CN108603949B - 单层图像投影膜 - Google Patents

Abstract

提供了一种单层图像投影***，其由可选反射弓形元件的布置和图像浮雕微结构的可选反射图案构成，该可选反射弓形元件具有上弓形表面、下表面和以上弓形表面和下表面为边界的弓形区域，该图像浮雕微结构被设置在弓形元件的上弓形表面的至少一些上或其内。该可选反射弓形元件的布置和图像浮雕微结构的可选反射图案在单个层中并且相互作用以投影一个或多个图像。对于具有凸表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向下延伸、在弓形区域内终止，并且对于具有凹表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向上延伸、在由上弓形表面的曲率限定的区域内终止。光通过该***的透射、光从该***的反射或其组合形成一个或多个图像。

Description

单层图像投影膜

相关申请的交叉引用

该申请是2014年6月13日提交的美国专利申请序列号14/304,330的部分继续，其要求保护2013年6月13日提交的美国临时专利申请序列号61/834,762的权益，由此通过参考以其整体合并于此。

背景技术

已经采用各种光学材料来提供货币和文件的验证，来识别并区分真的产品和伪造产品，以及来提供已制造物品和包装的视觉增强。此类材料的演变主要源于寻找一种抵制某些物品和产品的伪造或者备选地使此类复制变得明显的机制。在防伪应用中使用的光学材料的示例包括全息显示器，以及依靠微透镜的透镜状结构或阵列来投射图像的图像***，该图像展示了无法使用传统印刷和/或复印过程的而产生的光学效果。

对于在防伪应用中的使用，基于莫尔放大的概念的光学材料特别具有吸引力。此类材料通常包括顶透镜层、中间基底（光学隔片）和底印刷或对象层（其包含当通过透镜观看时要被放大或以其他方式更改的（一个或多个）微对象）。此类材料可以创建可能在防伪和美学应用中期望的有吸引力的视觉效果。

尽管现有的光学材料可以产生各种各样的视觉效果，但是继续需要新的光学材料来保持领先于造假者的能力以便获取或开发新的成像技术。

发明内容

提供莫尔（moiré）类型放大***。该莫尔放大***可以包括表面以及设置在该表面上或该表面内的具有周期表面曲率的图像浮雕微结构的周期阵列。该图像浮雕微结构可以具有沿着该阵列内的第一图像参考轴的第一图像重复周期，并且该周期表面曲率可以具有沿着该阵列内的第一曲率参考轴的第一曲率重复周期。光通过阵列的透射、光从阵列的反射或其组合形成放大的莫尔图像。

该图像浮雕微结构可以是(+)浮雕或(-)浮雕图像浮雕微结构。在一些情况下，该图像浮雕微结构可以是从表面向上突出、终止于弓形图像生成表面的(+)浮雕图像浮雕微结构。在其他情况下，该图像浮雕微结构可以是作为在表面内形成、终止于弓形图像生成表面的空隙的(-)浮雕图像浮雕微结构。依据放大的莫尔图像的期望外观，该图像浮雕微结构可以是正性图像表示或负性图像表示。

在其他预期实施例中，该微结构不会从弓形图像生成表面延伸至平面光学表面，而是作为代替在这些表面之间的某一地方开始或终止。更具体地，在这些其他预期实施例中的单层图像投影***由可选反射弓形元件的布置和图像浮雕微结构的可选反射图案构成，该可选反射弓形元件具有上弓形表面、下表面和以上弓形表面和下表面为边界的弓形区域，该图像浮雕微结构被设置在弓形元件的上弓形表面的至少一些上或其内。该可选反射弓形元件的布置和图像浮雕微结构的可选反射图案在单个层中并且相互作用以投影一个或多个图像。对于具有凸表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向下延伸、在弓形区域内终止，并且对于具有凹表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向上延伸、在由上弓形表面的曲率限定的区域内终止。

图像浮雕微结构中存在的弓形图像生成表面的曲率半径（以及通过扩展该周期表面曲率的曲率半径）可以改变。在一些实施例中，图像浮雕微结构中存在的弓形图像生成表面的曲率半径（以及通过扩展该周期表面曲率）可以从1微米至500微米。

该阵列中的图像浮雕微结构的弓形图像生成表面可以具有跨该阵列的凸或凹周期表面曲率。在某些实施例中，该阵列的周期表面曲率是凸的。

如上面描述的，该图像浮雕微结构可以具有沿着该阵列内的第一图像参考轴的第一图像重复周期，并且该周期表面曲率可以具有沿着该阵列内的第一曲率参考轴的第一曲率重复周期。依据结果得到的莫尔类型放大***的期望尺寸和特性，该第一图像重复周期和第一曲率重复周期的大小可以改变。在一些实施例中，该第一图像重复周期是从1微米至1000微米，并且该第一曲率重复周期是从1微米至1000微米。

可以改变第一图像重复周期与第一曲率重复周期的比以提供变化的视觉效果。在一些实施例中，该第一图像重复周期与第一曲率重复周期的比可以是1。在其他实施例中，该第一图像重复周期与第一曲率重复周期的比可以小于1。在其他实施例中，该第一图像重复周期与第一曲率重复周期的比可以大于1。在一些实施例中，可以使周期表面曲率与图像浮雕微结构对准，以使得第一曲率参考轴与第一图像参考轴平行或一致。在其他实施例中，该周期表面曲率相对图像浮雕微结构歪斜，以使得第一曲率参考轴不会与第一图像参考轴平行或一致。

通过改变和/或组合上面的特征（例如第一图像重复周期相对于第一曲率重复周期的尺度缩放、该周期表面曲率相对于图像浮雕微结构的歪斜等等），可以获得显示各种各样的视觉效果（诸如移动）的莫尔类型放大***。在一些情况下，放大的莫尔图像看起来位于莫尔类型放大***上面或以下的空间平面上。在一些实施例中，在***围绕垂直于该表面的轴旋转时，放大的莫尔图像看起来在该***下面的空间平面以及该***上面的空间平面之间移动。在一些实施例中，在***围绕平行于该表面的轴旋转时，放大的莫尔图像看起来从第一形式、形状、大小或颜色变换成第二形式、形状、大小或颜色。在某些实施例中，在***围绕平行于该表面的轴旋转时，放大的莫尔图像可以看起来在平行于该表面或与该表面共面的平面内反向滑动。

依据对***的预期应用，可以以各种各样的形式来提供莫尔类型的放大***。在某些实施例中，可以例如通过将图像浮雕微结构的阵列压纹、铸造、塑模或冲压在物品或用于物品的包装上来将该莫尔类型放大***形成在该物品或用于物品的包装上。在某些实施例中，可以在可施加于物品或用于物品的包装的基底（例如聚合物膜或金属箔）上形成莫尔类型放大***。

可以采用该莫尔类型放大***来提供物品的验证（例如作为用来识别并区分真产品与伪造产品的安全和防伪特征）以及/或者提供已制造物品和包装的视觉增强。以示例的方式，可以在文件或用于文件的包装上采用莫尔类型放大***。该文件可以例如是纸币、支票、汇票、护照、签证、生命记录（例如出生证明）、身份证、***、atm卡、执照、税票、邮戳、彩票、契据、头衔、证书或法律文件。以示例的方式，可以采用该莫尔类型放大***来提供物品（诸如硬币、CD、DVD、或蓝光盘）或包装（诸如铝罐、瓶子（例如玻璃或塑料瓶）、塑料膜或箔包装纸）的视觉增强。

还提供的是制造在本文中描述的莫尔类型放大***的方法。制造莫尔类型放大***的方法可以包括在表面上或内形成具有周期表面曲率的图像浮雕微结构的周期阵列。可以通过各种各样适当的方法（包括压纹、铸造、塑模和冲压）来形成图像浮雕微结构的周期阵列。还提供了包括在本文中描述的莫尔类型放大***的硬和软压纹原模（master）。

附图说明

图1是包括位于图标阵列上面的二维透镜阵列的多层莫尔放大器设备的横截面视图。通过光学隔片使该透镜与阵列分开。该设备通过多个单独透镜/图标图像***的统一性能产生综合放大图像。

图2是具有与图像区相对应的切片线的多层莫尔放大器设备的横截面视图。

图3A是图像弧（ImageArc）设备的横截面视图。在该示例设备中，图像浮雕微结构是正性图像表示，并且因此在图1和图2中图示的设备中具有对应于底层图像元素区的占用空间（footprint）。

图3B是图像弧设备的横截面视图。在该示例设备中，图像浮雕微结构是负性图像表示，并且因此在图1和图2中图示的设备中具有对应于其中呈现图像元素区的背景的占用空间。

图3C描绘在与图像弧设备相互作用之后光的方向行为。

图3D是图像弧设备阵列的等距视图。

图4示出具有六边形晶格结构的二维图像阵列。

图5示出具有六边形晶格结构的二维曲率阵列。

图6示出叠覆的图像阵列和曲率阵列。

图7示出层尺度缩放操作。在这里，图示叠覆的图像阵列和曲率阵列。在该示例中，图像阵列具有与曲率阵列不同的尺度缩放。具体来说，图像阵列的图像重复周期小于曲率阵列的曲率重复周期。

图8示出“歪斜”操作。在这里，使叠覆的曲率阵列关于图像阵列来旋转。

图9A-9I图示用于制造原模的方法。图9A图示具有光致抗蚀剂的铝涂覆玻璃基底。图9B图示在产生原模的过程中的曝光步骤。图9C示出图案化步骤的结果。图9D示出成型的曲率结构。图9E示出施加在曲率结构上以制造软曲率原模的光敏聚合物。图9F示出软曲率原模空隙中的光致抗蚀剂的曝光。图9G示出具有负性图像浮雕微结构的软压纹原模。图9H示出负性图像弧原模的光敏聚合物复制。图9I示出结果得到的包括正性图像浮雕微结构的图像弧设备。

