一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件及有價(jià)物品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件及有價(jià)物品。光學(xué)防偽元件包括透明基層、由微圖案單元組成的微圖案陣列以及由聚焦微反射元件單元組成的聚焦微反射元件陣列,微圖案陣列至少部分覆蓋透明基層的第一表面,聚焦微反射元件陣列至少部分覆蓋透明基層的第二表面,微圖案單元與聚焦微反射元件單元的焦平面的距離小于聚焦微反射元件單元焦距的50%;聚焦微反射元件陣列的周期tL與微圖案陣列的周期tw滿足和/或聚焦微反射元件陣列與微圖案陣列之間的夾角θ滿足θ∈[-5°,5°];其中,n為正整數(shù)。本發(fā)明提供的光學(xué)防偽元件采用了直徑較大的聚焦微反射元件,排列周期較大,工藝容差大,制作相對容易,成品率可以大幅度提高。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及安全領(lǐng)域,具體地,涉及一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件及有 價(jià)物品。 一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件及有價(jià)物品
【背景技術(shù)】
[0002] 含有微透鏡陣列的光學(xué)防偽元件已經(jīng)廣泛應(yīng)用到有價(jià)物品的防偽領(lǐng)域,特別是應(yīng) 用在鈔票上。含有微透鏡陣列的光學(xué)防偽元件的結(jié)構(gòu)是在透明基層的上表面設(shè)置微透鏡陣 列,在透明基層的下表面設(shè)置對應(yīng)的微圖案陣列,微圖案陣列位于微透鏡陣列的焦平面或 其附近,微圖案陣列與微透鏡陣列排列大致相同,通過微透鏡陣列對微圖案陣列的莫爾放 大作用實(shí)現(xiàn)具有一定景深并呈現(xiàn)奇特動態(tài)效果的圖案。
[0003] 美國專利文獻(xiàn)US7333268公開了一種應(yīng)用于鈔票等有價(jià)證券開窗安全線的微透 鏡陣列防偽元件。為了適應(yīng)具有開窗安全線的鈔票紙工藝要求,防偽元件的厚度小于50微 米,因此要求微透鏡的焦距小于50微米。然而,為了獲得相應(yīng)小的焦距,微透鏡單元的直徑 也必須小于50微米,亦即微透鏡陣列的排列周期小于50微米。由于該開窗安全線只在背面 有黏結(jié)膠,而正面(微透鏡陣列所在的面)沒有黏結(jié)膠,導(dǎo)致開窗安全線與紙結(jié)合牢度差, 在鈔票流通過程中容易脫落。在鈔票流通過程中,汗?jié)n、油污等污染將改變微透鏡陣列的光 學(xué)特性,使其光學(xué)效果下降,喪失防偽功能。該開窗安全線的圖案放大倍數(shù)相對于透鏡陣列 和微圖案陣列之間的周期差及夾角非常敏感,對制作精度要求極高,成品率低。此外,受限 于微透鏡陣列的周期較小,微圖案陣列周期也同樣較小,從而限制了微圖文單元的尺寸,微 圖文單元的尺寸受限直接決定了微圖案結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件及有價(jià)物品,以使光 學(xué)防偽元件在流通環(huán)境下耐受性、防偽效果持久性達(dá)到要求,并降低制作難度,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技 術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的視覺效果。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件,該光 學(xué)防偽元件包括透明基層、由微圖案單元組成的微圖案陣列以及由聚焦微反射元件單元組 成的聚焦微反射元件陣列,所述微圖案陣列至少部分覆蓋所述透明基層的第一表面,所述 聚焦微反射元件陣列至少部分覆蓋所述透明基層的第二表面,所述微圖案單元與所述聚焦 微反射元件單元的焦平面的距離小于所述聚焦微反射元件單元焦距的50% ;所述聚焦微反 射元件陣列的周期k與所述微圖案陣列的周期tw滿足|tL7twl S 0.2,和/或所述聚焦微 tL 反射元件陣列與所述微圖案陣列之間的夾角Θ滿足Θ e [-5°,5° ];其中,η為正整數(shù)。
[0006] 所述聚焦微反射元件陣列將所述微圖案陣列的圖案放大β倍,其中: β - η ο
