MX2014006452A - Dispositivo difractivo. - Google Patents

Abstract

Se proporcionan un método y un aparato para la visualización o autenticación de un dispositivo difractivo y un dispositivo de seguridad difractivo (1) en el que una primera estructura de relieve difractiva (200) es en respuesta a una primera longitud de onda de luz monocromática visible, una segunda estructura de relieve difractiva (200) está al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve difractiva (100) y es en respuesta a una segunda longitud de onda de luz monocromática visible, y una tercera estructura de relieve difractiva (400) está al menos parcialmente entrelazada con la primera y segunda estructura de relieve difractiva (100 y 200) y que responde a una tercera longitud de onda de luz monocromática visible. Bajo iluminación por la primera, segunda y tercera longitud de onda de luz monocromática, la primera estructura de relieve difractiva (200) produce una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, la segunda estructura de relieve difractiva (300) produce una segunda imagen parcial de un segundo color en el plano de reconstrucción y la tercera estructura de relieve difractiva (400) produce una tercera imagen parcial de un tercer color en el plano de reconstrucción, y la primera, segunda y tercera imagen parcial se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor. Se puede utilizar el dispositivo de seguridad difractivo en un documento de seguridad y el dispositivo puede ser autenticado mediante la comparación de la imagen multicolor con una imagen de referencia.

Description

DISPOSITIVO DIF ACTIVO Campo de la invención La presente invención se refiere a dispositivos difractivos y a métodos para su inspección y fabricación. La invención se puede aplicar en la protección de billetes y similares contra la falsificación. También se apreciará que la invención pueda aplicarse en otros contextos.

Definiciones Los elementos ópticos difractivos (DOE por sus siglas en inglés) : Tal como se utilizan en el presente, el término elemento óptico difractivo se refiere a un elemento óptico difractivo de tipo numérico (DOE) . Los elementos ópticos difractivos de tipo numérico (DOE) se basan en el mapeo de datos complejos que reconstruyen en el campo lejano (o plano de reconstrucción) un patrón de intensidad de dos dimensiones. De este modo, cuando la luz sustancialmente colimada, por ejemplo, a partir de una fuente de luz puntual o un láser, es incidente sobre el DOE, se genera un patrón de interferencia que produce una imagen proyectada en el plano de reconstrucción que es visible cuando una superficie de visualización adecuada se encuentra en el plano de reconstrucción, o cuando el DOE es visto en la transmisión en el plano de reconstrucción. La transformación entre los dos planos se puede aproximar por una transformada rápida de Fourier (FFT) . Por lo tanto, los datos complejos que incluyen información de amplitud y de fase tiene que ser codificados físicamente en la micro-estructura del DOE. Estos datos DOE se pueden calcular mediante la realización de una transformación FFT inversa de la reconstrucción deseada (es decir, el patrón de intensidad deseado en el campo lejano) .

A los DOEs a veces se les hace referencia como hologramas generados por ordenador, pero se diferencian de otros tipos de hologramas, como los hologramas de arcoíris, hologramas de Fresnel y hologramas de volumen de reflexión.

Documento de seguridad: Tal como se usa en el presente, el término documento de seguridad comprende todos los tipos de documentos y valores simbólicos y documentos de identificación, incluyendo, pero no limitado a lo siguiente: artículos monetarios, tales como billetes y monedas, tarjetas de crédito, cheques, pasaportes, tarjetas de identidad, valores y certificados de acciones, licencias de conducir, escrituras de título, documentos de viaje, tales como boletos de avión y de tren, tarjetas de entrada y boletos, certificados de nacimiento, muerte y de matrimonio y certificados de estudios.

Ventana y media ventana transparente: Tal como se usa en el presente, el término ventana se refiere a un área transparente o translúcida en el documento de seguridad en comparación con la región sustancialmente opaca a la que se aplica la impresión. La ventana puede ser totalmente transparente, de manera que permite la transmisión de luz sustancialmente no afectada o puede ser parcialmente transparente o translúcida que permite la transmisión de luz, pero sin permitir que los objetos se vean claramente a través del área de la ventana.

Un área de la ventana puede estar formada en un documento de seguridad polimérico que tiene al menos una capa de material polimérico transparente y una o más capas opacificantes aplicadas al menos a un lado de un sustrato polimérico transparente, por la omisión de al menos una capa opacificante en la región que forma el área de la ventana. Si las capas opacificantes se aplican a ambos lados de un sustrato transparente puede formarse una ventana totalmente transparente por la omisión de las capas opacificantes en ambos lados del sustrato transparente en el área de la ventana.

Un área parcialmente transparente o translúcida, en lo sucesivo denominado como un "media ventana", puede formarse en un documento de seguridad polimérico que tiene capas opacificantes en ambos lados por la omisión de las capas opacificantes en un solo lado del documento de seguridad en el área de la ventana, por lo que la "media ventana" no es completamente transparente, pero permite que cierta luz pase a través sin permitir que objetos sean vistos claramente a través de la media ventana.

Alternativamente, es posible que los sustratos se formen a partir de un material sustancialmente opaco, tal como el papel o material fibroso, con una inserción de material plástico transparente insertado en un recorte, o rebaje en el papel o sustrato fibroso para formar una ventana transparente o una área de media ventana traslúcida.

Capas opacificantes : Se pueden aplicar una o más capas opacificantes a un sustrato transparente para aumentar la opacidad del documento de seguridad. Una capa opacificante es tal que LT< L0, donde L0 es la cantidad de luz que incide sobre el documento, y LT es la cantidad de luz transmitida a través del documento. Una capa opacificante puede constar de una o más de una variedad de recubrimientos opacificantes . Por ejemplo, los recubrimientos opacificantes pueden comprender un pigmento, tal como dióxido de titanio, dispersado dentro de un aglutinante o soporte de material polimérico reticulable activado por calor. Alternativamente, un sustrato de material plástico transparente podría estar intercalado entre las capas opacificantes de papel u otro material parcialmente o sustancialmente opaco al que se le puede imprimir indicios posteriormente o aplicar de otro modo.

Antecedentes de la invención Se conoce el uso de elementos ópticos difractivos (DOE) en varias configuraciones para producir un haz de salida deseado a partir de una fuente monocromática o policromática. Por ejemplo, los DOE se utilizan como haz de conformación o elementos de redistribución de energía para láseres .