图10A-10D图示可以如何通过在图案化之前改变光致抗蚀剂的厚度来更改曲率。图10A图示光致抗蚀剂的两个厚度。图10B图示曝光步骤。图10C示出具有两个不同光致抗蚀剂涂覆厚度的图案化步骤的结果。图10D示出所获得的两个不同曲率轮廓。

图11图示由采用不同曲率轮廓产生的视场中的差别。

图12示出不具有表面曲率的图像浮雕微结构（左侧）、不具有凹表面曲率的图像浮雕微结构（中间）、以及不具有凸表面曲率的图像浮雕微结构（右侧）。

图13图示具有来自单个单位单元的二元阴影的图像浮雕设计。

图14图示具有来自多个单位单元的多级阴影的图像浮雕设计。

图15示出包括具有凹周期表面曲率的(−)浮雕图像浮雕微结构的图像弧设备。

图16示出具有凹周期表面曲率的图像弧设备(−)浮雕图像浮雕微结构。

图17示出具有(+)浮雕图像浮雕微结构阵列的图像弧设备，该(+)浮雕图像浮雕微结构具有凹周期表面曲率。该图像浮雕微结构由反光粉末材料形成并且被外涂覆。

图18是另一预期实施例的横截面视图，在该另一预期实施例中单层图像表示***包括可选反射弓形元件的布置，该可选反射弓形元件具有：带凹表面曲率的上弓形表面、下表面和以上弓形和下表面为边界的弓形区域。(+)浮雕图像浮雕微结构从上弓形表面向上延伸，终止以便在由上弓形表面的曲率限定的区域内形成水平“上”表面。

图19是还有的另一预期实施例的横截面视图，在该还有的另一预期实施例中单层图像表示***包括可选反射弓形元件的布置，该可选反射弓形元件具有带凸表面曲率的上弓形表面。(-)浮雕图像浮雕微结构从这些表面向下延伸、终止以便在弓形区域内形成水平“下”表面。

图20是类似于图18中示出的***的另一预期实施例的横截面视图。然而，(+)浮雕图像浮雕微结构终止以形成平行于上弓形表面的第二弓形或弯曲表面。

图21是类似于图19中示出的***的另一预期实施例的横截面视图。然而，(-)浮雕图像浮雕微结构终止以形成平行于上弓形表面的第二弓形或弯曲表面。

图22是还有的另一预期实施例的横截面视图，在这里凸弓形图像生成表面不是全半球而是部分凸半球。

图23是还有的另一预期实施例的横截面视图，在这里凹弓形图像生成表面不是全半球而是部分凹半球。

具体实施方式

已经采用整体图像和莫尔放大设备来提供货币和文件的验证，来识别并区分真的产品与伪造产品，以及来提供已制造物品和包装的视觉增强。这些光学设备通常是包括透镜阵列、光学隔片和图像阵列的多层构造。这些设备中的透镜阵列和图像阵列可以被配置成拥有相对于彼此的变尺度比和轴向旋转，从而允许他们显示放大的合成图像。这些设备可以展示随着倾斜的图像移动、对光照条件的低敏感性和宽的视角。

在相同市场应用中的一些中竞争的全息图享有某些优点，诸如薄的横截面、由需要更少的层引起的低成本以及在它们的制造期间不需要使多个层对准。全息图示出随着倾斜的光学变化性，但是因为它们对光衍射的依赖性而依赖于强的点光源。

莫尔放大指的是当通过具有近似相同栅格尺寸的透镜栅格来观看包括完全相同的图像对象的栅格时出现的一种现象。由通过栅格中的各个图像***（即透镜和图像对象）生成的各个图像来产生合成图像（即放大的莫尔图像）。通过改变透镜栅格的相对尺度和旋转以及图像对象的栅格，许多多种多样的放大的莫尔图像都是可能的，从而提供立体感知效果，诸如看起来位于栅格平面的上面的图像、看起来位于栅格平面的下面的图像、以及看起来随着栅格被倾斜在栅格平面内正交移动或滑动的图像。例如在文章"The moirémagnifier," （M. C. Hutley, R. Hunt, R. F. Stevens 和 P. Savander, Pure Appl.Opt. 3 (1994), 133-142页）中描述了此类莫尔放大布置的基础操作原理。

本文中提供的是莫尔类型的放大***。该***可以使用在本文中描述并且随后被称为“图像弧”的简单投影***来产生立体莫尔放大效果。图像弧可以被用来形成用于产品和文件、待售物品的公开保护以免伪造的低成本、光学可变的结构，以及一种提高产品的美学价值的措施。

该莫尔类型放大***可以包括用于控制光透射和/或反射的表面浮雕微结构阵列，以达到投影具有立体感知移动和深度的图像的目的。该表面浮雕微结构阵列可以包括微尺度、三维图像形状的周期阵列。该阵列中的图像形状可以展示跨阵列的周期表面曲率，结果得到具有周期表面曲率的图像浮雕微结构的周期阵列，该周期表面曲率具有与图像浮雕微结构的阵列的周期性有关的周期性。通过相对于图像浮雕微结构的周期阵列来在空间上改变周期表面曲率的尺度、旋转和位置，实现当相对于表面的提供对比光强度的无特征（例如平面）区来观看时由撞击在图像浮雕微结构的弓形图像生成表面上的入射光的反射而引起的莫尔放大器布置。

当使用反射材料时，本文中描述的莫尔类型放大***可以被配置成反射的，当使用光透射材料时，该莫尔类型放大***可以被配置成透射的，或者在材料在不同观看条件下允许反射或透射的情况下（例如在具有环境光照的正常水平的情况下），该莫尔类型放大***可以被配置成二者的组合。由图像弧形成的放大的莫尔图像可以展示由光强度调制和/或进一步变化中的颜色变化引起的动态移动。

因为本文中描述的莫尔类型放大***是单层设备，所以它可以是低成本的（例如从根本上比其他莫尔放大设备具有更低的成本）。对于批量制造但需要光学可变的公开验证技术的许多产品来说，成本是一个严重的限制。在考虑其集成在期望最终产品上的创建中的每个步骤之后的较低的价格点是一个重要的考虑，尤其对于与低成本物品（例如纸币、彩票等等）的一起使用。

可以在单个步骤（例如单个压纹、铸造、塑模或冲压）中形成图像弧。在许多情况下，***将位于其上的基底将已经通过能够在其产生的过程期间形成图像弧的设备。因此，可以通过将例如具有必需结构的压纹原模合并在现有制造工艺中来将图像弧容易地施加于此类基底。这与多层莫尔结构形成对比。在单个步骤中不能将多层莫尔结构形成在基底上；相反它们必须是使用多步工艺预制造的，并且施加于物品。如果需要的话，本文中描述的莫尔类型放大***还可以被制造成具有比多层莫尔放大器更薄的横截面，这归因于它们的‘单层’设计。

本文中描述的莫尔类型放大***的生产仅仅需要在起始期间（例如在原模的生成期间）并且非制造期间的多层配准。因此，可以在不会显著增加生产难度和/或成本的情况下实施需要精确配准对准的更复杂设计（例如整体图像图案）。

本文中描述的莫尔类型放大***利用从图像浮雕微结构的弓形图像生成表面的定向反射或透射以形成放大的莫尔图像。照此，该***从单个表面阵列产生与角度相关的莫尔放大图像。这与多层莫尔结构形成对比，在该多层莫尔结构中该莫尔图像从第一图像阵列产生，并且通过透镜的第二单独阵列折射。类似地，‘反射模式’莫尔放大器还依赖于两个单独的阵列（即反射透镜阵列和图像阵列）。

本文中描述的莫尔类型放大***不一定需要基底膜，如它常常在其他安全产品中找到的那样。因为图像弧结构可以直接制造在许多产品的表面上，所以不会引起额外的膜成本。通过使用图像弧，可以将综合合成图像提供在预存涂料或涂层中，或者由其制成产品的材料中，使在显著添加修饰***的安全性的同时将额外的制造成本降低到接近零。以示例的方式，可以将本文中描述的莫尔类型放大***图案化在钞票上的现存聚合物涂层上和/或其中，直接图案化在聚合物钞票上和/或其中，直接图案化在刮掉式彩票上和/或其中，直接图案化在铝饮料罐上和/或其中，直接图案化在消费类电子附件上和/或其中，以及直接图案化在塑料或箔包装上和/或其中。本文中描述的莫尔类型放大***还可以被用来修饰乙烯基纺织材料、眼镜框、并且甚至在食品物（例如糖果）的表面中。

莫尔放大***。

如在上面描述的，本文中提供的莫尔放大***可以包括表面以及设置在该表面上或该表面内的具有周期表面曲率的图像浮雕微结构的周期阵列。可以通过首先描述多层莫尔放大器设备来图示此类***的设计。

现在参考绘图，图1示出莫尔放大器设备的横截面，该莫尔放大器设备包括透镜阵列100、光学隔片101和图像阵列（也被称为对象阵列、图标阵列或主题（motif）阵列）102。光学隔片101将图像阵列102放置在透镜阵列100的焦点103处。透镜阵列100中的每个透镜104都对图像阵列的其一部分成像以便形成合成图像。

现在参考图2，如果想要将假想的切片线105叠加在图1中示出的从图像阵列102向上并与透镜阵列100的上曲率相交的多层莫尔放大器设备上，则在由图像元素区106的占用空间所规定的图案中从透镜阵列100中减去切片会生成图像浮雕微结构107的周期阵列，如在图3A中示出的。在该示例中图示的图像浮雕微结构是（+）浮雕图像浮雕微结构，意指它们从表面向上投影终止在弓形图像生成表面中。如在下面更详细讨论的，该示例中的图像浮雕微结构是正性图像表示。阵列中图像浮雕微结构的弓形图像生成表面具有跨阵列的周期表面曲率。该图像浮雕微结构107被非解除（non-relieved）的***区域108包围。