[0007] 1 /ntw、2 2ntw cosO j α 一 ~~
[0008] 優(yōu)選地,所述聚焦微反射元件陣列具有反射層。
[0009] 優(yōu)選地,所述反射層具有鏤空圖案。
[0010] 優(yōu)選地,所述反射層為單層介質(zhì)層、多層介質(zhì)層、金屬反射層或者由金屬反射層與 介質(zhì)層組成的多層結(jié)構(gòu)。
[0011] 優(yōu)選地,所述η為1、2、3或4。
[0012] 優(yōu)選地,所述放大圖案為單通道圖案和/或多通道圖案。
[0013] 優(yōu)選地,在聚焦元件陣列平面內(nèi)的一個(gè)方向上和與該方向垂直的另一方向上的η 取值不同。
[0014] 優(yōu)選地,所述微圖案陣列由微印刷圖案、填充顏料或染料的表面微浮雕微圖案、線 條結(jié)構(gòu)微圖案或印刷圖案、填充顏料或染料的表面微浮雕微圖案以及線條結(jié)構(gòu)微圖案中至 少兩者的組合構(gòu)成。
[0015] 優(yōu)選地,所述微圖案單元與所述聚焦微反射元件單元的焦平面的距離小于或等于 所述聚焦微反射元件單元焦距的10%。
[0016] 優(yōu)選地,其中 |tL7U 幺 0.1和 / 或 Θ e [-2°,2° ]。 tL
[0017] 優(yōu)選地,所述聚焦微反射元件單元的直徑大于50微米且小于150微米。
[0018] 優(yōu)選地,所述聚焦微反射元件單元的焦距為10微米至100微米。
[0019] 優(yōu)選地,所述聚焦微反射元件單元的焦距為15微米至40微米。
[0020] 優(yōu)選地,所述光學(xué)防偽元件的厚度小于50微米。
[0021] 優(yōu)選地,所述聚焦微反射元件單元為柱面反射鏡、菲涅耳反射鏡、二元波帶片、球 面反射鏡或非球面反射鏡。
[0022] 優(yōu)選地,所述透明基層的第一表面的剩余部分和/或所述透明基層的第二表面的 剩余部分設(shè)置有全息防偽單元、菲涅耳浮雕結(jié)構(gòu)單元、光變單元、亞波長微結(jié)構(gòu)單元、動感 光變單元或印刷圖案。
[0023] 優(yōu)選地,微圖案陣列的外部和/或聚焦微反射元件陣列的外部設(shè)置有保護(hù)層。
[0024] 相應(yīng)地,本發(fā)明提供了一種有價(jià)物品,所述有價(jià)物品上設(shè)置所述的光學(xué)防偽元件。
[0025] 優(yōu)選地,所述有價(jià)物品為鈔票、信用卡、護(hù)照或有價(jià)證券。
[0026] 本發(fā)明提供的光學(xué)防偽元件可以承受汗?jié)n、油污的污染,并可以在其兩面涂布黏 膠,從而不易脫落。本發(fā)明提供的光學(xué)防偽元件采用了直徑較大的聚焦微反射元件,排列周 期較大,工藝容差大,制作相對容易,成品率可以大幅度提高。由于本發(fā)明提供的光學(xué)防偽 元件采用了聚焦微反射元件,視角范圍大,更加有利于觀察。
[0027] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0029] 圖1為本發(fā)明提供的光學(xué)防偽元件示例;
[0030] 圖2a_圖2c為本發(fā)明提供的具有一維結(jié)構(gòu)的光學(xué)防偽元件示例;
[0031] 圖3a-圖3e為本發(fā)明提供的具有一維結(jié)構(gòu)的雙通道微圖案陣列示例;
[0032] 圖4a_圖4d為本發(fā)明提供的具有二維結(jié)構(gòu)的光學(xué)防偽元件示例;
[0033] 圖5a-圖5e為本發(fā)明提供的η = 2時(shí)具有二維結(jié)構(gòu)的雙通道微圖案單元示例;
[0034] 圖6為本發(fā)明提供的η = 2時(shí)具有二維結(jié)構(gòu)的微圖案單元示例;
[0035] 圖7為本發(fā)明提供的在x、y方向上的η取值不同情況下的微圖案單元示例;
[0036] 圖8為本發(fā)明提供的另一光學(xué)防偽元件示例。
[0037] 附圖標(biāo)記說明
[0038] 101 透明基層 102 微圖案陣列
[0039] 103 聚焦微反射元件陣列104 反射層
[0040] 1021 微圖案單元 1031 聚焦微反射元件單元
[0041] 1 光學(xué)防偽元件
【具體實(shí)施方式】
