ES2554859T3

ES2554859T3 - Sistema de presentación de imágenes y de seguridad micro-óptico

Info

Publication number: ES2554859T3
Application number: ES11003627.4T
Authority: ES
Inventors: Richard A. Steenblik; Mark J. Hurt; Gregory R. Jordan
Original assignee: Visual Physics LLC
Current assignee: Visual Physics LLC
Priority date: 2005-05-18
Filing date: 2006-05-18
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2026-05-18
Also published as: WO2006125224A2; KR101265368B1; EP2365376A3; RU2472192C2; RU2007145611A; JP5527969B2; EP2365375A2; ES2654209T3; EP2400338A3; BRPI0610706B1; IL187440A0; US20090122412A1; BRPI0610706A2; EP2461203A3; CN101379423B; AU2006246716C1; EP2365374B1; DK1893074T3; CN101379423A; WO2006125224A3

Abstract

Sistema de imágenes ópticas sintéticas, que comprende una matriz de elementos de enfoque (1080), y un sistema de imágenes que incluye una matriz de elementos de iconos microestructurados (1084) diseñados para formar colectivamente una imagen, en el que la matriz de elementos de enfoque (1080) y el sistema de imágenes cooperan para formar una imagen óptica sintética, en el que la matriz de elementos de iconos microestructurados (1084) está incorporada en una capa de iconos (1082) o bien en una capa de recubrimiento formada sobre un substrato el sistema de imágenes óptico sintético incluyendo, además, un separador óptico (1081) entre la matriz de elementos de enfoque (1080) y el sistema de imágenes, en el que el grosor del separador óptico es mayor que la longitud focal de los elementos de enfoque de manera que la imagen óptica sintética no es distinguible sin colocar otro material sobre la matriz de elementos de enfoque, siendo el índice de refracción del otro material suficiente para variar la longitud focal de los elementos de enfoque para enfocar sobre los elementos de iconos del sistema de imágenes; en el que el sistema no presenta una imagen distinta cuando se ve en estado seco, con las lentes (1080) en aire.

Description

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Sistema de presentacion de imageries y de seguridad micro-optico.

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a un sistema de presentacion de imagenes que, en una realizacion de ejemplo, esta formado por elementos de iconos micro estructurados en una pelfcula de polfmero. La presente invencion tambien se refiere a un sistema micro-optico de aumento sintetico que, en una realizacion de ejemplo, esta formado como una pelfcula de polfmero. Los efectos inusuales que proporcionan las distintas realizaciones de la descripcion pueden utilizarse como dispositivo de seguridad para la autenticacion visible u oculta de moneda, documentos y productos, asf como una mejora visual de productos, envases, material impreso, y bienes de consumo.

Antecedentes

Se han probado previamente distintos sistemas de presentacion de imagenes. Los sistemas tfpicos de presentacion de imagenes implican tecnicas de impresion convencionales. Algunos sistemas de presentacion de imagenes implican pantallas de imagenes holograficas y/o caracterfsticas de imagenes en relieve. Estos sistemas presentan inconvenientes relativos a la naturaleza o la calidad de la imagen mostrada. Mas particularmente, todos ellos presentan el inconveniente de que pueden copiarse facilmente y, por lo tanto, no pueden servir como dispositivo de autenticacion o seguridad.

Se han utilizado diversos materiales opticos para proporcionar sistemas de imagen para la autenticacion de moneda y documentos, para identificar y distinguir productos autenticos de productos falsificados, y para proporcionar una mejora visual de artfculos manufacturados y embalajes. Ejemplos incluyen pantallas holograficas, y otros sistemas de imagenes que implican estructuras lenticulares y matrices de microlentes esfericas. Ha sido frecuente el uso de pantallas holograficas con tarjetas de credito, carnets de conducir y etiquetas de ropa.

Un ejemplo de una estructura lenticular para seguridad en documentos se conoce de US 4.892.336 de Kaule y otros, relativo a un hilo de seguridad para quedar insertado en un documento para proporcionar medidas contra la falsificacion. El hilo de seguridad es transparente y tiene un patron impreso en un lado, y en el lado opuesto una estructura de lente lenticular coordinada con el patron impreso. La estructura de lente lenticular se describe como formada por una pluralidad de lentes de cilindros paralelos, o alternativamente lentes esfericas o de nido de abeja.

El documento US 4.417.784 describe una codificacion de multiples imagenes utilizando estructuras con relieve superficial como dispositivo de autentificacion para un elemento de lamina autentificado.

El documento US 2003/0179364 A1 describe una micro-optica para la identificacion de un artfculo.

El documento WO 03/098188 A2 describe unas partfculas de marcado microestructuradas, aplicaciones y procedimientos para producirlas.

El documento US 5.085.514 describe una tecnica de formacion de patrones impresos independientes que contienen informacion sobre replicas de un holograma u otro patron de difraccion de relieve superficial.

El documento WO 03/061980 A1 describe mejoras en procedimientos para la fabricacion de substratos.

El documento US 6.712.399 B1 describe un dispositivo de seguridad.

La patente US 5.712.731 de Drinkwater y otros describe un dispositivo de seguridad que incluye una serie de micro- imagenes junto con una serie de microlentes sustancialmente esfericas. Las lentes tambien pueden ser lentes astigmaticas. Las lentes son tfpicamente de 50-250 pm, y con una distancia focal tfpicamente de 200 pm.

Todas estas propuestas presentan inconvenientes similares. Se traducen en una estructura relativamente gruesa que no es particularmente adecuada para utilizarse con autenticacion de documentos. Su uso de lentes cilfndricas o esfericas proporciona un campo de vision estrecho que produce imagenes difusas y requiere una alineacion exacta y diffcil del punto focal de las lentes con las imagenes asociadas. Ademas, no han demostrado ser particularmente eficaces como medidas de seguridad o anti-falsificacion.

En vista de estas y otras deficiencias, existe en la industria la necesidad de materiales opticos seguros y visualmente unicos que puedan facilitar una autenticacion visible de moneda, documentos, artfculos manufacturados, y productos y para materiales opticos que proporcione una mejora visual de artfculos manufacturados, productos y envases.

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Descripcion

El objetivo de la presente invencion se cumple con un sistema de la reivindicacion 1.

La presente descripcion se refiere a un sistema de presentacion de imagenes, tal como un sistema de presentacion micro-imagenes. Por ejemplo, en una forma puede disponerse un sistema de imagenes opticas sinteticas que incluye una serie de elementos de enfoque, y un sistema de imagenes que incluye, o esta forma a partir de, una serie o patron de elementos de iconos micro estructurados, tales como los que se describen a continuacion, en el que los elementos de iconos micro estructurados estan disenados para formar en conjunto una imagen o cierta informacion deseada, y en el que el conjunto de elementos de enfoque y el sistema de imagenes cooperan, por ejemplo a traves de un acoplamiento optico, para formar una imagen optica sintetica cuya imagen puede opcionalmente ampliarse. En otra forma se dispone un sistema de presentacion de imagenes que incluye, o esta formado a partir de, una serie o patron de elementos de iconos micro estructurados, tales como los que se describen a continuacion, en el que los elementos de iconos micro estructurados estan disenados para formar en conjunto una imagen o cierta informacion seleccionada y en el que el sistema de imagenes esta disenado para ser autonomo y ser la imagen visualizada o la informacion lefda mediante el uso de un dispositivo de aumento, tal como una lente de aumento o un microscopio, el cual se dispone independiente del sistema de imagenes.

La presente descripcion tambien se refiere a un material de pelfcula que utiliza una matriz bidimensional regular de lentes no cilfndricas para aumentar micro-imagenes, denominadas aquf iconos, y para formar una imagen ampliada sinteticamente a traves del desempeno conjunto de una multiplicidad de sistemas de imagenes lente/icono individuales. Las imagenes aumentadas sinteticamente y el fondo que las rodea pueden sin color o de color, y una o ambas de las imagenes y el fondo que las rodea puede ser transparente, translucida, pigmentada, fluorescente, fosforescente, visualizar un color opticamente variable, metalizado, o sustancialmente retro-reflectante. El material de visualizacion de imagenes en color sobre un fondo transparente o tintado esta particularmente bien adaptado para utilizarse en combinacion con informacion impresa subyacente. Cuando se aplica una pieza de dicho material en informacion impresa tanto la informacion impresa como las imagenes se ven al mismo tiempo en relacion de movimiento espacial o dinamica entre si. El material de este tipo tambien puede sobreimprimirse, es decir, tener la impresion aplicada a la superficie mas superior (lente) del material. Alternativamente, el material de visualizacion de imagenes en color (de cualquier color, incluyendo blanco y negro) sobre un fondo translucido o sustancialmente opaco de color diferente esta particularmente bien adaptado para un uso independiente o con informacion sobreimpresa, no en combinacion con informacion impresa subyacente.

La magnitud de la ampliacion sintetica obtenida puede controlarse mediante la seleccion de un numero de factores, incluyendo el grado de 'inclinacion' entre los ejes de simetrfa de la matriz de lentes y los ejes de simetrfa de la matriz de iconos. Las matrices periodicas regulares poseen ejes de simetrfa que definen lfneas que el patron podrfa reflejar alrededor sin variar la geometrfa basica del patron, que en el ideal de las matrices son una extension infinita. Una matriz cuadrada, por ejemplo, puede ser reflejada alrededor de cualquier diagonal de cualquier cuadrado sin variar la orientacion relativa de la matriz: si los lados de los cuadrados estan alineados con los ejes x e y del plano, entonces los lados de los cuadrados todavfa se encuentran alineados con los ejes despues de la reflexion, con la suposicion de que todos los lados son identicos e indistinguibles. Se hace referencia a tales matrices como que presentan simetrfa rotacional o que son rotacionalmente simetricas.

En lugar de reflejar la matriz cuadrada la matriz puede girarse un angulo igual al angulo entre los ejes de simetrfa del mismo tipo. En el caso de una matriz cuadrada la matriz puede girarse un angulo de 90 grados, el angulo entre diagonales, para llegar a una orientacion de matriz que es indistinguible de la matriz original. De manera similar, una matriz de hexagonos regulares puede reflejarse o girar alrededor de una serie de ejes de simetrfa, incluyendo las "diagonales" del hexagono (las lfneas que unen vertices opuestos) o "divisores de punto medio" (lfneas que se conectan entre los puntos centrales de caras en lados opuestos del hexagono). El angulo entre los ejes de simetrfa de cualquier tipo es de sesenta grados (60°) lo que da como resultado una orientacion de matriz que es indistinguible de la orientacion original.

Si una matriz de lentes y una matriz de iconos estan dispuestas inicialmente con sus dimensiones planas definiendo su respectivo plano x-y, eligiendose uno de los ejes de simetrfa para que represente el eje x de la primera matriz, eligiendose el tipo correspondiente del eje de simetrfa (por ejemplo, el eje de simetrfa diagonal) para que represente el eje x de la segunda matriz, con las dos matrices separadas una distancia sustancialmente uniforme en la direccion del eje z, entonces se dice que las matrices tienen inclinacion cero si los ejes x de las matrices parecen ser paralelos entre sf cuando las matrices se ven a lo largo de la direccion del eje z. En el caso de matrices hexagonales, el giro de una matriz un angulo de 60 grados, o sus multiplos, alinea de nuevo las matrices, de modo que no hay inclinacion, al igual que no hay inclinacion para un giro de 90 grados, o sus multiplos, en el caso de matrices cuadradas. Cualquier desalineacion angular entre los ejes x que sea diferente de estos "giros de inclinacion cero" se denomina inclinacion. Una pequena inclinacion, tal como 0,06 grados, puede crear un gran aumento, de mas de 1.000x, y una gran inclinacion, tal como de 20 grados produce un pequeno aumento, potencialmente tan pequeno

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como 1x. Otros factores, tales como las escalas relativas de las dos matrices y la F # de la lente, pueden afectar tanto a la ampliacion de la imagen sintetica como a su movimiento orto-paralactico de rotacion, y la profundidad visual aparente.

Hay una serie de efectos visuales diferentes que pueden ser proporcionados por el presente material (en lo sucesivo denominado "Unison" para el material en general, o por los nombres "Unison Motion", "Unison Deep", "Unison SuperDeep", "Unison Float", "Unison SuperFloat", "Unison Levitate", "Unison Morph", y "Unison 3-D" para el material Unison que presenta esos respectivos efectos), y sus diversas realizaciones que producen cada uno de estos efectos se describen en general tal como sigue:

Unison Motion presenta imagenes que muestran un movimiento orto-paralactico (OPM) - cuando se inclina el material las imagenes se mueven en una direccion de inclinacion que parece ser perpendicular a la direccion anticipada por paralaje normal. Unison Deep y SuperDeep presentan imagenes que parecen apoyarse en un plano espacial que visualmente es mas profundo que el grosor del material. Unison Float y SuperFloat presentan imagenes que parecen apoyarse en un plano espacial que se encuentra a una distancia por encima de la superficie del material, y Unison Levitate presenta imagenes que oscilan de Unison Deep (o SuperDeep) a Unison Float (o SuperFloat) a medida que el material gira un angulo determinado (por ejemplo, 90 grados), y entonces se vuelve a Unison Deep (o SuperDeep) de nuevo a medida que el material gira adicionalmente la misma cantidad. Unison Morph presenta imagenes sinteticas que cambian de forma, configuracion o tamano a medida que el material gira o se ve desde diferentes puntos de vista. Unison 3-D presenta imagenes que muestran una estructura tridimensional a gran escala, tal como una imagen de una cara.

Pueden combinarse multiples efectos Unison en una pelfcula, tal como una pelfcula que incorpore multiples planos de imagenes Unison Motion que sean de diferente forma, color, direccion de movimiento, y aumento. Otra pelfcula puede combinar un plano de imagen Unison Deep y un plano de imagen Unison Float, mientras que puede disenarse otra pelfcula para combinar capas Unison Deep, Unison Motion, y Unison Float, en el mismo color o colores diferentes, presentando esas imagenes elementos graficos iguales o diferentes. El color, diseno grafico, efecto optico, aumento, y otros elementos visuales de multiples planos de imagenes son en gran medida independientes; con pocas excepciones, planos de estos elementos visuales pueden combinarse de maneras arbitrarias.

Para muchas aplicaciones de seguridad de moneda, documentos y productos es deseable que el grosor total de la pelfcula sea menos de 50 micras, (tambien denominado aqm "p", o "um"), por ejemplo menos de aproximadamente 45 micras, y como otro ejemplo en el intervalo de aproximadamente 10 micras a aproximadamente 40 micras. Esto puede conseguirse, por ejemplo, utilizando elementos de enfoque que tengan un diametro de base efectivo de menos de 50 micras, como otro ejemplo menos de 30 micras, y como otro ejemplo mas, de aproximadamente 10 micras a aproximadamente 30 micras. Como otro ejemplo, puede utilizarse un elemento de enfoque que tenga una distancia focal de menos de aproximadamente 40 micras, y como otro ejemplo que tenga una distancia focal de aproximadamente 10 a menos de aproximadamente 30 micras. En un ejemplo particular, pueden utilizarse elementos de enfoque que tengan un diametro de base de 35 micras y una distancia focal de 30 micras. Puede hacerse una realizacion alternativa de refraccion/difraccion hfbrida tan delgada como 8 micras.

Las pelfculas aquf son altamente resistentes a la falsificacion debido a su compleja estructura de multiples capas y sus elementos de alto factor de forma que no son susceptibles de reproduccion por sistemas de fabricacion comunmente disponibles.

Por lo tanto, el presente sistema dispone un sistema micro-optico preferiblemente en forma de pelfcula de polfmero que tiene un grosor que al verse por el (los) ojo(s) sin ayuda alguna en luz reflectante o transmitida proyecta una o mas imagenes que:

i. muestran un movimiento orto-paralactico (Unison Motion);

ii. parecen encontrarse en un plano espacial mas profundo que el grosor de la pelfcula de polfmero (Unison Deep y Unison SuperDeep);

iii. parecen encontrarse en un plano espacial sobre una superficie de la pelfcula de polfmero (Unison Float y Unison SuperFloat);

iv. oscilan entre un plano espacial mas profundo que el grosor de la pelfcula de polfmero y un plano espacial sobre una superficie de la pelfcula a medida que la pelfcula gira azimutalmente (Unison Levitate);

v. se transforman de una forma, configuracion, tamano, color (o alguna combinacion de estas propiedades) a una forma, configuracion, tamano, o color (o alguna combinacion de estas propiedades) distinto (Unison Morph), y/o

vi. parecen tener una tridimensionalidad realista (Unison 3-D).

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Se describe un sistema micro-optico de aumento sintetico que puede servir, por ejemplo, como dispositivo de seguridad o autenticacion, que comprende:

(a) una micro-imagen que comprende una matriz plana periodica rotacionalmente simetrica de una pluralidad de iconos de imagen que tienen un eje de simetrfa dentro de su plano; y

(b) una matriz plana periodica de una pluralidad de elementos de enfoque de iconos de imagen que tienen una simetrfa de rotacion y una periodicidad que corresponde substancialmente a la simetrfa de rotacion y la periodicidad de la matriz de micro-imagenes y que tienen un eje de simetrfa dentro de su plano, presentando los elementos de enfoque de los iconos de imagen elementos de enfoque un diametro efectivo de menos de 50 micras o bien siendo elementos de enfoque multizonales de base poligonal, en el que el plano de los elementos de enfoque de los iconos de imagen se encuentra dispuesto sustancialmente paralelo al plano de los iconos de imagen a una distancia suficiente para que los elementos de enfoque de imagen formen una imagen sintetica de los iconos de imagen. El sistema micro-optico de aumento sintetico de la reivindicacion 1, en el que los elementos de enfoque se seleccionan del grupo que consiste en lentes no cilfndricas y reflectores de enfoque no cilfndricos y combinaciones de los mismos.