图3C图示可以以其通过光撞击在图3A中图示的莫尔放大***来形成莫尔放大图像的方式。通过反射来重定向光对图像浮雕微结构的撞击。垂直于表面的光线109从图像浮雕微结构107的弓形图像生成表面向外辐射反射，而非图像区域108简单地反射。从观看者的有利位置来看，具有曲率的结构的每个“岛”或图像浮雕元件113将呈现对应于放大的莫尔图像的一部分的光点110（用朝向观看者指引的点线来图示）。点反射的多重性将与远离观看者指引的非图像部分108形成对比。图像浮雕微结构107的弓形图像生成表面和非图像区域108组合产生跨视角范围可见的放大图像。因为***111被倾斜（或因为观看的有利位置改变），观看者所感知的反射点110的阵列将从图像浮雕微结构的阵列的不同部分反射，从而生成新的图像。因此，通过阵列形成的放大的莫尔图像可以展示动态移动和/或深度效果。

图3B图示采用作为负性图像表示的图像浮雕微结构的一个示例***。如果想要使用图2中图示的相同图像切片线105，并且作为代替移除图像区域体积112，则将生成图像浮雕微结构200的类似周期阵列，如在图3B中示出的。在该示例中图示的图像浮雕微结构也是（+）浮雕图像浮雕微结构，这意味着它们从表面向上投影在弓形图像生成表面中终止。然而，在图1和图2中图示的设备中图像浮雕微结构107的占用空间对应于在其中呈现图像元素区的背景。

在包括作为正性图像表示（例如图3A）或负性图像表示（例如图3B）的图像浮雕微结构的***中，可以感知相同的图像主题，即使使相对亮的区域100和暗的区域109颠倒过来。在图3A中图示的***的情况下，从最大视场角来看，图像浮雕微结构107的弓形图像生成表面看起来将具有相对于背景108的更大相对光强度或亮度。然而，从其他角度来看，将朝向观看者指引来自背景108的镜面反射，并且作为代替背景108看起来将是亮的并且图像浮雕微结构107的弓形图像生成表面看起来将更暗。在图3B中图示的***的情况下，将观察到相同的效果，但其中这些强度颠倒过来。

图3D图示设置在表面上的具有周期表面曲率的图像浮雕微结构113的周期阵列114的立体视图。为了说明的目的，将狮子主题选择作为图像主题。对狮子关于表面曲率的变化的位置给予特别关注。在该示例中，狮子图像115的周期性（图像重复周期）不同于表面曲率116的周期性（曲率重复周期），以使得在阵列的一些区域中，狮子的身体和表面曲率的顶点是一致的117，并且在阵列的其他部分中它们不是118。这里描绘的阵列仅表示典型周期阵列的一小部分，该典型周期阵列可以包括成百上千个微结构化的浮雕。

通过改变和/或组合图像浮雕微结构的周期阵列和图像浮雕微结构的周期表面曲率的方面（例如第一图像重复周期相对于第一曲率重复周期的尺度缩放，周期表面曲率相对于图像浮雕微结构的歪斜、等等），可以获得显示各种各样的视觉效果（诸如移动）的莫尔类型放大***。在这里不会详细重新介绍可以使用莫尔放大***生成的所有视觉效果（以及产生给定视觉效果所需的阵列元素的特定选择），因为已经关于多层莫尔类型放大***描述了这些效果。参见例如授予Steenblik等人的美国专利号7,333,268，通过引用以其整体合并于此。然而，在下面通过示例的方式描述可以被用来获得展示可变视觉效果的莫尔放大***的某些设计部件。

图4图示具有沿着图像阵列内的第一图像参考轴180的图像重复周期120的图像阵列119。为了说明的目的，文本图像（“VALID”）被选择为图像主题121。该阵列类型可以是可由可重复的二维“单位单元”限定的已知晶体晶格结构中的任一个。在这里描绘示出每个六边形单位单元122一个图像主题121的六边形晶格，但是在最终结构中将不呈现该六边形晶格。

图5图示还具有沿着图像阵列内的第一曲率参考轴190的曲率重复周期124和与图像阵列119相同的形式（在这种情况下是六边形）的晶格结构122的图像阵列123。该曲率阵列123可以被用来限定在图像弧结构的创建中的中间步骤期间使用的曲率模具（mold）。可以在该步骤中限定曲率元素125的基本几何结构，具有可能的备选占用空间。也就是说，该曲率占用空间125可以是圆形的或六边形的、或所考虑的任何备选晶格布置的形状，并且可以与单位单元122一样大或更小。在这里，该曲率占用空间具有基于圆形的占用空间。该阵列可以被用来创建中间曲率阵列模具，在这种情况下每个曲率元素将是具有正性曲率的半球形状。为了说明的目的，该图像阵列119和曲率阵列123开始为二维层表示，在首先执行阵列操纵之后该二维层表示将是给定的结构和高度。

图6图示叠覆的图像阵列119和曲率阵列123。在该示例中，第一图像重复周期120与第一曲率重复周期124的比是1（即第一图像重复周期等于第一曲率重复周期）。在该实施例中，该图像阵列119和曲率阵列123被对准以使得第一曲率参考轴190与第一图像参考轴180平行且一致。

图7图示层尺度缩放操作。在该示例中，该图像阵列119具有与曲率阵列123不同的尺度。具体来说，该第一图像重复周期126小于第一曲率重复周期124，以使得两个重复图像元素之间的距离小于两个曲率元素之间的距离。一旦生成对应的图像弧***，该操作就将导致看起来位于***下面的空间平面上的放大的莫尔图像。

依据曲率重复周期124和图像重复周期126的差，结果得到的放大的莫尔图像可以是直接的（正确读取，在这里该文本图像表现为“VALID”）或颠倒的（错误读取，在这里该文本图像表现为“DILAV”）。可以在曲率重复周期124大于图像重复周期126的实施例中形成竖直的放大的莫尔图像。反过来，可以在曲率重复周期124小于图像重复周期126的实施例中形成颠倒的莫尔图像。

图8图示旋转或“歪斜”操作，在其中叠覆的曲率阵列关于图像阵列旋转。在该示例中，第一图像重复周期120与第一曲率重复周期124的比是1。然而，该曲率阵列123相对于图像阵列119旋转一定度数，以使得第一曲率参考轴190不会与第一图像参考轴180平行或一致。借助于旋转操作127，该图像阵列119将具有如通过曲率阵列123参考的新的有效间距，其大于原始图像重复周期120。该新的周期比具有降低莫尔图像大小的效果，并且提供将看起来在***平面内在倾斜的相反方向上移动或滑动的图像。

尽管为了清楚起见上述示例采用单个图像阵列，但是本文中提供的莫尔放大***可以包括多个图像阵列，每一个都具有它们自己的相对于曲率阵列的尺度和旋转以便生成为特定应用展示期望视觉效果的莫尔放大***。例如，‘valid’图像的阵列可以与具有处于不同图像重复的“ok”主题的第二图像阵列相组合。

一旦生成了阵列设计，并且通过尺度和旋转来操纵它们的性质，该层就将准备好物理实现，在这里（一个或多个）图像阵列设计和曲率阵列设计可以被合并或叠加在一个层中，以使得将在阵列之间共享共用体积区。在下面更详细地讨论形成在本文中提供的莫尔放大***的方法。

上面描述的图像阵列和曲率阵列中的单位单元的尺寸可以改变，以便提供具有用于期望应用的特性的莫尔放大***。在一些情况下，限定图像阵列的单位单元（如在单位单元上的两个晶格点之间测得的）可以小于1微米（例如小于250微米、或小于150微米）。在一些情况下，限定图像阵列的单位单元（如在单位单元上的两个晶格点之间测得的）可以是至少1微米（例如至少10微米、或至少25微米）。

在一些实施例中，该第一图像重复周期是从1微米至1000微米（例如从1微米至500微米、从1微米至250微米、从1微米至150微米、从10微米至250微米、从10微米至250微米、或从10微米至150微米），并且第一曲率重复周期是从1微米至1000微米（例如从1微米至500微米、从1微米至250微米、从1微米至150微米、从10微米至250微米、从10微米至250微米、或从10微米至150微米）。

依据该莫尔放大***的设计，可以生成显示各种各样的视觉效果的***。可以观察的示例视觉效果包括：

看起来位于***下面的空间平面上的放大的莫尔图像；

看起来位于***上面的空间平面上的放大的莫尔图像；

看起来位于与***共面的空间平面上并且看起来与平移正交移动或滑动（例如反方向滑动）的放大的莫尔图像；

看起来从一个图像形式变换成另一个的放大的莫尔图像；

描绘类似图像主题的阵列（例如壁纸设计）的放大的莫尔图像；

描绘单个对象或场景并随着视角提供独特透视图的放大的莫尔图像（例如整体成像，参见例如授予Vachette等人的美国专利No. 6,177,953，其通过引用合并于此）；

看起来随着视角中的变化而“接通和关闭”（例如“消失和再现”）的放大的莫尔图像。

在一些实施例中，该放大的莫尔图像看起来位于莫尔类型放大***上面或下面的空间平面上。在一些实施例中，在***围绕垂直于该表面的轴旋转时，放大的莫尔图像看起来在该***下面的空间平面和该***上面的空间平面之间移动。在一些实施例中，在***围绕平行于该表面的轴旋转时，放大的莫尔图像看起来从第一形式、形状、大小或颜色变换成第二形式、形状、大小或颜色。在某些实施例中，在***围绕平行于该表面的轴旋转时，放大的莫尔图像可以看起来在平行于该表面或与该表面共面的平面内以反方向滑动。