[0042] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描 述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0043] 圖1為本發(fā)明提供的光學(xué)防偽元件的剖面結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,光學(xué)防偽元件1 包括透明基層101、由微圖案單元1021組成的微圖案陣列102以及由聚焦微反射元件單元 1031組成的聚焦微反射元件陣列103,微圖案陣列102位于透明基層101第一表面上且至 少部分覆蓋透明基層第一表面,聚焦微反射元件陣列103位于透明基層101第二表面上且 覆蓋第二表面的至少部分區(qū)域。聚焦微反射元件陣列可以具有反射層104。所述微圖案單 元1021與所述聚焦微反射元件單元1031的焦平面的距離小于所述聚焦微反射元件單元 1031焦距的50%,優(yōu)選地,所述微圖案單元1021與所述聚焦微反射元件單元1031的焦平 面的距離小于或等于所述聚焦微反射元件單元1031焦距的10%;聚焦微反射元件陣列103 與微圖案陣列102存在對應(yīng)關(guān)系,從而使得聚焦微反射元件陣列103可以放大微圖案陣列 102的圖案,并且可以使圖案具有一定的景深和/或動態(tài)效果。
[0044] 透明基層101為通常由透明材料構(gòu)成,有些情況下可以是有色透明材料,比如 PET、PVC、PMMA、BOPP 等。
[0045] 構(gòu)成微圖案陣列102的微圖案單元1021可以是微印刷圖案、填充顏料或染料的表 面微浮雕微圖案、線條結(jié)構(gòu)微圖案等任何形式的微圖案。線條結(jié)構(gòu)微圖案的形成方法參見 中國專利申請201310596793. 3。
[0046] 構(gòu)成所述聚焦微反射元件陣列103的聚焦微反射元件單元1031直徑一般可以大 于50微米,優(yōu)選地在50微米至150微米的范圍內(nèi)。聚焦微反射元件單元1031的焦距一般 可以大于10微米,優(yōu)選地,焦距在15微米至40微米之間。聚焦微反射元件陣列103可以 通過微加工工藝來制作聚焦微反射元件陣列103的原版,然后再通過模壓、UV復(fù)制等工藝 復(fù)制在透明基層101上。
[0047] 反射層104可以是單層介質(zhì)層(例如高折射率介質(zhì)層)、高折射率介質(zhì)層和低折射 率介質(zhì)層組成的多層介質(zhì)層、金屬反射層、或者金屬反射層與介質(zhì)層組成的多層結(jié)構(gòu)。根據(jù) 反射層的結(jié)構(gòu)不同,反射層可以只起到反射作用,也可以附加有顏色或者顏色變化效果。反 射層104可以通過涂布、印刷、蒸鍍等方式實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地,反射層104中還可以形成有鏤空 圖案,其中所述鏤空圖案可以為宏觀圖案、微文字、精細(xì)線條等。
[0048] 聚焦微反射元件陣列103與微圖案陣列102的對應(yīng)關(guān)系是指聚焦微反射元件陣 列103周期與微圖案陣列102周期之間的關(guān)系以及聚焦微反射元件陣列103與微圖案陣列 102之間角度。聚焦微反射元件陣列103與微圖案陣列102的對應(yīng)關(guān)系可以影響圖案放大 倍數(shù)以及動態(tài)或景深的效果。1為微圖案陣列的周期,\為聚焦微反射元件陣列的周期,Θ 為聚焦微反射元件陣列103與微圖案陣列102之間的夾角,其中\(zhòng)等于或者略小于或者略 大于ntw,具體的,S 0.2,優(yōu)選^^ < 0 1 ,11為正整數(shù),優(yōu)選η為1、2、3或者 lL tL 4,Θ e [-5°,5° ],優(yōu)選Θ e [-2°,2° ]。T為放大圖案的周期,圖案的放大倍數(shù)β 可以由下式給出: β = -^^= η (1)
[0049] tw \λ ι_?^ν^\ 2Htw COS θ
[0050] 圖2a_圖2c為本發(fā)明光學(xué)防偽元件1提供的一維聚焦微反射元件陣列和微圖案 陣列示例。在一維陣列情況下,通常Θ =0°,但并不排除Θ不為〇的情況。在Θ不為〇 的情況下,設(shè)計(jì)比較復(fù)雜,但可以產(chǎn)生一些奇特的效果,有利于防偽。下面以Θ =0原理性 的說明設(shè)計(jì)方法和產(chǎn)生的效果。
