CZ200355A3 - Optická aparatura - Google Patents

Optická aparatura Download PDF

Info

Publication number
CZ200355A3
CZ200355A3 CZ200355A CZ200355A CZ200355A3 CZ 200355 A3 CZ200355 A3 CZ 200355A3 CZ 200355 A CZ200355 A CZ 200355A CZ 200355 A CZ200355 A CZ 200355A CZ 200355 A3 CZ200355 A3 CZ 200355A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
image
optical device
diffractive
illumination
diffractive structure
Prior art date
Application number
CZ200355A
Other languages
English (en)
Inventor
John Drinkwater
Original Assignee
Ostaglio Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9894959&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ200355(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ostaglio Limited filed Critical Ostaglio Limited
Publication of CZ200355A3 publication Critical patent/CZ200355A3/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1842Gratings for image generation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42DBOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/328Diffraction gratings; Holograms
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/0005Adaptation of holography to specific applications
    • G03H1/0011Adaptation of holography to specific applications for security or authentication
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/08Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
    • G06K19/10Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards
    • G06K19/16Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards the marking being a hologram or diffraction grating
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/0005Adaptation of holography to specific applications
    • G03H1/0011Adaptation of holography to specific applications for security or authentication
    • G03H2001/0016Covert holograms or holobjects requiring additional knowledge to be perceived, e.g. holobject reconstructed only under IR illumination
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/2645Multiplexing processes, e.g. aperture, shift, or wavefront multiplexing
    • G03H2001/266Wavelength multiplexing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/2645Multiplexing processes, e.g. aperture, shift, or wavefront multiplexing
    • G03H2001/2665Coherence multiplexing wherein different holobjects are perceived under coherent or incoherent illumination

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Description

• ♦ t • I · · ♦ · Μ
Optická aparatura o2Lf\ssx~ recept
Tento vynález je určen pro obor bezpečnostních zařízení zabezpečených proti padělání, pracuje na principu optické difrakce a vztahuje se na vylepšenou formu optického bezpečnostního zařízení pro použití na ochranu dokumentů a u produktů vysoké hodnoty pro ověření jejich pravosti. :pe>&A-v/fU>ur s-ca·^ Několik typů opticky variabilních difrakčních zařízení je nyní používáno pro prokázání pravosti položek vysoké hodnoty a pro ochranu před jejich paděláním, například u bankovek, fiskálních známek, cestovních pasů a pro ověření pravosti zboží vysoké hodnoty.
Zařízení založená na principu optické difrakce jsou často používána k těmto účelům, protože jsou schopna vytvořit, procesem optické difrakce, opticky variabilní obraz s charakteristickými rysy jako hloubka a paralaxa (hologramy) a pohybové rysy a záměna obrazů (výhradně zařízení difrakční mřížky a některá holografická zařízení). Takováto difrakční, opticky variabilní zařízení pro vytváření obrazů se používají jako zařízení na ochranu proti padělání, protože jejich účinky jsou vysoce rozpoznatelné a také proto, že je nelze duplikovat za použití tiskařských technologií, a protože k jejich výrobě je zapotřebí specifických a obtížně replikovatelných optických a inženýrských technik.
Tato difrakční opticky variabilní zařízení pro vytváření obrazů se obecně vyrábí a vytváří efekty pomocí holografických technik nebo technik založených čistě na difrakční mřížce a « ** » · * · « · · ··*» Μ • * • · * · • · * · ·» ·· • · · • · · · ·· · často jsou vyráběna jako zdrsněné povrchové reliéfní struktury, jakožto známo v oboru (např. Graham Saxby "Practical Holography" Prentice Halí 1988) . Obecně se aplikují na dokumenty určité hodnoty, karty z plastu /platební, průkazové/ a zboží dané hodnoty za účelem ochrany formou holografické nebo difrakční horké nátiskové folie nebo holografické nebo difrakční etikety, často uzpůsobených k vykázání znaků o pokusu o padělání.
Tyto různé formy zařízení difrakční mřížky jsou v současné době objeveny a používají se jako bezpečnostní zařízení. Jedním příkladem je US 4568141, který uvádí difrakční optický element pro ověření pravostí, který obsahuje barevný vzor pohybující se předdefinovanou rychlostí po předem určené dráze v případě, kdy dokument je osvětlen z jednoho směru a pozorován ze směru druhého. Toto zařízení se skládá z rovinné struktury difrakční mřížky, která definuje předurčenou dráhu, kde přinejmenším jedna z prostorové frekvence nebo úhlové orientace je proměnná podél popsané dráhy tak, že v případě osvětlení a otáčení daného zařízení v rovině přilehlém regionu struktuře difrakční mřížky postupně difrakční světlo zapříčiní, že pozorovatel vidí barevný vzor vypadající jako pohybující se po popsané dráze pohybu. Každý element tohoto zařízení je čistě rovinná difrakční mřížková struktura opakující vizuálně pozorovatelný obraz v bílém světle, která neutváří žádný mimorovinný koherentně pozorovatelný obraz. Způsob výroby masteru takovéto bezpečnostní difrakční mřížky je uveden v US 4761252, kde technika používá prostřihovací lis /punch/ pro vlisování za sebou jdoucích malých plošek flexibilního reliéfu do archu termoplastického materiálu. US5034003 uvádí jinou formu optického bezpečnostního zařízení používající difrakční mřížky k výrobě měnícího se /switching/ obrazu, a to zaznamenáním optického zařízení jako skupin pixelů, kde se každý pixel skládá z malých ploch o různých mřížkových prostorových frekvencích a orientacích pro utvoření difrakcního obrazu viditelného z různých směrů. Toto zařízení utváří vizuálně pozorovatelné obrazy umístěné v rovině obrazu, ale neexistuje žádné zajištění pro další skryté obrazy utvářené pod koherentním světlem. Jiná forma bezpečnostního zařízení difrakční mřížky a jiný způsob jeho výroby je technika litografie elektronového paprsku pro přímý zápis detailních difrakčních struktur na mikroskopické úrovni za použití elektronového paprsku. Příklady takovýchto technik jsou W09318419, W09504948 a W09502200, popisující elektronový paprsek generující difrakční optické bezpečnostní zařízení. Žádný z těchto uvedených popisů nepředjímá zařízení, která vytvářejí doplňkový mimorovinný obraz, pozorovatelný pod koherentním osvětlením.
