WO2016034274A1 - Visually variable security element - Google Patents

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WO2016034274A1
WO2016034274A1 PCT/EP2015/001727 EP2015001727W WO2016034274A1 WO 2016034274 A1 WO2016034274 A1 WO 2016034274A1 EP 2015001727 W EP2015001727 W EP 2015001727W WO 2016034274 A1 WO2016034274 A1 WO 2016034274A1
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WO
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layer
microstructure
thin
optically variable
security element
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Application number
PCT/EP2015/001727
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Patrick ENGELMANN
Winfried HOFFMÜLLER
Theodor Burchard
Ralf Liebler
Andreas Rauch
Christian Fuhse
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Giesecke & Devrient Gmbh
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Publication date
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    • B42D25/355—Security threads

Definitions

  • the invention relates to an optically variable security element for securing valuables, having a feature area that exhibits at least two different optically variable effects.
  • the invention also relates to a method for producing such a security element and a correspondingly equipped data carrier.
  • Data carriers such as valuables or identity documents, or other valuables, such as branded articles, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carriers and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
  • Security elements with viewing-angle-dependent effects play a special role in the authentication of authenticity since they can not be reproduced even with the most modern copiers.
  • the security elements are thereby equipped with optically variable elements that give the viewer a different image impression at different viewing angles and, for example, show a different color or brightness impression and / or another graphic motif depending on the viewing angle.
  • the object of the invention is to specify a security element of the type mentioned in the introduction, in which the different optically variable effects are arranged in register with one another.
  • the feature region is provided in a first subregion with a microstructure having a first optically variable effect, in a second subregion of the feature region no microstructure is present, the feature region with a thin film element covering the microstructure is provided with interference layer structure, which in the second subregion as a second optically variable effect a
  • the interference layer structure of the thin-film element in the first and second subregions comprises a printed dielectric layer, by which the color shift effect is suppressed in the first partial area having the microstructure to the naked eye, so that in the first partial area only the first optically variable effect of the microstructure and in the second partial area as a second optically variable effect the color shift effect of the thin film element is present.
  • the suppression of the color shift effect in the first subregion is currently attributable to the fact that the dielectric layer material runs to some extent during printing and the surface of the dielectric thus does not or at least does not extend to the elevations and depressions of the microstructure can completely follow. This results in locally different dielectric layer thicknesses. Since the local thickness of the dielectric determines the colors at which constructive and destructive interference occurs, and thus also determines the color of the reflected light, the color-shifting layer system reflects different colors depending on the local thickness of the dielectric material. With a larger surface area, the different colors produce a gray or silvery hue, depending on the brightness.
  • the first section advantageously shows a non-colored, metallic, typically silvery appearance.
  • the reflective layer of the thin-film element can be formed from copper, which produces a reddish metallic appearance in the first subregion.
  • the printed dielectric layer has a locally irregular layer thickness in the first partial region having the microstructure, preferably with a thickness variation of 10% or more, particularly preferably 20% or more, 40% or more and in particular 60% or more ,
  • the thickness variation is related to the largest layer thickness, so that, for example, a dielectric layer whose thickness varies between 240 nm and 300 nm has a thickness variation of 20%.
  • the interference layer structure of the thin-film element comprises a reflection layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflection layer and the absorber layer.
  • the interference layer structure may advantageously also comprise two absorber layers and a dielectric spacer layer arranged between the two absorber layers.
  • the dielectric spacer layer need not only be formed by the printed dielectric layer, but may be formed also comprise two or more sub-layers, in particular a vapor-deposited dielectric layer and a printed dielectric layer.
  • the first subarea preferably has a microscopic rainbow color shift effect that can only be detected by magnification.
  • the microscopic rainbow color shift effect is preferably composed of a plurality of microscopic color dots of different colors, the largest dimension of the microscopic color dots between 1 ⁇ and 80 ⁇ , preferably between 1 ⁇ and 20 ⁇ , more preferably between 2 ⁇ and 5 ⁇ .
  • This microscopic rainbow color-shift effect can be used as a higher-level mark of authenticity, which can be tested only with special tools, such as a strong magnifying glass or a microscope.
  • the first subregion has in its interior a recessed region in which the dielectric spacer layer is recessed in the interference layer structure of the thin-film element.
  • the recessed area advantageously has a largest dimension between 10 .mu.-1 and 200 .mu.m, preferably between 20 .mu.m and 150.mu.m.
  • a recessed area can provide further hidden authenticity feature, since the recessed area and the rest of the first area have the same appearance when viewed with the naked eye, but the enlarged microscopic rainbow color-shift effect in the recessed area can be detected by magnified viewing. Even larger recesses with largest dimensions of several millimeters are conceivable.
  • Such large recessed areas can not be detected with a conventional microscope as a whole, the authenticity can be in the peripheral areas of the Recess areas occur where the transitions from colorless areas and "rainbow" areas are visible in the microscope.
  • the feature area of the security element has, in addition to the first and second subarea, a third and fourth subarea, wherein the feature area in the third subarea is provided with a microstructure having an optically variable effect the fourth subregion of the feature region has no microstructure, and the interference layer structure of the thin-film element in the third and fourth subregions contains a vapor-deposited dielectric layer but no printed dielectric layer, so that the thin-film element generates a color-tilting effect in the third and fourth subregions in the third subregion superimposed on the optically variable effect of the microstructure.
  • the interference layer structure of the thin-film element advantageously contains the vapor-deposited dielectric layer in all four subregions, so that it forms a dielectric spacer layer of the thin-film element in the first and second subarea together with the printed dielectric layer.
  • the microstructure of the third subregion is identical to the microstructure of the first subregion and generates the same optically variable effect.
  • the first and third sub-areas still show different appearances, since the thin-film element generates a color-shift effect in the third sub-area, while the color-shift effect in the first sub-area is suppressed.
  • the first subregion therefore only shows the optically variable effect produced by the microstructure, while this optically variable effect in the third subregion is combined with the color shift effect of the thin film element.
  • the microstructure of the first subarea is advantageously formed by a diffractive relief structure, such as a hologram structure, by a micromirror structure, by a microlens structure or by a microcavity structure. If the feature area contains the above-mentioned third subarea, the microstructure of the third subarea may alternatively or additionally be formed by one of the structures mentioned. As mentioned, the microstructures of the first and third subregions are preferably identical.
  • the invention also includes a data carrier with a security element of the type described.
  • the data carrier may in particular be a value document, such as a banknote, in particular a paper banknote, a polymer banknote or a film composite banknote, a share, a bond, a certificate, a coupon , a check, a high-quality entrance ticket, as well as an identification card, such as a credit card, a bank card, a cash card, an authorization card, an identity card or a pass personalization page.
  • a banknote in particular a paper banknote, a polymer banknote or a film composite banknote, a share, a bond, a certificate, a coupon , a check, a high-quality entrance ticket
  • an identification card such as a credit card, a bank card, a cash card, an authorization card, an identity card or a pass personalization page.
  • the invention further includes a method for producing an optically variable security element of the type described above, in which a carrier substrate is provided in a first subregion of the feature region with a microstructure having a first optically variable effect, no microstructure provided in a second subregion of the feature region is, the feature area with a microstructure covering thin-film element is provided with interference layer structure, which generates a color shift effect in the second portion as the second optically variable effect, and the interference layer structure of the thin-film element in the first and second portion is generated with a printed as a liquid paint dielectric layer in that the color shift effect in which the microstructure having the first partial area is suppressed to the naked eye, so that in the first partial area only the first optically variable effect of the microstructure and in the second subregion, the color shift effect of the thin-film element is present as the second optically variable effect.
  • a reflection layer or absorber layer is vapor-deposited in the first and second subarea for the production of the thin-film element. If a dielectric layer is vapor-deposited, then a dielectric layer in the form of a dielectric layer is applied imprinted liquid paint, and finally an absorber layer is evaporated.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote with an optically variable security element according to the invention in the form of a wide security strip
  • FIG. 2 shows the security element of FIG. 1 schematically in cross section
  • FIG. 3 is a plan view of a detail of a development of the security element of FIG. 1, in which the dielectric layer is recessed in a small recessed area in the interior of the subregion, and
  • FIG. 4 schematically shows a more complex embodiment of the invention with four partial regions with four different optically variable effects, wherein (a) shows a plan view and (b) shows a cross-section along the line B-B of (a).
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with an optically variable security element 12 according to the invention Shape of a wide safety strip.
  • the invention is not limited to security strips and banknotes but can be used with all types of security elements, for example labels on goods and packaging or in the security of documents, identity cards, passports, credit cards, health cards and like.
  • security threads or transfer elements may be considered in addition to security strips.
  • the optically variable security element 12 contains a feature region 14, which consists of two subregions 16, 18, which are distinguished in the figure with different very af benefits.
  • the first portion 16 is formed by two silvery squares 20 and the silvery shiny number sequence 22. Next, the first portion 16 shows a first optically variable effect in the form of a running effect, in which when tilting the security element 12, a bright horizontal bar seems to move up or down.
  • the second subregion 18 is formed by the remaining parts of the feature region 14 and shows a second optically variable effect in the form of a color shift effect, for example with a color change from green when viewed perpendicularly to blue when viewed obliquely.
  • a color shift effect for example with a color change from green when viewed perpendicularly to blue when viewed obliquely.
  • no color shift effect is recognizable to the observer, but this area appears to be non-colored with a metallic, in particular silvery, appearance.
  • the peculiarity of the described security element 12 consists in particular in the fact that the first and second subareas 16, 18 with their different visual appearances are perfectly matched to one another are. If, in conventional designs, the first partial region 16 with its optically variable running effect as a contrast to the color-shifting environment 18 has a silvery appearance, then the thin-film structure which gives the second partial region 18 its color-shift effect must be recessed in the first partial region 16, since otherwise also a color shift effect is visible. For this purpose, for example, a washing ink must be printed on the first sub-area, with the aid of which the subsequently applied thin-film structure in the first sub-area can be removed again.
