WO2021107814A1 - Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия - Google Patents

Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия Download PDF

Info

Publication number
WO2021107814A1
WO2021107814A1 PCT/RU2020/050229 RU2020050229W WO2021107814A1 WO 2021107814 A1 WO2021107814 A1 WO 2021107814A1 RU 2020050229 W RU2020050229 W RU 2020050229W WO 2021107814 A1 WO2021107814 A1 WO 2021107814A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
film
polymer film
diffraction
microrelief
Prior art date
Application number
PCT/RU2020/050229
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Аркадий Владимирович ТРАЧУК
Андрей Борисович КУРЯТНИКОВ
Алексей Михайлович ГОНЧАРОВ
Сергей Нестерович ЛАЗАРЮК
Валентин Анатольевич КСЕНОФОНТОВ
Георгий Валентинович КОРНИЛОВ
Елена Михайловна ФЕДОРОВА
Елена Самуиловна ТУРКИНА
Игорь Васильевич ПАВЛОВ
Константин Владимирович ХАРЛАМОВ
Original Assignee
Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак") filed Critical Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак")
Publication of WO2021107814A1 publication Critical patent/WO2021107814A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29—Securities; Bank notes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/328—Diffraction gratings; Holograms
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/40—Agents facilitating proof of genuineness or preventing fraudulent alteration, e.g. for security paper
    • D21H21/44—Latent security elements, i.e. detectable or becoming apparent only by use of special verification or tampering devices or methods
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation

Definitions

  • the invention relates to the field of security technologies for various types of printing products, including a security document made of composite multilayer polymeric materials.
  • the document contains the portrait of the owner, his biometric data, the date and place of issue of the document.
  • this information is usually provided with complex security elements that allow their visual and / or instrumental control.
  • additional images are recorded, for example, a duplicate portrait, especially in color.
  • a full-color image is formed by a flat matrix created in a multilayer structure.
  • the image identifying authenticity is colored, has a raster structure and formed by removing in certain areas of the material to a depth of either only the upper or upper and middle opaque layers using laser engraving.
  • the disadvantage of the proposed solution is that such an image can be seen only under special lighting.
  • a known method of obtaining a combined black-and-white and full-color personalized image on a multilayer structure RU 2556328 ⁇ 1 07/10/2015 When implementing the method, the pixels of the image are divided into subpixel regions, each of which is a diffraction grating that reflects one of the primary colors. The image is formed by partial destruction of the diffraction gratings.
  • the disadvantage of this solution is the combination of high-precision technological solutions and, as a result, the complexity of the implementation of the method in an industrial environment.
  • the closest technical solution is the solution described in patent RU 2566421 ⁇ 1 10/27/2015.
  • the invention relates to a multilayer polymer product, in one of the layers of which color images are recorded in the form of semitransparent pixel matrices, consisting of elements - pixels with subpixel structures, consisting of areas with metallized diffraction gratings, the reflectivity of which at specified color wavelengths is changed when the product is individualized by methods laser engraving of diffraction gratings with precise register of the laser beam to the area of their location.
  • the disadvantage of this technical solution is the complexity of the formation of a subpixel matrix, the need for high-precision register of the laser beam and insufficient security of the product.
  • the problem solved by the invention is the creation of a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image containing at least one device-determined feature.
  • the technical result consists in simplifying the method for obtaining an optically variable image, while providing the possibility of forming images in one layer and increasing security due to the presence of device-determined features.
  • a metallized reflective film is applied to a thermoplastic polymer film.
  • a layer and a diffractive structure in the form of an iridescent hologram containing, in some of its parts, instrument-detectable elements with a synthesized microrelief.
  • the device-determined element is a hidden micro-optical structure, part of the area of which consists of fragments of kinoforms, which, when illuminated by laser radiation, forms a 2P-image used for instrumental control.
  • a portable detector is used, which makes it possible to visualize the image when illuminated by a laser diode.
  • the microrelief of the optical element is calculated so that when it is exposed to laser radiation, an image is formed in a plane parallel to the plane of the optical element.
  • the device-determined element may contain a multi-gradation kinoform, which, when illuminated by coherent radiation, forms an asymmetric image suitable, inter alia, for automated control.
  • the automated control device has detectors located in the focal plane that form an image.
  • the analysis of the image, the selection of the security feature and its comparison with the standard is carried out by the microprocessor.
  • the automated control procedure is invariant with respect to displacement or rotation of the instrument relative to the optical element.
  • the device-defined element for automated authentication control may consist of areas controlled by a smartphone.
  • the hardware and software complex can be a kinoform synthesized on a computer with a specially developed software application for smartphones.
  • the recognition procedure is performed using a smartphone camera that captures an image and performs its automatic recognition.
  • the device-determined elements are microtexts ranging in size from 300 to 50 ⁇ m, as well as nanotexts ranging in size from 50 to 5 ⁇ m, monitored with special optical devices, in particular, a microinterferometer.
