KR102256040B1 - 형광 보안 요소 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 보안요소는 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 일정 패턴으로 인쇄된 인쇄물을 포함하며, 인쇄물은 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 서로 중첩되어 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역을 포함한다.

Description

형광 보안 요소{Fluorescence Security Element}
본 발명은 형광 보안 요소에 관한 것으로, 상세하게, 다양한 색상의 표현이 가능하면서 보안이 강화된 형광 보안 요소에 관한 것이다.
캐쉬 카드나 크레디트 카드 등의 각종 카드, 패스포트나 보험증서, 운전 면허증 등의 각종 증명서, 수표나 유가 증권, 지폐, 브랜드 제품의 라벨, 제조 이력 등의 정보가 부여되는 공업 제품 재료의 라벨, 생산지나 생산 시기 등의 정보가 부여되는 라벨 등은 위조 또는 변조 가능성의 여지가 있다. 이러한 물품의 위조 또는 변조 방지 기술로서 대한민국 공개특허 제 2003-0058346호와 같이, 시변각 잉크, 회절 시변각 화상문양(DOVID) 등의 강력한 일반식별(overt) 위변조 방지 요소의 탑재에도 불구하고, 위변조 사례는 지속적으로 증가하고 있다.
이러한 일반식별 요소는 일반인들이 쉽게 판독 가능한 장점이 있으나, 쉽게 판독 가능한 만큼 위변조에 쉽게 노출되어 있다고도 볼 수 있으며 위조기술의 발전 또는 유통경로에 따라 그 요소를 부분적으로 또는 완벽하게 모방하는 경우가 발생할 수 있다.
보안성을 강화하는 경우 특수 장비 등이 요구되어 빠르고 간단한 진위 판별이 어려우며, 진위 판별 용이성을 강화하는 경우 보안성이 떨어지는 문제점을 해결하기 위해, 강력한 보안성을 가지면서도 일반인이 육안으로도 진위 여부를 용이하게 판별할 수 있으며, 필요시 전문 장비를 이용하여 보다 심층적인 진위 여부의 판별이 가능한, 다층적 보안요소 개발이 요구되는 실정이다.
대한민국 공개특허 제 2003-0058346호
본 발명의 목적은 다양한 색상과 이미지의 구현이 가능하며 복제가 어려운 강화된 보안성을 갖는 형광 보안 요소를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 육안에 의한 진위 판별, 단순 시험에 의한 진위 판별, 전문 장비에 의한 진위 판별의 다층적 진위 판별이 가능하여 진위 판별의 용이성과 보안성이 모두 강화된 형광 보안 요소를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 보안요소는 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 일정 패턴으로 인쇄된 인쇄물을 포함하며, 인쇄물은 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 서로 중첩되어 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 둘 이상의 형광체는 적색 형광체, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체에서 선택되는 둘 이상을 포함하며, 혼재 영역은 적색 형광체, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체에서 선택되는 적어도 둘 이상의 형광체가 혼재할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 적어도 둘 이상의 형광체 각각의 인쇄 패턴은 서로 독립적으로, 점(dot), 도형, 또는 선(line)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 인쇄물의 적어도 일정 영역에서 일 형광체의 발광색, 다른 일 형광체의 발광색 및 혼재 영역의 발광색이 가산혼합된 혼합색이 발현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 혼재 영역에서 혼재 영역을 이루는 일 형광체의 발광색과 다른 일 형광체의 발광색이 가산혼합된 색이 발현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 인쇄물은 혼재 영역에서 발현되는 가산혼합된 색에 해당하는 발광색을 갖는 제3 형광체가 일정 패턴으로 인쇄된 영역을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 인쇄물의 위치별 발광 파장 스펙트럼을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 인쇄물에 함유된 둘 이상의 형광체 중 일 형광체를 선택적으로 용출 제거하는 지시약을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 보안요소는 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 중첩되며 인쇄에 사용된 형광체의 발광색과는 상이한 색이 