En otra realizacion, se dispone un procedimiento para producir un sistema micro-optico de aumento sintetico y un procedimiento para producir un dispositivo de seguridad de documentos, comprendiendo cada uno las etapas de:

(a) proporcionar una micro-imagen que comprende una matriz plana periodica rotacionalmente simetrica de una pluralidad de iconos de imagen que tienen un eje de simetrfa dentro de su plano; y

(b) proporcionar una matriz plana periodica de una pluralidad de elementos de enfoque de iconos de imagen que tienen una simetrfa de rotacion y una periodicidad que corresponde substancialmente a la simetrfa de rotacion y la periodicidad de la matriz de micro-imagenes y que tienen un eje de simetrfa dentro de su plano, presentando los elementos de enfoque de los iconos de imagen elementos de enfoque un angulo seleccionado respecto al eje de simetrfa correspondiente de la matriz plana de micro-imagenes, incluyendo los elementos de enfoque de iconos de imagen elementos de enfoque que tienen un diametro efectivo de menos de 50 micras; y

(c) disponer el plano de los elementos de iconos de imagen sustancialmente paralelo al plano de los iconos de imagen a una distancia suficiente para que los elementos de enfoque de imagen formen una imagen sintetica de los iconos de imagen.

Todavfa en otra realizacion, se describe un procedimiento de control de efectos opticos en un sistema micro-optico de aumento sintetico o en un dispositivo de seguridad o autenticacion, incluyendo los efectos opticos efectos de movimiento, aumento, efectos de profundidad visual o combinaciones de dichos efectos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

(a) proporcionar una micro imagen formada por una matriz plana rotacionalmente simetrica de una pluralidad de iconos de imagen que tienen un eje de simetrfa dentro de su plano y que tienen un perfodo de repeticion seleccionado para los iconos de imagen;

(b) proporcionar una matriz plana de una pluralidad de elementos de enfoque de iconos de imagen que tiene una simetrfa rotacional que sustancialmente corresponde a la simetrfa de rotacion de la matriz de micro imagenes y que tiene un eje de simetrfa dentro de su plano, presentando el eje de simetrfa de la matriz de elementos de enfoque de iconos de imagen un angulo seleccionado respecto al eje de simetrfa correspondiente de la matriz plana de micro imagenes, y presentando un perfodo de repeticion seleccionado para los elementos de enfoque, incluyendo los elementos de enfoque de iconos de imagen elementos de enfoque que tienen un diametro efectivo de menos de 50 micras o siendo elementos de enfoque multizonales de base poligonal; y

(c) disponer el plano de la imagen del icono de enfoque elementos sustancialmente paralelo al plano de los iconos de imagen a una distancia suficiente para que los elementos de enfoque de imagen formen una imagen sintetica de los iconos de la imagen;

(d) en el que la relacion entre el periodo de repeticion de los iconos de imagen y el periodo de repeticion de los elementos de enfoque se selecciona entre el grupo que consiste en menor de 1, sustancialmente igual a 1, y mayor de 1, y seleccionando si el eje de simetrfa de la matriz plana periodica de la micro imagen y el eje de simetrfa correspondiente de la matriz plana periodica de elementos de enfoque de iconos de imagen estan alineados o desalineados.

En otra realizacion de ejemplo se describe un icono de imagen para utilizarse en un sistema micro-optico sintetico, incluyendo el sistema micro-optico de aumento sintetico:

(a) una micro imagen compuesta por un sustrato que tiene una matriz plana de una pluralidad de iconos de imagen; y

(b) una matriz plana de elementos de enfoque de iconos de imagen, en el que la matriz plana de elementos de enfoque de iconos de imagen esta dispuesta respecto a la matriz plana de iconos de imagen a una distancia y de una manera suficiente para los elementos de enfoque de imagen formen una imagen sintetica de los iconos de imagen;

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incluyendo los iconos de imagen iconos de imagen formados como cavidades en el sustrato, formando las cavidades huecos que opcionalmente se rellenan con un material que ofrece un contraste con el sustrato.

Se describe tambien un sistema micro-optico de aumento sintetico o dispositivo de seguridad de documentos y procedimientos para producir los mismos, que comprende:

(a) una micro imagen compuesta por una matriz plana de una pluralidad de iconos de imagen; y

(b) una matriz plana de elementos de enfoque de iconos de imagen, incluyendo elementos de enfoque elementos de enfoque que son elementos de enfoque multizonales de base poligonal.

Se describe, ademas, un hilo de seguridad o autenticacion, que comprende:

(a) un material que tiene una matriz periodica de micro-imagenes o iconos que comprenden huecos llenos formados en el material;

(b) una matriz periodica de micro-elementos de enfoque multizonales no cilfndricos, de campo plano, asfericos o de base poligonal dispuesta a una distancia suficiente para que los elementos de enfoque formen una imagen sintetica de las micro-imagenes o iconos, en el que los micro-elementos de enfoque incluyen elementos de enfoque que tienen un diametro de base que varfa entre aproximadamente 20 y aproximadamente 30 micras; y

(c) un sellado pigmentado o metalico o capa de oscurecimiento que cubre la matriz de micro-imagenes

o iconos.

Se describe un dispositivo de seguridad o hilo de seguridad de documentos, especialmente para utilizarse en moneda, que comprende:

(a) una micro imagen compuesta por una matriz plana periodica, rotacionalmente simetrica, de una pluralidad de iconos de imagen que tiene un eje de simetrfa dentro de su plano; y

(b) una matriz plana periodica de una pluralidad de elementos de enfoque de iconos de imagen que tiene una simetrfa rotacional y una periodicidad que corresponde sustancialmente a la simetrfa de rotacion y la periodicidad de la matriz de micro imagenes y que tiene un eje de simetrfa dentro de su plano, presentando el eje de simetrfa de la matriz de elementos de enfoque de iconos de imagen un angulo seleccionado respecto al eje de simetrfa correspondiente de la matriz plana de micro imagenes, incluyendo los elementos de enfoque de iconos de imagen, elementos de enfoque que tienen un diametro eficaz de menos de 50 micras o bien son elementos de enfoque multizonales de base poligonal, en el que el plano de los elementos de enfoque de iconos de imagen se encuentra dispuesto sustancialmente paralelo al plano de los iconos de imagen a una distancia suficiente para que los elementos de enfoque de iconos de imagen formen una imagen sintetica de los iconos de imagen.

Y se describe un sistema micro-optico de aumento sintetico y un sistema de seguridad que comprenden una imagen y una pluralidad elementos de enfoque de imagen, estando dispuestos los elementos de enfoque y la imagen en un plano uno respecto al otro de manera que cuando el sistema esta inclinado alrededor de un eje sustancialmente paralelo al plano del sistema la imagen sintetica parece moverse en una direccion paralela al eje de inclinacion.

La presente descripcion se refiere, ademas, a un sistema micro-optico de aumento sintetico y un procedimiento para producir el mismo, que comprende:

(a) uno o mas separadores opticos;

(b) una micro imagen compuesta por una matriz plana periodica de una pluralidad de iconos de imagen que tiene un eje de simetrfa alrededor de por lo menos uno de sus ejes planos, y posicionado en el separador optico o junto al mismo; y

(c) una matriz plana periodica elementos de enfoque de iconos de imagen que tiene un eje de simetrfa alrededor de por lo menos uno de sus ejes planos, siendo el eje de simetrfa el mismo eje plano que el de la matriz plana de micro imagenes, siendo cada elemento de enfoque un elemento de enfoque multizonal de base poligonal, una lente que proporcione un campo de vision ampliado en toda la anchura del icono de imagen asociado de modo que los bordes perifericos del icono de imagen asociado no salen de la vision, o bien un elemento de enfoque asferico que tiene un diametro efectivo menor de 50 micras.

El sistema puede incluir uno o mas de los efectos mencionados anteriormente. Se dispone un procedimiento por medio del cual dichos efectos pueden incluirse de manera selectiva dentro del sistema.

La presente descripcion se refiere, ademas, a un dispositivo de seguridad adecuado para por lo menos la incorporacion parcial en un documento de seguridad, etiqueta, cinta abre facil, dispositivo indicador de manipulacion, dispositivo de sellado u otro dispositivo de autenticacion o seguridad, que comprende por lo menos un sistema micro-optico, tal como se ha definido anteriormente, o sobre los mismos, y para su uso en estos o con relacion a los

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mismos. Mas concretamente, la presente descripcion presenta un dispositivo de seguridad de documentos y un procedimiento para la fabricacion del mismo que comprende:

(a) uno o mas separadores opticos;

(b) una micro-imagen formada por una matriz plana periodica de una pluralidad de iconos de imagen que tienen un eje de simetrfa alrededor de por lo menos uno de sus ejes planos, y posicionada en el separador optico o junto al mismo; y

(c) una matriz plana periodica de elementos de enfoque de iconos de imagen que tienen un eje de simetrfa alrededor de por lo menos uno de sus ejes planos, siendo el eje de simetrfa el mismo eje plano que el de la matriz plana de micro-imagenes, siendo cada elemento de enfoque un elemento de enfoque multizonal o bien de base poligonal, proporcionando una lente un campo de vision ampliado en toda la anchura del icono de imagen asociado, de modo que los bordes perifericos del icono de imagen asociado no salen de la vision, o un elemento de enfoque asferico que tiene un diametro efectivo de menos de 50 micras.

Ademas, la presente descripcion proporciona un dispositivo de mejora visual que comprende por lo menos un sistema micro-optico, tal como se ha definido anteriormente y que tiene los efectos descritos anteriormente, para la mejora visual de prendas de vestir, productos de la piel, documentos, material impreso, productos manufacturados, embalajes, expositores, publicaciones, dispositivos de publicidad, artfculos deportivos, documentos financieros y tarjetas de operaciones y todos los demas productos.

Tambien se dispone un documento o etiqueta de seguridad que tiene por lo menos un dispositivo de seguridad, tal como se ha definido anteriormente, por lo menos parcialmente insertado en su interior y/o montado en el mismo.

Otras caracterfsticas y ventajas de la presente descripcion seran evidentes para un experto en la materia a partir de la siguiente descripcion detallada y de los dibujos que se adjuntan.

Otros sistemas, dispositivos, procedimientos, caracterfsticas, y ventajas seran o resultaran evidentes para un experto en la materia tras examinar los siguientes dibujos y la descripcion detallada. Se pretende que todos esos sistemas, procedimientos, caracterfsticas y ventajas adicionales queden incluidos en esta descripcion, y se encuentren dentro del alcance de la presente descripcion y queden protegidos por las reivindicaciones que se adjuntan.

Salvo que se defina lo contrario, todos los terminos tecnicos y cientfficos utilizados aquf tienen el mismo significado que entenderfa comunmente un experto en la materia al cual pertenece esta invencion. En caso de conflicto, dominara la presente memoria, incluyendo las definiciones. Ademas, los materiales, procedimientos, y ejemplos son solo ilustrativos y no pretenden ser limitativos.

Breve descripcion de las figuras

Muchos aspectos de la descripcion pueden entenderse mejor con referencia a los dibujos. Los componentes en los dibujos no estan necesariamente a escala, haciendose hincapie en su lugar en ilustrar claramente los principios de la presente descripcion. Por otra parte, en los dibujos, los mismos numeros de referencia designan elementos correspondientes en las distintas vistas.

La figura 1a es una seccion transversal de un sistema micro-optico que ejemplifica una realizacion de la presente descripcion proporcionando un movimiento orto-paralactico de las imagenes del sistema.

La figura 1b es una vista isometrica en corte de la realizacion de la figura 1 a.

La figura 2a ilustra un efecto de movimiento de imagen sintetico orto-paralactico de la realizacion de las figuras 1a- 1b.

Las figuras 2 b-c ilustran los efectos visuales de las realizaciones Deep y Float del presente sistema.

Las figuras 2 d-f ilustran los efectos visuales obtenidos por el giro de una realizacion Levitate del presente sistema.

Las figuras 3 a-i son vistas en planta que muestran diversas realizaciones y factores de relleno de diferentes patrones de matrices bidimensionales simetricas de lentes del presente sistema.

La figura 4 es una grafica que muestra diferentes combinaciones de efectos realizacion Deep, Unison, Float y Levitate producidos por variacion de la relacion perfodo de lentes/periodo de elemento de icono.

Las figuras 5 a-c son vistas en planta que ilustran como puede controlarse el aumento sintetico de las imagenes de iconos por el angulo relativo entre los ejes de la matriz de lentes y la matriz de iconos del presente sistema.

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Las figuras 6 a-c son vistas en planta que ilustran una realizacion que consigue un efecto de transformacion de imagenes sinteticamente ampliadas del presente sistema.

Las figuras 7 a-c son secciones transversales que muestran varias realizaciones de la capa iconos del presente sistema.

Las figuras 8 a-b son vistas en planta que ilustran realizaciones de elementos de iconos tanto "positivos" como "negativos".

La figura 9 es una vista en seccion transversal que ilustra un material de multiples niveles para crear zonas de una imagen sintetica ampliada que tiene diferentes propiedades.

La figura 10 es una vista en seccion transversal que ilustra otra realizacion de un material de multiples niveles para crear zonas de una imagen sintetica ampliada que tiene diferentes propiedades.

Las figuras 11 a-b son vistas en seccion transversal que muestran opticas de reflexion y opticas de orificio del presente sistema.

Las figuras 12 a-b son vistas en seccion transversal que comparan las estructuras de un material todo-refraccion con un material de refraccion/reflectante hfbrido.

La figura 13 es una vista en seccion transversal que muestra un material indicador de manipulacion de tipo 'desprender para mostrar'.

La figura 14 es una vista en seccion transversal que ilustra un material indicador de manipulacion de tipo 'desprender para cambiar'.

Las figuras 15 a-d son vistas en seccion transversal que muestran varios ejemplos de sistemas de dos caras.

Las figuras 16 a-f son vistas en seccion transversal y correspondientes vistas en planta que ilustran tres procedimientos diferentes para crear patrones de elementos de iconos en escala de grises o tonales y siguientes imagenes ampliadas sinteticamente mediante el presente sistema.

Las figuras 17 a-d son vistas en seccion transversal que muestran el uso del presente sistema, en combinacion con informacion impresa.

Las figuras 18 a-f son vistas en seccion transversal que ilustran la aplicacion del presente sistema a diversos sustratos, o su incorporacion y en los mismos, en combinacion con informacion impresa.

Las figuras 19 a-b son vistas en seccion transversal que comparan el campo de vision enfocado de una lente esferica con el de una lente asferica de campo plano cuando cada uno se incorpora en el presente sistema.

Las figuras 20 a-c son vistas en seccion transversal que ilustran dos beneficios de utilidad que se derivan del uso de una capa gruesa de iconos en el presente sistema.

La figura 21 es una vista en planta que muestra la aplicacion del presente sistema a moneda como un hilo de seguridad con aberturas.

La figura 22 ilustra la realizacion de movimiento orto-paralactico del presente sistema de imagenes en relacion con un hilo de seguridad “con aberturas”.

La figura 23 ilustra un procesamiento de medios tonos de una imagen sintetica del presente sistema.

La figura 24a ilustra el uso del presente sistema para crear imagenes sinteticas combinadas que son de dimensiones mas pequenas que la caracterfstica mas pequena de las imagenes sinteticas individuales.

La figura 24b ilustra el uso del presente sistema para crear patrones estrechos de huecos entre elementos de imagenes de iconos.

La figura 25 ilustra la incorporacion de informacion oculta en imagenes de iconos del presente sistema.

La figura 26 ilustra la creacion de imagenes completamente tridimensionales con el presente sistema.

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La figura 27 ilustra el procedimiento para disenar imageries de iconos para la realizacion tridimensional de la figura 26.

La figura 28 ilustra la imagen de iconos resultante del procedimiento de la figura 27.

La figura 29 ilustra como puede aplicarse el procedimiento de la figura 27 a una imagen sintetica tridimensional compleja.

La figura 30 ilustra las propiedades focales de la zona central de una lente multizonal de base hexagonal de ejemplo que tiene un diametro efectivo de 28 micras.

La figura 31 ilustra las propiedades focales de la zona central de una lente esferica que tiene un diametro de 28 micras.

La figura 32 ilustra el rendimiento de las zonas laterales de la lente hexagonal de la figura 30.

La figura 33 ilustra el rendimiento de las zonas exteriores de la lente esferica de la figura 31.

Las figuras 34 a,b ilustran realizaciones alternativas de elementos de iconos microestructurados.

Las figuras 35 a,b ilustran los elementos de iconos microestructurados de las figuras 34 a,b incluyendo, ademas, un material de recubrimiento.

Las figuras 36 a,b ilustran los elementos de iconos microestructurados de las figuras 34 a,b incluyendo, ademas, un material de recubrimiento laminado.