  • wash ink is applied in a separate operation to an already suitably structured first portion 16, due to production inevitable Passerschwankept between the structuring and the recess in the thin film structure, so that the optically variable running effect and the color shift effect can not be arranged in register to each other.
  • the security element 12 of FIG. 1 has the structure shown schematically in FIG. 2 in cross-section.
  • a UV-curable embossing lacquer layer 32 is applied to a carrier film 30, for example a PET film, and provided with an embossed microstructure 34 in the first subregion 16, which generates the running effect described in connection with FIG.
  • the feature area 14 of the security element occupies the entire area of the carrier film 30.
  • the regions of the feature region 14 which are located outside the first subregion 16 provided with the microstructures 34 form the second subregion 18 in which no microstructures are present.
  • an interference layer structure thin-film element 40 comprising a reflective layer 42, a dielectric spacer layer 44 and an absorber layer 46 was applied to the entire feature area 14.
  • the dielectric spacer layer of such thin film elements is formed by vapor deposition, whereby a dielectric layer of uniform thickness is formed regardless of the local surface texture of the reflective layer 42.
  • the dielectric spacer layer 44 of the invention is printed as a liquid paint and subsequently cured. Solvent paints based on nitrocellulose, for example, which have good flow behavior, are very suitable.
  • the paint in liquid form By applying the paint in liquid form, the latter runs in the first subregion 16 with the microstructures 34 to a certain extent between the individual structural elements 36, thereby completely or partially leveling the microstructure 34.
  • the dielectric layer 44 therefore does not have a uniform layer thickness in the first subregion 16, so that no large-area color-shift effect visible to the naked eye can form there. On the contrary, the color-shift effect in the partial area 16 is effectively suppressed and appears substantially non-colored with the silvery appearance of the reflection layer 42.
  • the dielectric layer 44 is printed there with a uniform layer thickness on the flat substrate and the thin-film element 40 therefore produces the desired color-shift effect in a manner known per se. Since the dielectric layer 44 is printed over the entire feature area 14, including the first and second subareas 16, 18, and the suppression of the color shift effect is precisely in the area of the microstructures 34 of the first subarea 16, a perfect registration between the optical elements automatically results without additional measures variable effects of the two partial areas 16, 18, namely between the optically variable running effect of the partial area 16 and the color shift effect of the partial area 18.
  • the first partial area 16 as explained, by the non-uniform
  • Layer thickness of the dielectric layer 44 shows no apparent to the viewer with the naked eye color shift effect
  • the layer thickness of the dielectric layer 44 on a microscopic length scale in the order of the microstructure elements 36 sections may well be substantially constant.
  • a microscopic rainbow color-shift effect can then be observed in which the interference colors produced change in rapid succession.
  • the multiplicity of microscopic color dots 56 overlap to the above-mentioned non-colored overall impression.
  • This microscopic rainbow color-shift effect can be used as a higher-level mark of authenticity, which can be tested only with special tools, such as a strong magnifying glass or a microscope.
  • FIG. 3 shows a development of the security element 12 in a plan view onto a detail cut-out 50, in which the dielectric layer 44 is arranged in a small recess. rich 52 is recessed inside the portion 16.
  • the recess area is advantageously designed in the form of characters, patterns or an encoding, whereby FIG. 3 shows by way of example the number sequence "10" which indicates the denomination of the banknote 10.
  • the recess region 52 is advantageously arranged in the interior of the partial region 16, is also very small with a dimension of typically 20 ⁇ to 150 ⁇ . A registration of the recessed area 52 to other elements of the security element is therefore not important.
  • the recessed region 52 does not show a color shift effect because of the dielectric layer 44 missing there, but essentially only the silvery appearance of the reflection layer 42.
  • the presence of the recessed region 52 is therefore not visible to the naked eye. Only when looking at the section 50 with a microscope differences are clear.
  • the non-recessed areas 54 of the portion 16 exhibit the above-described microscopic rainbow color-shift effect composed of a plurality of microscopic color dots 56 of different color.
  • the dimension of the microscopic color dots 56 is usually between 1 ⁇ and 10 ⁇ ⁇ , but they can in principle be larger, as long as it is below the resolution of the human eye. From this microscopically color-shifting background, the recess area 52 clearly stands out due to the absence of any color effects as a negative representation in the form of the number sequence "10".
  • FIG. 4 schematically shows a more complex embodiment of the invention with a feature area 62 consisting of four subareas 64, 66, 68, 70 with four different optically variable effects. It shows 4 (a) is a plan view of the optically variable security element 60 and FIG. 4 (b) is a cross section of the security element 60 taken along the line BB of FIG. 4 (a).
  • a UV-curable embossing lacquer layer 32 is applied to a carrier foil 30 and provided in the first subarea 64 and in the third subarea 68 with an embossed microstructure 34 which generates, for example, the running effect described with reference to FIG.
  • the second subregion 66 and fourth subregion 70 no microstructures are present.
  • the entire feature area 62 is provided with a thin-film element 80 with an interference layer structure, which is formed by a reflection layer 82 applied in all four subregions 64, 66, 68, 70, a dielectric layer 84 vapor-deposited in all four subregions, one only in the first and third Partial area 64, 66 printed dielectric layer 86 and an applied again in all four sections 64, 66, 68, 70 absorber layer 88 is formed.
  • the embodiment of FIG. 4 thus combines the vapor deposition of a dielectric layer 84 with the printing of a dielectric layer 86 as a liquid paint.
  • each subarea Since there is a layer sequence of reflection layer, dielectric spacer layer and absorber layer in each subarea, each subarea is provided with a color-shifting thin-film element, even if the layer thickness of the spacer layer is greater in the first and second subareas 64, 66 than in the third and fourth subareas 68, 70.
  • a thin-layer element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84, printed dielectric layer 86 and absorber layer 88 is present on a flat substrate, which generates a second, longer-wavelength color-shift effect because of the greater total thickness of the spacer layer, in this case from red to green.
  • a thin-film element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84 and absorber layer 88 is present on the microstructures 34. Since the deposited dielectric layer 84 has a uniform thickness regardless of the local surface texture of the underlying reflective layer 82, in the third partial region 68 the running effect of the microstructures is superimposed on the first color shift effect (green to blue).
  • a thin-film element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84, printed dielectric layer 86 and absorber layer 88 is present on the microstructures 34.
  • the varnish 86 printed in liquid form, as already described above runs to some extent between the individual structural elements 36, thereby leveling the microstructures 34 completely or partially.
  • the dielectric spacer layer consisting of the layers 84, 86 therefore does not have a uniform thickness, so that no large-area color-shift effect visible to the naked eye can form in the first partial region 64. There, therefore, only the running effect of the microstructures 34 without superimposed color shift effect is visible. Also in the embodiment of Fig. 4, the optically variable effects are perfectly matched with each other.
  • first and second sub-areas 64, 66 this registration results, as explained above, from the fact that the suppression of the color-shift effect occurs precisely in the area of the microstructures 34 of the first sub-area 64.
  • the boundary between the third and the fourth subarea 68, 70 is automatically formed at the edge of the microstructures 34 and therefore also has no register fluctuations.
  • the boundary between the first and third subarea or between the second and fourth subarea is defined by the edge of the printed dielectric layer 86, so that no register fluctuations occur here as well.

Abstract

The invention relates to a visually variable security element (12) for securing objects of value, comprising a characteristic region (14) displaying at least two different, visually variable effects. According to the invention, the characteristic region (14) is provided with a micro-structure (34) in a first sub-region (16), said micro-structure having a first visually variable effect, a second sub-region (18) of the characteristic region (14) is not provided with a micro-structure, the characteristic region (14) is provided with a thin-layer element (40) which covers the micro-structure (34) and has an interference layer construction, said thin-layer element generating a colour-change effect as the second visually variable effect in the second sub-region (18), and the interference layer construction of the thin-layer element (40) has a printed dielectric layer (44) in the first and second sub-regions (16, 18), via which the colour-change effect in the first sub-region (16) having the micro-structure (34) is suppressed for the naked eye, such that only the first visually variable effect of the micro-structure (34) occurs in the first sub-region (16), and the colour-change effect of the thin-layer element (40) occurs as the second visually variable effect in the second sub-region (18).

Description

Optisch variables Sicherheitselement  Optically variable security element
Die Erfindung betrifft ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen, mit einem Merkmalsbereich, der zumindest zwei unterschiedliche optisch variable Effekte zeigt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sicherheitselements und einen entsprechend ausgestatteten Datenträger. The invention relates to an optically variable security element for securing valuables, having a feature area that exhibits at least two different optically variable effects. The invention also relates to 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 Färb- oder Helligkeitseindruck und/ oder ein anderes graphisches Motiv zeigen. Data carriers, such as valuables or identity documents, or other valuables, such as branded articles, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carriers and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction. Security elements with viewing-angle-dependent effects play a special role in the authentication of authenticity since they can not be reproduced even with the most modern copiers. The security elements are thereby equipped with optically variable elements that give the viewer a different image impression at different viewing angles and, for example, show a different color or brightness impression and / or another graphic motif depending on the viewing angle.