Jiný známý systém pro utváření koherentně pozorovatelného obrazu je hologram, který obsahuje plochu jednotlivých malých bodů, rozmístěných ve vzdálenostech větších než několik milimetrů, které za laserového osvětlení generují dva skryté mimorovinné, kde karždý vyznačuje dvojici bodů. Nevýhodou těchto technik je, že skryté plochy opakují vizuálně pozorovatelný difrakční obraz a jsou nesnadné pro opakované osvětlování a seřazení pro pozorování při inspekci. Předmětem vynálezu je zajistit zlepšení výše uvedených zařízení pro zaznamenání úplně neviditelného koherentně pozorovatelného obrazu v bezpečnostním holografické struktuře nebo jiné formy difrakční struktury, bez snížení kvality vizuálního bezpečnostního difrakčního obrazu, ale s přímou reiluminací a inspekcí zařízení. ?03>3ΓΑΤ~Α
Vzhledem k jednomu aspektu současného vynálezu je zde optické zařízení obsahující přinejmenším jednu samostatnou oblast obsahující difrakční strukturu, kde difrakční struktura je uzpůsobena k zobrazení v reakci na osvětlení bílým světlem vytvářející zrcadlový odraz, kde první obraz v těsné úhlové blízkosti k zrcadlovému odrazu bílého světla takovým způsobem, že popsaný první obraz je pro pozorovatele neviditelný, a kde difrakční struktura je uzpůsobena k zobrazení v reakci na osvětlení koherentním světlem vykazující zrcadlový odraz, druhý skrytý obraz pozorovatelem viditelný při zobrazení na oddělenou obrazovou rovinu umístěnou mimo fyzickou rovinu optického zařízení a zobrazení v těsné úhlové blízkosti k zrcadlovému odrazu popsaného koherentního světla. V tomto vynálezu je popsána zlepšená forma difrakčních bezpečnostních zařízení opatřených prostředky proti padělání, kde konvenční difrakční opticky obměnitelné obrazové zařízení, jako bezpečnostní hologram nebo kinegram nebo jim podobné zařízení, kombinuje jednotlivou plochu obsahující in-line holografický komponent obsahující koherentně pozorovatelný skrytý obraz jakéhokoli druhu a obsahuje plochu jakýchkoli znaků kromě mírného matného efektu, ale která na základě koherentních laserových iluminací generuje in-line holografický obraz uložený okolo přímo zrcadlového obrazu z povrchu jako in-line projektovaného holografického elementu. Výhodou tohoto zařízení oproti zařízením předchozím je, že zařízení v podstatě nevytváří žádné difrakční zobrazení, které by mohl spatřit pozorovatel za pozorovacích podmínek při normálním bílém světle, ale zobrazuje se za koherentního osvětlení laserovým ukazovátkem nebo podobný při umístění mimorovinného holografického obrazu k přímému zrcadlovému odraženému paprsku a proto je velmi jednoduché jej najít a určit jeho pravost. V tomto vynálezu je popsáno zařízení, kde zcela neviditelný skrytý koherentně pozorovatelný mimorovinný obraz je zaznamenán do bezpečnostní holografické struktury nebo struktury jiné difrakční formy, bez snížení kvality vizuálního bezpečnostního difrakčního obrazu, ale s přímou reiluminací a inspekcí zařízení. V tomto novém zařízení konvenční difrakční opticky obměnitelné obrazové zařízení, jako bezpečnostní hologram nebo kinegram nebo jim podobné zařízení, kombinuje jednotlivou plochu obsahující in-line holografický komponent, který za podmínek normálního bílého světla nezobrazuje žádný difrakční obraz a je bez jakýchkoli znaků kromě slabě matného efektu, ale která při koherentním laserovém osvětlení generuje in-line holografický obraz umístěný okolo přímo zrcadleného odrazu z povrchu jako ín-líne holografický projekční element. Výhodou tohoto zařízení oproti zařízením předchozím je, že zařízení v podstatě nevytváří žádné difrakční zobrazení, které by mohl spatřit pozorovatel za pozorovacích podmínek při normálním bílém světle, ale zobrazuje se za koherentního osvětlení laserovým ukazovátkem nebo podobný při umístění mimorovinného holografického obrazu k přímému zrcadlovému odraženému paprsku a proto je velmi jednoduché jej najít a určit jeho pravost. Výhodou této zlepšené struktury je, neobsahuje žádné viditelné difrakční zobrazení a struktura sama se nejeví jako difrakční plocha a tak je zcela utajena a skryta a navíc umístěna v samostatné části designu. Z tohoto důvodu může být tento opticky účinný, aniž by se musela snížit kvalita hlavního opticky variabilního obrazu a může být rozměrově malý, za účelem redukce snížené kvality obrazu způsobené hrubostí povrchu. Další výhodou je, že vizualizace za koherentního osvětlení by měla být relativně přímá, protože mimorovinný obraz je umístěn okolo zrcadlově odraženého paprsku. Výhoda tohoto umístění spočívá v tom, že za bílého světla je difrahované světlo pro pozorovatele zcela neviditelné a v závislosti na hloubce vzoru bude toto místo vypadat buď jako bez jakýchkoli znaků nebo slabě matné. Za normálních okolností je plocha tohoto nového zařízení umístěna samostatně od ostatních difrakčních ploch zařízení, spíše než překrývající se, za účelem vyvarování se snížení kvality vizuálního obrazu.
Další výhodou tohoto nového rysu je, že požaduje velmi speciální a neobvyklé holografické záznamové uspořádání nebo přímou kalkulaci a přímé zápisné procesy pro zaznamenání zařízení a zejména zaznamenání zařízení přilehlých k bezpečnostnímu hologramu nebo difrakčnímu elementu, který vytváří negativní obraz nebo reprodukci zařízení dokonce i pro znalce v oboru velmi obtížné. Přímá kalkulace difrakční struktury a přímý zápis může zvýšit bezpečnost zařízení vytvářením difrakčního obrazu, který má nesymetrické zobrazení, které může být vytvořeno pouze neklasickými technikami, technikami přímého zápisu. Z tohoto důvodu je toto novým typem extrémně bezpečné skryté holografické difrakční struktury zobrazující koherentně pozorovatelný obraz způsobem blízkým formě in-line hologramu, kde směr rekonstrukce je umístěn blízko okolo zrcadlově odraženého paprsku použitého k rekonstrukci. Toto nové zařízení je proto zlepšením oproti předchozím. V některých z předchozích teorií byla dotazovaná koherentně pozorovatelná struktura rozprostřena po celé ploše zařízení a proto bylo výsledkem bud' vizuální zařízení pro ověření pravosti, které bylo nízké kvality jako důsledek překrývání více obrazů v krajích, nebo slabá koherentně zjistitelná struktura. V jiné předchozí práci byla koherentní struktura také lokalizována do malých ploch a vykazovala vizuální difrakční obraz, zatímco zde je koherentní struktura též lokalizována, takže lze docílit vysoké difrakční účinnosti pro jednoduchou vizualizaci za koherentního světla, kdy nová struktura je navíc utvořena se znaky umožňující vytvořit nerozlišitelný vizuální difrahovaný obraz pro zajištění své přítomnosti a funkce, která zůstává zcela skryta. Je též předmětem tohoto vynálezu, zajistit vizuálně zcela skrytý systém, který se nezobrazuje prostřednictvím pozorovatelného difrakčního obrazu, kde první (a několik prvních z mnohem slabších vyšších řádů) difrakční řády jsou velmi blízko zrcadlovému odrazu z povrchu. Tento systém je daleko bezpečnější a obtížněji padělatelný nebo znovu vyrobitelný než předchozí systémy, které jsou typicky integrovanou součástí bezpečnostního obrazu. Toto nové zařízení je též komplexnější pro výrobu než předchozí zařízení a vyžaduje techniky zpracování na daleko vyšší úrovni. V tomto vynálezu se optické bezpečnostní zařízení sestává z neflekční povrchové reliéfní struktury obsahující difrakční strukturu, která obsahuje samostatnou plochu, která v reakci na bílé světlo generuje obraz procesem difrakce světla, kde difrakční struktura reaguje na osvětlení bílým světlem a generuje difrakční obraz ve směru v těsné úhlové blízkosti a úhlově sousedící se zrcadlovým odrazem z povrchu, takže difrahovaný obraz generovaný za osvětlení bílým světlem je pro pozorovatele neviditelný a zařízení reagující na osvětlení koherentním světlem generuje skrytý obraz, kde tento skrytý obraz vytváří zaměřený obraz v samostatné obrazové rovině ve vzdálenosti od fyzické roviny zařízení, kde skrytý obraz je umístěn ve směru těsné úhlové blízkosti a úhlově sousedící s pozicí a směrem zrcadlového odrazu a skrytý obraz obsahuje číselné a písmenné jednotky nebo jiné grafické indicie nebo souvislý tonový obraz. Výše popsaná holografická povrchová reliéfní struktura v preferovaném komponentu sousedí v a část hlavní holografické nebo difrakční struktury utvořené pro tvorbu vizuálně rozeznatelný difrakční nebo holografický bezpečnostní obraz jak známo v oboru, v případě bezpečnostního hologramu, struktura založená na difrakční mřížce jako např. Kinegram nebo obdobné.