  • the diffraction structure can contain an additional element, which appears at tilt angles of more than 40 ° and contains a micro-optical system with 20 images, consisting of colored fragments, and diffraction gratings with periods from 0.35 to 0 are used to form a 20 image, 55 ⁇ m at a microrelief depth of 140 to 240 nm.
  • a diffractive structure for visual verification of authenticity based on a diffractive optical element with given parameters provides in the standard position of the micro-optical system the formation for the observer of an image consisting of colored elementary regions, a typical size of less than 150 ⁇ m, which loses color when the micro-optical system is rotated by 180 ° , becomes gray and / or disappears, and when the micro-optical system is tilted at angles of more than 60 ° and at large diffraction angles, the observer sees a color image formed by diffraction gratings on the entire surface of the micro-optical system.
  • a polymer film containing a metallized layer, a diffractive structure of the rainbow hologram type with additional security features, is demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with metal removal on 65 - 70% of the area in different areas to obtain various structures:
  • mesh where various geometric shapes can be located inside the mesh - hexagon, honeycomb, squares, chess, circles, mesh;
  • the demetallization of the film is carried out by masking and subsequent etching of the matrix structures with the formation of pixels.
  • the metallized sections of the diffractive structure are located at a distance from each other so that in the sections free from diffractive structures, sintering of the polymer layers of the products is ensured during its manufacture.
  • the structure of the demetallized elements may constitute a transmission or reflection code determined by the contrast of the demetallized elements of the substrate.
  • UV or IR luminescent substances are additionally applied to the thermoplastic polymer film under the diffraction structure.
  • a polymer film with protective structures created on it is included in the composition of a multilayer polymer product manufactured using glueless technology by sintering with subsequent formation on it of a holographic optical portrait with device-detectable features.
  • the layer with a translucent pixel matrix is located above the layer with personal graphic and text data.
  • the image is recorded by focused laser radiation.
  • the image is formed due to the partial destruction of the metallized diffraction grating.
  • the destruction of the lattice is carried out by the method of laser engraving by modulating the intensity, duration and number of laser pulses.
  • the optically variable image is visualized at different viewing angles due to its high reflectivity and absorbency. When observing the surface of the product from different angles, a change from a metallized image to an image with a rainbow effect is observed.
  • a multilayer polymer identification product with a holographic optically variable portrait with device-detectable features is obtained by sintering polymer layers. Good adhesion of layers is ensured by a translucent film containing discharged structures and elements metallization with 65 - 70% absence of metal area. In the event of delamination of the product, the destruction of the protective element occurs.
  • instrument-detectable structures in different parts of the diffraction gratings makes it possible to simultaneously implement several visual and instrument-detectable features into one product.
  • Figure 1 shows a diagram of the observation of the visual effect when the diffraction structure is illuminated with "white light”.
  • FIG. 2 shows a view when the diffraction structure is illuminated with "white light” at tilt angles of the substrate relative to the observer less than 40 °. The viewer sees the reconstructed image of the main channel.
  • FIG. 3 shows a view with substrate tilt angles greater than 40 °. The observer sees an additional color image, the second channel.
  • a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image has been manufactured, consisting of a thermoplastic polymer film coated with a metallized reflective layer containing a synthesized microrelief, which is a microtext 300 ⁇ m in size and nanotext 5 ⁇ m in size, controlled by a microinterferometer, a diffractive structure that forms under illumination laser radiation 2H-image used for instrument control, as well as structures for visual verification of authenticity, which appear when the micro-optical system is rotated by 180 ° and when tilted at angles of more than 60 ° and consist of areas with a typical size of less than 150 ⁇ m, diffractive structures, containing gratings with a period of 0.35 ⁇ m at a microrelief depth of 140 nm, which form a color image at an angle of inclination of more than 40 °.
  • the identifying optically variable image provides the formation of an image when it is illuminated by laser radiation in a plane parallel to the plane of the diffractive structure, while the film is partially demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with metal removal on 65% of the metal area.
  • the structure obtained after demetallization is mesh, where circles are formed inside the mesh.
  • the resulting polymer film with protective elements created on it was placed in the structure of a multilayer polymer product manufactured using glueless technology.
  • the image was recorded using focused laser radiation due to the partial destruction of the metallized diffraction grating.
  • a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image has been manufactured, consisting of a thermoplastic polymer film coated with a metallized reflective layer containing a synthesized microrelief, which is a microtext 250 ⁇ m in size and nanotext 10 ⁇ m in size, controlled by a microinterferometer, a diffractive structure that forms under illumination laser radiation 2P-image used for instrumental control, as well as a structure for visual control of authenticity, containing gratings with a period of 0.4 ⁇ m at a microrelief depth of 200 nm, which, at an angle of inclination of more than 40 °, form a color image.
