具有反射性面区域的防伪元件、数据载体和制造方法
本发明涉及一种用于为有价物品提供安全保障的防伪元件，其具有反射性面区域，其延伸定义x‑y平面并且在以反射光观察时产生多色三维视图。反射性面区域包括产生三维视图的粗结构和与粗结构叠加的、用于产生视图的多色外观的细结构。粗结构包括多个定向反射的分段镜，其这样定向，使得反射性面区域能够被观察者感知为三维视图的形式，三维视图具有相对于其真实的空间形状突出和/或凹进的表面。细结构由具有金属化阶梯级的阶梯状的布拉格干涉结构形成，阶梯级与粗结构的定向反射的分段镜叠加并且在观察时通过在相邻阶梯级处的布拉格干涉产生颜色效果。反射性面区域中的阶梯级的局部不同的高度产生三维视图的局部不同的颜色。
发明专利
CN202211510547.7
2022-11-29
CN116198246A
2023-06-02
B42D25/30(2014.01)
捷德货币技术有限责任公司
H.洛赫比勒
德国慕尼黑
北京市柳沈律师事务所
任丽荣
德国;DE
1.一种用于为有价物品提供安全保障的防伪元件，具有反射性面区域，所述反射性面区域的延伸定义x-y平面并且所述反射性面区域在以反射光观察时产生多色的三维视图，其特征在于， -反射性面区域包括用于产生三维视图的粗结构和与所述粗结构叠加的细结构，所述细结构用于产生视图的多色外观，其中， -粗结构包括多个定向反射的分段镜，所述分段镜这样定向，使得反射性面区域能够被观察者感知为三维视图的形式，所述三维视图具有相对于其真实的空间形状突出和/或凹进的表面，并且 -细结构由具有阶梯级的阶梯状的布拉格干涉结构形成，在所述阶梯级上设计有反射或者增强反射的涂层，其中，所述阶梯级与粗结构的定向反射的分段镜叠加，并且所述阶梯级在观察时通过在相邻的阶梯级处的布拉格干涉产生颜色效果，其中，阶梯级的局部不同的高度在反射性面区域中产生三维视图的局部不同的颜色。 2.按权利要求1所述的防伪元件，其特征在于，所述反射性面区域的粗结构和细结构嵌入透明层、尤其是透明的介电层之间。 3.按权利要求1或2所述的防伪元件，其特征在于，所述粗结构的分段镜在x-y平面的至少一个空间方向上具有2μm至30μm之间、尤其是4μm至10μm之间的宽度。 4.按权利要求1至3中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述粗结构的分段镜非周期性地布置。 5.按权利要求1至4中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，与所述粗结构叠加的阶梯级在每个分段镜内具有相同的高度。 6.按权利要求1至5中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，具有2至20个阶梯级、尤其是2至10个阶梯级的布拉格干涉结构在有色区域中与所述粗结构的分段镜叠加。 7.按权利要求1至6中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述阶梯级的高度处于100nm至600nm之间，优选125nm至520nm之间并且尤其是150nm至425nm之间。 8.按权利要求1至7中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，在斜度小于预设的阈值的较平的分段镜中，阶梯级的高度小于275nm，并且在斜度大于所述阈值的较陡的分段镜中，阶梯级的高度大于275nm。 9.按权利要求1至8中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，金属化的阶梯级与z轴围成85°至120°之间的角α、尤其是不等于90°的角α。 10.按权利要求1至9中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述阶梯级的反射或者增强反射的涂层由金属化部、尤其是由Al、Ag、Au、Ni、Cr或者这些金属的合金制成。 11.按权利要求1至10中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，金属化部的厚度处于8nm至150nm之间、尤其是15nm至60nm之间。 12.按权利要求1至9中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述阶梯级的反射或者增强反射的涂层由具有较高折射率的材料、尤其是由ZnS、ZnO、ZnSe、SiNx、SiOx、Cr2O3、Nb2O5、Ta2O5、TixOx或者ZrO2制成，或者由半金属、尤其是由Si或者Ge制成。 13.按权利要求1至12中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述阶梯级的宽度处于400nm至2μm之间、尤其是600nm至1μm之间。 14.按权利要求1至13中至少一项所述的防伪元件，其特征在于，所述阶梯状的布拉格干涉结构在反射性面区域的有色区域中产生在LCh颜色空间中给出的大于40、尤其是大于60的色度C*。 15.一种数据载体，具有按权利要求1至14中任一项所述的防伪元件，其中，所述数据载体尤其是有价文件或者证件卡。 16.一种用于制造按权利要求1至14中任一项所述的防伪元件的方法，在所述方法中， -产生反射性面区域，所述反射性面区域具有用于产生三维视图的粗结构和与所述粗结构叠加的细结构，所述细结构用于产生视图的多色外观， -将粗结构设计为具有多个定向反射的分段镜，所述分段镜这样定向，使得反射性面区域能够被观察者感知为三维视图的形式，所述三维视图具有相对于其真实的空间形状突出和/或凹进的表面，并且 -细结构由具有阶梯级的阶梯状的布拉格干涉结构形成，所述阶梯级与粗结构的定向反射的分段镜叠加，并且所述阶梯级在观察时通过在相邻的阶梯级处的布拉格干涉产生颜色效果，其中，阶梯级局部地设计具有不同的高度，以便在反射性面区域中产生三维视图的局部不同的颜色，并且其中，在阶梯级上设计反射或者增强反射的涂层。