EP3294566B1

EP3294566B1 - Optically variable security element

Info

Publication number: EP3294566B1
Application number: EP16721360.2A
Authority: EP
Inventors: Christian Fuhse
Original assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2016-05-04
Publication date: 2020-12-16
Anticipated expiration: 2036-05-04
Also published as: AU2016261015B2; AU2016261015A1; DE102015005969A1; EP3294566A1; CN107995894B; US10639925B2; US20180117947A1; WO2016180522A1; CN107995894A

Description

Die Erfindung betrifft ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sicherheitselements und einen entsprechend ausgestatteten Datenträger.The invention relates to an optically variable security element for protecting objects of value, a method for producing such a security element and a correspondingly equipped data carrier.

Datenträger, wie etwa Wert- oder Ausweisdokumente, oder andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente mit betrachtungswinkelabhängigen Effekten, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Die Sicherheitselemente werden dabei mit optisch variablen Elementen ausgestattet, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermitteln und beispielsweise je nach Betrachtungswinkel einen anderen Farb- oder Helligkeitseindruck und/oder ein anderes graphisches Motiv zeigen.Data carriers, such as value or identity documents, or other objects of value, such as branded items, are often provided with security elements for protection that allow the authenticity of the data carrier to be checked and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction. Security elements with viewing angle-dependent effects play a special role in securing authenticity, since these cannot be reproduced even with the most modern copiers. The security elements are equipped with optically variable elements which give the viewer a different image impression from different viewing angles and, for example, show a different color or brightness impression and / or a different graphic motif depending on the viewing angle.

In diesem Zusammenhang sind optisch variable Sicherheitselemente bekannt, die beim Kippen des Sicherheitselements verschiedene Bewegungs- oder Kippeffekte zeigen, wie etwa bewegte Balken, bewegte bildliche Darstellungen, Pumpeffekte oder dreidimensionale Darstellungen. Zur Umsetzung der optisch variablen Erscheinungsbilder werden im Stand der Technik unterschiedliche Techniken eingesetzt, mit denen sich typischerweise manche dieser Bewegungseffekte besonders gut und andere weniger gut realisieren lassen.In this context, optically variable security elements are known which, when the security element is tilted, show various movement or tilting effects, such as moving bars, moving pictorial representations, pumping effects or three-dimensional representations. To implement the optically variable appearances, different techniques are used in the prior art, with which some of these movement effects can typically be implemented particularly well and others less well.

Für eine dreidimensionale Darstellung werden typischerweise in sogenannten stereografischen Verfahren unterschiedliche Ansichten für das linke und rechte Auge des Betrachters bereitgestellt, aus denen dann ein dreidimensionaler Eindruck entsteht. Dabei sieht ein Betrachter einen vermeintlich gleichen Bildpunkt mit dem linken und rechten Auge an unterschiedlichen Stellen auf dem Sicherheitselement und ermittelt dann unbewusst über die entsprechende Parallaxe eine Tiefeninformation.For a three-dimensional representation, different views are typically provided for the left and right eyes of the viewer in what are known as stereographic processes, from which then a three-dimensional one Impression is created. A viewer sees a supposedly identical pixel with the left and right eyes at different locations on the security element and then unconsciously determines depth information via the corresponding parallax.

Aus der Druckschrift DE 10 2010 049 831 A1 ist beispielsweise ein optisch variables Flächenmuster bekannt, das nicht nur von rechts und links, sondern auch von oben und unten betrachtet entsprechende räumliche Ansichten bereitstellt. Ein solches Flächenmuster bietet neben einer horizontalen auch eine vertikale Parallaxe. Dies hat zwar den Vorteil, dass ein solches Flächenmuster beliebig in seiner Ebene gedreht werden kann, ohne dass der räumliche Eindruck verloren geht, weist aber zugleich den Nachteil auf, dass dazu sehr viele verschiedene Ansichten ineinander verschachtelt werden müssen, so dass jede Ansicht nur einen kleinen Flächenanteil belegen kann. Die Darstellungen sind daher oft relativ lichtschwach und teilweise nur bei Beleuchtung mit einer starken Punktlichtquelle gut zu erkennen.From the pamphlet DE 10 2010 049 831 A1 For example, an optically variable surface pattern is known that provides corresponding spatial views not only from the right and left, but also from above and below. Such a surface pattern offers not only horizontal but also vertical parallax. This has the advantage that such a surface pattern can be rotated as desired in its plane without losing the spatial impression, but at the same time has the disadvantage that a great many different views have to be nested in one another so that each view only has one can occupy a small area share. The representations are therefore often relatively faint and in some cases only easy to see when illuminated with a strong point light source.

Die Druckschrift DE 10 2011 121 653 A1 beschreibt ebenfalls ein optisch variables Flächenmuster. Dieses umfasst einen Träger, der einen Flächenbereich mit einer Vielzahl von reflektiven Pixeln aufweist, die in Zeilen und Spalten angeordnet und so ausgerichtet sind, dass ein Betrachter beim Kippen des Flächenmusters um eine erste Achse zumindest drei Hell-Dunkel-Motivdarstellungen an verschiedenen Positionen nacheinander so wahrnehmen kann, dass eine Motivbewegung vermittelt wird.The pamphlet DE 10 2011 121 653 A1 also describes an optically variable surface pattern. This comprises a carrier which has a surface area with a large number of reflective pixels which are arranged in rows and columns and are aligned so that when tilting the surface pattern about a first axis, a viewer can see at least three light-dark motif representations at different positions one after the other can perceive that a motive movement is conveyed.

Aus der Druckschrift WO 2011/066991 A2 ist ferner ein Sicherheitselement mit einem Träger bekannt, der einen reflektiven Flächenbereich aufweist, der in eine Vielzahl von reflektiven Pixeln aufgeteilt ist. Jedes Pixel weist dabei zumindest eine reflektive Facette auf, die in einer Oberfläche des Trägers ausgebildet ist, wobei die reflektive Facette auf den Flächenbereich entlang einer vorbestimmten Richtung einfallendes Licht gerichtet in eine durch ihre Orientierung vorgegebene Reflexionsrichtung reflektiert. Die Orientierungen der Facetten unterschiedlicher Pixel weisen über den reflektiven Flächenbereich eine im Wesentlichen zufällige Variation auf.From the pamphlet WO 2011/066991 A2 Furthermore, a security element with a carrier is known which has a reflective surface area which is divided into a plurality of reflective pixels. Every pixel points at least one reflective facet which is formed in a surface of the carrier, the reflective facet reflecting light incident on the surface area along a predetermined direction directed in a reflection direction predetermined by its orientation. The orientations of the facets of different pixels have an essentially random variation over the reflective surface area.

Ein anderer Ansatz zur Erzeugung dreidimensionaler Darstellungen mit horizontaler und vertikaler Parallaxe ist aus der Druckschrift DE 10 2010 048 262 A1 bekannt. Dort wird ein Darstellungselement aus einzelnen "Lichtflecken" gebildet, die im Fokus beispielsweise eines Hohl- oder Wölbspiegels oder einer metallisierten Fresnellinse entstehen. Eine solche Darstellung kann sehr hell und brillant sein, sofern die den einzelnen Lichtflecken zugeordneten Flächenbereiche nicht zu stark überlappen, da in diesem Fall ebenfalls eine Verschachtelung erforderlich wird und die Helligkeit und Brillanz abnimmt. Brillante Darstellungen können somit nur für Bilder aus relativ wenigen Lichtflecken erzeugt werden, woraus sich allerdings ein gepunktetes und oft wenig detailreiches Aussehen ergibt.Another approach to generating three-dimensional representations with horizontal and vertical parallax is from the document DE 10 2010 048 262 A1 known. There, a display element is formed from individual "light spots" that arise in the focus of a concave or curved mirror or a metallized Fresnel lens, for example. Such a representation can be very bright and brilliant, provided that the surface areas assigned to the individual light spots do not overlap too much, since in this case also nesting is necessary and the brightness and brilliance decrease. Brilliant representations can therefore only be created for images with relatively few light spots, which, however, results in a dotted and often not very detailed appearance.

Eine weitere Möglichkeit, Darstellungen mit dreidimensionaler Tiefenwirkung zu erzeugen, bieten Moire-Vergrößerungsanordnungen auf der Basis von Mikrolinsen und Mikrobildern, wie sie beispielsweise aus der Druckschrift WO 2005/052650 A2 bekannt sind. Dabei wird eine periodische Darstellung in Form vieler kleiner Mikrobilder mittels eines Rasters aus Mikrolinsen ähnlicher aber nicht exakt gleicher Periode vergrößert. Je nach Wahl der Rasterweiten kann sich so eine scheinbar vor oder hinter dem eigentlichen Flächenmuster liegende Darstellung ergeben oder es kann eine sogenannte orthoparallaktische Bewegung erzeugt werden. Nachteilig bei solchen Moire-Vergrößerungsanordnungen ist allerdings die vergleichsweise aufwendige Herstellung mit zwei Prägeschritten für die Mikrolinsen und für geprägte Mikrobilder, sowie die Tatsache, dass nur periodische Darstellungen gezeigt werden können.Moiré magnification arrangements based on microlenses and microimages, such as those from the publication, offer a further possibility of generating representations with a three-dimensional effect of depth WO 2005/052650 A2 are known. A periodic representation in the form of many small microimages is enlarged by means of a grid of microlenses with similar but not exactly the same period. Depending on the selection of the grid widths, a representation that appears to be in front of or behind the actual surface pattern can result, or a so-called orthoparallactic movement can be generated. Disadvantages of such moiré magnification arrangements, however, are the comparatively complex production with two embossing steps for the microlenses and for embossed microimages, as well as the fact that only periodic representations can be shown.

Schließlich ist es beispielsweise aus der WO 2014/108303 A1 bekannt, magnetisch ausgerichtete reflektierende Pigmente mit entsprechend geformten Magneten so auszurichten, dass sich helle, insbesondere ringförmige Darstellungen ergeben, die ebenfalls einen gewissen Tiefeneffekt aufweisen können. Solche Darstellungen sind sehr hell und gut sichtbar, allerdings sind die benötigten Magnetfarben vergleichsweise teuer und die Effektvielfalt und Auflösung ist durch die Verfügbarkeit entsprechender Magnete eingeschränkt.After all, for example, it is from the WO 2014/108303 A1 It is known to align magnetically aligned reflective pigments with appropriately shaped magnets in such a way that bright, in particular ring-shaped representations result, which can also have a certain depth effect. Such representations are very bright and clearly visible, but the required magnetic colors are comparatively expensive and the variety of effects and resolution is limited by the availability of appropriate magnets.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet und das insbesondere eine brillante und hochaufgelöste Darstellung eines gewünschten Motivs mit horizontaler und vertikaler Parallaxe zeigt.Starting from this, the invention is based on the object of specifying a security element of the type mentioned above which overcomes the disadvantages of the prior art and which in particular shows a brilliant and high-resolution representation of a desired motif with horizontal and vertical parallax.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the features of the independent claims. Developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Gemäß der Erfindung zeigt ein gattungsgemäßes Sicherheitselement betrachtungswinkelabhängig ein Motiv mit zumindest einer Kurvendarstellung, die aus einer ersten Betrachtungsrichtung innerhalb eines Darstellungsbereichs in einer Mittelposition als Vorgabekurve sichtbar ist, und die sich beim Kippen des Sicherheitselements um zwei unterschiedliche vorbestimmte Achsen innerhalb des Darstellungsbereichs in unterschiedliche Richtungen von der Mittelposition weg bewegt.According to the invention, a generic security element shows, depending on the viewing angle, a motif with at least one curve display which is visible from a first viewing direction within a display area in a central position as a default curve, and which moves in different directions when the security element is tilted about two different predetermined axes within the display area moved away from the center position.

Erfindungsgemäß weist das Sicherheitselement einen flächigen Motivbereich auf, der in dem Darstellungsbereich mit einer Mehrzahl reflektiver, ebener Facetten versehen ist, wobei jede ebene Facette durch einen Neigungswinkel gegen die Ebene des flächigen Motivbereichs charakterisiert ist, welcher als Neigungskomponenten eine Parallelkomponente parallel zu der Vorgabekurve in der Mittelposition und eine Normalkomponente senkrecht zu der Vorgabekurve in der Mittelposition aufweist, und wobei für die ebenen Facetten des Darstellungsbereichs eine erste der beiden Neigungskomponenten vom Abstand der jeweiligen Facette zu der Vorgabekurve abhängig gewählt ist und eine zweite der beiden Neigungskomponenten in einem vorbestimmten Auffächerungsbereich unabhängig vom Abstand der jeweiligen Facette zu der Vorgabekurve gewählt ist.According to the invention, the security element has a flat motif area which is provided with a plurality of reflective, flat facets in the display area, each flat facet being characterized by an angle of inclination to the plane of the flat motif area, which as an incline component is a parallel component parallel to the default curve in FIG Center position and a normal component perpendicular to the default curve in the center position, and wherein for the flat facets of the display area, a first of the two inclination components is selected as a function of the distance between the respective facet and the default curve and a second of the two inclination components is selected in a predetermined fanning area independently of the distance of the respective facet is selected for the default curve.