  • the identifying optically variable image provides, when illuminated by laser radiation, the formation of an image in a plane parallel to the plane of the diffractive structure, while the film is partially demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with removal of 68% of the metal area.
  • the pixel matrix is obtained in the form of a geometric figure - a square.
  • the resulting polymer film with protective elements created on it was placed in the structure of a multilayer polymer product manufactured using glueless technology.
  • the image was recorded using focused laser radiation due to the partial destruction of the metallized diffraction grating.
  • a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image has been manufactured, consisting of a thermoplastic polymer film coated with a metallized reflective layer containing a synthesized microrelief, which is a microtext with a size of 100 microns and a nanotext with a size of 20 microns, controlled by a microinterferometer, a diffraction structure that, when illuminated by laser radiation, a 2P image used for instrument control, as well for visual control of authenticity, which appear when the micro-optical system is rotated by 180 ° and when tilted at angles of more than 60 ° and consist of areas with a typical size less than 150 ⁇ m, diffraction structures containing gratings with a period of 0.45 ⁇ m at a microrelief depth of 200 nm, which at an angle of inclination of more than 40 ° forms a color image.
  • a synthesized microrelief which is a microtext with a size of 100 microns and a nanotext
  • the identifying optically variable image provides, when illuminated by laser radiation, the formation of an image in a plane parallel to the plane of the diffractive structure, while the film is partially demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with removal of 70% of the metal area.
  • the pixel array is formed by a set of curved lines with variable thickness.
  • the resulting polymer film with protective elements created on it was placed in the structure of a multilayer polymer product manufactured using glueless technology.
  • the image was recorded using focused laser radiation due to the partial destruction of the metallized diffraction grating.
  • a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image consisting of a thermoplastic polymer film with a metallized reflective layer applied to it, containing a synthesized microrelief, which is a microtext with a size of 270 ⁇ m and a nanotext with a size of 50 ⁇ m, controlled by a microinterferometer, a diffractive structure that forms under illumination laser radiation 2P-image used for instrument control, as well as a structure for visual control of authenticity, containing gratings with a period of 0.55 ⁇ m at a depth microrelief 240 nm, which forms a color image at an angle of inclination of more than 40 °.
  • the identifying optically variable image provides, when illuminated by laser radiation, the formation of an image in a plane parallel to the plane of the diffractive structure, while the film is partially demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with removal of 70% of the metal area.
  • the structure of the pixel matrix after demetallization is obtained in the form of honeycombs formed by lines of variable thickness and stars.
  • a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image has been manufactured, consisting of a thermoplastic polymer film with a metallized reflective layer applied to it, containing a synthesized microrelief, which is a microtext with a size of 240 microns and a nanotext with a size of 10 microns, controlled by a microinterferometer, a diffraction structure that is a feature of a part-determined feature containing a multi-gradation kinoform, detected by a portable detector, which allows visualizing an image when illuminated by a laser diode, as well as a structure for visual verification of authenticity, which appears when the micro-optical system is rotated by 180 ° and when tilted at angles of more than 60 ° and consists of areas with a typical size less than 150 microns, diffraction structures containing gratings with a period of 0.35 microns at a microrelief depth of 140 nm, which form a color image at an angle of inclin
  • the identifying optically variable image provides the formation of an image when it is illuminated by laser radiation in a plane parallel to the plane of the diffractive structure, while the film is partially demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with removal of 65% of the metal area.
  • the structure obtained after demetallization is mesh, where circles are formed inside the mesh.
  • a multilayer polymer protected product with an identifying optically variable image has been manufactured, consisting of a thermoplastic polymer film coated with a metallized reflective layer containing a synthesized microrelief, which is a microtext with a size of 250 ⁇ m and a nanotext with a size of 7 ⁇ m, controlled by a microinterferometer, a device-determined diffraction structure for automated control, consisting of areas controlled by a smartphone, as well as a structure for visual control of authenticity, which manifests itself when the micro-optical system is rotated by 180 ° and when tilted at angles of more than 60 ° and consists of areas with a typical size less than 150 ⁇ m, diffraction structures containing gratings with a period of 0.43 ⁇ m at a microrelief depth of 160 nm, which at an angle of inclination of more than 40 °, a color image is formed.
  • the identifying optically variable image provides, when illuminated by laser radiation, the formation of an image in a plane parallel to the plane of the diffractive structure, while the film is partially demetallized to obtain a semitransparent film with a pixel matrix with removal of 70% of the metal area.
  • the pixel array is formed by a set of curved lines with variable thickness.
  • the resulting polymer film with protective elements created on it was placed in the structure of a multilayer polymer product manufactured using glueless technology.
