WO2007020048A2

WO2007020048A2 - Mikro-refraktionsbild

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Publication number: WO2007020048A2
Application number: PCT/EP2006/008038
Authority: WO
Inventors: Jörg Zintzmeyer
Original assignee: Zintzmeyer Joerg
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2006-08-14
Publication date: 2007-02-22
Also published as: US20080309063A1; CN101291817B; EP1924446B1; CA2619531A1; JP5242394B2; EP1924446A2; WO2007020048A3; CN101291817A; JP2009505146A; DE102005039113A1

Abstract

Auf einem Substrat aufgedruckt ist ein periodisches Linienmuster, das von einer periodischen Linsenstruktur aus zu den Linien des Linienmusters parallelen Zylinderlinsen bedeckt ist. Die Periode der Linsenstruktur stimmt mit der Periode des Linienmusters überein. Die Linsen sind fluchtend mit den Linien des Linienmusters ausgerichtet. Die Linien bestehen aus Bahnen von elementaren Druckpunkten bzw. Bildpunkten (Pixeln). Die Anzahl der Bahnen von elementaren Druckpunkten in einer Periode beträgt mindestens 4 und höchstens 16. Die Höhe der Zylinderlinsen am Scheitel beträgt mindesten die halbe Breite einer Periode und höchstens die Breite einer Periode des Linienmusters. Mit fortschrittlichen Offset-Druckverfahren, die beispielsweise im Sicherheitsdruck (z.B. für Banknoten) angewendet werden, wird eine Druckgenauigkeit von etwa 4 μm erreicht. Man wählt die elementaren Druckpunkte nur wenig größer als die erreichbare Druckgenauigkeit. Derart feine Linsenstrukturen können durch Aufdrucken einer transparenten Masse mit einem Intaglio-Druckverfahren oder durch Prägen der transparenten Masse mit einer Intaglio-Gravurplatte erzeugt werden. Das so entstandene Mikro-Refraktionsbild eignet sich besonders zur Verwendung in einem Echtheitszertifikat.

Description

Mikro-Refraktionsbild

Die Erfindung betrifft ein Mikro-Refraktionsbild, ein Verfahren zu seiner Herstellung und ein Echtheitszertifikat. Refraktionsbilder bestehen aus einem periodischen Liniemuster, das auf einem Substrat aufgebracht ist, und einer das Linienmuster bedeckenden Linsenstruktur aus zu den Linien des Linsenmusters parallelen Zylinderlinsen. Je nach dem Betrachtungswinkel, unter dem das periodische Linienmuster durch die Linsenstruktur gesehen wird, sind in jeder Periode des Linienmusters verschiedene Linien sichtbar, die zusammen das wahrgenommene Bild ergeben. Durch die Gestaltung des Linienmusters können diverse optische Effekte erzielt werden, durch die der Betrachter bei verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene Bildinhalte wahrnimmt. Die vom Betrachtungswinkel abhängigen Effekte können in einer Farbänderung, einer Formänderung oder einer Kombination von Farbänderung und Formänderung bestehen.

Herkömmliche Refraktionsbilder können als Sicherheitsmerkmale in Echtheitszertifikaten oder Wertpapieren eingesetzt werden. Sie sind jedoch nicht besonders fälschungssicher, weil sie eine relativ grobe Struktur aufweisen. Für den optischen Effekt eines Refraktionsbildes ist es nämlich erforderlich, daß die Linsenstruktur exakt deckungsgleich oder zumindest parallel und mit konstantem Versatz über den Perioden des Linienmusters aufgebracht ist. Im Stand der Technik werden die Linsenstrukturen durch Extrudieren von transparentem Kunststoff oder durch mechanische Verformung hergestellt. Mit einem derartigen Herstellungsverfahren können Linsenstrukturen erzielt werden, bei denen die Linsenbreite kaum kleiner als einige 1/10 mm sein kann. Entsprechend grob ist dann das darunterliegende Linienmuster.

Durch die Erfindung wird ein Mikro-Refraktionsbild geschaffen, das durch die hohe Feinheit seines Linienmusters eine Fälschung nahezu unmöglich macht.