Da die Kurvendarstellung in der Mittelposition des Darstellungsbereichs als Vorgabekurve sichtbar ist, wird im Rahmen dieser Beschreibung oft die Wendung "Abstand zur Vorgabekurve" als Abkürzung für "Abstand zur Mittelposition, in der die Kurvendarstellung als Vorgabekurve sichtbar ist" gebraucht. Die beiden Neigungskomponenten werden in der Regel durch den Wert der Neigungswinkel der ebenen Facette in der jeweiligen Richtung angegeben.Since the curve display is visible as a default curve in the middle position of the display area, the phrase "distance to the default curve" is often used in this description as an abbreviation for "distance to the middle position in which the curve display is visible as a default curve" second hand. The two slope components are usually given by the value of the slope angles of the flat facet in the respective direction.

Die erste Neigungskomponente der ebenen Facetten nimmt mit Vorteil monoton, insbesondere streng monoton mit dem Abstand der jeweiligen Facette zu der Vorgabekurve zu oder ab. Vorzugsweise nimmt die erste Neigungskomponente sogar linear mit dem Abstand der jeweiligen Facette zu der Vorgabekurve zu oder ab.The first inclination component of the flat facets advantageously increases or decreases monotonically, in particular strictly monotonically, with the distance between the respective facet and the default curve. The first inclination component preferably even increases or decreases linearly with the distance of the respective facet from the default curve.

Die zweite Neigungskomponente der ebenen Facetten variiert mit Vorteil in dem Auffächerungsbereich unregelmäßig, insbesondere gemäß einer Zufallszahlenverteilung oder einer Pseudozufallszahlenverteilung. Pseudozufallszahlen sind Zahlenfolgen, die zwar zufällig erscheinen, aber durch einen deterministischen Algorithmus berechnet werden und daher im strengen Sinn keine echten Zufallszahlen sind. Dennoch werden Pseudozufallszahlen verbreitet eingesetzt, da die statistischen Eigenschaften einer Pseudozufallszahlenverteilung, wie Gleichwahrscheinlichkeit der einzelnen Zahlen oder die statistische Unabhängigkeit aufeinanderfolgender Zahlen, für praktische Zwecke in der Regel ausreichend "unregelmäßig" sind und Pseudozufallszahlen mit Computern im Gegensatz zu echten Zufallszahlen einfach zu erzeugen sind.The second inclination component of the flat facets advantageously varies irregularly in the fanned out area, in particular according to a random number distribution or a pseudo random number distribution. Pseudo-random numbers are sequences of numbers that appear to be random, but are calculated by a deterministic algorithm and are therefore not real random numbers in the strict sense. Nevertheless, pseudo-random numbers are widely used, since the statistical properties of a pseudo-random number distribution, such as the equal probability of the individual numbers or the statistical independence of consecutive numbers, are usually sufficiently "irregular" for practical purposes and pseudo-random numbers are easy to generate with computers, unlike real random numbers.

Grundsätzlich kann die Auffächerung der zweiten Neigungskomponente allerdings auch regelmäßig erfolgen, beispielsweise indem in bestimmten Schritten nacheinander alle Neigungswerte des Auffächerungsbereichs in kurzen Abständen durchlaufen werden. Soll beispielsweise mit 5 µm großen Facetten ein Auffächerungswinkel von 30° erreicht werden, so können nacheinander 11 Spiegel mit um jeweils 3° unterschiedlichen Ablenkwinkeln angeordnet sein. Dadurch ergibt sich eine periodische Anordnung, bei der sich die entsprechenden Steigungskomponenten alle 55 µm wiederholen, was mit bloßem Auge nicht auflösbar ist.In principle, however, the fanning out of the second inclination component can also take place regularly, for example by running through all inclination values of the fanning out area one after the other at short intervals in specific steps. If, for example, a fan-out angle of 30 ° is to be achieved with 5 μm large facets, 11 mirrors can be arranged one after the other, each with deflection angles differing by 3 ° be. This results in a periodic arrangement in which the corresponding gradient components are repeated every 55 µm, which cannot be resolved with the naked eye.

Die erste und zweite Neigungskomponente der Facetten nehmen jeweils einen bestimmten Winkelbereich ein, der nachfolgend als erster bzw. zweiter Winkelbereich bezeichnet wird. Dabei ergibt sich die Größe des ersten Winkelbereichs aus der Größe des gewünschten Betrachtungsbereichs, aus dem der Effekt sichtbar sein soll, und der konkreten Zu- bzw. Abnahme der Facettenneigung mit dem Abstand von der Vorgabekurve, sie folgt also in der Regel aus dem gewünschten Erscheinungsbild und dem gewünschten Bewegungsverhalten der Kurvendarstellung. Der erste Winkelbereich hat insbesondere auch Einfluss auf die Dynamik bzw. die scheinbare Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe der Kurvendarstellung. So lässt ein kleiner Winkelbereich die Kurvendarstellung nur in einem kleinen Betrachtungswinkelbereich und relativ unscharf erscheinen, gleichwohl scheint dieselbe in großer Höhe bzw. Tiefe zu liegen. In einer vorteilhaften Gestaltung ist nun vorgesehen, dass die Größe des zweiten Winkelbereichs vergleichbar mit der Größe des ersten Winkelbereichs gewählt ist, und vorteilhaft zwischen 80% und 120%, vorzugsweise zwischen 90% und 110% der Größe des ersten Winkelbereichs beträgt. Der erste und zweite Winkelbereich weisen vorteilhaft eine Größe von 15° oder mehr, bevorzugt von 30° oder mehr auf.The first and second inclination components of the facets each occupy a specific angular range, which is referred to below as the first and second angular range. The size of the first angular range results from the size of the desired viewing area from which the effect should be visible and the specific increase or decrease in the inclination of the facets with the distance from the default curve, i.e. it usually follows from the desired appearance and the desired movement behavior of the curve display. The first angular range in particular also has an influence on the dynamics or the apparent floating height or floating depth of the curve display. Thus, a small angular range makes the curve display appear relatively blurred and relatively blurred only in a small viewing angle range, but it appears to be at a great height or depth. In an advantageous embodiment, it is now provided that the size of the second angular range is chosen to be comparable to the size of the first angular range and is advantageously between 80% and 120%, preferably between 90% and 110% of the size of the first angular range. The first and second angular ranges advantageously have a size of 15 ° or more, preferably of 30 ° or more.

In einer bevorzugten Erfindungsvariante ist die erste Neigungskomponente die Normalkomponente (Komponente senkrecht zu der Vorgabekurve in der Mittelposition) und die zweite Neigungskomponente die Parallelkomponente (Komponente parallel zu der Vorgabekurve in der Mittelposition) der Facetten. Die Kurvendarstellung schwebt dabei für einen Betrachter unterhalb oder oberhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs. Wie weiter unten genauer erläutert ergibt sich die Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe aus der Art der Abhängigkeit der ersten Neigungskomponente vom Abstand zur Kurve. Sind die Facetten mit zunehmendem Abstand von der Kurve immer stärker von der Kurve weg geneigt, so schwebt die Kurvendarstellung für den Betrachter unterhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs, sind die Facetten dagegen mit zunehmendem Abstand immer stärker zur Kurve hingeneigt ausgebildet, so schwebt die Kurve oberhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs. Eine rasche Zunahme des Neigungswinkels bewirkt eine geringe Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe, eine langsame Zunahme eine große Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe.In a preferred variant of the invention, the first inclination component is the normal component (component perpendicular to the default curve in the central position) and the second inclination component is the parallel component (component parallel to the default curve in the central position) of the facets. For a viewer, the curve display hovers below or above the plane of the flat motif area. As below in more detail explained, the floating height or floating depth results from the type of dependence of the first inclination component on the distance to the curve. If the facets are more and more inclined away from the curve as the distance from the curve increases, the curve display hovers below the plane of the flat motif area for the viewer, whereas if the facets are inclined more and more towards the curve with increasing distance, the curve hovers above the plane of the flat motif area. A rapid increase in the angle of inclination results in a low floating height or floating depth, a slow increase in a large floating height or floating depth.

In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Erfindungsvariante ist die erste Neigungskomponente die Parallelkomponente und die zweite Neigungskomponente die Normalkomponente der Facetten. Die Kurvendarstellung zeigt in dieser Variante beim Kippen des Sicherheitselements ein orthoparallaktisches Bewegungsverhalten, bei dem sich die Kurvendarstellung senkrecht zur Kipprichtung und nicht parallel dazu bewegt, wie man intuitiv erwarten würde.In another, likewise preferred variant of the invention, the first inclination component is the parallel component and the second inclination component is the normal component of the facets. In this variant, when the safety element is tilted, the curve display shows an orthoparallactic movement behavior in which the curve display moves perpendicular to the tilting direction and not parallel to it, as one would intuitively expect.

Die Kurvendarstellung kann als Vorgabekurve eine geschlossene Kurve zeigen, sie kann aber auch eine Kurve mit einem oder mehreren Kurvenenden zeigen. Im letzteren Fall ist der Auffächerungsbereich der zweiten Neigungskomponente der Facetten mit Vorteil jeweils im Bereich der Kurvenenden gegenüber seiner Größe im Kurveninneren verkleinert. Insbesondere kann der Auffächerungsbereich unterhalb eines bestimmten Abstands zum Kurvenende hin kontinuierlich verkleinert werden und zwar mit Vorteil in einer solchen Weise, dass entweder zunehmend weniger Licht zum Kurveninneren hin reflektiert wird (für Schwebehöhen unterhalb des flächigen Motivbereichs) oder dass zunehmend weniger Licht zum Kurvenäußeren hin reflektiert wird (für Schwebehöhen oberhalb des flächigen Motivbereichs). Bei der Betrachtung sind dann die Kurvenenden nicht aus allen Betrachtungsrichtungen sichtbar und die Kurve erhält neben der horizontalen Parallaxe auch eine vertikale Parallaxe. Der Betrachter kann den flächigen Motivbereich mit der Kurvendarstellung dann nicht nur in unterschiedliche Richtungen kippen, sondern auch beliebig in der Ebene des Motivbereichs drehen, ohne dass der dreidimensionale Eindruck verlorengeht.The curve display can show a closed curve as the default curve, but it can also show a curve with one or more curve ends. In the latter case, the fanned out area of the second inclination component of the facets is advantageously reduced in each case in the area of the curve ends compared to its size in the interior of the curve. In particular, the fanned out area can be continuously reduced below a certain distance towards the end of the curve, advantageously in such a way that either increasingly less light is reflected towards the inside of the curve (for floating heights below the flat motif area) or that increasingly less light is reflected towards the outside of the curve (for floating heights above the flat subject area). When viewing the curve ends are then not visible from all viewing directions and the curve receives not only the horizontal parallax but also a vertical parallax. The viewer can then not only tilt the flat motif area with the curve display in different directions, but can also rotate it as desired in the plane of the motif area without losing the three-dimensional impression.

Die Verkleinerung des Auffächerungsbereichs kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass Facetten in den entsprechenden Flächenbereichen mit unauffälligen Strukturen versehen werden, beispielsweise geschwärzt oder demetallisiert werden, oder dass dort zufällig orientierte Spiegel oder andere, nicht gerichtet reflektierende Strukturen vorgesehen sind.The fanning out area can be reduced in size, for example, by providing facets in the corresponding surface areas with inconspicuous structures, for example blackened or demetallized, or by providing randomly oriented mirrors or other, non-directionally reflective structures.

In vorteilhaften Gestaltungen kann die Kurvendarstellung als Vorgabekurve alphanumerische Zeichen, Symbole oder geometrische Formen, insbesondere einen Kreis, ein Oval, ein Dreieck, ein Rechteck, ein Sechseck, oder eine Sternform zeigen.In advantageous configurations, the curve representation can show alphanumeric characters, symbols or geometric shapes, in particular a circle, an oval, a triangle, a rectangle, a hexagon, or a star shape, as a default curve.