Termínem reflekČní povrchová reliéfní struktura míníme gofrovanou holografickou nebo difrakcní strukturu známou v oboru, kde povrchový reliéfní vzor je vtištěn do substrátu nebo reliéfního laku typicky pro utváření etikety, horké folie nebo jiné formy komponentu difrakčního zařízení jako známé v oboru. Obecně tyto povrchové reliéfní struktury jsou obaleny vrstvou vakua pomocí kovu jako hliníku pro zajištění účinné neflekční vrstvy a pro podporu výsledného efektu, ale v rámci tohoto vynálezu též dovolujeme jiné kovy různých odrazuschopností, částečně přenosných a částečně odrazných zařízení a zařízení s transparentní vrstvou, např. anorganickou vrstvou jako sulfid zinečnatý nebo jemu podobné, typicky pro použití jako ochranné vrstvy dat.
Termínem difrakční struktura jakožto výše používáno je míněna povrchová reliéfní struktura tohoto nového zařízení, které generuje svůj difrahovaný obraz procesem difrakce světla a je typicky zpracováván holografickým procesem známým v oboru uzpůsobeným pro záznam tohoto nového zařízení. Typicky v oboru
I holografie může master být vyroben za použití holografického H1-H2 procesu používajícího laserového světla. Alternativní a výhodná technika je přímý zápis takového struktury za použití např. Litografie elektronového paprsku.
Rysy této nové struktury jsou takové, že struktura bude vykazovat za koherentního osvětlení reálný obraz umístěný ve vzdálenosti od reálné roviny zařízení zobrazující v extrémně malém difrakčním úhlu světla za účelem generace obrazu blízko úhlově sousedící s příniým zrcadlovým odrazem z povrchu a okolo 9999 9 9 9 9 9 99 9 9 9 ► «» · I· ·· ιυ. něj. Typický, avšak ne omezující obraz vytvářející vzdálenost je mezi 150 mm a 300 mm.
Takovéto zařízení může též být generováno přímou kalkulací odpovídajícího optického mikrostrukturního vzoru a jeho přímým zápisem, ale použitím procesu litografie elektronového paprsku nebo jemu obdobného pro přímý zápis mikrostruktury. V jedné metodě lze přímo zapisovat difrakční zaměřující strukturu. V jiné metodě může být plocha struktury rozdělena na pixely nebo jednotlivé oddíly jakéhokoli tvaru, které jsou dále děleny na sub-pixely, každý obsahuje difrakční mřížku mírně odlišného charakteru, každým pixel obsahující několik takovýchto mřížkových ploch, každá s mírně odlišnými úhly zobrazení a orientacemi utvořenými pro vytvoření odpovídajícího vzdáleného oborového obrazu za koherentního osvětlení pomocí např. Efektů šedé škály určenými relativní vyvážeností ploch pod hranicí pixelu. Fraktální vzor je užitečný způsob jak sestavit takovýto subpixelový a pixelový vzor za účelem zajištění struktury obtížné pro znovuvytvoření. Zvláštní výhodou litografie elektronového paprsku technikou přímého zápisu je schopnost vytvářet asymetrické struktury za účelem zajištění reprodukce asymetrických difrakčních obrazů, kde zařízení například zobrazuje pouze difrakční řád +1, jak je znám v oboru, za potlačení difrakční struktury -1, oproti konvenční holografické struktuře, která by měla symetrický profil a obyčejně by zobrazovala +1 i -1 difrahované řády s přibližně stejnou intenzitou. Toto umožňuje realizaci zvláště výhodné formy zařízení, kde difrakční obraz má asymetrické zobrazení a proto vzdálený obraz není otočně zrcadlově symetrický okolo zrcadlově odraženého paprsku a tím umožňuje vytvoření nových a bezpečných forem projektovaného obrazu, který v žádném případě nemůže být reprodukován konvenčními holografickými technikami. Mělo by být oceněno, že možnosti tohoto vynálezu nejsou limitovány difrakčními gofrovanými strukturami povrchového reliéfu, ale že koncepce přídavných jednotlivých ploch v bezpečnostním zařízení, které utvářejí přídavný skrytý obraz, koherentně pozorovatelný obraz ukrytý v blízkosti zrcadlového odrazu ze zařízení, je rovnocenně aplikovatelný na jiné formy holografických výrobních technik jako například reflekční holografie založená na interferenčních vrstvách, zpracovávaná na materiálech jako fotopolymery, halogenid stříbrný, dichromovaná želatina atd. Tyto aplikace a metody jsou zahrnuty v rámci tohoto vynálezu. V jednom z preferovaných komponentů tohoto vynálezu jsou tyto speciální difrakční struktury kombinovány jako jedna součást hlavního holografického nebo difrakčního bezpečnostního obrazu obsahující směs duhových holografických a čistě difrakčních elementů. Tyto speciální difrakční struktury mohou být též kombinovány {např. za použití mechanických rekombinačnich procesů) se zařízeními založenými čistě na difrakční mřížce, jak známo v oboru jako např. kinegram nebo počítačem kalkulovaná a přímo zapsaná difrakční struktura zaznamenaná např. systémem litografie elektronového paprsku, jakožto zařízení známé jako "exelgram". V jednom komponentu může být forma zde uvedené difrakční struktury integrována jako část designu, kde její matný vzhled je navíc použit jako vizuální element nebo např. jako součást vizuálního designu obrazu. V jedné užitečné formě tohoto vynálezu různé samostatné plochy difrakční struktury(zatímco jsou vizuálně identické a matně vypadající) generují různé koherentně pozorovatelné obrazy. Toto umožňuje různým částem zařízení nebo jeho designu vytvořit různé ^koherentně pozorovatelné obrazy a za účelem zvýšení bezpečnosti a umožnění přidání další informace.
Termíny „těsná úhlová blízkost a úhlově sousedící se zrcadlovým odrazem z povrchu" je míněno, že difrakční světlo z nové holografické difrakční struktury je rekonstruováno okolní strukturou a ve stejném směru jako obecný zrcadlový odraz dopadu světla na téměř rovinný reflekční povrch a rozpíná se okolo tohoto směru zrcadlového odrazu pod úhlem menším než 7 stupňů a typicky okolo 5 stupňů. Toto znamená, že skrytý obraz utvořený touto strukturou při osvětlení zdrojem vhodného koherentního laserového světla je zaostřen na pozorovací plochu a umístěn a rozšířen podél směru zrcadlového odrazu. Tento obraz je typicky vytvořen ve vzdálenosti 150 mm až 300 mm od zařízení, přestože v některých pracovních případech může být tato vzdálenost větší. Výhodnou formou tohoto zařízení je případ, kdy obraz je nesymetrický okolo odraženého paprsku za účelem vytvoření zvláště bezpečné formy zařízení, které není možné reprodukovat holografickými technikami a je pouze dosažitelné metodou přímého zápisu (typicky litografií elektronového paprsku) pro generování difrakční struktury.
Další vhodná forma difrakční povrchové reliéfní struktury, použitelné pro generování tohoto typu efektu, je zpracována • · • · » • · I * · • ♦ ♦ t » · * 0 9 0 9 ···· ·· ·♦ ·♦ 90 99 holografickým záznamovým procesem {používajícím H1 - H2 proces, jak známo v oboru a jak popsáno) zaznamenáním povrchového reliéfního obrazu typicky do fotorezistu(plastická hmota jejíž tvrdost se mění působením světla). Pro vytvoření tohoto zařízení je tento proces uzpůsoben k použití procesu, kde duhová štěrbina /rainbow slit/ je nahrazena barevným filtrem přes H1 ve formě skrytého obrazu pro zaznamenání a kde referenční paprsek naráží na zapisovací médium z přesného nebo téměř shodného směru jako předmětný paprsek ze skrytého obrazu za účelem vytvoření in-line holografického obrazu v tomto místě s velmi nízkou prostorovou frekvencí nosné difrakční mřížky v porovnání s místy navrženými pro zobrazení vizuálního difrakčního obrazu.
