果。
此外也可如上述，不僅微透鏡場(31)有二個區域(在其中微透鏡的距離及/或焦距不同)。也可將微透鏡場(31)設計成這種方式。在此情形，局部造成的光學成像函數也還與微透鏡場(31)(32)相對的側向位置有關，因此該成像函數在微透鏡場(31)(32)相對側移時會改變，因此觀看者可看到不同的資訊(編碼成為成像函數中)，各依側向位置而定。
第6圖顯示一防偽文件(4)的觀看狀態，其中二個設在防偽文件(4)的透明窗孔中的微透鏡場(41)(42)保持疊蓋狀態，以證實該防偽文件的真訛。在此該微透鏡場(41)在一區域(46)中有多數具恆定焦距的微透鏡，在一週期性網格上對準。微透鏡場(42)有區域(48)(47)，在其中微透鏡的焦距以及微透鏡的透鏡距離各不相同。如此，已利用第5圖說明的光學效果在微透鏡場(41)(42)疊蓋時就產生。此外，防偽文件(4)還有其他光學元件(45)(44)，它們如第6圖所示，係施在防偽文件(4)的載體上。
光學元件(45)宜為一種印上物，呈網紋圖案(Moir－Muster)形式。在此該網紋圖案配合微透鏡場(41)設定成使微透鏡場(41)的區域(46)可當作網紋分析器，且因此當光學元件(45)與微透鏡場(41)疊蓋時顯示出一種編碼在該光學元件的網紋圖案中的網紋影像。在此，該微透鏡場(41)的透鏡構成一網紋放大鏡及用網紋方式放大的編碼的(重複式的小的)資訊，如此可使用一隱藏的(例如相位編碼的)資訊能夠看見。
此外，該光學元件(45)也可為一網紋分析器形式的印上物，且該微透鏡場(41)構成一網紋圖案，有一隱藏的(例如相位編碼的)網紋影像編碼到該網紋圖案中。
在此「網紋圖案」一詞指由重複的構造形成的圖案，該圖案在與另一個由複構造形成的圖案(此另一圖案呈細紋分析器作用)重疊時或透過此另一圖案觀看時，會顯示一個新圖案－－即一細紋影像，此細紋影像隱藏在該網紋圖案中。在最簡單的情形中，這種網紋效果係由二個線網格(Linienraster)構成，其中該線網格局部地作相位移動以產生該網紋影像。除了一個線網格外，該線網格的線也可具有彎曲的區域，例如呈波狀或圓形排列。此外，也可使用一個網紋圖案，該網紋圖案由二個或更多之作相對旋轉或重疊的線網格構成。在一個此種線網格中的細紋影像同樣地利用該線網格局部相位移動而解碼，其中，在一個此類網紋圖案中可將二個或數個不同的網紋影像編碼。此外也可使用一些網紋圖案及網紋分析器，它們係根據所謂的「鎖碼隱墨」技術(Scambled Indica－Technology)或根據一種孔圖案(不同構形的圓形、橢圓形、多角形的孔)為基礎。
該光學元件(44)為一種反射式光學元件，例如設計成網紋圖案形式的「部分鍍金屬層」或一種部分鍍金屬的繞射式構造。在此該光學元件(44)也可具有反射式微透鏡的場，如果它們被設在區域(46)中的微透鏡場疊蓋，則在反射時顯示有趣的光學效果。
第7圖a~c顯示一防偽文件(5)的不同觀看狀態。依第7圖a的觀看狀態，該防偽文件(5)係摺疊，故透明窗孔用防偽文件(5)的微透鏡場(51)及(52)疊蓋住。如第7圖b所示，防偽文件此時向另一方向摺疊，故在第7圖c的觀看狀態，並非如第7圖a所示那樣，微透鏡場(51)及(52)的下側上下重疊，而係在此時係為微透鏡場(51)及(52)的上側上下重疊。
如第7圖a~c所示，微透鏡場(51)及(52)各有一厚度d1 或d2 的透鏡體，且兩側作構造化，因此微透鏡場(51)的光學功能係由二個重疊的「部分微透鏡場」(53)及(54)一齊作用依第3圖a~c所述關係而產生。對應地，該微鏡場(52)由二個相鄰排列的「部分微透鏡場」(55)及(56)構成。如第7圖a~c進一步顯示，微透鏡場(51)與(52)的透鏡體作了封囊，且因此兩側覆有一光學分離層或一護層。
在此，該「部分微透鏡場」(54)及(55)如第7圖a所示，有相反的幾何形狀，因此該由部分微透鏡場(54)及(55)產生之光學成像功能就消除。因此在第7圖a所示之觀看狀態產生的光學效果係一種成像函數，此效果係由部分微透鏡場(53)及(56)重疊而產生，因此係由微透鏡場的透鏡距離與焦距定義。在第7圖c的觀看狀態則非如此，因此在此觀看狀態不產生與傳統透鏡相似的效果。
(1)．．．有價文件(防偽文件)
(2)．．．觀看方向
(3)．．．防偽文件
(4)．．．防偽文件
(5)．．．防偽文件
(11)．．．載體
(12)(13)．．．透明窗孔
(14)．．．綴片
(15)．．．(第一透過式)微透鏡場
(16)．．．(第二透過式)微透鏡場
(17)．．．光學元件
(20)．．．膜元件
(21)(22)．．．微透鏡
(23)．．．附著介質層
(24)．．．複製漆層
(25)．．．光學分離層
(26)．．．粘著劑層
(27)．．．浮雕構造
(31)(32)．．．微透鏡場
(33)．．．區域
(34)．．．區域
(35)．．．區域
(41)(42)．．．微透鏡場
(44)(45)．．．光學元件
(46)(47)(48)．．．區域
(51)(52)．．．微透鏡場
(53)(54)(55)(56)．．．部分微透鏡場
第1圖係一本發明的防偽文件的示圖，第2圖係第1圖的防偽元件的非依比例的示意剖面圖，其觀看的狀態中，該防偽元件被摺疊以將透明窗孔疊蓋住，第3圖a係依第1圖的防偽文件的二個相疊蓋的微透鏡場的示意圖，第3圖b係用於表示在第3圖a的微透鏡場疊蓋時產生的光學效果的簡圖，第3圖c係第3圖a的一微透鏡場的示意上視圖，第4圖係依第1圖的防偽元件的一剖面圖，第5圖係另一本發明的防偽元件的示意圖，第6圖係又一本發明的防偽元件的示意圖，第7圖a~第7圖c係再一本發明的防偽元件在不同觀看狀態的示意圖。