Las figuras 37 a-c ilustran elementos de iconos positivos y negativos.

Las figuras 38 a-c ilustran la combinacion de elementos de iconos microestructurados llenos y recubiertos.

Las figuras 39 a-c ilustran la combinacion y la aplicacion de materiales de recubrimiento con patrones a los elementos de iconos microestructurados de las figuras 34 a,b.

Las figuras 40 a-c ilustran el uso de un material de recubrimiento con patrones para crear elementos de imagen de iconos.

Las figuras 41 a,b ilustran un ejemplo “bajo llave” del sistema micro-optico que se describe aquf.

La figura 42 ilustra un ejemplo alternativo del ejemplo “bajo llave” de la figura 41.

La figura 43 ilustra otra realizacion del ejemplo “bajo llave” de la figura 41.

Las figuras 44 a,b ilustran una realizacion sumergible del sistema micro-optico que se describe aquf.

Las figuras 45 a,b ilustran una realizacion alternativa de la realizacion sumergible de la realizacion de las figuras 44 a,b.

La figura 46 ilustra una realizacion del presente sistema micro-optico en funcion del angulo de vision azimutal.

La figura 47 ilustra una realizacion alternativa del sistema micro-optico de la figura 46.

Las figuras 48 a-f ilustran un procedimiento para crear elementos de iconos microestructurados llenos para utilizarse en una realizacion del presente sistema micro-optico.

Descripcion detallada de los ejemplos y realizaciones

Se hace ahora referencia en detalle a la descripcion de los ejemplos y realizaciones tal como se ilustra en las figuras. Aunque se describen varios ejemplos y realizaciones en relacion con estas figuras, no se pretende limitar la invencion a la realizacion o realizaciones que se describen aquf.

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En aras de brevedad y para evitar explicaciones repetitivas, todas las siguientes referencias a los terminos que siguen han de entenderse tal como se definen, se explican, y se detallan aqrn. Por conveniencia, los terminos definidos se han resaltado en negrita la primera vez que se utilizan en la descripcion de una realizacion particular.

Material de relleno de iconos - cualquier material utilizado para rellenar elementos de iconos micro-estructurados. Un material de relleno de iconos puede ser un gas, lfquido, gel, polvo, solido, una emulsion, suspension, un material compuesto, y combinaciones de los mismos. Un material de relleno de iconos proporciona tipicamente algunas propiedades que pueden medirse o detectarse de manera diferente que el material de la capa de iconos circundante. Estas propiedades pueden proporcionar diferentes efectos opticos o pueden proporcionar propiedades que permiten la deteccion o la autenticacion sin contacto del material, o ambos. Pueden utilizarse combinaciones de materiales para los materiales de relleno de iconos para proporcionar una multiplicidad de propiedades de elementos de iconos deseables.

Las propiedades de los materiales de relleno de iconos que pueden producir efectos opticos deseables incluyen: transparencia, opacidad, mdice de refraccion, dispersion cromatica, propiedades de dispersion, aspecto nacarado, opalescencia, iridiscencia, reflexion de color y absorcion de color, reflectividad, y las propiedades de polarizacion lineal, circular y elfptica, propiedades de Raman o Rayleigh, rotacion optica, fluorescencia, luminiscencia, fosforescencia, efectos de dos fotones, termocromicidad, piezocromicidad, fotocromicidad, triboluminiscencia,

electroluminiscencia, electrocromicidad y magnetocromicidad, pero sin limitarse a estos. Los materiales de relleno de iconos pueden obtener estas propiedades como materiales puros o como mezclas, compuestos, suspensiones, u otras combinaciones de una multiplicidad de materiales.

Las propiedades de los materiales de relleno de iconos que pueden producir propiedades de deteccion o autenticacion sin contacto deseables incluyen: reactividad magnetica, magnetizacion, separacion de carga de electret, reactividad electrica, conductividad electrica, conductividad termica, resistencia dielectrica, fluorescencia, luminiscencia, fosforescencia, los efectos de dos fotones, resonancia magnetica nuclear, transparencia, opacidad, mdice de refraccion, dispersion cromatica, propiedades de dispersion, aspecto nacarado, opalescencia, iridiscencia, reflexion de color y absorcion de color, reflectividad, y propiedades de polarizacion lineal, circular y elfptica, propiedades de Raman o Rayleigh, radioactividad, radioactivacion, rotacion optica, fluorescencia, luminiscencia, fosforescencia, efectos de dos fotones, termocromicidad, piezocromicidad, fotocromicidad, triboluminiscencia,

electroluminiscencia, electrocromicidad y magnetocromicidad, pero sin limitarse a estos.

Un material de relleno de iconos puede incluir preferiblemente un material de soporte, tal como monomero,

oligomero, o materiales de polfmero, y combinaciones de los mismos, es decir curado por disolvente, curado

termicamente, curado por oxidacion, curado por reaccion, o curado por radiacion. Un fotopolfmero curado por radiacion de ejemplo es el fotopolfmero Lord Industries U107.

Las propiedades de deteccion sin contacto y autenticacion sin contacto optica del material de soporte de relleno de iconos pueden modificarse mezclandolo o combinandolo con cualquiera de los siguientes (por ejemplo, pero sin limitarse a estos materiales): tintes, agentes colorantes, pigmentos, materiales en polvo, tintas, minerales en polvo, materiales y partmulas magneticos, materiales y partmulas magnetizados, materiales y partmulas magneticamente reactivos, fosforos, cristales lfquidos, polfmeros de cristal lfquido, negro de humo u otros materiales de absorcion de luz, dioxido de titanio u otros materiales de dispersion de luz, cristales fotonicos, cristales no lineales, nanopartmulas, nanotubos, "buckeyballs", "buckeytubes", materiales organicos, materiales nacarados, perlas en polvo, materiales de interferencia multicapa, materiales opalescentes, materiales iridiscentes, materiales o polvos de bajo mdice de refraccion, materiales o polvos de alto mdice de refraccion, polvo de diamante, materiales estructurales de color, materiales polarizantes, materiales de rotacion de polarizacion, materiales fluorescentes, materiales fosforescentes, materiales termocromicos, materiales piezocromicos, materiales fotocromicos, materiales triboluminscentes, materiales electroluminiscentes, materiales electrocromicos, materiales y partmulas magnetocromicos, materiales radioactivos, materiales radioactivables, materiales de separacion de carga de electret, combinaciones de los mismos. Un material de relleno de iconos de ejemplo incluye un portador de fotopolfmero, tal como el Lord Industries U107, que se tritura con un polvo de pigmento submicronico para formar una "tinta" espesa.

Material de recubrimiento - cualquier material utilizado para recubrir una capa de iconos o un material de relleno de iconos, o para recubrir cualquier capa de un sistema de ampliacion muare, incluyendo, las lentes, el plano de iconos, la capa de iconos, elementos de iconos microestructurados, material de relleno de iconos, a cualquier capa(s) de materiales depositados, laminados o aplicados a las lentes, la capa de icono, o cualquier capa interna o externa a las lentes, capa de iconos, sustrato, o sustrato transparente, pero sin limitarse a estos.

Los materiales de recubrimiento tfpicamente proporcionan algunas propiedades que son diferentes de manera detectable de las propiedades de los otros materiales de la capa de iconos, el material de relleno de iconos, el sustrato, el sustrato transparente, o la capa de la lente. Estas propiedades pueden proporcionar diferentes efectos opticos o pueden proporcionar propiedades que permitan la deteccion o la autenticacion sin contacto del material, o

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ambos. Pueden utilizarse combinaciones de materiales para recubrir materiales para proporcionar una multiplicidad de propiedades de materiales de recubrimiento deseables.

Las propiedades de los materiales de recubrimiento que pueden producir efectos opticos deseables incluyen: transparencia, opacidad, fndice de refraccion, dispersion cromatica, propiedades de dispersion, aspecto nacarado, opalescencia, iridiscencia, reflexion de color y absorcion de color, reflectividad, y propiedades de polarizacion lineal, circular, y elfptica, propiedades de Raman o Rayleigh, rotacion optica, fluorescencia, luminiscencia, fosforescencia, efectos de dos fotones, termocromicidad, piezocromicidad, fotocromicidad, triboluminiscencia, electroluminiscencia, electrocromicidad y magnetocromicidad. Los materiales de recubrimiento pueden obtener estas propiedades como materiales puros o como mezclas, compuestos, suspensiones, u otras combinaciones de una multiplicidad de materiales.

Los procedimientos adecuados para la aplicacion de materiales de recubrimiento dependen de muchos factores, incluyendo las propiedades del material y la funcion o efecto deseado del material. Pueden aplicarse metales, oxidos metalicos, recubrimientos de semiconductores, y combinaciones de los mismos mediante reacciones de reduccion en humedo (como en plateado humedo), chapado qufmico, electrochapado, deposicion en fase de vapor, pulverizacion, pulverizacion de plasma, epitaxia de haz molecular, estampado en caliente, transferencia de laminas, laminacion y otros medios y combinaciones adecuados y bien conocidos de los mismos. Los materiales de recubrimiento que incorporan un material de soporte lfquido pueden aplicarse por recubrimiento humedo, pulverizacion, impresion, laminado, reaccion qufmica en la superficie del icono, chorro de tinta, electroimpresion, inmersion, recubrimiento de menisco, recubrimiento de onda, recubrimiento reactivo y otros medios y combinaciones de los mismos adecuados y bien conocidos. Pueden aplicarse materiales de recubrimiento a base de pelfculas o laminas por estampacion en caliente, transferencia de laminas, laminacion y otros medios y combinaciones de los mismos adecuados y bien conocidos.

Los materiales de recubrimiento puede ser preferiblemente un metal evaporado o pulverizado, tal como aluminio, oro, o plata, u oxidos metalicos, tales como oxido de indio y estano u oxido o hierro. Los materiales de recubrimiento que incorporan un material de relleno pueden incluir preferiblemente un material de soporte, tal como un monomero, oligomero, o materiales polimericos, y combinaciones de los mismos, que es curado con disolvente, por curado termico, curado por oxidacion, curado por reaccion, o curado por radiacion. Un ejemplo de fotopolfmero curado por radiacion es el fotopolfmero Lord Industries U107.

Las propiedades de deteccion sin contacto y autenticacion sin contacto optico del material de soporte de recubrimiento pueden modificarse mezclandolo o combinandolo con cualquiera de los siguientes (por ejemplo, pero sin limitarse a estos materiales): colorantes, agentes colorantes, pigmentos, materiales en polvo, tintas, minerales en polvo, materiales y partfculas magneticos, materiales y partfculas magnetizados, materiales y partfculas magneticamente reactivos, fosforos, cristales lfquidos, polfmeros de cristal lfquido, negro de humo u otros materiales absorbentes de luz, dioxido de titanio u otros materiales de dispersion de la luz, cristales fotonicos, cristales no lineales, nanopartfculas, nanotubos, "buckeyballs", "buckeytubes", materiales organicos, materiales nacarados, perlas en polvo, materiales de interferencia de multiples capas, materiales opalescentes, materiales iridiscentes, materiales o polvos de bajo fndice de refraccion, materiales o polvos de alto fndice de refraccion, polvo de diamante, materiales estructurales de color, materiales polarizantes, materiales rotativos de polarizacion, materiales fluorescentes, materiales fosforescentes, materiales termocromicos, materiales piezocromicos, materiales fotocromicos, materiales tribolumenscentes, materiales electroluminiscentes, materiales electrocromicos, materiales y partfculas magnetocromicos, materiales radiactivos, materiales radioactivables, materiales de separacion de carga de electret, combinaciones de los mismos. Un material de recubrimiento de ejemplo incluye un soporte de fotopolfmero, tal como Lord Industries Ul107, que se tritura con un polvo de pigmento submicrometrico para formar una "tinta" espesa.

Los materiales de recubrimiento tambien pueden seleccionarse para proporcionar propiedades ffsicas, qufmicas, mecanicas, de imprimacion, o que favorezcan la adhesion.

Elemento de iconos positivo - Un elemento grafico de un diseno o patron de iconos en el que los patrones de objetos del elemento de iconos, tales como caracteres o logos, son pigmentados, son de color, metalizados o de otra manera se distinguen del fondo del elemento de icono. En general, en el proceso de fabricacion, los patrones de objetos de un elemento de iconos positivo obtendran sus propiedades distintivas antes de cualquier propiedad distintiva obtenida o aplicada al fondo de un elemento de iconos positivo.

Imagen positiva - La imagen o imagen sintetica formada por elementos de iconos positivos.

Elemento de iconos neaativo - Un elemento grafico de un diseno o patron de iconos en el que el fondo del elemento de iconos es pigmentado, de color, metalizado, o de otra manera se distingue de los patrones de objetos del elemento de iconos, tales como caracteres o logos. En general, en el proceso de fabricacion, el fondo de un

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elemento de iconos negativo obtendra sus propiedades distintivas antes de cualquier propiedad distintiva obtenida o aplica a los patrones de objetos de un elemento de iconos negativo.

Imagen negativa - La imagen o imagen sintetica formada por elementos de iconos negativos.

Patrones de objetos de (el/un) elemento de iconos - Los elementos graficos discretos y acotados de un diseno o patron de iconos, tales como caracteres o logotipos. En general, los patrones de objetos de un elemento de iconos estan limitados preferiblemente dentro de uno, dos, o tres elementos o patrones de iconos, pero pueden estar limitados con mas.

Fondo de (el/un) elemento de iconos - Las zonas no limitadas de un diseno o patron de iconos que rodean los patrones de objetos. En general, el fondo de un elemento o patrones de iconos es continua a traves de multiples elementos o patrones de icono.

Capa de iconos - Una capa sustancialmente plana de micro-impresion que puede aplicarse a una cara de un sustrato o sustrato transparente o puede ser una capa independiente. Puede utilizarse una amplia variedad de materiales para la capa de iconos, incluyendo polfmeros termoestables, polfmeros termoconformables, polfmeros fundidos, polfmeros fundidos reactivos, polfmeros curados por radiacion, biopolfmeros, gelatinas, almidones, azucares, polfmeros de silicona, pelfculas de polfmero dielectricos de multiples capas, polfmeros fundidos de solvente, polfmeros moldeados por compresion, polfmeros moldeados por inyeccion, polfmeros estampados, cristales, oxidos metalicos, diamantes, oxido de aluminio, fotopolfmeros, fotoprotectores, recubrimientos de tinta impresa o en patrones, recubrimientos impresos por chorro de tinta, recubrimientos electro-impresos, y sus combinaciones, pero sin limitarse a estos.

Un material de capa de iconos de ejemplo es un fotopolfmero, como el fotopolfmero Lord Industries U107. Una capa iconos puede ser de un solo material o puede incorporar tintes, agentes colorantes, pigmentos, materiales en polvo, tintas, minerales en polvo, materiales y partfculas magneticos, materiales y partfculas magnetizados, materiales y partfculas magneticamente reactivos, fosforos, cristales lfquidos, polfmeros de cristal lfquido, negro de humo u otros materiales que absorban la luz, dioxido de titanio u otros materiales de dispersion de luz, cristales fotonicos, cristales no lineales, nanopartfculas, nanotubos, buckeyballs", "buckeytubes", materiales organicos, materiales nacarados, perlas en polvo, materiales de interferencia de multiples capas, materiales opalescentes, materiales iridiscentes, materiales o polvos de bajo fndice de refraccion, materiales o polvos de alto fndice de refraccion, polvo de diamante, materiales estructurales de color, materiales polarizantes, materiales rotativos de polarizacion, materiales fluorescentes, materiales fosforescentes, materiales termocromicos, materiales piezocromicos, materiales fotocromicos, materiales tribolumenscentes, materiales electroluminiscentes, materiales electrocromicos, materiales y partfculas magnetocromicos, materiales radiactivos, materiales radioactivables, materiales de separacion de carga de electret, combinaciones de los mismos, y otros materiales adecuados que puedan mejorar o alterar sus propiedades opticas, electricas, magneticas, de resonancia magnetica nuclear, u otras propiedades ffsicas.

Un material de capa de iconos de ejemplo es un fotopolfmero Lord Industries U107.

Elementos de imagen de iconos microestructurados - Elementos de iconos que tienen un relieve ffsico o microestructura que puede formarse en una capa de iconos por muchos medios adecuados, incluyendo termoconformado, fundicion, moldeo por compresion, moldeo por inyeccion, estampado, exposicion a radiacion modelada y desarrollo, exposicion a laser y desarrollo, impresion por chorro de tinta, impresion electrofotografica, impresion, grabado, electroformacion, exposicion por control, fotografica, holografica, y al laser de una emulsion fotosensible combinado con procesos bien conocidos de endurecimiento y grabado o hinchado, procesos de enmascaramiento y deposicion, enmascaramiento y grabado qufmico, enmascaramiento y grabado con iones reactivos, enmascaramiento y fresado con haz de iones, micromecanizado, mecanizado con laser y ablacion con laser, exposicion de fotopolfmero y desarrollo, y otros medios adecuados y sus combinaciones.