Lze předpokládat, že uspořádání oblastí těchto nových skrytých holografických difrakčních zařízení bude zaujímat několik forem. Například jedna forma zařízení může být samotná struktura a poté bude zcela skryta, takže se nebude zobrazovat žádný vizuální obraz, ale při osvětlení koherentním světlem se skrytý obraz odhalí. Lze též předpokládat zařízení, kde různé části obsahují struktury této nové formy, ale které rekonstruují různé skryté obrazy při koherentním osvětlení, a to v závislosti na určité informaci zaznamenané do dané části zařízení. V jiné formě zařízení může být kombinováno s vizuálním difrakčním bezpečnostním zařízením jako například bezpečností hologram nebo kinegram. V tomto kombinovaném zařízení může skrytá koherentně čitelná struktura zaujímat jednotlivé plochy, což může být jediná plocha nebo více rozprostřených
malých ploch. Každý element muže mít proměnný rozměr a tvar, typicky je přibližná minimální velikost jednotlivého elementu 0.2 mm nejmenší použitelnou velikostí pro zajištění použitelného signálu pozorovatelného oproti odraženému světlu z laserového ukazovátka. Lépe použitelný rozměr je přibližně v rozmezí od 0.5 mm do 2.0 mm v průměru nebo rozměr grafiky odpovídající laserovému ukazovátku s průměrem paprsku přibližně 1.5 mm, za účelem generování jasného a snadno pozorovatelného koherentně zobrazeného obrazu za plného a pravidelného osvětlení většiny čitelné oblasti, přestože velikost je zcela flexibilní a může být mnohem větší. Tyto plochy mohou být uspořádány do jakéhokoli vhodného grafického nebo písmenného a číselného tvaru nebo linie v rovině obrazu za účelem vytvoření matných ploch integrovaných do hlavního designu vizuálního difrakčního elementu. Skrytý laserový projekční znak může být též distribuován do menších kontrolovaných oblastí okolo designu (vzdálené oblasti mohou potencionálně rekonstruovat různé projektované grafické obrazy pro uložení doplňkových informací nebo pro zvýšení bezpečnosti) a také pro duplikaci, za účelem zvýšení odolnosti proti mechanickému poškození a abrazi. Kontrolovaného zobrazování tvaru laserové projekce na rovinu obrazu lze docílit použitím obrazu projektovaného v uspořádání H1 až H2, jak známo v oboru, nebo dřívější kalkulací a přímým zápisem struktury. /
Další výhodou je, že ve vybraném komponentu je difrakční povrchová reliéfní zde popsaná struktura integrována jako část hlavního vizuálního holografického nebo difrakčního bezpečnostního obrazu za účelem zvýšení komplexnosti celé * #4 · * » · . * * #4 · * » · . * • * * · I *» • · · t · t · 9 « I · I · · ♦ · · ·* * · · · · «t struktury pro zvýšení bezpečnosti proti padělání a též pro utajení přítomnosti této nové struktury. Proto, kdy za normálních podmínek by se předpokládalo zvažování a ověřování pravosti inspektorem, který by ověřoval strukturu osvěcováním např. laserovým ukazovátkem a rekonstruoval obraz na např.jednoduchém zobrazovacím zařízení drženém v ruce přímo ve směru odraženého paprsku. Předmětem tohoto vynálezu oproti předchozím systémům je zcela utajit toto zařízení zajištěním toho, že nebude mít žádné vizuální difrakční zobrazení a též bude jednodušší ověření jeho pravosti než u předchozích zařízení. Užitečnou součástí tohoto vynálezu je zařízení skládající se z několika oblastí, kde každá obsahuje různý projektovaný obraz a nejlépe několik nebo mnohem více takovýchto oblastí. V takovýchto zařízeních může mít koherentně promítaný obraz formu souvislého tónovaného obrazu nebo číselného nebo písmenného nebo jinak grafického designu a v jednom preferovaném komponentu se promítaný obraz vyhýbá zrcadlovému odrazu a některé jeho součásti jsou velmi blízko nebo ve stejném místě jako zrcadlový odraz. V jiném komponentu je promítaný obraz symetrický se zrcadlovým odrazem. Tento typ promítaného obrazu je nejvhodnější pro výrobu hologramů. V jiné vybrané a bezpečnější formě zařízení může být promítaný obraz nesymetrický, za použití předem kalkulovaných počítačem generovaných technik a přímého zápisu struktur, např. techniky elektronového paprsku, to vše za účelem generování asymetrických struktur, kde skrytý koherentně pozorovatelný obraz není symetrický se zrcadlovým odrazem, a proto má zvýšenou bezpečnostní hodnotu proti padělání způsobem reorganizace struktury. Užitečný doplněk hlavního vynálezu koherentně pozorovatelného bezpečnostního zde popsaného obrazu je kombinace s další difrakční mřížkovou strukturou velmi malé mřížkové hloubky, též vytvořené pro zobrazení doplňkového více specializovaného skrytého mimorovinného koherentně vizualizovaného obrazu. Předjímáme tento znak použitý navíc ke koherentně pozorovatelným skrytým obrazům v tomto vynálezu jako skrytý vysoce bezpečný forenzní znak vytvořený pro složitější ověření pravosti za použití k tomu určené prohlížečky založené na principu laserového paprsku. Princip používání je následující: v případě zaznamenání tohoto doplňkového skrytého znaku s bezpečnostním difrakčním nebo holografickým obrazem mající daleko vyšší mřížkovou prostorovou frekvenci (t.j. menší mřížkovou hloubku) než prostorová frekvence jakéhokoli hlavního holografického obrazu ve vizuální části zařízení, hloubka vrstvené mřížky se zmenší a v této závislosti se první řádový úhel difřakce zvětší za mez, tak že jakékoli zobrazení může být viděno z tohoto elementu, když zařízení je pozorováno podél nebo blízko normále dokonce s velmi příkrým referenčním paprskovým úhlem pro rekonstrukci. Ve skutečnosti se difrahovaný úhel prvního řádu velmi zvětší a difrahovaný paprsek prvního řádu je vlastně směřován zpět k osvětlovacímu zdroji v rekonstrukční geometrii, takže při použití spektroskopických aplikací ditrakčních mřížek známé jako „Littrowova" geometrie. V této geometrii není při pozorování v normální konfiguraci pro vizuální pozorování stopy po této doplňkové difrakční struktuře a strukturu lze pouze detekovat v Littrowově konfiguraci. Velmi užitečným doplňkovým bezpečnostním znakem je tudíž zápis doplňkového mimorovinného skrytého obrazu zapsaného jako nosná mřížka s vysokou prostorovou frekvencí ( menší hloubka difrakční mřížky cca 0,6 mikronu nebo méně) a je též vhodné, že může být zapsána jako superpozice přes celou plochu zařízení, typicky slabší než jakýkoli hlavní vizuální obraz, takže se z tohoto přídavného obrazu zobrazí velmi málo. Jinou možností je, že tato mřížka vyšší frekvence může být uvedena jako malá jednotlivá místa, případně interponovaná mezi jiná místa rozprostřená po etiketě nebo umístěna do lokalizovaného regionu podle toho, co nejlépe vyhovuje designu a aplikaci. Tento přídavný forenzní koherentně pozorovatelný obraz lze vyvolat použitím specializovaných a obtížně reprodukovatelných geometrických pozorovacích podmínek, koherentním osvětlením ve vhodné Littrowovské geometrii (velmi příkrý úhel osvětlení a obraz zaměřený v retroreflekční geometrii) za účelem zajištění doplňkového velmi bezpečného mimorovinného obrazu, který lze zapsat a detekovat pro zajištění doplňkového extrémně skrytého koherentně pozorovatelného obrazu.