  • the image was recorded with focused laser radiation due to the partial destruction of the metallized diffraction grating.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области защитных технологий для различных видов полиграфической продукции. На термопластичную полимерную пленку наносят металлизированный отражающий слой и одну дифракционную структуру в виде синтезированной голограммы, содержащей один прибороопределяемый элемент с синтезированным микрорельефом. При этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием металла 65-70% площади в разных областях и на участках, свободных от дифракционной структуры. Проводят спекание всех полимерных слоев при помещении этой полимерной пленки с созданными на ней защитными структурами в структуру многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии путем спекания, а запись изображения производится сфокусированным лазерным излучением при частичном разрушении металлизированной дифракционной решетки за счет модуляции интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов. Изобретение обеспечивает упрощение способа получения оптически переменного изображения при обеспечении возможности формирования изображений в одном слое и повышении защищенности за счет наличия прибороопределяемых признаков.

Description

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ многослойного ПОЛИМЕРНОГО ЗАЩИЩЕННОГО ИЗДЕЛИЯ
Изобретение относится к области защитных технологий для различных видов полиграфической продукции, в том числе защищенным документом из композиционных многослойных полимерных материалов.
Для защиты от фальсификации таких документов в них записывается персональная информация о владельце документа. В документе записывается портрет владельца, его биометрические данные, дата и место выдачи документа.
Для контроля подлинности эту информацию обычно снабжают сложными защитными элементами, допускающую возможность их визуального и/или приборного контроля. Во многих случаях в дополнении к основной информации записывают дополнительные изображения, например, дублирующий портрет, особенно цветной.
Известен целый ряд оригинальных технологий записи цветных изображений, доступных только ограниченному числу специалистов (RU 2286888. С210.11.2006), заключающихся в записи многослойной структуры, содержащей красители, меняющие цвет под воздействием лазерного излучения, или технологии послойного лазерного гравирования многослойной структуры, содержащей последовательность слоев пигментов разного цвета (US7763179 В2 27.07.2009), или способ изготовления комбинированного защитного элемента на многослойной полимерной структуре (RU 2480550 С1 27.04.2013) недостатком таких технологических решений является необходимость применения многослойных материалов со специальными свойствами, что затрудняет их промышленное применение.
Существует способ получения полноцветных голографических изображений RU 2079167 С1 10.05.1997. Полноцветное изображение формируется плоской матрицей, создаваемой в многослойной структуре. Идентифицирующее подлинность изображение является цветным, имеет растровую структуру и сформировано путем удаления в определенных участках материала на глубину либо только верхнего, либо верхнего и среднего непрозрачных слоев с помощью лазерного гравирования. Недостатком предложенного решения является то, что, увидеть такое изображение можно только при специальном освещении.
Известен способ получения, комбинированного черно-белого и полноцветного персонализированного изображения на многослойной структуре RU 2556328С1 10.07.2015. При осуществлении способа пиксели изображения разделяют на субпиксельные области, каждая из которых представляет дифракционную решетку, отражающую один из основных цветов. Изображение формируют путем частичного разрушения дифракционных решеток. Недостатком данного решения является сочетание высокоточных технологических решений и вследствие этого сложность реализации способа в промышленных условиях.
Наиболее близким техническим решением является решение, описанное в патенте RU 2566421С1 27.10.2015. Изобретение касается многослойного полимерного изделия, в одном из слоев которого записаны цветные изображения в виде полупрозрачных пиксельных матриц, состоящих из элементов - пикселей с субпиксельными структурами, состоящими из областей с металлизированными дифракционными решетками, отражающая способность которых на заданных длинах цветовых волн изменена при индивидуализации изделия методами лазерного гравирования дифракционных решеток с точной приводкой лазерного луча к области их расположения. Недостатком данного технического решения является сложность формирования субпиксельной матрицы, необходимость высокоточной приводки лазерного луча и недостаточная защищенность изделия.
Задача, решаемая изобретением - создание многослойного полимерного защищенного изделия с идентифицирующим оптически-переменным изображением, содержащим не менее одного прибороопределяемого признака.
Технический результат заключается в упрощении способа получения оптически переменного изображения, при обеспечении возможности формирования изображений в одном слое и повышении защищенности за счет наличия прибороопределяемых признаков.
Задача решается, а технический результат достигается тем, что на термопластичную полимерную пленку наносят металлизированный отражающий слой и дифракционную структуру в виде радужной голограммы, содержащей в некоторых своих частях прибороопределяемые элементы с синтезированным микрорельефом.
В частном случае прибороопределяемым элементом является скрытая микрооптическая структура, часть площади которой состоит из фрагментов киноформ, формирующая при освещении лазерном излучением 2П-изображение, используемое для приборного контроля.
Для контроля скрытого изображения используется портативный детектор, позволяющий визуализировать изображение при освещении его лазерным диодом. Микрорельеф оптического элемента рассчитывается так, что при воздействии на него лазерного излучения в плоскости параллельной плоскости оптического элемента формируется изображение.
В частном случае прибороопределяемый элемент может содержать многоградационный киноформ, формирующий при освещении когерентным излучением ассиметричное изображение, пригодное, в том числе, для автоматизированного контроля.