발현되어, 2가지 또는 그 이상의 형광체를 이용하여, 다채로운 색상의 표현이 가능하며, 레인보우 인쇄와 같은 그라데이션 효과 또한 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 형광에 기반함에도 다채로운 색상의 구현이 가능하여 보안성을 향상시킬 수 있고, 일반 인쇄와 같이 감산혼합이 아닌 가산혼합 원리에 의해 색이 발현됨에 따라 일반적인 CMYK 4색 분판 프로세스로서 인쇄물을 모사하기 매우 어려워 향상된 보안성을 갖는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 동일한 색상이 발현된다 할지라도 해당 색상을 야기하는 형광체의 인쇄 형상(인쇄 패턴을 포함)을 매우 다양하게 설계할 수 있어, 색 정보와 함께 인쇄 패턴 또한 보안 요소로 작용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 형광체의 스펙트럼 및/또는 특정 형광체들의 조합으로 이루어진 인쇄물의 발광 스펙트럼의 보안 요소를 가지며, 이와 함께 또는 이와 독립적으로 인쇄물에 함유된 형광체의 화학적 내구성에 관련된 보안요소를 가져, 육안 판별부터 간단한 장비에 의한 판별 및 고가의 전문 장비에 의한 판별까지 다층적인 보안요소를 가져, 진위 판별의 용이성을 가지면서도 향상된 보안성을 갖는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄물에서 형광체 별 인쇄 패턴과 인쇄 형상을 도시한 분해 사시도이며,
도 2는 도 1에 따른 형광체 인쇄 패턴으로 인쇄된 인쇄물의 일 예를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 인쇄물을 관찰한 광학사진이며,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄물 및 세부 인쇄 패턴을 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄물에 함유된 일 형광체의 발광 스펙트럼을 도시한 예이다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 보안요소를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 보안요소는 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 일정 패턴으로 인쇄된 인쇄물을 포함하며, 인쇄물은 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 서로 중첩되어 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역을 포함한다.
형광잉크의 안료(형광체) 가격과 기존 보안제품에 적용되는 인쇄형태의 한계 에 의해, 종래 형광 기반 보안 요소는 한정된 색상으로 단순한 패턴 또는 레인보우 인쇄 등을 적용한 것이 통상적이다. 또한, 다양한 색상의 형광을 구현하기 위해서는 각각의 별색 형광 인쇄를 수행하여야만 하였다. 이중 레인보우 인쇄의 경우 혼색영역의 너비나 정도 등 정밀한 제어가 불가능하며, 특히 인쇄방향에 종속될 수 밖에 없는 인쇄방법적 특성으로 인해, 레인보우효과의 방향이 인쇄방향에 종속될 수 밖에 없어 다양한 형태로의 혼색영역을 표현할 수 없다는 단점이 있다. 이러한 상황에서, 형광안료의 상업적 활용이 점차 확장됨에 따라 보안물질로서의 그 활용성이 위축되고 있어, 보안성 강화된 형광 기반 보안요소에 대한 요구가 대두되고 있다.
본 발명은 이러한 종래 형광 기반 보안요소의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 보안요소는 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 일정 패턴으로 인쇄된 인쇄물을 포함하며, 인쇄물은 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 서로 중첩되어 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역을 포함한다.
즉, 본 발명에 따른 보안요소는 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 중첩되며 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역에서 일 형광체의 발광색 및 다른 일 형광체의 발광색과는 상이한 색이 발현되어, 2가지 또는 그 이상의 형광체를 이용하여, 3, 또는 4, 또는 그 이상의 색상 표현이 가능할 뿐만 아니라, 앞서 기술한 레인보우 인쇄와 같은 그라데이션 효과의 표현이 가능하면서 다양한 형태로의 혼색 영역 구성이 자유롭게 가능하다.
상세하게, 혼재 영역에 존재하는 형광체의 수, 혼재 영역에 존재하는 일 형광체의 발광 색상, 일 형광체의 단위 면적당 형광체 개수인 형광체 밀도, 혼재 영역에 존재하는 다른 일 형광체의 발광 색상, 다른 일 형광체의 단위면적당 형광체 개수인 형광체 밀도 또는 이들의 조합을 조절함으로써, 혼재 영역에서 발현되는 색이 자유로이 조절될 수 있다.