Los elementos de imagen microestructurados se forman preferiblemente fundiendo un fotopolfmero lfquido entre un sustrato de polfmero (generalmente PET) y una herramienta de elementos de imagen de iconos microestructurados de nfquel, curado por radiacion de dicho fotopolfmero y desprendimiento de dicho sustrato polfmero con el fotopolfmero curado unido de dicha herramienta de elementos de imagen de iconos microestructurados de nfquel.

Herramientas y procedimientos de elementos de imagen de iconos microestructurados - Herramientas y procedimientos utilizados para formar elementos de imagen de iconos microestructurados en una capa de iconos por termoformacion, fundicion, moldeo por compresion, moldeo por inyeccion, estampado, exposicion a radiacion modelada y desarrollo, electroformacion, y exposicion de fotopolfmero y desarrollo. Dichas herramientas pueden crearse a traves de muchos medios similares y adecuados, incluyendo termoformacion, fundicion, moldeo por compresion, moldeo por inyeccion, estampado, exposicion a radiacion modelada y desarrollo, exposicion a laser y desarrollo, impresion por chorro de tinta, impresion electrofotografica, impresion, grabado, electroformacion,

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Las herramientas de elementos de imagen de iconos microestructurados producidas preferiblemente a traves de los procedimientos bien conocidos de generacion de una microestructura original por exposicion optica y desarrollo de un material de resina fotoresistente sobre un sustrato rfgido o una metalizacion conductora de sustrato transparente rfgido, de la superficie fotosensible microestructurada, y la electroformacion de nfquel sobre la superficie conductora.

Sustrato transparente - Cualquier material sustancialmente plano y opticamente sustancialmente transparente, incluyendo, vidrio, oxidos metalicos, polfmeros, materiales compuestos, biopolfmeros, azucares, celulosas, almidones, gelatinas y combinaciones de los mismos, pero sin limitarse a estos, que se utiliza para soportar los elementos opticos de un sistema de ampliacion efecto muare Unison, incluyendo dichos elementos opticos opcionalmente una matriz de microlentes y una o mas matrices de imagenes de icono. Una pelfcula de polfmero PET es un sustrato de ejemplo para las capas de iconos y sistemas de aumento de efecto muare de esta invencion.

Sustrato - Cualquier material sustancialmente plano, incluyendo, vidrio, metales, materiales compuestos, oxidos metalicos, polfmeros, biopolfmeros, azucares, celulosa, almidones, gelatinas, papel, materiales fibrosos, materiales no fibrosos, laminas, sustitutos de papel no tejido y combinaciones de los mismos, pero sin limitarse a estos. Una pelfcula de polfmero PET es un sustrato de ejemplo para esta invencion.

Material de recubrimiento conformal - Un material de recubrimiento que se adapta a la forma de la superficie en que se aplica. Un recubrimiento de metal por pulverizacion es tfpicamente conformal - recubre las superficies verticales, paredes laterales de microestructura y zonas con cavidades, asf como superficies horizontales.

Material de recubrimiento no conformal - Un material de recubrimiento que no se adapta a la forma de la superficie en que se aplica. Una capa de metal evaporado es tfpicamente no conformal - preferiblemente recubre superficies horizontales pero recubre mal superficies verticales y paredes laterales de microestructura y no recubre zonas con cavidades.

Material de recubrimiento direccional - Un material de recubrimiento que preferentemente recubre superficies horizontales y superficies con una superficie normal que apunta en la direccion general de la fuente de recubrimiento, pero no recubre superficies con una superficie normal que apunta en una direccion general alejandose de la fuente de recubrimiento. Un recubrimiento de metal evaporado con desplazamiento o deflectores es un ejemplo de un material de recubrimiento direccional: la corriente de vapor de metal se dirige a la superficie en un angulo sustancialmente fuera la normal, haciendo que las superficies "cercanas" de microestructuras sean recubiertas, pero que las superficies “alejadas” de microestructuras sean ensombrecidas y no sean recubiertas.

Haciendo referencia ahora a los dibujos, la figura 1a ilustra una realizacion del presente sistema micro-optico 12 proporcionando un movimiento orto-paralactico de las imagenes del sistema.

El sistema 12 tiene unas microlentes 1 que tienen por lo menos dos ejes de simetrfa sustancialmente iguales y que estan dispuestas en una matriz bidimensional periodica. El diametro de la lente 2 es preferiblemente menor que 50 p y el espacio intersticial entre las lentes 3 es preferiblemente 5p o menos. (Los terminos "p" y "pm" se utilizan indistintamente para referirse a la misma medida). La microlente 1 enfoca una imagen de un elemento de iconos 4 y proyecta esta imagen 10 hacia un espectador. El sistema se utiliza comunmente en situaciones que tienen niveles de iluminacion ambiental normal, por lo que la iluminacion de las imagenes de iconos surge de la luz ambiental reflejada o transmitida. El elemento de iconos 4 es un elemento de una matriz periodica de elementos de iconos que tienen perfodos y dimensiones sustancialmente similares a los de la matriz de lentes que incluyen lentes 1. Entre la lente 1 y el elemento de iconos 4 hay un separador optico 5, que puede ser contiguo con el material de la lente 1, o puede ser opcionalmente un sustrato separado 8 - en esta realizacion las lentes 9 estan separadas del sustrato. Los elementos de iconos 4 pueden estar opcionalmente protegidos por una capa de sellado 6, preferiblemente de un material de polfmero. La capa de sellado 6 puede ser transparente, translucida, tenida, pigmentada, opaca, metalica, magnetica, opticamente variable, o cualquier combinacion de estos que proporcionen efectos deseables opticos y/o una funcionalidad adicional para fines de seguridad y autenticacion, incluyendo soporte para sistemas de autenticacion, verificacion, seguimiento, recuento y deteccion de moneda automatizado, que se basan en efectos opticos, conductividad electrica o capacitancia electrica, deteccion de campo magnetico.

El grosor total 7 del sistema es tfpicamente menor de 50p; el grosor real depende de la F# de las lentes 1 y el diametro de las lentes 2, y el grosor de la caracterfstica de seguridad adicional o capas de efectos visuales. El periodo de repeticion 11 de los elementos de iconos 4 es sustancialmente identico al periodo de repeticion de las

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lentes 1; el "factor de escala", la relacion entre el perfodo de repeticion de los iconos y el perfodo de repeticion de las lentes, se utiliza para crear muchos efectos visuales diferentes. Unos valores axialmente simetricos del factor de escala sustancialmente igual a 1,0000 se traducen en efectos orto-paralacticos Unison Motion cuando los ejes de simetrfa de las lentes y los iconos estan desalineados, los valores axialmente simetricos del factor de escala menor que 1,0000 se traducen en efectos Unison Deep y Unison SuperDeep cuando los ejes de simetrfa de las lentes y los iconos estan sustancialmente alineados, y los valores axialmente simetricos del factor de escala superior a 1,0000 se traduce en efectos Unison Float y Unison SuperFloat cuando los ejes de simetrfa de las lentes y los iconos se encuentran sustancialmente alineados. Unos valores axialmente asimetricos del factor de escala, tales como 0,995 en la direccion X y 1,005 en la direccion Y, se traducen en efectos Unison Levitate.

Los efectos Unison Morph pueden obtenerse mediante distorsiones de escala de cualquiera o ambos del perfodo de repeticion de la lente y el perfodo de repeticion del icono, o mediante la incorporacion de informacion espacialmente variable en el patron de icono. Los efectos Unison 3-D tambien se crean mediante la incorporacion de informacion espacialmente variable en el patron de iconos, pero en esta realizacion la informacion representa diferentes puntos de vista de un objeto tridimensional tal como se ve desde lugares especfficos que corresponden sustancialmente a las ubicaciones de los iconos.

La figura 1b presenta una vista isometrica del presente sistema, tal como se representa en seccion transversal en la figura 1a con patrones de matriz cuadrada de lentes 1 e iconos 4 del periodo de repeticion 11 y grosor de separador optico 5 (la figura 1a no es especffica de un patron de matriz cuadrada, pero es una seccion transversal representativa de todos los patrones de matriz periodica regular). Los elementos de iconos 4 tal como se muestra como imagenes "$", que se aprecia claramente en la seccion en corte en la parte delantera. Aunque existe sustancialmente una relacion uno a uno entre las lentes 1 y los elementos de iconos 4, los ejes de simetrfa de la matriz de lentes, en general, no estaran alineados con los ejes de simetrfa de la matriz de iconos.

En el caso de la realizacion del material Unison (movimiento orto-paralactico) de las figuras, 1a-b con un factor de escala de 1,0000, cuando los ejes de la lente 1 y los ejes de los elementos de iconos 4 estan sustancialmente alineados, las imagenes sinteticas derivadas de los elementos de iconos (en este ejemplo, una enorme "$") “explotan" y se amplfan en un factor que teoricamente se acerca al infinito. Una ligera desalineacion angular de los ejes de la lente 1 y los ejes de los elementos de iconos 4 reduce el factor de ampliacion de las imagenes sinteticas de los elementos de iconos y provoca que las imagenes sinteticas ampliadas giren.

Las imagenes sinteticas Motion producidas por una combinacion particular de lentes, separador(es) optico(s), e iconos se mueven una cantidad consistente para un cambio determinado en el angulo de vision, y esta cantidad consistente es un porcentaje de la distancia de repeticion de la imagen sintetica. Por ejemplo, si se produce un material Unison Motion que presenta imagenes sinteticas que tienen una distancia de repeticion de 0,25 pulgadas y estas imagenes sinteticas parecen tener 0,1 pulgadas de movimiento orto-paralactico cuando el angulo de vision cambia 10 grados, entonces las mismas lentes, iconos y separador(es) utilizados para crear Unison que tiene una distancia de repeticion de la imagen sintetica de 1,0 pulgadas presentara un movimiento orto-paralactico proporcionalmente mayor - 0,4 pulgadas - cuando el angulo de vision varfa 10 grados. La cantidad de movimiento de imagen orto-paralactico se escala para que coincida con la distancia de repeticion de la imagen sintetica producida. La relacion entre el cambio en el angulo de vision y el movimiento orto-paralactico escalado depende de la F# de las lentes utilizadas. Las lentes de baja F# producen una menor cantidad de movimiento orto-paralactico para un cambio seleccionado en el angulo de vision de lentes de mayor F#.

Una lente de ejemplo utilizada para un material Unison Motion puede tener una F# de 0,8. Una razon por la que se trata de una F# deseable es que minimiza disparidad vertical entre las imagenes observadas por el ojo izquierdo y las observadas por el ojo derecho del observador. La disparidad vertical es un desalineamiento vertical entre imagenes del ojo izquierdo y del ojo derecho - una imagen parece quedar desplazada verticalmente respecto a la otra imagen. La disparidad de imagen horizontal es un fenomeno natural y familiar: es uno de los factores utilizados por el sistema ojo-cerebro para percibir profundidad tridimensional. La disparidad de imagen vertical normalmente no la aprecia las personas - a veces puede apreciarse con binoculares y microscopios binoculares si su optica se encuentra desalineada. Mientras que la disparidad de imagen horizontal es un acontecimiento continuo de las personas con vista en ambos ojos, la disparidad de imagen vertical no se aprecia de manera natural, por lo que los seres humanos tienen una capacidad muy limitada para adaptarse a la disparidad de imagen vertical. Dicha adaptacion requiere que un ojo apunte ligeramente hacia arriba o hacia abajo respecto al otro ojo. Se trata de una experiencia natural y, aunque no hara dano a la persona, provoca una sensacion ffsica inmediata en los ojos del espectador como resultado de la accion poco habitual de los musculos del ojo. Esta sensacion ffsica se ha descrito de diversas maneras, desde "hace que mis ojos se sienten extranos" a "me es diffcil mirarlo". El efecto esta presente independientemente de la direccion azimutal de vista (es decir: el material Unison Motion puede girarse cualquier angulo dentro de su plano sin ninguna perdida del efecto). Ninguna impresion convencional de cualquier tipo produce esta sensacion ffsica en los ojos del espectador.

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Los materiales Unison Motion pueden disenarse para provocar esta sensacion en el espectador mejorando la disparidad vertical de las imagenes. La disparidad vertical de la imagen esta presente en los materiales Unison Motion ya que los ojos del espectador se encuentran en un plano horizontal. La vista desde el ojo izquierdo es de un angulo horizontal diferente de la vista desde el ojo derecho, por lo que la imagen sintetica vista por el ojo izquierdo se desplaza orto-paralacticamente en una direccion vertical respecto a la imagen sintetica vista por el ojo derecho, creando asf una disparidad de imagen vertical. La cantidad de disparidad de imagen vertical es pequena para lentes de baja F# y generalmente pasa desapercibida por los espectadores. La disparidad de imagen vertical puede mejorarse, sin embargo, mediante el uso de lentes de mayor F#, tales como F# 2,0 o mayor, con el fin de crear deliberadamente la sensacion de disparidad vertical en los ojos del espectador.

Uno de los beneficios que pueden obtenerse mediante la creacion de una mayor disparidad de imagen vertical en materiales Unison Motion es que la sensacion ffsica provocada de este modo en el visor es unica, inmediata y automatica, y por lo tanto puede funcionar como nuevo procedimiento de autenticacion. Ningun otro material conocido puede proporcionar una sensacion similar desde todas las direcciones azimutales de vista.

El factor de ampliacion sintetica de las realizaciones Unison Deep, Unison Float y Unison Levitate depende de la alineacion angular de los ejes de la lente 1 y los ejes de los elementos de iconos 4, asf como la relacion de escala del sistema. Cuando la relacion de escala no es igual a 1,0000 la ampliacion maxima obtenida a partir de la alineacion sustancial de estos ejes es igual al valor absoluto de 1/(1,0000 - (factor de escala)). Asf, un material Unison Deep que tiene una relacion de escala de 0,995 presentarfa una ampliacion maxima de |1/(1,000-0,995)|= 200x. Del mismo modo, un material Unison Float que tiene un factor de escala de 1,005 tambien presentarfa una ampliacion maxima de |1/(1,000 - 1,005)| = 200x. De manera similar a la realizacion del material Unison Motion, una ligera desalineacion angular de los ejes de la lente 1 y los ejes de los elementos de iconos 4 de las realizaciones Unison Deep, Unison Float y Unison Levitate reduce el factor de ampliacion de las imagenes sinteticas de los elementos de iconos y provoca que las imagenes sinteticas ampliadas giren.

La imagen sintetica producida por un patron de iconos Unison Deep o SuperDeep se encuentra en posicion vertical respecto a la orientacion del patron de iconos Unison Deep o SuperDeep, mientras que la imagen sintetica producida por un patron de iconos Unison Float o SuperFloat se encuentra invertido, girado ciento ochenta grados (180°) respecto a la orientacion del patron de iconos Unison Float o SuperFloat.

La figura 2a representa esquematicamente los efectos de movimiento de imagen orto-paralactico contra-intuitivos visto en la realizacion del Unison Motion. El lado izquierdo de la figura 2a representa una pieza de material Unison Motion 12 en planta que es oscilado 18 alrededor del eje horizontal 16. Si la imagen sintetica ampliada 14 se mueve segun paralaje, parecerfa quedar desplazada hacia arriba y hacia abajo (tal como se muestra en la figura 2a) a medida que el material 12 oscile alrededor del eje horizontal 16. Tal movimiento paralactico aparente serfa tfpico de objetos reales, impresion convencional e imagenes holograficas. En lugar de presentar un movimiento paralactico, la imagen ampliada sinteticamente 14 muestra un movimiento orto-paralactico 20 - movimiento que es perpendicular a la direccion de movimiento paralactico que normalmente se espera. El lado derecho de la figura 2a representa una vista en perspectiva de una pieza de material 12 que presenta el movimiento orto-paralactico de una sola imagen ampliada sinteticamente 14, a medida que se hace oscilar 18 alrededor del eje de giro horizontal 16. El perfil de puntos 22 muestra la posicion de la imagen ampliada sinteticamente 14 despues de que se haya movido hacia la derecha por orto-paralaje y el contorno de puntos 24 muestra la posicion de la imagen sinteticamente ampliada 14 despues de que se haya movido hacia la izquierda por orto-paralaje.

Los efectos visuales de las realizaciones Unison Deep y Unison Float se han representado isometricamente en las figuras 2 b, c. En la figura 2b, una pieza de material Unison Deep 26 presenta imagenes ampliadas sinteticamente 28 que estereoscopicamente parecen encontrarse por debajo del plano del material Unison Deep 26 cuando se ve con los ojos del observador 30. En la figura 2c, una pieza de material Unison Float 32 presenta imagenes ampliadas sinteticamente 34 que parecen encontrarse estereoscopicamente por encima del plano del material Unison Float 34 cuando se ve con los ojos del observador 30. Los efectos del Unison Deep y Unison Float son visibles desde todas las posiciones de vision azimutal y en un amplio rango de posiciones de elevacion, desde elevacion vertical (de manera que la lfnea de vision de los ojos del observador 30 para el material Unison Deep 26 o el material Unison Float 32 sea perpendicular a la superficie de los materiales) hacia abajo hasta un angulo de elevacion poco profundo, que es tfpicamente menor de 45 grados. La visibilidad de los efectos Unison Deep y Unison Float en una amplia gama de angulos de vision y orientaciones proporciona un procedimiento simple y practico de diferenciar materiales Unison Deep y Unison Float a partir de simulaciones utilizando opticas lenticulares cilfndrica u holograffa.