Прибор автоматизированного контроля имеет детекторы, расположенные в фокальной плоскости, которые формируют изображение. Анализ изображения, выделение защитного признака и сравнение его с эталоном осуществляет микропроцессор. Процедура автоматизированного контроля инвариантна относительно сдвига или поворота прибора относительно оптического элемента.
В частном случае прибороопределяемый элемент для автоматизированного контроля подлинности может состоять из областей, контролируемых с помощью смартфона. Программно-аппаратный комплекс может представлять собой синтезированный на компьютере киноформ со специально разработанным программным приложением для смартфонов. Процедура распознавания выполняется с помощью камеры смартфона которая захватывает изображение и выполняет его автоматическое распознавание.
В частном случае прибороопределяемыми элементами являются микротексты размером от 300 до 50 мкм, а также нанотексты размером от 50 до 5 мкм, контролируемые с помощью специальных оптических приборов, в частности, микроинтерферометром. В частном случае дифракционная структура может содержать дополнительный элемент, который проявляется при углах наклона более 40° и содержит микрооптическую систему с 20-изображениями, состоящую из цветных фрагментов, причем для формирования 20-изображения используют дифракционные решетки с периодами от 0,35 до 0,55 мкм при глубине микрорельефа от 140 до 240 нм.
В частном случае дифракционная структура для визуального контроля подлинности на основе дифракционного оптического элемента при заданных параметрах обеспечивает в стандартном положении микрооптической системы формирование для наблюдателя изображения, состоящего из цветных элементарных областей, типичный размер менее 150 мкм, которое при повороте микрооптической системы на 180° теряет цветность, становится серым и/или исчезает, а при наклоне микрооптической системы на углы более 60° и больших углах дифракции, наблюдатель видит на всей поверхности микрооптической системы цветное изображение, формируемое дифракционными решетками.
Эти дополнительные защитные элементы могут быть расположены в различных частях дифракционной структуры и применяться по одному, и все вместе.
Полимерную пленку, содержащую металлизированный слой, дифракционную структуру типа радужной голограммы с дополнительными защитными признаками деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием металла на 65 - 70 % площади в разных областях с получением различных структур:
- сетчатой, где внутри сетки могут располагаться различные геометрические фигуры - шестигранник, соты, квадраты, шахматы, круги, сетка;
- пикселей различных геометрических фигур, таких как квадраты, круги, звезды, и иные фигуры;
- набором линий, таких как прямые, изогнутые, в том числе с переменной толщиной линии,
- и/или любой их комбинацией. В частном случае деметаллизацию пленки осуществляют путем маскирования и последующего травления матричных структур с образованием пикселей.
В результате процесса деметаллизации металлизированные участки дифракционной структуры расположены на удалении друг от друга так, что на участках, свободных от дифракционных структур, обеспечивается спекание полимерных слоев изделий при его изготовлении.
Структура деметаллизированных элементов может составлять код, определяемый на просвет или на отражение за счет контрастности деметаллизированных элементов подложки.
В частном случае на термопластичную полимерную пленку под дифракционной структурой дополнительно наносят УФ или ИК - люминесцирующие вещества.
Полимерную пленку с созданными на ней защитными структурами включают в состав многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии путем спекания с последующим формированием на нем голографического оптического портрета с прибороопределяемыми признаками.
В частном случае слой с полупрозрачной пиксельной матрицей находится над слоем с персональными графическими и текстовыми данными.
Запись изображения производится сфокусированным лазерным излучением. Изображение формируют за счет частичного разрушения металлизированной дифракционной решетки. Разрушение решетки осуществляется методом лазерного гравирования за счет модуляции интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов. Оптически-переменное изображение за счет высокой отражательной и поглощающей способности визуализируется при разных углах рассмотрения. При наблюдении поверхности изделия под разными углами наблюдается смена металлизированного изображения на изображение с радужным эффектом.
Многослойное полимерное идентификационное изделие с голографическим оптически переменным портретом с прибороопределяемыми признаками получают путем спекания полимерных слоев. Хорошее сцепление слоев обеспечивается за счет полупрозрачной пленки, содержащей разряженные структуры и элементы металлизации с 65 - 70 % отсутствием площади металла. В случае расслаивания изделия происходит разрушение защитного элемента.
Создание прибороопределяемых структур в различных частях дифракционных решеток обеспечивает возможность внедрения одновременно нескольких визуальных и прибороопределяемых признаков в одно изделие.
На фиг.1 показана схема наблюдения визуального эффекта при освещении дифракционной структуры «белым светом».
На фиг. 2 показан вид при освещении дифракционной структуры «белым светом» при углах наклона подложки относительно наблюдателя менее 40°. Наблюдатель видит восстановленное изображение основного канала.
На фиг. 3 показан вид при углах наклона подложки более 40°. Наблюдатель видит дополнительное цветное изображение, второй канал.
Изобретение поясняется примерами.