In diesem Zusammenhang ist bekannt, Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen einzusetzen, deren Farbeindruck sich für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert (im Folgenden als Farbkipp- effekt bezeichnet). Es ist auch bekannt, sowohl zur Erhöhung der Sicherheit als auch aus gestalterischen Gründen farbkippende Bereiche mit mikrostrukturierten Oberflächenbereichen, wie etwa Hologrammen, zu kombinieren. Wegen der Erzeugung in getrennten Arbeitsgängen mit unterschiedlichen Herstellungsprozessen treten dabei unvermeidlich Passerschwankungen auf, so dass es derzeit nicht möglich ist, mikrostrukturierte Oberflächenbereiche und farbkippende Bereiche passergenau im exakten Register zu erzeugen. In this context, it is known to use security elements with multilayer thin-film elements whose color impression changes with the viewing angle for the viewer (referred to below as the color-shift effect). It is also known to combine color-shifting areas with microstructured surface areas, such as holograms, both for safety reasons and for design reasons. Because of the production in separate operations with different production processes, unavoidable register fluctuations inevitably occur. so that it is currently not possible to produce microstructured surface areas and color-shifting areas register-accurate in the exact register.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicher- heitselement der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die unterschiedlichen optisch variablen Effekte passergenau zueinander angeordnet sind. Proceeding from this, the object of the invention is to specify a security element of the type mentioned in the introduction, in which the different optically variable effects are arranged in register with one another.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche ge- löst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is solved by the features of the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Sicherheitselement vorgesehen, dass der Merkmalsbereich in einem ersten Teilbereich mit einer Mikrostruktur versehen ist, die einen ersten optisch variablen Effekt aufweist, - in einem zweiten Teilbereich des Merkmalsbereichs keine Mikrostruktur vorliegt, der Merkmalsbereich mit einem die Mikrostruktur überdeckenden Dünnschichtelement mit Interferenzschichtaufbau versehen ist, wel- ches im zweiten Teilbereich als zweiten optisch variablen Effekt einenAccording to the invention, it is provided in a generic security element that the feature region is provided in a first subregion with a microstructure having a first optically variable effect, in a second subregion of the feature region no microstructure is present, the feature region with a thin film element covering the microstructure is provided with interference layer structure, which in the second subregion as a second optically variable effect a
Farbkippeffekt erzeugt, und der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements im ersten und zweiten Teilbereich eine aufgedruckte dielektrische Schicht umfasst, durch die der Farbkippeffekt in dem die Mikrostruktur aufweisenden ersten Teilbereich für das bloße Auge unterdrückt ist, so dass im ersten Teilbereich nur der erste optisch variable Effekt der Mikrostruktur und im zweiten Teilbereich als zweiter optisch variabler Effekt der Farbkippeffekt des Dünnschichtelements vorliegt. Produces a color shift effect, and the interference layer structure of the thin-film element in the first and second subregions comprises a printed dielectric layer, by which the color shift effect is suppressed in the first partial area having the microstructure to the naked eye, so that in the first partial area only the first optically variable effect of the microstructure and in the second partial area as a second optically variable effect the color shift effect of the thin film element is present.
Ohne an eine bestimmte Erklärung gebunden sein zu wollen, ist die Unterdrückung des Farbkippeffekts im ersten Teilbereich nach gegenwärtigem Verständnis darauf zurückzuführen, dass das dielektrische Schichtmaterial beim Aufdrucken in gewissem Maß verläuft und die Oberfläche des Dielektrikums somit den Erhebungen und Vertiefungen der Mikrostruktur nicht oder zumindest nicht vollständig folgen kann. Somit ergeben sich lokal unterschiedliche Dielektrikumsschichtdicken. Da die lokale Dicke des Dielektrikums die Farben bestimmt, bei denen konstruktive und destruktive Interf e- renz entsteht, und somit auch die Farbe des reflektierten Lichts bestimmt, reflektiert das farbkippende Schichtsystem je nach lokaler Dicke des dielektrischen Materials unterschiedliche Farben. Über größere Flächen gemit- telt ergeben die unterschiedlichen Farben je nach Helligkeit einen grau bzw. silbrig erscheinenden Farbton. Without wishing to be bound by any particular explanation, the suppression of the color shift effect in the first subregion is currently attributable to the fact that the dielectric layer material runs to some extent during printing and the surface of the dielectric thus does not or at least does not extend to the elevations and depressions of the microstructure can completely follow. This results in locally different dielectric layer thicknesses. Since the local thickness of the dielectric determines the colors at which constructive and destructive interference occurs, and thus also determines the color of the reflected light, the color-shifting layer system reflects different colors depending on the local thickness of the dielectric material. With a larger surface area, the different colors produce a gray or silvery hue, depending on the brightness.
Für die dielektrische Schicht können dabei grundsätzlich alle Arten von druckbaren Flüssiglacken verwendet werden. Der aufgedruckte Lack wird nach dem Auftragen gehärtet, wobei alle bekannten physikalischen und chemischen Trocknungsverfahren in Frage kommen. In principle, all types of printable liquid coatings can be used for the dielectric layer. The printed varnish is cured after application, all known physical and chemical drying methods come into question.
Da die dielektrische Schicht gleichermaßen im ersten und zweiten Teilbereich aufgebracht wird, der Farbkippeffekt des Dünnschichtelement aber nur im zweiten Teilbereich sichtbar wird, während er im ersten Teilbereich gerade im Bereich der Mikrostrukturen unterdrückt ist, ergibt sich als besonderer Vorteil, dass die unterschiedlichen optisch variablen Effekte des ersten und zweiten Teilbereichs automatisch und ohne zusätzliche Maßnahmen zueinander gepasser t sind. Der erste Teilbereich zeigt mit Vorteil ein nicht-farbiges, metallisches, typischerweise silbriges Erscheinungsbild. Durch die Verwendung von Buntmetallen oder farbigen Edelmetallen können allerdings auch andere, nichtsilbrige metallische Farbeindrücke erhalten werden. Beispielsweise kann die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements aus Kupfer gebildet werden, das im ersten Teilbereich ein rötliches metallisches Erscheinungsbild erzeugt. Since the dielectric layer is applied equally in the first and second subarea, but the color shift effect of the thin film element is only visible in the second subarea while it is suppressed in the first subarea, especially in the region of the microstructures, the result is special Advantage that the different optically variable effects of the first and second sub-range are automatically and without additional measures to each other passth t. The first section advantageously shows a non-colored, metallic, typically silvery appearance. Through the use of non-ferrous metals or colored precious metals, however, other, non-silvery metallic color impressions can be obtained. For example, the reflective layer of the thin-film element can be formed from copper, which produces a reddish metallic appearance in the first subregion.
Mit Vorteil weist die aufgedruckte dielektrische Schicht in dem die Mikrostruktur aufweisenden ersten Teilbereich eine lokal unregelmäßige Schichtdicke auf, und zwar vorzugsweise mit einer Dickenvariation von 10% oder mehr, besonders bevorzugt 20% oder mehr, 40% oder mehr und insbesondere von 60% oder mehr. Die Dicken Variation wird dabei auf die größte Schichtdicke bezogen, so dass beispielsweise eine dielektrische Schicht, deren Dicke zwischen 240 nm und 300 nm variiert, eine Dickenschwankung von 20% aufweist. Advantageously, the printed dielectric layer has a locally irregular layer thickness in the first partial region having the microstructure, preferably with a thickness variation of 10% or more, particularly preferably 20% or more, 40% or more and in particular 60% or more , The thickness variation is related to the largest layer thickness, so that, for example, a dielectric layer whose thickness varies between 240 nm and 300 nm has a thickness variation of 20%.
In vorteilhaften Ausgestaltungen umfasst der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements eine Reflexionsschicht, eine Absorberschicht und eine zwischen der Reflexionsschicht und der Absorberschicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht. Der Interferenzschichtaufbau kann vorteilhaft auch zwei Absorberschichten und eine zwischen den beiden Absorberschichten angeordnete dielektrische Abstandsschicht umfassen. Wie weiter unten genauer erläutert, muss die dielektrische Abstandsschicht nicht nur durch die aufgedruckte dielektrische Schicht gebildet sein, sondern kann auch zwei oder mehr Teilschichten umfassen, insbesondere eine aufgedampfte dielektrische Schicht und eine aufgedruckte dielektrische Schicht. In advantageous embodiments, the interference layer structure of the thin-film element comprises a reflection layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflection layer and the absorber layer. The interference layer structure may advantageously also comprise two absorber layers and a dielectric spacer layer arranged between the two absorber layers. As explained in more detail below, the dielectric spacer layer need not only be formed by the printed dielectric layer, but may be formed also comprise two or more sub-layers, in particular a vapor-deposited dielectric layer and a printed dielectric layer.