[0051] 圖2a為一維聚焦微反射元件陣列103的排列方式示意圖。構(gòu)成一維聚焦微反射 元件陣列103的一維聚焦微反射元件單元1031為柱面反射鏡、一維菲涅耳反射鏡、二元波 帶片或者其他任何具有一維聚焦反射光學(xué)元件之一或其組合。所述一維聚焦微反射元件陣 列103的周期為丸。圖2b為與一維聚焦微反射元件陣列103對應(yīng)的微圖案陣列102,圖2c 為微圖案陣列102的正視圖,圖2b和圖2c中的微圖案稱為單通道微圖案。微圖案陣列102 周期為tw,1^可以略小于或者略大于nt w,η為正整數(shù),表示每一個(gè)聚焦微反射元件單元1031 大致對應(yīng)η個(gè)微圖案單元1021,具體的,< 0.2,優(yōu)選丨S 0 1,優(yōu)選n為 1、2、3或者4。一個(gè)聚焦微反射元件單元1031大致對應(yīng)的η個(gè)微圖案單元1021可以是相 同的微圖案,也可以是不同的微圖案。比如η = 2時(shí),若一個(gè)聚焦微反射元件單元1031大 致對應(yīng)2個(gè)相同的微圖案單元1021,則再現(xiàn)的宏觀圖像為周期性排列的微圖案放大圖像, 若一個(gè)聚焦微反射元件單元1031大致對應(yīng)2個(gè)不相同的微圖案單元1021,則再現(xiàn)的宏觀圖 像為間隔排列的兩個(gè)微圖案放大圖像。當(dāng)\>nt wW,人眼觀察到的放大效果為下沉的圖像。 當(dāng)t'ntw,人眼觀察到的放大效果為上浮的圖像。η取值越大,動感效果越強(qiáng)烈,同時(shí)設(shè)計(jì)和 制作難度也隨之增加,因此,通常情況下η不大于4。
[0052] 圖3為一維聚焦微反射元件陣列情況下的雙通道效果示例。圖3a和圖3b分別為 兩個(gè)微圖案陣列A和B,其周期分別t wA和twB,聚焦微反射元件陣列的周期\略小于或者略 大于ntwA和nt wB。將聚焦微反射元件陣列的每一個(gè)聚焦元件單元左右平分為2n等份,以分 割后的奇數(shù)份和偶數(shù)份組成的兩個(gè)平面圖作為掩模版,分別切割這兩個(gè)微圖案陣列,如圖 3c和圖3d所示,將二者組合成得到圖3e所示微圖案陣列。由該微圖案陣列及相應(yīng)的聚焦 元件陣列構(gòu)成的光學(xué)防偽元件隨著觀察角度的變化可以觀察到圖案由A變?yōu)锽或者相反。
[0053] 可以根據(jù)雙通道方案的原理設(shè)計(jì)制作一維聚焦微反射元件陣列情況下多通道光 學(xué)防偽元件,即設(shè)計(jì)每一個(gè)通道的微圖案陣列,假設(shè)有m個(gè)通道,其周期分別為聚焦微反射 元件陣列的周期的大致η倍。將一維聚焦微反射元件陣列的每一個(gè)聚焦元件單元分割成mn 等份,以分割后由標(biāo)號為m、m+l……m+(n-l)的份數(shù)組成掩模版,共計(jì)m個(gè)掩模版,分別切割 對應(yīng)的微圖案陣列,將切割后的微圖案陣列組合得到最終的微圖案陣列。根據(jù)各通道微圖 案之間的關(guān)系,再現(xiàn)圖像可以具有各種變化,比如立體、旋轉(zhuǎn)、漸變、平移等效果或其組合。
[0054] 下面示意性地說明聚焦微反射元件為二維情況下的實(shí)施方案及產(chǎn)生的效果。
[0055] 圖4a和圖4b是二維聚焦微反射元件陣列103和與之相對應(yīng)的微圖案陣列102的 一種排列方式,圖4c和圖4d是另一種排列方式。聚焦微反射元件陣列103和與之相對應(yīng) 的微圖案陣列102的排列方式可以根據(jù)產(chǎn)品的要求任意設(shè)定。構(gòu)成二維聚焦微反射元件陣 列103的二維聚焦微反射元件單元1031為球面反射鏡、非球面反射鏡、菲涅耳反射鏡、二元 波帶片或者其他任何具有二維聚焦反射光學(xué)元件之一或其組合。
[0056] 當(dāng)η = 1時(shí),每一個(gè)聚焦微反射元件單元1031大致對應(yīng)一個(gè)微圖案單元1021, 即聚焦微反射元件陣列103的周期\等于或者大致等于微圖案陣列的周期1,具體的, S 0.2,優(yōu)選^^ S 0_ 1此時(shí),圖案放大倍數(shù)為: tL tL β - I (2)
[0057] tw \ 2t^yC〇s0
[0058] 若Θ = 〇°、\>tw,則人眼觀察到的放大效果為下沉的圖像。
[0059] 若Θ = 〇°、\〈tw,則人眼觀察到的放大效果為上浮的圖像。
[0060] 若Θ = 〇°,在X方向上k>tw,在y方向(與X方向垂直的方向)上t'tw,則光 學(xué)防偽元件在自身平面內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)放大效果在下沉和上浮之間逐漸轉(zhuǎn)換。
