RU2479439C2

RU2479439C2 - Защитный элемент

Info

Publication number: RU2479439C2
Application number: RU2010105631/12A
Authority: RU
Inventors: Марио КЕЛЛЕР
Original assignee: Гизеке Унд Девриент Гмбх
Priority date: 2007-07-23
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2013-04-20
Also published as: EP2173571A2; WO2009012893A2; RU2010105631A; US20100196587A1; EP2173571B1; WO2009012893A3; DE102007034716A1; WO2009012893A8; EP2173571B2; CN101790464A; CN101790464B; US8603615B2

Abstract

Группа изобретений относится к многослойному защитному элементу, защищенной от подделки бумаге и ценному документу с таким защитным элементом. Многослойный защитный элемент содержит первую, прозрачную слоистую структуру, имеющую первые, просвечивающие участки с дифракционными узорами и просвечивающее металлическое покрытие, расположенное на указанных дифракционных узорах; вторую, непрозрачную слоистую структуру с эффектом цветового сдвига, имеющую вторые, прозрачные участки, причем вторая слоистая структура либо представляет собой тонкопленочную структуру, которая содержит непрозрачный отражающий слой и дополнительные слои, и в которой вторые участки представляют собой выемки в отражающем слое, причем указанные дополнительные слои тонкопленочной структуры расположены между непрозрачным отражающим слоем и первой слоистой структурой, либо содержит слой жидкокристаллического материала и темный слой, причем вторые участки представляют собой выемки в темном слое, причем указанный слой жидкокристаллического материала расположен между темным слоем и первой слоистой структурой, при этом первая слоистая структура и вторая слоистая структура расположены друг над другом так, что первые, просвечивающие участки первой слоистой структуры и вторые, прозрачные участки второй слоистой структуры частично перекрываются. Техническим результатом изобретения является повышение защиты от подделки. 7 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к многослойному защитному элементу, защищенной от подделки бумаге и ценному документу с таким защитным элементом. Изобретение также относится к способу изготовления таких защитных элементов и защищенной от подделки бумаги.

Из публикации WO 95/10420 известен ценный документ, в котором после его изготовления пробивают сквозное отверстие, а затем с одной стороны закрывают защитной пленкой, полностью перекрывающей отверстие. Так как защитная пленка прозрачна, при копировании ценного документа, по меньшей мере, на некоторых участках, подложка просвечивает, поэтому копию можно распознать как таковую. Защитная пленка также может иметь защитный признак, например голограмму.

Общая проблема при изготовлении защитных элементов заключается в том, что стандартные голограммы с алюминиевым отражающим слоем становятся все более доступными. Поэтому стандарт защиты таких стандартных голограмм и оснащенных ими ценных документов постепенно снижается.

Исходя из этого, задача изобретения состоит в том, чтобы предложить защитный элемент, имеющий по сравнению с уровнем техники повышенную защиту от подделки.

Эта задача решается благодаря многослойному защитному элементу с признаками основного пункта формулы изобретения. Защищенная от подделки бумага для изготовления защищенных документов и ценный документ с таким защитным элементом, а также способ изготовления такого защитного элемента и такого ценного документа являются предметом независимых пунктов. Варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов.

Предлагаемый защитный элемент содержит первую прозрачную слоистую структуру с первыми просвечивающими участками и вторую непрозрачную слоистую структуру с эффектом изменения цвета в зависимости от угла наблюдения, имеющую вторые прозрачные участки. Первая и вторая слоистая структура расположены друг над другом так, что первые просвечивающие участки первой слоистой структуры и вторые прозрачные участки второй слоистой структуры частично перекрываются.

В контексте данного изобретения "просвечивающий" или "просвечиваемость" означает светопроницаемость ниже 90%, предпочтительно в пределах от 80 до 20%.

Под "прозрачным" или "прозрачностью" в настоящем изобретении следует понимать светопроницаемость 90% и выше, предпочтительно 95% и более.

Под "непрозрачным" или "непрозрачностью" в настоящем изобретении следует понимать светопроницаемость ниже 10%, предпочтительно 0%.

Под "светом" понимается свет в видимой части спектра длин волн (VIS).

В предпочтительном варианте реализации заявленного защитного элемента первые участки первой слоистой структуры имеют просвечивающее металлическое покрытие. В случае просвечивающего металлического покрытия речь может идти о растровом металлическом слое или о сплошном тонком металлическом слое. Если металлический слой выполнен в виде сплошного слоя, то его толщина предпочтительно составляет от 4 нм до 20 нм.