나아가, 인쇄물이 적색 형광체, 청색 형광체 및 녹색 형광체 각각을 포함하는 경우, 혼재 영역에서는 빛의 3원색에 의해 형성 가능한 색상이 구현될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 2종, 유리하게는 적색 형광체, 청색 형광체 및 녹색 형광체를 포함하는 3종의 형광체만으로 보안요소로 작용하는 인쇄물에 다채로운 색상을 구현할 수 있다. 또한, 형광체 발광에 의해 인쇄물에 형성되는 이미지 형상이나 패턴 형상을 넘어서서 보안 설계자가 자유롭게 복합적으로 설계하는 다채로운 색상이 보안요소로 작용함에 따라 보안성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 색상구현 방법이 일반 인쇄와 같이 감산혼합이 아니라 가산혼합 원리에 따르며, 이미지 및 색상을 확인하기 위해서는 형광체를 여기시키는 여기파장의 광원, 구체적인 일 예로, 자외선 또는 적외선(근적외선 포함) 등의 특수한 광원이 요구된다. 따라서 스캐너 등 디지털기기를 이용한 정밀한 이미지의 복제가 불가능하게 되므로 더욱 위조하기 어려워진다는 장점이 있다. 또한 인쇄물의 원본이미지를 구할 수 있는 경우에도 일반적인 CMYK 4색 분판 프로세스로서 인쇄물을 모사하기 매우 어려워진다는 장점이 있어, 이를 통해 위조 난이도가 제고됨에 따라 제품의 보안성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 둘 이상의 형광체는 적색 형광체, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체에서 선택되는 둘 이상일 수 있으며, 혼재 영역은 적색 형광체, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체에서 선택되는 적어도 둘 이상의 형광체가 혼재하는 영역일 수 있다. 또한, 인쇄물에는 둘 이상의 혼재 영역과 둘 이상의 비 혼재 영역(일 형광체만이 인쇄된 영역)을 포함할 수 있다. 즉, 보안요소 설계자에 의해 기 설계된 위치에 설계된 크기 및 형태로 설계된 색상을 발현하는 혼재 영역들과 비 혼재 영역이 설계된 바에 따라 혼재되어 있을 수 있으며, 각 혼재 영역들은 서로 동일 내지 상이한 색상을 발현할 수 있음은 물론이다.
구체 예로, 적색 형광체는 610 ~ 690nm의 발광파장을 갖는 형광체일 수 있고, 실질적인 일 예로, 적색 형광체는 Y2O3:Eu 또는 바르비투르산 유도체(Derivate of barbituric acid)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 적색 형광체는 보안 요소 설계자에 의해 제조될 수도, 상용 제품일 수도 있다. 적색 형광체의 상용 제품으로 Panax LR 770(욱성화학사 제품), Red CD 325 (Honeywell사 제품) 등을 들 수 있다.
구체 예로, 청색 형광체는 430 ~ 470nm의 발광파장을 갖는 형광체일 수 있고, 실질적인 일 예로, 청색 형광체는 테레프탈산 유도체(Derivate of terephthalic acid), 피라졸 유도체(Derivate of pyrazoline), 안트라닐산 유도체(Derivate of anthranilic acid) 및 우레아(urea), 포름알데하이드(formaldehyde) 및 안료(pigment)의 조제물(formulation) 군에서 선택될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 청색 형광체는 보안 요소 설계자에 의해 제조될 수도, 상용 제품일 수도 있다. 청색 형광체의 상용 제품으로 Blue CD 307(Honeywell사 제품), Blue CD 311(Honeywell사 제품), Blue CD 310(Honeywell사 제품), Blue CD 336(Honeywell사 제품) 등을 들 수 있다.
구체 예로, 녹색 형광체는 500 ~ 560 nm의 발광파장을 갖는 형광체일 수 있고, 실질적인 일 예로, 녹색 형광체는 벤조티아졸의 유도체(Derivate of benzothiazole), 퀴나조리논 유도체(Derivate of quinazolinone) 및 벤조옥사지논 유도체 (Derivate of Benzoxazinone)로 구성된 군에서 선택될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 녹색 형광체는 보안 요소 설계자에 의해 제조될 수도, 상용 제품일 수도 있다. 녹색 형광체의 상용 제품으로 Green CD 333(Honeywell사 제품), Green CD 306(Honeywell사 제품), Green CD 308(Honeywell사 제품), Green CD 309 OL(Honeywell사 제품), Green CD 708(Honeywell사 제품), Panax LG 880 등을 들 수 있다.