Das erfindungsgemäße Mikro-Refraktionsbild besteht aus einem Substrat, einem auf dem Substrat aufgedruckten periodischen Linienmuster und aus einer das Linienmuster bedeckenden periodischen Linsenstruktur aus zu den Linsen des Linienmusters parallelen Zylinderlinsen. Die Periode der Zylinderlinsen stimmt mit der Periode des Linienmusters überein. Die Linsen sind vorzugsweise, aber nicht notwendig, fluchtend mit den Linien des Linienmusters ausgerichtet. Die Linien bestehen aus Bahnen von elementaren Druckpunkten bzw. Bildpunkten (Pixeln). Die Anzahl der Bahnen von elementaren Druckpunkten in einer Periode etwa zwischen 4 und 16. Die Höhe der Zylinderlinsen am Scheitel liegt in einem Bereich von der halben Breite einer Periode und etwa der Breite einer Periode des Linienmusters. Mit fortschrittlichen Offset-Druckverfahren, die beispielsweise im Sicherheitsdruck (z.B. für Banknoten) angewendet werden, wird eine Druckgenauigkeit von etwa 4 μm erreicht. Man wählt vorzugsweise die elementaren Druckpunkte nur wenig größer als die erreichbare Druckgenauigkeit. Realistisch sind elementare Druckpunkte von annähernd quadratischer Form mit einer Seitenlänge zwischen 4 und 8 μm, insbesondere 6 μm oder etwas mehr. Bei minimalen Anforderungen an die Gestaltungsmöglichkeiten für das Linienmuster sind zwei Linien pro Periode ausreichend. Jede Linie sollte aus wenigstens zwei Bahnen von elementaren Druckpunkten bestehen. Dem entspricht dann eine Periodenbreite von etwa 40 μm. In der dazu passenden Linsenstruktur haben die einzelnen Zylinderlinsen eine Höhe am Scheitel von vorzugsweise etwas mehr als der halben Periodenbreite. Derart feine Linsenstrukturen können durch Aufdrucken einer transparenten Masse mit einem Intaglio-Druckverfahren oder durch Prägen der transparenten Masse mit einer Intaglio-Gravurplatte erzeugt werden.

Bei hohen Ansprüchen an die gestalterischen Möglichkeiten für das Refraktionsbild enthält das periodische Linienmuster eine maximale Anzahl von Linien, die durch die Möglichkeiten des I ntaglio- Verfahrens zur Herstellung der Linsenstruktur bestimmt ist. Für einen guten Refraktionseffekt müssen die Zylinderlinsen bei halbkreisförmiger oder parabelförmiger Querschnittsform quadratisch oder überquadratisch dimensioniert sein (d.h. ihre Höhe am Scheitel ist mindestens gleich der halben Periodenbreite). Mit der Intaglio-Technik können Strukturen einer Relief höhe bis zu etwa 100//m oder erzeugt werden. Dadurch ergibt, unter Berücksichtigung eines geringen Abstands zwischen benachbarten Linsen und je nach Querschnittsform der Linsen, eine Periodenbreite des Linienmusters von bis zu etwa 220μm. Sehr vielfältige gestalterische Möglichkeiten ergeben sich bei einem Linienmuster mit sieben Linien pro Periode, wobei jede Linie aus zwei Bahnen von Druckpunkten besteht. Bei gleicher Periodenbreite sind ebenso zwei Linien aus jeweils sieben Bahnen oder auch vierzehn Linien aus je nur einer Bahn möglich.

Die Erfindung kombiniert somit zwei Drucktechniken, von denen jedes am Rande seiner Möglichkeiten eingesetzt wird: zum einen das kostengünstige

Offset-Druckverfahren, dessen Druckgenauigkeit voll ausgeschöpft wird, und zum anderen das ebenfalls kostengünstige Intaglioverfahren, das wegen der beschränkten damit erzeugbaren Reliefhöhen zur Schaffung der passenden

Linsenstrukturen nur deshalb eingesetzt werden kann, weil die mit dem beschriebenen hochpräzisen Offset-Druck erzeugten Linienmuster eine außerordentlich feine Struktur, und damit eine entsprechend geringe

Periodenbreite, aufweisen.

Für farbige Refraktionseffekte haben die Linien innerhalb einer Periode des Linienmusters verschiedene Farben. Für das Aufdrucken verschiedenfarbiger Linien mit hoher Maßgenauigkeit eignet sich der Simultan-Offsetdruck.

Wenn ein optischer Effekt mit plötzlichem Wechsel des Bildinhalts bei kleiner Änderung des Betrachtungswinkels angestrebt wird, verwendet man Zylinderlinsen mit prismatischer Querschnittsform.