Дополнительно первые участки, предпочтительно, имеют дифракционные узоры. С этой целью в подложке или подложке, покрытой слоем лака для тиснения, можно вытеснить соответствующий узор. В качестве дифракционных узоров используют преломляющие узоры, пропускающие, объемные или отражающие голограммы, а также решетчатые узоры.

Особенно предпочтительны варианты, в которых просвечивающие металлические покрытия и дифракционные узоры конгруэнтны. Это имеет место, в частности, тогда, когда на дифракционный узор напыляют просвечивающий металлический слой.

Вторая непрозрачная слоистая структура обладает эффектом цветового сдвига и имеет вторые прозрачные участки.

Здесь под «эффектом цветового сдвига» понимается эффект изменения цвета в зависимости от угла наблюдения.

В предпочтительных вариантах осуществления изобретения эффект цветового сдвига создан посредством многослойной тонкопленочной структуры или жидкокристаллических материалов.

В случае многослойной тонкопленочной структуры эффект цветового сдвига основан на интерференционных эффектах, возникающих вследствие многократных отражений в различных отдельных слоях тонкопленочного элемента; в частности, этот эффект подробно поясняется в публикации EP 0395410 B1. Создаваемое тонкопленочным элементом цветовое впечатление изменяется в зависимости от угла наблюдения, например, от зеленого к синему, от синего к пурпурному или от пурпурного к зеленому цвету.

Тонкопленочная структура второй слоистой структуры, предпочтительно, содержит непрозрачный отражающий слой и дополнительные слои. В случае дополнительных слоев речь идет о диэлектрическом слое и поглощающем слое. Предпочтительно, диэлектрический слой лежит между отражающим слоем и поглощающим слоем.

Обычно поглощающий слой образован тонкими металлическими слоями толщиной от 4 нм до 20 нм. Из металлов, в частности, подходят хром, железо, золото, алюминий или титан, а также более редкие металлы, такие как ванадий, палладий или молибден. Кроме того, можно использовать никель, кобальт, вольфрам, ниобий или соединения и сплавы указанных металлов, например, сплав хрома, никеля и железа. Остальные подходящие материалы для поглощающих слоев указаны в публикации WO 01/03945, содержание которой включено в данную заявку по ссылке.

Для диэлектрического слоя, в частности, подходят напыляемые и прозрачные материалы. К подходящим материалам с показателем преломления менее 1,7 относится, например, диоксид кремния, оксид алюминия, фторид магния и SiO_x, где 1<x<2. Также можно использовать материалы с более высоким показателем преломления, например, оксид циркония, сульфид цинка, диоксид титана или оксид индия и олова. Остальные подходящие материалы для диэлектрических слоев также указаны в публикации WO 01/03945, содержание которой включено в данную заявку по ссылке. Толщина диэлектрических слоев обычно составляет от примерно 100 нм до приблизительно 1000 нм, предпочтительно от примерно 200 нм до приблизительно 500 нм.

Предпочтительно, отражающий слой образован металлическим слоем. В предпочтительном варианте исполнения защитного элемента отражающий слой выполнен из металла, выбранного из следующей группы: алюминий, серебро, никель, медь, золото, железо или хром. В этом случае различные цвета примененных металлов позволяют достичь при наблюдении защитного элемента заметных оптических контрастов. Особенно предпочтителен отражающий слой из алюминия. Толщину металлического слоя выбирают так, чтобы он был непрозрачным.

Поглощающий слой, диэлектрический слой и отражающий слой наносят на подложку, предпочтительно, способом вакуумного напыления. После этого эта подложка может образовать составную часть готового защитного элемента. Слои можно изготовить также на подложке, которая служит лишь промежуточным носителем. Промежуточный носитель удаляют при завершении изготовления защитного элемента или, самое позднее, при нанесении защитного элемента на предмет. Если подложка служит промежуточным носителем, то наносимые слои наносят на подложку в порядке, обратном тому, в котором они должны появиться в конечном продукте. В этом случае защитный элемент с подложкой называют переводным элементом. В качестве способа вакуумного напыления, в частности, подходит напыление конденсацией из паровой (газовой) фазы (PVD-напыление), например, напыление из "лодочки", напыление посредством резистивного или индукционного нагрева, ионно-плазменное напыление с использованием переменного и постоянного напряжения, электронно-лучевое или электродуговое напыление, а также химическое осаждение из газовой фазы, например, напыление в реактивной плазме, или другие способы напыления с помощью плазмы.