También se conoce el uso de los DOE como características de seguridad en los documentos de seguridad, por ejemplo, en el billete de polímeros emitidos en Brunei y Vietnam, y comercializados bajo la marca WinDOE. Por lo general, este tipo de características de seguridad son verificadas al iluminar el DOE con una fuente puntual o una pseudo- fuente puntual de luz policromática o monocromática. Se observa el haz reconstruido en la reflexión o en la transmisión como una imagen simple, como un carácter o un conjunto de números.

Mientras que los DOE en los documentos de seguridad han tenido éxito como características de seguridad, hasta la fecha sólo ha sido posible producir DOE que proyectan imágenes monocromáticas o imágenes policromáticas cromáticamente aberradas en la que los colores se separan debido a la separación angular entre órdenes difractivos para una longitud de onda dada.

Seria deseable, en vista de lo anterior, proporcionar un dispositivo difractivo capaz de producir imágenes de color más sofisticado.

Sumario de la invención De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona un método de visualización o autenticación de un dispositivo difractivo incluyendo una primera estructura de relieve difractiva que responde a una primera longitud de onda de luz monocromática visible, una segunda estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve difractiva y en respuesta a una segunda longitud de onda de luz monocromática visible, y una tercera estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera y segunda estructuras de relieve difractivas y en respuesta a una tercera longitud de onda de luz monocromática visible, en el que el método incluye los pasos de: iluminar el dispositivo difractivo con un primer haz de luz monocromática visible de la primera longitud de onda para producir una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, iluminar el dispositivo difractivo con un segundo haz de luz monocromática visible de la segunda longitud de onda para producir una segunda imagen parcial de un segundo color en el plano de reconstrucción, e iluminar el dispositivo difractivo con un tercer haz de luz monocromática de la tercera longitud de onda para producir una tercera imagen parcial de un tercer color en un plano de reconstrucción, mediante el cual la primera, segunda y tercera imágenes parciales se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor, y en el que el primero, segundo y tercer color de las imágenes parciales corresponden a tres colores de una imagen de entrada multicolor.

Preferiblemente, el método incluye la comparación de la imagen multicolor con una imagen de referencia para autenticar el dispositivo difractivo.

En el método anterior los pasos de iluminación se pueden realizar sustancialmente de forma simultánea, pero se realizan preferiblemente en secuencia, y más preferiblemente de una manera cíclica. La frecuencia de la iluminación cíclica es preferiblemente tal que los tres colores de las imágenes parciales que se superponen parcialmente producen el efecto de una imagen multicolor a través de la retención del ojo de la imagen residual cuando se ve directamente por el ojo humano, a pesar de que cada iluminación por una sola longitud de onda produce sólo un único color en el plano de reconstrucción. Las iluminaciones se llevan a cabo preferiblemente a una frecuencia que es mayor que el tiempo de retención de imagen del sistema de visión humana. La frecuencia es preferiblemente de al menos 12 Hz, y más preferiblemente aproximadamente de 24 Hz. El primer, segundo y tercer color de las imágenes parciales pueden corresponder a tres colores de una imagen de entrada de varios colores. Preferiblemente, los tres colores son colores primarios o secundarios. La imagen multicolor puede estar formada por colores aditivos o los colores pueden ser proyectados de tal manera que caen en un espacio de proyección separado para crear la gama de colores en la imagen multicolor por semitonos .

De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un dispositivo de seguridad difractivo, que incluye un sustrato transparente, una primera estructura de relieve difractiva proporcionada en o sobre el sustrato transparente y en respuesta a una primera longitud de onda de la luz visible, una segunda estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve en o sobre el sustrato transparente y en respuesta a una segunda longitud de onda de la luz visible, una tercera estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera y segunda estructuras de relieve en o sobre el sustrato transparente y en respuesta a una tercera longitud de onda de la luz visible, en el que, bajo iluminación, la primera estructura de relieve difractiva produce una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, la segunda estructura de relieve difractiva produce una segunda imagen parcial de un segundo color en el plano de reconstrucción, y en donde el primero, segundo y tercer colores de las imágenes parciales corresponde a tres colores de una imagen de entrada multicolor, y la primera, segunda y tercera imágenes parciales se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor.

Preferiblemente, cada una de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas es un elemento óptico difractivo de tipo numérico (DOE) .

Preferiblemente, la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas son en respuesta a longitudes de onda de los colores primarios o secundarios.

La primera, segunda y tercera estructuras de relieve del dispositivo de seguridad difractivo se pueden modular para producir variaciones en la intensidad en el plano de reconstrucción, que corresponden a las variaciones en los niveles de brillo de una imagen de entrada de color tonal. Esto puede lograrse mediante la modulación de las alturas o profundidades de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve para producir las variaciones en la intensidad .

El dispositivo de seguridad difractivo puede incluir otras estructuras de relieve que responden a la primera, segunda y tercera longitudes de onda, las estructuras de un mayor relieve producen imágenes más parciales en al menos un plano de reconstrucción adicional, las imágenes parciales adicionales al menos parcialmente superpuestas para producir una imagen multicolor en al menos un plano de reconstrucción adicional. Cada estructura de relieve puede diseñarse de manera que más del 50% de la distribución de la intensidad de la luz difractada de la estructura de relieve reside en el primer orden difractivo positivo .

En una modalidad particularmente preferida, cada estructura de relieve incluye una pluralidad de segmentos difractivos, los segmentos difractivos que se entrelazan con los segmentos difractivos de las otras estructuras en relieve. Preferiblemente, la dimensión mayor de cada segmento es de menos de 20 mieras (µp?) . Cada segmento corresponde preferiblemente a un pixel o a un grupo de pixeles de una imagen de entrada multicolor.

De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se proporciona un dispositivo de seguridad que incluye una estructura difractiva como se describe en las modalidades anteriores.

El dispositivo de seguridad puede ser un dispositivo de seguridad de transmisión adaptado para ser visto en la transmisión.

En otras modalidades, el dispositivo de seguridad puede incluir una capa reflectante de un material metálico o de material con alto índice de refracción o la capa reflectante puede aplicarse a la estructura de relieve para producir una superficie sustancialmente plana .

Otros aspectos de la invención se dirigen a un documento de seguridad, tal como un billete que incluye los dispositivos de seguridad, como se describió anteriormente. Preferiblemente, el dispositivo de seguridad se aplica sobre o en una ventana o región de media ventana del documento de seguridad.