구체 예로, 황색 형광체는 575 ~ 595 nm의 발광파장을 갖는 형광체일 수 있고, 실질적인 일 예로, 황색 형광체는 알다진 유도체 (Derivate of aldazine) 또는 티오잔틴 유도체(Derivate of thioxanthene)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 황색 형광체는 보안 요소 설계자에 의해 제조될 수도, 상용 제품일 수도 있다. 황색 형광체의 상용 제품으로 Yellow CD 305(Honeywell사 제품), Yellow CD 405(Honeywell사 제품), Yellow CD 345(Honeywell사 제품) 등을 들 수 있다.
여기광의 관점에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 둘 이상의 형광체는 각각 업컨버젼 형광체 또는 다운컨버젼 형광체일 수 있다. 즉, 인쇄물에 함유되는 일 형광체는 발광 파장보다 장파장의 광에 의해 여기되어 가시광 대역에 속하는 파장의 광을 발광하는 업컨버전 형광체일 수 있으며, 이와 달리 발광 파장보다 단파장의 광에 의해 여기되어 가시광 대역에 속하는 파장의 광을 발광하는 다운컨버전 형광체일 수 있다. 업컨버전 형광체의 일 예로, 이터븀(Yb), 어븀(Er) 또는 이들의 혼합물을 포함하는 희토류가 도핑된 할라이드, 칼코게나이드 및 금속 산화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 물질등을 들 수 있으며, 다운컨버젼 형광체의 일 예로 Y2O3:Eu, 바르비투르산 유도체, 테레프탈산 유도체, 피라졸 유도체, 안트라닐산 유도체, 벤조티아졸의 유도체, 퀴나조리논 유도체, 벤조옥사지논 유도체, 알다진 유도체등을 들 수 있으나, 본 발명이 형광체의 구체 종류 및 물질에 의해 한정될 수 없음은 물론이다.
형광체를 여기하는 여기광은 자외선 또는 근적외선을 포함하는 적외선일 수 있으며, 구체적인 일 예로, 200 내지 400nm의 자외선 또는 900 내지 1500nm의 적외선일 수 있으나 본 발명이 형광체의 여기광 파장에 의해 한정될 수 없음은 물론이다.
인쇄물에 함유된 형광체(들)의 크기는 인쇄적성을 가질 수 있는 크기이면 족하며, 평판 인쇄를 기준한 구체예로, 인쇄물에 함유된 형광체(들)의 평균 입자 크기는 0.1 내지 5㎛ 범주일 수 있으나, 반드시 이러한 크기로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 인쇄물에서 인쇄된 형광체가 위치하게 되는 기재(substance)는 보안이 요구되는 물품이거나, 물품의 진위(진품) 여부를 판별하기 위해 물품에 부착 또는 고정되는 라벨지일 수 있다. 물품 자체가 기재인 경우의 구체 예로, 법정 통화 지폐, 은행권, 수표, 증권 또는 채권을 포함하는 유가 증서를 들 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 인쇄물에서 형광체(들)의 인쇄 패턴은 서로 독립적으로 점(dot), 도형, 또는 선(line)일 수 있다. 이때, 도형은 원; 타원; 삼각, 사각(정사각 내지 직사각), 오각, 육각, 팔각등의 다각형을 포함할 수 있으며, 이와 달리 보안요소 설계자에 의해 설계된 임의의 형상일 수도 있음은 물론이다.
상세하게, 인쇄물은 기재; 및 기재에 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 점, 도형 또는 선을 인쇄 패턴으로 하여 인쇄된 인쇄 영역;을 포함할 수 있다. 이에, 인쇄 영역은 각 형광체 별로, 기본 인쇄 패턴(점, 도형 또는 선)이 반복되며 일정한 형상을 이룰 수 있으며, 각 형광체의 인쇄 패턴의 반복에 의해 형성되는 전체적인 형상은 보안요소 설계자에 의해 기 설계된 형상일 수 있음은 물론이다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 일정 형상으로 인쇄된 인쇄물을 포함하며, 인쇄물은 반복되며 일 형광체의 일정 형상을 구성하는 일 형광체의 인쇄 패턴과 반복되며 다른 일 형광체의 일정 형상을 구성하는 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 서로 중첩되어 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역을 포함할 수 있다. 또한, 혼재 영역은 하나의 인쇄 패턴에 해당하는 크기 및 형상을 가질 수도 연속된 둘 이상의 인쇄 패턴에 해당하는 크기 및 형상을 가질 수도, 하나의 인쇄 패턴의 일부에 해당하는 크기 및 형상을 가질 수도 있음은 물론이다.