Предпочтительно, подложка или промежуточный носитель представляют собой прозрачную пленку, в особенности предпочтительна ПЭТ-пленка.

Альтернативно эффект изменения цвета можно создать при помощи соответствующих жидкокристаллических материалов. Соответствующие защитные элементы описаны в документе EP 0435029 B2. Кроме того, в соответствии с заявленным изобретением непрозрачная вторая слоистая структура имеет слой, предпочтительно сплошной, жидкокристаллического материала и темный, предпочтительно черный, слой.

В соответствии с заявленным изобретением вторая слоистая структура имеет прозрачные вторые участки. Предпочтительно, они представляют собой выемки. При использовании тонкопленочных структур - это выемки в отражающем слое, предпочтительно, в отражающем и поглощающем слое. При использовании жидкокристаллического материала - это выемки в темном слое.

Могут присутствовать выемки любой формы, предпочтительно в виде узоров, знаков или кодов. Например, выемки можно выполнить в виде алфавитно-цифровых знаков или цифр в позитивном или выворотном шрифте, или в виде любых изображений. Такой идентификатор дополнительно повышает защиту от подделки защитного элемента, который имеет привлекательный для наблюдателя вид и оптические эффекты, легко различимые даже для неспециалиста.

Выемки можно изготовить дополнительно посредством травления, лазерной абляции или способом промывки, как раскрыто в EP 1023499 B1. Альтернативно при напылении слоев, в которых выполняют выемки, можно использовать маски. Темный слой, предпочтительно, печатают, причем выемки можно принимать во внимание уже в процессе печати.

Первая и вторая слоистые структуры могут присутствовать на подложке, имеющей первую и вторую поверхности подложки, расположенные напротив друг друга. При этом первая и вторая слоистые структуры могут присутствовать на одной и той же поверхности подложки или, как вариант, на противоположных поверхностях подложки.

К тому же слоистые структуры расположены так, что эффект цветового сдвига второй слоистой структуры может восприниматься при наблюдении защитного элемента со стороны первой слоистой структуры.

Итак, по сравнению с известными защитными элементами предлагаемый защитный элемент значительно труднее подделать. Кроме того, предлагаемое исполнение представляет собой визуально привлекательный идентифицирующий признак, подлинность которого способен распознать и оценить даже неспециалист.

Подложка, предпочтительно, представляет собой прозрачную пленку. В частности, для этого подходит полиэтилентерефталат (ПЭТ).

Предлагаемый защитный элемент особенно целесообразно применять во всех случаях, когда его можно наблюдать с противоположных сторон. Например, он может быть расположен в отверстии или над отверстием в защищенной от подделки бумаге или ценном документе, или в прозрачном участке или над прозрачным участком таких документов. Ниже отверстия и прозрачные участки, в общем, называются "оконными участками" документа.

Также защитный элемент можно использовать в виде защитной полоски или защитной нити, например, как ныряющую защитную нить. Слоистую структуру таких защитных нитей целесообразно предохраняют ламинирующей пленкой.

В другом предпочтительном исполнении защитный элемент образует переводной элемент для нанесения на защищенную от подделки бумагу, ценный документ и т.д. Перемещаемые слои такого переводного элемента целесообразно наносить на подложку над разделительным слоем в последовательности, обратной тому порядку, в котором они должны появиться в конечном продукте. Подложка служит промежуточным носителем, после переноса элемента на защищаемый предмет ее удаляют. В качестве переводных элементов можно использовать ленточные бесконечные элементы или отдельные элементы, так называемые «накладки».

Изобретение также включает в себя защищенную от подделки бумагу для изготовления ценных документов, например банкнот, удостоверений и т.д., имеющую вышеописанный защитный элемент. Защищенная от подделки бумага может содержать, по меньшей мере, один сквозной оконный участок, покрытый защитным элементом, так что на оконном участке защитный элемент можно распознать при наблюдении с противоположных сторон.

Кроме того, изобретение включает в себя ценный документ, например, банкноту, удостоверение и т.д., снабженный вышеописанным защитным элементом. Ценный документ может содержать, по меньшей мере, один сквозной оконный участок, покрытый защитным элементом таким образом, что на оконном участке защитный элемент можно распознать при наблюдении с противоположных сторон.

Защитный элемент согласно заявленному изобретению или снабженную им защищенную от подделки бумагу или ценный документ можно применять, например, для защиты товаров любого вида.