El efecto de la realizacion Unison Levitate se ilustra en las figuras 2 d-f mediante vistas isometricas que muestran la posicion de la profundidad percibida estereoscopicamente de una imagen ampliada sinteticamente 38 en tres rotaciones azimutales diferentes del material Unison Levitate 36 y la correspondiente vista en planta del material Unison Levitate 36 y la imagen ampliada sinteticamente 38 tal como se ve con los ojos del observador 30. La figura 2d representa la imagen ampliada sinteticamente 38 (denominada en lo sucesivo 'la imagen') que

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estereoscopicamente parece encontrarse en un plano por debajo del material Unison Levitate 36 cuando dicho material esta orientado tal como se muestra en la vista en planta. La linea intensa oscura de la vista en planta sirve como referencia de orientacion acimutal 37 para la explicacion. Hay que tener en cuenta que en la figura 2d la referencia de orientacion 37 esta alineada en una direccion vertical y la imagen 38 esta alineada en una direccion horizontal. La imagen 38 aparece en la posicion de Unison Deep porque el factor de escala es inferior a 1,000 a lo largo de un primer eje del material Unison Levitate 36 que esta alineado sustancialmente paralelo a una linea que conecta las pupilas de los dos ojos del observador (en lo sucesivo se denominara 'factor de escala estereoscopica'). La relacion de escala estereoscopica del material Unison Levitate 36 es mayor que 1,000 a lo largo de un segundo eje perpendicular a dicho primer eje, produciendose de este modo un efecto de Unison Float de la imagen 38 cuando el segundo eje esta alineado sustancialmente paralelo a una linea que conecta las pupilas de los ojos del observador, tal como se muestra en la figura 2f. Hay que tener en cuenta que la referencia de orientacion 37 se encuentra en una posicion horizontal en esta figura La figura 2e representa una orientacion azimutal intermedia del material Unison Levitate 36 que produce un efecto de imagen orto-paralactico Unison Motion ya que el factor de escala estereoscopica en esta orientacion azimutal es sustancialmente 1,000.

El efecto visual de una imagen Unison Levitate 38 que se mueve desde por debajo del material Unison Levitate 36 (figura 2d) hacia el nivel del material Unison Levitate 36 (figura 2e) y adicionalmente por encima del nivel del material Unison Levitate 36 (figura 2f) a medida que el material gira azimutalmente puede mejorarse mediante la combinacion del material Unison Levitate 36 con informacion impresa convencionalmente. La profundidad estereoscopica no variable de la impresion convencional sirve de plano de referencia para percibir mejor el movimiento de la profundidad estereoscopica de las imagenes 38.

Cuando un material Unison se ilumina mediante una fuente de luz muy direccional, como fuente de luz "puntual" (por ejemplo: un foco o una linterna LED) o una fuente colimada (por ejemplo: la luz del sol), pueden verse "imagenes sombreadas" de los iconos. Estas imagenes sombreadas son inusuales en muchas maneras. Mientras que la imagen sintetica presentada por Unison no se mueve a medida que se mueve la direccion de iluminacion, las imagenes sombreadas producidas se mueven. Ademas, mientras que las imagenes sinteticas Unison pueden encontrarse en planos visuales diferentes del plano del material, las imagenes sombreadas siempre se encuentran en el plano del material. El color de la imagen sombreada es el color del icono. Asf, iconos negros crean imagenes sombra negras, iconos verdes crean imagenes sombreadas verdes, e iconos blancos crean imagenes sombreadas blancas.

El movimiento de la imagen sombreada a medida que el angulo de iluminacion se desplaza esta ligado a la profundidad o movimiento especffico del efecto Unison de manera que queda paralelo al efecto visual presente en la imagen sintetica. Por lo tanto, el movimiento de una imagen sombreada a media que se altera el angulo de la luz queda paralelo el movimiento que la imagen sintetica muestra cuando se altera el angulo de vision. En particular:

Las imagenes sombreadas Motion se mueven orto-paralacticamente a medida que la fuente de luz se mueve.

Las imagenes sombreadas Deep se mueven en la misma direccion que la fuente de luz.

Las imagenes sombreadas Float se mueven opuestas a la direccion de la fuente de luz.

Las imagenes sombreadas Levitate se mueven en direcciones que son una combinacion de lo anterior:

Las imagenes sombreadas Levitate Deep se mueven en la misma direccion que la luz en la direccion izquierda-derecha, pero opuestas a la direccion de la luz en la direccion arriba-abajo; Las imagenes sombreadas Levitate Float se mueven opuestas a la luz en la direccion derecha izquierda, pero en la misma direccion que la luz en la direccion arriba-abajo; Las imagenes sombreadas Levitate Motion muestran un movimiento orto- paralactico respecto al movimiento de la luz.

Las imagenes sombreadas Unison Morph muestran efectos de transformacion a medida que la fuente de luz se mueve.

Cuando una fuente de luz puntual divergente, tal como una luz LED, se acerca y se aleja de una pelfcula Unison se observan efectos de imagen sombreada inusuales adicionales. Cuando la fuente de luz se aleja mas sus rayos divergentes se aproximan mas a la luz colimada aproximada y las imagenes sombreadas producidas por imagenes sinteticas Unison Deep, SuperDeep, Float o SuperFloat parecen tener aproximadamente el mismo tamano que las imagenes sinteticas. Al acercar la luz a la superficie las imagenes sombreadas de materiales Deep y SuperDeep se contraen dado que la iluminacion es muy divergentes, mientras que las imagenes sombreadas de los materiales Float y SuperFloat se expanden. Iluminando estos materiales con una iluminacion convergentes provoca imagenes sombreadas Deep y SuperDeep aumenten a un tamano mayor que las imagenes sinteticas, mientras que las imagenes sombreadas Float y SuperFloat se contraen.

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Las imageries sombreadas de material Unison Motion no varfan de escala significativamente a medida que varfa la convergencia o divergencia de la iluminacion, mas bien, las imagenes sombreadas giran alrededor del centro de la iluminacion. Las imagenes sombreadas Unison Levitate se contraen en una direccion y se amplfan en la direccion perpendicular cuando la convergencia o divergencia de la iluminacion varfa. Las imagenes sombreadas Unison Morph varfan de maneras especfficas al patron Morph particular a medida que la convergencia o divergencia de la iluminacion varfa.

Todos estos efectos de la imagen sombreada pueden utilizar como procedimientos de autenticacion adicionales para materiales Unison utilizados para seguridad, contra falsificacion, aplicaciones de proteccion de marcas, y otras aplicaciones similares.

Las figuras 3 a-i son vistas en planta que muestran diversas realizaciones y factores de relleno de los diferentes patrones de matrices bidimensionales simetricas de microlentes. Las figuras 3a, d y g ilustran microlentes 46, 52, y 60, respectivamente, que estan dispuestas en un patron de matriz hexagonal regular 40. (Las lfneas discontinuas de patrones de matrices 40, 42, y 44 indican la simetrfa del patron de lentes, pero no necesariamente representan cualquier elemento ffsico de la matriz de lentes.) Las lentes de la figura 3 presentan una geometrfa de base sustancialmente circular 46, las lentes de la figura 3g presentan geometrfas de base sustancialmente hexagonales 60, y las lentes de la figura 3d presentan geometrfas de base intermedia que son hexagonos redondeados 52. Una progresion similar de geometrfas de lentes se aplica a la matriz cuadrada 42 de las lentes 48, 54, y 62, en la que estas lentes presentan geometrfas de base que van desde sustancialmente circular 48, a redondeada cuadrada 54, a sustancialmente cuadrada 62, tal como se aprecia en las figuras 3b, e, y h. De la misma manera, la matriz de triangular equilatera 44 mantiene lentes que presentan geometrfas de base que van desde sustancialmente circular 50, a triangulo redondeado 58, a sustancialmente triangular 64, como se aprecia en las figuras 3c, f e i.

Los patrones de lentes de las figuras 3 a-i son representativos de lentes que pueden utilizarse para el presente sistema. El espacio intersticial entre las lentes no contribuye directamente al aumento sintetico de las imagenes. Un material creado utilizando uno de estos patrones de lentes tambien incluira una matriz de elementos de iconos que esta dispuesta en la misma geometrfa y aproximadamente a la misma escala, lo que permite diferencias de escala utilizadas para producir efectos Unison Motion, Unison Deep, Unison Float, y Unison Levitate. Si el espacio intersticial es grande, tal como se muestra en la figura 3c, se dice que las lentes tienen un factor de relleno bajo y el contraste entre la imagen y el fondo sera reducido por la luz dispersada desde los elementos de icono. Si los espacios intersticiales son pequenas se dice que las lentes tienen un factor de relleno alto y el contraste entre la imagen y el fondo sera alto, siempre que las propias lentes tengan buenas propiedades focales y los elementos de iconos se encuentren en planos focales de las lentes. Por lo general, es mas facil formar microlentes de alta calidad optica de base circular o casi circular que de base cuadrada o triangular. En la figura 3d se muestra un buen equilibrio de rendimiento de la lente y minimizacion de espacio intersticial; una disposicion hexagonal de lentes que presentan geometrfas de base que son hexagonos redondeados.

Las lentes que tienen una baja F# son particularmente adecuadas para utilizarse en el presente sistema. Por baja F# se entiende de menos de 4, y en particular para Unison Motion aproximadamente 2 o menos. Las lentes de baja F# tienen una gran curvatura y un correspondiente gran alabeo, o grosor central, en proporcion a su diametro. Una lente Unison tfpica, con una F# de 0,8, tiene una base hexagonal de 28 micras de ancho y un grosor central de 10,9 micras. Una lente Drinkwater tfpica, con un diametro de 50 micras y una distancia focal de 200 micras, tiene una F# de 4 y un grosor central de 3,1 micras. Si se escala al mismo tamano de base, la lente Unison presenta un alabeo casi seis veces mayor que la lente Drinkwater.

Se ha descubierto que las lentes multizonales de base poligonal, por ejemplo lentes multizonales de base hexagonal, presentan importantes e inesperadas ventajas frente a las lentes esfericas de base circular. Tal como se ha explicado anteriormente, las lentes multizonales de base hexagonal mejoran significativamente fabricacion en virtud de su geometrfa para aliviar tensiones, pero hay beneficios opticos inesperados adicionales obtenidos a traves del uso de lentes multizonales de base hexagonal.

Se hace referencia a estas lentes como multizonales ya que poseen tres zonas opticas que cada una proporciona un beneficio diferente y unica a la presente invencion. Las tres zonas son la zona central (que constituye aproximadamente la mitad de la zona de la lente), las zonas laterales, y las zonas de las esquinas. Estas lentes poligonales tienen un diametro efectivo que es el diametro de un cfrculo dibujado en el interior de las zonas de las esquinas alrededor de la zona central e incluyendo las zonas laterales.

La zona central de la lente multizonal de base hexagonal de la presente invencion tiene una forma asferica (por ejemplo, tiene la forma definida por [y = (5,1316E) X4 - (0,01679) X3 + (0,124931) X + 11,24824] para una lente de 28 micras de diametro con una distancia focal nominal de 28 micras) que dispone la luz a un foco por lo menos como una superficie esferica que tiene el mismo diametro y distancia focal. La figura 30 ilustra las propiedades

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focales 782 de la zona central 780 de un diametro nominal de 28 micras de una lente multizonal de base hexagonal 784 con una distancia focal nominal de 28 micras en un sustrato de polfmero 786 (n de lente y sustrato = 1,51) y la figura 31 ilustra propiedades focales 790 de la zona central 788 de una lente esferica 792 de 28 micras de diametro con una distancia focal nominal de 30 micras en un sustrato de polfmero 794 (n de lente y sustrato = 1,51). La comparacion de estas dos figuras demuestra claramente que la lente multizonal de base hexagonal 784 de la presente descripcion funciona por lo menos tan bien como la lente esferica 792. La zona central 780 de la lente multizonal de base hexagonal 784 proporciona una alta resolucion de imagen y una menor profundidad de campo desde una gran variedad de angulos de vision.

Cada una de las seis zonas laterales 796 de la lente multizonal de base hexagonal 784 de la presente invencion tiene longitudes focales que dependen de la ubicacion con la zona de una manera compleja, pero el efecto es provocar que el foco de las zonas laterales 796 se distribuyan en un rango de valores 798 que cubra aproximadamente un +/- 10 por ciento de la zona de enfoque central, tal como se ilustra en la figura 32. Este desenfoque vertical 798 del punto focal aumenta efectivamente la profundidad de campo de la lente en estas zonas 796, y proporciona un beneficio que es equivalente a tener una lente de campo plano. El rendimiento de las zonas exteriores 800 de la lente esferica 792 puede verse en la figura 33. El desenfoque vertical del punto focal 802 es significativamente menor para la lente esferica 792 de lo que es para la lente multizonal de base hexagonal 784.

Esto es particularmente importante para una vision desplazada de la normal: la mayor profundidad de campo, y el campo efectivamente mas plano, mitiga el abrupto desenfoque de la imagen que puede darse con una lente esferica cuando su superficie focal curvada se separa del plano del icono. Por consiguiente, un material Unison que utilice lentes multizonales de base hexagonal muestra las imagenes sinteticas que se desvanecen del foco de manera mas suave en mayores angulos de vison que el material Unison equivalente utilizando lentes esfericas. Esto es deseable puesto que aumenta el angulo de vision efectivo del material y por lo tanto aumenta su utilidad como dispositivo de seguridad o dispositivo de presentacion de imagen.

Las zonas de las esquinas 806 de la lente multizonal de base hexagonal 784 de la figura 32 poseen propiedades focales divergentes que proporcionan el beneficio inesperado de la dispersion 808 de la iluminacion ambiental sobre el plano de iconos y reduciendo de ese modo la sensibilidad del material Unison a condiciones de iluminacion. La lente esferica 792 de la figura 33 no dispersa la iluminacion ambiental sobre una zona tan amplia (tal como se aprecia por la ausencia de rayos dispersos en las zonas planas del icono 804), de modo que los materiales Unison realizados utilizando lentes esfericas tienen mayores variaciones de brillo de la imagen sintetica cuando se ve desde una variedad de angulos que los materiales Unison realizados utilizando lentes multizonales de base hexagonal.

El beneficio obtenido de las lentes multizonales de base hexagonal de ejemplo se amplfa aun mas debido a que las lentes multizonales de base hexagonal tienen un factor de forma (capacidad para cubrir el plano) mayor que las lentes esfericas. El espacio intersticial entre las lentes esfericas no ofrece practicamente ninguna dispersion de la luz ambiental, mientras que esta zona de no dispersion es mucho menor en el caso de lentes multizonales de base hexagonal. Por lo tanto se ve que a pesar de que las propiedades focales de una lente multizonal de base hexagonal son inferiores a las de una lente esferica segun se evaluo de acuerdo con estandares opticos convencionales, en el contexto de la presente invencion las lentes multizonales de base hexagonal proporcionan beneficios y ventajas inesperados sobre las lentes esfericas.

Se aprecia, por lo tanto, que, a pesar de que las propiedades focales de una lente multizonal de base hexagonal son inferiores a las de una lente esferica segun se evaluo de acuerdo con estandares opticos convencionales, en el contexto de la presente invencion las lentes multizonales de base hexagonal proporcionan beneficios y ventajas inesperados sobre las lentes esfericas.

Cualquier tipo de lente puede beneficiarse de la adicion de microestructuras de dispersion o materiales de dispersion introducidos o incorporados en los espacios intersticiales de las lentes para mejorar la dispersion de la iluminacion ambiental en el plano del icono. Por otra parte, los espacios intersticiales de las lentes pueden llenarse con un material que formara un menisco de radio pequeno, con propiedades focales convergentes o divergentes, para dirigir la iluminacion ambiental sobre el plano del icono. Estos procedimientos pueden combinarse, por ejemplo, mediante la incorporacion de partfculas de dispersion de la luz en un material de relleno de menisco intersticial de la lente. Alternativamente, las zonas intersticiales de lentes pueden fabricarse originalmente adecuadamente con zonas intersticiales de lente de dispersion.

Una lente esferica que presenta estas proporciones es muy diffcil de fabricar debido a que el gran angulo de contacto entre la superficie de la pelfcula y el borde de la lente actua de concentrador de tensiones para las fuerzas aplicadas para separar la lente de la herramienta durante la fabricacion. Estas elevadas tensiones tienden a provocar que falle la adhesion de la lente a la pehcula y falle la extraccion de la lente de la herramienta. Por otra parte, el rendimiento optico de una lente esferica de baja F# se ve progresivamente comprometida por zonas

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radiales alejadas del centro de la lente: las lentes esfericas de baja F# no enfocan bien, excepto cerca de su zona central.

Las lentes de base hexagonal tienen un beneficio inesperado y significativo sobre las lentes que tienen una base sustancialmente mas circular: las lentes hexagonales se liberan de sus herramientas con una fuerza de desprendimiento menor que las lentes opticamente equivalentes con bases sustancialmente circulares. Las lentes hexagonales tienen una forma que combina desde sustancialmente axialmente simetrica cerca de su centro a hexagonalmente simetrica, con esquinas que actuan de concentradores de tensiones, en sus bases. Las concentraciones de tensiones producidas por las esquinas de base afilada reducen la fuerza de desprendimiento general requerida para separar las lentes de sus moldes durante la fabricacion. La magnitud de este efecto es sustancial - las fuerzas de desprendimiento pueden reducirse durante la fabricacion en un factor de dos o mas de las lentes de base hexagonal, en comparacion con las lentes de base sustancialmente circular.