De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se proporciona un aparato para la visualización o autenticación de un dispositivo difractivo que incluye una primera estructura de relieve difractiva que es en respuesta a una primera longitud de onda de luz monocromática visible, una segunda estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve y en respuesta a una segunda longitud de onda de luz monocromática visible y una tercera estructura de relieve difractiva en respuesta a una tercera longitud de onda de luz monocromática visible y al menos parcialmente entrelazada con la primera y segunda estructuras de relieve difractivas, en el que el aparato incluye medios de iluminación para producir tres haces separados de luz monocromática visible de la primera, segunda y tercera longitudes de onda, en el que el primer haz de luz monocromático visible de la primera longitud de onda se dirige sobre el dispositivo difractivo para producir una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, el segundo haz de luz monocromático visible de la segunda longitud de onda dirigido sobre el dispositivo difractivo para producir una segunda imagen parcial de un segundo color en un plano de reconstrucción, y un tercer haz de luz monocromática visible de la tercera longitud de onda se dirige sobre el dispositivo difractivo para producir una tercera imagen parcial de un tercer color en un plano de reconstrucción, y en el que el primer, segundo y tercer colores de las imágenes parciales corresponden a tres colores de una imagen de entrada multicolor, mediante lo cual la primera, segunda y tercera imágenes parciales se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor.

Preferiblemente, el aparato incluye medios de comparación para comparar la imagen multicolor con una imagen de referencia para autenticar el dispositivo difractivo .

Preferiblemente, el primer, segundo y tercer colores de las imágenes parciales corresponden a tres colores de una imagen de entrada multicolor. Los tres colores son preferentemente colores primarios, tales como rojo, verde y azul, pero pueden ser colores secundarios, tales como cían, magenta y amarillo. La imagen multicolor completa puede estar formada por colores aditivos. Alternativamente, los colores también pueden ser proyectados de tal manera que caen en un espacio de proyección separado para crear la gama de colores en la imagen multicolor por semitonos.

Preferiblemente, los medios de iluminación incluyen : tres diferentes fuentes de luz monocromática visible de cada una de la primera, segunda y tercera longitudes de onda; o una sola fuente de luz policromática y una pluralidad de elementos de filtro óptico dispuestos para producir tres haces separados de luz monocromática de la primera, segunda y tercera longitudes de onda cuando son iluminadas por la fuente de luz policromática.

Cuando el dispositivo difractivo es un elemento óptico difractivo o DOE como se define en el presente, cada fuente de luz independiente es preferentemente una fuente de luz puntual o una pseudo fuente de luz puntual, tal como un diodo emisor de luz (LED) o diodos emisores de luz orgánicos (OLED) , aunque las fuentes de luz colimada, tales como láseres también pueden usarse.

El aparato puede incluir medios de interruptor para cambiar entre las primera, segunda y tercera longitudes de onda, preferiblemente en secuencia o en una manera cíclica. Cuando se proporcionan fuentes de luz independientes de diferentes colores, los medios de interruptor pueden estar dispuestos para prender o apagar las fuentes de luz de forma secuencial o cíclicamente.

En una modalidad alternativa, los medios de iluminación pueden constar de una fuente de luz policromática en combinación con filtros ópticos adecuados para la producir la primera, segunda y tercera longitudes de onda. En esta modalidad, los medios de interruptor pueden incluir una rueda de filtro rotativo.

El aparato puede incluir, además, una pantalla o detector colocado en o cerca del plano de reconstrucción.

Breve descripción de las figuras Las modalidades preferidas de la presente invención se describirán ahora, a modo de ejemplo solamente, con referencia a los planos adjuntos en los que: La figura 1 es una vista en planta esquemática de un dispositivo difractivo de acuerdo con la invención; La figura 2 es una vista en sección esquemática a través de un documento de seguridad que incorpora un dispositivo de seguridad difractivo transmisivo de acuerdo con la invención y muestra un método de visualización y autentica el dispositivo de seguridad; La figura 3 es una vista en sección esquemática a través de un documento de seguridad que incorpora un dispositivo de seguridad difractivo reflectante, de acuerdo con la invención y muestra un método de visualización y autentica el dispositivo de seguridad; La figura 4 es una vista en sección esquemática a través de un documento de seguridad que incorpora un dispositivo de seguridad difractivo transmisivo de acuerdo con la invención y muestra otro método de visualización y autentica el dispositivo de seguridad; La figura 5 es una vista en sección esquemática a través de un documento de seguridad que incorpora un dispositivo de seguridad difractivo reflectante, de acuerdo con la invención y muestra otro método de visualización y autentica el dispositivo de seguridad; La figura 6 es una vista en planta esquemática de un documento de seguridad de autoverificación que incorpora un dispositivo de seguridad difractivo y un elemento de verificación para la visualización y autentica el dispositivo de seguridad; y La figura 7 es una vista del documento de seguridad de autoverificación de la figura 6 en uso.

Descripción detallada de la invención La figura 1 muestra esquemáticamente un dispositivo difractivo 1 que tiene una pluralidad de estructuras de relieve difractivas de 2, 3 y 4, cada una en respuesta a una longitud de onda diferente de la luz en el espectro visible. En la modalidad mostrada, cada estructura de relieve difractivas 2, 3 y 4 incluye una pluralidad de segmentos difractivos o pixeles 200, 300 y 400, cada uno correspondiente a un pixel o grupo de pixeles de una imagen de entrada multicolor.

A modo de ejemplo, un primer grupo de segmentos difractivos o pixeles 200 de la primera estructura de relieve difractiva 2 puede ser en respuesta a la luz de un color rojo, un segundo grupo de segmentos difractivos de pixeles 300 de la segunda estructura difractiva 3 puede ser en respuesta a la luz de un color verde, y el tercer grupo de segmentos difractivos o pixeles 400 de la tercera estructura de relieve difractiva 4 puede ser en respuesta a la luz de un color azul.

Los segmentos difractivos o pixeles 200, 300, 400 de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas 2, 3 y 4 están al menos parcialmente entrelazadas. Por ejemplo, como se muestra en la figura 1, el segundo grupo de segmentos difractivos o pixeles 300 (representado por cuadrados) están entrelazados con el primer grupo de segmentos difractivos o pixeles 200 (representado por circuios) . Como se muestra, el segundo grupo 300 está dispuesto para formar un fondo para el primer grupo 200 que está dispuesto en la forma de una letra "E".