Способ изготовления предлагаемого защитного элемента для защищенных от подделки бумаг, ценных документов и т.д. содержит следующие технологические этапы:

- обеспечивают первую просвечивающую слоистую структуру, имеющую первые просвечивающие участки, и

- вторую непрозрачную слоистую структуру с эффектом цветового сдвига, имеющую вторые прозрачные участки,

- первую и вторую слоистую структуру располагают друг над другом так, что первые, просвечивающие участки первой слоистой структуры, и вторые, прозрачные участки второй слоистой структуры, частично перекрываются.

В одном из вариантов осуществления заявленного изобретения первую и вторую слоистую структуру наносят на противоположные поверхности подложки. Предпочтительно, выполняют подложку с первой и второй поверхностями подложки, расположенными друг против друга. В подложке на первой поверхности на первых участках выполняют тиснением дифракционные узоры, или выполняют подложку, имеющую первую поверхность с прозрачным слоем лака для тиснения, в котором на первых участках выполняют тиснением дифракционные узоры. Тисненые участки снабжают просвечивающим металлическим слоем. На вторую поверхность наносят вторую слоистую структуру.

На вторую поверхность подложки в качестве второй слоистой структуры наносят слой, предпочтительно сплошной, жидкого материала, а затем этот слой, за исключением вторых участков, снабжают темным, предпочтительно черным слоем. Темный слой, предпочтительно, печатают лишь в некоторых областях, так что вторые участки не запечатывают.

Как вариант, в качестве второй слоистой структуры на вторую поверхность подложки можно напылить следующие слои в такой последовательности: поглощающий слой, диэлектрический слой, отражающий слой.

В еще одном способе согласно заявленному изобретению первую и вторую слоистые структуры наносят на одну и ту же поверхность подложки. Для этого выполняют подложку с расположенными друг против друга первой и второй поверхностями подложки, на первую поверхность наносят вторую слоистую структуру, на вторую слоистую структуру наносят прозрачный слой лака для тиснения, в котором на первых участках выполняют тиснением дифракционные узоры, при этом тисненые участки снабжают просвечивающим металлическим слоем.

На первую поверхность подложки, исключая вторые участки, наносят темный слой, а поверх него, предпочтительно по всей поверхности, - слой жидкого материала. Альтернативно на первую поверхность подложки можно напылить следующие слои в такой последовательности: отражающий, диэлектрический, поглощающий слой.

В еще одном альтернативном варианте согласно заявленному изобретению выполняют подложку с расположенными друг против друга первой и второй поверхностями подложки. На первой поверхности подложки на первых участках выполняют тиснением дифракционные узоры, либо непосредственно, либо подложку на первой поверхности снабжают прозрачным слоем лака для тиснения, в котором на первых участках выполняют тиснением дифракционные узоры. Тисненые участки предпочтительно снабжают просвечивающим металлическим слоем, а вторую слоистую структуру наносят на него.

В качестве второй слоистой структуры сначала наносят слой жидкокристаллического материала, а на него, исключая вторые участки, - темный, предпочтительно черный, слой. Альтернативно в качестве второй слоистой структуры на первую поверхность подложки можно напылить следующие слои в такой последовательности: поглощающий слой, диэлектрический слой, отражающий слой.

При выполнении технологических операций по изготовлению вариантов осуществления заявленного изобретения, в которых наносят отражающий слой, для изготовления прозрачных вторых участков отражающий слой на этих вторых участках либо не наносят, либо впоследствии удаляют. В частности, отражающий слой можно удалить посредством травления, лазера или промывкой.

В еще одном варианте можно выполнить первую и вторую подложки, каждая из которых имеет расположенные друг против друга первую и вторую поверхности подложки. На первую сторону первой подложки наносят первую слоистую структуру, на первую сторону второй подложки - вторую слоистую структуру, при этом первую и вторую подложку каждую ламинируют вместе с соответствующей второй поверхностью.

На следующих этапах обработки для изготовления защитной нити или переводного элемента защитный элемент можно соответствующим образом обрезать или вырубить.

Для изготовления защищенной от подделки бумаги предлагаемый защитный элемент наносят или внедряют в бумагу с оконным участком, причем оконный участок перекрыт защитным элементом.

Остальные примеры осуществления и преимущества заявленного изобретения поясняются при помощи чертежей. Для большей наглядности масштаб и пропорции на чертежах не соблюдаются.

На чертежах изображено следующее.

Фиг.1. Схематичное представление банкноты с предлагаемым защитным элементом.