El contraste de la imagen del material puede mejorarse llenado los espacios intersticiales de la lente con un material pigmentado opaco (color oscuro) absorbente de la luz, formando efectivamente una mascara para las lentes. Esto elimina la reduccion del contraste que surge de la luz dispersada por la capa de iconos a traves de los espacios intersticiales de las lentes. Un efecto adicional de este relleno intersticial es que la imagen global se vuelve mas oscura debido a que la iluminacion ambiental que se recibe es bloqueada evitando que pase a traves de los espacios intersticiales al plano del icono. La claridad de la imagen producida por lentes que tienen un enfoque aberrante en su periferia tambien puede mejorarse por un relleno intersticial pigmentado opaca, siempre que este relleno ocluya la zona de la lente periferica aberrante.

Puede obtenerse un efecto distinto llenando los espacios intersticiales de la lente con un material blanco o de color claro, o un material de color que coincida con un sustrato para utilizarse con el material Unison. Si el relleno intersticial de la lente de color claro es lo suficientemente densa y el plano de iconos incorpora un fuerte contraste entre los elementos de iconos y el fondo, la imagen sintetica Unison sera sustancialmente invisible cuando se observe con luz reflejada, y sin embargo sera claramente visible cuando se observe en luz transmitida desde el lado del la lente, pero no visible cuando se vea desde el lado del icono. Esto proporciona el efecto novedoso de la seguridad de tener una imagen de transmision unidireccional que solo es visible en luz transmitida y visible solamente desde un lado.

Pueden utilizarse materiales fluorescentes en un recubrimiento intersticial de la lente en lugar de, o ademas de, pigmentos de luz visible para proporcionar medios de autenticacion adicionales.

La figura 4 muestra los efectos de variar el factor de escala estereoscopica, SSR (el periodo de repeticion del elemento de icono/el periodo de repeticion de la matriz de lentes), a lo largo de un eje del presente material. Las zonas del sistema que tienen un SSR mayor que 1,0000 produciran efectos Unison Float y SuperFloat, las zonas con un SSR de sustancialmente 1,0000 produciran efectos de movimiento orto-paralactico Unison Motion (OPM), y las zonas que tienen un SSR menor de 1,0000 produciran efectos Unison Deep y Unison SuperDeep. Todos estos efectos pueden producirse y pasarse de uno a otro de diversas maneras a lo largo de un eje de la pelicula del sistema. Esta figura ilustra una de una infinita variedad de tales combinaciones. La linea discontinua 66 indica el valor SSR correspondiente sustancialmente a 1,0000, la linea divisoria entre Unison Deep y Unison SuperDeep y Unison Float y Unison SuperFloat, y el valor de SSR que muestra el OPM. En la zona 68 el SSR del material Unison es 0,995, creando un efecto Unison Deep.

Al lado de esto se encuentra la zona 70 en la que el SSR se eleva de 0,995 a 1,005, produciendo una transicion espacial de un efecto Unison Deep a Unison Float. El SSR en la siguiente zona 72 es 1.005 creando un efecto Unison Float. La siguiente zona 74 crea una transicion suave hacia abajo desde un efecto Unison Float a un efecto Unison Deep. La zona 76 avanza gradualmente desde un efecto Unison Deep, a OPM, a un efecto Unison Float, y la zona 78 retrocede hacia abajo a OPM. Las variaciones del periodo de repeticion necesarias para lograr estos efectos generalmente se implementan con mayor facilidad en la capa del elemento de icono. Ademas de variar el SSR en cada zona, puede ser deseable variar el angulo de rotacion de cada zona de las matrices, preferiblemente dentro de la matriz del elemento de iconos, para mantener las imagenes ampliadas sinteticamente sustancialmente similares en tamano.

La manera mas facil de interpretar esta grafica es verla como una seccion transversal de la profundidad estereoscopica que se percibira a traves de este eje de parte del material del sistema. Por lo tanto, es posible crear un campo de imagenes esculpido estereoscopicamente, una superficie contorneada visual, mediante el control local del SSR y opcionalmente mediante correspondiente el control local del angulo de rotacion de la matriz. Esta superficie esculpida estereoscopicamente puede utilizarse para representar una gama ilimitada de formas, incluyendo caras humanas. Un patron de elementos de iconos que crea el efecto de una red esculpida estereoscopicamente o puntos periodicos, puede ser un modo particularmente eficaz de mostrar visualmente una superficie compleja.

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Las figuras 5 a-c son vistas en planta que muestran el efecto de la rotacion de un patron de matriz respecto al otro en la produccion de material del presente sistema. La figura 5a muestra una matriz de lentes 80 que tiene una separacion de matriz periodica regular 82, sin cambio sustancial en el angulo de los ejes de la matriz. La figura 5b muestra una matriz de elementos de iconos 84 con un angulo de orientacion del eje de la matriz que varfa progresivamente 86. Si la matriz de lentes 80 se combina con la matriz de elementos de iconos 84 trasladando la matriz de lentes sobre la matriz de iconos, tal como esta dibujado, entonces el efecto visual aproximado resultante se muestra en la figura 5c. En la figura 5c el material 88 creado por la combinacion de la matriz de lentes 80 y la matriz de iconos 84 crea un patron de imagenes ampliadas sinteticamente 89, 90, 91 que varfan de escala y rotacion a traves del material. Hacia el borde superior del material 88 la imagen 89 es grande y muestra una pequena rotacion. La imagen 90, hacia la seccion media superior del material 88 es mas pequena y gira un angulo significativo respecto a la imagen 89. Las diferentes escalas y rotaciones entre las imagenes 89 y 91 son el resultado de las diferencias en la desalineacion angular del patron de lentes 82 y el patron de elementos de iconos 86.

Las figuras 6 a-c ilustran un procedimiento para provocar que una imagen OPM sinteticamente ampliada 98 se transforme en otra imagen sinteticamente ampliada 102 a medida que la primera imagen se mueve a traves de un lfmite 104 en los patrones de elementos de iconos 92 y 94. Patron de elementos de iconos 92 lleva elementos de iconos en forma de cfrculo 98, lo cual se muestra en el recuadro ampliado 96. El patron de elementos de iconos 94 lleva elementos de iconos en forma de estrella 102, mostrados en el recuadro ampliado 100. Los patrones de elementos de iconos 92 y 94 no son objetos separados, pero estan unidos en su contorno 104. Cuando el material se ensambla utilizando este patron combinado de elementos de iconos las imagenes OPM resultante mostraran los efectos de transformacion representados en las figuras 6b y c. La figura 6b muestra imagenes de cfrculo OPM 98 que se desplazan hacia la derecha 107 a traves del contorno 104 y que emergen desde el contorno como imagenes de estrella 102 que tambien se mueven hacia la derecha. La imagen 106 esta en transicion, parte cfrculo y parte estrella, a medida que cruza el contorno. La figura 6c de la figura muestra las imagenes despues de que se hayan movido mas hacia la derecha: la imagen 98 se encuentra ahora mas cerca del contorno 104 y la imagen 106 ha cruzado casi completamente el contorno para completar su transformacion de cfrculo en estrella. El efecto de transformacion puede llevarse a cabo de una manera menos abrupta mediante la creacion de una zona de transicion de un patron de elementos de iconos al otro, en lugar de tener un contorno rfgido 104. En la zona de transicion los iconos variarfan gradualmente de cfrculo a estrella a traves de una serie de etapas. La suavidad de la transformacion visual de las imagenes OPM resultante dependera del numero de etapas utilizadas para la transicion. El rango de posibilidades graficas es interminable. Por ejemplo: la zona de transicion podrfa disenarse para hacer que el cfrculo parezca contraerse mientras que puntos de estrella afilados sobresalen por o a traves del mismo, o, alternativamente, los lados del cfrculo podrfan parecer deformarse hacia el interior para crear una gruesa estrella que progresivamente se volvio mas nftida hasta que llego a su diseno final.

Las figuras 7 a-c son secciones transversales de materiales del presente sistema que ilustran realizaciones alternativas de los elementos de icono. La figura 7a representa un material que tiene lentes 1 separadas de elementos de iconos 108 a traves del separador optico 5. Los elementos de iconos 108 estan formados por patrones de material incoloro, coloreado, tintado, o tenido aplicado a la superficie inferior del separador optico 5. Cualquiera de la multitud de procedimientos de impresion comunes, tales como chorro de tinta, inyeccion laser, tipograffa, flexograffa, huecograbado y calcograffa, puede utilizarse para depositar elementos de iconos 108 de este tipo, siempre que la resolucion de impresion sea bastante buena.

La figura 7b representa un sistema de material similar con una realizacion diferente de elementos de iconos 112. En esta realizacion los elementos de iconos se forman a partir de pigmentos, colorantes, o partfculas incrustadas en un material de soporte 110. Ejemplos de esta realizacion de elementos de iconos 112 en material de soporte 110 incluyen: partfculas de plata en gelatina, tal como una emulsion fotografica, tinta pigmentada o tenida absorbida en un recubrimiento receptor de tinta, transferencia por sublimacion de colorante en un recubrimiento receptor de colorante, e imagenes fotocromicas o en termocromicas en una pelfcula de formacion de imagenes.

La figura 7c representa un enfoque de microestructura para la formacion de elementos de iconos 114. Este procedimiento tiene el beneficio de una resolucion espacial casi ilimitada. Los elementos de iconos 114 pueden formarse a partir de los vacfos en la microestructura 113 o las zonas solidas 115, solos o en combinacion. Los vacfos 113 opcionalmente pueden llenarse o recubrirse con otro material tal como un metal evaporado, un material que tiene un fndice de refraccion diferente, o un material tenido o pigmentado.

Las figuras 8 a,b representan realizaciones positivas y negativas de elementos de icono. La figura 8a muestra elementos de iconos positivos 116 que son de color, tenidos o pigmentados 120 contra un fondo transparente 118. La figura 8b muestra elementos de iconos negativos 122 que son transparentes 118 contra un fondo de color, tenido o pigmentado 120. Un material del presente sistema puede incorporar opcionalmente elementos de iconos tanto positivos como negativos. Este procedimiento de creacion de elementos de iconos positivos y negativos esta particularmente bien adaptado los elementos de iconos de la microestructura 114 de la figura 7c.

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La figura 9 muestra una seccion transversal de un material de zona de pfxeles del presente sistema. Incluye zonas con lentes 124 que tienen un foco corto y otras zonas con lentes que tienen un foco largo 136. Las lentes de foco corto 124 proyectan imagenes 123 de elementos de iconos 129 en un plano de iconos 128 dispuesto en el plano focal de las lentes 124. Las lentes de foco largo 136 proyectan imagenes 134 de elementos de iconos 137 en un plano de iconos 132 dispuesto en el plano focal de las lentes 136. El separador optico 126 separa las lentes de foco corto 124 de su plano de iconos asociado 128. Las lentes de foco largo 136 se separan de su plano de iconos asociado 132 por la suma de los grosores del separador optico 126, el plano de iconos 128, y el segundo separador optico 130. Los elementos de iconos 137 del segundo plano de iconos 132 se encuentran fuera de la profundidad de foco de las lentes de foco corto 124 y por lo tanto no forman imagenes sinteticamente ampliadas distintas en las zonas de lentes de foco corto. De manera similar, los elementos de iconos 129 se encuentran demasiado cerca de las lentes de foco largo 136 para formar distintas imagenes sinteticamente ampliadas. En consecuencia, las zonas de material que llevan lentes de foco corto 124 mostraran imagenes 123 de los elementos de iconos 129, mientras que las zonas de material que llevan lentes de foco largo 136 mostraran imagenes 134 de elementos de icono 137. Las imagenes 123 y 134 que se proyectan pueden variar de diseno, color, direccion OPM, factor de aumento sintetico, y efecto, incluyendo los efectos Deep, Unison, Float y Levitate, descritos anteriormente.

La figura 10 es una seccion transversal de un material de zona pfxeles alternativo del presente sistema. Esta realizacion incluye zonas con lentes 140 elevadas a traves de una meseta de soporte de lente 144 por encima de las bases de las lentes no elevadas 148. La distancia focal de las lentes elevadas 140 es la distancia 158, colocando el foco de estas lentes en el primer plano de iconos 152. La distancia focal de las lentes no elevadas 148 es la distancia 160, colocando el foco de estas lentes en el segundo plano de iconos 156. Estas dos longitudes focales, 158 y 160, pueden seleccionarse para que sean similares o distintas. Las lentes elevadas 140 proyectan imagenes 138 de elementos de iconos 162 en el plano de iconos 152 dispuestas en el plano focal de las lentes 140. Las lentes no elevadas 148 proyectan imagenes 146 de los elementos de iconos 164 del plano de iconos 156 dispuestas en el plano focal de las lentes 148. Las lentes elevadas 140 quedan separadas de sus elementos de iconos asociados 162 por la suma del grosor de la meseta de soporte de la lente 144 y la separacion optica 150. Las lentes no elevadas 148 son separados de sus elementos de iconos asociados 164 por la suma de los grosores de la separacion optica 150, la capa de iconos 152, y separador de iconos 154. Los elementos de iconos 164 del segundo plano de iconos 156 se encuentran fuera de la profundidad de foco de las lentes elevadas 140 y por lo tanto no forman distintas imagenes sinteticamente ampliadas en las zonas de lentes elevadas. De manera similar, los elementos de iconos 152 estan demasiado cerca de las lentes no elevadas 148 para formar imagenes sinteticamente ampliadas distintas. En consecuencia, las zonas de material que llevan lentes elevadas 140 mostraran imagenes 138 de los elementos de iconos 162, mientras que las zonas de material que llevan lentes no elevadas 136 presentaran 146 imagenes de elementos de iconos 156. Las imagenes 138 y 146 que se proyectan pueden variar en diseno, color, direccion OPM, factor de aumento sintetico, y el efecto, incluso efectos Deep, Unison, Float y Levitate.

Las figuras 11 a, b son secciones transversales que ilustran ejemplos no refractivos del presente sistema. La figura 11a ilustra un ejemplo que utiliza un reflector de enfoque 166 en lugar de una lente de refraccion para proyectar imagenes 174 de elementos de iconos 172. La capa de iconos 170 se encuentra entre los ojos del espectador y la optica de enfoque. Los reflectores de enfoque 166 pueden ser metalizados 167 para obtener una alta eficiencia de enfoque. La capa de iconos 170 mantiene a una distancia igual a la distancia focal de los reflectores mediante el separador optico 168. La figura 11b describe un ejemplo de una optica de orificio de este material. Una capa superior opaca 176, preferiblemente de color negro para mejorar el contraste, es perforada por unas aberturas 178. El elemento separador optico 180 controla el campo de vision del sistema. A traves de aberturas 178 se toman imagenes de elementos de iconos 184 de la capa de iconos 182 de manera similar a la optica de orificio de una camara de orificio. Debido a la pequena cantidad de luz que pasa a traves de las aberturas, esta realizacion es mas eficaz cuando es retro-iluminado, pasando la luz primero a traves del plano de iconos 182 y despues a traves de las aberturas 178. Los efectos de cada una de las realizaciones descritas anteriormente, OPM, Deep, Float y Levitate, pueden crearse utilizando el diseno del sistema reflectante o el diseno del sistema optico de orificio.

Las figuras 12 a,b son secciones transversales que comparan las estructuras de un material todo refractivo 188 con un material refractivo/reflectante hfbrido 199. La figura 12a muestra una estructura de ejemplo, con microlentes 192 separadas del plano de iconos 194 por el separador optico 198. Una capa de sellado opcional 195 contribuye al grosor total del sistema de refraccion 196. Las lentes 192 proyectan imagenes de iconos 190 hacia el espectador (no mostrado). El material refractivo/reflectante hfbrido 199 incluye microlentes 210 con el plano de iconos 208 directamente debajo de las mismas. El separador optico 200 separa las lentes 210 y el plano de iconos 208 de la capa reflectante 202. La capa reflectante 202 puede ser metalizada, por ejemplo mediante pulverizado o evaporado de aluminio, oro, rodio, cromo, osmio, uranio o plata empobrecido, mediante plata depositada qufmicamente, o mediante pelfculas de interferencia de multiples capas. La luz dispersada de la capa de iconos 208 se refleja de la capa reflectante 202, pasa a traves de la capa de iconos 208 y hacia las lentes 210 que proyectan imagenes 206 hacia el espectador (no mostrado). Ambas figuras se dibujan a aproximadamente la misma escala: por comparacion

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visual puede apreciarse que el grosor del sistema total 212 del sistema refractivo/reflectante hfbrido 199 es aproximadamente la mitad del grosor del sistema total 196 del sistema de todo refraccion 188. Dimensiones de ejemplo para sistemas equivalentes son un grosor 196 de 29p para el sistema de refraccion total 188 y un grosor 212 de 17p para el sistema refractivo/reflectante hfbrido 199. El grosor de un sistema refractivo/reflectante puede reducirse aun mas por escala. Por lo tanto, puede realizarse un sistema hfbrido que tenga lentes de 15 p de diametro con un grosor total de aproximadamente 8p. Pueden crearse efectos de cada una de las realizaciones y ejemplos descritos anteriormente, OPM, Deep, Float, Levitate, Morph, y 3-D con el diseno refractivo/reflectante hfbrido.