Neuartige optische Refraktions-Bildeffekte sind möglich, wenn die Linienmuster und die Linsenstruktur deckungsgleiche Flächenbereiche aufweisen, in denen die Verlaufsrichtung der Linien bzw. Linsen verschieden ist von der Verlaufsrichtung in wenigstens einem anderen Flächenbereich.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Mikro- Refraktionsbildes. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf einem Substrat ein periodisches Linienmuster mit Präzisions-Offsetdruck aufgedruckt. Dann wird über dem Linienmuster eine Linsenstruktur in einer transparenten Masse mit Intaglio-Druck oder Prägen der transparenten Masse mit einer Intaglio-Gravurplatte aufgebracht. Durch die Kombination des Simuϊtan- Offsetdrucks, dessen Möglichkeiten bezüglich der Druckgenauigkeit voll ausgenutzt werden, mit der Intaglio-Technik zum Aufbringen der Linsenstruktur über dem Linienmuster wird es ermöglicht, äußerst komplexe und hoch auflösende Refraktionsbilder mit vielfältigen optischen Effekten kostengünstig herzustellen.

Für die einwandfreie optische Funktion ist es erforderlich, daß die Zylinderlinsen der Linsenstruktur weitgehend deckungsgleich über den Perioden der Linienmuster liegen oder zumindest einen über die gesamte Ausdehnung des Refraktionsbildes konstanten Versatz haben. Obwohl für das Aufbringen des Linienmusters und das Erzeugen der Linsenstruktur verschiedene Druckverfahren angewendet werden, ist es möglich, die erforderliche Maßhaltigkeit zwischen Linienstruktur und Linsenstruktur zu erreichen. Dazu wird insbesondere zur Herstellung der Druckplatte für den Präzisions-Offsetdruck und zur Herstellung der Intaglio-Gravurplatte die selbe Maßbasis verwendet. In beiden Fällen kommt Lasertechnik zum Einsatz. Zur Herstellung der Druckplatte für den Offsetdruck wird ein Laser-Belichtungsverfahren angewendet. Zur Herstellung der Intaglio-Gravurplatte wird ein Laserverfahren mit Ablation, insbesondere durch Verdampfung, direkt an der Oberfläche der Druckplatte angewendet.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform besteht das Substrat aus einem transparenten Material. Die Linsenstruktur ist auf der einen und die Linienstruktur auf der davon abgewandten Fläche des Substrats angeordnet. Der durch die Dicke des Substrats bedingte Abstand zwischen Linienmuster und Linsenstruktur begünstigt die erzielbaren optischen Effekte.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Echtheitszertifikat mit wenigstens einem Sicherheitselement, das auf einem Substrat aufgebracht ist und eine periodische Linienstruktur aufweist, und mit einer das Sicherheitselement bedeckenden periodischen Linsenstruktur aus parallelen Zylinderlinsen. Die Periode der Linsenstruktur stimmt jeweils mit der Periode der Linienstruktur überein, und die Linsen sind nach der periodischen Linienstruktur des Sicherheitselements ausgerichtet. Ferner beträgt die Höhe der Zylinderlinsen über dem Sicherheitselement am Scheitel vorzugsweise mindestens die halbe Breite einer Periode und vorzugsweise höchstens die Breite einer Periode. Das erfindungsgemäße Echtheitszertifikat ist derart komplex, daß eine Fälschung kaum möglich ist. Etwaige Fälschungen sind ohne technische Hilfsmittel visuell leicht zu erkennen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Echtheitszertifikats sind auf dem selben Substrat zwei Sicherheitselemente angeordnet. Diese sind in einer Übergangszone durch Überlagerung verbunden, so dass eine visuell verifizierbare Verknüpfung der beiden Sicherheitselemente hergestellt wird. Die Verknüpfung kann z.B. darin bestehen, daß bei Veränderung des Betrachtungswinkels ein farbig hervorgehobener Streifen oder dergleichen aus dem einen Sicherheitselement heraus kontinuierlich durch die Übergangszone bis hinein in das andere Sicherheitselement wandert. Bei den Sicherheitselementen kann es sich um die beschriebenen Mikro- Refraktionsbilder handeln, aber auch um andersartige Sicherheitselemente wie Hologramme, Colorgramme oder Kinigramme. Eines der Sicherheitselemente kann durch einen Produktanbieter und das andere durch eine Zertifizierungsinstanz bestimmt sein, die das Echtheitszertifikat ausgibt.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Echtheitszertifikats besteht darin, daß es aus mehreren Schichten aufgebaut ist, von denen eine mit Hafteigenschaften gegenüber einem zu schützenden Produkt ausgestattet ist und wenigstens eine weitere, deren Entfernung das Zertifikat zerstört, entlang Sollreißlinien vorperforiert oder vorgestanzt ist. Ein solches Echtheitszertifikat hat die Funktion eines Siegels. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden

Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Illustration der Variationen eines Mikro- Refraktionsbildes unter verschiedenen Betrachtungswinkeln;

Fig. 2 eine Draufsicht eines Mikro-Refraktionsbildes;

Fig. 2a eine stark vergrößerte Detailansicht des Mikro-Refraktionsbildes von Fig. 2;

Fig. 3 eine stark vergrößerte Schnittansicht einer Linsenstruktur von parallelen Zylinderlinsen in Zuordnung zu einem periodischen Linienmuster von relativ großer Periodenbreite;

Fig. 4 eine stark vergrößerte Schnittansicht einer Linsenstruktur von parallelen Zylinderlinsen in Zuordnung zu einem periodischen Linienmuster von relativ kleinen Periodenbreite;

Fig. 5a bis 5g vergrößerte Schnittansichten einer Linsenstruktur von parallelen Zylinderlinsen verschiedener Querschnittsformen;

Fig. 6a bis 6e Draufsichten verschiedener Ausführungen von Linsenstrukturen mit parallelen Zylinderlinsen;

Fig. 7 eine Draufsicht eines Echtheitszertifikats mit zwei Sicherheitselementen und einem diese verknüpfenden Übergangsbereich;

Fig. 8 eine Draufsicht eines Echtheitssiegels mit vorperforierten oder vorgestanzten Aufreißlinien;

Fig. 9a und Fig. 9b schematische Schnittansichten zur Darstellung einer alternativen Ausführungsform und ihrer Herstellung.

In Fig. 1 ist mit 10a ein perspektivisch dargestellter, stark vergrößerter Ausschnitt eines Mikro-Refraktionsbildes unter einem bestimmten Betrachtungswinkel dargestellt. Derselbe Ausschnitt des Mikro-Refraktionsbildes ist in Fig. 1 mit 10b daneben unter einem um ca. 90° verdrehten Betrachtungswinkel dargestellt. Darunter sind in Fig. 1 bei 12a, 12b und 12c drei Erscheinungsformen des Mikro-Refraktionsbildes gezeigt, wie sie sich dem Betrachter bieten, wenn der Betrachtungswinkel von der bei 10a gezeigten Situation zu der bei 10b gezeigten verändert wird. Die mit 12a bezeichnete Erscheinungsform ist eine Kombination eines Buchstabens "S" mit der Ziffer "1 ". Die mit 12c bezeichnete Erscheinungsform ist eine Kombination eines Buchstabens "H" mit der Ziffer "1 ". Die dazwischenliegende Erscheinungsform 12b ist ein Übergangszustand zwischen den Erscheinungsformen 12a und 12c, wobei die Übergänge fließend sind. Refraktionsbilder dieser Art sind prinzipiell bekannt Sie bestehen aus einem auf einem Substrat aufgebrachten periodischen Linienmuster und einer dieses bedeckenden Linsenstruktur aus zu den Linien des Linienmusters parallelen

Zylmderlinsen, deren Breite mit der Periodenbreite des Linienmusters übereinstimmt.

Wie aus der in Fig 2 gezeigten senkrechten Draufsicht des beispielhaften Mikro-Refraktionsbildes und noch genauer aus der Detailansicht in Fig 2a ersichtlich ist, besteht dieses aus einer Vielzahl von parallelen Linienabschnitten verschiedener Langen, wobei in jeder Periode des Linienmusters die Linien verschiedene Farben aufweisen können, z B die Farben Rot, Grün und Blau bei einem Linienmuster mit drei Farben

Eine der Besonderheiten der Erfindung liegt in der außerordentlichen Feinheit des Linienmusters und der Linsenstruktur Gemäß der Erfindung werden zur Realisierung derart hochauflosender Mikro-Refraktionsbilder zwei an sich bekannte Druckverfahren eingesetzt, jedes für sich aber am Rande seiner Möglichkeiten Das Linienmuster wird mit Offsetdruck bei einer realistischen Druckgenauigkeit von etwa 4μm auf einem Substrat aufgedruckt Wenn die Linien in jeder Periode jeweils verschiedene Farben aufweisen sollen, wird ein Simultan-Offsetdruck verwendet. Darüber wird die Linsenstruktur mit Intagliodruck aus einer transparenten Masse aufgedruckt.