Tato doplňková technika tudíž zajišéuje nové doplňkové bezpečnostní zařízení zobrazující první koherentně pozorovatelný obraz laserové projekce, skrytou formu za normáního pozorování a pozorovalný pouze ve velmi speciální geometrii díky vysoké prostorové frekvenci. V jiném komponentu mohou být tyto velmi drobné mřížkové položky (hloubka typicky ve velikosti okolo 0,5 mikronu nebo menší) lokalizovány do jednotlivých grafických elementů viditelných na rovině zařízení, kde každá zobrazuje oddělený skrytý obraz za • ·· • * · » * * 1 * * • * » * * • • • * 1 1 · t * · * ···· · *» ·« ·· vhodného osvětlení dle Littrowovské geometrie analogickou technikou vzhledem ke zde popsané hlavní části vynálezu. Jinou výhodou při používání velmi jemných mřížkových struktur je fakt, že požadují neobvyklé a stabilní optické interferenční geometrie pro záznam nebo přímý zápis, jako například litografie elektronového paprsku (a sou po technické stránce nepřístupné holografickým a difrakčním výrobcům vybaveným na nižší úrovni) a takzvané systémy bodových matric. Popsané velmi jemné mřížkové struktury jsou tímto velmi užitečné jako přídavné forenzní bezpečnostní zařízení.
Kombinace relativně hrubého difrakčního (velmi nízká prostorová frekvence) znaku u koherentně pozorovatelného skrytého obrazu a jemného difrakčního znaku (vysoká prostorová frekvence) zajištuje velmi vysokou bezpečnost, kde zařízení by bylo extremně obtížné reprodukovat. Za normálních okolností by hodnota prostorové frekvence byla mezi výše uvedenými extrémy.
Efefrlgfr OBirliVtX UAr VťVtieS.€rGH
Vynález je ilustrován schematickými nákresy za účelem popsání komponentů a metod zpracování.
Obr. l ilustruje zařízení, potenciálně integrováno jako součást jiného difrakčního bezpečnostního zařízení jako hologramu a ilustruje chování při koherentním osvětlení, t.j. vytváření mimorovinného obrazu za osvětlení laserem, umístěného blízko u zrcadlového odrazu.
Obr.2 ilustruje druhou formu zařízení, znovu při koherentním osvětlení, v tomto případě ukazující dvě místa hlavního obrazu s různými vyobrazeními a též zobrazuje typ koherentní rekonstrukce,kterou lze získat z typického hologramu duhové akcidence.
Obr. 3 ilustruje chování zařízení kombinovaného s vizuálním difrakčním nebo holografickým obrazem při osvětlení bílým světlem. Ukazuje způsob světelné rekonstrukce vizuálního obrazu do oka pozorovatele, kde laserový projekční obraz difrahuje bílé světlo v neviditelném směru okolo zrcadlové reflexe.
Obr.4 též ilustruje zařízení z Obr.3 a zobrazuje různé úhlové rekonstrukce v bílém světle mezi vizuálním zobrazení vizuálního nebo difrakčního obrazu a zobrazení ostrého difrakčního laserového projekčního zařízení. Toto ukazuje, jak difrahované světlo z místa laserové projekce zůstane lokalizováno okolo zrcadlového odrazu a z toho důvodu je velmi obtížné jej zpozorovat.
Obr. 5 a 6 ukazují jeden potenciální postup výroby, zobrazují záznamový proces H1 až H2 pro zpracování Bentonova nebo duhového hologramu, jež je znám v oboru. obr.5 schematicky zobrazuje záznam H1 hologramu objektu, jak známo v oboru a Obr.6 zobrazuje proces přenosu.
Obr.7 vyobrazuje použití hologramu z Obr.5 jako optické transferové seskupení, jak známo v oboru, za účelem vytvoření obrazového rovinného přenosného hologramu nebo vhodného H2 pro pozorování za bílého světla. Dále je zde vyobrazen způsob záznamu laserového projekčního difrakčního zařízení nahrazením konvenčního mimoosého H2 referenčního paprsku s reflekčním "osovým" paprskem prakticky rovnoběžným (nebo úhlově velmi blízkým, typicky okolo 5 stupňů) se směrem dopadu paprsku. V tomto příkladu je dosaženo malého úhlu mezi referenčním a předmětovým paprskem reflexí referenčního paprsku od rozdělovače paprsků mezi H1 a H2 rovinami.
Obr.8 je dalším velmi podobným zobrazením Obr.6, zobrazuje záznamovou geometrii pro toto zařízení, od Obr.6 se liší tím, že popsaný téměř rovnoběžný referenční paprsek je uveden přímo zpoza nebo velmi'blízko H1.
Obr.9 zobrazuje Littrowovu koherentní "read out" a rekonstrukční geometrii pro doplňkový forenzní skrytý mimorovinný znak. yirfauft-DY PftjputeEeMT v/rUfl;Ue fri/f NáVleďujc detailní popis vyobrazení"!
Obr.l vyobrazuje zařízení, potencionálně integrováno jako část jiného difrakčního bezpečnostního zařízení (1) jako např. hologram a vyobrazuje chování při koherentním osvětlení (3) laserovým ukazovátkem nebo podobným zdrojem (2) , za účelem vytvoření mimorovinného laserového obrazu (7) umístěného (5) a zaměřitelného (7) velmi blízko zrcadlovému odrazu (4). Je zde zobrazeno chování zařízení při koherentním laserovém osvětlení (3) z laserového zdroje jako např. laserového ukazovátka (2), ukazující způsob rekonstrukce koherentně pozorovatelného obrazu laserové projekce zařízením vzdáleným od fyzické roviny obrazu, rekonstrukci (5) zaměřenou na obraz (7) a shodně »*«··+* ♦·*· * * I « I * < » »»«· «··· Μ ·· ·· ·· ·· umístěným se zrcadlovým přímým odrazem paprsku (4)a zobrazeným např. na jednoduchou obrazovku (6).
Obr.2 zobrazuje druhou formu zařízení, též při koherentním osvětlení, v tomto případě ukazující dvě místa hlavního obrazu vykazující různá vyobrazení (12) a (13). Toto ukazuje, jak místa zařízení (15) při koherentním osvětlení (3) rekonstruují různá skrytá vyobrazení laserové projekce (12) a (13), a také ukazuje zarovnání pozorovací obrazovky (14) není zásadní vzhledem k umístění skrytého obrazu blízko zrcadlového odrazu (8) a (9), které vytvářejí zarovnání a jsou značně čitelnější než předchozí systémy.
Obr. 3 zobrazuje chování zařízení (18) kombinovaného s vizuálním difrakčním nebo holografickým obrazem (17) při osvětlení bílým světlem (19) zobrazující způsob rekonstrukce světla (20) vizuálním obrazem do oka pozorovatele (24), zatímco obraz laserové projekce difrahuje bílé světlo v neviditelném směru (23) okolo zrcadlového odrazu (22). Tento nákres schematicky ilustruje zařízení (18), potenciálně integrovaného jako Část jiného difrakčního bezpečnostního zařízení jako bezpečnostní hologram (16) a ilustruje chování při osvětlení bílým světlem z bodového reflektoru nebo podobného zdroje (19), kde vizuální holografické zařízení vyobrazuje obraz (2 0) pro pozorování pozorovatelem (24) .
Obr.4 též vyobrazuje zařízení na Obr.3, ukazující různé úhlové rekonstrukce v bílém světle mezi vizuálním zobrazením (20) vizuálního holografického nebo difrakčního obrazu (17) a zobrazením zařízení laserové projekce (23)pod ostrým difrakčním úhlem a umístěným okolo zrcadlové reflexe (22) s Ί\
velmi malým difrakčním úhlem v porovnání s vizuálním hologramem a tudíž velmi obtížným pro pozorování.