La figura 13 es una seccion transversal que muestra un material indicador de manipulacion de tipo 'desprender para mostrar' del presente sistema. Este ejemplo no muestra una imagen hasta que se ha manipulado. La estructura no manipulada se muestra en la zona 224, donde un sistema de refraccion 214 queda opticamente enterrado bajo una capa superior 216 que consiste en un sustrato opcional 218 y la capa de desprendible 220 que es conforme a las lentes 215. La capa desprendible 220 forma efectivamente estructuras de lentes negativas 220 que se ajustan a lentes positivas 215 y anulan su potencia optica. Las lentes 215 no pueden formar imagenes de la capa de iconos en la zona no manipulada y la luz dispersada 222 del plano de iconos queda fuera de foco. La capa superior 216 puede incluir un sustrato de pelfcula opcional 218. La manipulacion, mostrada en la zona 226, hace que la liberacion de la capa superior 216 del sistema de refraccion 214, exponiendo las lentes 215 de modo que puedan formar imagenes 228. Los efectos de cada una de las realizaciones y ejemplos que se han descrito anteriormente, OPM, Deep, Float y Levitate, pueden incluirse en una indicacion de manipulacion del sistema 'desprender para mostrar' del tipo de la figura 13.

La figura 14 es una seccion transversal que ilustra un material indicador de manipulacion 'desprender para cambiar' del presente sistema. Este ejemplo muestra una primera imagen 248 de un primer plano de iconos 242 antes de la manipulacion 252, despues muestra una segunda imagen 258 en la zona 254 despues de que haya sido manipulada. La estructura no manipulada se muestra en la zona 252, donde quedan apilados dos sistemas refractivos, 232 y 230. El primer plano de iconos 242 se encuentra por debajo de las lentes 240 del segundo sistema. Antes de la manipulacion en la zona 252, el primer sistema 232, o superior, presenta imagenes del primer plano de iconos 242. El segundo plano de iconos 246 queda demasiado lejos fuera de la profundidad de foco de las lentes 234 para formar imagenes distintas. Las primeras lentes 234 quedan separadas de las segundas lentes 240 por un sustrato opcional 236 y una capa desprendible 238, que es conforme a las segundas lentes 240. La capa desprendible 232 forma efectivamente estructuras de lentes negativas 238 que encajan en lentes positivas 240 y anulan su potencia optica. La capa superior 232 puede incluir un sustrato de pelfcula opcional 236. La manipulacion provoca el desprendimiento 256 de la capa superior 232, mostrado en la zona 254, desde el segundo sistema de refraccion 230, exponiendo las segundas lentes 240 de manera que pueden formar imagenes 258 de la segunda capa de iconos 246. Las segundas lentes 240 no forman imagenes de la primera capa de iconos 242 ya que la capa de iconos se encuentra demasiado cerca de las lentes 240.

Este ejemplo de material indicador de manipulacion es muy adecuado para aplicarse como cinta o etiqueta aplicada a un artfculo. La manipulacion libera la capa superior 232, dejando el segundo sistema 230 unido al artfculo. Antes de la manipulacion, este ejemplo presenta una primera imagen 248. Despues de la manipulacion 254 el segundo sistema 230, todavfa unido al artfculo, presenta una segunda imagen 258, mientras que la capa desprendida 256 no presenta ninguna imagen. Pueden incluirse los efectos de cada una de las realizaciones y ejemplos que se han descrito anteriormente, OPM, Deep, Float y Levitate, en el primer sistema 232 o bien en el segundo sistema 230.

Observese que un ejemplo alternativo que consigue un efecto similar al de la figura 14 es tener dos sistemas separados laminados entre sf. En este ejemplo cuando se desprende la capa superior toma con ella el primer plano de iconos y su(s) imagen(es), revelando el segundo sistema y su(s) imagen(es).

Las figuras 15 a-d son secciones que muestran diversos ejemplos de dos caras del presente sistema. La figura 15a muestra un material de dos caras 260 que incluye un unico plano de iconos 264 que es visualizado 268 por lentes 262 en un lado y es visualizado 270 por un segundo conjunto de lentes 266 en el lado opuesto. La imagen 268 que se ve desde el lado izquierdo (segun esta dibujado) es la simetrica de la imagen 270 vista desde el lado derecho. El plano de iconos 264 puede contener elementos de iconos que son sfmbolos o imagenes que parecen similares al simetrico, o elementos de iconos que parecen distintos al simetrico, o combinaciones de elementos de iconos en los que una parte de los elementos de iconos son una lectura correcta cuando se ve desde un lado y los otros elementos de iconos son lecturas correctas cuando se ve desde el otro lado. Los efectos de cada una de las realizaciones y ejemplos que se han descrito anteriormente, OPM, Deep, Float y Levitate, pueden visualizarse desde cualquier lado de un material de dos caras, de acuerdo con este ejemplo.

La figura 15b ilustra otro ejemplo de dos caras 272 que tiene dos planos de iconos 276 y 278 que son visualizados, 282 y 286, respectivamente, por dos conjuntos de lentes, 274 y 280, respectivamente. Este ejemplo es esencialmente dos sistemas separados, 287 y 289, tal como se ilustra en la figura 1a, que se han unido entre sf con un separador de capas de iconos 277 entre ellos. El grosor de este separador de capas de iconos 277 determinara

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el grado que la capa de iconos "equivocada" se visualiza 284 y 288 a traves de un conjunto de lentes. Por ejemplo, si el grosor del separador de capas de iconos 277 es cero, de manera que las capas de iconos 276 y 278 estan en contacto, entonces las dos capas de iconos seran visualizadas por ambos conjuntos de lentes 274 y 280. En otro ejemplo, si el grosor del separador de capas de iconos 277 es sustancialmente mayor que la profundidad de foco de las lentes 274 y 280, entonces la capa de iconos "equivocada" no sera visualizada por las lentes 274 y 280. Todavfa en otro ejemplo, si la profundidad de foco de un conjunto de lentes 274 es grande, pero la profundidad de foco del otro conjunto de lentes es pequena (porque las lentes 274 y 280 tienen diferente F#), entonces ambos planos de iconos 276 y 278 seran visualizados 282 a traves de lentes 274, pero solamente un plano de iconos 278 sera visualizado a traves de lentes 280, por lo que un material de este tipo mostrarfa dos imagenes desde un lado, pero solamente una de esas imagenes, reflejada, desde el lado opuesto. Los efectos de cada una de las realizaciones y ejemplos que se han descrito anteriormente, OPM, Deep, Float, y Levitate, pueden visualizarse desde cualquier lado de un material de dos caras de acuerdo con este ejemplo, y las imagenes proyectadas 282 y 286 puede ser del mismo color o distinto.

La figura 15c muestra todavfa otro material de doble cara 290 que tiene un separados de capas de iconos pigmentadas 298 que bloquea las lentes en un lado del material para que no vea el conjunto de iconos "equivocado". Las lentes 292 visualizan 294 la capa de iconos 296, pero no pueden visualizar la capa de iconos 300 debido a la presencia de la capa de iconos pigmentada 298. Del mismo modo, las lentes 302 visualizan 304 la capa de iconos 300, pero no pueden visualizar la capa de iconos 296 debido a la presencia de la capa de iconos pigmentada 298. Pueden visualizarse efectos de cada uno de las realizaciones y ejemplos que se han descrito anteriormente, OPM, Deep, Float, y Levitate, desde cualquier lado de un material de dos caras de acuerdo con este ejemplo, y las imagenes proyectadas 294 y 304 pueden ser del mismo o distinto color.

La figura 15d describe otro ejemplo de un material de dos caras 306 que tiene lentes 308 que visualizan 318 la capa de iconos 314 y lentes 316 en el lado opuesto que visualizan 322 la capa de iconos 310. La capa de iconos 310 se encuentra cerca de las bases de las lentes 308, o sustancialmente en contacto con estas, y la capa de iconos 314 se encuentra cerca de las bases de las lentes 316, o sustancialmente en contacto con estas. Los iconos 310 estan demasiado cerca de las lentes 308 para formar una imagen, de modo que su luz se dispersa 320 en vez de centrarse. Los iconos 314 estan demasiado cerca de las lentes 316 para formar una imagen, de modo que su luz se dispersa 324 en lugar de centrarse. Pueden visualizarse efectos de cada uno de las realizaciones y ejemplos que se han descrito anteriormente, OPM, Deep, Float, y Levitate, desde cualquier lado de un material de dos caras de acuerdo con esta realizacion, y las imagenes proyectadas 318 y 322 pueden ser del mismo o distinto color.

Las figuras 16 a-f son secciones transversales y correspondientes vistas en planta que ilustran tres procedimientos diferentes para crear patrones de elementos de iconos en escala de grises o tonales y posteriores imagenes sinteticamente ampliadas con el presente sistema. La figura 16 a-c son detalles de la seccion transversal del lado de iconos de un material 307, incluyendo parte del separador optico 309 y una capa de iconos micro estructurados transparente 311. Los elementos de iconos se forman como superficies de bajorrelieve 313, 315, 317 que despues se rellenan con un material pigmentado o tenido 323, 325, 327, respectivamente. La parte inferior de la capa de iconos puede sellarse opcionalmente por una capa de sellado 321 que puede ser transparente, tintada, coloreada, tenida o pigmentada, u opaca. Las microestructuras de bajorrelieve de elementos de iconos 313, 315, y 317 proporcionan variaciones de grosor en el material de relleno tenido o pigmentado, 323, 325, y 327, respectivamente, que crean variaciones en la densidad optica del elemento de iconos tal como se ve en vista en planta. Las vistas en planta correspondientes a elementos de iconos 323, 325, y 327 son vistas en planta 337, 339, y 341. El uso de este procedimiento para crear imagenes sinteticamente ampliadas en escala de grises o tonales no se limita a los detalles especificos de los ejemplos que se han descrito aquf, sino que pueden aplicarse en general para crear una variedad ilimitada de imagenes en escala de grises.

La figura 16a incluye un elemento de iconos 313, un relleno de elemento de iconos tenido o pigmentada 323, y una vista en planta correspondiente 337. La vista en seccion transversal del plano de iconos en la parte superior de esta figura solo puede mostrar un plano de corte a traves de los elementos de iconos. La posicion del plano de corte se indica mediante la lfnea discontinua 319 a traves de las vistas en planta 337, 339, y 341. En consecuencia, la seccion transversal del elemento de iconos 313 es un plano a traves de un elemento de iconos de forma sustancialmente semiesferica. Limitando adecuadamente la densidad del pigmento o tinte general del relleno 323, las variaciones de grosor del relleno tenido o pigmentado 323 crean unas variaciones tonales, o de escala de grises, o de densidad optica representadas en la vista en planta 337. Una matriz de elementos de iconos de este tipo puede ampliarse sinteticamente dentro del presente sistema de material para producir imagenes que muestran variaciones en escala de grises equivalentes.

La figura 16b Incluye un elemento de iconos 315, un relleno de elemento de iconos tenido o pigmentado 325, y una vista en planta correspondiente 339. La vista en planta 339 muestra que el elemento de iconos 315 es una representacion en bajorrelieve de una cara. Las variaciones tonales en una imagen de una cara son complejas, tal como se muestra por las variaciones de grosor complejas 325 en la vista en seccion transversal. Tal como se ha

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descrito con referencia al elemento de iconos 313, una matriz de elementos de iconos de este tipo, tal como se muestra por 315, 325, y 339, puede ampliarse sinteticamente dentro del presente sistema de material para producir imagenes que muestran variaciones en escala de grises equivalentes que representan, en este ejemplo, la imagen de una cara.

La figura 16c Incluye un elemento de iconos 317, un relleno tenido o pigmentado 327, y una vista en planta correspondiente 341. De manera similar a la descripcion anterior de las figuras 16 a,b, la forma bajorrelieve de esta estructura de elemento de iconos produce una variacion tonal en el aspecto del relleno tenido y pigmentado 327 y en la imagen ampliada sinteticamente producida por el presente sistema de materiales. El elemento de iconos 317 ilustra un procedimiento para la creacion de un centro brillante en una superficie redondeada, en comparacion con el efecto del elemento de iconos 313 que crea un centro oscuro en una superficie redondeada.

Las figuras 16 d,e describen otra realizacion 326 de capa de iconos microestructurados de bajorrelieve transparente 311 incluyendo elementos de iconos 329 y 331 que estan recubiertos con un material de alto fndice de refraccion 328. La capa de iconos 311 puede sellarse con una capa de sellado opcional 321 que llena los elementos de iconos 329 y 331, 330 y 332, respectivamente. La capa de alto fndice de refraccion 328 mejora la visibilidad de superficies inclinadas mediante la creacion de reflejos desde las mismas por reflexion interna total. Las vistas en planta 342 y 344 presentan imagenes representativas del aspecto de los elementos de iconos 329 y 331 y sus imagenes sinteticamente ampliadas. Esta realizacion de recubrimiento de alto fndice de refraccion proporciona una especie de efecto de realce del borde sin anadir pigmento o tinte para hacer visibles los iconos y las imagenes.

La figura 16f muestra todavfa otra realizacion_333 de iconos microestructurado de bajorrelieve transparente 335 utilizando un volumen de aire, gas, o lfquido 336 para proporcionar una definicion visual para esta microestructura de interfaz de fase 334. La capa de sellado opcional 340 puede anadirse con o sin adhesivo opcional 338 para atrapar el volumen de aire, gas, o lfquido 336. El efecto visual de un elemento de iconos de interfaz de fase es similar al de un elemento de iconos recubierto de alto fndice de refraccion 329 y 331.

Las figuras 17 a-d son secciones transversales que muestran el uso del presente sistema como pelfcula laminada en combinacion con informacion impresa, tal como puede utilizarse en la fabricacion de tarjetas de identificacion y carnets de conducir, en el que el material 348 (que consiste en la micro-matriz coordinada de lentes e imagenes descrita anteriormente) cubre una parte sustancial de la superficie. La figura 17a representa una realizacion de Unison utilizado como laminado sobre impresion 347. El material 348 que tiene por lo menos algo de transparencia optica en la capa de iconos esta laminada a un sustrato fibroso 354, tal como papel o un sustituto del papel, con adhesivo de laminacion 350, cubriendo o parcialmente cubriendo el elemento de impresion 352 que se habfa aplicado previamente al sustrato fibroso 354. Debido a que el material 348 es por lo menos parcialmente transparente, el elemento de impresion 352 puede verse a traves del mismo y el efecto de esta combinacion es proporcionar el efecto de imagen dinamico del sistema presente en combinacion con la impresion estatica.

La figura 17b muestra una realizacion del material del sistema utilizado como laminado sobre un elemento de impresion 352 aplicado a un sustrato no fibroso 358, tal como una pelfcula de polfmero. Como en la figura 17a, el material 348 que tiene por lo menos algo de transparencia optica en la capa de iconos esta laminado al sustrato no fibroso 358, tal como polfmero, metal, vidrio, ceramica o sustituto, con adhesivo de laminacion 350, cubriendo o parcialmente cubriendo el elemento de impresion 352 que se habfa aplicado previamente al sustrato no fibroso 354. Debido a que el material 348 es por lo menos parcialmente transparente, el elemento de impresion 352 puede verse a traves del mismo y el efecto de esta combinacion es proporcionar el efecto de imagen dinamica en combinacion con la impresion estatica.

La figura17c representa el uso de un elemento de impresion directamente en el lado de la lente de material 360. En esta realizacion el material 348 tiene elementos de impresion 352 aplicados directamente a la superficie de la lente superior. Esta realizacion no requiere que el material sea por lo menos parcialmente transparente: el elemento de impresion 352 se encuentra en la parte superior del material y los efectos de imagen dinamicos pueden verse alrededor del elemento de impresion. En esta realizacion, el material 348 se utiliza como sustrato para el producto final, tal como moneda, tarjetas de identificacion, y otros artfculos que requieren autenticacion o proporcionar autenticacion a otro artfculo.

La figura 17d representa el uso de un elemento de impresion directamente en el lado de iconos de un material por lo menos parcialmente transparente 362. El elemento de impresion 352 se aplica directamente a la capa de iconos o capa de sellado de un material del sistema por lo menos parcialmente transparente 348. Debido a que el material del sistema 348 es por lo menos parcialmente transparente, el elemento de impresion 352 puede verse a traves de este y el efecto de esta combinacion es proporcionar el efecto de imagen dinamico en combinacion con la impresion estatica. En esta realizacion el material de sistema 348 se utiliza como sustrato para el producto final, tal como moneda, tarjetas de identificacion, y otros artfculos que requieren autenticacion o proporcionar autenticacion a otro artfculo.

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Cada una de las realizaciones de las figuras 17 a-d puede utilizarse individualmente o en combinacion. Asf, por ejemplo, un material del sistema 348 puede ser tanto sobreimpreso (figura 17c) como impreso por la parte posterior (figura 17d), y entonces, opcionalmente, laminarse sobre la impresion sobre un sustrato (figuras 17 a, b). Combinaciones tales como estas pueden aumentar todavfa mas la resistencia a la falsificacion, simulacion, y manipulacion del material del presente sistema.