도 1은 적색 형광체가 정사각을 인쇄 패턴(100)으로 하여, 기 설계된 형상으로 인쇄된 적색 형광체 인쇄 형상과, 녹색 형광체가 정사각을 인쇄 패턴(200)으로 하여 기 설계된 형상으로 인쇄된 녹색 형광체 인쇄 형상을 분해 사시도로 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 일 예와 같이, 적색 형광체는 정사각(100)을 인쇄 패턴으로
Figure 112018064387988-pat00001
의 인쇄 형상을 가지며, 인쇄 패턴(R1~R3) 별로 적색 형광체의 밀도가 상이한 예이다. 또한, 녹색 형광체는 정사각(200)을 인쇄 패턴으로
Figure 112018064387988-pat00002
의 인쇄 형상을 가지며, 인쇄 패턴(G1~G3) 별로 녹색 형광체의 밀도가 상이한 예이다.
도 1에 도시한 예와 같이, 인쇄물은 적색 형광체의 인쇄 패턴(R1)과 녹색 형광체의 인쇄 패턴(G1)이 중첩된 제1혼재 영역 및 적색 형광체의 인쇄 패턴(R3)과 녹색 형광체의 인쇄 패턴(G3)이 중첩된 제2혼재 영역이 존재하며, 이와 함께, 적색 형광체의 비 혼재 영역(R2)와 녹색 형광체의 비 혼재 영역(G2)이 존재하게 된다.
도 2는 도 1에 도시된 바에 따라 기재에 적색 형광체 및 녹색 형광체가 인쇄될 때 형성되는 인쇄물을 도시한 예이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 서로 상이한 두 형광체의 인쇄 패턴이 중첩(R1&G1 및 R3&G3)되며 본래 형광체의 발광 색상과는 상이한 다양한 색상이 발현될 수 있다.
도 3은 도 1과 유사한 인쇄 형태로 종이에 적색 형광체와 녹색 형광체 각각을 평판 인쇄한 인쇄물에 여기광을 조사하며 관찰한 광학 사진(도 3(a)) 및 적색 형광체와 청색형광체 각각을 평판 인쇄한 인쇄물에 여기광을 조사하며 관찰한 광학 사진(도 3(b))이다. 도 2 및 실 제조된 인쇄물인 도 3에서 알 수 있듯이, 혼재 영역에서 혼재 영역을 이루는 일 형광체의 발광색과 다른 일 형광체의 발광색이 가산혼합된 색이 발현되는 것을 알 수 있으며, 가산혼합된 색 자체가 시각적으로 인식되는 것을 알 수 있다.
도 3의 일 예와 같이, 혼재 영역에서 각 발광체의 발광색이 가산 혼합된 색이 발현되고, 육안을 통해 가산 혼합된 색(혼재 영역에서 발현되는 색)이 그대로 인식되기 위해서는, 일 혼재 영역에서 발생하는 광이 인접하는 비 혼재 영역에서 발생하는 광과 서로 혼합되어 본연의 색을 잃지 않고 퍼져나가 육안으로 인식될 수 있는 크기인 것이 유리하다. 이러한 측면에서, 혼재 영역을 이루는 일 형광체의 발광색과 다른 일 형광체의 발광색이 가산혼합된 색(즉, 혼재 영역의 색)이 그대로 육안으로 인식되기 위해, 일 혼재 영역의 크기(면적)는 적어도 0.1cm2 이상, 실질적으로 0.3cm2 이상, 보다 실질적으로 0.5cm2 이상일 수 있다. 일 혼재 영역의 크기의 상한은 보안 요소 설계자의 설계에 따라 적절히 조절될 수 있음은 물론이며, 일 예로, 5cm2 이하일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 달리, 인쇄 패턴을 미세화함으로써, 둘 이상의 형광체 각각의 발광색과 혼재 영역에서의 발광색이 서로 가산혼합된 혼합색이 발현되도록 하여 인쇄물에서 설계된 영역의 색이 조절될 수도 있다.