El tercer grupo de segmentos difractivos o pixeles 400 (representado por diamantes en la figura 1) también está entrelazado con el segundo grupo 300. De nuevo, el segundo grupo 300 puede estar dispuesto para formar un fondo para el tercer grupo 400, en este caso dispuesto en la forma de una letra "P" como se muestra en la figura 1.

Aunque el primer y tercer grupo de segmentos difractivos o pixeles 200, 400 no se muestran como entrelazados en la figura 1, en las modalidades particularmente preferidas, todos los tres grupos de 200, 300 y 400 se entrelazan entre si.

El dispositivo difractivo 1 que comprende la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas de 2, 3 y 4 es preferentemente un elemento óptico difractivo de tipo numérico o DOE como se define en el presente. Dicho DOE está dispuesto para generar un patrón de interferencia que produce una imagen proyectada en un plano de reconstrucción cuando es iluminado por una fuente de luz puntual (o pseudo fuente de luz puntual) u otra fuente de luz sustancialmente colimada, tal como un láser .

El efecto óptico que se produce cuando el dispositivo difractivo de la figura 1 se ilumina con una fuente de luz puntual policromática es una imagen multicolor en el plano de reconstrucción con una distorsión cromática severa y desenfoque. Sin embargo, el dispositivo difractivo está diseñado para ser iluminado por la primera, segunda y tercera longitudes de onda de luz monocromática visible de los tres colores diferentes a las que son en respuesta el primer, segundo y tercer grupos de segmentos difractivos o pixeles 200, 300, 400 de las estructuras difractivas. Por lo tanto, en la modalidad particular de la figura 1, cuando el dispositivo difractivo se ilumina con luz sustancialmente colimada de una longitud de onda roja, el primer grupo de segmentos difractivos o pixeles 200 producirá una primera imagen parcial en rojo en el plano de reconstrucción, cuando se ilumina con luz sustancialmente colimada de una longitud de onda verde, el segundo grupo de segmentos difractivos o pixeles 300 producirá una segunda imagen parcial en verde en el plano de reconstrucción, y cuando se ilumina con luz sustancialmente colimada de una longitud de onda azul, el tercer grupo de segmentos difractivos o pixeles 400 producirá una tercera imagen parcial en azul en el plano de reconstrucción.

Además, debido a que los grupos 200, 300 y 400 de los segmentos difractivos o pixeles están al menos parcialmente entrelazados, cuando se iluminan de forma sustancialmente simultánea, secuencial o cíclicamente con cada una de las tres longitudes de onda de los tres colores diferentes, las tres imágenes parciales generada por los diferentes grupos de 200, 300 y 400 se superponen para producir una imagen multicolor en el plano de reconstrucción que es más nítida y menos borrosa que la imagen producida por una fuente de luz puntual policromática y que no sufre de aberración cromática severa .

Los segmentos difractivos o pixeles 200, 300 y 400 están convenientemente cuadrados de forma sustancial, aunque se pueden usar otras formas tales como círculos, triángulos, hexágonos y otros polígonos. El tamaño mínimo de los píxeles es preferiblemente de aproximadamente 1 miera (µp?) por 1 miera (µp?) . El tamaño máximo de los píxeles es preferiblemente de aproximadamente 10 mieras (µp?) por 10 mieras (µ??) . Es posible que la dimensión más grande de un píxel puede exceder 10 mieras (µ??) , y ser tan grande como aproximadamente 20 mieras (µp?) , pero las dimensiones mayores de aproximadamente 10 mieras (µ??) pueden resultar en una menor definición de la imagen multicolor resultante cuando se ilumina el dispositivo difractivo .

Con referencia a las figuras de 2 a 5, se muestran diferentes formas de incorporar un dispositivo difractivo de la invención, como se describe con referencia a la figura 1, en un documento de seguridad, y también diferentes métodos y aparatos para la visualización de las imágenes multicolores resultantes.

La figura 2 muestra una vista en sección esquemática de un documento de seguridad 10 que incluye un dispositivo difractivo transmisivo 11 en forma de un elemento óptico difractivo de tipo numérico o DOE (como se definió anteriormente) dispuesto en un área o ventana 12 sustancialmente transparente del documento.

El aparato para la visualización del dispositivo difractivo 11 en la figura 2 incluye medios de iluminación 13 dispuestos para producir tres haces 14, 15 y 16 de luz sustancialmente colimada, luz monocromática de tres longitudes de onda diferentes en el espectro visible, por ejemplo, las partes rojas, verdes y azules del espectro. El medio de iluminación 13 puede, por ejemplo, constar de diodos emisores de luz (LED) 140, 150 y 160 de tres colores diferentes, por ejemplo, rojo, verde y azul. Alternativamente, se pueden usar tres fuentes de luz monocromáticas diferentes en forma de láseres de frecuencias apropiadas en las partes rojas, verdes y azules del espectro visible en lugar de los LED 140, 150, 160.

El efecto óptico producido cuando el dispositivo óptico difractivo 11 es iluminado por los medios de iluminación 13 se muestra esquemáticamente en la parte inferior de la figura 2.

La luz sustancialmente colimada 14 de la fuente de luz roja 140 será transformada por los grupos de segmentos difractivos o pixeles 200 de la primera estructura de relieve difractiva 20 en respuesta a la luz roja en un primer haz con patrón 17 de la luz roja. Esto produce una primera imagen parcial 170 en rojo en un plano de reconstrucción 100. Del mismo modo, los grupos de segmentos difractivos o pixeles 300, 400 de las segunda y tercera estructuras de relieve difractivas 30, 40 en respuesta a la luz verde y azul, respectivamente, transforman los haces 15, 16 de luz sustancialmente colimada de las fuentes de luz verde y azul 150, 160 en los haces con patrón segundo y tercero 18, 19 de luz verde y azul, respectivamente. Estos haces con patrón producen la segunda y tercera imágenes parciales 180, 190 en el plano de reconstrucción 100.

Como resultado de la disposición de entrelazado de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas 20, 30 y 40 en el dispositivo difractivo 11, la primera, segunda y tercera imágenes parciales 170, 180 y 190 se traslapan en el plano de reconstrucción para producir una imagen multicolor 110.