Пример 1
Изготовлено многослойное полимерное защищенное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, состоящие из термопластичной полимерной пленки с нанесенным на нее металлизированным отражающим слоем, содержащим синтезированный микрорельеф, представляющий собой микротекст размером 300 мкм и нанотекст размером 5 мкм, контролируемый микроинтерферометром, дифракционную структуру, формирующую при освещении лазерным излучением 2Н-изображение, используемое для приборного контроля, а также структуры для визуального контроля подлинности, которые проявляются при повороте микрооптической системы на 180° и при наклоне на углы более 60° и состоят из областей с типичным размером менее 150 мкм, дифракционные структуры, содержащие решетки с периодом 0,35 мкм при глубине микрорельефа 140 нм, которые при угле наклона более 40° формируют цветное изображение. Идентифицирующее оптически переменное изображение обеспечивает формирование изображения при его освещении лазерным излучением в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием металла на 65% площади металла. При этом структура, получаемая после деметаллизации, сетчатая, где внутри сетки образуются круги.
Полученную полимерную пленку с созданными на ней защитными элементами помещали в структуру многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии. Запись изображения проводили сфокусированным лазерным излучением за счет частичного разрушения металлизированной дифракционной решетки.
Пример 2
Изготовлено многослойное полимерное защищенное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, состоящие из термопластичной полимерной пленки с нанесенным на нее металлизированным отражающим слоем, содержащим синтезированный микрорельеф, представляющий собой микротекст размером 250 мкм и нанотекст размером 10 мкм, контролируемый микроинтерферометром, дифракционную структуру, формирующую при освещении лазерным излучением 2П-изображение, используемое для приборного контроля, а также структуру для визуального контроля подлинности, содержащую решетки с периодом 0,4 мкм при глубине микрорельефа 200 нм, которая при угле наклона более 40° формируют цветное изображение. Идентифицирующее оптически переменное изображение обеспечивает при его освещении лазерным излучением формирование изображения в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием 68 % площади металла. При этом пиксельная матрица получается в виде геометрической фигуры - квадрата.
Полученную полимерную пленку с созданными на ней защитными элементами помещали в структуру многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии. Запись изображения проводили сфокусированным лазерным излучением за счет частичного разрушения металлизированной дифракционной решетки.
Пример 3
Изготовлено многослойное полимерное защищенное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, состоящие из термопластичной полимерной пленки с нанесенным на нее металлизированным отражающим слоем, содержащим синтезированный микрорельеф, представляющий собой микротекст размером 100 мкм и нанотекст размером 20 мкм, контролируемый микроинтерферометром, дифракционную структуру, формирующую при освещении лазерным излучением 2П-изображение, используемое для приборного контроля, а также структуры для визуального контроля подлинности, которые проявляются при повороте микрооптической системы на 180° и при наклоне на углы более 60° и состоят из областей с типичным размером менее 150 мкм, дифракционные структуры, содержащие решетки с периодом 0,45 мкм при глубине микрорельефа 200 нм, которая при угле наклона более 40° формирует цветное изображение. Идентифицирующее оптически переменное изображение обеспечивает при его освещении лазерным излучением формирование изображения в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием 70 % площади металла. Пиксельная матрица образована набором изогнутых линий с переменной толщиной.
Полученную полимерную пленку с созданными на ней защитными элементами помещали в структуру многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии. Запись изображения проводили сфокусированным лазерным излучением за счет частичного разрушения металлизированной дифракционной решетки.
Пример 4
Изготовлено многослойное полимерное защищенное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, состоящие из термопластичной полимерной пленки с нанесенным на нее металлизированным отражающим слоем, содержащим синтезированный микрорельеф, представляющий собой микротекст размером 270 мкм и нанотекст размером 50 мкм, контролируемый микроинтерферометром, дифракционную структуру, формирующую при освещении лазерным излучением 2П-изображение, используемое для приборного контроля, а также структуру для визуального контроля подлинности, содержащую решетки с периодом 0,55 мкм при глубине микрорельефа 240 нм, которая при угле наклона более 40° формирует цветное изображение. Идентифицирующее оптически переменное изображение обеспечивает при его освещении лазерным излучением формирование изображения в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием 70 % площади металла. При этом структура пиксельной матрицы после деметаллизации получается в виде сот, образованных линиями переменной толщины и звездами.
Пример 5
Изготовлено многослойное полимерное защищенное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, состоящие из термопластичной полимерной пленки с нанесенным на нее металлизированным отражающим слоем, содержащим синтезированный микрорельеф, представляющий собой микротекст размером 240 мкм и нанотекст размером 10 мкм, контролируемый микроинтерферометром, дифракционную структуру, являющуюся пробороопределяемым признаком, содержащую многоградационный киноформ, выявляемый портативным детектором, позволяющим визуализировать изображение при освещении его лазерным диодом, а также структуру для визуального контроля подлинности, которая проявляется при повороте микрооптической системы на 180° и при наклоне на углы более 60° и состоит из областей с типичным размером менее 150 мкм, дифракционные структуры, содержащие решетки с периодом 0,35 мкм при глубине микрорельефа 140 нм, которые при угле наклона более 40° формируют цветное изображение. Идентифицирующее оптически переменное изображение обеспечивает формирование изображения при его освещении лазерным излучением в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием 65% площади металла. При этом структура, получаемая после деметаллизации, сетчатая, где внутри сетки образуются круги.