Für den angestrebten Refraktionseffekt müssen die Zylmderlinsen eine Scheitelhohe über dem Linienmuster aufweisen, die etwa der halben Periodenbreite des Linienmusters entspricht oder vorzugsweise etwas großer ist Die mit Intagliodruck möglichen Strukturhohen sind aber begrenzt Die maximal mögliche Periodenbreite des Linienmusters ist demnach durch die Möglichkeiten des Intaghodrucks bestimmt, wahrend die Feinheit des Linienmusters durch die Möglichkeiten des Offsetdrucks limitiert ist Dieser Sachverhalt soll nachfolgend anhand der Fig. 3 und 4 naher erläutert werden Dann ist mit "BP" ein elementarer Bildpunkt bezeichnet, der als ideal quadratisch mit einer Seitenlange von wenig mehr als der erreichbaren Druckgenauigkeit von ca 4μm angenommen wird, beispielsweise einer Seitenlange von etwas mehr als 6μm

In den Fig 3 und 4 ist mit einer ersten punktierten Linie 14 schematisch eine Grenze der mit Intagliodruck realisierbaren Strukturen dargestellt Sie hat eine Strukturhöhe von etwa 12 Bildpunkten BP und eine Strukturbreite von etwa 14 Bildpunkten BP. Mit einer zweiten punktierten Linie 16 ist schematisch eine Grenze der mit Offsetdruck realisierbaren Feinheit eines Linienmusters dargestellt. Innerhalb dieser Grenzlinien ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Mikro-Refraktionsbildes optimal ausführbar. In Fig. 4 wird aber davon ausgegangen , dass jede Periode des Linienmusters drei Linien enthält und jede Linie eine Breite von zwei Bildpunkten BP aufweist.. Akzeptiert man ein Linienmuster mit nur zwei Linien pro Periode, so reduziert sich die Grenzlinie 16 auf lediglich vier Bildpunkte BP. Ferner resultiert in Fig. 3 die Strukturbreite von vierzehn Bildpunkten bei einer maximalen Strukturhöhe von zwölf Bildpunkten BP aus der Forderung nach einer überquadratischen Querschnittsform der Zylinderlinsen (d.h. die Scheitelhöhe ist größer als die halbe Strukturbreite). Akzeptiert man hingegen auch eine quadratische Querschnittsform der Zylinderlinsen, so beträgt die entsprechende Strukturbreite des Linienmusters sechzehn statt vierzehn Bildpunkte BP.

Es versteht sich, dass diese Werte verfügbare Drucktechniken voraussetzen. Mit zunehmenden Möglichkeiten des Offsetdrucks können die Linienmuster noch feiner und die Linsenstrukturen noch höher werden.

In Fig. 3 ist der Querschnitt einer Linsenstruktur über einem Linienmuster dargestellt, das aus vierzehn parallelen und aneinander angrenzenden

Druckbahnen einer Breite von je einem Druckpunkt BP besteht. Wenn jede Linie des Linienmusters aus zwei solchen Druckbahnen besteht, enthält jede Periode des Linienmusters sieben Linien, die verschiedene Farben aufweisen können.

Alternativ besteht jede Linie des Linienmusters z.B. aus nur zwei Linien, die jeweils aus sieben Druckbahnen einer Breite von einem BP bestehen, oder auch einer beliebigen Kombination von Druckbahnen.

Ferner sind in Fig. 3 verschiedene mögliche Querschnittsformen der Zylinderlinsen eingezeichnet. Für einen optimalen Refraktionseffekt sollte die Querschnittsform "überquadratisch" sein, d.h. die Scheitelhöhe ist größer als die halbe Periodenbreite. Da aber die Möglichkeiten des Intagliodrucks bezüglich der Strukturhöhe begrenzt sind, wird ein Kompromiss von etwa 5/8 der Periodenbreite als Scheitelhöhe (entsprechend 8,75 Bildpunkten) als besonders günstig angesehen. Diese Querschnittsform ist mit durchgezogener Linie in Fig. 3 eingezeichnet. Mit unterbrochenen Linien sind weniger ideale Querschnittsformen in Fig. 3 eingezeichnet. Die Periodenbreite der Linsenstruktur ergibt sich aus der Breite der Linsen und der Breite des geringen Abstands zwischen benachbarten Linsen. Dieser ist aus zwei Gründen vorteilhaft: zum einen werden so scharfe Kanten an der Intaglio-Gravurplatte vermieden, die in das Substrat einschneiden könnten; zum anderen wird beim Intaglio-Druck der Wischvorgang begünstigt, mit dem die transparente Masse nach ihrem Aufbringen auf die Gravurplatte von deren erhabenen Flächen abgewischt wird. Der Abstand zwischen benachbarten Linsen beträgt nur etwa einen Bildpunkt oder nur wenige Bildpunkte.