[0061] 若Θ為微小角度,例如Θ關(guān)〇°,Θ e [-5°,5° ],優(yōu)選Θ e [-2°,2° ],且 k = tw,人眼觀察到放大效果為移動方向與觀察者視角偏移方向相正交的圖像動感效果。
[0062] 圖5為二維聚焦微反射元件陣列η = 1情況下的雙通道效果示例。圖5a和圖5b 分別兩個(gè)微圖案陣列A和B,其周期分別為與二維聚焦微反射元件陣列的周期相等或者大 致相等,與二維聚焦微反射元件陣列的夾角分別很小或者等于零。將二維聚焦微反射元件 陣列的每一個(gè)聚焦元件單元左右平分,以分割后的得到的兩個(gè)平面圖作為掩模版,分別切 割這兩個(gè)微圖案陣列,如圖5c、圖5d所示,即微圖案陣列A保留與聚焦元件單元對應(yīng)的左半 部分,微圖案陣列B保留與聚焦元件單元對應(yīng)的右半部分,將二者組合成得到圖5e所示微 圖案陣列。由該微圖案陣列及相應(yīng)的聚焦元件陣列構(gòu)成的光學(xué)防偽元件隨著觀察角度的變 化可以觀察到圖案由A變?yōu)锽或者相反。
[0063] 可以根據(jù)雙通道方案的原理設(shè)計(jì)制作二維聚焦微反射元件陣列η = 1情況下的 多通道光學(xué)防偽元件,即設(shè)計(jì)每一個(gè)通道的微圖案陣列,其周期分別為與二維聚焦微反射 元件陣列的周期相等或者大致相等,與二維聚焦微反射元件陣列的夾角分別很小或者等于 零。將二維聚焦微反射元件陣列的每一個(gè)聚焦元件單元按照微圖案陣列的數(shù)目等分,以分 割后得到的平面圖作為掩模版,分別切割對應(yīng)的微圖案陣列,將切割后的微圖案陣列組合 得到最終的微圖案陣列。根據(jù)各通道微圖案之間的關(guān)系,再現(xiàn)圖像可以有各種變化,比如立 體、旋轉(zhuǎn)、漸變、平移等效果或其組合。
[0064] 當(dāng)η = 2時(shí),每一個(gè)二維聚焦微反射元件單元1031大致對應(yīng)4個(gè)微圖案單元1021, 圖案放大倍數(shù)為 β - ~r= 2 Ο}
[0065] j /2tw"\2 2X2tw COS Θ J1+d
[0066] 若Θ = 〇°、\>2tw,則人眼觀察到的放大效果為下沉的圖像。
[0067] 若Θ = 〇°、\〈2tw,則人眼觀察到的放大效果為上浮的圖像。
[0068] 若Θ = 〇°,在X方向上t々2tw,在y方向(與X方向垂直的方向)上\〈2、,則 光學(xué)防偽元件在自身平面內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí)放大效果在下沉和上浮之間逐漸轉(zhuǎn)換。
[0069] 若Θ為微小角度,例如Θ關(guān)〇°,Θ e [-5°,5° ],優(yōu)選Θ e [-2°,2° ],且 \ = 2tw,人眼觀察到放大效果為移動方向與觀察者視角偏移方向相正交的圖像動感效果。 [0070] 按照與η = 1相似的方法,可以設(shè)計(jì)η = 2時(shí)的雙通道和多通道效果,只需將聚焦 微反射元件陣列的每一個(gè)聚焦微反射元件單元先平分為4等分,再將每一份按照微圖案陣 列的數(shù)目等分平分若干等分即可。
[0071] η = 2與η = 1相比具有更強(qiáng)烈的動感,更加醒目,有利于防偽,并且具有更加靈活 的設(shè)計(jì)空間,可以實(shí)現(xiàn)η = 1難以實(shí)現(xiàn)效果。圖6示出了二維聚焦微反射元件單元大致對 應(yīng)4個(gè)微圖案單元,4個(gè)微圖案單元可以是不同的,分別是A、B、C、D。二維聚焦微反射元件 陣列與微圖案陣列的對應(yīng)關(guān)系可以是前述η = 2時(shí)的任意關(guān)系,再現(xiàn)的放大圖像為與微圖 案單元相似的A、B、C、D。進(jìn)一步,分別由4個(gè)微圖案單元A、B、C、D構(gòu)成的分微圖案陣列可 以具有與二維聚焦微反射元件陣列不同對應(yīng)關(guān)系,甚至微圖案陣列按照前述的雙通道或者 多通道設(shè)計(jì),這樣再現(xiàn)出的放大圖像A、B、C、D具有不同的視覺效果。
[0072] 在聚焦元件陣列平面內(nèi)定義任意方向?yàn)閄方向,與其垂直的為y方向,在X方向和 y方向上可以采用不同的n,以期得到特殊的視覺效果。圖7所示,在X方向上取η = 2,在y 方向上取η = 1,即在X方向上每一個(gè)二維聚焦微反射元件單元大致對應(yīng)2個(gè)微圖案單元, 而在y方向上每一個(gè)二維聚焦微反射元件單元大致對應(yīng)1個(gè)微圖案單元,兩個(gè)方向的具體 對應(yīng)關(guān)系可以是前述的任意對應(yīng)關(guān)系,這種情況下可以得到相互垂直的兩個(gè)方向上動感強(qiáng) 度不同的視覺效果。