Das Motiv kann auch mehrere Kurvendarstellungen enthalten, die gleiches oder unterschiedliches Bewegungsverhalten und/oder gleiche oder unterschiedliche Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe zeigen. Insbesondere kann das Motiv zumindest eine erste und eine zweite Kurvendarstellung enthalten, die aus einer ersten bzw. zweiten Betrachtungsrichtung innerhalb eines ersten bzw. zweiten Darstellungsbereichs in einer Mittelposition als erste bzw. zweite Vorgabekurve sichtbar ist. Die beiden Kurvendarstellungen bewegen sich beim Kippen des Sicherheitselements mit Vorteil in unterschiedliche, vorzugsweise entgegengesetzte Richtungen und erzeugen daher ein besonders dynamisches Erscheinungsbild.The motif can also contain several curve representations that show the same or different movement behavior and / or the same or different floating heights or floating depths. In particular, the motif can contain at least a first and a second curve display, which is visible from a first or second viewing direction within a first or second display area in a central position as a first or second default curve. When the security element is tilted, the two curve representations advantageously move in different, preferably opposite directions and therefore produce a particularly dynamic appearance.

Die Darstellungsbereiche der ersten und zweiten Kurvendarstellung können in dem flächigen Motivbereich nebeneinander oder ineinander verschachtelt angeordnet sein. Eine Nebeneinanderanordnung der Darstellungsbereiche erlaubt die Erzeugung besonders heller und brillanter Darstellungen, während verschachtelte Gestaltungen weniger leuchtstark sind, dafür jedoch zwei Kurven am Ort darstellen können, was insbesondere bei unterschiedlichem Bewegungsverhalten zu auffälligen visuellen Effekten führt. Für eine Verschachtelung können die Facetten für unterschiedliche Kurvendarstellungen in Form schmaler Streifen alternierend oder in Form kleiner Pixel schachbrettartig angeordnet werden.The display areas of the first and second curve display can be arranged next to one another or nested in one another in the flat motif area. A side-by-side arrangement of the display areas allows the generation of particularly bright and brilliant displays, while nested designs are less luminous, but can display two curves on site, which leads to conspicuous visual effects, especially with different movement behavior. For nesting, the facets for different curve representations can be arranged alternately in the form of narrow strips or in the form of small pixels in a checkerboard manner.

Es versteht sich, dass das Motiv des Sicherheitselements in gleicher Weise auch mehr als zwei Kurvendarstellungen enthalten kann, die sich beim Kippen des Sicherheitselements in gleiche oder unterschiedliche Richtungen bewegen können. Beispielsweise können die Kurvendarstellungen einer alphanumerischen Zeichenfolge alternierend unterschiedliches Bewegungsverhalten zeigen, beispielsweise alternierend über oder unter der Ebene des flächigen Motivbereichs schweben und sich beim Kippen entsprechend ihrer Schwebehöhe bewegen.It goes without saying that the motif of the security element can in the same way also contain more than two curve representations which can move in the same or different directions when the security element is tilted. For example, the curve representations of an alphanumeric character sequence can alternately show different movement behavior, for example alternately float above or below the plane of the flat motif area and move according to their floating height when tilted.

In einer vorteilhaften Gestaltung sind die ebenen Facetten in einer Prägelackschicht abgeformt und vorzugsweise mit einer reflexionserhöhenden Beschichtung, insbesondere einer Metallisierung, einer reflektierenden Farbschicht oder einer Beschichtung mit einem Material mit hohem Brechungsindex versehen. Alternativ können die ebenen Facetten auch in eine reflektierende Farbschicht eingeprägt sein. Die reflexionserhöhende Beschichtung bzw. die reflektierende Farbschicht weist zweckmäßig einen Farbkippeffekt auf.In an advantageous embodiment, the flat facets are shaped in an embossing lacquer layer and preferably provided with a reflection-increasing coating, in particular a metallization, a reflective color layer or a coating with a material with a high refractive index. Alternatively, the flat facets can also be embossed into a reflective color layer. The reflection-increasing coating or the reflective color layer expediently has a color shift effect.

Das Sicherheitselement stellt mit Vorteil einen Sicherheitsfaden, einen Aufreißfaden, ein Sicherheitsband, einen Sicherheitsstreifen, einen Patch oder ein Etikett zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen dar.The security element advantageously represents a security thread, a tear-open thread, a security tape, a security strip, a patch or a label for application to a security paper, document of value or the like.

Der flächige Motivbereich kann sowohl in einem Folienelement als auch einem Druckelement vorliegen. Ein Folienelement ist beispielsweise ein Sicherheitsfaden, Sicherheitsstreifen oder Sicherheitspatch, bei dem der flächige Motivbereich mit den Facetten in eine Prägelackschicht geprägt und mit einer reflexionserhöhenden Beschichtung versehen ist. Die Facetten weisen dabei bevorzugt maximale Abmessungen von weniger als 100 µm, besonders bevorzugt weniger als 20 µm auf. Zugleich sind die Facetten vorteilhaft größer als 3 µm, bevorzugt größer als 5 µm, um strahlenoptisch und ohne störende Farbaufspaltungen durch Beugungseffekte zu wirken. Die Facetten können regelmäßig, beispielsweise in Form eines Sägezahngitters, oder unregelmäßig angeordnet sein.The flat motif area can be present both in a film element and in a printing element. A film element is, for example, a security thread, security strip or security patch in which the flat motif area with the facets is embossed in an embossed lacquer layer and provided with a reflection-increasing coating. The facets preferably have maximum dimensions of less than 100 μm, particularly preferably less than 20 μm. At the same time, the facets are advantageously larger than 3 μm, preferably larger than 5 μm, in order to have a ray-optical effect and without disruptive color splitting due to diffraction effects. The facets can be arranged regularly, for example in the form of a sawtooth grid, or irregularly.

Bei einem Druckelement, beispielsweise im Banknotendruck, werden die Facetten mit Vorteil durch eine Prägung in einen reflektierenden Untergrund, wie etwa eine Siebdruckfarbe, eine metallisch wirkende Druckfarbe mit plättchenförmigen reflektierenden Pigmenten, eine optisch variable Tinte oder dergleichen erzeugt. Auch eine Prägung oder Blindprägung im Stichtiefdruck kommt in Frage. Die Abmessungen der Facetten liegen bei Druckelementen mit Vorteil zwischen 20 µm und 300 µm, bevorzugt zwischen 50 µm und 200 µm.In a printing element, for example in banknote printing, the facets are advantageously produced by embossing in a reflective substrate, such as a screen printing ink, a metallic printing ink with platelet-shaped reflective pigments, an optically variable ink or the like. Embossing or blind embossing in intaglio printing is also possible. In the case of printing elements, the dimensions of the facets are advantageously between 20 μm and 300 μm, preferably between 50 μm and 200 μm.

Die Erfindung enthält auch einen Datenträger mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art, wobei das Sicherheitselement sowohl in einem opaken Bereich des Datenträgers als auch in oder über einem transparenten Fensterbereich oder einer durchgehenden Öffnung des Datenträgers angeordnet sein kann. Bei dem Datenträger kann es sich insbesondere um ein Wertdokument, wie eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln.The invention also includes a data carrier with a security element of the type described, the security element both in an opaque Area of the data carrier as well as in or above a transparent window area or a continuous opening of the data carrier can be arranged. The data carrier can in particular be a value document, such as a bank note, in particular a paper bank note, a polymer bank note or a film composite bank note, a share, a bond, a certificate, a voucher, a check, a high-quality admission ticket, but also an identity card such as a credit card, a bank card, a cash card, an authorization card, an identity card or a passport personalization page.

Die Erfindung enthält weiter ein Verfahren zur Herstellung eines optisch variablen Sicherheitselements der oben beschriebenen Art, bei dem

eine gewünschte Vorgabekurve und ein gewünschtes Bewegungsverhalten der Vorgabekurve beim Kippen des Sicherheitselements um zwei unterschiedliche Achsen festgelegt werden,
ein Darstellungsbereich für die Vorgabekurve bestimmt wird, in dem sich die Vorgabekurve beim Kippen des Sicherheitselements entsprechend dem festgelegten Bewegungsverhalten von einer Mittelposition weg bewegt,
in einem flächigen Motivbereich in dem bestimmten Darstellungsbereich eine Mehrzahl reflektiver, ebener Facetten mit einem Neigungswinkel gegen die Ebene des flächigen Motivbereichs so angeordnet und ausgerichtet werden, dass sie als Neigungskomponenten eine Parallelkomponente parallel zu der Vorgabekurve in der Mittelposition und eine Normalkomponente senkrecht zu der Vorgabekurve in der Mittelposition aufweisen, wobei
für die ebenen Facetten des Darstellungsbereichs eine erste der beiden Neigungskomponenten vom Abstand der jeweiligen Facette zu der Vorgabekurve abhängig gewählt wird und eine zweite der beiden Neigungskomponenten in einem vorbestimmten Auffächerungsbereich unabhängig vom Abstand der jeweiligen Facette zu der Vorgabekurve gewählt wird.

The invention further includes a method for producing an optically variable security element of the type described above, in which

a desired default curve and a desired movement behavior of the default curve when tilting the safety element about two different axes are defined,
a display area for the specification curve is determined in which the specification curve moves away from a central position when the safety element is tilted according to the specified movement behavior,
In a flat motif area in the specific display area, a plurality of reflective, flat facets with an angle of inclination to the plane of the flat motif area are arranged and aligned in such a way that, as inclination components, they are a parallel component parallel to the default curve in the middle position and a normal component perpendicular to the default curve in the middle position, where
For the flat facets of the display area, a first of the two inclination components is selected as a function of the distance between the respective facet and the default curve and a second of the two inclination components is selected in a predetermined fanning area independently of the distance between the respective facet and the default curve.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Further exemplary embodiments as well as advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in the representation of which a reproduction true to scale and proportion was dispensed with in order to increase the clarity.

Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement,
Fig. 2: schematisch einen Ausschnitt des flächigen Motivbereichs des Sicherheitselements der Fig. 1,
Fig. 3: einen Detailausschnitt der Fig. 2,
Fig. 4: schematisch einen Querschnitt durch den flächigen Motivbereich der Fig. 2 entlang der Linie IV-IV,
Fig. 5: eine Illustration des reduzierten Auffächerungsbereichs an den Linienenden, wobei (a) eine Seitenansicht und (b) eine Aufsicht auf den Darstellungsbereich einer ausgedehnten vertikalen Linie zeigt,
Fig. 6: in (a) und (b) eine Illustration des durch die Reduzierung des Auffächerungsbereichs erzielten Effekts für zwei Betrachtungsrichtungen,
Fig. 7: in (a) schematisch eine Aufsicht auf einen flächigen Motivbereich mit einer gekrümmten Kurve und in (b) eine Detailansicht,
Fig. 8: einen flächigen Motivbereich mit einer unterhalb des Motivbereichs schwebenden Kreiskurve in verschiedenen Ansichten,
Fig. 9: einen flächigen Motivbereich mit einer oberhalb des Motivbereichs schwebenden Kreiskurve in verschiedenen Ansichten,
Fig. 10: einen flächigen Motivbereich mit einer Kreiskurve mit orthoparallaktischem Bewegungsverhalten in verschiedenen Ansichten,
Fig. 11: einen flächigen Motivbereich mit der Wertzahl "100" zur Erzeugung eines dreidimensionalen Erscheinungsbilds mit gegenläufigen Bewegungseffekten in verschiedenen Ansichten, und
Fig. 12: einen flächigen Motivbereich zur Darstellung zweier Kreiskurven mit entgegengesetztem orthoparallaktischem Bewegungsverhalten in verschiedenen Ansichten.