En una modalidad particularmente preferida, los medios de iluminación 13 están provistos con medios de interruptor para el encendido y apagado de cada una de las fuentes de luz de color rojo, verde y azul 140, 150 y 160. Los medios de interruptor son preferiblemente controlados por un controlador de tal manera que el encendido/apagado de las fuentes de luz se lleva a cabo secuencialmente o de forma cíclica, más preferiblemente a una frecuencia predeterminada y fase de alteración. El periodo de frecuencia al que el cambio secuencial o cíclico tiene lugar se selecciona preferiblemente de modo que es más corto que el período de retención de imagen residual del ojo humano. La frecuencia predeterminada es preferiblemente de al menos 12 Hz, más preferiblemente de 24 Hz o superior. Cuando un observador ve la imagen proyectada producida en el plano de reconstrucción 100, por ejemplo, colocando su ojo en el plano de reconstrucción 100 o viendo una pantalla colocada en el plano de reconstrucción 100, el observador ve una imagen verdaderamente multicolor 110 en vez de tres imágenes parciales de colores distintos. La imagen multicolor 100 producida de esta manera no sufre gravemente de la distorsión cromática y hace más reconocible la imagen para el observador, mejorando de este modo su uso en la autenticación del documento de seguridad. En algunas modalidades, el documento de seguridad puede tener otra versión de la imagen multicolor impresa o de otro modo proporcionada en otra ubicación en el documento para formar una imagen de referencia para la comparación con la imagen multicolor virtual en el plano de reconstrucción. Alternativamente, se puede proporcionar la imagen de referencia en un componente separado.

La figura 3 muestra una vista en sección esquemática de un documento de seguridad 10 que incluye un dispositivo difractivo o DOE 11 que está diseñado para operar en la reflexión utilizando un aparato similar al de la figura 2. En la figura 3, partes del documento de seguridad y partes del aparato corresponden a partes similares en la figura 2 y se han utilizado números de referencia correspondientes.

El dispositivo difractivo o DOE 11 en la figura 3 también está dispuesto en una área sustancialmente transparente o ventana 12 del documento 10. El DOE 11 está en realidad construido como un DOE transmisivo, pero opera en reflexión debido a que se proporciona una capa reflectante 22 en la ventana de 12 por debajo de la DOE 11 y está espaciado a una corta distancia desde el DOE 11.

En uso, el DOE 11 de la figura 3 está iluminado por medios de iluminación 13 dispuesto para producir tres haces 14, 15 y 16 de luz sustancialmente colimada de tres longitudes de onda diferentes, por ejemplo, rojo, verde y azul. Una vez más, los medios de iluminación pueden comprender LEDs de 140, 150 y 160 o láseres de frecuencias apropiadas en las partes rojas, verdes y azules del espectro visible.

Los tres haces 14, 15 y 16 están dirigidos en un ángulo sobre la capa reflectante 22 en el área de la ventana 12 en una posición adyacente al DOE 11 de manera que cada haz 14, 15, 16 se refleja de regreso hacia la capa reflectante 22 en el DOE 11. Los haces 14, 15 y 16 de luz monocromática sustancialmente colimada son transformados por los grupos de segmentos difractivos o pixeles 200, 300 y 400 de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas 20, 30 y 40 del DOE 11 en haces con patrones 17, 18 y 19 de diferentes colores, por ejemplo, rojo, verde y azul, respectivamente, de manera similar al DOE 11 de la figura 2. Será evidente por la figura 3 que la principal diferencia en la operación de la figura 2 es que los tres haces 17, 18 y 19 son emitidos desde el DOE 11 en el mismo lado del documento de seguridad 10 como los medios de iluminación 13. En consecuencia, el plano de reconstrucción 100, en el que las tres imágenes parciales de color 170, 180, 190 forman la imagen multicolor 110, también está en el mismo lado del documento de seguridad como los medios de iluminación 13.

En una modalidad modificada (no mostrada) , el DOE transmisivo 11 y la capa reflectante 22 en la figura 3 pueden ser reemplazados por un dispositivo difractivo reflectante o DOE, la superficie superior o exterior de los cuales está iluminada directamente por los tres haces de luz monocromática 14, 15 y 16 de los medios de iluminación 13. Dicho DOE reflectante puede estar formado proporcionando una estructura de relieve de superficie difractiva apropiado en una capa reflectante, tal como una capa metálica o una capa de alto índice de refracción. En este caso, no es necesario para el DOE reflectante ser proporcionado en un área transparente o ventana del documento de seguridad. En lugar de ello, el DOE reflectante podría proporcionarse en una superficie opaca de un documento de seguridad.

Como en la modalidad de la figura 2, los medios de iluminación 13 en la figura 3 también puede incluir medios de interruptor (no mostrados) para cada una de las fuentes de color rojo, verde y azul 140, 150 y 160. Una vez más, los medios de interruptor pueden estar controlados por un controlador de tal manera que el encendido/apagado de las fuentes de luz 140, 150 y 160 tiene lugar secuencialmente o de forma cíclica. Por lo tanto, el efecto óptico visto por un observador en el plano de reconstrucción 100 en la modalidad de la figura 3 es el mismo que en la figura 2.

Las figuras 4 y 5 muestran un método alternativo y un aparato para la iluminación de los dispositivos de seguridad difractivos de acuerdo con la invención. La figura 4 muestra un documento de seguridad 10 idéntico al de la figura 2 y se han aplicado números de referencia correspondientes a las partes correspondientes. De esta manera, el documento de seguridad 10 incluye un dispositivo difractivo transmisivo o DOE 11 dispuesto en un área sustancialmente transparente o ventana 12 del documento.

La figura 4 difiere de la figura 2 en que los medios de iluminación 13 de la figura 2 han sido sustituidos por una fuente de luz policromática 43 y medios de filtro 44. La fuente de luz policromática 43 se representa en la figura 3 por un foco de filamento de tungsteno que produce luz blanca. El medio de filtro 44 incluye preferiblemente tres filtros ópticos diferentes que, cuando se coloca en frente de la fuente de luz policromática 43, produce haces de luz monocromáticos con patrones 17, 18 y 19 de la primera, segunda y tercera longitudes de onda de diferentes colores, preferentemente rojo, verde y azul. El medio filtro incluye preferiblemente medios de interruptor para el cambio entre los filtros de una manera secuencial o cíclica.

Como se ilustra esquemáticamente en la figura 4, los medios de interruptor 44 están en la forma de una rueda de filtro rotativo 45. La rueda de filtro 45 tiene tres filtros de colores diferentes de los tres colores diferentes, rojo, verde y azul, espaciados a diferentes ubicaciones alrededor del eje de rotación de la rueda de filtros 45. Por motivos de conveniencia, sólo dos de los tres filtros de color 46 y 47 se muestran en la vista en sección transversal de la rueda de filtros 45 de la figura 4.