상세하게, 도 4의 일 예는 적색 형광체와 녹색 형광체가 모두 선(line)의 인쇄 패턴(300, 400)을 가지며, 두 선이 교차하는 혼재 영역(500)에서 적색과 녹색이 서로 가산혼합된 혼합색(일 예는 황색)이 발현되는 경우이다. 인쇄 패턴이 선으로 미세화됨에 따라 인쇄물의 설계된 영역(도 4의 좌측 이미지)은 적색 형광체의 선들과 녹색 형광체의 선들 및 노란색의 혼재 영역에서 발생하는 발광색들이 모두 가산혼합된 혼합색(도 4의 예에서는 주황)으로 인식될 수 있다. 즉, 혼재 영역에서의 발광색과 혼재 영역과 인접하는 둘 이상의 형광체 각각의 발광색이 모두 가산혼합된 혼합색이 발현되며 육안으로 인식될 수 있다.
이러한 경우 보안 요소 설계자가 기 설계한 일정 영역에 존재하는 형광체들의 발광색, 각 형광체의 인쇄 패턴, 각 형광체의 인쇄 패턴 크기와 밀도(패턴의 밀도) 및 교차 영역의 크기와 밀도등에서 하나 이상 선택되는 인자(factor)에 의해 기 설계한 일정 영역에서 발현되는(육안으로 인식되는) 색이 조절될 수 있다.
미세 패턴화를 이용하여 각 형광체 및 혼재 영역에서 발생하는 색(발광색)들의 가산혼합에 의해 일정 영역의 색이 제어되는 경우, 안정적인 가산혼합이 이루어지는 측면에서 각 형광체의 패턴은 점 또는 선인 것이 유리하며, 점의 직경 내지 선의 폭은 300μm 이하, 실질적으로는 10 내지 300μm, 보다 실질적으로는 20 내지 150μm, 보다 더 실질적으로는 20 내지 80μm인 것이 좋다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 형광에 기반함에도 다채로운 색상의 구현이 가능하여 보안성을 향상시킬 수 있고, 일반 인쇄와 같이 감산혼합이 아닌 가산혼합 원리에 의해 색이 발현됨에 따라 일반적인 CMYK 4색 분판 프로세스로서 인쇄물을 모사하기 매우 어렵다.
또한, 동일한 색상이 발현된다 할지라도 해당 색상을 야기하는 형광체의 인쇄 형상(인쇄 패턴을 포함)을 매우 다양하게 설계할 수 있어, 색 정보와 함께 인쇄 패턴 또한 보안 요소로 작용할 수 있다.
또한, 도 5로 예시되는 바와 같이 동일 색상을 발광하는 형광체라 할지라도 물질의 발광 스펙트럼은 그 물질 의존적 특성임에 따라, 모사된 인쇄물에 대해서도 정품과 동일한 발광특성을 완벽히 모사하는 것은 불가능에 가까우며, 인쇄물의 발광 파장의 중첩과 간섭에 따른 특정화가 가능하므로, 모사된 인쇄물에 대해서도 형광물질 분석기기(PL등)를 이용하는 경우에 그 인쇄물의 진위여부를 확인이 가능한 장점이 있다.
나아가, 혼재 영역 자체에서의 가산혼합 및/또는 혼재 영역 및 혼재 영역과 인접한 비 혼재 영역간의 가산혼합등을 이용하여 다양한 색상이 구현되고, 하나의 색상이라 할지라도 해당 색상을 야기하는 형광체들의 조합과 해당 형광체들의 인쇄 형상(인쇄 패턴을 포함)이 매우 다양함에 따라, 인쇄물과 유사한 색상들이 나타나도록 모사한다 할지라도, 인쇄물의 발광 파장별 강도 정보인 발광 스펙트럼은 실질적으로 복제가 불가능하여 보안성을 강화할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 상술한 인쇄물과 함께, 해당 인쇄물의 발광 스펙트럼(발광 파장의 파장별 강도 정보)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 인쇄물의 색상, 인쇄 패턴등에 기반한 육안에 의한 진위 여부 판별과 함께 광 스펙트럼분석기등의 광학 분석장비를 이용한 심층적인 진위 여부 판별이 이루어질 수 있어 판별의 용이성과 함께 보다 강화된 보안성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소에 있어, 인쇄물은 혼재 영역에서 발현되는 가산혼합된 색에 해당하는 발광색을 갖는 제3 형광체가 일정 패턴으로 인쇄된 영역을 더 포함할 수 있다. 구체적인 일 예로, 인쇄물은 적색, 청색 및 녹색 형광체를 포함하며, 황색이 발현되는 혼재 영역을 포함하되, 황색 형광체가 인쇄되어 황색을 발광하는 비 혼재 영역을 포함할 수 있다.