Пример 6
Изготовлено многослойное полимерное защищенное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, состоящие из термопластичной полимерной пленки с нанесенным на нее металлизированным отражающим слоем, содержащим синтезированный микрорельеф, представляющий собой микротекст размером 250 мкм и нанотекст размером 7 мкм, контролируемый микроинтерферометром, прибороопределяемую дифракционную структуру для автоматизированного контроля, состоящую из областей, контролируемых с помощью смартфона, а также структуру для визуального контроля подлинности, которая проявляется при повороте микрооптической системы на 180° и при наклоне на углы более 60° и состоит из областей с типичным размером менее 150 мкм, дифракционные структуры, содержащие решетки с периодом 0,43 мкм при глубине микрорельефа 160 нм, которые при угле наклона более 40° формируют цветное изображение. Идентифицирующее оптически переменное изображение обеспечивает при его освещении лазерным излучением формирование изображения в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием 70% площади металла. Пиксельная матрица образована набором изогнутых линий с переменной толщиной.
Полученную полимерную пленку с созданными на ней защитными элементами помещали в структуру многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии. Запись изображения проводили с фокусированным лазерным излучением за счет частичного разрушения металлизированной дифракционной решетки.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия с идентифицирующим оптически-переменным изображением с прибороопределяемыми признаками, включающий нанесение на термопластичную полимерную пленку металлизированного отражающего слоя и, по меньшей мере, одной дифракционной структуры в виде синтезированной голограммы, содержащей, по меньшей мере, один прибороопределяемый элемент с синтезированным микрорельефом, обеспечивающим при его освещении лазерным излучением в плоскости, параллельной плоскости дифракционной структуры, формирование изображения, при этом пленку частично деметаллизируют с получением полупрозрачной пленки с пиксельной матрицей со снятием металла на 65 - 70 % площади в разных областях и на участках, свободных от дифракционной структуры, затем проводят спекание всех полимерных слоев при помещении этой полимерной пленки с созданными на ней защитными структурами в структуру многослойного полимерного изделия, изготавливаемого по бесклеевой технологии путем спекания, а запись изображения производят сфокусированным лазерным излучением при частичном разрушении металлизированной дифракционной решетки за счет модуляции интенсивности, длительности и количества лазерных импульсов, при этом прибороопределяемыми элементами с синтезированным микрорельефом являются микротексты размером от 300 до 50 мкм, а также нанотексты размером от 50 до 5 мкм, контролируемые с помощью оптических приборов, в частности микроинтерферометром, а также структуры для визуального контроля, состоящие из областей с типичным размером менее 150 мкм, которые при повороте микрооптической системы на 180° и наклоне микрооптической системы на углы более 60°, обеспечивают видимое цветное изображение, и/или структуры, которые проявляются при углах наклона более 40°, и содержащие дифракционные решетки с периодом от 0,35 до 0,55 мкм при глубине микрорельефа от 140 до 240 нм.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прибороопределяемым признаком является скрытая дифракционная структура, часть площади которой состоит из фрагментов киноформ, формирующая при освещении лазерным излучением 2D- изображение, используемое для приборного контроля.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что прибороопределяемыми признаками являются элементы, содержащие многоградационный киноформ, выявляемый портативным детектором, позволяющим визуализировать изображение при освещении его лазерным диодом и/или микроскопом.
4. Способ по п 1, отличающийся тем что прибороопределяемый признак для автоматизированного контроля подлинности включает области, контролируемые с помощью смартфона.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что после деметаллизации получают структуру, выбранную из ряда
- сетчатая, где внутри сетки расположены различные геометрические фигуры - шестигранник, соты, квадраты, шахматы, круги, сетка,
- в виде пикселей различных геометрических фигур, таких как квадраты, круги, звезды, иные фигуры,
- в виде набора линий, таких как прямые, изогнутые, в том числе с переменной толщиной линии, и/или любая их комбинация.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что деметаллизацию пленки осуществляют путем маскирования и последующего травления матричных изображений с образованием пиксельной структуры.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что структура деметаллизированных элементов представляет собой код, определяемый на просвет или отражение за счет контрастности деметаллизированных элементов подложки.
8. Способ по и.1, отличающийся тем, что на термопластичную полимерную пленку под дифракционной структурой дополнительно наносят УФ - или ИК- люминесцирующие вещества.