Show it:

Fig. 1: a schematic representation of a bank note with an optically variable security element according to the invention,
Fig. 2: schematically a section of the flat motif area of the security element of FIG Fig. 1 ,
Fig. 3: a detail of the Fig. 2 ,
Fig. 4: schematically a cross section through the flat motif area of Fig. 2 along the line IV-IV,
Fig. 5: an illustration of the reduced fanning area at the line ends, with (a) a side view and (b) a top view points to the display area of an extended vertical line,
Fig. 6: in (a) and (b) an illustration of the effect achieved by reducing the fanning area for two viewing directions,
Fig. 7: in (a) a schematic plan view of a flat motif area with a curved curve and in (b) a detailed view,
Fig. 8: a flat motif area with a circular curve floating below the motif area in different views,
Fig. 9: a flat motif area with a circular curve floating above the motif area in different views,
Fig. 10: a flat motif area with a circular curve with orthoparallactic movement behavior in different views,
Fig. 11: a two-dimensional motif area with the value number "100" for generating a three-dimensional appearance with opposing movement effects in different views, and
Fig. 12: a flat motif area for the representation of two circular curves with opposing orthoparallactic movement behavior in different views.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. Figur 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement 12 in Form eines Fenstersicherheitsfadens, der an bestimmten Fensterbereichen 14 an der Oberfläche der Banknote 10 hervortritt, während er in den dazwischen liegenden Bereichen im Inneren der Banknote 10 eingebettet ist. Es versteht sich allerdings, dass die Erfindung nicht auf Sicherheitsfäden und Banknoten beschränkt ist, sondern bei allen Arten von Sicherheitselementen eingesetzt werden kann, beispielsweise bei Etiketten auf Waren und Verpackungen oder bei der Absicherung von Dokumenten, Ausweisen, Pässen, Kreditkarten, Gesundheitskarten und dergleichen. Bei Banknoten und ähnlichen Dokumenten kommen neben Sicherheitsfäden beispielsweise auch breite Sicherheitsstreifen oder Transferelemente in Betracht.The invention will now be explained using the example of security elements for bank notes. Figure 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with an optically variable security element 12 according to the invention in the form of a window security thread which protrudes at certain window areas 14 on the surface of the banknote 10 while it is embedded in the interior of the banknote 10 in the areas in between. It goes without saying, however, that the invention is not limited to security threads and banknotes, but can be used with all types of security elements, for example with labels on goods and packaging or with the protection of documents, ID cards, passports, credit cards, health cards and the like. In the case of banknotes and similar documents, wide security strips or transfer elements can also be considered in addition to security threads.

Der Sicherheitsfaden 12 zeigt in den Fensterbereichen 14 im Auflicht jeweils eine Darstellung der Wertzahl "100" mit einem ungewöhnlichen dreidimensionalen Erscheinungsbild, bei dem aufeinanderfolgende Ziffern "1" und "0" für den Betrachter abwechselnd einige Millimeter über bzw. unterhalb der Ebene des Sicherheitsfadens 12 zu schweben scheinen. Dieses dreidimensionale Erscheinungsbild wird dadurch verstärkt, dass sich die Ziffern "1" und "0" beim Kippen der Banknote um die x-Achse (Querachse) bzw. die y-Achse (Längsachse) entsprechend ihrer scheinbaren Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe in unterschiedliche Richtungen zu bewegen scheinen. Diese realistische Nachbildung echt dreidimensionaler Gestaltungen erzeugt ein auffälliges visuelles Erscheinungsbild mit hohem Aufmerksamkeits- und Wiedererkennungswert.The security thread 12 shows a representation of the value number "100" with an unusual three-dimensional appearance in the window areas 14 in incident light, in which successive digits "1" and "0" alternate a few millimeters above and below the level of the security thread 12 for the viewer seem to float. This three-dimensional appearance is enhanced by the fact that the digits "1" and "0" move in different directions when the banknote is tilted around the x-axis (transverse axis) or the y-axis (longitudinal axis) according to their apparent floating height or floating depth seem to move. This realistic reproduction of real three-dimensional designs creates a striking visual appearance with a high level of attention and recognition.

Das Zustandekommen des dreidimensionalen Erscheinungsbilds und des Bewegungseffekts beim Kippen des Sicherheitselements 12 wird nun zunächst anhand der Figuren 2 bis 4 näher erläutert. Figur 2 zeigt dabei einen Ausschnitt des flächigen Motivbereichs 20 des Sicherheitsfadens 12, der zur Illustration nur eine vertikale Linie 16 enthält, Fig. 3 zeigt einen Detailausschnitt der Fig. 2 und Fig. 4 zeigt schematisch einen Querschnitt durch den flächigen Motivbereich 20 der Fig. 2 entlang der Linie IV-IV.The creation of the three-dimensional appearance and the movement effect when the security element 12 is tilted is now initially based on FIG Figures 2 to 4 explained in more detail. Figure 2 shows a section of the two-dimensional motif area 20 of the security thread 12, which contains only one vertical line 16 for illustration, Fig. 3 shows a detail of the Fig. 2 and Fig. 4 shows schematically a cross section through the planar motif area 20 of FIG Fig. 2 along the line IV-IV.

Die vertikale Linie 16 der Figuren 2 bis 4 dient einerseits als einfaches Beispiel zur Illustration der Erfindung, die Linie 16 kann aber auch Teil eines realen, komplexen Sicherheitselements sein, beispielsweise kann die vertikale Linie 16 den unteren Teil einer Ziffer "1" in der in Fig. 1 gezeigten Wertzahl "100" des Sicherheitsfadens 12 darstellen.The vertical line 16 of the Figures 2 to 4 serves on the one hand as a simple example to illustrate the invention, but the line 16 can also be part of a real, complex security element, for example the vertical line 16 can be the lower part of a number "1" in the in Fig. 1 Represent the number "100" of the security thread 12 shown.

Der Ausschnitt der Fig. 2 zeigt in Aufsicht den flächigen Motivbereich 20 des Sicherheitsfadens 12 mit einem Darstellungsbereich 22, in dessen Mittelposition die Linie 16 als Vorgabekurve sichtbar ist. Für einen Betrachter scheint die Linie 16 einige Millimeter unterhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs 20 zu schweben und sich beim Kippen des Sicherheitselements um die y-Achse (parallel zur Linie 16) im Darstellungsbereich 22 von rechts nach links bzw. von links nach rechts zu bewegen.The section of the Fig. 2 shows a plan view of the planar motif area 20 of the security thread 12 with a display area 22, in the middle position of which the line 16 is visible as a default curve. For a viewer, the line 16 appears to float a few millimeters below the plane of the flat motif area 20 and to move from right to left or from left to right when the security element is tilted around the y-axis (parallel to line 16) in the display area 22 .

Wie im Detailausschnitt 24 der Fig. 3 gezeigt, ist der Darstellungsbereich 22 mit einer Mehrzahl reflektiver, ebener Facetten 30 versehen, die beispielsweise eine Grundfläche von 15 µm x 15 µm und eine maximale Höhe von einigen Mikrometern aufweisen. Jede der ebenen Facetten 30 ist insbesondere durch einen Neigungswinkel gegen die Ebene des flächigen Motivbereichs 20 charakterisiert, welcher als Neigungskomponenten eine Parallelkomponente N_∥ parallel zu der Linie 16 (y-Richtung in Fig. 2 und 3) und eine Normalkomponente N_⊥ senkrecht zur Linie 16 (x-Richtung in Fig. 2 und 3) aufweist.As in detail 24 of the Fig. 3 As shown, the display area 22 is provided with a plurality of reflective, flat facets 30 which, for example, have a base area of 15 μm × 15 μm and a maximum height of a few micrometers. Each of the flat facets 30 is characterized in particular by an angle of inclination with _respect to the plane of the planar motif region 20, which as an inclination _{component is} a parallel _component N N parallel to the line 16 (y-direction in Figs. 2 and 3 ) and a normal component N _⊥ perpendicular to line 16 (x-direction in Figs. 2 and 3 ) having.

Die strahlenoptisch wirkenden reflektiven Facetten 30 stellen kleine geneigte Mikrospiegel dar, die einfallendes Licht in eine durch die Bedingung "Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel" gegebene Reflexionsrichtung lenken. Die Anordnung der reflektierenden Facetten 30 wird im Rahmen dieser Beschreibung daher auch als Mikrospiegelanordnung bezeichnet.The reflective facets 30, which act optically in terms of radiation, represent small inclined micromirrors which direct incident light into a reflection direction given by the condition “angle of incidence equals angle of reflection”. The arrangement of the reflective facets 30 is therefore also referred to as a micromirror arrangement in the context of this description.

Aus den beiden Neigungskomponenten N_∥ und N_⊥ lassen sich insbesondere die Spiegelsteigung bzw. die Facettensteigung in der jeweiligen Richtung berechnen. Zur Veranschaulichung sind in der Aufsicht der Fig. 3 die Neigungskömponenten der Facetten 30 als Vektoren eingezeichnet, deren Richtung die Richtung ansteigender Spiegelhöhe angibt und deren Betrag die Steigung in der jeweiligen Richtung angibt. Aus den Neigungskomponenten N_∥ und N_⊥ ergibt sich wie üblich die Gesamtneigung N einer Facette 30, die für die mittlere Facette der Fig. 3 zusätzlich eingezeichnet ist. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Richtung der Gesamtneigung N einer Facette 30 in der Regel nicht parallel zu einer äußeren Begrenzungslinie der Facette. Im Ausführungsbeispiel sind Facetten mit quadratischer Grundfläche gezeigt, es kommen jedoch auch andere Formen, beispielsweise dreieckige, rechteckige, sechseckige oder polygonale Grundflächenformen in Betracht.From the two inclination _components N _∥ and N _⊥ , in particular the mirror _slope or the facet _slope can be calculated in the respective direction. For illustration are in the supervision of the Fig. 3 the inclination components of the facets 30 are shown as vectors, the direction of which indicates the direction of increasing mirror height and the amount of which indicates the incline in the respective direction. From the inclination _components N _∥ and N _⊥ results as usual, the total inclination N of a facet 30, which for the middle facet of the Fig. 3 is also shown. How out Fig. 3 As can be seen, the direction of the total inclination N of a facet 30 is generally not parallel to an outer boundary line of the facet. In the exemplary embodiment, facets with a square base are shown, but other shapes, for example triangular, rectangular, hexagonal or polygonal base shapes, are also possible.

Der Querschnitt der Fig. 4 erstreckt sich in x-Richtung der Fig. 2 und zeigt daher als Facettensteigung nur die Normalkomponente N_⊥ senkrecht zur Linie 16 und parallel zu x-Achse.The cross section of the Fig. 4 extends in the x direction of the Fig. 2 and therefore shows only the normal _component N _⊥ perpendicular to line 16 and parallel to the x-axis as the facet _slope .

Damit die Linie 16 scheinbar einige Millimeter unterhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs 20 schwebt, muss die Linie 16 für das rechte und linke Auge eines Betrachter an etwas gegeneinander versetzten Stellen des Motivbereichs 20 sichtbar sein. Die entstehende Parallaxe wird vom Betrachter dann unbewusst und automatisch als Tiefeninformation interpretiert und erzeugt ein entsprechendes Erscheinungsbild.So that the line 16 appears to float a few millimeters below the plane of the flat motif area 20, the line 16 must be for the right and left The eye of a viewer can be seen at locations of the subject area 20 that are slightly offset from one another. The resulting parallax is then unconsciously and automatically interpreted by the viewer as depth information and creates a corresponding appearance.

Mit Bezug auf Fig. 4 wird dieser Versatz im Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass die Facetten 30 in der Mittelposition des Darstellungsbereichs 22 in x-Richtung ungeneigt ausbildet sind (Facetten 32), also einen Neigungswinkel in x-Richtung von 0° aufweisen, und dass die Facetten nach außen hin mit zunehmendem Abstand von der Mittelposition immer stärker nach außen geneigt ausgebildet sind (Facetten 34 bzw. 36). Ist die Beleuchtung durch eine senkrecht über dem flächigen Motivbereich 20 angeordnete Lichtquelle 44 gegeben, so reflektieren die Facetten 32, 34, 36 das einfallende Licht entsprechend der in Fig. 4 eingezeichneten Reflexionsrichtungen. Von einer Position 40 aus gesehen, die beispielsweise der Position des linken Auges des Betrachters entspricht, leuchten die Facetten 34 dann an der Stelle 54 des flächigen Motivbereichs 20 auf, während aus einer Position 42 gesehen, die der Position des rechten Auges des Betrachters entspricht, die Facetten 36 an der Stelle 56 des flächigen Motivbereichs 20 aufleuchten. Der Versatz zwischen den Stellen 54 und 56 wird vom Betrachter automatisch so interpretiert, dass er eine helle Linie 16T in einer Tiefe T unterhalb des flächigen Motivbereichs 20 schweben sieht.Regarding Fig. 4 In the exemplary embodiment, this offset is achieved in that the facets 30 in the central position of the display area 22 are not inclined in the x direction (facets 32), i.e. have an angle of inclination in the x direction of 0 °, and that the facets outwards with increasing distance from the central position are designed to incline more and more outwards (facets 34 and 36). If the illumination is provided by a light source 44 arranged vertically above the planar motif area 20, the facets 32, 34, 36 reflect the incident light in accordance with FIG Fig. 4 indicated directions of reflection. Seen from a position 40, which corresponds, for example, to the position of the viewer's left eye, the facets 34 then light up at the point 54 of the flat motif area 20, while seen from a position 42 which corresponds to the position of the viewer's right eye, the facets 36 light up at the point 56 of the flat motif region 20. The offset between the points 54 and 56 is automatically interpreted by the viewer in such a way that he sees a light line 16T floating at a depth T below the flat motif area 20.