Bei der in Fig. 3 angenommenen Periodenbreite des Linienmusters von vierzehn Bildpunkten und der optimalen Querschnittsform der Zylinderlinsen werden die Möglichkeiten des Präzisions-Offsetdrucks voll und die des Intaglio- Drucks nahezu voll ausgeschöpft. In Fig. 4 wird angenommen, dass in dem Mikro-Refraktionsbild das

Linienmuster nur drei Linien einer Breite von je zwei Bildpunkten aufweist. In diesem Fall werden die Grenzen des Intaglio-Drucks bei Linie 14 nicht ausgeschöpft, wohl aber die des Offsetdrucks bei Linie 16. Wie in Fig. 3 ist die ideale Querschnittsform in Fig. 4 mit durchgezogener Linie eingezeichnet. Mit unterbrochenen Linien sind weniger ideale Querschnittsformen eingezeichnet.

Fig. 5 zeigt Querschnittsformen der Zylinderlinsen, mit denen besondere optische Effekte erzeugt werden können. Bei 5a) ist eine relativ flache prismatische Querschnittsform, insbesondere Trapezform, dargestellt. Bei 5b) ist die gleiche Trapezform mit größerer Scheitelhöhe gezeigt. Eine noch größere Scheitelhöhe haben die in Fig. 5c) gezeigten Trapezformen. Mit derartigen Linsenstrukturen sind plötzliche Änderungen der Bildinhalte bei nur wenig verändertem Betrachtungswinkel erzielbar, wobei der Effekt um so deutlicher wahrnehmbar ist, je größer die Scheitelhöhe ist.

Fig. 5d) zeigt abwechselnde Querschnittsformen: auf eine parabelförmige Linse folgt jeweils eine unsymmetrische Querschnittsform, die aus Parabelzügen zusammengesetzt ist, wieder gefolgt von einer parabelförmigen Linse usw.. Die mit derartigen Linsenstrukturen erzielbaren Effekte sind sehr komplex. Die in Fig. 5e) gezeigten Linsen haben eine dreieckige Querschnittsform. Die Dreiecke können gleichseitig sein oder ungleiche Seiten haben oder auch abwechselnd gleichseitig und ungleichseitig sein, wie dargestellt.

Fig. 5f) zeigt Zyhnderlinsen mit der Querschnittsform eines Mehrecks, das gleiche oder ungleiche Seiten haben kann, wie dargestellt

Fig 5g) zeigt Zyhnderlinsen mit gemischten Querschnittsformen zwischen prismatisch und parabelfόrmig.

Allgemein gilt, dass die erzeugbaren optischen Effekte umso vielfaltiger sind, je komplexer die Querschnittsformen der Zylinderlmsen sind. Noch vielfaltiger und komplexer sind die optischen Effekte, die sich mit den in