Der erste Teilbereich weist vorzugsweise einen nur unter Vergrößerung er- kennbaren mikroskopischen Regenbogen-Farbkippeffekt auf. Der mikroskopische Regenbogen-Farbkippeffekt setzt sich vorzugsweise aus einer Vielzahl mikroskopischer Farbpunkte unterschiedlicher Färbung zusammen, wobei die größte Abmessung der mikroskopischen Farbpunkte zwischen 1 μιη und 80 μπι, bevorzugt zwischen 1 μιη und 20 μπι, besonders bevorzugt zwischen 2 μιη und 5 μπι liegt. Dieser mikroskopische Regenbogen-Farbkippeffekt kann als Echtheitskennzeichen höherer Stufe eingesetzt werden, das nur mit besonderen Hilfsmitteln, wie einer starken Lupe oder einem Mikroskop, geprüft werden kann. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist der erste Teilbereich in seinem Inneren einen Ausnehmungsbereich auf, in dem die dielektrische Abstandsschicht im Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements ausgespart ist. Der Ausnehmungsbereich weist mit Vorteil eine größte Abmessung zwischen 10 μΐΏ und 200 μιη, vorzugsweise zwischen 20 μιη und 150 μιτι auf. Ein solcher Ausnehmungsbereich kann weiteres verstecktes Echtheitsmerkmal bereitstellen, da der Ausnehmungsbereich und der Rest des ersten Teilbereichs bei Betrachtung mit bloßem Auge dasselbe Erscheinungsbild aufweisen, bei vergrößerter Betrachtung mit Hilfsmitteln aber das Fehlen des mikroskopischen Regenbogen-Farbkippeffekts im Ausnehmungsbereich festgestellt werden kann. Auch größere Ausnehmungsbereiche mit größten Abmessungen von mehreren Millimetern sind denkbar. Solch große Ausnehmungsbereiche können zwar mit einem üblichen Mikroskop nicht als Ganzes erfasst werden, die Echtheitsprüfung kann in den Randbereichen der Ausnehmungsbereiche erfolgen, wo die Übergänge von farblosen Bereichen und "Regenbogen"-Bereichen im Mikroskop sichtbar sind. The first subarea preferably has a microscopic rainbow color shift effect that can only be detected by magnification. The microscopic rainbow color shift effect is preferably composed of a plurality of microscopic color dots of different colors, the largest dimension of the microscopic color dots between 1 μιη and 80 μπι, preferably between 1 μιη and 20 μπι, more preferably between 2 μιη and 5 μπι. This microscopic rainbow color-shift effect can be used as a higher-level mark of authenticity, which can be tested only with special tools, such as a strong magnifying glass or a microscope. According to one development of the invention, the first subregion has in its interior a recessed region in which the dielectric spacer layer is recessed in the interference layer structure of the thin-film element. The recessed area advantageously has a largest dimension between 10 .mu.-1 and 200 .mu.m, preferably between 20 .mu.m and 150.mu.m. Such a recessed area can provide further hidden authenticity feature, since the recessed area and the rest of the first area have the same appearance when viewed with the naked eye, but the enlarged microscopic rainbow color-shift effect in the recessed area can be detected by magnified viewing. Even larger recesses with largest dimensions of several millimeters are conceivable. Such large recessed areas can not be detected with a conventional microscope as a whole, the authenticity can be in the peripheral areas of the Recess areas occur where the transitions from colorless areas and "rainbow" areas are visible in the microscope.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass der Merkmals- bereich des Sicherheitselements zusätzlich zu dem ersten und zweiten Teilbereich einen dritten und vierten Teilbereich aufweist, wobei der Merkmalsbereich in dem dritten Teilbereich mit einer Mikrostruktur versehen ist, die einen optisch variablen Effekt aufweist, in dem vierten Teilbereich des Merkmalsbereichs keine Mikrostruktur vorliegt, und der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements im dritten und vierten Teilbereich eine aufgedampfte dielektrische Schicht, aber keine aufgedruckte dielektrische Schicht enthält, so dass das Dünnschichtelement im dritten und vierten Teilbereich einen Farbkippef- fekt erzeugt, der im dritten Teilbereich dem optisch variablen Effekt der Mikrostruktur überlagert ist. Another development of the invention consists in that the feature area of the security element has, in addition to the first and second subarea, a third and fourth subarea, wherein the feature area in the third subarea is provided with a microstructure having an optically variable effect the fourth subregion of the feature region has no microstructure, and the interference layer structure of the thin-film element in the third and fourth subregions contains a vapor-deposited dielectric layer but no printed dielectric layer, so that the thin-film element generates a color-tilting effect in the third and fourth subregions in the third subregion superimposed on the optically variable effect of the microstructure.
Wie weiter unten genauer erläutert, kann auf diese Weise ein Merkmalsbereich mit vier unterschiedlichen, zueinander gepasserten, optisch variablen Effekten erzeugt werden. Der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements enthält vorteilhaft in allen vier Teilbereichen die aufgedampfte dielektrische Schicht, so dass die diese im ersten und zweiten Teilbereich zusammen mit der aufgedruckten dielektrischen Schicht eine dielektrische Abstandsschicht des Dünnschichtelements bildet. Mit Vorteil kann dabei vorgesehen sein, dass die Mikrostruktur des dritten Teilbereichs identisch zur Mikrostruktur des ersten Teilbereichs ausgebildet ist und denselben optisch variablen Effekt erzeugt. Insgesamt zeigen der erste und dritte Teilbereich dennoch unterschiedliche Erscheinungsbilder, da das Dünnschichtelement im dritten Teilbereich einen Farbkippeffekt erzeugt, während der Farbkippeffekt im ersten Teilbereich unterdrückt ist. Der erste Teilbereich zeigt daher nur den von der Mikrostruktur erzeugten optisch variablen Effekt, während dieser optisch variable Effekt im dritten Teilbereich mit dem Farbkippeffekt des Dünnschichtelements kombiniert ist. As explained in more detail below, a feature area with four different, matched, optically variable effects can be generated in this way. The interference layer structure of the thin-film element advantageously contains the vapor-deposited dielectric layer in all four subregions, so that it forms a dielectric spacer layer of the thin-film element in the first and second subarea together with the printed dielectric layer. It can advantageously be provided that the microstructure of the third subregion is identical to the microstructure of the first subregion and generates the same optically variable effect. Overall, however, the first and third sub-areas still show different appearances, since the thin-film element generates a color-shift effect in the third sub-area, while the color-shift effect in the first sub-area is suppressed. The first subregion therefore only shows the optically variable effect produced by the microstructure, while this optically variable effect in the third subregion is combined with the color shift effect of the thin film element.
Die Mikrostruktur des ersten Teilbereichs ist vorteilhaft durch eine diffrakti- ve Reliefstruktur, wie etwa eine Hologrammstruktur, durch eine Mikrospie- gelstruktur, durch eine Mikrolinsenstruktur oder durch eine Mikrokavitä- tenstruktur gebildet. Enthält der Merkmalsbereich den oben genannten drit- ten Teilbereich, so kann auch die Mikrostruktur des dritten Teilbereichs alternativ oder zusätzlich durch eine der genannten Strukturen gebildet sein. Wie erwähnt, sind die Mikrostrukturen des ersten und dritten Teilbereichs vorzugsweise identisch ausgebildet. Die Erfindung enthält auch einen Datenträger mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art. 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. Die Erfindung enthält weiter ein Verfahren zur Herstellung eines optisch variablen Sicherheitselements der oben beschriebenen Art, bei dem ein Trägersubstrat in einem ersten Teilbereich des Merkmalsbereichs mit einer Mikrostruktur versehen wird, die einen ersten optisch variablen Effekt aufweist, in einem zweiten Teilbereich des Merkmalsbereichs keine Mikrostruktur vorgesehen wird, der Merkmalsbereich mit einem die Mikrostruktur überdeckenden Dünnschichtelement mit Interferenzschichtaufbau versehen wird, welches im zweiten Teilbereich als zweiten optisch variablen Effekt einen Farbkippeffekt erzeugt, und der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements im ersten und zweiten Teilbereich mit einer als flüssiger Lack aufgedruckten dielektrischen Schicht erzeugt wird, durch die der Farbkippeffekt in dem die Mikrostruktur aufweisenden ersten Teilbereich für das bloße Auge unterdrückt ist, so dass im ersten Teilbereich nur der erste optisch variable Effekt der Mikrostruktur und im zweiten Teilbereich als zweiter optisch variabler Effekt der Farbkippeffekt des Dünnschichtelements vorliegt. In einer vorteilhaften Verfahrensvariante wird im ersten und zweiten Teilbereich zur Erzeugung des Dünnschichtelements zunächst eine Reflexionsschicht oder Absorberschicht aufgedampft, wird optional eine dielektrische Schicht aufgedampft, wird dann eine dielektrische Schicht in Form eines flüssigen Lack aufgedruckt, und wird zuletzt eine Absorberschicht aufgedampft. The microstructure of the first subarea is advantageously formed by a diffractive relief structure, such as a hologram structure, by a micromirror structure, by a microlens structure or by a microcavity structure. If the feature area contains the above-mentioned third subarea, the microstructure of the third subarea may alternatively or additionally be formed by one of the structures mentioned. As mentioned, the microstructures of the first and third subregions are preferably identical. The invention also includes a data carrier with a security element of the type described. The data carrier may in particular be a value document, such as a banknote, in particular a paper banknote, a polymer banknote or a film composite banknote, a share, a bond, a certificate, a coupon , a check, a high-quality entrance ticket, as well as an identification card, such as a credit card, a bank card, a cash card, an authorization card, an identity card or a pass personalization page. The invention further includes a method for producing an optically variable security element of the type described above, in which a carrier substrate is provided in a first subregion of the feature region with a microstructure having a first optically variable effect, no microstructure provided in a second subregion of the feature region is, the feature area with a microstructure covering thin-film element is provided with interference layer structure, which generates a color shift effect in the second portion as the second optically variable effect, and the interference layer structure of the thin-film element in the first and second portion is generated with a printed as a liquid paint dielectric layer in that the color shift effect in which the microstructure having the first partial area is suppressed to the naked eye, so that in the first partial area only the first optically variable effect of the microstructure and in the second subregion, the color shift effect of the thin-film element is present as the second optically variable effect. In an advantageous variant of the method, firstly a reflection layer or absorber layer is vapor-deposited in the first and second subarea for the production of the thin-film element. If a dielectric layer is vapor-deposited, then a dielectric layer in the form of a dielectric layer is applied imprinted liquid paint, and finally an absorber layer is evaporated.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nach- folgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen. Further exemplary embodiments and advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in the representation of which a representation true to scale and proportion has been dispensed with in order to increase the clarity.
Es zeigen: Show it:
Fig. l eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement in Form eines breiten Sicherheitsstreifens, Fig. 2 das Sicherheitselement der Fig. 1 schematisch in Querschnitt, 1 shows a schematic representation of a banknote with an optically variable security element according to the invention in the form of a wide security strip, FIG. 2 shows the security element of FIG. 1 schematically in cross section,
Fig. 3 eine Aufsicht auf einen Detailausschnitt einer Weiterbildung des Sicherheitselements der Fig. 1, in dem die dielektrische Schicht in einem kleinen Ausnehmungsbereich im Inneren des Teilbereichs ausgespart ist, und 3 is a plan view of a detail of a development of the security element of FIG. 1, in which the dielectric layer is recessed in a small recessed area in the interior of the subregion, and
Fig. 4 schematisch ein komplexeres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit vier Teilbereichen mit vier unterschiedlichen optisch variablen Effekten, wobei (a) eine Aufsicht und (b) einen Quer- schnitt entlang der Linie B-B von (a) zeigt. 4 schematically shows a more complex embodiment of the invention with four partial regions with four different optically variable effects, wherein (a) shows a plan view and (b) shows a cross-section along the line B-B of (a).
Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. Fig. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement 12 in Form eines breiten Sicherheitsstreifens. Es versteht sich allerdings, dass die Erfindung nicht auf Sicherheitsstreifen und Banknoten beschränkt ist, sondern bei allen Arten von Sicherheitselementen eingesetzt werden kann, beispielsweise bei Etiketten auf Waren und Verpackungen oder bei der Absi- cherung von Dokumenten, Ausweisen, Pässen, Kreditkarten, Gesundheitskarten und dergleichen. Bei Banknoten und ähnlichen Dokumenten kommen neben Sicherheitsstreifen beispielsweise auch Sicherheitsfäden oder Transferelemente in Betracht. Das optisch variable Sicherheitselement 12 enthält einen Merkmalsbereich 14, der aus zwei Teilbereichen 16, 18 besteht, die in der Figur mit unterschiedlichen Sehr af füren unterschieden sind. Der erste Teilbereich 16 ist durch zwei silbrig glänzende Quadrate 20 und die silbrig glänzende Ziffernfolge 22 gebildet. Weiter zeigt der erste Teilbereich 16 einen ersten optisch variablen Effekt in Form eines Laufeffekts, bei dem sich beim Kippen des Sicherheitselements 12 ein heller waagrechter Balken nach oben oder unten zu bewegen scheint. The invention will now be explained using the example of security elements for banknotes. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with an optically variable security element 12 according to the invention Shape of a wide safety strip. However, it is to be understood that the invention is not limited to security strips and banknotes but can be used with all types of security elements, for example labels on goods and packaging or in the security of documents, identity cards, passports, credit cards, health cards and like. In the case of banknotes and similar documents, security threads or transfer elements may be considered in addition to security strips. The optically variable security element 12 contains a feature region 14, which consists of two subregions 16, 18, which are distinguished in the figure with different very af benefits. The first portion 16 is formed by two silvery squares 20 and the silvery shiny number sequence 22. Next, the first portion 16 shows a first optically variable effect in the form of a running effect, in which when tilting the security element 12, a bright horizontal bar seems to move up or down.
Der zweite Teilbereich 18 ist durch die restlichen Teile des Merkmalbereichs 14 gebildet und zeigt einen zweiten optisch variablen Effekt in Form eines Farbkippeffekts, beispielsweise mit einem Farbwechsel von Grün bei senkrechter Betrachtung zu Blau bei schräger Betrachtung. Im ersten Teilbereich 16 ist für den Betrachter kein Farbkippeffekt erkennbar, dieser Bereich erscheint vielmehr nicht-farbig mit metallischem, insbesondere silbrigem Er- scheinungsbild. The second subregion 18 is formed by the remaining parts of the feature region 14 and shows a second optically variable effect in the form of a color shift effect, for example with a color change from green when viewed perpendicularly to blue when viewed obliquely. In the first partial area 16, no color shift effect is recognizable to the observer, but this area appears to be non-colored with a metallic, in particular silvery, appearance.
Die Besonderheit des beschriebenen Sicherheitselements 12 besteht nun insbesondere darin, dass der erste und zweite Teilbereich 16, 18 mit ihren unterschiedlichen optischen Erscheinungsbildern perfekt zueinander gepassert sind. Soll bei herkömmlichen Gestaltungen der erste Teilbereich 16 mit seinem optisch variablen Laufeffekt als Kontrast zur farbkippenden Umgebung 18 ein silbriges Erscheinungsbild aufweisen, so muss der Dünnschichtaufbau, der dem zweiten Teilbereich 18 seinen Farbkippeffekt verleiht, im ers- ten Teilbereich 16 ausgespart werden, da dort andernfalls ebenfalls ein Farbkippeffekt sichtbar ist. Dazu muss beispielsweise eine Waschfarbe auf den ersten Teilbereich aufgedruckt werden, mit deren Hilfe der nachfolgend aufgebrachte Dünnschichtaufbau im ersten Teilbereich wieder entfernt werden kann. Da die Waschfarbe in einem getrennten Arbeitsgang auf einen bereits geeignet strukturierten ersten Teilbereich 16 aufgebracht wird, entstehen fertigungsbedingt unvermeidlich Passerschwankungen zwischen der Strukturierung und der Aussparung im Dünnschichtaufbau, so dass der optisch variable Laufeffekt und der Farbkippeffekt nicht passergenau zueinander angeordnet werden können. The peculiarity of the described security element 12 consists in particular in the fact that the first and second subareas 16, 18 with their different visual appearances are perfectly matched to one another are. If, in conventional designs, the first partial region 16 with its optically variable running effect as a contrast to the color-shifting environment 18 has a silvery appearance, then the thin-film structure which gives the second partial region 18 its color-shift effect must be recessed in the first partial region 16, since otherwise also a color shift effect is visible. For this purpose, for example, a washing ink must be printed on the first sub-area, with the aid of which the subsequently applied thin-film structure in the first sub-area can be removed again. Since the wash ink is applied in a separate operation to an already suitably structured first portion 16, due to production inevitable Passerschwankungen between the structuring and the recess in the thin film structure, so that the optically variable running effect and the color shift effect can not be arranged in register to each other.
Um erfindungsgemäß dennoch eine perfekte Passerung der optischen Erscheinungsbilder des ersten und zweiten Teilbereichs 16, 18 zu erreichen, weist das Sicherheitselement 12 der Fig. 1 den in Fig. 2 schema tisch im Querschnitt gezeigten Aufbau auf. In order to achieve a perfect registration of the optical appearances of the first and second partial area 16, 18 according to the invention, the security element 12 of FIG. 1 has the structure shown schematically in FIG. 2 in cross-section.
Dabei ist auf einer Trägerfolie 30, beispielsweise einer PET-Folie, eine UV- härtende Prägelackschicht 32 aufgebracht und in dem ersten Teilbereich 16 mit einer geprägten Mikrostruktur 34 versehen, die den im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Laufeffekt erzeugt. Der Merkmalsbereich 14 des Sicherheitselements nimmt dabei die gesamte Fläche der Trägerfolie 30 ein. Die außerhalb des mit den Mikrostrukturen 34 versehenen ersten Teilbereichs 16 liegenden Bereiche des Merkmalbereichs 14 bilden den zweiten Teilbereich 18, in dem keine Mikrostrukturen vorliegen. Nach der Prägung der Mikrostrukturen 34 wurde auf den gesamten Merkmalsbereich 14 ein Dünnschichtelement 40 mit Interferenzschichtaufbau aufgebracht, das aus einer Reflexionsschicht 42, einer dielektrischen Abstandsschicht 44 und einer Absorberschicht 46 besteht. In this case, a UV-curable embossing lacquer layer 32 is applied to a carrier film 30, for example a PET film, and provided with an embossed microstructure 34 in the first subregion 16, which generates the running effect described in connection with FIG. The feature area 14 of the security element occupies the entire area of the carrier film 30. The regions of the feature region 14 which are located outside the first subregion 16 provided with the microstructures 34 form the second subregion 18 in which no microstructures are present. After the embossing of the microstructures 34, an interference layer structure thin-film element 40 comprising a reflective layer 42, a dielectric spacer layer 44 and an absorber layer 46 was applied to the entire feature area 14.
Herkömmlich wird die dielektrische Abstandsschicht solcher Dünnschichtelemente durch Aufdampfen erzeugt, wodurch unabhängig von der lokalen Oberflächentextur der Reflexionsschicht 42 eine dielektrische Schicht gleichmäßiger Dicke gebildet wird. Im Gegensatz dazu wird die dielektri- sehe Abstandsschicht 44 der Erfindung als flüssiger Lack aufgedruckt und nachfolgend gehärtet. Gut geeignet sind beispielsweise Lösemittellacke auf Nitrozellulose-Basis, die ein gutes Verlaufsverhalten aufweisen. Conventionally, the dielectric spacer layer of such thin film elements is formed by vapor deposition, whereby a dielectric layer of uniform thickness is formed regardless of the local surface texture of the reflective layer 42. In contrast, the dielectric spacer layer 44 of the invention is printed as a liquid paint and subsequently cured. Solvent paints based on nitrocellulose, for example, which have good flow behavior, are very suitable.
Durch das Aufbringen des Lacks in flüssiger Form verläuft dieser im ersten Teilbereich 16 mit den Mikrostrukturen 34 in gewissem Maße zwischen den einzelnen Strukturelementen 36 und ebnet dadurch die Mikrostruktur 34 ganz oder teilweise ein. Die dielektrische Schicht 44 weist daher im ersten Teilbereich 16 keine gleichmäßige Schichtdicke auf, so dass sich dort kein mit bloßem Auge sichtbarer, großflächiger Farbkippeffekt ausbilden kann. Viel- mehr wird der der Farbkippeffekt im Teilbereich 16 wirksam unterdrückt und erscheint im Wesentlichen nicht-farbig mit dem silbrigen Erscheinungsbild der Reflexionsschicht 42. By applying the paint in liquid form, the latter runs in the first subregion 16 with the microstructures 34 to a certain extent between the individual structural elements 36, thereby completely or partially leveling the microstructure 34. The dielectric layer 44 therefore does not have a uniform layer thickness in the first subregion 16, so that no large-area color-shift effect visible to the naked eye can form there. On the contrary, the color-shift effect in the partial area 16 is effectively suppressed and appears substantially non-colored with the silvery appearance of the reflection layer 42.