Obr.5 a Obr.6 ukazují potenciální způsob výroby ilustrující H1 až H2 čtecí procesy pro výrobu Bentonova nebo duhového hologramu, jak známo v oboru. Obr.5 schematicky ilustruje záznam H1 hologramu (25) předmětu známého v oboru (26,27) a Obr.6 ilustruje proces H2 přenosu. Obr.5 schematicky ilustruje proces pro záznam středně složitého hologramu nebo H1 jak známo v oboru exponováním (a následným vyvoláním) světlocitlivého záznamového prostředku (25), typicky halogenidu stříbrného nebo fotopolymeru do referenčního paprsku (29) a paprsku(28),který v případě 2D-3D hologramu, jak známo v oboru, obsahuje zpětně osvícený difuzní element (27, 28) štěrbinovou masku určující element díla (26). Obraz 6 ilustruje proces přenosu, jak známo v oboru, pro použití H1 (25), jak zaznamenána v obr.5, znovuosvícení referenčním paprskem (30) spojeným s původním referenčním paprskem pro následné vytvoření reálného promítaného obrazu (34) původního objektu (31) . Promítaný obraz (31) je zaměřen na rovinu druhého záznamového prostředku (32) nebo blízko ní, vzhledem k požadovanému typu roviny obrazu a jeho pohybu a hloubky, druhý zápisný prostředek (32) je u reliéfního hologramu nebo difrakčního elementu typicky z materiálu schopného zápisu difrakčního obrazu jakožto povrchové reliéfní struktury a též je typicky fotorezistenční. Druhý referenční paprsek (33) je poté uveden pro záznam druhého nebo H2 hologramu. Je výhodou, že několik takovýchto zařízení lze vrstvit nebo zaznamenat vedle sebe, a že jedna Hl, která obsahuje několik takovýchto záznamů anebo několik Hl anebo směs promítacích a jiných krycích technik, jak známo v oboru (např. US 4918469, US4717221, US4629282) . Pro vytvoření reliéfního hologramu se hologram H2 vytvořený ve fotorezistu postříbří za účelem založení vodivé vrstvy, proces galvanizace se opakuje několikrát, jak známo v oboru, pro vytvoření kovových kopií struktury a poté vroluje do plastického materiálu nebo reliéfního laku nebo horké fólie nebo podobného materiálu a následně se pokoví tím se vytvoří reliéfní hologram,jak je znám v oboru.
Obr.7 ilustruje středně složitý H1 hologram z obr. 5 použitý v optickém transferu, jak známo v oboru, pro vytvoření transferového hologramu roviny obrazu nebo H2, vhodného pro pozorování v bílém světle. Tento obraz ilustruje, jak lze uzpůsobit proces ilustrovaný v obr.5 a obr.6 pro záznam zařízení jak je popsáno v tomto vynálezu. V této ilustraci je H1 vyobrazená v obr.5 brána jako standartní. Avšak při transferu ve fázi H2 za rekonstrukce referenčním paprskem (30) namísto zakrytím H1 (33) pro vytvoření duhové nebo Bentonovy štěrbiny, maska (36) se použije v rovině H1 nebo blízko ní za účelem určení formy skrytého obrazu (38), odpovídajícího vizuálnímu obrazu promítaného z místa H1 (37) na H2 záznamovou rovinu (32). Tudíž v obr.7 koresponduje maska "X" (36) s místem Hl, do kterého byl zapsán vizuální rovinný obraz jedné skryté struktury (38). Dále je zde vyobrazen způsob záznamu laserového projekčního difrakčního zařízení nahrazením konvenčního mimoosého H2 referenčního paprsku (39) s reflekčním "osovým" paprskem prakticky rovnoběžným (nebo úhlově velmi blízkým, typicky okolo 5 stupňů) se směrem dopadu paprsku (37) . V tomto příkladu je dosaženo malého úhlu mezi referenčním a předmětovým paprskem reflexí referenčního paprsku od rozdělovače paprsků (40) mezi H1 a H2 rovinami. Po nastavení H2 expozic a vyvolání je rovnocenné s obr.5 a obr.6. Je výhodné, že několik takovýchto struktur múze být společně kombinováno a že postupy v obr.7 a 8 mohou být kombinovány dohromady do jediného postupu nebo po sobě za účelem vytvoření komplexních složených struktur obsahujících tento vynález a všechny formy bezpečnostních hologramú a jiné difrakční struktury. Je též výhodné, že tyto struktury lze kombinovat dohromady do více komplexních struktur jinými prostředky jako např. mechanickým překombinováním. Je též výhodné, že metoda záznamu obr.7 není úplná a proto lze použít alternativní techniku, jak známo v oboru, za použití masky v rovině obrazu přes fotorezistenční H2 rovinu pro určení místa díla k expozici a pro nahrazení zakrytého H1 z obr.7 zakrytým difuzérem, za použití podobných procesů jako US 4918469, US4717221, US4629282.
Obr.8 je dalším velmi podobným zobrazením obr.7, zobrazuje záznamovou geometrii pro toto zařízení, od obr.7 se liší tím, že popsaný téměř rovnoběžný referenční paprsek (39) je uveden přímo zpoza nebo velmi blízko Hl(35).
Obr.9 zobrazuje Littrowovu koherentní "read out" a rekonstrukční geometrii pro doplňkový forenzní skrytý mimorovinný znak. Dotyčné místo (47) je osvíceno koherentním paprskem z laserového zdroje (43) pod velmi ostrým úhlem k normále obsaženým v referenčním rámci (46), určujícím rovinu zařízení a normálu k tomuto povrchu. Koherentně pozorovatelný obraz (45) je rekonstruován z tohoto přídavného jemného difrakčního forenzního znaku také pod velmi ostrém úhlem (44) k normále pro vytvoření rekonstruovaného mimorovinného obrazu velmi blízko ke směru laserového osvětlení (43), což činí toto zařízení neviditelným v mezích vizuálního zobrazení obrazu při osvícení bílým světlem, za naprosto všech podmínek normálního pozorování.

Claims (28)

  1. difrakčního forenzniha^znaku také^pód velmi ostrém úhlem {44) k normále pro vytvoření reksfígtruovaného mimorovinného obrazu velmi blízko ke smšry^řaserového osYeflení (43) , což činí toto zařízení neviditelným v mezích vizuálního^obrazení obrazu při osvícení bílým světlem, za naprosto všech podmínek^noriiiálního pozpróvání· íaeHtftšfiNÍ ΤΟΌΕ kj Α'Τ' 1. Optické zařízení obsahující přinejmenším jedno samostatné místo obsahující difrakční strukturu, kde difrakční struktura je uzpůsobena k zobrazení v závislosti na osvětlení bílým světlem,. zobrazuje zrcadlovou reflexi, první obraz je v těsné úhlové blízkosti zrcadlové reflexe bílého světla takže první obraz je neviditelný pro pozorovatele. Difrakční struktura je též uzpůsobena pro zobrazení v závislosti na osvětlení koherentním světlem, vykazující zrcadlovou reflexi, druhý skrytý obraz je viditelný pro pozorovatele v případě zobrazení na samostatnou plochu obrazu umístěnou mimo fyzickou rovinu optického zařízení a zobrazující se v těsné úhlové blízkosti zrcadlovém reflexe popsaného koherentního světla.
  2. 2. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě l, kde popsaný první obraz je úhlově umístěný vedle se zrcadlovou reflexí bílého světla z povrchu optického zařízení.
  3. 3. Optické zařízení jakožto popsáno v bodech 1 nebo 2, kde popsaný druhý skrytý obraz je úhlově umístěný vedle zrcadlové reflexe z povrchu optického zařízení.
  4. 4. Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli z předchozích bodů, kde druhý skrytý obraz obsahuje jakýkoli z následujících prvků a nebo jakoukoli jejich kombinaci: písmenné a číselné znaky, grafické indicie nebo tónované obrazy.
  5. 5. Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli z předchozích bodů skládající se z více samostatných míst difrakční struktury.
