專利名稱：用于文獻(xiàn)的安全器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有襯底及包括了一個(gè)光柵的安全器件的文獻(xiàn)，還涉及用于這種文獻(xiàn)的一個(gè)安全器件。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于制造這種文獻(xiàn)或安全器件的方法。對(duì)于各種類型的文獻(xiàn)。例如具有存儲(chǔ)便條的、安全的或更小的文獻(xiàn)，常常要求安全器件能夠提供用于防止拷貝的保護(hù)。這種類型的安全器件包括一種已知的光柵。在以往的解決方案中，將光柵做成表面起伏的。然而，從這種方式中獲得的拷貝保護(hù)不足已應(yīng)付所有情況。
在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明的目的是改進(jìn)具有安全器件的文獻(xiàn)中的拷貝保護(hù)。依據(jù)本發(fā)明，通過作為體積全息圖的光柵來實(shí)現(xiàn)上述這個(gè)目的，該體積全息圖引入了動(dòng)態(tài)效應(yīng)。以這種方式，基本上可得到更強(qiáng)的拷貝保護(hù)。
在體積全息圖的制造中，用相干光尤其是用激光照射薄層或另一種無晶粒的、半透明的光敏介質(zhì)。因?yàn)樵诒硬牧现邪l(fā)生的干擾現(xiàn)象，所以建立了Bragg網(wǎng)絡(luò)平面，它體現(xiàn)了寫入全息圖中的信息。
一個(gè)最佳實(shí)施例的特征在于用兩個(gè)或更多不同的波長(zhǎng)來制造體積全息圖。以這種方式，可得到受控的多彩效應(yīng)。僅使用兩個(gè)不同的波長(zhǎng)也可得到受控的多彩效應(yīng)。當(dāng)使用了與彩色三角中的顏色相對(duì)應(yīng)的至少三種不同的波長(zhǎng)時(shí)，可得到受控的快彩色效應(yīng)。因?yàn)檠苌涔鈻诺奈锢碓泶_定了其色散，所以這不可能由在先的已知表面起伏結(jié)構(gòu)得到。因而，使用表面起伏，總能在再現(xiàn)白光的過程中產(chǎn)生彩虹的色譜。與此相反，依據(jù)本發(fā)明的方法的最佳實(shí)施例，有可能實(shí)現(xiàn)受控的彩色效應(yīng)。
可以這樣制造所述文獻(xiàn)或安全器件，即通過一個(gè)光拷貝處理由表面起伏中制造出體積全息圖?？蓪⒈砻嫫鸱米鏊^的主底片。可通過光拷貝處理從中制造出體積全息圖。但也可直接照射制造出體積全息圖。
所改進(jìn)的對(duì)體積全息圖的拷貝保護(hù)是基于這樣一種體積全息圖的一個(gè)方面，即僅能夠由單色形式重構(gòu)出這種體積全息圖。因此，如果試圖拷貝一個(gè)體積全息圖，這只在與記錄所述體積全息圖所用的相干光或激光具有確實(shí)相同的波長(zhǎng)時(shí)，才可實(shí)現(xiàn)這種拷貝。盡管如此，也僅是假定在記錄了體積全息圖后，薄膜材料沒有發(fā)生局部的收縮或膨脹，只有此時(shí)才能實(shí)現(xiàn)拷貝過程。基于此點(diǎn)，可通過體積全息圖的局部區(qū)域來實(shí)現(xiàn)附加的拷貝保護(hù)，相反，如果該區(qū)域在記錄了體積全息圖之后縮小及/或擴(kuò)張，從而在這些區(qū)域中的Bragg網(wǎng)絡(luò)平面也隨這些區(qū)域相應(yīng)地變化，則體積全息圖變得不可識(shí)別。僅在使用匹配的波長(zhǎng)時(shí)，用全息裝置才能對(duì)這種體積全息圖進(jìn)行拷貝，但由于對(duì)外界來說，Bragg網(wǎng)絡(luò)平面已經(jīng)改變了的局部區(qū)域是不可讀出的，所以這是不可能的。這意味著，僅由于層(網(wǎng)絡(luò)平面)的局部的或非均勻的收縮或膨脹，而使體積全息圖僅能被點(diǎn)挨點(diǎn)或—個(gè)像素一個(gè)像素地拷貝；但這需要極大的努力，以致不再具有商業(yè)價(jià)值。