[0073] 如前述η為正整數(shù),考慮到設(shè)計(jì)的復(fù)雜性及生產(chǎn)的可行性,通常取η不大于4,n = 3、4以及其他數(shù)的設(shè)計(jì)方法與η = 2相同,此處不在贅述。
[0074] 圖8為本發(fā)明提供的另一光學(xué)防偽元件示例。圖8所示的光學(xué)防偽元件1,包括若 干一個(gè)區(qū)域I和若干區(qū)域II,其中區(qū)域I為本發(fā)明提供的聚焦微反射元件陣列防偽元件, 區(qū)域II為其他功能區(qū),用于實(shí)現(xiàn)其他方式的防偽功能,比如可以設(shè)置有全息防偽單元、菲涅 耳浮雕結(jié)構(gòu)單元、光變單元、亞波長微結(jié)構(gòu)單元、動感光變單元或印刷圖案等,以及這些特 征的組合。這些特征可以在光學(xué)防偽元件的上表面、下表面或者兩面都有。
[0075] 可選的,光學(xué)防偽元件1的一面或者兩面覆蓋保護(hù)層,以對根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)防 偽元件1進(jìn)行保護(hù),從而增加使用壽命。其中,保護(hù)層可以通過涂布、印刷、沉積、填埋等工 藝形成,并且其可以是一層或多層結(jié)構(gòu),而且保護(hù)層優(yōu)選是透明的。當(dāng)然,保護(hù)層還可以兼 具增加顏色效果的功能,應(yīng)當(dāng)理解的是,增加顏色效果的功能可以通過與保護(hù)層相分離的 功能層來單獨(dú)實(shí)現(xiàn),即用單獨(dú)的功能層來實(shí)現(xiàn),其中,該顏色層可以圖案化。
[0076] 光學(xué)防偽元件1可以具有熒光、磁性等機(jī)讀特征,這些特征可以在光學(xué)防偽元件1 任何一層中,也可以是單獨(dú)的功能層。
[0077] 本發(fā)明提供的光學(xué)防偽元件特別適合于制作安全線,可以兩面涂布粘結(jié)膠,紙線 結(jié)合牢度好,流通過程中不易脫落。同時(shí)汗?jié)n、油污不會改變該光學(xué)元件的光學(xué)特性,耐污 染能力強(qiáng)。
[0078] 光學(xué)防偽元件采用了直徑較大的聚焦微反射元件,排列周期較大,周期的容差大, 制作相對容易,成品率高,并且在不增加制作難度的條件下實(shí)現(xiàn)更為豐富的效果。
[0079] 根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)防偽元件1也可用作標(biāo)簽、標(biāo)識、寬條、透明窗口、覆膜等,可以 通過各種粘結(jié)機(jī)理粘附在各種物品上,例如轉(zhuǎn)移到鈔票、信用卡等高安全產(chǎn)品和高附加值 產(chǎn)品上。
[0080] 以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡 單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0081] 另外需要說明的是,在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛 盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0082] 此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本 發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1. 一種聚焦微反射元件陣列光學(xué)防偽元件,該光學(xué)防偽元件包括透明基層、由微圖案 單元組成的微圖案陣列以及由聚焦微反射元件單元組成的聚焦微反射元件陣列,所述微圖 案陣列至少部分覆蓋所述透明基層的第一表面,所述聚焦微反射元件陣列至少部分覆蓋所 述透明基層的第二表面,其特征在在于, 所述微圖案單元與所述聚焦微反射元件單元的焦平面的距離小于所述聚焦微反射元 件單元焦距的50% ; 所述聚焦微反射元件陣列的周期込與所述微圖案陣列的周期tff滿足1 < 0.2, 和/或所述聚焦微反射元件陣列與所述微圖案陣列之間的夾角Θ滿足Θ e [-5°,5° ]; 其中,η為正整數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述聚焦微反射元件陣列將所 述微圖案陣列的圖案放大β倍,其中: η 2 .,fntw\ 2ntw cos Θ J Ur,) --T?~