Im zweiten Teilbereich 18 liegen keine Mikrostrukturen vor, so dass die di- elektrische Schicht 44 dort mit gleichmäßiger Schichtdicke auf den flachen Untergrund aufgedruckt wird und das Dünnschichtelement 40 daher in an sich bekannter Weise den gewünschten Farbkippeffekt erzeugt. Da die dielektrische Schicht 44 über den gesamten Merkmalsbereich 14 einschließlich des ersten und zweiten Teilbereichs 16, 18 aufgedruckt wird und sich die Unterdrückung des Farbkippeffekts gerade im Bereich der Mikrostrukturen 34 des ersten Teilbereichs 16 einstellt, entsteht ohne zusätzliche Maßnahmen automatisch eine perfekte Passerung zwischen den optischen variablen Effekten der beiden Teilbereiche 16, 18, nämlich zwischen dem optisch variable Laufeffekt des Teilbereichs 16 und dem Farbkippeffekt des Teilbereichs 18. Obwohl der erste Teilbereich 16, wie erläutert, durch die ungleichmäßigeIn the second subarea 18, no microstructures are present, so that the dielectric layer 44 is printed there with a uniform layer thickness on the flat substrate and the thin-film element 40 therefore produces the desired color-shift effect in a manner known per se. Since the dielectric layer 44 is printed over the entire feature area 14, including the first and second subareas 16, 18, and the suppression of the color shift effect is precisely in the area of the microstructures 34 of the first subarea 16, a perfect registration between the optical elements automatically results without additional measures variable effects of the two partial areas 16, 18, namely between the optically variable running effect of the partial area 16 and the color shift effect of the partial area 18. Although the first partial area 16, as explained, by the non-uniform
Schichtdicke der dielektrischen Schicht 44 keinen für den Betrachter mit bloßem Auge sichtbaren Farbkippeffekt zeigt, kann die Schichtdicke der dielektrischen Schicht 44 auf einer mikroskopischen Längenskala in der Größenordnung der Mikrostrukturelemente 36 abschnittsweise durchaus im Wesentlichen konstant sein. Bei der Betrachtung des Teilbereichs 16 mit einem Mikroskop kann dort dann ein mikroskopischer Regenbogen-Farbkippeffekt beobachtet werden, bei dem die erzeugten Interferenzfarben in rascher Folge wechseln. Aus einiger Entfernung bzw. ohne Hilfsmittel betrachtet, überlagert sich die Vielzahl der mikroskopischen Farbpunkte 56 (Fig. 3) zu dem oben angesprochenen nicht-farbigen Gesamteindruck. Dieser mikroskopische Regenbogen-Farbkippeffekt kann als Echtheitskennzeichen höherer Stufe eingesetzt werden, das nur mit besonderen Hilfsmitteln, wie einer starken Lupe oder einem Mikroskop, geprüft werden kann. Mit Hilfe des beschriebenen mikroskopischen Regenbogen-Farbkippeffekts können auch weitere versteckte Echtheitsmerkmale in erfindungsgemäße Sicherheitselemente integriert werden. Zur Illustration zeigt Fig. 3 eine Weiterbildung des Sicherheitselements 12 in Aufsicht auf einen Detailausschnitt 50, in dem die dielektrische Schicht 44 in einem kleinen Ausnehmungsbe- reich 52 im Inneren des Teilbereichs 16 ausgespart ist. Der Ausnehmungsbe- reich ist dabei vorteilhaft in Form von Zeichen, Mustern oder einer Codierung gestaltet, wobei Fig. 3 als Beispiel die Ziffernfolge "10" zeigt, die die Denomination der Banknote 10 angibt. Layer thickness of the dielectric layer 44 shows no apparent to the viewer with the naked eye color shift effect, the layer thickness of the dielectric layer 44 on a microscopic length scale in the order of the microstructure elements 36 sections may well be substantially constant. When observing the partial area 16 with a microscope, a microscopic rainbow color-shift effect can then be observed in which the interference colors produced change in rapid succession. Considered from a distance or without auxiliary means, the multiplicity of microscopic color dots 56 (FIG. 3) overlap to the above-mentioned non-colored overall impression. This microscopic rainbow color-shift effect can be used as a higher-level mark of authenticity, which can be tested only with special tools, such as a strong magnifying glass or a microscope. With the aid of the described microscopic rainbow color-shift effect, further hidden authenticity features can also be integrated into security elements according to the invention. By way of illustration, FIG. 3 shows a development of the security element 12 in a plan view onto a detail cut-out 50, in which the dielectric layer 44 is arranged in a small recess. rich 52 is recessed inside the portion 16. The recess area is advantageously designed in the form of characters, patterns or an encoding, whereby FIG. 3 shows by way of example the number sequence "10" which indicates the denomination of the banknote 10.
Der Ausnehmungsbereich 52 ist vorteilhaft im Inneren des Teilbereichs 16 angeordnet, ist mit einer Abmessung von typischerweise 20 μτη bis 150 μτη zudem sehr klein. Auf eine Passerung des Ausnehmungsbereichs 52 zu anderen Elementen des Sicherheitselements kommt es daher nicht an. The recess region 52 is advantageously arranged in the interior of the partial region 16, is also very small with a dimension of typically 20 μτη to 150 μτη. A registration of the recessed area 52 to other elements of the security element is therefore not important.
Wie der erste Teilbereich 16 insgesamt, zeigt auch der Ausnehmungsbereich 52 wegen der dort fehlenden dielektrischen Schicht 44 keinen Farbkippef- fekt, sondern im Wesentlichen nur das silbrig glänzende Erscheinungsbild der Reflexionsschicht 42. Das Vorhandensein des Ausnehmungsbereichs 52 ist daher mit bloßem Auge nicht zu erkennen. Erst bei Betrachtung des Ausschnitts 50 mit einem Mikroskop werden Unterschiede deutlich. Die nicht ausgesparten Bereiche 54 des Teilbereichs 16 zeigen den oben beschriebenen mikroskopischen Regenbogen-Farbkippeffekt, der sich aus einer Vielzahl mikroskopischer Farbpunkte 56 unterschiedlicher Färbung zusammensetzt. Die Abmessung der mikroskopischen Farbpunkte 56 liegt dabei meist zwischen 1 μπι und 10 μπ\, sie kann aber grundsätzlich auch größer sein, solange sie unterhalb des Auflösungsvermögens des menschlichen Auges liegt. Von diesem mikroskopisch farbkippenden Hintergrund hebt sich der Ausnehmungsbereich 52 durch das Fehlen jeglicher Farbeffekte als Negativdarstel- lung in Form der Ziffernfolge "10" deutlich ab. As is the case with the first subregion 16 as a whole, the recessed region 52 does not show a color shift effect because of the dielectric layer 44 missing there, but essentially only the silvery appearance of the reflection layer 42. The presence of the recessed region 52 is therefore not visible to the naked eye. Only when looking at the section 50 with a microscope differences are clear. The non-recessed areas 54 of the portion 16 exhibit the above-described microscopic rainbow color-shift effect composed of a plurality of microscopic color dots 56 of different color. The dimension of the microscopic color dots 56 is usually between 1 μπι and 10 μπ \, but they can in principle be larger, as long as it is below the resolution of the human eye. From this microscopically color-shifting background, the recess area 52 clearly stands out due to the absence of any color effects as a negative representation in the form of the number sequence "10".
Fig. 4 zeigt schematisch ein komplexeres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Merkmalsbereich 62, der aus vier Teilbereichen 64, 66, 68, 70 mit vier unterschiedlichen optisch variablen Effekten besteht. Dabei zeigt Fig. 4(a) eine Aufsicht auf das optisch variable Sicherheitselement 60 und Fig. 4(b) einen Querschnitt des Sicherheitselements 60 entlang der Linie B-B von Fig. 4(a). Bei dem Sicherheitselement 60 ist auf einer Trägerfolie 30 eine UV-härtende Prägelackschicht 32 aufgebracht und in dem ersten Teilbereich 64 und in dem dritten Teilbereich 68 mit einer geprägten Mikrostruktur 34 versehen, die beispielsweise den bei Fig. 1 beschriebenen Laufeffekt erzeugt. Im zweiten Teilbereich 66 und vierten Teilbereich 70 liegen keine Mikrostrukturen vor. 4 schematically shows a more complex embodiment of the invention with a feature area 62 consisting of four subareas 64, 66, 68, 70 with four different optically variable effects. It shows 4 (a) is a plan view of the optically variable security element 60 and FIG. 4 (b) is a cross section of the security element 60 taken along the line BB of FIG. 4 (a). In the case of the security element 60, a UV-curable embossing lacquer layer 32 is applied to a carrier foil 30 and provided in the first subarea 64 and in the third subarea 68 with an embossed microstructure 34 which generates, for example, the running effect described with reference to FIG. In the second subregion 66 and fourth subregion 70, no microstructures are present.
Der gesamte Merkmalsbereich 62 ist mit einem Dünnschichtelement 80 mit Interferenzschichtaufbau versehen, das durch eine in allen vier Teilbereichen 64, 66, 68, 70 aufgebrachte Reflexionsschicht 82, eine in allen vier Teilberei- chen aufgedampfte, dielektrische Schicht 84, eine nur im ersten und dritten Teilbereich 64, 66 aufgedruckte dielektrische Schicht 86 und eine wieder in allen vier Teilbereichen 64, 66, 68, 70 aufgebrachte Absorberschicht 88 gebildet ist. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 kombiniert somit das Aufdampfen einer dielektrischen Schicht 84 mit dem Aufdrucken einer dielektrischen Schicht 86 als flüssiger Lack. Da in jedem Teilbereich eine Schichtenfolge aus Reflexionsschicht, dielektrischer Abstandsschicht und Absorberschicht vorliegt, ist jeder Teilbereich mit einem farbkippenden Dünnschichtelement versehen, auch wenn die Schichtdicke der Abstandsschicht im ersten und zweiten Teilbereich 64, 66 größer ist als im dritten und vierten Teilbereich 68, 70. The entire feature area 62 is provided with a thin-film element 80 with an interference layer structure, which is formed by a reflection layer 82 applied in all four subregions 64, 66, 68, 70, a dielectric layer 84 vapor-deposited in all four subregions, one only in the first and third Partial area 64, 66 printed dielectric layer 86 and an applied again in all four sections 64, 66, 68, 70 absorber layer 88 is formed. The embodiment of FIG. 4 thus combines the vapor deposition of a dielectric layer 84 with the printing of a dielectric layer 86 as a liquid paint. Since there is a layer sequence of reflection layer, dielectric spacer layer and absorber layer in each subarea, each subarea is provided with a color-shifting thin-film element, even if the layer thickness of the spacer layer is greater in the first and second subareas 64, 66 than in the third and fourth subareas 68, 70.