Wie in Figuren 3 und 4 illustriert, ist die Normalkomponente N_⊥ der Facettenneigung im Ausführungsbeispiel so gewählt, dass der Neigungswinkel der Facetten 34, 36 nach außen hin linear mit dem Abstand der Facetten von der Mittelposition zunimmt. Bezeichnet etwa xo die Mittelposition der Linie 16 und x_max die Ausdehnung des Darstellungsbereichs in +x und -x-Richtung (siehe Fig. 2), so ist im Ausführungsbeispiel der Neigungswinkel in x-Richtung einer Facette 30 in Position (x, y) gegeben durch: $α_{⊥} (x, y) = - A_{x} (x - x_{0}) / x_{\max}$

As in Figures 3 and 4th As illustrated, the normal _component N _{⊥ of} the facet inclination is selected in the _exemplary embodiment such that the angle of inclination of the

facets

34, 36 increases linearly towards the outside with the distance between the facets and the central position. For example, xo denotes the middle position of line 16 and x _{max denotes} the extent of the display area in the + x and -x directions (please refer Fig. 2 ), in the exemplary embodiment the angle of inclination in the x direction of a facet 30 in position (x, y) is given by:

α_{⊥} (x, y) = - {A.}_{x} (x - x_{0}) / x_{Max}

Ein positiver Neigungswinkel gibt dabei eine Neigung an, bei der die Facette in +x-Richtung ansteigt, ein negativer Neigungswinkel eine Neigung, bei der die Facette in +x-Richtung abfällt. Der Neigungswinkel der Facetten in x-Richtung ändert sich dann von α_⊥ = 0° bis zu einem maximalen Wert |α_⊥| = A_x, der beispielsweise 20° betragen kann. Die Neigung erfolgt stets so, dass die Facetten 34, 36 von der Mittelposition der Linie 16 weg, also nach außen geneigt sind. Die Größe des ersten Winkelbereichs beträgt im Ausführungsbeispiel 2^∗A_x = 40°.A positive angle of inclination indicates an inclination at which the facet rises in the + x direction, a negative angle of inclination indicates an inclination at which the facet falls in the + x direction. The angle of inclination of the facets in the x direction then changes from α _⊥ = 0 ° up to a maximum value | α _⊥ | = A _x , which can be 20 °, for example. The inclination is always such that the facets 34, 36 are inclined away from the central position of the line 16, that is to say outward. The size of the first angular range in the exemplary embodiment is 2 ^* A _x = 40 °.

Wie der Fig. 4 ebenfalls entnommen werden kann, führt eine langsame Zunahme der Neigungswinkel in x-Richtung zu einem geringen Versatz 54-56 und damit zu einer großen scheinbaren Tiefe T der Linie 16T, während eine schnelle Zunahme der Neigungswinkel zu einem großen Versatz und damit zu einer geringen scheinbaren Tiefe T der Linie 16T führt.Again Fig. 4 can also be seen, a slow increase in the angles of inclination in the x direction leads to a small offset 54-56 and thus to a large apparent depth T of the line 16T, while a rapid increase in the angle of inclination leads to a large offset and thus to a small apparent Depth T of line 16T leads.

Wesentlich ist vorliegend insbesondere, dass der senkrechte Neigungswinkel der Facetten vom Abstand (x-xo) der Facetten zur Mittelposition der Linie 16 abhängt, insbesondere monoton zunimmt oder, wie im Ausführungsbeispiel, sogar linear mit dem Abstand zunimmt.In the present case, it is particularly important that the perpendicular angle of inclination of the facets depends on the distance (x-xo) of the facets from the central position of the line 16, in particular increases monotonically or, as in the exemplary embodiment, even increases linearly with the distance.

Bei einer solchen Wahl der senkrechten Neigungswinkel der Facetten 30 kann der Betrachter das Sicherheitselement mit dem flächigen Motivbereich 20 in einem breiten Winkelbereich um die y-Achse nach links oder rechts kippen und er sieht dabei stets die helle Linie 16T in der Tiefe T.With such a choice of the perpendicular angles of inclination of the facets 30, the viewer can tilt the security element with the planar motif area 20 to the left or right in a wide angular range around the y-axis and he always sees the light line 16T at depth T.

Als Besonderheit weist die Neigung der Facetten 30 des flächigen Motivbereichs 20 zusätzlich zu der Normalenkomponente N_⊥ auch eine nicht verschwindende Parallelkomponente N_∥ parallel zur Linie 16 auf, deren Wert in einem Winkelbereich zufällig variiert, dessen Größe vergleichbar mit der Größe des ersten Winkelbereichs in x-Richtung ist. Konkret ist der Neigungswinkel einer Facette 30 in Position (x, y) parallel zur Linie 16 im Ausführungsbeispiel gegeben durch: $α_{∥} (x, y) = A_{y} * rand (- 1,1),$

wobei rand(-1,1) eine Funktion ist, die eine Zufallszahl oder Pseudozufallszahl im Intervall [-1,1] liefert, und A_y den maximalen parallelen Neigungswinkel angibt. Beispielsweise kann A_y = A_x gewählt sein, so dass der erste Winkelbereich (2^∗A_x) und der zweite Winkelbereich (2^∗A_y) gleiche Größe aufweisen. Ein positiver Neigungswinkel α_∥ gibt eine Neigung an, bei der die Facette in +y-Richtung ansteigt, ein negativer Neigungswinkel eine Neigung, bei der die Facette in +y-Richtung abfällt.As a special feature, the inclination of the facets 30 of the flat motif area 20, in addition to the normal _component N _⊥, also has a non-vanishing parallel _component N _∥ parallel to the line 16, the value of which varies randomly in an angular range whose size is comparable to the size of the first angular range in x -Direction is. Specifically, the angle of inclination of a facet 30 in position (x, y) parallel to line 16 in the exemplary embodiment is given by:

α_{∥} (x, y) = {A.}_{y} * edge (- 1.1),

where rand (-1,1) is a function that returns a random number or pseudo-random number in the interval [-1,1], and A _y indicates the maximum parallel angle of inclination. For example, A _y = A _{x can be} selected so that the first angular range (2 ^∗ A _x ) and the second angular range (2 ^∗ A _y ) have the same size. A positive angle of inclination α _∥ indicates an inclination at which the facet rises in the + y direction, a negative angle of inclination an inclination at which the facet falls in the + y direction.

Wie aus Beziehung (2) ersichtlich ist der parallele Neigungswinkel α_∥ der Facetten 30 unabhängig vom Abstand der Facetten zur Mittelposition der Linie 16. Durch eine solche abstandsunabhängige und insbesondere zufällige Variation der parallelen Neigungswinkel wird eine Auffächerung des einfallenden Lichts parallel zur Linie 16 erreicht, deren Größe vergleichbar mit der Parallaxenwirkung durch die senkrechten Neigungswinkel α_⊥ ist. Die zusätzliche Parallelkomponente N_∥ stellt sicher, dass ein Betrachter die Linie 16 auch dann noch in der Tiefe T schweben sieht, wenn er das Sicherheitselement um die x-Achse um einen bestimmten Winkel innerhalb des zweiten Winkelbereichs nach oben oder unten kippt.As can be seen from relationship (2), the parallel angle of inclination α _{∥ of} the facets 30 is independent of the distance between the facets and the central position of the line 16. Such a distance-independent and, in particular, random variation of the parallel angles of inclination achieves a fanning out of the incident light parallel to the line 16, whose size is comparable to the parallax _effect due to the perpendicular angle of inclination α _⊥ . The additional parallel _component N _∥ ensures that a viewer sees the line 16 still floating at the depth T when he tilts the security _element up or down about the x-axis by a certain angle within the second angular range.

Um das räumliche Erscheinungsbild nun nicht nur beim Verkippen, sondern auch bei beliebiger Drehung des Sicherheitselements zu erhalten, ist die Parallelkomponente N_∥ der Facetten 30 bei einer vertikalen Linie 16 so modifiziert, dass einfallendes Licht an den Linienenden nicht in den gesamten Winkelbereich aufgefächert wird, sondern nur in einen Teilbereich desselben, so dass die Sichtbarkeit der Linienenden von der Betrachtungsrichtung abhängt.In order to maintain the spatial appearance not only when tilting, but also when rotating the security _{element as required} , the parallel _component N _{∥ of} the facets 30 in a vertical line 16 is modified in such a way that incident light at the line ends is not fanned out into the entire angular range, but only in part of it, so that the visibility of the line ends depends on the viewing direction.

Zur Illustration zeigt Fig. 5(b) den Darstellungsbereich 22 einer ausgedehnten vertikalen Linie 16 innerhalb des flächigen Motivbereichs 20 in Aufsicht. Die Neigungswinkel α_⊥ in x-Richtung der Facetten 30 sind im gesamten Darstellungsbereich 22 durch die oben genannte Beziehung (1) gegeben. Die Neigungswinkel α_∥ in y-Richtung sind in einem Kernbereich 60 des Darstellungsbereichs 22 durch die Beziehung (2) gegeben, so dass dort der volle Auffächerungsbereich ausgenutzt wird. In den Randbereichen 62 und 64 des Darstellungsbereichs 22 ist die Beziehung (2) modifiziert, um den Auffächerungsbereich zu verkleinern und dadurch die Sichtbarkeit der Linienenden einzuschränken.For illustration shows Fig. 5 (b) the display area 22 of an extended vertical line 16 within the flat motif area 20 in plan view. The angles of inclination α _⊥ in the x direction of the facets 30 are given in the entire display area 22 by the above-mentioned relationship (1). The angles of inclination α _∥ in the y-direction are given in a core area 60 of the display area 22 by the relationship (2), so that the full fanned out area is used there. In the edge areas 62 and 64 of the display area 22, the relationship (2) is modified in order to reduce the fanned out area and thereby restrict the visibility of the line ends.

Die Seitenansicht der Fig. 5(a) zeigt dazu den Auffächerungsbereich 70 der Linie 16 im Kernbereich 60, der aus Richtung 80 einfallendes Licht nach Beziehung (2) in einen Winkelbereich [-A_y, A_y], beispielsweise [-20°, 20°] auffächert. Im oberen Randbereich 62 ist der Auffächerungsbereich kontinuierlich von unten her eingeschränkt, wobei ein Auffächerungsbereich 72 mit einem Winkelbereich [0°, A_y] und ein weit am oberen Rand der Linie 16 liegender Auffächerungsbereich 74 mit einem Winkelbereich [0.8^∗A_y, A_y] gezeigt sind. Entsprechend wird der Auffächerungsbereich im unteren Randbereich 64 kontinuierlich von oben her eingeschränkt, wobei ein Auffächerungsbereich 76 mit einem Winkelbereich [-A_y, 0°] und ein weit am unteren Rand der Linie 16 liegender Auffächerungsbereich 78 mit einem Winkelbereich [-A_y,-0.8^∗A_y] gezeigt sind.The side view of the Fig. 5 (a) shows the fanning area 70 of the line 16 in the core area 60, which fans out light incident from direction 80 according to relation (2) into an angular range [-A _y , A _y ], for example [-20 °, 20 °]. In the upper edge area 62, the fanned out area is continuously restricted from below, with a fanned out area 72 with an angular range [0 °, A _y ] and a fanned out area 74 lying far at the upper edge of the line 16 with an angular range [0.8 ^∗ A _y , A _y ] are shown. Correspondingly, the fanned out area in the lower edge area 64 is continuously restricted from above, with a fanned out area 76 with an angular range [-A _y , 0 °] and a fanned-out area 78 lying far at the lower edge of the line 16 with an angular range [-A _y , -0.8 ^∗ A _y ] are shown.