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述聚焦微反射元件陣列具有 反射層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述反射層具有鏤空圖案。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述反射層為單層介質(zhì)層、多層 介質(zhì)層、金屬反射層或者由金屬反射層與介質(zhì)層組成的多層結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述η為1、2、3或4。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述放大圖案為單通道圖案和/ 或多通道圖案。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,在聚焦元件陣列平面內(nèi)的一個(gè) 方向上和與該方向垂直的另一方向上的η取值不同。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述微圖案陣列由微印刷圖案、 填充顏料或染料的表面微浮雕微圖案、線條結(jié)構(gòu)微圖案或印刷圖案、填充顏料或染料的表 面微浮雕微圖案以及線條結(jié)構(gòu)微圖案中至少兩者的組合構(gòu)成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述微圖案單元與所述聚焦微 反射元件單元的焦平面的距離小于或等于所述聚焦微反射元件單元焦距的10%。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,其中S 0.1和/或 tL Θ e [-2。 ,2。]。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述聚焦微反射 元件單元的直徑大于50微米且小于150微米。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述聚焦微反射 元件單元的焦距為10微米至100微米。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述聚焦微反射 元件單元的焦距為15微米至40微米。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽兀件,其特征在于,所述光學(xué)防偽兀 件的厚度小于50微米。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述聚焦微反射 元件單元為柱面反射鏡、菲涅耳反射鏡、二元波帶片、球面反射鏡或非球面反射鏡。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述透明基層的 第一表面的剩余部分和/或所述透明基層的第二表面的剩余部分設(shè)置有全息防偽單元、菲 涅耳浮雕結(jié)構(gòu)單元、光變單元、亞波長微結(jié)構(gòu)單元、動感光變單元或印刷圖案。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,微圖案陣列的外 部和/或聚焦微反射元件陣列的外部設(shè)置有保護(hù)層。
19. 一種有價(jià)物品,其特征在于,所述有價(jià)物品上設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1-18中任意一 項(xiàng)所述的光學(xué)防偽元件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的光學(xué)防偽元件,其特征在于,所述有價(jià)物品為鈔票、信用 卡、護(hù)照或有價(jià)證券。
【文檔編號】G02B5/08GK104118236SQ201410327932
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】朱軍, 張寶利, 王曉利 申請人:中鈔特種防偽科技有限公司, 中國印鈔造幣總公司