Fig. 6 gezeigten Ausführungen der Linsenstruktur erzielen lassen. In Fig. 6a) ist ein kreisförmiger Flächenbereich 20 aus parallelen Kreislinien in einen äußeren Flachenbereich 22 aus geraden Linien gelegt. In Fig. 6b) gibt es zwei benachbarte Flachenbereiche 24, 26 mit um 90° gegeneinander verdrehten Linienmustern. In Fig. 6c) liegt innerhalb des äußeren Flachenbereichs 22 aus geraden Linien ein quadratischer Bereich 28 aus geraden, jedoch um 90° verdrehten Linien. In Fig. 6d) baben die Linien im Flachenbereich 30 wechselnde Richtungen, sind gewellt oder zackenformig. In Fig. 6e) ist in einen äußeren Flachenbereich 32 aus geraden Linien ein unregelmäßig geformter Bereich 34 aus geraden, um 90° verdrehten Linien angeordnet. Mit derartigen Linsenstrukturen, die auf die darunterliegenden Linienmuster abgestimmt sein müssen, treten verschiedene optische Effekte auf, wenn das Refraktionsbild um verschiedene Achsen verschwenkt wird oder der Betrachtungswinkel in verschiedenen Ebenen verändert wird. Bei dem in Fig. 7 gezeigten Echtheitszertifikat sind auf einem Substrat 40 zwei flächige Sicherheitselemente 42 und 44 im Abstand voneinander angeordnet. Symbolisch ist das Sicherheitselement 42 durch die Bezeichnung „A1" und das Sicherheitselement 44 durch „A3" dargestellt. Beide Sicherheitselemente 42, 44 sind durch Ubergangszonen 46, 48 unlösbar miteinander verknüpft. Unter einer unlösbaren Verknüpfung wird hier eine Wechselwirkung zwischen den Sicherheitselementen 42, 44 verstanden, die von den Ubergangszonen durch einen Uberlagerungseffekt vermittelt wird. Bei wenigstens einem der Sicherheitselemente 42, 44 handelt es sich vorzugsweise um ein Mikro-Refraktionsbild der zuvor beschriebenen Art. Das andere Sicherheitselement hat eine periodische Struktur, die aut die der Linsenstruktur des Mikro-Refraktionsbildes abgestimmt ist und von dieser zugleich mit dem Linienmuster des Mikro-Refraktionsbildes abgedeckt wird. Die unlösbare Verknüpfung kann dann in einem optischen Effekt, z.B. ein Leuchtstreifen, blinkende Punkte, glänzend aufleuchtende Bildelemente oder dergl. bestehen, der bei Änderung des Betrachtungswinkels sich von dem einen Sicherheitselement durch die Ubergangszonen bis hinein in das andere Sicherheitselement verlagert Wahrend das eine Sicherheitselement durch eine zentrale Zertifizierungsinstanz bestimmt wird, kann das andere durch einen beliebigen Dritten bestimmt sein (z.B durch einen Produkthersteller oder Produktvertreiber). Das eine Sicherheitselement ist dann einheitlich, wahrend das andere variabel ist. Das in Rg 7 gezeigte Echtheitszertifikat kann als Echtheitssiegel verwendet werden, das auf einem Produkt oder einer Verpackung aufgebracht wird. Ein solches Echtheitssiegel ist in Fig 8 dargestellt Das Substrat 40 ist rückseitig mit einem Kleber beschichtet Die Sicherheitselemente und die Ubergangszone dazwischen sind als getrennte Schicht auf dem Substrat aufgebracht Um bei Entfernung des Echtheitssiegels eine kontrollierte Zerstörung desselben zu gewährleisten, sind in Längsrichtung verlaufende Perforations- oder Stanzhnien entlang den gewünschten Aufreißhnien angebracht Durch die Aufreißlmien kann auch erreicht werden, daß nach der Entfernung des Echtheitssiegeis von dem Produkt oder von der Verpackung wenigstens ein Teil des Siegels intakt bleibt. Bei der in Figuren 9a und 9b gezeigten Ausfuhrungsform wird ein Substrat

100 aus einem transparenten Material verwendet. Auf einer der Flachen des Substrats 100 wird das Linienmuster 102 aufgebracht. Auf der davon abgewandten Flache wird eine formbare transparente Masse 104 mit einem Siebdruck- Verfahren aufgebracht. Mit einer Intagho-Gravurplatte 106 wird dann die transparente Masse 104 geprägt und zu einer Linsenstruktur umgeformt Die Linsenstruktur kann alternativ auch auf derselben Flache wie die Linienstruktur aufgebracht werden Die in Figur 9b gezeigte Ausfuhrung, bei der beide Strukturen auf voneinander abgewandten Flachen angeordnet sind, hat aber den Vorteil, daß die erzielbaren optischen Effekte durch den räumlichen Abstand gefördert werden.

Schließlich ist es in Weiterbildung auch vorgesehen, eine Linienstruktur auf beiden Flächen des transparenten Substrats anzuordnen, wobei dann die Linsenstruktur über einer der Linienstrukturen aufgebracht wird. Bei dieser Ausführungsform ist eine noch größere Vielfalt der optischen Effekte möglich. Die beiden Linienstrukturen werden bei dieser Ausführungsform mit Simultan- Offsetdruck aufgebracht.

Claims

Patentansprüche

1. Mikro-Refraktionsbild mit: - einem Substrat, einem auf dem Substrat aufgebrachten periodischen Linienmuster, einer das Linienmuster bedeckenden periodischen Linsenstruktur aus zu den

Linien des Linienmusters parallelen Zylinderlinsen; wobei - die Periode der Zylinderlinsen mit der Periode des Linienmusters übereinstimmt, die Linien aus Bahnen von elementaren Druckpunkten bestehen, die Anzahl der Bahnen von elementaren Druckpunkten in einer Periode mindestens vier und höchstens sechzehn beträgt und - die Höhe der Zylinderlinsen am Scheitel in einem Bereich von etwa der halben bis etwa einer ganzen Breite einer Periode liegt.

2. Mikro-Refraktionsbild nach Anspruch 1 , bei dem die Linsen fluchtend mit den Linien des Linienmusters ausgerichtet sind.