La rueda de filtros 45 está adaptada para girar alrededor de su eje de rotación 48 por un motor de accionamiento 49 y la transmisión 50. En funcionamiento, como la rueda de filtros 45 gira, cada uno de los tres filtros de color (46, 47) pasa por el frente de la fuente de luz policromática 43 a su vez para producir tres haces de luz monocromática 51 de los tres colores diferentes, rojo, verde y azul de forma secuencial, cada haz 51 se dirige sobre el dispositivo difractivo o DOE 11 en la ventana 12 del documento de seguridad.

En una modalidad, el tamaño de cada uno de los filtros de color 46, 47 es preferiblemente, lo suficientemente pequeño para simular una fuente de luz puntual de modo que cada haz 51 de luz monocromática es sustancialmente colimada. Esta modalidad es particularmente adecuada para el caso cuando la fuente de luz policromática no es una fuente de luz puntual y no produce luz sustancialmente colimada, por ejemplo, una bombilla incandescente o foco.

En otra modalidad, la fuente de luz policromática 43 puede ser una fuente de luz puntual o pseudo fuente de luz puntual de luz blanca u otra fuente de luz blanca que produce un haz de luz sustancialmente colimada dirigida hacia la rueda de filtros 45. En este caso, el tamaño de los filtros de color es menos importante.

En funcionamiento, la modalidad de la figura 4 funciona de manera similar a la de la figura 2 cuando los medios de iluminación 13 están provistos de medios de interruptor para encender/apagar las fuentes de luz de 9 color rojo, verde y azul 140, 150 y 160 de forma secuencial o cíclicamente. La rueda de filtro giratoria 45 funciona como un filtro de interruptor de modo que el color del haz 51 dirigido sobre el dispositivo difractivo 11 enciende secuencialmente entre los tres colores diferentes, rojo, verde y azul a medida que la rueda de filtro 45 gira. Por lo tanto, la modalidad de la figura 4 también se basa en la retención de la imagen residual del ojo humano y la frecuencia a la que la rueda de filtros 45 está girando preferiblemente se seleccionada en consecuencia. La frecuencia predeterminada de rotación es preferiblemente de al menos 12 Hz y más preferiblemente de 24 Hz o superior.

La imagen proyectada 110 en el plano de reconstrucción 100 será, por lo tanto, consistente en imágenes parciales sucesivas 170, 180 y 190 en los tres colores diferentes creados por los sucesivos haces transmitidos 17, 18 y 19, pero la frecuencia a la que las imágenes parciales 170, 180, 190 cambian producirá el efecto de una imagen multicolor debido a la retención de imagen residual del ojo humano.

La figura 5 muestra una vista en sección esquemática de un documento de seguridad 10 que es idéntico al documento de seguridad de la figura 3 y se aplicaron números de referencia correspondientes a las partes correspondientes. La Figura 5 difiere de la figura 3 en que el aparato para iluminar el dispositivo difractivo 11 y para la visualización de la imagen resultante es sustancialmente el mismo que el ilustrado y descrito con referencia a la figura 4. Los números de referencia correspondientes para el aparato de la figura 4 se utilizan en la figura 5.

El dispositivo difractivo 11 o DOE en la figura 5 opera en la reflexión. Cuando la rueda de filtros 45 gira en frente de la fuente de luz blanca policromática 43, el haz 51 dirigido sobre la ventana 12 del documento en una posición adyacente al dispositivo difractivo o DOE cambiará secuencialmente entre los tres colores diferentes de los filtros ópticos 46, 47 de la rueda de filtro. Esto dará lugar a sucesivos haces con patrones monocromáticos 17, 18, 19 en los tres colores diferentes que se producen en secuencia mientras el haz 51 se refleja de regreso a la capa reflectante 22 a través de la DOE 11. Cada haz con patrón 17, 18 y 19 produce, a su vez, una imagen parcial proyectada 170, 180 y 190 de un color diferente en el plano de reconstrucción 100. Una vez más, como en la figura 4, la frecuencia de rotación de la rueda de filtros 45 está dispuesta de tal manera que el observador verá una imagen multicolor 110 formada por las tres imágenes parciales superpuestas 170, 180 y 190 a través del efecto de retención de imagen residual del ojo humano.

A continuación se describirá un método preferido de fabricación de un dispositivo difractivo de acuerdo con la invención.

Obras de arte originales en la forma de una imagen de entrada multicolor que corresponde a la imagen de salida multicolor necesaria producida por el dispositivo difractivo final son primero que nada desglosadas en imágenes parciales de color rojo, verde y azul (RGB) de la imagen en color original, utilizando técnicas de reprografia estándar utilizadas para crear imágenes de tonos multicolores en la industria de la impresión.

Para cada una de estas tres imágenes parciales, se realiza una transformada de Fourier y se utiliza para construir una estructura de fase de tres dimensiones para un elemento óptico difractivo (DOE) correspondiente a cada imagen parcial usando técnicas conocidas (ref. Digital Difractiva Óptics, autor Bernard Kress y Patrick Meyrueis, Wiley, ISBN ref. 0471984477).

Se produce una secuencia de mosaicos para cada DOE, y éstos se entrelazan entre si en un patrón repetitivo en un tamaño de mosaico más grande que el tamaño de punto de la fuente de luz utilizada para iluminar la estructura.

Entonces, estas estructuras son reproducidas para crear una cuña metálica maestra de una manera comúnmente utilizada en la producción de estructuras difractivas de relieve de superficie tales como hologramas (dispositivos difractivos ópticamente variables (DOVD) ) .

Luego, esta cuña maestra se reproduce en una cuña para la producción al recombinarla varias veces en las posiciones de la cuña correspondiente a la posición final deseada en el documento de seguridad acabado. De nuevo este proceso está bien documentado y es conocido para los expertos en la técnica.

Las estructuras difractivas se reproducen en el documento de seguridad mediante un proceso de grabación en relieve, como el estampado en caliente o gofrado en una tinta curable UV.