이러한 경우, 육안으로 동일한 색상이 인식됨에도 인쇄물의 영역에 따라 광학적 정보(발광 파장 스펙트럼)와 인쇄 형태(인쇄 패턴을 포함)가 상이함에 따라, 보안성을 보다 향상시킬 수 있다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 인쇄물의 위치별 발광 파장 스펙트럼을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보안요소는 인쇄물에 함유된 둘 이상의 형광체 중 일 형광체를 선택적으로 용출 제거하는 지시약을 더 포함할 수 있다. 이는 인쇄물에 포함된 형광체의 화학적 내구성 자체가 진위 판별 요소로 작용하는 것으로, 비가역적인 방법이나, 단순히 지시약에 진위여부 판별이 요구되는 제품(또는 제품의 라벨)을 접촉시켜 인쇄물의 발광 색상 및 형상이 달라지는 것으로 진위 여부를 판별할 수 있다. 일 예로, 인쇄물에 함유된 형광체들 중 일 형광체와 나머지 다른 형광체들간 알칼리 용액에 대한 화학적 반응성에 차이가 있을 경우, 인쇄물에 알칼리 용액을 접촉시킬 때 반응성이 있는 형광체만이 선택적으로 용출되며 인쇄물에서 제거될 수 있다. 이러한 화학물질(지시약) 노출을 통한 비 가역적 변화 또한 보안요소로 작용할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 자외선 또는 근적외선을 포함하는 적외선의 여기광에 의해 여기되어 서로 상이한 색을 발광하는 적어도 둘 이상의 형광체 각각이 일정 패턴으로 인쇄된 인쇄물을 포함하며, 상기 인쇄물은 일 형광체의 인쇄 패턴과 다른 일 형광체의 인쇄 패턴이 서로 중첩되어 일 형광체와 다른 일 형광제가 혼재하는 혼재 영역을 포함하며, 상기 혼재 영역에 혼재하는 형광체의 수, 혼재 영역에 존재하는 일 형광체의 발광 색상, 일 형광체의 단위 면적당 형광체 개수인 형광체 밀도, 혼재 영역에 존재하는 다른 일 형광체의 발광 색상, 다른 일 형광체의 단위면적당 형광체 개수인 형광체 밀도 또는 이들의 조합에 기반한 색의 가산 혼합에 의해 상기 혼재 영역에서 발현되는 색상이 조절되는 보안요소.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 둘 이상의 형광체는 적색 형광체, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체에서 선택되는 둘 이상을 포함하며, 상기 혼재 영역은 적색 형광체, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 황색 형광체에서 선택되는 적어도 둘 이상의 형광체가 혼재하는 보안요소.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 형광체 각각의 인쇄 패턴은 서로 독립적으로, 점(dot), 도형, 또는 선(line)인 보안요소.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 인쇄물의 적어도 일정 영역에서 상기 일 형광체의 발광색, 다른 일 형광체의 발광색 및 상기 혼재 영역의 발광색이 가산혼합된 혼합색이 발현되는 보안요소.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 혼재 영역에서 혼재 영역을 이루는 일 형광체의 발광색과 다른 일 형광체의 발광색이 가산혼합된 색이 발현되는 보안요소.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 인쇄물은 상기 혼재 영역에서 발현되는 가산혼합된 색에 해당하는 발광색을 갖는 제3 형광체가 일정 패턴으로 인쇄된 영역을 더 포함하는 보안요소.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 보안요소는 상기 인쇄물의 위치별 발광 파장 스펙트럼을 더 포함하는 보안요소.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 보안요소는 상기 인쇄물에 함유된 둘 이상의 형광체 중 일 형광체를 선택적으로 용출 제거하는 지시약을 더 포함하는 보안요소.
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