3. Mikro-Refraktionsbild nach Anspruch 1 oder 2, bei dem benachbarte Linsen voneinander beabstandet sind.

4. Mikro-Refraktionsbild nach Anspruch 3, bei dem der Abstand zwischen benachbarten Linsen der Breite weniger elementarer Druckpunkte entspricht.

5. Mikro-Refraktionsbild nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Linienmuster im Offsetdruck aufgebracht ist.

6. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die

Linsenstruktur aus einer transparenten Masse im Intagliodruck aufgebracht ist.

7. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Linsenstruktur aus einer transparenten Masse durch Prägung mit einer Intaglio- Gravurplatte aufgebracht ist.

8. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Linsen eine halbkreis- bis parabelförmige Querschnittsform aufweisen.

9. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Linsen eine prismatische Querschnittsform aufweisen.

10. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Linsen eine gemischt prismatische/parabelförmige Querschnittsform aufweisen.

11. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 2 bis 10, bei dem die Linien in den Perioden des Linienmusters jeweils verschiedene Farben haben.

12. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 2 bis 1 1 , bei dem die Linien in den Perioden des Linienmusters zur Darstellung von Bildinhalten ausgesparte

Abschnitte aufweisen.

13. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 2 oder 12, bei dem das Linienmuster im Simultan-Offsetdruck beidseitig auf dem Substrat aufgebracht ist.

14. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem das Substrat aus einem transparenten Material besteht und das Linienmuster auf der von der Linsenstruktur abgewandten Fläche des Substrats angeordnet ist.

15. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem das Linienmuster und die Linsenstruktur deckungsgleiche Flächenbereiche aufweisen, in denen die Längsrichtung der Linien bzw. der Zylinderlinsen verschieden ist von der in wenigstens einem anderen Flächenbereich.

16. Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem ein elementarer Druckpunkt eine Seitenlänge von wenig mehr als der erreichbaren Druckgenauigkeit, insbesondere zwischen 4 und 8 μm, insbesondere wenig mehr als 6 μm, aufweist.

17. Verfahren zur Herstellung eines Mikro-Refraktionsbildes nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem

- auf einem Substrat mit Offsetdruck ein periodisches Linienmuster aufgedruckt wird, über dem Linienmuster eine Linsenstruktur in einer transparenten Masse mit einer Intaglio-Gravurplatte durch Drucken oder Prägen aufgebracht wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem zur Herstellung der Druckplatte für den Simultan-Offsetdruck und zur Herstellung der Druckplatte für den Intagliodruck dieselbe Maßbasis verwendet wird.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, bei dem zur Herstellung der

Druckplatte für den Offsetdruck ein Laser-Belichtungsverfahren angewendet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 17, 18 oder 19, bei dem zur Herstellung der Intaglio-Gravurplatte ein Laser- Verfahren mit Ablation insbesondere durch Verdampfung direkt an der Oberfläche der Druckplatte angewendet wird.

21. Echtheitszertifikat mit wenigstens einem Sicherheitselement, das auf einem Substrat aufgebracht ist und eine periodische Linienstruktur aufweist, und mit einer das Sicherheitselement bedeckenden periodischen Linsenstruktur aus parallelen Zylinderlinsen; wobei die Periode der Zylinderlinsen mit der Periode des Linienmusters übereinstimmt, die Linsen parallel zu den Linien der Linienstruktur ausgerichtet sind und - die Höhe der Zylinderlinsen am Scheitel in einem Bereich von etwa der halben bis etwa einer ganzen Breite einer Periode liegt.

22. Echtheitszertifikat nach Anspruch 21 , bei dem auf demselben Substrat wenigstens ein von einem Dritten bestimmtes Sicherheitselement und ein von einer zentralen Zertifizierungsinstanz bestimmtes Sicherheitselement angeordnet sind und die Linsenstruktur sich wenigstens teilweise über beide Sicherheitselemente erstreckt.

23. Echtheitszertifikat nach Anspruch 22, bei dem wenigstens eines der

Sicherheitselemente ein Mikro-Refraktionsbild nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ist.

24. Echtheitszertifikat nach Anspruch 22 oder 23, bei dem die zwei Sicherheitselemente durch eine Übergangszone verbunden sind, die eine visuell verifizierbare Verknüpfung der beiden Sicherheitselemente herstellt.

25. Echtheitszertifikat nach einem der Ansprüche 21 bis 24, bestehend aus mehreren Schichten, von denen eine mit Hafteigenschaften gegenüber einem zu schützenden Produkt ausgestattet ist und wenigstens eine weitere, deren

Entfernung das Echtheitszertifikat zerstört, entlang Sollreißlinien vorperforiert oder vorgestanzt ist.