Фиг.2. Разрез защитного элемента, соответствующего одному из примеров реализации изобретения.

Фиг.3а, 3b и 4а, 4b. Разрезы защитного элемента, соответствующего одному из примеров реализации изобретения.

Фиг.5. Вид сверху на защитный элемент.

Ниже изобретение поясняется на примере банкноты. С этой целью на фиг.1 схематично изображена банкнота 10, имеющая предлагаемый защитный элемент 11 в виде ленты шириной примерно 10 мм, закрывающей имеющийся в банкноте круглый оконный участок 12. Оконный участок 12 представляет собой отверстие в бумаге, которое, например, было выполнено во время изготовления бумаги согласно EP 1468141 A2 или вырублено после изготовления бумаги. Защитный элемент прикрепляют к бумаге после ее изготовления.

На фиг.2а-4b в разрезе по линии Х-Х на фиг.1 и фиг.5 показаны различные альтернативные варианты исполнения предлагаемого защитного элемента. Области А, В, С и D обозначают участки защитного элемента, имеющие определенные оптические свойства, как более подробно пояснено в связи с фиг.5.

На фиг.2а изображен в разрезе защитный элемент, в котором первая и вторая слоистая структура находятся на противоположных сторонах подложки 21. Первая слоистая структура выполнена на первой поверхности подложки, вторая слоистая структура - на второй поверхности подложки. Подложка представляет собой прозрачную пленку, предпочтительно ПЭТ, на которую нанесен прозрачный слой 22 лака для тиснения. В слое лака для тиснения выполнены тиснением дифракционные узоры 23, образующие первые участки. Альтернативно дифракционные узоры можно выполнить тиснением прямо в подложке, при этом от слоя лака для тиснения можно отказаться. На дифракционные узоры напылен просвечивающий металлический слой 24. На второй поверхности подложки имеется вторая слоистая структура с эффектом цветового сдвига. Эффект цветового сдвига создают при помощи тонкопленочной структуры, состоящей из поглощающего слоя 25, диэлектрического слоя 26 и отражающего слоя 27. При изготовлении сначала на подложку напыляют поглощающий слой. После этого на поглощающий слой напыляют диэлектрический слой, затем - отражающий слой. В отражающем слое выполняют выемки 28, для чего отражающий слой позже частично удаляют посредством травления, обработки лазером или промывкой, либо при помощи масок напыляют его лишь частично.

Первую и вторую слоистую структуру также можно выполнить отдельно на первой поверхности подложки каждой из первой и второй подложек. Затем подложки, оснащенные слоистыми структурами, можно ламинировать вместе с соответствующими вторыми поверхностями подложки (не показано).

На фиг.2b изображен защитный элемент, структура которого, по существу, соответствует структуре, показанной на фиг.2а. От защитного элемента, представленного на фиг.2а, этот элемент отличается второй слоистой структурой. Здесь эффект цветового сдвига создают не при помощи многослойной тонкопленочной структуры, а посредством слоя жидкокристаллического материала 20 и темного слоя 29 с выемками 28. Слой жидкокристаллического материала сначала печатают по всей поверхности на подложке, а затем запечатывают темным слоем. Остальные ссылочные обозначения соответствуют обозначениям на фиг.2а.

На фиг.3а изображен в разрезе защитный элемент, в котором первая и вторая слоистая структура находятся на одной и той же стороне подложки 31. Вторую слоистую структуру выполняют на первой поверхности подложки, а первую слоистую структуру наносят на вторую слоистую структуру. Подложка представляет собой прозрачную пленку, предпочтительно ПЭТ. На эту пленку наносят вторую слоистую структуру с эффектом цветового сдвига. Эффект цветового сдвига создают при помощи тонкопленочной структуры, состоящей из поглощающего слоя 35, диэлектрического слоя 36 и отражающего слоя 37. При изготовлении сначала напыляют отражающий слой. В отражающем слое выполняют выемки 38, с этой целью отражающий слой впоследствии частично удаляют посредством травления, воздействия лазера или способом промывки или при помощи масок напыляют его лишь частично. Затем напыляют диэлектрический слой и, наконец, поглощающий слой. На эту слоистую структуру печатают прозрачный слой 32 лака для тиснения. В слое лака для тиснения на первых участках вытиснены дифракционные узоры 33. На дифракционные узоры напылен просвечивающий металлический слой 34. В этом варианте осуществления заявленного изобретения после нанесения защитного элемента на предохраняемый предмет подложку можно удалить. Это имеет то преимущество, что в целом защитный элемент в этом случае имеет меньшую толщину, таким образом, на толщину конечного продукта он почти не влияет.