Der durch die Reduzierung des Auffächerungsbereichs erzielte Effekt ist in Fig. 6 für zwei Betrachtungsrichtungen für A_y = 20° illustriert. Bei der in Fig. 6(a) gezeigten senkrechten Betrachtung 82 (entsprechend einem Betrachtungswinkel ϕ = 0°) sieht der Betrachter denjenigen Teil 84 der Linie 16, in dem der Auffächerungsbereich den Winkel ϕ = 0° enthält. Der sichtbare Linienteil 84 enthält also den Kernbereich 60 und jeweils gleich große Teile des oberen und unteren Randbereichs 62, 64. Die äußersten Ränder 85 der Linie 16 sind nicht sichtbar, da sie nicht in den Winkel ϕ = 0° reflektieren. Beispielsweise erfasst der Auffächerungsbereich 74 nur einen Winkelbereich von 16° bis 20° und der Auffächerungsbereich 78 nur einen Winkelbereich von -20° bis -16°.The effect achieved by reducing the fan-out area is in Fig. 6 illustrated for two viewing directions for A _y = 20 °. At the in Fig. 6 (a) perpendicular view 82 shown (corresponding to a viewing angle ϕ = 0 °) the viewer sees that part 84 of the line 16 in which the fanned out area contains the angle ϕ = 0 °. The visible line part 84 thus contains the core area 60 and equally large parts of the upper and lower edge areas 62, 64. The outermost edges 85 of the line 16 are not visible because they do not reflect in the angle ϕ = 0 °. For example, the fanned out area 74 only covers an angular range from 16 ° to 20 ° and the fanned out area 78 only covers an angular range from -20 ° to -16 °.

Bei der in Fig. 6(b) gezeigten Betrachtung 86 unter einem Winkel ϕ =-10° schräg von unten, sieht der Betrachter denjenigen Teil 88 der Linie 16, in dem der Auffächerungsbereich den Winkel ϕ =-10° enthält. Der sichtbare Linienteil 88 enthält also den Kernbereich 60, einen kleinen Teil des oberen Randbereichs 62 und einen größeren Teil unteren Randbereichs 64. Beispielsweise ist die Linie im Auffächerungsbereich 76 sichtbar, da der Winkelbereich von -20° bis 0° den Betrachtungswinkel ϕ =-10° enthält. Dagegen erfasst der Auffächerungsbereich 72 nur den Winkelbereich von 0° bis 20°, reflektiert also nicht in einen Winkel von ϕ =-10°. Die Linienenden 89 mit den Auffächerungsbereichen 74 und 78 sind aus der Betrachtungsrichtung 86 nicht sichtbar, wobei sich am oberen Ende ein größerer und am unteren Linienende ein kleinerer nicht sichtbarer Teil ergibt.At the in Fig. 6 (b) Viewing 86 shown obliquely from below at an angle ϕ = -10 °, the viewer sees that part 88 of the line 16 in which the fanning area contains the angle ϕ = -10 °. The visible line part 88 thus contains the core area 60, a small part of the upper edge area 62 and a larger part of the lower edge area 64. For example, the line is visible in the fanned out area 76, since the angle range from -20 ° to 0 ° means the viewing angle ϕ = -10 ° contains. In contrast, the fanning area 72 only covers the angular range from 0 ° to 20 °, that is, it does not reflect in an angle of ϕ = -10 °. The line ends 89 with the fanned out areas 74 and 78 are not visible from the viewing direction 86, with a larger, non-visible part at the upper end and a smaller, non-visible part at the lower end of the line.

Im Ergebnis scheint der sichtbare Linienteil 84, 88 durch den Wechsel der Betrachtungsrichtung bzw. durch ein Kippen des Sicherheitselements nach unten gewandert zu sein, was gerade das erwartete Bewegungsverhalten eines unterhalb des flächigen Motivbereichs 20 schwebenden Objekts darstellt. Die Linie 16 erhält so neben der horizontalen Parallaxe durch die Wahl der Normalkomponente N_⊥ auch eine vertikale Parallaxe durch die beschriebene Wahl der Parallelkomponente N_∥. Ein Betrachter kann einen flächigen Motivbereich 20 mit einer Linie 16 somit nicht nur in x- und y-Richtung kippen, sondern auch beliebig in der x-y-Ebene drehen, ohne dass der dreidimensionale Tiefeneindruck verlorengeht.As a result, the visible line part 84, 88 appears to have moved downwards due to the change in the viewing direction or by tilting the security element, which precisely represents the expected movement behavior of an object floating below the flat motif area 20. In addition to the horizontal parallax through the choice of the normal _component N _⊥ , the line 16 also receives a vertical parallax through the described choice of the parallel _component N _∥ . A viewer can thus not only tilt a flat motif area 20 with a line 16 in the x and y directions, but can also rotate it in the xy plane without losing the three-dimensional impression of depth.

Die Schilderung der Fig. 5 gilt für Schwebehöhen unterhalb des flächigen Motivbereichs 20. Für Linien, die oberhalb des flächigen Motivbereichs schweben sollen, ist der Auffächerungsbereich entsprechend im oberen Randbereich kontinuierlich von oben her einzuschränken und im unteren Randbereich kontinuierlich von unten her.The description of the Fig. 5 applies to floating heights below the flat motif area 20. For lines that are supposed to float above the flat motif area, the fanning area is to be continuously limited from above in the upper edge area and continuously from below in the lower edge area.

Die zunächst für eine vertikale Linie 16 beschriebene Vorgehensweise kann allgemein bei beliebigen gekrümmten Kurven 90 eingesetzt werden, wie in Fig. 7 illustriert. Figur 7 zeigt in Aufsicht einen flächigen Motivbereich 20 eines Sicherheitselements mit einem Darstellungsbereich 92, in dessen Mittelposition die gekrümmte Kurve 90 als Vorgabekurve sichtbar ist. Die Linie 90 schwebt für einen Betrachter einige Millimeter unterhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs 20 und bewegt sich beim Kippen um die x-Achse bzw. die y-Achse entsprechend ihrer scheinbaren Schwebehöhe bzw. Schwebetiefe in unterschiedliche Richtungen.The procedure described first for a vertical line 16 can generally be used for any curved curves 90, as in FIG Fig. 7 illustrated. Figure 7 shows a plan view of a planar motif area 20 of a security element with a display area 92, in the middle position of which the curved curve 90 is visible as a default curve. For an observer, the line 90 hovers a few millimeters below the plane of the planar motif area 20 and, when tilted around the x-axis or the y-axis, moves in different directions according to its apparent floating height or floating depth.

Da die gekrümmte Kurve 90 lokal durch kleine Geradenstücke beschrieben werden kann, können die obigen Überlegungen für eine Linie 16 problemlos auf die gekrümmte Kurve 90 übertragen werden, wenn die y-Richtung (parallel zur Linie 16) durch einen lokalen Richtungsvektor R_∥ parallel zur Kurve 90 und die x-Richtung durch einen lokalen Richtungsvektor R_⊥ senkrecht zur Kurve 90 ersetzt wird.Since the curved curve 90 can be described locally by small straight sections, the above considerations for a line 16 can be carried out without any problems can be transferred to the curved curve 90 if the y-direction (parallel to the line 16) is replaced by a local direction _vector R _∥ parallel to the curve 90 and the x-direction by a local direction _vector R _⊥ perpendicular to the curve 90.

Mit Bezug auf den Detailausschnitt 94 der Fig. 7(b) ist der Darstellungsbereich 92 mit einer Mehrzahl reflektiver, ebener Facetten 30 versehen, die insbesondere durch einen Neigungswinkel gegen die Ebene des flächigen Motivbereichs 20 charakterisiert sind, welcher als Neigungskomponenten eine Parallelkomponente N_∥ parallel zum lokalen Richtungsvektor R_∥ und eine Normalkomponente N_⊥ parallel zum lokalen Richtungsvektor R_⊥ aufweist.With reference to detail 94 of FIG Fig. 7 (b) the display area 92 is provided with a plurality of reflective, flat facets 30, which are characterized in particular by an angle of inclination against the plane of the planar motif area 20, which as inclination _{components is} a parallel _component N _∥ parallel to the local direction _vector R _∥ and a normal _component N _⊥ parallel to the local _Has direction _vector R _⊥ .

Die Normalkomponente N_⊥ der Facettenneigung hängt dabei vom Abstand einer Facette 30 zur gekrümmten Kurve 90 ab. Insbesondere kann der Neigungswinkel parallel zum Richtungsvektor R_⊥ monoton und bevorzugt linear mit dem Abstand der Facette von der Kurve 90 zunehmen. Sind die Facetten mit zunehmendem Abstand von der Kurve immer stärker von der Kurve weg geneigt ausgebildet, so erscheint die Kurve unterhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs 20 zu schweben. Sind andererseits die Facetten mit zunehmendem Abstand von der Kurve immer stärker zur Kurve hin geneigt ausgebildet, so erscheint die Kurve oberhalb der Ebene des flächigen Motivbereichs 20 zu schweben. Es versteht sich, dass eine Kurve keine konstante Schwebehöhe aufweisen muss, sondern dass sich die Schwebehöhe entlang der Kurve ändern kann und sogar von einer Schwebehöhe oberhalb des flächigen Motivbereichs in eine Schwebehöhe unterhalb des flächigen Motivbereichs übergehen kann oder umgekehrt.The normal _component N _{⊥ of} the facet _inclination depends on the distance between a facet 30 and the curved curve 90. In particular, the angle of inclination parallel to the direction _vector R _{⊥ can increase} monotonically and preferably linearly with the distance between the facet and the curve 90. If the facets are designed to be more and more inclined away from the curve with increasing distance from the curve, then the curve appears to float below the plane of the flat motif region 20. If, on the other hand, the facets are designed to be more and more inclined towards the curve as the distance from the curve increases, then the curve appears to float above the plane of the flat motif region 20. It goes without saying that a curve does not have to have a constant floating height, but that the floating height can change along the curve and can even change from a floating height above the flat motif area to a floating height below the flat motif area or vice versa.

Die Parallelkomponente N_∥ der Facettenneigung ist unabhängig vom Abstand einer Facette zur gekrümmten Kurve gewählt und variiert zufällig oder pseudozufällig in einem zweiten Winkelbereich, dessen Größe vergleichbar mit der Winkelspreizung parallel zum Richtungsvektor R_⊥ (erster Winkelbereich) ist. An den Enden 96, 98 der Kurve 90 ist der Auffächerungsbereich der Parallelkomponente N_∥ auf einen Teilbereich eingeschränkt, wie oben für eine vertikale Linie 16 beschrieben, um die Sichtbarkeit der Linienenden entsprechend der gewünschten Schwebehöhe vom Betrachtungswinkel abhängig zu machen. Ein Betrachter kann den flächigen Motivbereich 20 mit der gekrümmten Kurve 90 dann nicht nur in x- und y-Richtung kippen, sondern auch beliebig in der x-y-Ebene drehen, ohne dass der dreidimensionale Tiefeneindruck verlorengeht.The parallel _component N _{∥ of} the facet _inclination is selected independently of the distance between a facet and the curved curve and varies randomly or pseudo-random in a second angular range, the size of which is comparable to the angular spread parallel to the direction _vector R _⊥ (first angular range). At the ends 96, 98 of the curve 90, the fanning area of the parallel _component N _{∥ is restricted} to a partial area, as described above for a vertical line 16, in order to make the visibility of the line ends dependent on the viewing angle according to the desired floating height. A viewer can then not only tilt the planar motif area 20 with the curved curve 90 in the x and y directions, but also rotate it in the xy plane as desired without losing the three-dimensional impression of depth.

Ist die Kurve 90 eine geschlossene Kurve, ist eine Einschränkung des Auffächerungsbereiches an Linienenden natürlich nicht erforderlich. Die Kurve 90 kann eine beliebige Form haben, stellt aber bevorzugt Buchstaben, Zahlen, Symbole oder auch einfache geometrische Formen wie Kreise, Ovale, Dreiecke, Rechtecke oder Quadrate dar.If the curve 90 is a closed curve, it is of course not necessary to restrict the fanned out area at the ends of the line. The curve 90 can have any shape, but preferably represents letters, numbers, symbols or also simple geometric shapes such as circles, ovals, triangles, rectangles or squares.