可以改变莫尔放大***的许多其他方面来生成展示特定应用所期望的特性和视觉效果的莫尔放大***。例如，可以根据需要改变在图像浮雕微结构中存在的弓形图像生成表面的曲率半径（以及通过扩展的周期表面曲率的曲率半径）。如在图11中图示的，较低曲率形状149通常将提供比较高曲率之一更窄的视场150。曲率元素视场可以提供从光源的视角范围，观察的观看者可以通过该视角范围来看到放大的莫尔图像。一般来说，视场越窄，放大的莫尔图像在所包括的角度范围上的外观就越亮。相反地，视场越宽，在该视场上出现的放大的莫尔图像就越暗淡。

在一些实施例中，在图像浮雕微结构中存在的弓形图像生成表面的曲率半径（以及通过扩展的周期表面曲率的曲率半径）可以从1微米至500微米（例如，从1微米至250微米，从1微米至150微米，从1微米至250微米，或从10微米至150微米）。

阵列中的图像浮雕微结构的弓形图像生成表面可以具有跨阵列的凸或凹周期表面曲率。在某些实施例中，该阵列的周期表面曲率是凸的。在其他实施例中，该阵列的周期表面曲率是凹的。凸（正性曲率）特征可以被说成当从上面观看元素时从表面凸起，如在图12中示出的（右侧主题）。凹（负性曲率）特征可以被说成当从上面观看元素时朝向基底向内凸起，如在图12中示出的（中间主题）。为了参考，还在图12中图示不具有曲率的结构（左侧主题）。

在一个实施例中，阵列中的图像浮雕微结构的弓形图像生成表面（以及通过扩展的周期表面曲率）展示一段凸半球的轮廓。对于对称的凸反射器，反射区的表面在位于反射器后面的焦点处呈现镜像图像，对于观看者来说，该镜像图像表现为在距离f=−R/2处的亮点，在这里R是曲率半径。

在上面举例说明的示例中，为了易于制造在曲率阵列元素之间存在间隙间隔，然而，如果需要的话，具有100%填充因子的中间曲率模具可以被用来限定图像浮雕微结构的周期表面曲率。

另外，可以使用圆柱几何体曲率元素。圆柱几何体曲率元素可以被用来例如产生莫尔放大***，其产生仅在一个倾斜方向上展示动态移动的放大的莫尔图像。

该图像浮雕微结构可以由构成图像、数字、文字、形状或其他主题的部分或全部分的两个二维区来构造。当为***设计图像浮雕微结构阵列时，可以将单位单元限定成使得可以以周期二维空间填充配置来对该单元的内容阵列化，在这里该单位单元包含要被重复的图案的至少一个实例，并且在这里它限定了浮雕元素的堆砌结构。该堆砌结构或晶格点布置通常限定将如何构造阵列。此类晶格布置（基础二维布拉维晶格布置）是晶体学领域中已知的并且包括斜的、矩形的、菱形的、六边形的和方形的堆砌结构。

在该上下文中，术语周期阵列指的是可以通过平移来重复的单位单元（或重复图案）的重复、二维空间填充铺装以利用单位单元的内容来填充表面（例如如表面的倾斜）。单位单元的周期阵列因此可以具有平移对称性，并且它们在表面上的布置可以通过二维晶体晶格布置（基础二维布拉维晶格布置）来表征。

该阵列可以被设计成产生具有二元阴影或光强度轮廓的放大的莫尔图像和/或具有多级阴影的放大的莫尔图像。图13（顶部）图示使用二维封闭区来图示狮面主题的设计。该设计适合于单位单元122，并且意图是使用二元阴影。为了完成这一点，仅需要具有图案的一个实例(中间)的一个单位单元来生成可以产生合成的放大的莫尔图像（底部）的阵列，该合成的放大的莫尔也将具有二元阴影或光强轮廓。

如果需要的话，可以使用利用多个单位单元限定的阵列来生成具有多级阴影的放大的莫尔图像。图14图示四个单元（如与一个单位单元相对）限定图像阵列的一个示例。如果使用四个单元来生成图像浮雕阵列，则可以出现合成图像的多级阴影。例如，如果四个单元中的三个包含狮面的眼睛，则眼睛将会出现75%的阴影，或者用结果得到的合成放大的莫尔图像填充的区。

以示例的方式，用于图像浮雕微结构的制造的适当的材料包括金属、陶瓷、玻璃和塑料。如上面描述的，图像浮雕微结构可以以反射模式、以透射模式或以部分反射且部分透射模式来操作以生成放大的莫尔图像。如果需要的话，可以改变图像浮雕微结构的成分以产生给定的光学效果。

例如，在莫尔放大***被设计成当光从阵列反射时产生放大的图像的情况下，可以由反射材料来形成图像浮雕微结构。可以使用由塑料形成的图像浮雕微结构来获得适当的反射，该塑料诸如可以被塑模以获得反射镜状的反射表面反射的聚碳酸酯、聚氯乙烯、ABS、聚苯乙烯和聚酯纤维。可以使用由能量可固化丙烯酸酯材料形成的图像浮雕微结构来获得适当的反射。在某些实施例中，可以使生成图像浮雕微结构的表面的弓形图像镜像。可以例如通过金属化（例如通过诸如铝之类的金属的汽相沉积）或通过对诸如金属箔之类的反射材料进行冲压或压纹来形成此类高反射图像浮雕微结构。

在莫尔放大***被设计成当光通过阵列透射时产生放大的图像的情况下，可以由适当的光透射材料来形成图像浮雕微结构。以这种方式，该莫尔放大***可以产生当向莫尔放大镜***的背面提供背光且从前面观看莫尔放大***时可观看的图像。例如，通过将莫尔放大***一直保持至灯光下并且进行查看（比如在检查纸币是否有水印时），该莫尔放大***将容易地产生被观察图像。还可以例如通过非常薄的金属涂层或通过诸如硫化锌之类的高折射率材料来使用部分反射且部分透射的材料。

可以合并各种各样的其他材料（例如在图像浮雕微结构中或其上、在图像浮雕微结构形成于其上或其中的表面中或其上、或其组合）来传达所希望的外观和/或光学效果。例如，可以合并非荧光颜料、非荧光染料、荧光颜料、荧光染料、金属、金属颗粒、磁性颗粒、核磁共振特征材料、激光颗粒、有机LED材料、光学可变材料、蒸发材料、溅射材料、化学沉积材料、汽相沉积材料、薄膜干涉材料、液晶聚合物、光学上变换和/或下变换材料、二向色材料、光学活性材料、光学偏振材料、光学可变油墨或粉末、以及其组合。还可以由具有各种外观的材料（例如金属材料、有光泽材料、哑光材料、彩色材料、透明材料、不透明材料、荧光材料等等）来形成图像浮雕微结构、图像浮雕微结构形成于其上或其内的表面或其组合。可以通过将由第一材料形成的图像浮雕微结构与由第二材料形成的表面组合来创建对比效果（例如哑光背景上的有光泽图像、有光泽背景上的哑光图像、无色背景（透明或不透明）上的彩色图像（透明或不透明）、彩色背景（透明或不透明）上的无色图像（透明或不透明）、等等）。

在一些实施例中，图像浮雕微结构、图像浮雕微结构形成于其上或其内的表面或其组合可以包括亚波长表面改性，诸如全息、光子晶体或干涉涂层。亚波长结构可以被用来更改该***的颜色、反射率和/或吸收。在一些实施例中，可以将光衍射结构和/或光子晶体结构合并在图像浮雕微结构中或其上、图像浮雕微结构形成于其上或其内的表面中或其上、或其组合。

在一些实施例中，图像浮雕微结构、图像浮雕微结构形成于其上或其内的表面或其组合可以包括光学可变油墨或粉末。

印刷油墨还可以被合并在图像浮雕微结构、图像浮雕微结构形成于其上或其内的表面或其组合中。在一些实施例中，该***可以进一步包括传统印刷（诸如选择性叠印）和/或位于该***的透明区下面的印刷。如果需要的话，可以改变图像的线宽度（例如薄图像与宽图像之间的关系）。

如果需要的话，可以将外涂覆施加于该***，从而覆盖表面和/或图像浮雕微阵列。该外涂覆可以是例如有光泽的外涂覆或清漆。图17图示包括覆盖图像浮雕微结构的阵列的外涂覆的莫尔放大***。在该示例中，该图像浮雕微结构153可以包括微颗粒反光粉末（例如该微结构可以由包括微颗粒反光粉末的成分来铸造）。在微结构阵列上提供外涂覆154。

如上面描述的，该图像浮雕微结构可以是(+)浮雕或(-)浮雕图像浮雕微结构。如上面描述的，在一些情况下，该图像浮雕微结构可以是从表面向上突出、终止于弓形图像生成表面的 (+)浮雕图像浮雕微结构。在其他情况下，该图像浮雕微结构可以是作为在表面内形成、终止于弓形图像生成表面的空隙的(-)浮雕图像浮雕微结构。图15图示包括（-）浮雕图像浮雕微结构的阵列的莫尔放大***的一个示例。该（-）浮雕图像浮雕微结构是在表面151内形成、终止于弓形图像生成表面的空隙。图15中图示的阵列的周期表面曲率是凸的。

阵列中的图像浮雕微结构的弓形图像生成表面可以具有跨该阵列的凸或凹周期表面曲率。图16图示包括具有凸周期表面曲率的（-）浮雕图像浮雕微结构的莫尔放大***。在该示例中，将该微结构压入基底152（例如压纹或冲压的）。