  6. 6. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 5, kde pluralita samostatných míst difrakční struktury slouží k zobrazení přinejmenším dvou různých skrytých obrazů při osvětlení koherentním světlem.
  7. 7. Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli z předchozích bodů, kde difrakční struktura je ve formě reflekční povrchové reliéfní struktury.
  8. 8. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 7, kde reflekční povrch je kovovým povrchem.
  9. 9. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 8, kde kovový povrch je diskontinuální, nesouvislý.
  10. 10. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 7, kde reflekčním povrchem je dielektrický materiál a zařízení je semitransparentní, poloprůhledné.
  11. 11. Optické zařízení jakožto popsáno v jakýchkoli předchozích bodech, kde difrahované světlo utvářející druhý obraz je protilehlé úhlu 7 stupňů nebo menším, ze samostatné zrcadlové reflexe.
  12. 12. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 11, kde přinejmenším jeden komponent druhého obrazu je paralelní se zrcadlovou reflexí koherentního světla z povrchu. I ·· ||| ΐ ί ι* ♦ · ♦ f ♦ * « t · I * • · · i I · I *·** ·♦ «« M ·· |«
  13. 13.Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli předchozím bodě, kde difrakční struktura je kombinována s vizuálním holografickým nebo difrakčním zařízením, kde přídavná difrakční struktura zobrazuje v závislosti na osvětlení bílým světlem holografický nebo difrakční obraz, viditelný pozorovateli pro ověření pravosti produktu.
  14. 14. Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 13, kde difrakční struktura je včleněna do vizuálního holografického nebo difrakčního zařízení.
  15. 15.Optické zařízení jakožto popsáno jakémkoli z předchozích bodů, kde optické zařízení je utvořené jako samostaná souvislá struktura.
  16. 16.Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli z předešlých bodů, kde forma viditelného druhého obrazu je asymetrická.
  17. 17. Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli z předešlých bodů, zahrnující přinejmenším jednu přídavnou difrakční strukturu obsahující difrakční mřížku zásadně menší hloubky, uzpůsobenou k projekci následného přídavného prvního obrazu při osvětlení bílým světlem. Obraz je pro pozorovatele neviditelný a je uzpůsobený k projekci dalšího přídavného druhého skrytého obrazu viditelného pozorovateli při osvícení koherentním světlem v Littrowově geometrii, za předpokladu zobrazení na plochu umístěnou ve směru blízkému směru osvětlení a zobrazení na samostatné rovině umístěné mimo fyzickou rovinu optického zařízení.
  18. 18.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 17, kde popsaná hloubka difrakční mřížky je 0,6 mikronů nebo menší. • · · · • t « · « • ♦ · · * ·· ·· • ·· · · ♦ * · * 9 I • · # « I · ···· ·· «·
  19. 19.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 17 nebo 18, kde popsaný následný přídavný druhý obraz obsahuje jakýkoli z následujících prvků a nebo jakoukoli jejich kombinaci: písmenné a číselné znaky, grafické indicie nebo tónované obrazy.
  20. 20.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 17 až 19,kde přinejmenším jedna přídavná difrakcní struktura je kolmá na jiné difrakční struktury.
  21. 21.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 17 až 19,kde přinejmenším jedna přídavná difrakční struktura je umístěna v samostatném místě optického zařízení, uzpůsobeného k projekci vizuálně rozeznatelného obrazu při osvětlení bílým světlem, kde obraz je umístěn při pozorování ze směru blízkého směru osvětlení ve fyzické rovině optického zařízení anebo blízko ní.
  22. 22.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 1 až 21,kde zařízení je holograficky vytvořeno pomocí H1 až H2 transferu Bentonova typu.
  23. 23.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 1 až 21,kde zařízení bylo vytvořeno za použití holografických, optických, krycích (masking) technik.
  24. 24.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 1 až 21,kde zařízení bylo vytvořeno metodou počítačové kalkulace difrakční struktury.
  25. 25.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 24, kde technika přímého zápisu je prostřednictvím litografie elektronového paprsku.
  26. 26.Optické zařízení jakožto popsáno v jakémkoli bodě 1 až 25, a obsahující optické bezpečnostní zařízení. I Μ I · | «»· # · · f * 9 · * Φ Φ I • Φ Φ I · · · · Φ * I *··· ·# ΦΦ ΦΦ Φ Φ ΦΦ
  27. 27.Optické zařízení jakožto popsáno v bodě 24, kde zařízení bylo vytvořeno optickou redukcí a projekcí.
  28. 28.Optické zařízení zásadně jak výše popsáno s referencí a jakožto ilustrováno v přiložených nákresech. Optické^zařízení pro bezpečnostní aplikaci a aplikace proti padělání oH&aiauje difrakční struktupiDbsahující samostatné místo, které v 'řegkci na osvípehí bílým světlem generuje obraz procesem difrakcés^v t-ésné úhlové blízkosti zrcadlové reflexe, a které je tudíž pozorovatele neviditelné, a které při osvícení/koherentním sVě^lem generuje laserový projekční skryty obraz, který vy tváří\_ obraz v rovině umístěné mim6 fyzickou rovinu zařízení, a který, je úhlově sousedípíT v těsné blízkosti ke směru a pozici zrcadlové refléxe.
CZ200355A 2000-07-03 2001-07-02 Optická aparatura CZ200355A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB0016359.2A GB0016359D0 (en) 2000-07-03 2000-07-03 Optical apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ200355A3 true CZ200355A3 (cs) 2003-06-18

Family

ID=9894959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ200355A CZ200355A3 (cs) 2000-07-03 2001-07-02 Optická aparatura

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6876473B2 (cs)
EP (1) EP1297491B1 (cs)
AT (1) ATE325398T1 (cs)
AU (1) AU2001267722A1 (cs)
CZ (1) CZ200355A3 (cs)
DE (1) DE60119323T2 (cs)
GB (1) GB0016359D0 (cs)
WO (1) WO2002003323A1 (cs)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2801246B1 (fr) 1999-11-19 2002-01-25 Hologram Ind Securisation de documents ou de produits par apposition d'un composant optiquement actif pour la verification de l'authenticite
EP1405123B1 (de) 2000-10-07 2007-03-21 David Dickerson Informationssystem und Verfahren zur Zurverfügungstellen von Informationen unter Verwendung eines Holographischen Elements
GB0202646D0 (en) 2002-02-05 2002-03-20 Optaglio Ltd Secure hidden data protection optically variable label
US20040121241A1 (en) * 2002-07-09 2004-06-24 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Volume hologram medium
US20040099740A1 (en) * 2002-11-25 2004-05-27 Chresand Thomas J. Merchandising components for authenticating products, and combinations and methods utilizing the same
US7576898B2 (en) * 2004-02-17 2009-08-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for using a deep image hologram as a security device and a deep image hologram
EP1765600B2 (en) 2004-06-30 2015-02-11 Kxo Ag Anti-counterfeit security object and methods for its production and verification
US20070223074A1 (en) * 2005-07-26 2007-09-27 Harris Ken R Hybrid reflection hologram
CA2629159A1 (en) * 2007-04-23 2008-10-23 Jds Uniphase Corporation A method of recording machine-readable information
GB0711434D0 (en) * 2007-06-13 2007-07-25 Rue De Int Ltd Holographic security device
EP2161598B2 (en) * 2008-09-05 2021-06-09 Viavi Solutions Inc. An Optical Device Exhibiting Color Shift upon Rotation
GB201007695D0 (en) * 2010-05-07 2010-06-23 Rue De Int Ltd Security device
WO2013100323A1 (ko) * 2011-12-27 2013-07-04 엘지전자 주식회사 이동 단말기 및 이를 구비하는 홀로그래피 제어 시스템
CH706621A1 (fr) 2012-06-05 2013-12-13 Mimotec Sa Procédé de fabrication de pièces micromécaniques difficilement reproductibles, et pièces micromécaniques fabriquées selon ce procédé.