На фиг.3b изображен защитный элемент, структура которого, по существу, соответствует структуре, показанной на фиг.3a. От защитного элемента, соответствующего фиг.3a, этот элемент отличается второй слоистой структурой. Здесь эффект цветового сдвига создают не при помощи многослойной тонкослойной структуры, а посредством слоя жидкокристаллического материала 30 и темного слоя 39 с выемками 38. Темный слой сначала печатают на некоторых участках второй слоистой структуры, затем его снабжают прилегающим слоем жидкокристаллического материала. В этом варианте подложку после переноса защитного элемента на предохраняемый предмет также можно удалить. Остальные ссылочные обозначения соответствуют обозначениям на фиг.3a.

На фиг.4а в поперечном разрезе изображен защитный элемент, в котором первая и вторая слоистые структуры находятся на одной и той же стороне подложки 41. Первую слоистую структуру помещают на первой поверхности подложки, а вторую слоистую структуру наносят на первую слоистую структуру. Подложка представляет собой прозрачную пленку, предпочтительно ПЭТ, на которую нанесен слой 42 лака для тиснения. В слое лака для тиснения на первых участках вытиснены дифракционные узоры 43. Альтернативно дифракционные узоры можно выполнить тиснением прямо в подложке, при этом от слоя лака для тиснения можно отказаться. На дифракционные узоры напылен просвечивающий металлический слой 44. На этой первой слоистой структуре имеется вторая слоистая структура с эффектом цветового сдвига. Эффект цветового сдвига создают при помощи тонкопленочной структуры, состоящей из поглощающего слоя 45, диэлектрического слоя 46 и отражающего слоя 47. При изготовлении сначала на частично тисненую и металлизированную подложку или частично тисненый и металлизированный слой лака для тиснения напыляют поглощающий слой. После этого на поглощающий слой напыляют диэлектрический слой, затем - отражающий слой. В отражающем слое выполняют выемки 48, для этого отражающий слой далее частично удаляют посредством травления, обработки лазером или способом промывки, или за счет масок напыляют его лишь частично. В этом варианте осуществления заявленного изобретения после нанесения защитного элемента на предохраняемый предмет подложку можно удалить. Это имеет то преимущество, что в целом защитный элемент в этом случае имеет меньшую толщину и, таким образом, почти не влияет на толщину конечного продукта.

На фиг.4b изображен защитный элемент, структура которого, по существу, соответствует структуре, показанной на фиг.4а. От защитного элемента, соответствующего фиг.4а, этот элемент отличается второй слоистой структурой. Здесь эффект цветового сдвига создают не при помощи многослойной тонкопленочной структуры, а посредством слоя жидкокристаллического материала 40 и темного слоя 49 с выемками 48. Слой жидкокристаллического материала сначала наносят на первую слоистую структуру, например, печатают, а затем на некоторых участках запечатывают темным слоем. И в этом варианте после переноса защитного элемента на предохраняемый предмет подложку можно удалить. Остальные ссылочные обозначения соответствуют обозначениям на фиг.4а.

Варианты исполнения в соответствии с фиг.4а и 4b обладают тем преимуществом, что вторая слоистая структура воспроизводит дифракционные узоры. Падающий свет оптимально используется как слоистой структурой, демонстрирующей эффект цветового сдвига, так и слоистой структурой, демонстрирующей дифракционные эффекты, поэтому дифракционный эффект и эффект цветового сдвига выглядят особенно великолепно.

На фиг.5 представлен вид сверху на предлагаемый защитный элемент, на котором видна первая слоистая структура. Возможные слоистые структуры этого защитного элемента показаны на фиг.2а-4b. Поперечные разрезы, изображенные на фиг.2а-4b, получаются, например, при разрезе по линии Х-Х на фиг.5. В области А можно распознать дифракционно-оптическое изображение с эффектом цветового сдвига. В этой области просвечивающие участки первой слоистой структуры и непрозрачные участки второй слоистой структуры расположены друг над другом.

В области В отражающий или темный слой во второй слоистой структуре отсутствует, поэтому здесь эффект цветового сдвига увидеть нельзя. Итак, в области В наблюдатель видит просвечивающее дифракционно-оптическое изображение. В зависимости от просвечивающих свойств дифракционно-оптического изображения это изображение при почти полной прозрачности едва можно распознать, при более же сильных отражающих свойствах оно может выступить более отчетливо. Здесь отражение легко можно настроить, например, за счет толщины слоя просвечивающего металлического покрытия 24, 34, 44.