制造方法。

可以通过使用本领域中已知的照相平版印刷图案化和微结构模具制造和复制工艺来形成本文中描述的莫尔放大***。使用软模具制造来创建硬模具，然后可以创建硬压纹工具。一旦被创建，就可以使用硬压纹工具，例如将莫尔放大***的阵列结构塑模在可热成型塑料基底中或者将可固化聚合物铸造在基底上。还可以使用硬压纹工具来将负性模具铸造在塑料载体上，该塑料载体可以被填充有可释放成分，可以在类似于全息箔转印的工艺中将该可释放成分转印至最终衬底（例如通过热冲压或固化工艺）。

在图9A-9I中图示用于创建原模的一个示例方法。图9A图示被铝129的层覆盖的平滑玻璃基底128。在铝129顶上，沉积正性光致抗蚀剂130的层。如在图9B中示出的，将具有曲率阵列图案132的玻璃光掩模131上的铬放置为接触光致抗蚀剂130。然后使用准直紫外光133域来使该结构通过掩模134中的空白区而曝光，从而允许光致抗蚀剂仅在光致抗蚀剂要被移除135的位置的曝光。然后将具有光致抗蚀剂的玻璃放置在腐蚀性显影剂溶液中以使得被曝光的区域连同底层铝一起被冲洗掉。结果是位于铝基体137上的光致抗蚀剂圆筒136，而基体将充当在加热之后防止光致抗蚀剂弄湿玻璃的边界区，如在图9C中示出的。

接下来，将玻璃放置在热板上以便使光致抗蚀剂熔化，从而从熔化的抗蚀剂的表面张力产生成形的曲率结构138，如在图9D中示出的。一旦被冷却，就将液体光敏聚合物139施加至抗蚀剂形状138的表面（如在图9E中示出的），之后是新的玻璃覆盖基底140。然后通过整片曝光于紫外光并从光致抗蚀剂结构提走来使光敏聚合物硬化。结果是包括附接至新的玻璃基底的光敏聚合物中的凹曲率形状的阵列141的软原模。该软曲率阵列原模142然后可以被用来限定最终结构的上表面曲率，但是需要进一步处理来引入图像形状。

为了引入图像形状，利用光致抗蚀剂143来填充软曲率阵列原模142的凹的空隙。接触光致抗蚀剂填充的软原模来放置具有图像区图案化144的光掩模并且将其曝光给准直紫外光133，如在图9F中示出的。在该示例中，掩模上的图像区域145清晰地具有不透明背景，从而允许图像区域曝光至光致抗蚀剂中。然后将该结构放置在显影剂溶液中，显影掉被曝光的抗蚀剂，留下图像阵列的负性版本，如在图9G中示出的。

然后可以一起施加液体光敏聚合物146和玻璃覆盖基底147，如在图9H中示出的。然后可以通过整片曝光给紫外光来使光敏聚合物硬化并且将其移除，结果得到包括具有凸周期表面曲率的（+）浮雕图像浮雕微结构的周期阵列的莫尔放大***，如在图9I中示出的。

可以向每个图像浮雕微结构（本质上是从具有其自身特性的曲率阵列元素中划分出来的）提供更大或更小的曲率。可以由***通过更改可在原模化工艺（以前在图9A-9D中描绘）的第一步骤期间定制的曲率来提供不同的视场。图10A-10D图示可以如何通过在图案化之前提供更厚或更薄的光致抗蚀剂层来更改曲率。当使用更薄的光致抗蚀剂148时，将在等效占用空间中存在更低体积的光致抗蚀剂，从而在来自再流工艺的表面张拉之后得到较浅的曲率元素149。

在图9G和9I中形成的结构是软压纹原模，意味着在发生损害之前可以制造它们的表面的几个复制品（例如通过利用可固化成分来填充软原模、固化该成分、并且移除软原模的固化成分）。对于例如可以被用于通过硬或软压纹的莫尔放大***的大规模生产的更鲁棒的模具，可以制备并使用硬原模。

硬原模是一种具有期望微结构的负性版本的金属压纹模具，以使得当通过压纹或铸造来复制其表面时可以产生该结构的正性版本。可以通过如在DVD制造的领域中已知的导电金属化与电成型来形成硬原模。以示例的方式，图9I中图示的软原模可以通过汽相沉积来涂覆有银的薄层、提供有电气接触部、并且放置在用于电沉积的镀镍溶液中。在表面已镀有足够厚度的镍（例如厚度为¼或½mm）之后，从溶液移除被镀结构。然后可以从该软原模剥离该电成型的硬原模。然后可以由硬原模的表面来制造硬原模的表面（莫尔放大***）的近无限数目个软压纹，只要硬原模的表面保持未刮伤或未刮擦。

如果重复电成型工艺，则还可以将硬原模结构复制到具有镜像结构的另外的硬原模上。在DVD原模化的过程中，第一镍原模被称为父，并且来自负性表面的复制被称为母。只有在需要原始的镜像图像的情况下，才可以在生产中使用母。如果期望在凹结构和凸结构之间切换，则这可以是有用的，尽管文本和非对称图像将被颠倒。否则，母电成型可以被用来生成被称为子的另一电成型，该子将具有与父相同的结构，可以从该子制造与原始软原模的结构相匹配的软复制品或压纹。

为了便于使用常规工业印刷设备来大规模生产莫尔放大***，可以将硬原模父或子形成在刚性芯周围的圆筒中，以便形成硬的压纹圆筒。该圆筒可以被用来例如通过加热压纹将莫尔放大***连续压印在织物（web）馈送基底中，或者使用可固化聚合物树脂（诸如能量可固化丙烯酸酯树脂）将莫尔放大***铸造在基底表面上。

可以由电成型镍来制造硬原模，但是这不受所使用的材料限制，因为它可以依据生产要求来变化。例如，可以由电成型铜或由用于轻型制造的现代刚性环氧树脂来制造原模模具。还可以通过加性制造工艺（诸如3D印刷）来形成用于莫尔放大***的原模模具，只要分辨率足够高。该印刷可以直接使用或被用来制造另外的硬原模。

对于重型应用（诸如高压冲压），可能需要高硬度原模模具。为了产生此类工具，可以利用将充当释放层的第一软金属（诸如银）来涂覆镍母原模。接下来可以将氮化钛层施加至银表面，这将给予最终原模优良的硬度。然后可以将母原模放置在石墨模具和加热的整个组件内以降低热冲击的影响。然后将熔化的碳钢灌入模具内，TiN涂覆的母原模的面上。然后可以允许其缓慢冷却或可以通过在油中快速淬火来对其进行热处理，从而给予高硬度。在冷却时，模具可被打破掉、钢的背侧被平面化、并且从铸造钢模剥离母原模，从而在银界面处分离。具有氮化钛的薄层的硬化钢模可能适合于采用重型冲压或金属铸造的一些应用。

还提供一种用于修饰表面（例如商业化产品的表面，该商业化产品诸如纸、聚合物的、陶瓷或金属表面）的***，以达到验证或美学改进的目的。该修饰***可以包括硬原模，其包括如本文中描述的莫尔放大***。该修饰***可以被用来以以下方式中的一个或多个来在表面上形成如本文中描述的莫尔放大***：

通过形成商业化产品的基底材料的正性压纹（即用来在基底材料的表面上形成（+）浮雕图像浮雕微结构阵列）；

通过用来在形成商业化产品的基底材料内形成空隙（即（-）浮雕图像浮雕微结构阵列）的负性压纹；

通过施加在商业化产品的表面上的附加材料的正性铸造（即用来在基底材料的表面上形成（+）浮雕图像浮雕微结构阵列）；

通过附加材料的负性铸造，包括在附加材料内形成的（-）浮雕图像浮雕微结构阵列。

使用的方法。

依据对***的预期应用，可以以各种各样的形式来提供莫尔类型的放大***。在某些实施例中，可以例如通过将图像浮雕微结构的阵列压纹、铸造、塑模或冲压在物品或用于物品的包装上来将该莫尔类型放大***形成在该物品或用于物品的包装上。在某些实施例中，可以在可（例如使用黏合剂）施加于物品或用于物品的包装的基底（例如聚合物膜或金属箔）上形成莫尔类型放大***。可以基于许多因素来选择由此形成莫尔放大***的精确方法，该许多因素包括在其上或其内形成***的基底的性质、以及总体生产考虑（例如以使得该方法容易集成在物品的制造内）。

可以采用莫尔类型放大***来提供物品的验证（例如作为用来识别并区分真的产品与伪造产品的安全和防伪特征）和/或提供制造物品和包装的视觉增强。可以在许多使用和应用领域中采用该***。示例包括：

政府和防卫应用-无论是联邦、州或外国的（诸如护照、ID卡、驾驶员的执照、签证、出生证明、生命记录、选民登记卡、选票投票、社会保障卡、债券、食品券、邮戳和税票）；

货币-无论是联邦、州或外国的（诸如纸质货币中的安全线、聚合物货币中的特征以及纸质货币上的特征）；

文件（诸如头衔、契约、执照、公文和证书）；

金融和可流通票据（诸如经验证的银行支票、公司支票、个人支票、银行凭证、股权证书、旅行支票、汇票、***、贷记卡、ATM卡、认同卡、预付费电话卡和礼品卡）；

保密信息（诸如电影剧本、法律文件、知识产权、医疗记录/医院记录、处方表格/处方笺和“秘密配方”）；

产品与品牌保护，包括织物和家庭护理（诸如衣物洗涤剂、织物调理剂、餐具护理、家用清洁剂、表面涂层、织物清新剂、漂白和针对特殊织物的护理）；

美容护理（诸如头发护理、头发着色、皮肤护理和清洁、化妆品、香水、止汗剂和除臭剂、女性保护垫、卫生棉条和护垫）；

身体和家庭护理（诸如婴儿尿布、婴儿和幼儿湿巾、婴儿围嘴、婴儿更换物和床垫、纸巾、手纸和面巾纸）；

保健护理（诸如口腔护理、宠物保健和营养、处方药、非处方药、给药和个人保健护理，处方维生素以及运动和营养补充剂；处方和非处方护目镜；出售给医院、医疗专业人员的医疗设备和器材、和大规模医疗经销品（例如绷带、器材、植入设备、外科物料））；