Con el fin de evitar que estas estructuras sean reproducidas fácilmente, es recomendable por consiguiente que sean cubiertas con una capa que tiene un índice de refracción lo suficientemente alto para que el dispositivo puede entonces ser integrado totalmente en una capa de polímero de recubrimiento. Esto se puede hacer en un proceso de dos pasos en el que la capa de refracción alta se aplica primero y luego una segunda capa más gruesa se aplica con el fin de incorporar totalmente las estructuras. Alternativamente, se puede lograr el mismo resultado en un solo paso mediante el uso de un proceso de incorporación de la aplicación de una capa de polímero con propiedades de índice refracción intrínsecas altas o una capa de material compuesto de óxido de metal de polímero de la misma manera.

Alternativamente, las cuñas se pueden utilizar para crear una lámina de estampado en caliente, en cuyo caso el dispositivo se transfiere como un resultado de un proceso de estampado en caliente. En este caso, la estructura de lámina de estampado en caliente está cubierta preferentemente con un material de alto índice de refracción, ya que la imagen está para ser vista en la transmisión. Un material adecuado para esto sería sulfuro de zinc, que se puede aplicar por deposición al vacío. Alternativamente, se puede aplicar un recubrimiento que tiene un alto índice de refracción, por ejemplo sobre la base de materiales poliméricos que incluyen partículas de óxido de metal de nano escala o polímeros de alto índice de refracción.

Las figuras 6 y 7 muestran un documento de seguridad de autoverificación 60 que incorpora un dispositivo difractivo o DOE 61 en una primera ventana 63 del documento y un elemento de verificación 62 en una segunda ventana 64 en un lugar espaciado lateralmente del documento. El documento de seguridad 60 está en la forma de una sola hoja flexible, tal como un billete.

El elemento de difracción o DOE 61 tiene una pluralidad de segmentos difractivos o píxeles, cada uno de respuesta a la luz de una longitud de onda diferente como se describió anteriormente.

El elemento de verificación 62 en la segunda ventana tiene una pluralidad de segmentos ópticos de filtro 65, preferentemente tres, cada uno de los cuales está dispuesto para producir luz de una longitud de onda diferente cuando son iluminados por una fuente de luz policromática 70.

La figura 7 muestra el documento de seguridad de autoverificación de la figura 6 en uso con el documento de seguridad doblado alrededor de una línea de pliegue 66 de manera que la fuente de luz policromática 70, el elemento de verificación 62, el DOE 61 y el ojo 72 de un observador 74 están todos en línea. La Luz policromática 71 de la fuente 70 que pasa a través del elemento de verificación 62 es convertida por los segmentos de filtro óptico 65 en haces separados de luz monocromática sustancialmente colimada de diferentes longitudes de onda. Estos haces se dirigen hacia el DOE 61 y se transforman por el DOE en haces con patrones que se superponen y que tienen el efecto en el ojo del observador 72 de producir una imagen virtual multicolor 76 que corresponde a la imagen multicolor almacenada en los pixeles del DOE.

Los segmentos de filtro óptico 65 pueden ser filtros de color, tales como filtros de color formados mediante la impresión de tintas de diferentes colores en la ventana de verificación 62. Alternativamente, pueden estar formados como filtros de interferencia o filtros holográficos .

Se apreciará de lo anterior que la invención no sólo proporciona un nuevo tipo de dispositivo de seguridad difractivo que puede producir una imagen multicolor que es difícil de falsificar, sino también un método y un aparato para la visualización e inspección del dispositivo de seguridad y un método de fabricación que es difícil de reproducir para el falsificador promedio.

Claims (37)

REIVINDICACIONES

1. Un método para visualizar o autenticar un dispositivo difractivo que incluye una primera estructura de relieve difractiva que responde a una primera longitud de onda de luz monocromática visible, una segunda estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve y que responde a una segunda longitud de onda de luz monocromática visible y una tercera estructura de relieve difractiva que responde a una tercera longitud de onda de luz monocromática visible y al menos parcialmente entrelazada con las primera y segunda estructuras de relieve difractivas, caracterizado porque incluye los pasos de: iluminar el dispositivo difractivo con un primer haz de luz monocromática visible de la primera longitud de onda para producir una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, iluminar el dispositivo difractivo con un segundo haz de luz monocromática visible de la segunda longitud de onda para producir una segunda imagen parcial de un segundo color en el plano de reconstrucción, e iluminar el dispositivo difractivo con un tercer haz de luz monocromática visible de la tercera longitud de onda para producir una tercera imagen parcial de un tercer color en un plano de reconstrucción, mediante lo cual la primera, segunda y tercera imágenes parciales se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor, y en donde el primer, segundo y tercer colores de las imágenes parciales corresponden a tres colores de una imagen de entrada multicolor.

2. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los pasos de iluminación se realizan simultáneamente.

3. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los pasos de iluminación se realizan en secuencia.

4. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los pasos de iluminación se realizan cíclicamente.

5. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las etapas de iluminación se realizan a una frecuencia de 24 Hz o mayor.

6. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los tres colores son colores primarios o secundarios.

7. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la imagen multicolor completa está formada por colores aditivos.

8. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los colores se proyectan de tal manera que caen en un espacio de proyección separado para crear la gama de colores en la imagen multicolor por medio de semitonos.

9. Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye la etapa de comparar la imagen multicolor con una imagen de referencia para autenticar el dispositivo difractivo.

10. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque se usa para ver o autenticar un documento de seguridad.

11. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque se usa para ver o autenticar un billete.

12. Un dispositivo de seguridad difractivo, caracterizado porque incluye un sustrato transparente, una primera estructura de relieve difractiva proporcionada en o sobre el sustrato transparente y en respuesta a una primera longitud de onda de luz visible, una segunda estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve en o sobre el sustrato transparente y en respuesta a una segunda longitud de onda de la luz visible, una tercera estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con las primera y segunda estructuras de relieve en o sobre el sustrato transparente y en respuesta a una tercera longitud de onda de la luz visible, en donde, bajo iluminación, la primera estructura de relieve difractiva produce una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, la segunda estructura de relieve difractiva produce una segunda imagen parcial de un segundo color en el plano de reconstrucción y la tercera estructura de relieve difractiva produce un tercera imagen parcial de un tercer color en el plano de reconstrucción, y en donde el primer, segundo y tercer colores de las imágenes parciales corresponden a tres colores de una imagen de entrada multicolor, y la primera, segunda y tercera imágenes parciales se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor.

13. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 12 , caracterizado porgue cada una de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas es un elemento óptico difractivo de tipo numérico (DOE) .

14. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 12 o la reivindicación 13, caracterizado porque la primera, segunda y tercera estructuras de relieve difractivas son en respuesta a longitudes de onda de los colores primarios o secundarios.

15. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque las primera, segunda y tercera estructuras de relieve son moduladas para producir variaciones en la intensidad en el plano de reconstrucción, que corresponden a las variaciones en los niveles de brillo de una imagen de entrada de color tonal .

16. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad la reivindicación 15 , caracterizado porque las alturas o profundidades de la primera, segunda y tercera estructuras de relieve son moduladas para producir las variaciones en la intensidad.

17. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque incluye además estructuras de relieve que responden a la primera, segunda y tercera longitudes de onda, las estructuras de relieve adicionales producen imágenes parciales adicionales en al menos un plano de reconstrucción adicional, las imágenes parciales adicionales al menos parcialmente se traslapan para producir una imagen multicolor adicional en al menos un plano de reconstrucción adicional.

18. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque cada estructura de relieve está diseñada de tal manera que más de 50% de la distribución de la intensidad de la luz difractada de la estructura de relieve reside en el primer orden difractivo positivo.

19. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque cada estructura en relieve incluye una pluralidad de segmentos difractivos, los segmentos difractivos están entrelazados con segmentos difractivos de las otras estructuras en relieve.

20. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la dimensión más grande de los segmentos es de menos de 20 mieras (µ??) .

21. Un dispositivo de seguridad difractivo de conformidad con la reivindicación 19 o 20, caracterizado porque cada segmento corresponde a un pixel o un grupo de pixeles de una imagen de entrada multicolor.

22. Un dispositivo de seguridad, caracterizado porque incluye una estructura difractiva de conformidad con la reivindicación 12.

23. Un dispositivo de seguridad de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque el dispositivo de seguridad es un dispositivo de seguridad de transmisión adaptado para ser visto en transmisión.

24. Un dispositivo de seguridad de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque incluye además una capa reflectante de un material metálico o de alto índice de refracción.

25. Un dispositivo de seguridad de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la capa reflectante se aplica a las estructuras en relieve para producir una superficie sustancialmente plana.

26. Un documento de seguridad tal como un billete, caracterizado porque incluye el dispositivo de seguridad de conformidad con la reivindicación 22.

27. Un documento de seguridad de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el dispositivo de seguridad se aplica sobre o en una ventana o región de media ventana del documento de seguridad.

28. Aparato para la visualización o autenticación de un dispositivo difractivo caracterizado porque incluye una primera estructura de relieve difractiva que responde a una primera longitud de onda de luz monocromática visible, una segunda estructura de relieve difractiva al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve y que responde a una segunda longitud de onda de luz monocromática visible y una tercera estructura de relieve difractiva en respuesta a una tercera longitud de onda de luz monocromática visible y al menos parcialmente entrelazada con la primera y segunda estructuras de relieve difractivas, en donde el aparato incluye medios de iluminación para la producción de tres haces separados de luz monocromática visible de la primera, segunda y tercera longitudes de onda, en donde el primer haz de luz monocromática difractiva de la primera longitud de onda se dirige al dispositivo difractivo para producir una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, el segundo haz de luz monocromática visible de la segunda longitud de onda se dirige al dispositivo difractivo para producir una segunda imagen parcial de un segundo color en un plano de reconstrucción, y un tercer haz de luz monocromática visible de la tercera longitud de onda se dirige al dispositivo difractivo para producir una tercera imagen parcial de un tercer color en un plano de reconstrucción, y en donde el primero, segundo y tercer colores de las imágenes parciales corresponden a tres colores de una imagen de entrada multicolor, y en donde la primera, segunda y tercera imágenes al menos parcialmente se traslapan en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor.

29. Aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque las primera, segunda y tercera longitudes de onda son colores primarios o secundarios.

30. Aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque los medios de iluminación incluyen tres diferentes fuentes de luz monocromática visible de cada una de la primera, segunda y tercera longitudes de onda .

31. Aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque los medios de iluminación incluyen una fuente de luz policromática y filtros ópticos para la producción de la primera, segunda y tercera longitudes de onda dispuestas para producir tres haces separados de luz monocromática de la primera, segunda y tercera longitudes de onda cuando son iluminadas por la fuente de luz policromática .

32. Aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque incluye además medios de interruptor para cambiar entre la primera, segunda y tercera longitudes de onda.

33. Aparato de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque los medios de interruptor incluyen medios para el cambio entre las longitudes de onda en secuencia o en una manera cíclica.

34. Aparato de conformidad con la reivindicación 32 o 33, como dependiente de la reivindicación 31, caracterizado porque los medios de interruptor están dispuestos para encender/apagar las fuentes de luz.

35. Aparato de conformidad con reivindicación 32 o 33, como dependiente de la reivindicación 31, caracterizado porque los medios de interruptor son una rueda de filtro rotativo.

36. Aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque incluye además una pantalla o detector colocado en o cerca del plano de reconstrucción.

37. Aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque incluye medios de comparación para comparar la imagen multicolor con una imagen de referencia para autenticar el dispositivo difractivo. RESUME DE LA INVENCIÓN Se proporcionan un método y un aparato para la visualización o autenticación de un dispositivo difractivo y un dispositivo de seguridad difractivo (1) en el que una primera estructura de relieve difractiva (200) es en respuesta a una primera longitud de onda de luz monocromática visible, una segunda estructura de relieve difractiva (200) está al menos parcialmente entrelazada con la primera estructura de relieve difractiva (100) y es en respuesta a una segunda longitud de onda de luz monocromática visible, y una tercera estructura de relieve difractiva (400) está al menos parcialmente entrelazada con la primera y segunda estructura de relieve difractiva (100 y 200) y que responde a una tercera longitud de onda de luz monocromática visible. Bajo iluminación por la primera, segunda y tercera longitud de onda de luz monocromática, la primera estructura de relieve difractiva (200) produce una primera imagen parcial de un primer color en un plano de reconstrucción, la segunda estructura de relieve difractiva (300) produce una segunda imagen parcial de un segundo color en el plano de reconstrucción y la tercera estructura de relieve difractiva (400) produce una tercera imagen parcial de un tercer color en el plano de reconstrucción, y la primera, segunda y tercera imagen parcial se traslapan al menos parcialmente en el plano de reconstrucción para formar una imagen multicolor. Se puede utilizar el dispositivo de seguridad difractivo en un documento de seguridad y el dispositivo puede ser autenticado mediante la comparación de la imagen multicolor con una imagen de referencia .