Das erfindungsgemäße Prinzip erlaubt auch die Erzeugung allgemeinerer Bewegungseffekte. Zur Erläuterung sind in den Figuren 8 und 9 zunächst nochmals die bisher beschriebenen Bewegungseffekte für ein Motiv mit einem Ring in Form einer Kreiskurve 104 zusammengefasst. In Fig. 8 zeigt die mittlere Ansicht 100-M in Aufsicht einen flächigen Motivbereich 20 mit einem gestrichelt eingezeichneten Darstellungsbereich 102, in dem die Kreiskurve 104 bei senkrechter Betrachtung in der Mittelposition sichtbar ist und unterhalb des flächigen Motivbereichs 20 zu schweben scheint. Bei Betrachtung von oben (Ansicht 100-O) wandert die Kreiskurve 104 an den oberen Rand des Darstellungsbereichs 102, bei Betrachtung von unten (Ansicht 100-U) an den unteren Rand. Entsprechend wandert die Kreiskurve 104 bei Betrachtung von rechts (Ansicht 100-R) an den rechten Rand und bei Betrachtung von links (Ansicht 100-L) an den linken Rand des Darstellungsbereichs 102. Ein solches Bewegungsverhalten entspricht dem Bewegungsverhalten eines in der. Tiefe angeordneten Objekts und erzeugt daher den dreidimensionalen Eindruck des in der Tiefe schwebenden Rings.The principle according to the invention also allows more general movement effects to be generated. For explanation, the Figures 8 and 9 first of all the previously described movement effects for a motif with a ring in the form of a circular curve 104 are summarized again. In Fig. 8 The middle view 100-M shows a plan view of a planar motif area 20 with a representation area 102 drawn in dashed lines, in which the circular curve 104 is visible in the middle position when viewed perpendicularly and appears to float below the planar motif area 20. When viewed from above (view 100-O), circular curve 104 moves to the upper edge of display area 102, when viewed from below (view 100-U) to the lower edge. Correspondingly, the circular curve 104 migrates when viewed from the right (view 100-R) to the right edge and when viewed from the left (view 100-L) to the left edge of the display area 102. Such a movement behavior corresponds to the movement behavior of one in FIG. Deeply arranged object and therefore creates the three-dimensional impression of the ring floating in the depth.

Wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 7 beschrieben, wird dieses Erscheinungsbild und Bewegungsverhalten beispielsweise dadurch erreicht, das die Facetten im Darstellungsbereich 102 in Richtung senkrecht zum Richtungsvektor R_∥ der Kreiskurve 104 von der Kreiskurve 104 weg geneigt sind und die Neigungswinkel linear mit dem Abstand der Facette von der Kreiskurve 104 zunehmen, und dass die Neigungswinkel parallel zum Richtungsvektor R_∥ unabhängig vom Abstand zur Kreiskurve 104 zufällig oder pseudozufällig in einem Auffächerungsbereich variieren, dessen Größe vergleichbar mit der Winkelspreizung senkrecht zum Richtungsvektor R_∥ ist.As in connection with Fig. 7 described, this appearance and movement _behavior is achieved, for example, in that the facets in the display area 102 are inclined away from the circular curve 104 in the direction perpendicular to the direction _vector R _{∥ of} the circular curve 104 and the angles of inclination increase linearly with the distance between the facet and the circular curve 104, and that the angles of inclination parallel to the direction _vector R _∥ vary randomly or pseudo-randomly in a fanning- _{out area} independently of the distance from the circular curve 104, the size of which is comparable to the angular spread perpendicular to the direction _vector R _∥ .

In Fig. 9 zeigt die mittlere Ansicht 110-M in Aufsicht einen flächigen Motivbereich 20 mit einem gestrichelt eingezeichneten Darstellungsbereich 112, in dem die Kreiskurve 114 bei senkrechter Betrachtung in der Mittelposition sichtbar ist und oberhalb des flächigen Motivbereichs 20 zu schweben scheint. In diesem Fall wandert die Kreiskurve 114 bei Betrachtung von oben (Ansicht 110-O) an den unteren Rand des Darstellungsbereichs 112, bei Betrachtung von unten (Ansicht 110-U) an den oberen Rand, bei Betrachtung von rechts (Ansicht 110-R) an den linken Rand und bei Betrachtung von links (Ansicht 110-L) an den rechten Rand des Darstellungsbereichs 112. Ein solches Bewegungsverhalten entspricht dem Bewegungsverhalten eines über dem Motivbereich 20 angeordneten Objekts und erzeugt daher den dreidimensionalen Eindruck des über dem Motivbereich schwebenden Rings.In Fig. 9 The middle view 110-M shows a plan view of a planar motif area 20 with a representation area 112 drawn in dashed lines, in which the circular curve 114 is visible in the middle position when viewed perpendicularly and appears to float above the planar motif area 20. In this case, the circular curve 114 moves when viewed from above (view 110-O) to the lower edge of the display area 112, when viewed from below (view 110-U) to the upper edge, when viewed from the right (view 110-R) to the left edge and when viewed from the left (view 110-L) to the right edge of the display area 112. Such a movement behavior corresponds to the movement behavior of an object arranged above the motif area 20 and therefore creates the three-dimensional impression of the ring floating over the motif area.

Ein solches Erscheinungsbild und Bewegungsverhalten wird beispielsweise dadurch erreicht, das die Facetten im Darstellungsbereich 112 in Richtung senkrecht zum Richtungsvektor R_∥ der Kreiskurve 114 zu der Kreiskurve 114 hin geneigt sind und die Neigungswinkel linear mit dem Abstand der Facette von der Kreiskurve 114 zunehmen, und dass die Neigungswinkel parallel zum Richtungsvektor R_∥ unabhängig vom Abstand zur Kreiskurve 114 zufällig oder pseudozufällig in einem Auffächerungsbereich variieren, dessen Größe vergleichbar mit der Winkelspreizung senkrecht zum Richtungsvektor R_∥ ist.Such an appearance and movement _behavior is achieved, for example, in that the facets in the display area 112 are inclined in the direction perpendicular to the direction _vector R _{∥ of} the circular curve 114 towards the circular curve 114 and the angles of inclination increase linearly with the distance between the facet and the circular curve 114, and that the angles of inclination parallel to the direction _vector R _∥ vary randomly or pseudo-randomly independently of the distance from the circular curve 114 in a fanning out area whose size is comparable to the angular spread perpendicular to the direction _vector R _∥ .

Anstelle eines intuitiv korrekten Bewegungsverhaltens nach Fig. 8 oder 9 können mit den beschriebenen Mikrospiegelgestaltungen auch Kurvendarstellungen mit kontraintuitivem Bewegungsverhalten erzeugt werden, bei dem das Bewegungsverhalten nicht dem eines realen Objekt entspricht. Figur 10 zeigt hierzu wiederum einen Ring 124 als Motiv, allerdings ist bei den Facetten des Darstellungsbereichs 122 bezogen auf die Gestaltungen der Figuren 8 und 9 die Rolle der Komponente N_⊥ und N_∥ vertauscht. Für jede Facette im Darstellungsbereich 122 ist also die Parallelkomponente N_∥ parallel zum Richtungsvektor R_∥ der Kreiskurve 124 geneigt und zwar mit Neigungswinkeln, die linear mit dem Abstand der Facette von der Kreiskurve 114 zunehmen. Dagegen variieren die Neigungswinkel senkrecht zum Richtungsvektor R_∥ unabhängig vom Abstand zur Kreiskurve 114 zufällig oder pseudozufällig in einem Auffächerungsbereich, dessen Größe vergleichbar mit der Winkelspreizung parallel zum Richtungsvektor R_∥ ist.Instead of an intuitively correct movement behavior Fig. 8 or 9 With the micromirror designs described, curve displays with counterintuitive movement behavior can also be generated, in which the movement behavior does not correspond to that of a real object. For this purpose, FIG. 10 again shows a ring 124 as a motif, although the role of the components N ₁₂₂ and N _{∥ is} interchanged in the facets of the display area 122 in relation to the designs in _FIGS . 8 and 9. For each facet in the display area 122, the parallel _component N _∥ is therefore _inclined parallel to the direction _vector R _{∥ of} the circular curve 124, specifically at angles of inclination which increase linearly with the distance between the facet and the circular curve 114. In contrast, the angles of inclination perpendicular to the direction _vector R _∥ vary randomly or pseudo-randomly in a _{fanned-out area,} regardless of the distance from the circular curve 114, the size of which is comparable to the angular spread parallel to the direction _vector R _∥ .

Konkret zeigt in Fig. 10 die mittlere Ansicht 120-M in Aufsicht einen flächigen Motivbereich 20 mit einem gestrichelt eingezeichneten Darstellungsbereich 122, in dem die Kreiskurve 124 bei senkrechter Betrachtung in der Mittelposition sichtbar ist. Bei Betrachtung von oben (Ansicht 120-O) wandert die Kreiskurve 124 entgegen der Erwartung an den rechten Rand des Darstellungsbereichs 122, bei Betrachtung von unten (Ansicht 120-U) an den linken Rand. Entsprechend wandert die Kreiskurve 124 bei Betrachtung von rechts (Ansicht 120-R) an den unteren Rand und bei Betrachtung von links (Ansicht 120-L) an den oberen Rand des Darstellungsbereichs 122. Ein solches Bewegungsverhalten wird als orthoparallaktische Bewegung bezeichnet, da die scheinbare Bewegung der Kreiskurve 124 stets senkrecht auf der Kipprichtung und auf der intuitiv erwarteten Bewegungsrichtung steht.Specifically, in Fig. 10 the middle view 120-M in plan view shows a planar motif area 20 with a representation area 122 shown in dashed lines, in which the circular curve 124 is visible when viewed perpendicularly in the middle position. When viewed from above (view 120-O) wanders the circular curve 124 contrary to expectation to the right edge of the display area 122, when viewed from below (view 120-U) to the left edge. Correspondingly, the circular curve 124 migrates to the lower edge when viewed from the right (view 120-R) and to the upper edge of the display area 122 when viewed from the left (view 120-L). Such a movement behavior is referred to as an orthoparallactic movement because the apparent Movement of the circular curve 124 is always perpendicular to the tilting direction and on the intuitively expected direction of movement.

Mit umgekehrten Vorzeichen der Facettenneigung parallel zum Richtungsvektor R_∥ kann natürlich auch der umkehrte Bewegungseffekt erzeugt werden, bei dem also die Kreiskurve 124 bei Betrachtung von oben an den linken Rand des Darstellungsbereichs 122 wandert, etc.With the opposite sign of the facet _inclination parallel to the direction _vector R _∥ , the reverse motion _effect can of course also be generated, in which the circular curve 124 moves to the left edge of the display area 122 when viewed from above, etc.

Ein Vertauschen der Rolle der Komponente N_⊥ und N_∥ entspricht einer Drehung der Neigung der Facetten bzw. Mikrospiegel um +90° oder -90°. Auch Kombinationen von Höhen-/Tiefeneffekten und orthoparallaktischen Bewegungseffekten können erzeugt werden, wenn ausgehend von einem Höhen- bzw. Tiefeneffekt die Neigung der Facetten um einen beliebigen Winkel gedreht wird, der kein ganzzahliges Vielfaches von 90° ist.Interchanging the role of the components N _⊥ and N _∥ corresponds to a rotation of the inclination of the facets or micromirrors by + 90 ° or -90 °. Combinations of height / depth effects and orthoparallactic movement effects can also be generated if, based on a height or depth effect, the inclination of the facets is rotated by any angle that is not an integral multiple of 90 °.

Die oben angesprochenen Effekte können miteinander kombiniert werden, beispielsweise um das bei Fig. 1 angesprochene ungewöhnliche dreidimensionale Erscheinungsbild zu erzeugen. Dazu werden mit Bezug auf Fig. 11 für die Wertzahl "100" die Ziffern "1", "0" und "0" als Kurvendarstellungen 132, 134, 136 in einem flächigen Motivbereich 20 mit ihren jeweiligen Darstellungsbereichen 142, 144, 146 so angelegt, dass die Kurvendarstellungen 132 und 136 gemäß Fig. 8 unterhalb des Motivbereichs 20 und die Kurvendarstellung 134 gemäß Fig. 9 oberhalb des Motivbereichs 20 zu schweben scheint (Ansicht 130-M). Bei Betrachtung von oben (Ansicht 130-O) wandern dann die Kurvendarstellungen 132 und 136 an den oberen Rand ihres jeweiligen Darstellungsbereichs, während die Kurvendarstellung 134 an den unteren Rand ihres Darstellungsbereichs wandert. Bei Betrachtung von unten (Ansicht 130-U) ergibt sich das umgekehrte Erscheinungsbild, so dass sich die Ziffern beim Kippen von oben nach unten gegeneinander und aneinander vorbei zu bewegen scheinen.The effects mentioned above can be combined with one another, for example to achieve the Fig. 1 to produce mentioned unusual three-dimensional appearance. To do this, refer to Fig. 11 for the value number “100” the digits “1”, “0” and “0” as curve representations 132, 134, 136 in a planar motif area 20 with their respective representation areas 142, 144, 146 created in such a way that the curve representations 132 and 136 according to Fig. 8 below the motif area 20 and the curve representation 134 according to FIG Fig. 9 to hover above the subject area 20 appears (view 130-M). When viewed from above (view 130-O), curve representations 132 and 136 then move to the upper edge of their respective display area, while curve display 134 moves to the lower edge of their display area. When viewed from below (view 130-U), the appearance is reversed, so that the digits seem to move against and past each other when tilted from top to bottom.