食品和饮料包装；

干的食物包装；

电子器械、零件和部件；

服装以及鞋类，包括运动服、鞋类、有牌和无牌的高档、运动和奢侈品服装物件、织物；

生物技术制药；

航空航天部件和零件；

汽车部件和零件；

体育用品；

烟草制品；

软件；

压缩盘、DVD和蓝光盘；

***物；

新颖物件（诸如礼品包装纸和包装带）

书刊和杂志；

学校产品和办公用品；

商业名片；

装运单据和包装；

笔记本封面；

书刊封面；

书签；

赛事及交通车票；

电玩应用（诸如彩票、游戏卡、抽彩和抽奖）；

家居装饰（诸如毛巾、亚麻布和家具）；

地板和墙纸；

首饰和手表；

手提包；

艺术品、收藏品和纪念品；

玩具；

显示器（诸如采购点和商品展示）；以及

产品标识和贴标签（诸如标签、吊牌、标示、螺纹、撕裂条、外包封、保护用于验证或增强的施加于品牌产品或文件的防篡改图像（比如伪装以及比如资产跟踪））。

在某些实施例中，可以在文件或用于文件的包装上采用莫尔类型放大***。该文件可以是例如纸币、支票、汇票、护照、签证、生命记录（例如出生证明）、身份证、***、atm卡、执照、税票、邮戳、彩票、契约、头衔、证书或法律文件。在一些实施例中，可以采用该莫尔类型放大***来提供物品（诸如硬币、CD、DVD、或蓝光盘）或包装（诸如铝罐、瓶子（例如玻璃或塑料瓶）、塑料膜或箔包装纸）的视觉增强。

下面更详细地描述制造的示例预示方法。

1.纸基底的压纹。

在制造的一个示例方法中，具有可热成型聚合物涂层的织物馈送纸基底在用于莫尔放大***的加热硬压花圆筒和用于施加均匀压力的光滑夹紧筒之间通过。加热和辊压力促使该可热成型聚合物涂层流到原模圆筒模具中，并且在分离时该纸将具有压纹或冲压在其涂层中的莫尔类型放大***。该方法可以被用来例如在已经涂漆或提供防污涂层的纸上或纸内提供莫尔类型放大***。

2. 聚合物膜基底的压纹。

在制造的一个示例方法中，使织物馈送双向拉伸聚丙烯膜（BOPP）热压纹有用于莫尔放大***的硬原模。该方法可以被用来例如在聚合物货币基底上或其内产生莫尔放大***或准备包括莫尔放大***的标签。

3. 金属膜基底的压纹。

在制造的一个示例方法中，使可选地具有可热成型层并且具有反射金属层、或反射色移层的聚合物膜（例如PET或BOPP）热压纹有用于莫尔放大***的硬原模，以使得该莫尔放大***形成在具有遵循图像浮雕微结构的周期表面曲率的反射金属层或反射色移层的可热成型层和/或膜上或者其内。该基底可以例如是在全息图的制造中使用的先前存在的基底膜。

4. 金属膜基底上铸造。

在制造的一个示例方法中，具有金属反射涂层或具有色移反射涂层（诸如随着倾斜改变颜色的色移干涉膜）的聚合物膜被用作基底。使用可透过金属层的UV可固化树脂和强UV固化源来将莫尔放大***铸造在反射或色移层的顶上。

5. 聚合物基底上的铸造。

在制造的一个示例方法中，聚合物膜（例如PET）可以被用作基底并且基于丙烯酸酯的UV可固化树脂可以被用来从用于莫尔放大***的硬压纹圆筒铸造莫尔放大***。该铸造可以包括UV固化以及在连续的工艺中从原模释放可固化树脂。然后结果得到的莫尔放大***可以被金属化，并且利用黏合剂施加于最终基底（例如物品或用于物品的包装）。

6. 使用微颗粒粉末的铸造。

在该制造的一个示例方法中，可以使用微或纳米颗粒反光粉末成分来从原模形成莫尔放大***。这开辟了广泛的应用领域，在那里使用光学可变油墨或粉末成分(OVI)，并允许OVI以一种导致莫尔放大合成图像的图案递送至基底。通过颗粒油墨至具有最终莫尔放大***的负性表示的主圆筒内的像凹版印刷的刮片，可以将油墨‘脱模’或铸造在基底上，以便将精确的微结构给予OVI的表面中，从而导致比静态油墨单独更壮观的反射轮廓。这种OVI塑模还可以与磁畴取向颗粒结合在一起。

7. 使用微颗粒粉末的塑模或铸造。

在制造的一个示例方法中，可以提供纸或塑料基底，其包括无图案化区（换言之，即微结构的无图案化表面；在这里包括宏观形状），该无图案化区包括含有微或纳米颗粒粉末的成分，诸如OVI成分。随后可以使用具有所施加的压力和/或热量的硬原模将该莫尔放大***图案化或压纹在含有微或纳米颗粒粉末的成分上或其内。

8. 具有外涂覆的使用微颗粒粉末的铸造。

在制造的一个示例方法中，可以将含有反光粉末的成分（诸如UV可固化丙烯酸树脂中的二氧化钛）刮片在用于莫尔放大***的原模中，并且通过UV固化将其转印至纸或塑料基底，在表面上形成莫尔放大***。然后可以用清漆成分（诸如UV可固化丙烯酸）对整个表面外涂覆或涂漆以给予使由莫尔放大***形成的放大的莫尔图像的反射轮廓和外观锐化的有光泽的抛光。

9.使用微颗粒粉末铸造透明结构。

在制造的一个示例方法中，已涂覆有含有二氧化钛的成分或含有其他反光粉末的成分的基底可以在含有反光粉末的成分的顶上具有透明莫尔放大***铸造，以使得由莫尔放大***形成的放大的莫尔图像的亮度增强。

10. 金属基底的冲压。

在制造的一个示例方法中，用于莫尔放大***的经过热处理的钢原模模具可以被用来将莫尔放大***锻造冲压到软金属（诸如铝饮料罐盖或硬币）中。

11. 箔的冲压。

在制造的一个示例方法中，用于莫尔放大***的原模可以被用来将莫尔放大***压纹到铝箔中或铝/聚合物成分基底（诸如通常用于口香糖包装纸、箔起泡包装（例如用于药物的起泡包装的箔背衬、食品包装和美容护理产品包装）的那些）中。

12. 塑模或铸造黏合剂材料。

在制造的一个示例方法中，提供具有干的挤压黏合剂的透明膜。用于莫尔放大***的原模压纹圆筒可以被用来将图像浮雕微结构的（-）浮雕阵列压纹在易弯的黏合剂中。接下来，可以将反光油墨成分或染色的UV可固化树脂刮片到在黏合剂表面中形成的空隙中。因此创建具有嵌入黏合剂内的莫尔放大***的安全层压板。然后可以将该层压板结合至具有加热层压的安全文件，将莫尔放大***包封在外层压板和文件之间，以使得篡改层压板的企图将毁坏或破坏莫尔放大***。

13. 模内装饰。

在制造的一个示例方法中，用于莫尔放大***的原模可以被用于在塑料挤压、注射塑模、真空成型、吹塑、模铸造或其他形式的塑模塑料期间的模内装饰或修饰。例如，塑料水瓶模具可以具有塑模在屏底部中的莫尔放大***结构以指示该瓶是无BPA的并且不是伪造的。

如上面指出的，在其他预期实施例中，微结构不会从弓形图像生成表面延伸至平面光学表面，而是作为代替在这些表面之间的某一地方开始或终止。更具体地，在这些其他预期实施例中的单层图像投影***包括材料层，其由可选反射弓形元件的布置和图像浮雕微结构的可选反射图案构成，该可选反射弓形元件具有上弓形表面、下表面和以上弓形表面和下表面为边界的弓形区域，该图像浮雕微结构被设置在弓形元件的上弓形表面的至少一些上或其内。该弓形元件可以具有上弓形表面，它们是弯曲表面（诸如正弦波表面、蛋篓形状的结构、具有椭圆、抛物线、双曲线或其他非球状横截面的结构、以及具有球状横截面的结构）。该可选反射弓形元件的布置和图像浮雕微结构的可选反射图案在单个层中并且相互作用以投影一个或多个图像。对于具有凸表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向下延伸、在距下表面远端的弓形区域内终止，并且对于具有凹表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向上延伸、在由上弓形表面的曲率限定的区域内终止。在一个优选实施例中，该弓形元件和图像浮雕微结构被布置在重复图案中并且相互作用以投影一个或多个图像（例如一个或多个放大的莫尔图像）。

在一个此类优选的实施例中，有创造性的单层图像投影***投影一个或多个放大的莫尔图像。有创造性的***包括可选反射弓形元件和图像浮雕微结构的可选反射重复图案的重复图案，该可选反射弓形元件具有上弓形表面、下表面和以上弓形表面和下表面为边界的弓形区域，该图像浮雕微结构被设置在弓形元件的上弓形表面的至少一些上或其内。如上面指出的，对于具有凸表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向下延伸、在距下表面远端的弓形区域内终止，并且对于具有凹表面曲率的上弓形表面，该图像浮雕微结构从该表面向上延伸、在由上弓形表面的曲率限定的区域内终止。

有创造性的单层图像投影***依赖于镜面反射的原理。照此，有创造性的单层图像投影***的弓形图像生成表面可以是任何类型的重复弯曲表面并且不限于聚焦元件（例如透镜）。