另一方面，由體積全息圖中的具有極強(qiáng)角選擇性的衍射光柵可實(shí)現(xiàn)所增加的拷貝保護(hù)。這意味著只有使用了與記錄時(shí)確實(shí)相同的照射角，才能拷貝體積全息圖。即使是那樣，體積全息圖的拷貝也有極大的困難－如果將體積全息圖加到一張表面并不完全光滑的表面上；或例如將體積全息圖加到一個(gè)由紙或任何其它并不完全光滑的表面時(shí)，對(duì)體積全息圖的拷貝就更困難。以這種方式，表面的局部區(qū)域具有彼此僅有輕微不同的多個(gè)角，這些角僅有極小的角度差，但這些角度差足以造成拷貝失敗。由于表面粗糙度造成了角度差，所以不能用平面波重建整個(gè)全息圖。在試圖拷貝的情況下，以上原因會(huì)導(dǎo)致只拷貝體積全息圖的一部分，而在那些不執(zhí)行體積全息圖重建的點(diǎn)，被拷貝的體積全息圖保持不被照射，或至少發(fā)生一個(gè)亮色差或發(fā)生亮度變化。
將一個(gè)動(dòng)態(tài)的或活動(dòng)電影效應(yīng)引入或?qū)懭塍w積全息圖。為產(chǎn)生這種動(dòng)態(tài)效應(yīng)，在體積全息圖中的衍射結(jié)構(gòu)是這樣的，當(dāng)襯底最好在這一平面內(nèi)移動(dòng)例如到某一方向或調(diào)整到某一速度時(shí)，在給定的照射及觀察角度上產(chǎn)生的圖形以預(yù)定的速度，沿著預(yù)定的路徑，依據(jù)與襯底固定相連的坐標(biāo)系而運(yùn)動(dòng)。因?yàn)橄蝮w積全息圖引入了這種動(dòng)態(tài)效應(yīng)，對(duì)這種全息圖的拷貝就變得更困難了。而且，以這種方式，可提供更大的識(shí)別值。另外，通過不同的信號(hào)照射，也可將各種數(shù)據(jù)照射到體積全息圖中，因而進(jìn)一步增強(qiáng)了安全元件的安全性。
為解釋本發(fā)明

圖1顯示了設(shè)計(jì)成表面起伏的一種全息圖；以及圖2顯示了穿過體積全息圖的一個(gè)截面。
可將圖1所示的表面起伏作為一個(gè)安全器件應(yīng)用到一個(gè)文獻(xiàn)中。這種全息圖中的信息存儲(chǔ)在表面結(jié)構(gòu)中。
圖2顯示了具有襯底1的文獻(xiàn)，在該襯底上使用了體積全息圖2。通過照射，在薄膜材料中產(chǎn)生了Bragg網(wǎng)絡(luò)平面n1、n2等等，將它們放置為相距λ/2的距離(這里λ是使用的光的波長(zhǎng))，且它們包含了全息信息。
權(quán)利要求
1.具有襯底(1)和一個(gè)包含了光柵的安全器件的一種文獻(xiàn)，其特征在于所述光柵是一個(gè)引入了動(dòng)態(tài)效應(yīng)的體積全息圖(2)。
2.一種依據(jù)權(quán)利要求1的文獻(xiàn)，其特征在于使用了兩種或更多種不同波長(zhǎng)的光制造所述體積全息圖。
3.一種具有襯底的用于文獻(xiàn)的安全器件，其特征在于安全器件包括一個(gè)引入了動(dòng)態(tài)效應(yīng)的體積全息圖。
4.依據(jù)權(quán)利要求3的一種安全器件，其特征在于用兩種或更多不同波長(zhǎng)的光制造體積全息圖。
5.依據(jù)權(quán)利要求1或2中任何一個(gè)的文獻(xiàn)制造方法或依據(jù)權(quán)利要求3或4中任何一種安全器件的制造方法，其特征在于通過光拷貝處理，由表面起伏制造出體積全息圖。
6.依據(jù)權(quán)利要求1或2中任意一個(gè)的文獻(xiàn)制造方法或依據(jù)權(quán)利要求3或4中任意一個(gè)的安全器件的制造方法，其特征在于使用直接照射制造體積全息圖。
7.依據(jù)權(quán)利要求6的一種方法，其特征在于通過兩種或更多種波長(zhǎng)的光直接照射來制造體積全息圖。
全文摘要
一種文獻(xiàn)包括襯底(1)和包含了光柵的安全器件。為增強(qiáng)拷貝的安全性,所述光柵是引入了動(dòng)態(tài)效應(yīng)的體積全息圖(2)。
文檔編號(hào)B42D15/10GK1222455SQ9812463
公開日1999年7月14日 申請(qǐng)日期1998年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月27日
發(fā)明者C·蘭, H·赫普納, R·德容, T·勒爾, G·道斯曼, D·馬滕斯 申請(qǐng)人:Hsm全息系統(tǒng)慕尼黑股份有限公司