9. Многослойное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением, включающее термопластичную полимерную пленку с металлизированным отражающим слоем и содержащее в одном из слоев персональные графические и текстовые данные, такое как ценная бумага, банкнота, документ, полученное способом, охарактеризованным в любом из пунктов 1-8.
10. Многослойное изделие по п.9, отличающееся тем, что термопластичная полимерная пленка с металлизированным отражающим слоем расположена над слоем с персональными графическими и текстовыми данными.
PCT/RU2020/050229 2019-11-29 2020-09-17 Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия WO2021107814A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019138638 2019-11-29
RU2019138638A RU2725793C1 (ru) 2019-11-29 2019-11-29 Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия с идентифицирующим оптически-переменным изображением с прибороопределяемыми признаками и многослойное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021107814A1 true WO2021107814A1 (ru) 2021-06-03

Family

ID=71509860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2020/050229 WO2021107814A1 (ru) 2019-11-29 2020-09-17 Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2725793C1 (ru)
WO (1) WO2021107814A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2079167C1 (ru) * 1994-09-06 1997-05-10 Эрнест Ярославович Никируй Носитель информации
WO2003095745A1 (de) * 2002-05-08 2003-11-20 Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg Mehrschichtenkörper mit einer lasersensitiven schicht
EA014011B1 (ru) * 2009-10-06 2010-08-30 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Объединение "Криптен" Прозрачный защитный элемент с многоуровневой защитой от подделки, способ его изготовления и способ верификации аутентичности объекта, защищенного указанным защитным элементом
RU2566421C1 (ru) * 2014-11-24 2015-10-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") Многослойное полимерное изделие, такое как идентификационный документ
EA033047B1 (ru) * 2017-11-22 2019-08-30 Закрытое Акционерное Общество "Голографическая Индустрия" Способ изготовления оптических поляризационных защитных средств (варианты)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3005068B1 (fr) * 2013-04-26 2017-05-26 Arjowiggins Security Element de securite comportant un hologramme en volume.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2079167C1 (ru) * 1994-09-06 1997-05-10 Эрнест Ярославович Никируй Носитель информации
WO2003095745A1 (de) * 2002-05-08 2003-11-20 Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg Mehrschichtenkörper mit einer lasersensitiven schicht
EA014011B1 (ru) * 2009-10-06 2010-08-30 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Объединение "Криптен" Прозрачный защитный элемент с многоуровневой защитой от подделки, способ его изготовления и способ верификации аутентичности объекта, защищенного указанным защитным элементом
RU2566421C1 (ru) * 2014-11-24 2015-10-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") Многослойное полимерное изделие, такое как идентификационный документ
EA033047B1 (ru) * 2017-11-22 2019-08-30 Закрытое Акционерное Общество "Голографическая Индустрия" Способ изготовления оптических поляризационных защитных средств (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2725793C1 (ru) 2020-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6550338B2 (ja) セキュリティ装置
JP5124272B2 (ja) 金属化されたセキュリティエレメント
RU2596088C2 (ru) Защитный элемент для защищенных от подделки документов, ценных документов или т.п.
RU2358317C2 (ru) Оптический защитный элемент
JP5421246B2 (ja) 多層体
CA2767389C (en) Multi-layer body
DE102007044992B3 (de) Diffraktives Sicherheitselement mit individualisiertem Code sowie Verfahren zur Erhöhung der Fälschungssicherheit eines Sicherheitsdokuments
JP7383235B2 (ja) 情報表示媒体及びそれに関する製造方法
CA2723474C (en) Optical security element
CN111032365B (zh) 反射可见的光学安全部件、该部件的制造及配备该部件的安全文件
JP2008107470A (ja) 表示体及び印刷物
JP2011510339A (ja) フィルムエレメント
KR20050006251A (ko) 부분적인 투명 소자를 구비한 광학적 가변 소자
CN107107646B (zh) 用于生产安全元件的方法以及安全元件
FR3055707A1 (fr) Dispositif de micro-miroirs 3d
RU2732772C1 (ru) Многослойное защитное устройство и способ его изготовления
US20150331160A1 (en) Security device
AU2014279723A1 (en) Security structure having a diffractive optical element
CZ2003252A3 (cs) Opticky účinná struktura k personalizaci karet a podobně, jakož i způsob jejich výroby
RU2566421C1 (ru) Многослойное полимерное изделие, такое как идентификационный документ
JP2016080848A (ja) 表示体及び表示体付き物品
RU190048U1 (ru) Микрооптическая система для формирования 2D изображений
RU2725793C1 (ru) Способ изготовления многослойного полимерного защищенного изделия с идентифицирующим оптически-переменным изображением с прибороопределяемыми признаками и многослойное изделие с идентифицирующим оптически-переменным изображением
EP3332276B1 (en) Azimuthally modulated scattering device
RU2642535C1 (ru) Многослойный защитный элемент и способ его получения

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20892042

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20892042

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1