В области С отражающий или темный слой во второй слоистой структуре также отсутствует. Здесь первая слоистая структура прозрачна, так что наблюдатель воспринимает прозрачное окно.

Предпочтительно, выемки в отражающем или темном слое хорошо распознаваемы в проходящем свете на всей их протяженности, то есть в областях В и С, иначе говоря, также в местах перекрывания с просвечивающими участками первой слоистой структуры.

В области D прозрачные участки первой слоистой структуры и непрозрачные участки второй слоистой структуры расположены друг над другом, и наблюдатель распознает чистый эффект цветового сдвига.

При наблюдении защитного элемента со стороны второй слоистой структуры в областях А и D (фиг.2а-3b) можно увидеть темный или отражающий слой. Если слоистые структуры выполнены так, что во второй слоистой структуре, в частности в отражающем слое, отражаются дифракционные узоры первой слоистой структуры, то в этих областях можно увидеть дифракционно-оптическое изображение. Выемки в отражающем или темном слое в области С кажутся прозрачными, а в области В - просвечивающими участками с дифракционно-оптическим изображением. Степень просвечиваемости опять же определяет степень различимости дифракционно-оптического изображения. Чем более тонким в оптическом отношении выполнен просвечивающий слой, тем дальше на задний план отходит дифракционно-оптическое изображение по сравнению с прозрачными областями С.

При искусном расположении отдельных участков в слоистых структурах можно в сложной форме отобразить самую разную информацию или разнообразные ее вариации. В данном случае надпись "PL20" имеет четыре области А, В, С, D, которые визуально представляются по-разному, чего можно достичь только при точном и сложном изготовлении.

Claims

1. Многослойный защитный элемент, содержащий:
первую, прозрачную слоистую структуру, имеющую первые, просвечивающие участки с дифракционными узорами и просвечивающее металлическое покрытие, расположенное на указанных дифракционных узорах;
вторую, непрозрачную слоистую структуру с эффектом цветового сдвига, имеющую вторые, прозрачные участки,
причем вторая слоистая структура либо представляет собой тонкопленочную структуру, которая содержит непрозрачный отражающий слой и дополнительные слои, и в которой вторые участки представляют собой выемки в отражающем слое, причем указанные дополнительные слои тонкопленочной структуры расположены между непрозрачным отражающим слоем и первой слоистой структурой,
либо содержит слой жидкокристаллического материала и темный слой, причем вторые участки представляют собой выемки в темном слое, причем указанный слой жидкокристаллического материала расположен между темным слоем и первой слоистой структурой,
при этом первая слоистая структура и вторая слоистая структура расположены друг над другом так, что первые, просвечивающие участки первой слоистой структуры и вторые, прозрачные участки второй слоистой структуры частично перекрываются.

2. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что металлическое покрытие представляет собой сплошной или растровый металлический слой.

3. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что дифракционные узоры внедрены в слой лака для тиснения.

4. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что вторая слоистая структура представляет собой тонкопленочную структуру, содержащую непрозрачный отражающий слой, состоящий из алюминия.

5. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что вторая слоистая структура представляет собой тонкопленочную структуру, содержащую непрозрачный отражающий слой и дополнительные слои, причем дополнительные слои включают в себя диэлектрический слой и поглощающий слой.

6. Защитный элемент по п.5, отличающийся тем, что вторые участки представляют собой выемки в отражающем и поглощающем слое.

7. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что вторая слоистая структура содержит сплошной слой жидкокристаллического материала.

8. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что выемки изготовлены посредством травления, обработки лазером или способом промывки.

9. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что первая и вторая слоистые структуры выполнены на подложке, имеющей первую и вторую поверхности подложки, расположенные друг против друга.

10. Защитный элемент по п.9, отличающийся тем, что первая и вторая слоистые структуры выполнены на расположенных друг против друга первой и второй поверхностях подложки.

11. Защитный элемент по п.9, отличающийся тем, что первая и вторая слоистая структура выполнены на одной и той же поверхности подложки.

12. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент представляет собой защитную нить или переводной элемент.

13. Защищенная от подделки бумага с оконным участком и внедренным в бумагу или нанесенным на бумагу защитным элементом по любому из пп.1-12, отличающаяся тем, что оконный участок перекрыт защитным элементом.