(1)．．．有價文件(防偽文件)
(11)．．．載體
(12)(13)．．．透明窗孔
(14)．．．綴片
(15)．．．(第一透過式)微透鏡場
(16)．．．(第二透過式)微透鏡場
(17)．．．光學元件
(18)．．．光學元件

Claims (20)

  1. 一種防偽文件(1)(3)(4)(5)，特別是鈔票或證明，具有一第一透明窗孔(12)及一第二透明窗孔(13)，該第一透明窗孔中設有一第一光學元件(15)，該第二窗孔中設有一第二光學元件(16)，其中該第一透明窗孔(12)與該第二透明窗孔(13)互相間隔設在該防偽文件的一載體(11)上，使該第一及第二光學元件(15)(16)可設成互相蓋住，其特徵在：該第一光學元件(15)有一第一透過性微透鏡場(15)(31)(41)(51)，該第二光學元件(16)有一第二透過性微透鏡場(16)(32)(42)(52)，其中當該第二微透鏡場用該第一微透鏡場疊蓋上去時，顯示一第一光學效果。
  2. 如申請專利範圍第1項之防偽文件，其中：該第一與第二透過性微透鏡場(15)(16)(31)(32)(41)(42)(51)(52)利用微透鏡(21)的透鏡距離(P1)(P2)及微透鏡的焦距當作參數作定義。
  3. 如申請專利範圍第2項之防偽文件，其中：該第一透過性微透鏡場的各微透鏡的光軸依一第一週期性網格以一恆定的透鏡距離(P1)互相平行間隔，而第二透過性微透鏡場的各微透鏡的光軸依一第二週期性網格以一恆定的透鏡距離(P2)互相平行間隔。
  4. 如申請專利範圍第2或第3項之防偽文件，其中：該第一透過性微透鏡場的微透鏡的透鏡距離(P1)與第二透過性微透鏡場的微透鏡的透鏡距離(P2)不同。
  5. 如申請專利範圍第4項之防偽文件，其中： 該第一透過性微透鏡場的微透鏡的透鏡距離為第二透過性微透鏡場的微透鏡的透鏡距離的整數倍。
  6. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一與第二透過性微透鏡場的微透鏡的透鏡距離小於300μm。
  7. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一透過性微透鏡場(15)(31)(41)(51)有多數具正焦距的微透鏡，而第二透過性微透鏡場(16)(32)(42)(52)有多數具正焦距的微透鏡。
  8. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一透過性微透鏡場(15)(31)(41)(51)有多數具正焦距的微透鏡，而該第二透過性微透鏡場(16)(32)(42)(52)有多數具負焦距的微透鏡。
  9. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一及第二透過性微透鏡場的微透鏡的焦距選設成使該第一與第二透過性微透鏡的微透鏡，在該第一及第二透明窗孔上下重疊時，依其焦距的總和而定互相間隔。
  10. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一與第二透過性微透鏡場具有二個或更多的具不同透鏡間隔的區域。
  11. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一及/或第二透過性微透鏡場(32)(42)有二個或更多的具不同焦距的透鏡的區域。
  12. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中： 該第一及/或第二透過性微透鏡場有一個或數個區域，在其中微透鏡的透鏡距離相對於一週期性的基本網格呈相位移動。
  13. 如申請專利範圍第2項之防偽文件，其中：該第一及/或第二透過性微透鏡場有一區域，在該區域中，微透鏡的透鏡距離持續變化。
  14. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一及/或第二透過性微透鏡場有一區域，在該區域中，微透鏡的焦距持續變化。
  15. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該防偽文件(4)有一不透明的第三光學元件(45)(44)，其中，當該第一或第二光學元件用第三光學元件蓋上去時顯示一第二光學效果。
  16. 如申請專利範圍第15項之防偽文件，其中：該第三光學元件(45)有一隱藏的網紋圖案。
  17. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一及/或第二光學元件有一複製漆層(24)，有一浮雕構造(27)形成到該複製漆層中，該浮雕構造(27)構成該第一或第二透過性微透鏡場。
  18. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一及/或第二透過性微透鏡場的微透鏡由一種繞射光學作用的浮雕構造(27)形成，該浮雕構造呈繞射光學方式產生一透過性微透鏡場的效果，且其構造深度最多為10μm。
  19. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該第一及/或第二光學元件(15)(16)由一轉印膜(特別是一熱鐫印膜)的轉印層(20)構成。
  20. 如申請專利範圍第1或第2項之防偽文件，其中：該防偽文件的載體(11)由一紙材料構成，該些透明窗孔(12)(13)做入該紙材料中。
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