上面描述了该上弓形表面以及这些表面的重复周期的优选尺寸（例如每个上弓形表面的半径（优选地从约1微米至约500微米）、（在表面上的两个晶格点之间测得的）每个上弓形表面的大小（优选地小于约一微米）、上弓形表面的图案的重复周期（优选地从约1微米至约1000微米）、等等）。此外，上面还描述了尺度比（即图像浮雕微结构的重复周期与上弓形表面的重复周期的比）和用于实现不同光学效果的重复图案的必要的轴向对准或未对准。

在本发明中使用的重复图案中的每个上弓形表面之间的间隙空间优选地从约0至约2微米（对于具有小于约100微米的总厚度的微观尺度***），而创造性的宏观尺度***中的间隙空间通常在大小上更大，优选地比约10毫米更大。

可以反射地渲染上弓形表面和图像浮雕微结构（或其部分）以使（一个或多个）投影图像变暗。例如，凸或凹上弓形表面和微结构（或其部分）的轮廓可以被提供有反射金属层（例如汽相沉积的金属层）。作为全不透明反射金属层的代替，可以提供半透明（或部分金属化）金属层或高折射率层。此外，多个汽相沉积材料层可以被用来提供反射率，例如由电介质层或由金属和电介质层的组合（诸如金属/电介质/金属）形成的色移干涉涂层还可以提供必要反射率。

这些反射（金属化）实施例消除反射与散射和折射相对的原理。理想的照明是点光源（比如晴天天空）。（一个或多个）被投影的图像通常将是反射材料和/或照明源的颜色。然而，如果上弓形表面由已经被染色或反射的材料制成，则（一个或多个）投影图像的背景可以承担这个角色。

当上弓形表面和图像浮雕微结构没有被反射渲染时，（一个或多个）投影图像将是弱的，但是可辨别。这允许隐蔽图像被隐藏在有创造性的单层图像投影***内以及在多层图像投影***中。在一个此类实施例中，图案化的金属化工艺（或图案化的去金属化工艺）被用来在（一个或多个）投影图像（和其各种效果中的任一个）明显的上弓形表面上形成区带（即金属化区带）。金属化区带将与（一个或多个）投影图像不太明显或弱但可辨别的区带（即非金属化区带）混合在一起。在另一此类实施例中，有创造性的单层***和多层图像投影***例如以并排或交替布置组合或集成在单个设备（例如安全条带、线或补丁）中。在授予Steenblik等人的美国专利No. 7,333,268中、授予Steenblik等人的美国专利No. 7,468,842中、和授予Steenblik等人的美国专利No. 7,738,175中描述了此类多层图像投影***的示例。在该实施例中，还可以将凹陷或空隙集成在多层***的聚焦元件（例如折射透镜、反射透镜）中，并且金属化区带和非金属化区带可以被用在多层***上以提供由凹陷或空隙得到的（一个或多个）投影图像明显的区域和（一个或多个）投影图像不太明显或弱但可辨别的区域。此类设备（不管仅由有创造性的单层***构成还是由有创造性的单层***和多层***的组合构成）是复杂结构并且极抗篡改。

与弓形元件有关地布置在本发明的实践中使用的图像浮雕微结构以提供一个或多个投影图像。对于反射实施例，图像浮雕微结构和上弓形表面被工程化以便光的反射是（一个或多个）图像的源。换言之，图像浮雕微结构的大小、深度、粗糙度、数目和位置以及上弓形表面的曲率被工程化以实现该结果。

这些参数之间的一般关系如下：

（a）上弓形表面的曲率：较高的曲率涉及镜面反射点针对表面的更缓慢移动，这意味着可以使得具有较低曲率的上弓形表面的***具有“更快移动的”图像；

（b）该凹陷或空隙的大小、深度和粗糙度是相互关联的变量，但是一般来说：

（i）“更大”凹陷（就沿着***的长度的宽度而言）将形成更大的投影图像；

（ii）“更深”凹陷可以导致在投影图像上的更高对比边缘。然而，如果它们非常深，则它们可以具有与粗糙凹陷相似的效果（如下面的描述的）；以及

（iii）“粗糙”凹陷（即具有不均匀或不规则表面的凹陷；不平滑或平坦）形成更高对比的投影图像。凹陷越粗糙（它反射的光越少，与使光散射相对），结果得到的图像越清晰。这基本上会导致明亮的背景和黑暗的图像。从每个凹陷散射光的程度可以被用来测量凹陷的粗糙度级。

可以利用向下通向水平或弯曲的“下”表面的基本上水平（或歪斜）侧壁来形成（-）浮雕图像浮雕微结构（即凹陷或空隙）。有利地，已经发现歪斜侧壁（尤其钝歪斜侧壁）（比如浅的空隙）便于易于从模具腔移除有创造性的单层***。侧壁和“下”表面可以是纹理上平滑或粗糙的。该凹陷或空隙可以被涂覆和/或部分或者完全填充有另一材料（例如（一种或多种着色材料））。不限制该凹陷的大小、形式、形状和颜色。事实上，预期在其中使用两种或更多种类型的凹陷或空隙（例如微和纳米尺寸的空隙）的实施例。

还可以利用从水平或弯曲表面向下延伸或通向水平或弯曲表面的基本上垂直（或歪斜）侧壁来形成（+）浮雕图像浮雕微结构。再次地，歪斜侧壁（尤其钝歪斜侧壁）（比如浅的空隙）便于易于从模具腔移除有创造性的单层***。侧壁和“上”或“下”表面可以是纹理上平滑或粗糙的，并且不限制（+）浮雕图像浮雕微结构的大小、形式、形状和颜色。包围（+）浮雕图像浮雕微结构的区域可以被涂覆和/或部分或者完全填充有另一材料（例如（一种或多种着色材料））。

在本发明的实践中，图像浮雕微结构没必要是相同的或者设置在每个上弓形表面上或其内。作为代替，例如可以将相同或不同的图像浮雕微结构设置在这些表面的重复图案的选定区或区带中的上弓形表面上或其内。

在图18和19中示出有创造性的***的两个实施例。在图18中，该***10包括处于具有凸表面曲率的上弓形表面20的弓形元件12的图案的形式的布置。(+)浮雕图像浮雕微结构14从上弓形表面20向上延伸、终止以便在由上弓形表面20的曲率限定的区域18内形成水平“上”表面16。尽管没有在图18中描绘，但是还预期该图像浮雕微结构从上弓形表面20向下延伸至下表面远端的弓形区域内的位置。在图19中，该***10包括具有凹表面曲率的上弓形表面30的弓形元件22的图案。(-)浮雕图像浮雕微结构24从这些表面向下延伸、终止以便在弓形区域28内形成水平“下”表面26。尽管没有在图18和19中描绘，但是如上面指出的，设置在上弓形表面的至少一些上或其内的图像浮雕微结构可以具有不同的大小、形式、形状、颜色和/或反射率级。

在图20和21中示出有创造性的***的两个更多实施例。在图20中，***10包括具有凹表面曲率的上弓形表面36的弓形元件32的图案。(+)浮雕图像浮雕微结构34从上弓形表面36向上延伸、终止以便在基本上平行于上弓形表面36的第二弯曲表面38。在一个优选实施例中，这些表面是平行的。

在图21中，***10包括具有凸表面曲率的上弓形表面46的弓形元件40的图案。(-)浮雕图像浮雕微结构（凹陷或空隙）42从这些表面向下延伸、终止以便形成基本上平行于上弓形表面46（即第一弓形或弯曲表面）的第二弯曲表面44。在一个优选实施例中，这些表面是平行的。在这些实施例的两个中，该第一和第二弯曲表面从径向反射光，由此提供处于具有暗边缘（具有明亮内部和明亮外部（比如轮廓图））的图像的形式的改进光学效果。可以通过使用“更粗糙”凹陷来进一步改进这些光学效果，这将提供具有更一致锐度的更清晰图像。

在图22中，示出具有凸表面曲率的上弓形表面的弓形元件48的图案。不同于之前的实施例，图22中的弓形元件48不是全凸的半球，而是作为代替是部分凸的半球。当从面对图像浮雕微结构50的侧观看该***时，该***将投影一个或多个明亮的图案，但是当从背对这些微结构50的侧观看时，该***将不投影图像或者投影一个或多个弱图像。

在图23中，示出具有凹表面曲率的上弓形表面的弓形元件52的图案。在这里，弓形元件52不是全凹的半球，而作为代替是部分凹的半球。如上面那样，当从面对图像浮雕微结构54的侧观看该***时，该***将投影一个或多个明亮的图像，但是当从背对这些微结构54的侧观看时，该***将不投影图像或者投影一个或多个弱图像。

尽管（+）浮雕图像浮雕微结构的上表面和（-）浮雕图像浮雕微结构的下表面在图18-23中示为是水平的或在相同的平面上，但是对于本发明的实践来说，这不是必要的。

可以由各种各样的材料（诸如基本上透明的或清晰的、彩色的或无色的聚合物（诸如丙烯酸树脂、丙烯酸酯聚酯、丙烯酸脂聚氨酯、环氧树脂、聚碳酸酯、聚丙烯、聚酯、聚氨酯橡胶等等））来形成单层图像投影***以及特别地弓形元件和图像浮雕微结构。还可以在本发明的实践中使用高折射率、具有多于1.5、1.6、1.7或更高的折射率（在589纳米、20°C下）的彩色或无色材料，诸如授予Hoffmuller等人的美国专利No. 8,557,369中描述的那些。

还可以由包括微颗粒反光粉末的成分形成弓形元件和图像浮雕微结构。如本领域技术人员容易认识到的，结果得到的***将是反射的，而不需要添加一个或多个反射层。

除了上面描述的示例性实施例之外，还可以通过遵循上弓形表面的图案化反射（例如金属）涂层来形成图像浮雕微结构。在该实施例中，凸或凹上弓形表面中的每一个都提供有反射和非反射区带的反射图案。