EP2810760A3 (fr) 2013-06-05 2015-11-04 Mimotec S.A. Procédé de fabrication d'inserts de moules difficilement reproductibles, inserts et pièces plastiques fabriquées selon ce procédé
US11126902B2 (en) 2014-06-03 2021-09-21 IE-9 Technology Corp. Optically variable data storage device
US9489604B2 (en) * 2014-06-03 2016-11-08 IE-9 Technology Corp. Optically variable data storage device
CN105303222B (zh) * 2015-11-12 2018-10-19 南京大学 一种激光成像防伪标签及其制备方法
US10752043B2 (en) 2015-11-23 2020-08-25 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) Method for labeling products with a transparent photoluminescent label, and transparent photoluminescent label
US10824063B2 (en) * 2015-12-09 2020-11-03 Konica Minolta, Inc. Image projection device and planetarium
DE102018217560A1 (de) * 2018-10-12 2020-04-16 Bundesdruckerei Gmbh Beugendes Sicherheitselement

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4206965A (en) * 1976-08-23 1980-06-10 Mcgrew Stephen P System for synthesizing strip-multiplexed holograms
US4629282A (en) 1980-11-05 1986-12-16 Mcgrew Stephen P Diffractive color and texture effects for the graphic arts
CH653162A5 (de) * 1981-10-27 1985-12-13 Landis & Gyr Ag Einrichtung zur echtheitspruefung von dokumenten.
GB2149532B (en) 1982-02-15 1986-02-19 New Holographic Design Improvements in or relating to holograms
US4576439A (en) * 1982-09-15 1986-03-18 Rca Corporation Reflective diffractive authenticating device
CH659433A5 (de) * 1982-10-04 1987-01-30 Landis & Gyr Ag Dokument mit einem beugungsoptischen sicherheitselement.
US4629262A (en) * 1985-06-24 1986-12-16 Sperry Corporation Position sensor for magnetic suspension and pointing system
US5582434A (en) * 1986-12-15 1996-12-10 Flexcon Company, Inc. Tamper-resistant labeling
DE58906429D1 (de) * 1988-09-30 1994-01-27 Landis & Gyr Business Support Beugungselement.
DE3840037C2 (de) * 1988-11-24 1998-09-03 Matthiesen Miriam Informationsträger für Sicherheitszwecke und deren Verwendung sowie System zum Auslesen des Inhalts eines Informationsträgers
GB2243139A (en) 1990-03-21 1991-10-23 Adhesive Materials Ltd Tamper-proof labels
US5138471A (en) * 1990-07-20 1992-08-11 Mcgrew Stephen P Holocomposer
GB9019784D0 (en) * 1990-09-10 1990-10-24 Amblehurst Ltd Security device
CA2110681A1 (en) * 1991-06-05 1992-12-10 Peter Samuel Atherton Optical memories incorporating diffraction gratings
WO1993018419A1 (en) 1992-03-12 1993-09-16 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Security diffraction grating with special optical effects
GB9211123D0 (en) * 1992-05-26 1992-07-08 Amblehurst Ltd Holographic device
US5331443A (en) * 1992-07-31 1994-07-19 Crown Roll Leaf, Inc. Laser engraved verification hologram and associated methods
US5513019A (en) * 1993-04-16 1996-04-30 Crown Roll Leaf, Inc. Semi-transparent reflective layer for a phase hologram
GB9308224D0 (en) 1993-04-21 1993-06-02 Tunnadine Graham D R Optical device
WO1995002200A1 (en) 1993-07-09 1995-01-19 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Multiple image diffractive device
US6088161A (en) * 1993-08-06 2000-07-11 The Commonwealth Of Australia Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Diffractive device having a surface relief structure which generates two or more diffraction images and includes a series of tracks
CA2134521A1 (en) 1993-11-02 1995-05-03 Raymond R. Gosselin Tamper-indicating label
GB9411561D0 (en) * 1994-06-07 1994-08-03 Richmond Holographic Res Stereoscopic display
EP0712012A1 (en) * 1994-11-09 1996-05-15 International Business Machines Corporation Authentication label and authenticating pattern incorporating diffracting structure and method of fabricating them
US5510171A (en) * 1995-01-19 1996-04-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Durable security laminate with hologram
US5659408A (en) * 1995-05-24 1997-08-19 Polaroid Corporation Reflective image-providing display viewed with holographically diffused ambient light
NL1001876C2 (nl) * 1995-12-12 1997-06-17 Ing Groep Nv Werkwijze voor het aanbrengen van een beveiligingskenteken op een voor- werp, zoals een bankpas, creditcard, identiteitsbewijs of onderdeel van een motor of machine.
US5815292A (en) * 1996-02-21 1998-09-29 Advanced Deposition Technologies, Inc. Low cost diffraction images for high security application
DE19612819A1 (de) * 1996-03-30 1997-10-02 Brinckmann Willi Holographische Merkmale in Form von Mikropunkten oder Mikrozeilen zur Erhöhung der Fälschungssicherheit von Informationsträgern sowie Ausleseeinrichtung für diese Merkmale
US5804803A (en) * 1996-04-02 1998-09-08 International Business Machines Corporation Mechanism for retrieving information using data encoded on an object
GB9618163D0 (en) 1996-08-30 1996-10-09 Omni Media Network Internation Authentication card or tag
AUPO289296A0 (en) * 1996-10-10 1996-10-31 Securency Pty Ltd Self-verifying security documents
US6442276B1 (en) 1997-07-21 2002-08-27 Assure Systems, Inc. Verification of authenticity of goods by use of random numbers
US5825475A (en) * 1997-07-29 1998-10-20 Van Leer Metallized Products (Usa) Limited System and method for determining which of a plurality of visually indistinguishable objects have been marked with a covert indicator
ATE242902T1 (de) 1997-11-27 2003-06-15 Bundesdruckerei Gmbh Sicherheitselement für dokumente und verfahren zu seiner herstellung
AUPP134298A0 (en) 1998-01-15 1998-02-05 Securency Pty Ltd Security document having visually concealed security indicia
GB9810399D0 (en) 1998-05-14 1998-07-15 Rue De Int Ltd Holographic security device
RU2132569C1 (ru) 1998-11-13 1999-06-27 Богданов Владимир Николаевич Способ идентификации подлинности контролируемого объекта
PL354040A1 (en) * 1999-06-01 2003-12-15 De La Rue International Limitedde La Rue International Limited Security device

Also Published As

Publication number Publication date
ATE325398T1 (de) 2006-06-15
GB0016359D0 (en) 2000-08-23
DE60119323T2 (de) 2007-06-06
WO2002003323A1 (en) 2002-01-10
EP1297491B1 (en) 2006-05-03
EP1297491A1 (en) 2003-04-02
AU2001267722A1 (en) 2002-01-14
DE60119323D1 (de) 2006-06-08
US20030155495A1 (en) 2003-08-21
US6876473B2 (en) 2005-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ200355A3 (cs) Optická aparatura
US6822769B1 (en) Security device
EP1296839B1 (en) Optical device
US8625181B2 (en) Holographic security device having diffractive image generating structures
US7839546B2 (en) Security device using parallax movement to view front and rear layers
US20060001937A1 (en) Optical security device
CZ2004869A3 (cs) Zpusob vytvorení trojrozmerného obrazu, difraktivní prvek a zpusob jeho vytvorení
PL181681B1 (pl) Nosnik informacji PL
CZ298525B6 (cs) Holografické zabezpecovací zarízení
AU2016299396A1 (en) Diffractive security device and method of manufacture thereof
US8174743B2 (en) Optical security device
EP1819526B1 (en) Improved hologram
EP2474870A1 (en) Authenticity determination hologram and fabrication method therefor
Van Renesse et al. A review of holograms and other microstructures as security features
RU2224289C2 (ru) Защитное устройство
TW434517B (en) Security device