14. Ценный документ, содержащий защищенную от подделки бумагу по п.13.

15. Способ изготовления защитного элемента по любому из пп.1-12, в котором:
выполняют первую, прозрачную слоистую структуру, имеющую первые, просвечивающие участки, и вторую, непрозрачную слоистую структуру с эффектом цветового сдвига, имеющую вторые, прозрачные участки,
располагают первую и вторую слоистую структуру друг над другом так, что первые, просвечивающие участки первой слоистой структуры и вторые, прозрачные участки второй слоистой структуры частично перекрываются, причем:
a) выполняют подложку, имеющую первую и вторую поверхности подложки, расположенные друг против друга,
b) на первых участках первой поверхности выполняют тиснением дифракционные узоры или снабжают первую поверхность подложки прозрачным слоем лака для тиснения, на первых участках которого выполняют тиснением дифракционные узоры,
c) тисненые участки снабжают просвечивающим металлическим слоем,
d) на вторую поверхность наносят вторую слоистую структуру, причем либо
d1) наносят на вторую слоистую структуру подложки слой жидкокристаллического материала, после чего указанный слой, за исключением вторых участков, снабжают темным слоем, либо
d2) напыляют на первую поверхность подложки следующие слои в последовательности: поглощающий слой, диэлектрический слой, отражающий слой, причем отражающий слой либо не наносят на вторые участки, либо удаляют впоследствии.

16. Способ изготовления защитного элемента по любому из пп.1-12, в котором:
выполняют первую, прозрачную слоистую структуру, имеющую первые, просвечивающие участки, и вторую, непрозрачную слоистую структуру с эффектом цветового сдвига, имеющую вторые, прозрачные участки,
располагают первую и вторую слоистую структуру друг над другом так, что первые, просвечивающие участки первой слоистой структуры и вторые, прозрачные участки второй слоистой структуры частично перекрываются, причем:
a) выполняют подложку, имеющую первую и вторую поверхности подложки, расположенные друг против друга,
b) на первую поверхность наносят вторую слоистую структуру, причем либо
b1) на первую поверхность подложки, за исключением вторых участков, наносят темный слой, поверх которого наносят слой жидкого материала, либо
b2) на первую поверхность подложки напыляют следующие слои в последовательности: отражающий слой, диэлектрический слой, поглощающий слой, причем отражающий слой либо не наносят на вторые участки, либо удаляют впоследствии,
c) на вторую слоистую структуру наносят прозрачный слой лака для тиснения, на первых участках которого выполняют тиснением дифракционные узоры,
d) тисненые участки снабжают просвечивающим металлическим слоем.

17. Способ изготовления защитного элемента по любому из пп.1-12, в котором:
выполняют первую, прозрачную слоистую структуру, имеющую первые, просвечивающие участки, и вторую, непрозрачную слоистую структуру с эффектом цветового сдвига, имеющую вторые, прозрачные участки,
располагают первую и вторую слоистую структуру друг над другом так, что первые, просвечивающие участки первой слоистой структуры и вторые, прозрачные участки второй слоистой структуры частично перекрываются, причем:
a) выполняют подложку, имеющую первую и вторую поверхности подложки, расположенные друг против друга,
b) на первых участках первой поверхности подложки выполняют тиснением дифракционные узоры или снабжают первую поверхность подложки прозрачным слоем лака для тиснения, на первых участках которого выполняют тиснением дифракционные узоры,
c) тисненые участки снабжают просвечивающим металлическим слоем,
d) наносят поверх вторую слоистую структуру, причем либо
d1) сначала наносят слой жидкого материала, на который, за исключением вторых участков, наносят темный слой; либо
d2) на первую поверхность подложки напыляют следующие слои в последовательности: поглощающий слой, диэлектрический слой, отражающий слой, причем отражающий слой либо не наносят на вторые участки, либо удаляют впоследствии.

18. Способ по любому из пп.15-17, в котором отражающий слой удаляют путем травления, обработки лазером или промывкой.

19. Способ по любому из пп.15-17, отличающийся тем, что защитный элемент вырезают или вырубают для изготовления защитной нити или переводного элемента.

20. Способ изготовления защищенной от подделки бумаги, отличающийся тем, что защитный элемент по любому из пп.1-12 внедряют в бумагу с оконным участком или наносят на указанную бумагу, причем оконный участок перекрыт защитным элементом.

21. Способ по п.20, отличающийся тем, что подложку удаляют после нанесения на бумагу защитного элемента.