上面提出用于形成单层图像投影***的优选方法和技术，其包括激光器、照相平版术、蚀刻、小尺度3D印刷、加工等等的使用。

在本发明的单层图像投影***的制造的示例性方法中，使用合并凸弓形元件的重复图案的透镜工具，诸如在授予Steenblik等人的美国专利No. 7,333,268、授予Steenblik等人的美国专利No. 7,468,842、和授予Steenblik等人的美国专利No. 7,738,175中描述的那些。使该透镜工具涂覆有反射金属并且然后该透镜工具的凹处或杯（即由弓形图像生成表面限定的区域）填充或部分填充有光致抗蚀剂。合并与图像浮雕微结构的期望重复图案一致的图像图标的重复图案的光掩模被定位在透镜工具上并且然后通过光掩模将该凹处或杯中的光致抗蚀剂曝光给准直紫外（UV）光。该光掩模的图像图标阻挡UV光，由此促使在填充或部分填充的金属化凹处或杯上形成阴影。因此，凹弓形元件没有在这些阴影区中固化或完全固化，这促使在金属化表面中形成凹陷。如上面描述的，具有凹陷的凹弓形元件的结果得到的重复图案（即图像浮雕微结构的重复图案）产生光学效果，而不需要形成另一压纹表面。

上面并且还在授予Steenblik等人的美国专利No. 7,333,268、授予Steenblik等人的美国专利No. 7,468,842、和授予Steenblik等人的美国专利No. 7,738,175中描述了由这些其他预期实施例实现的光学效果。该光学效果包括但不限于移动或运动，其包括但不限于当***倾斜时或当视角改变时正交视差移动或运动、漂浮、深沉、悬浮、变形和/或3D效果。特别地，有创造性的***可以投影一个或多个放大的莫尔图像，其：

i.示出随着***倾斜或从不同视角观看时的移动；

ii.看起来位于比***的厚度更深的空间平面上；

iii.看起来位于***的表面上面的空间平面上；

iv.当***按方位旋转时在比***的厚度更深的空间平面以及***的表面上面的空间平面之间震荡；

v.当***按方位旋转或从不同视点观看时从一个种形式、形状、大小和/或颜色变换成不同的形式、形状、大小和/或颜色；以及/或者

vi.表现为（一个或多个）三维图像。

可单独或与多层图像投影***组合使用的有创造性的单层图像投影***可以采用任何形状（包括但不限于带、条带、条纹、线或补片），并且可以直接形成在目标表面上或作为用于至目标表面的后续转印的独立式设备。

可以通过由载体膜（或其他基底）上的透明材料形成图像浮雕微结构和弓形元件的重复图案来制备作为独立式设备的有创造性的***。然后使重复的上弓形表面和微结构涂覆有金属（金属化）。因为原始结构是透明的，所以该***或设备的两侧将投影图像。在金属化的、重复的上弓形表面上施加黏合剂，从而得到准备好转印至目标表面的设备。将黏合剂按压至目标表面，并且激活黏合剂以便在目标表面和设备之间形成结合。载体膜被剥离，留下一个独立式结构，其具有以下优点：现在微结构被装在一种清晰的材料中。这使得它们更能抵御污染和其他有害环境影响。

该有创造性的***的厚度不受限制并且范围可以从对于微观尺度***的非常薄（即几微米或可能甚至更小）至对于宏观尺度***的非常厚（即英寸、英尺等等）。

本发明进一步提供由该有创造性的***制成或采用该有创造性的***的纤维和非纤维（例如聚合物）片状材料，以及由这些材料制成的文件（例如纸和聚合物货币）。如在本文中使用的术语“文件”指任何种类的文件，包括具有金融价值的文件（诸如纸币或货币、债券、支票、旅行支票、彩票、邮戳、股权证书、契据等等）、身份文件（诸如护照、ID卡、驾驶执照等等）、以及非安全文档（诸如标签）。还预期该有创造性的单层图像投影***用于与物品（消费类或非消费类物品）以及与这些物品一起使用的袋子、包装或标签一同使用。

针对该有创造性的***的其他预期最终使用的应用包括用于投影更大尺寸图像的产品（诸如登广告和多媒体展示（例如广告牌、交通和工业安全标志、用于市场或贸易展用途的商业展示））、用于增强车辆的外观的产品（例如贴花、包装）、装饰性包装和壁纸、淋浴帘、艺术展示等等。

所附权利要求的设备、***和方法在范围上不受本文中描述的具体设备、***和方法限制，该具体设备、***和方法意图作为权利要求的几个方面的说明。意图使在功能上等同的任何设备、***和方法落入权利要求的范围内。意图使除了本文中示出和描述的那些之外的设备、***和方法的各种修改落入所附权利要求的范围内。进一步地，尽管仅具体描述了本文中公开的某些代表性设备、***和方法步骤，但是还意图使设备、***和方法步骤的其他组合落入所附权利要求的范围内，即使没有具体阐述。因此，在这里可以明确地提到步骤、元素、部件或成分的组合或更少，然而，还包括步骤、元素、部件和成分的其他组合，即使没有明确声明。

如在本文中使用的术语“包括”以及其变化与术语“包含”以及其变化同义地使用并且是开放的非限制术语。尽管在本文中已经使用术语“包括”和“包含”来描述各个实施例，但是可以代替“包括”和“包含”来使用“基本上由…组成”和“由…组成”以便提供本发明的更具体实施例并且也被公开。除注意事项外，最起码要理解表述在说明书和权利要求中使用的几何结构、尺寸等等的所有数字，并且不将其作为将等同物的教义的应用限于权利要求的范围的一种尝试，而是要根据有效数字的数目以及普通舍入法来理解。

除非另外限定，在本文中使用的所有技术和科学术语都具有与所公开的发明所属的技术的人员中的一个所通常理解的相同的含义。本文中引用的出版物以及它们所引用的材料均通过引用被具体并入。

Claims (17)

1.一种用于投影一个或多个图像的单层图像投影***，其包括弓形元件的布置和图像浮雕微结构的图案，该弓形元件具有弓形表面、下表面和以弓形表面和下表面为边界的弓形区域，该图像浮雕微结构被设置在弓形元件的弓形表面的至少一些上或其内，其中该弓形元件的布置和图像浮雕微结构的图案在单个层中并且相互作用以投影一个或多个图像，

其中对于具有凸表面曲率的弓形表面，该图像浮雕微结构从所述具有凸表面曲率的弓形表面向下延伸、在弓形区域内终止，

其中对于具有凹表面曲率的弓形表面，该图像浮雕微结构从所述具有凹表面曲率的弓形表面向上延伸、在由弓形表面的曲率限定的区域内终止，以及

其中该图像浮雕微结构具有侧壁以及弯曲内表面，其中该弯曲内表面平行于弓形表面。

2.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中该弓形元件的布置和图像浮雕微结构的图案相互作用以投影一个或多个放大的莫尔图像。

3.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中从由正性浮雕图像浮雕微结构、负性浮雕图像浮雕微结构和其组合组成的组中选择图像浮雕微结构。

4.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中该弓形元件的布置和图像浮雕微结构的图案是反射的。

5.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中该图像浮雕微结构由遵循弓形表面的图案化反射涂层形成，其中该弓形表面中的每一个都提供有反射和非反射区带的反射图案。

6.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中一个或多个上弓形表面被金属化以形成一个或多个金属化区带，而一个或多个上弓形表面被留下未被金属化以形成一个或多个非金属化区带，其中该一个或多个投影图像在一个或多个金属化区带中明显，但在一个或多个非金属化区带中不太明显。

7.根据权利要求1所述的单层图像投影***，它与包括聚焦元件的布置和图像图标的布置的多层图像投影***组合，该聚焦元件的布置和图像图标的布置相互作用以投影一个或多个图像。

8.根据权利要求7所述的单层图像投影***，其中空隙或凹陷被合并在多层图像投影***的聚焦元件中，其中该空隙或凹陷形成当使用点光源来观看所述单层图像投影***时不明显的一个或多个隐蔽图像。

9.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中所述具有凸表面曲率的弓形表面或所述具有凹表面曲率的弓形表面是不平坦或不规则的。

10.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中该弓形表面被成形为像近似全半球的圆顶。

11.根据权利要求1所述的单层图像投影***，其中该弓形表面被成形为像近似部分半球的部分圆顶。

12.根据权利要求2所述的单层图像投影***，其中该一个或多个放大的莫尔图像：

i.示出随着***倾斜或从不同视角观看时的移动；

ii.看起来位于比***的厚度更深的空间平面上；

iii.看起来位于***的表面上面的空间平面上；

iv.当***按方位旋转时在比***的厚度更深的空间平面以及***的表面上面的空间平面之间震荡；

v.当***按方位旋转或从不同视点观看时从一种形式、形状、大小和/或颜色变换成不同的形式、形状、大小和/或颜色；以及/或者

vi.表现为一个或多个三维图像。

13.一种具有相对表面并且包括至少一个如权利要求1所述的单层图像投影***的片状材料，所述单层图像投影***被安装在片状材料的表面上、或部分嵌入片状材料的表面内、或部分嵌入该片状材料内。

14.一种由权利要求1的单层图像投影***制备的片状材料。

15.一种由权利要求13的片状材料制备的文件。

16.一种由权利要求14的片状材料制备的文件。

17.一种具有至少一个如权利要求1所述的单层图像投影***的消费类或非消费类物品，所述单层图像投影***（a）被安装在物品或与所述物品一起使用的袋子、包装或标签的表面上，或者嵌入所述物品或与所述物品一起使用的袋子、包装或标签的表面内，或者（b）部分嵌入物品或与所述物品一起使用的袋子、包装或标签内。

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