Im vierten Teilbereich 70 liegt auf flachem Untergrund ein Dünnschichtelement mit Reflexionsschicht 82, aufgedampfter dielektrischer Schicht 84 und Absorberschicht 88 vor, welches einen ersten Farbkippeffekt, im Ausführungsbeispiel etwa von Grün nach Blau erzeugt. Im zweiten Teilbereich 66 liegt auf flachem Untergrund ein Dünnschichtelement mit Reflexionsschicht 82, aufgedampfter dielektrischer Schicht 84, aufgedruckter dielektrischer Schicht 86 und Absorberschicht 88 vor, das wegen der größeren Gesamtdicke der Abstandsschicht einen zweiten, langwelligeren Farbkippeffekt erzeugt, hier etwa von Rot nach Grün. In the fourth subregion 70, a thin-layer element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84 and is located on a flat substrate Absorber layer 88 before, which produces a first color shift effect, in the exemplary embodiment about from green to blue. In the second subregion 66, a thin-layer element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84, printed dielectric layer 86 and absorber layer 88 is present on a flat substrate, which generates a second, longer-wavelength color-shift effect because of the greater total thickness of the spacer layer, in this case from red to green.
Im dritten Teilbereich 68 liegt auf den Mikrostrukturen 34 ein Dünnschicht- element mit Reflexionsschicht 82, aufgedampfter dielektrischer Schicht 84 und Absorberschicht 88 vor. Da die aufgedampfte dielektrische Schicht 84 unabhängig von der lokalen Oberflächentextur der darunterliegenden Reflexionsschicht 82 eine gleichmäßige Dicke aufweist, ist im dritten Teilbereich 68 der Laufeffekt der Mikrostrukturen von dem ersten Farbkippeffekt (Grün nach Blau) überlagert. In the third subregion 68, a thin-film element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84 and absorber layer 88 is present on the microstructures 34. Since the deposited dielectric layer 84 has a uniform thickness regardless of the local surface texture of the underlying reflective layer 82, in the third partial region 68 the running effect of the microstructures is superimposed on the first color shift effect (green to blue).
Im ersten Teilbereich 64 liegt auf den Mikrostrukturen 34 ein Dünnschichtelement mit Reflexionsschicht 82, aufgedampfter dielektrischer Schicht 84, aufgedruckter dielektrischer Schicht 86 und Absorberschicht 88 vor. In die- sem Teilbereich verläuft der in flüssiger Form aufgedruckte Lack 86, wie oben bereits beschrieben, in gewissem Maß zwischen den einzelnen Strukturelementen 36 und ebnet die Mikrostrukturen 34 dadurch ganz oder teilweise ein. Die aus den Schichten 84, 86 bestehende dielektrische Abstandsschicht weist daher keine gleichmäßige Dicke auf, so dass sich im ersten Teilbereich 64 kein mit bloßem Auge sichtbarer, großflächiger Farbkippeffekt ausbilden kann. Dort ist daher nur der Laufeffekt der Mikrostrukturen 34 ohne überlagerten Farbkippeffekt sichtbar. Auch bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 sind die optisch variablen Effekte perfekt zueinander gepassert. Für den ersten und zweiten Teilbereich 64, 66 ergibt sich diese Passerung, wie oben erläutert, aus der Tatsache, dass sich die Unterdrückung des Farbkippeffekts gerade im Bereich der Mikro- strukturen 34 des ersten Teilbereichs 64 einstellt. Die Grenze zwischen dem drittem und dem viertem Teilbereich 68, 70 bildet sich automatisch am Rand der Mikrostrukturen 34 aus und weist daher ebenfalls keine Passerschwankungen auf. Schließlich ist die Grenze zwischen dem ersten und dritten Teilbereich bzw. zwischen dem zweiten und vierten Teilbereich gerade durch den Rand der aufgedruckten dielektrischen Schicht 86 definiert, so dass auch hier keine Passerschwankungen auftreten. In the first subregion 64, a thin-film element with reflection layer 82, vapor-deposited dielectric layer 84, printed dielectric layer 86 and absorber layer 88 is present on the microstructures 34. In this subarea, the varnish 86 printed in liquid form, as already described above, runs to some extent between the individual structural elements 36, thereby leveling the microstructures 34 completely or partially. The dielectric spacer layer consisting of the layers 84, 86 therefore does not have a uniform thickness, so that no large-area color-shift effect visible to the naked eye can form in the first partial region 64. There, therefore, only the running effect of the microstructures 34 without superimposed color shift effect is visible. Also in the embodiment of Fig. 4, the optically variable effects are perfectly matched with each other. For the first and second sub-areas 64, 66, this registration results, as explained above, from the fact that the suppression of the color-shift effect occurs precisely in the area of the microstructures 34 of the first sub-area 64. The boundary between the third and the fourth subarea 68, 70 is automatically formed at the edge of the microstructures 34 and therefore also has no register fluctuations. Finally, the boundary between the first and third subarea or between the second and fourth subarea is defined by the edge of the printed dielectric layer 86, so that no register fluctuations occur here as well.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
10 Banknote 10 banknote
12 Sicherheitselement  12 security element
14 Merkmalbereich  14 feature area
16, 18 Teilbereiche  16, 18 sections
20 Quadrate  20 squares
22 Ziffernfolge 22 digit sequence
30 Trägerfolie  30 carrier film
32 Prägelackschicht  32 embossing lacquer layer
34 Mikrostruktur  34 microstructure
40 Dünnschichtelement  40 thin-film element
42 Reflexionsschicht 42 reflection layer
44 dielektrische Abstandsschicht 44 dielectric spacer layer
46 Absorberschicht 46 absorber layer
50 Detailausschnitt  50 detail
52 Ausnehmungsbereich  52 recessed area
54 nicht ausgesparte Bereiche 54 not recessed areas
56 mikroskopische Farbpunkte 56 microscopic color dots
60 Sicherheitselement 60 security element
62 Merkmalsbereich  62 feature area
64, 66, 68, 70 Teilbereiche  64, 66, 68, 70 subregions
80 Dünnschichtelement 80 thin-film element
82 Reflexionsschicht  82 reflection layer
84 aufgedampfte dielektrische Schicht 84 deposited dielectric layer
86 aufgedruckte dielektrische Schicht86 printed dielectric layer
88 Absorberschicht 88 absorber layer

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertge- genständen, mit einem Merkmalsbereich, der zumindest zwei unterschiedliche optisch variable Effekte zeigt, dadurch gekennzeichnet, dass der Merkmalsbereich in einem ersten Teilbereich mit einer Mikrostruktur versehen ist, die einen ersten optisch variablen Effekt auf- weist, in einem zweiten Teilbereich des Merkmalsbereichs keine Mikrostruktur vorliegt, - der Merkmalsbereich mit einem die Mikrostruktur überdeckenden Dünnschichtelement mit Interferenzschichtaufbau versehen ist, welches im zweiten Teilbereich als zweiten optisch variablen Effekt einen Farbkippeffekt erzeugt, und - der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements im ersten und zweiten Teilbereich eine aufgedruckte dielektrische Schicht umfasst, durch die der Farbkippeffekt in dem die Mikrostruktur aufweisenden ersten Teilbereich für das bloße Auge unterdrückt ist, so dass im ersten Teilbereich nur der erste optisch variable Effekt der Mikrostruktur und im zweiten Teilbereich als zweiter optisch variabler Effekt der1. An optically variable security element for securing valuables, having a feature region which exhibits at least two different optically variable effects, characterized in that the feature region is provided in a first subregion with a microstructure having a first optically variable effect in a second subregion of the feature region, no microstructure is present, the feature region is provided with a thin layer element covering the microstructure with interference layer structure, which generates a color shift effect as second optically variable effect in the second subregion, and the interference layer structure of the thin film element in the first and second subregion printed dielectric layer, by which the color shift effect is suppressed in the microstructure having the first portion to the naked eye, so that in the first portion only the first optically variable effect of the microstructure ktur and in the second subarea as the second optically variable effect of
Farbkippeffekt des Dünnschichtelements vorliegt. Color shift effect of the thin-film element is present.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgedruckte dielektrische Schicht in dem die Mikrostruktur aufweisen- den ersten Teilbereich eine lokal unregelmäßige Schichtdicke aufweist, vorzugsweise mit einer Dickenvariation von 10% oder mehr, besonders bevorzugt 20% oder mehr, 40% oder mehr und insbesondere von 60% oder mehr. 2. Security element according to claim 1, characterized in that the printed-on dielectric layer in which the microstructure exhibit- the first subregion has a locally irregular layer thickness, preferably with a thickness variation of 10% or more, particularly preferably 20% or more, 40% or more and in particular 60% or more.
3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements eine Reflexionsschicht, eine Absorberschicht und eine zwischen der Reflexionsschicht und der Absorberschicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht umfasst, oder zwei Absorberschichten und eine zwischen den beiden Absorberschich- ten angeordnete dielektrische Abstandsschicht umfasst. 3. The security element according to claim 1, wherein the interference layer structure of the thin-film element comprises a reflection layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflection layer and the absorber layer, or comprises two absorber layers and a dielectric spacer layer arranged between the two absorber layers ,
4. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen optisch variablen Effekte des ersten und zweiten Teilbereich zueinander gepassert sind. 4. Security element according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the different optically variable effects of the first and second partial area are matched to each other.
5. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilbereich einen nur unter Vergrößerung erkennbaren mikroskopischen Regenbogen-Farbkippeffekt aufweist. 5. Security element according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the first portion has a recognizable only under magnification microscopic rainbow color shift effect.
6. Sicherheitselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der mikroskopische Regenbogen-Farbkippeffekt aus einer Vielzahl mikroskopischer Farbpunkte unterschiedlicher Färbung zusammensetzt, wobei die größte Abmessung der mikroskopischen Farbpunkte zwischen 1 μη und 0 μιτι, vorzugsweise zwischen 2 μιτι und 5 μπι liegt. 6. The security element according to claim 5, characterized in that the microscopic rainbow color shift effect is composed of a plurality of microscopic color dots of different colors, wherein the largest dimension of the microscopic color dots between 1 μη and 0 μιτι, preferably between 2 μιτι and 5 μπι.
7. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilbereich in seinem Inneren einen Ausnehmungsbereich aufweist, in dem die dielektrische Abstandsschicht im Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements ausgespart ist. 7. A security element according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the first portion has in its interior a recessed area in which the dielectric spacer layer is recessed in the interference layer structure of the thin-film element.
8. Sicherheitselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausnehmungsbereich eine größte Abmessung zwischen 10 μιτι und 200 μπι, vorzugsweise zwischen 20 μηι und 150 μ ι aufweist. 8. Security element according to claim 7, characterized in that the recess region has a largest dimension between 10 μιτι and 200 μπι, preferably between 20 μηι and 150 μι.
9. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Merkmalsbereich zusätzlich zu dem ersten und zweiten Teilbereich einen dritten und vierten Teilbereich aufweist, wobei - der Merkmalsbereich in dem dritten Teilbereich mit einer Mikrostruktur versehen ist, die einen optisch variablen Effekt aufweist, in dem vierten Teilbereich des Merkmalsbereichs keine Mikrostruktur vorliegt, und der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements im dritten und vierten Teilbereich eine aufgedampfte dielektrische Schicht, aber keine aufgedruckte dielektrische Schicht enthält, so dass das Dünnschichtelement im dritten und vierten Teilbereich einen Farbkippef- fekt erzeugt, der im dritten Teilbereich dem optisch variablen Effekt der Mikrostruktur überlagert ist. 9. The security element according to claim 1, characterized in that the feature area has, in addition to the first and second subarea, a third and fourth subarea, wherein the feature area in the third subarea is provided with a microstructure which has an optically variable Effect, in the fourth partial region of the feature region, there is no microstructure, and the interference layer structure of the thin-film element in the third and fourth partial region contains a vapor-deposited dielectric layer, but no printed dielectric layer, so that the thin-film element generates a color-tilting effect in the third and fourth partial regions, which is superimposed on the optically variable effect of the microstructure in the third subregion.
10. Sicherheitselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements in allen vier Teilbe- reichen die aufgedampfte dielektrische Schicht enthält, und die aufgedampfte dielektrische Schicht im ersten und zweiten Teilbereich zusammen mit der aufgedruckten dielektrischen Schicht eine dielektrische Abstandsschicht des Dünnschichtelements bildet. 10. The security element according to claim 9, wherein the interference layer structure of the thin-film element contains the vapor-deposited dielectric layer in all four subregions, and the vapor-deposited dielectric layer forms a dielectric spacer layer of the thin-film element in the first and second subareas together with the printed dielectric layer.
11. Sicherheitselement nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostruktur des dritten Teilbereichs identisch zur Mikrostruktur des ersten Teilbereichs ausgebildet ist und denselben optisch variablen Effekt erzeugt. 11. The security element according to claim 9 or 10, characterized in that the microstructure of the third subregion is identical to the microstructure of the first subregion and generates the same optically variable effect.
12. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostruktur des ersten Teilbereichs und/ oder des dritten Teilbereichs durch eine diffraktive Relief struktur, insbesondere eine Hologrammstruktur, durch eine Mikrospiegelstruktur, durch eine Mikrolinsenstruktur oder durch eine Mikrokavitätenstruktur gebildet ist. 12. The security element according to claim 1, characterized in that the microstructure of the first subarea and / or the third subarea is formed by a diffractive relief structure, in particular a hologram structure, by a micromirror structure, by a microlens structure or by a microcavity structure ,
13. Datenträger mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12. 13. A data carrier with a security element according to at least one of claims 1 to 12.
14. Verfahren zur Herstellung eines optisch variablen Sicherheitselements nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem ein Trägersubstrat in einem ersten Teilbereich des Merkmalsbereichs mit einer Mikrostruktur versehen wird, die einen ersten optisch variablen Effekt aufweist, in einem zweiten Teilbereich des Merkmalsbereichs keine Mikrostruktur vorgesehen wird, der Merkmalsbereich mit einem die Mikrostruktur überdeckenden Dünnschichtelement mit Interferenzschichtaufbau versehen wird, welches im zweiten Teilbereich als zweiten optisch variablen Effekt einen Farbkippeffekt erzeugt, und der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements im ersten und zweiten Teilbereich mit einer als flüssiger Lack aufgedruckten dielektrischen Schicht erzeugt wird, durch die der Farbkippeffekt in dem die Mikrostruktur aufweisenden ersten Teilbereich für das bloße Auge unterdrückt ist, so dass im ersten Teilbereich nur der erste optisch variable Effekt der Mikrostruktur und im zweiten Teilbereich als zweiter optisch variabler Effekt der Farbkippeffekt des Dünnschichtelements vorliegt. 14. A method for producing an optically variable security element according to one of claims 1 to 12, wherein a carrier substrate is provided in a first portion of the feature area with a microstructure having a first optically variable effect, provided in a second portion of the feature area no microstructure the feature region is provided with a thin-film element covering the microstructure with an interference layer structure which produces a color-shift effect in the second partial region as the second optically variable effect, and the interference layer structure of the thin-film element is produced in the first and second partial area with a dielectric layer printed as a liquid lacquer which suppresses the color-shift effect in the first subarea having the microstructure to the naked eye, so that in the first subarea only the first optically variable effect of FIG Microstructure and in the second subregion as a second optically variable effect of the color shift effect of the thin film element is present.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten und zweiten Teilbereich zur Erzeugung des Dünnschichtelements zunächst eine Reflexionsschicht oder Absorberschicht aufgedampft wird, optional eine dielektrische Schicht aufgedampft wird, dann eine dielektrische Schicht in Form eines flüssigen Lacks aufgedruckt wird, und zuletzt eine Absorberschicht aufgedampft wird. 15. The method according to claim 14, characterized in that in the first and second partial region for producing the thin-film element, first a reflective layer or absorber layer is vapor-deposited, optionally a dielectric layer is vapor-deposited, then a dielectric layer is printed in the form of a liquid paint, and finally a Absorber layer is evaporated.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2555491A (en) * 2016-11-01 2018-05-02 De La Rue Int Ltd Security devices and methods of manufacture thereof
CN109983408A (en) * 2016-11-24 2019-07-05 大日本印刷株式会社 Optical modulation element and information recording carrier
CN111095128A (en) * 2017-09-08 2020-05-01 大日本印刷株式会社 Optical modulator and information recording medium
EP3865311A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-18 Hueck Folien Gesellschaft m.b.H. Method for manufacturing a safety element
EP3793839B1 (en) 2018-05-18 2022-12-07 Giesecke+Devrient Currency Technology GmbH Security element with microreflectors

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016007649A1 (en) * 2016-06-22 2017-12-28 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Optically variable security element
DE102018001379A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-22 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh transfer materials
CN108773229B (en) * 2018-06-12 2019-11-15 王海宇 False proof device and manufacturing method and security document
CN111746171B (en) * 2019-03-29 2021-06-15 中钞特种防伪科技有限公司 Optical anti-counterfeiting element and manufacturing method thereof
DE102019005707A1 (en) * 2019-08-14 2021-02-18 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Optically variable security element

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002000445A1 (en) * 2000-06-28 2002-01-03 De La Rue International Limited Optically variable security device
WO2005095119A1 (en) * 2004-04-03 2005-10-13 Ovd Kinegram Ag Security element provided in the form of a multilayered film body
US20060077496A1 (en) * 1999-07-08 2006-04-13 Jds Uniphase Corporation Patterned structures with optically variable effects
DE102008009296A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Giesecke & Devrient Gmbh Security element and method for its production

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10232245B4 (en) * 2002-07-17 2008-06-12 Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg Optically variable element with varying spacer layer thickness

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060077496A1 (en) * 1999-07-08 2006-04-13 Jds Uniphase Corporation Patterned structures with optically variable effects
WO2002000445A1 (en) * 2000-06-28 2002-01-03 De La Rue International Limited Optically variable security device
WO2005095119A1 (en) * 2004-04-03 2005-10-13 Ovd Kinegram Ag Security element provided in the form of a multilayered film body
DE102008009296A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Giesecke & Devrient Gmbh Security element and method for its production

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2555491A (en) * 2016-11-01 2018-05-02 De La Rue Int Ltd Security devices and methods of manufacture thereof
GB2555491B (en) * 2016-11-01 2019-03-27 De La Rue Int Ltd Security devices and methods of manufacture thereof
EP3535134B1 (en) 2016-11-01 2020-07-22 De La Rue International Limited Security devices and methods of manufacture thereof
US10723164B2 (en) 2016-11-01 2020-07-28 De La Rue International Limited Security devices and methods of manufacture thereof
CN109983408A (en) * 2016-11-24 2019-07-05 大日本印刷株式会社 Optical modulation element and information recording carrier
CN113835322B (en) * 2016-11-24 2023-12-29 大日本印刷株式会社 Light modulation element and information recording medium
US11703798B2 (en) 2016-11-24 2023-07-18 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Light modulation element and information recording medium
CN109983408B (en) * 2016-11-24 2021-10-22 大日本印刷株式会社 Optical modulator and information recording medium
CN113835322A (en) * 2016-11-24 2021-12-24 大日本印刷株式会社 Optical modulator and information recording medium
CN111095128B (en) * 2017-09-08 2022-02-25 大日本印刷株式会社 Optical modulator and information recording medium
CN111095128A (en) * 2017-09-08 2020-05-01 大日本印刷株式会社 Optical modulator and information recording medium
EP3793839B1 (en) 2018-05-18 2022-12-07 Giesecke+Devrient Currency Technology GmbH Security element with microreflectors
EP3865311A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-18 Hueck Folien Gesellschaft m.b.H. Method for manufacturing a safety element

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