Analog wandern die Kurvendarstellungen 132 und 136 bei Betrachtung von rechts (Ansicht 130-R) an den rechten Rand ihres jeweiligen Darstellungsbereichs, während die Kurvendarstellung 134 an den linken Rand ihres Darstellungsbereichs wandert. Bei Betrachtung von links (130-L) zeigt sich wiederum das umgekehrte Erscheinungsbild, so dass sich die Ziffern beim Kippen von links nach rechts anzunähern oder voneinander zu entfernen scheinen.Analogously, when viewed from the right (view 130-R), curve representations 132 and 136 migrate to the right edge of their respective display area, while curve representation 134 migrates to the left edge of their display area. When viewed from the left (130-L), the opposite appears again, so that the digits seem to approach or move away from each other when tilted from left to right.

Solche Darstellungen sind sehr auffällig und dynamisch und daher als Sicherheitselemente für Banknoten oder andere Wertdokumente besonders gut geeignet. Anstatt verschiedene Höhen- und Tiefeneffekte zu kombinieren, können selbstverständlich auch verschiedene orthoparallaktische Bewegungseffekte kombiniert werden oder Höhen- und Tiefeneffekte einerseits mit orthoparallaktischen Bewegungseffekten andererseits kombiniert werden.Such representations are very conspicuous and dynamic and are therefore particularly well suited as security elements for bank notes or other documents of value. Instead of combining different height and depth effects, different orthoparallactic movement effects can of course also be combined or height and depth effects on the one hand with orthoparallactic movement effects on the other hand.

Wegen der Kleinheit der Facetten können auch mehrere Kurvendarstellungen und Bewegungseffekte im selben Flächenbereich verschachtelt angeordnet werden. Beispielsweise können erste Facetten für eine erste Kurvendarstellung mit einem ersten Bewegungseffekt und zweite Facetten für eine zweite Kurvendarstellung mit einem zweiten Bewegungseffekt schachbrettartig ineinander verschachtelt angeordnet sein.Because of the small size of the facets, several curve representations and motion effects can be nested in the same area. For example, first facets for a first curve representation with a first movement effect and second facets for a second curve representation with a second movement effect be arranged nested in a chessboard-like manner.

Mit Bezug auf Fig. 12 kann der flächige Motivbereich 20 beispielsweise ein Motiv aus zwei Kreiskurven 152,154 enthalten, die innerhalb desselben Darstellungsbereichs 156 angeordnet sind und die von schachbrettartig angeordneten ersten bzw. zweiten Facetten dargestellt werden. Die beiden Kreiskurven 152, 154 zeigen dabei jeweils entgegengesetztes orthoparallaktisches Bewegungsverhalten, wie grundsätzlich bei Fig. 10 bereits erläutert. Insbesondere ist für jede Facette im Darstellungsbereich 156 die Parallelkomponente N_∥ parallel zum Richtungsvektor R_∥ der Kreiskurven 152,154 geneigt und zwar mit Neigungswinkeln, die betragsmäßig linear mit dem Abstand der Facette von der Mittelposition der Kreiskurven zunehmen (Ansicht 150-M).Regarding Fig. 12 For example, the planar motif area 20 may contain a motif made up of two circular curves 152, 154, which are arranged within the same display area 156 and which are displayed by first and second facets arranged in a checkerboard manner. The two circular curves 152, 154 each show opposing orthoparallactic movement behavior, as in principle at Fig. 10 already explained. In particular, for each facet in the display area 156, the parallel _component N _{∥ is inclined} parallel to the direction _vector R _{∥ of} the circular curves 152, 154, with angles of inclination that increase linearly with the distance of the facet from the center position of the circular curves (view 150-M).

Um die entgegengesetzte orthoparallaktische Bewegung zu erzeugen, ist der Neigungswinkel der zweiten Facetten parallel zum Richtungsvektor R_∥ betragsmäßig gleich, aber entgegengesetzt zu dem entsprechenden Neigungswinkel der ersten Facetten gewählt. Die Neigungswinkel senkrecht zum Richtungsvektor R_∥ werden für beide Facettenarten unabhängig vom Abstand zur Mittelposition der Kreiskurven 152,154 zufällig oder pseudozufällig in einem Auffächerungsbereich gewählt, dessen Größe vergleichbar mit der Winkelspreizung parallel zum Richtungsvektor R_∥ ist.In order to generate the opposite orthoparallactic movement, the angle of inclination of the second facets parallel to the direction _vector R _{∥ is} equal in _{terms of} amount, but is selected to be opposite to the corresponding angle of inclination of the first facets. The angles of inclination perpendicular to the direction _vector R _∥ are _chosen for both _{types of} facets, regardless of the distance to the center position of the circular curves 152, 154, randomly or pseudo-randomly in a fanned-out area whose size is comparable to the angular spread parallel to the direction _vector R _∥ .

Durch diese Auslegung der Facetten ergibt sich das in Fig. 12 illustrierte Bewegungsverhalten des flächigen Motivbereichs 20, bei dem die Kreiskurve 152 das in Fig. 10 bereits beschriebene orthoparallaktische Bewegungsverhalten und die Kreiskurve 154 das entgegengesetzte orthoparallaktische Bewegungsverhalten zeigt, wie in den Ansichten 150-O, 150-U, 150-R und 150-L illustriert, die Ansichten bei Betrachtung von oben, unten, rechts bzw. links zeigen. Auch durch eine Verschachtelung können sehr dynamische Effekte erzeugt werden, da mehrere Kurvendarstellungen sogar innerhalb desselben Flächenbereichs unterschiedliche Bewegungseffekte zeigen. Durch die Verschachtelung zweier Facettenarten weisen die einzelnen Ringe naturgemäß eine geringere Helligkeit auf, allerdings sind die durch die Facetten erzeugten Flächenbereiche in der Regel ohnehin so hell, dass auch die geringere Helligkeit verschachtelter Darstellungen für viele Zwecke vollkommen ausreicht.This interpretation of the facets results in Fig. 12 The illustrated movement behavior of the planar motif area 20, in which the circular curve 152 corresponds to the in Fig. 10 orthoparallactic movement behavior already described and the circular curve 154 shows the opposite orthoparallactic movement behavior, as in the views 150-O, 150-U, 150-R and 150-L illustrated that show views when viewed from above, below, right and left, respectively. Very dynamic effects can also be created by nesting, since several curve displays show different movement effects even within the same area. Due to the nesting of two types of facets, the individual rings naturally have a lower brightness, but the surface areas created by the facets are usually so bright that the lower brightness of nested representations is completely sufficient for many purposes.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: BanknoteBanknote
1212: optisch variables Sicherheitselementoptically variable security element
1414th: FensterbereicheWindow areas
1616: Linieline
16T16T: helle Linie in Tiefe Tlight line at depth T.
2020th: flächiger Motivbereichflat motif area
2222nd: DarstellungsbereichDisplay area
2424: DetailausschnittDetail section
30,32, 34, 3630, 32, 34, 36: reflektive, ebene Facettenreflective, flat facets
40,4240.42: Position des linken bzw. rechten AugesPosition of the left or right eye
4444: LichtquelleLight source
54, 5654, 56: Stelle des FlächenbereichsLocation of the area
6060: KernbereichCore area
62, 6462, 64: RandbereicheBorder areas
70, 72, 74, 76, 7870, 72, 74, 76, 78: AuffächerungsbereicheFan areas
80, 82, 8680, 82, 86: BetrachtungsrichtungenViewing directions
84, 8884, 88: sichtbare Linienteilevisible line parts
85, 8985, 89: LinienendenLine ends
9090: gekrümmte Kurvecurved curve
9292: DarstellungsbereichDisplay area
9494: DetailausschnittDetail section
96, 9896, 98: KurvenendenCurve ends
100-M, O, U, R, L100-M, O, U, R, L: AnsichtenViews
102102: DarstellungsbereichDisplay area
104104: KreiskurveCircular curve
110-M, O, U, R, L110-M, O, U, R, L: AnsichtenViews
112112: DarstellungsbereichDisplay area
114114: KreiskurveCircular curve
120-M, O, U, R, L120-M, O, U, R, L: AnsichtenViews
122122: DarstellungsbereichDisplay area
124124: KreiskurveCircular curve
130-M, O, U, R, L130-M, O, U, R, L: AnsichtenViews
132, 134, 136132, 134, 136: KurvendarstellungenCurve displays
142, 144, 146142, 144, 146: DarstellungsbereicheDisplay areas
150-M, O, U, R, L150-M, O, U, R, L: AnsichtenViews
152,154152.154: KreiskurvenCircular curves
156156: DarstellungsbereichDisplay area

Claims

An optically variable security element (12) for securing valuable articles that viewing-angle-dependently displays a motif having at least one curve depiction (16) that, from a first viewing direction, is visible as a target curve in a center position within a depiction region (22) and that, when the security element (12) is tilted about two different predetermined axes, moves within the depiction region (22) in different directions away from the center position, having
- an areal motif region (20) that is provided in the depiction region (22) with a plurality of reflective, planar facets (30),

- each planar facet (30) being characterized by an inclination angle against the plane of the areal motif region (20), which inclination angle has, as inclination components, a parallel component (N_∥) parallel to the target curve in the center position, and a normal component (N_⊥) perpendicular to the target curve in the center position, and

- for the planar facets (30) in the depiction region (22), a first of the two inclination components being chosen dependent on the distance of the respective facet (30) from the target curve, and a second of the two inclination components being chosen in a predetermined spreading range independently of the distance of the respective facet (30) from the target curve.
The security element according to claim 1, characterized in that the first inclination component of the planar facets increases or decreases monotonically, especially strictly monotonically, with the distance of the respective facet from the target curve, preferably in that the first inclination component increases or decreases linearly with the distance of the respective facet from the target curve.
The security element according to claim 1 or 2, characterized in that the second inclination component of the planar facets varies irregularly in the spreading range, especially according to a random distribution or a pseudorandom distribution.
The security element according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the first and second inclination component of the facets have a first or a second angle range, respectively, and in that the size of the second angle range is between 80% and 120%, preferably between 90% and 110% of the size of the first angle range.
The security element according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the first inclination component is the normal component and the second inclination component is the parallel component of the facets, and in that, for a viewer, the curve depiction floats below or above the plane of the areal motif region.
The security element according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the first inclination component is the parallel component and the second inclination component is the normal component of the facets, and in that the curve depiction displays an orthoparallactic movement behavior when the security element is tilted.
The security element according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that, as the target curve, the curve depiction displays a closed curve.
The security element according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that, as the target curve, the curve depiction displays a curve having one or more curve ends, and in that the spreading range of the second inclination component of the facets is diminished in the region of each of the curve ends compared with its size in the curve interior.
The security element according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that, as the target curve, the curve depiction displays an alphanumeric character, a symbol or a geometric shape, especially a circle, an oval, a triangle, a rectangle, a hexagon, or a star shape.
The security element according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the motif includes at least a first and a second curve depiction that, from a first or second viewing direction, respectively, is visible as the first or second target curve, respectively, in a center position within a first or second depiction region, respectively, the two curve depictions moving in different, preferably opposing directions when the security element is tilted, especially, that in the areal motif region, the depiction regions of the first and the second curve depiction are arranged adjacent to each other or nested within one another.
The security element according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the planar facets are cast in an embossing lacquer and are preferably provided with a reflection-increasing coating, especially a metalization, a reflective ink layer or a coating having a material having a high refractive index, or that the planar facets are embossed in a reflective ink layer.
The security element according to claim 11, characterized in that the reflection-increasing coating or the reflective ink layer has a color-shift effect.
The security element according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the security element is a security thread, a tear strip, a security band, a security strip, a patch or a label for application to a security paper, value document or the like.
A data carrier having a security element according to one of claims 1 to 13.
A method for manufacturing an optically variable security element (12) according to one of claims 1 to 13, in which
- a desired target curve and a desired movement behavior of the target curve when the security element (12) is tilted about two different axes are defined,

- a depiction region (22) for the target curve is determined in which, when the security element (12) is tilted, the target curve moves away from a center position in accordance with the defined movement behavior,

- in an areal motif region (20) in the determined depiction region (22), a plurality of reflective, planar facets (30) having an inclination angle against the plane of the areal motif region (20) are arranged and aligned in such a way that they have, as inclination components, a parallel component (N_∥) parallel to the target curve in the center position, and a normal component (N_⊥) perpendicular to the target curve in the center position,

- for the planar facets (30) in the depiction region (22), a first of the two inclination components being chosen dependent on the distance of the respective facet (30) from the target curve, and a second of the two inclination components being chosen in a predetermined spreading range independently of the distance of the respective facet from the target curve.