Las figuras 18 a-f son secciones transversales que ilustran la aplicacion del presente sistema a diversos sustratos y en combinacion con la informacion impresa, o la incorporacion en estos. Las realizaciones de las figuras 18 a-f difieren de las de las figuras 17 a-d en que las primeras figuras describen material del sistema 348 que cubre la mayor parte o la totalidad de un artfculo, mientras que las presentes figuras describen realizaciones en las que el material del sistema o su efecto optico no cubren sustancialmente toda una superficie, sino mas bien cubren solamente parte de una superficie. La figura 18a representa un trozo de material del sistema por lo menos parcialmente transparente 364 adherido a un sustrato fibroso o no fibroso 368 con elemento adhesivo 366. Se ha aplicado un elemento de impresion opcional 370 directamente a la superficie superior, la lente, del material 364. El elemento de impresion 370 puede formar parte de un patron mas grande que se extiende mas alla del trozo de material 364. El trozo de material 364 es laminado opcionalmente en un elemento de impresion 372 que fue aplicado al substrato fibroso o no fibroso antes de la aplicacion del material 364.

La figura 18b ilustra una realizacion del sistema de material de una sola cara 364 incorporado a un sustrato no optico 378 tal como una ventana, en el que por lo menos algunos de los bordes del material del sistema 364 quedan capturados, cubiertos, o encerrados por el sustrato no optico 378. Los elementos de impresion 380 pueden aplicarse opcionalmente en la parte superior de la superficie de la lente del material del sistema y estos elementos de impresion pueden estar alineadas con elementos de impresion 382 aplicados al sustrato no optico 378, o corresponden a estos, en la zona adyacente al elemento de impresion 380. Del mismo modo, los elementos de impresion 384 pueden aplicarse al lado opuesto del sustrato no optico alineados con elementos de impresion 386 aplicados a la capa de iconos o de sellado 388 del material del sistema 364, o correspondientes a estos. El efecto de una ventana de este tipo sera presentar imagenes distintas cuando el material se ve desde el lado de la lente y sin imagenes cuando se ve desde el lado del icono, proporcionando un efecto de imagen de un solo sentido.

La figura 18c muestra una realizacion similar a la de la figura 18b, excepto que el material del sistema 306 es un material de doble cara 306 (u otra realizacion de doble cara que se ha descrito anteriormente). Los elementos de impresion 390, 392, 394, y 396 se corresponden sustancialmente en funcion a los elementos de impresion 380, 382, 384, 386, descritos anteriormente. El efecto de una ventana de material de este tipo sera presentar diferentes imagenes distintas cuando el material se ve desde lados opuestos. Por ejemplo, una ventana incorporada en un papel moneda podrfa mostrar la denominacion numerica del billete, por ejemplo, "10" cuando se ve desde el lado de la cara del billete, pero cuando se ve desde la parte posterior del billete la ventana Unison puede mostrar diferente informacion, tales como "USA", que pueden ser del mismo color que la primera imagen o un color diferente.

La figura 18d ilustra un sustrato transparente 373 que actua como separador optico para un material formado por una zona de lentes 374 de extension limitada y una capa de iconos 376 que se extiende sustancialmente mas alla de la periferia de la zona de lentes 374. En esta realizacion los presentes efectos solo seran visibles en esa zona que incluye tanto lentes como iconos (que corresponden a la zona de la lente 374 en esta figura). Tanto las lentes

374 como el substrato adyacente pueden imprimirse 375 opcionalmente, y tambien pueden aplicarse elementos de impresion a la capa de iconos 376 o a una capa de sellado opcional para cubrir los iconos (no indicados en esta figura - vease figura 1). Pueden utilizarse multiples zonas de lentes en un artfculo a la manera de esta realizacion; siempre que se coloque una zona de lente se veran los efectos Unison; tamano, rotacion, posicion de profundidad estereoscopica, y propiedades de OPM de las imagenes pueden ser diferentes para cada zona de la lente. Esta realizacion es muy adecuada para la aplicacion a tarjetas de identificacion, tarjetas de credito, carnets de conducir, y aplicaciones similares.

La figura 18e muestra una realizacion que es similar a la de la figura 18d, excepto que el plano de iconos 402 no se extiende sustancialmente mas alla de la extension de la zona de la lente 400. El separador optico 398 separa las lentes 400 de los iconos 402. Los elementos de impresion 404 y 406 corresponden a los elementos de impresion

375 y 377 de la figura 18d. Pueden utilizarse multiples zonas 400 en un artfculo a la manera de esta realizacion; cada zona puede tener efectos distintos. Esta realizacion es muy adecuada para la aplicacion a tarjetas de identificacion, tarjetas de credito, carnets de conducir, y aplicaciones similares.

La figura 18f muestra una realizacion que es similar a la figura 18d, excepto en que la presente realizacion incorpora separador optico 408 que separa las lentes 413 del plano de iconos 410. Las lentes 413 se extienden substancialmente mas alla de la periferia de la zona de iconos 412. Los elementos de impresion 414 y 416 corresponden a los elementos de impresion 375 y 377 de la figura 18d. Pueden utilizarse multiples zonas en un artfculo a la manera de esta realizacion; siempre que se coloque una zona de lente se veran los presentes efectos:

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el tamano, rotacion, posicion de profundidad estereoscopica, y propiedades OPM de las imageries puede ser diferentes para cada zona de la lente. Esta realizacion es muy adecuada para la aplicacion a tarjetas de identificacion, tarjetas de credito, carnets de conducir, y aplicaciones similares.

Las figuras 19 a,b ilustran vistas en seccion transversal que comparan el campo de vision en foco de una lente esferica con el de una lente asferica de campo plano cuando cada uno se incorpora en una estructura del tipo descrito anteriormente. La figura 19a ilustra una lente esferica sustancialmente tal como se aplica en un sistema como el descrito anteriormente. Una lente sustancialmente esferica 418 queda separada del plano de iconos 422 por medio del separador optico 420. Una imagen 424 proyectada hacia fuera perpendicular a la superficie del material se origina en un punto focal 426 dentro de la capa de iconos 422. La imagen 424 esta enfocada ya que el punto central 426 se encuentra dentro de la capa de iconos 422. Cuando la lente se ve desde un angulo oblicuo, entonces la imagen 428 es borrosa y desenfocada debido a que el correspondiente punto focal 430 ya no se encuentra en el plano de iconos, sino que se encuentra por encima del mismo a una distancia sustancial. La flecha 432 muestra la curvatura de campo de esta lente, equivalente al barrido del punto focal de 426 a 430. El punto focal esta en el plano de iconos por toda la zona 434, y despues se mueve fuera del plano de iconos en la zona 436. Lentes se adaptan bien a la aplicacion, en coordinacion con un plano de imagenes o iconos impresos tfpicamente tienen una F# baja, por lo general menor de 1, lo que se traduce en una profundidad de foco muy pequena - pueden utilizarse lentes de alta F# con eficacia con efectos Deep y Float, pero producen una disparidad binocular vertical proporcional con los efectos descritos cuando se utilizan con efectos Unison Motion. Tan pronto como el lfmite inferior de la profundidad de foco se sale del plano de iconos la claridad de la imagen se degrada rapidamente. A partir de esta figura puede observarse que la curvatura de campo de una lente sustancialmente esferica limita el campo de vision de la imagen: la imagen es distinta solamente dentro de la zona de enfoque 434, saliendo de foco rapidamente para angulos de vision mas oblicuos. Las lentes sustancialmente esfericas no son lentes de campo plano, y la curvatura de campo de estas lentes se amplifica para lentes de baja #F.

La figura 19b ilustra una lente asferica tal como se aplica al presente sistema. Como una lente asferica, su curvatura no se aproxima por una esfera. Lente asferica 438 queda separada de la capa de iconos 442 mediante el separador optico 440. La lente asferica 438 proyecta una imagen 444 del plano de iconos 442 normal al plano del material. La imagen se origina en el punto focal 446. La distancia focal de la lente asferica 438 se encuentra dentro del plano de iconos 442 para una amplia gama de angulos de vision, de normal 444 a oblicuo 448, ya que tiene un campo plano 452. La distancia focal de la lente varfa segun el angulo de vision a traves de este. La distancia focal es menor para la vision normal 444 y aumenta a medida que el angulo de vision se vuelve mas oblicuo. En el angulo de vision oblicua 448 el punto focal 450 se encuentra todavfa dentro del grosor del plano de iconos, y por lo tanto la imagen oblicua se encuentra todavfa en foco para este angulo de vision oblicuo 448. La zona en foco 454 es mucho mayor para la lente asferica 438 que la zona en foco 434 de la lente sustancialmente esferica 418. La lente asferica 438 proporciona asf un campo de vision ampliado en toda la anchura del icono de la imagen asociada de modo que los bordes perifericos del icono de la imagen asociada no caen fuera de la vision en comparacion con el de la lente esferica 418. Se prefieren las lentes asfericas para el presente sistema debido al mayor campo de vision que ofrecen y al resultante aumento de visibilidad de las imagenes asociadas.

Las figuras 20 a-c son secciones transversales que ilustran dos beneficios de utilidad que se derivan de la utilizacion de una capa de iconos gruesa. Estos beneficios se aplican si la lente 456 utilizada para verlas es sustancialmente esferica 418 o asferica 438, pero los beneficios son mayores en combinacion con lentes asfericas 438. La figura 20a ilustra un material del sistema de capa de iconos fina 460 que incluye lentes 456 separadas de la capa de iconos 460 mediante un separador optico 458. Los elementos de iconos 462 son delgados 461 en comparacion con la curvatura de campo de la lente 463, limitando la zona en foco a un pequeno angulo, el angulo entre la imagen proyectada en la direccion normal 464 y la imagen del angulo oblicua mas alta 468 que tiene un punto focal 470 dentro de la capa de iconos 460. El mayor campo de vision se obtiene disenando el foco de la imagen normal 466 para que se encuentre en la parte inferior del plano del icono, maximizando de ese modo el angulo del campo de vision oblicuo, limitado por el punto en el que el punto focal 470 se encuentra en la parte superior del plano de iconos. El campo de vision del sistema de la figura 20a esta limitado a 30 grados.

La figura 20b ilustra los beneficios obtenidos de la incorporacion de un plano de iconos 471 que es grueso 472 en comparacion con la curvatura de campo de la lente 456. Las lentes 456 estan separadas de los elementos de iconos gruesos 474 mediante un separador optico 458. Los elementos de iconos gruesos 474 se mantienen en foco 475 sobre un mayor campo de vision, 55 grados, que los elementos de iconos delgadas 462 de la figura 20a. La imagen normal 476 proyectada a traves de las lentes 456 del punto focal 478 esta en foco claro y el foco sigue siendo claro, mientras que el angulo de vision aumenta hasta 55 grados, donde el punto focal 482 de la imagen oblicua 480 se encuentra en la parte superior del plano de iconos gruesos 471. El aumento del campo de vision es mayor para una lente de campo plano, tales como la lente asferica 438 de la figura 19b.

La figura 20c ilustra todavfa otra ventaja de un plano de iconos grueso 492; reduciendo la sensibilidad del presente sistema de material a variaciones de grosor S que pueden resultar de variaciones de fabricacion. La lente 484 queda

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separada una distancia S desde la superficie inferior de la capa de iconos de grosor i. La lente 484 proyecta una imagen 496 desde el punto focal 498 dispuesto en la parte inferior de la capa de iconos 492. Esta figura se ha dibujado para demostrar que variaciones en el espacio optico S entre las lentes y la capa de iconos pueden variar en un rango igual al grosor de la capa de iconos i sin perdida foco de imagen 496, 500, 504. En la lente 486 el grosor del separador optico es aproximadamente (S + i / 2) y el punto focal 502 de la imagen 500 se encuentra todavfa dentro del grosor i de la capa de iconos 492. En la lente 488 el grosor del separador optico ha aumentado a (S + i) 490 y el punto focal 506 de la imagen 504 se encuentra en la parte superior del elemento de iconos grueso 494. El grosor del separador optico, por lo tanto, puede variar en un intervalo correspondiente al grosor de la capa de iconos i: una capa de iconos delgada proporciona, por lo tanto, una pequena tolerancia para variaciones de grosor del separador optico y una capa de iconos gruesa proporciona una mayor tolerancia para variaciones de grosor del separador optico.

Una capa de iconos gruesa 492 proporciona un beneficio adicional. Lentes imperfectos, tales como lentes sustancialmente esfericas, pueden tener una distancia focal mas corta 493 hacia sus bordes que en su centro 496. Este es un aspecto del defecto de aberracion esferica comun de lentes sustancialmente esfericas. Una capa de iconos gruesa proporciona un elemento de iconos que puede ser enfocado claramente en un rango de distancias focales, 498 a 495, mejorando asf la claridad y el contraste global de una imagen producida por una lente 484 que tiene variaciones de distancia focal.

La figura 21 es una vista en planta que muestra la aplicacion del presente sistema para moneda y otros documentos de seguridad como un hilo de seguridad 'con ventanas'. La figura 21 muestra una estructura de hilo con ventanas que incluye material del sistema 508 que ha sido cortado en una cinta, denominado "hilo", que tfpicamente tiene una anchura entre 0,5 mm y 10 mm. El hilo 508 se incorpora al sustrato del documento fibroso 510 y proporciona zonas con ventanas 514. El hilo 508 puede incorporar opcionalmente una capa de sellado pigmentada, tenida, rellena, o recubierta 516 para aumentar el contraste de imagen y/o para proporcionar seguridad adicional y funciones de autenticacion, tales como conductividad electrica, propiedades magneticas, deteccion de resonancia magnetica nuclear y autenticacion, o para ocultar el material de la vista en iluminacion reflejada cuando se ve desde el lado posterior del sustrato (el lado opuesto al lado de la presentacion de las imagenes sinteticas Unison y una capa de adhesivo 517 para reforzar la union entre el hilo 508 y el sustrato fibroso 510. El hilo 508 se mantiene en una orientacion para mantener las lentes en la parte mas superior de manera que los efectos de imagen sean visibles en las zonas de ventanas 514. Tanto el sustrato fibroso 510 como el hilo se pueden sobreimprimir mediante elementos de impresion 518 y el substrato fibroso puede imprimirse 520 en su cara opuesta.

La figura 21 ilustra que el hilo 508 y sus efectos de imagen 522 solamente son visibles desde la superficie superior 521 del sustrato 510 en las zonas de ventanas 514. El hilo 508 esta cubierto por material de sustrato fibroso en las zonas interiores 512 y los efectos de imagen 522 no son sustancialmente visibles en estas zonas. Los efectos OPM son particularmente drasticos cuando se incorporan al hilo 508. (Vease figura 22) A medida que el sustrato fibroso 510 se inclina en varias direcciones puede hacerse que la imagen OPM explore a traves de la anchura 524 del hilo, produciendo un efecto visual sorprendente y drastico. Esta caracterfstica de la exploracion de una imagen OPM hace que sea posible presentar la imagen 522 que es mayor que la anchura del hilo 508. El usuario que examina el documento que contiene un hilo con ventanas 508 puede entonces inclinar el documento para explorar toda la imagen a traves del hilo, desplazandolo como si se tratase de una pantalla con texto en desplazamiento. Las realizaciones de efectos Deep, Float, y Levitate tambien pueden utilizarse ventajosamente en un formato de hilo con ventanas.

El hilo 508 puede incorporarse por lo menos parcialmente en documentos de seguridad durante su fabricacion mediante tecnicas comunmente empleadas en la industria de fabricacion de papel. Por ejemplo, el hilo 508 puede prensarse en el interior de papeles humedos, mientras que las fibras no estan consolidadas y flexibles, tal como se describe en la patente US 4.534.398 que se incorpora aquf por referencia.

El hilo con ventanas del presente sistema es especialmente adecuado para la aplicacion a moneda. Un grosor total tfpico para el material del hilo es entre 22p y 34p, mientras que el grosor total del papel moneda puede ser tanto como 88p. Es posible incorporar un hilo de seguridad con ventanas del presente sistema en papel moneda sin alterar sustancialmente el grosor total del papel reduciendo localmente el grosor del papel una cantidad equivalente al grosor del hilo.

En una realizacion de ejemplo, el hilo 508 comprende:

(a) uno o mas separadores opticos;

(b) una o mas matrices opcionalmente periodicas planas de micro-imagenes o iconos situadas dentro,

encima o junto a un separador optico; y

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(c) una o mas matrices opcionalmente periodicas planas de micro lentes no cilfndricas posicionadas en, o junto a un separador optico o bien una matriz de iconos plana, presentando cada microlente un diametro de base de menos de 50 micras.

En otra realizacion, las micro-imagenes o iconos constituyen vacfos o huecos llenos que estan formados sobre una superficie del uno o mas separadores opticos, mientras que las microlentes no cilfndricas son microlentes asfericas, presentando cada microlente asferica un diametro de base que varfa entre aproximadamente 15 y aproximadamente 35 micras. Puede disponerse lo menos una capa de sellado u ocultacion pigmentada 516 en la(s) matriz(ces) plana(s) de micro-imagenes o iconos para aumentar el contraste y por lo tanto la agudeza visual de los iconos y tambien para enmascarar la presencia del hilo 508 cuando el hilo se encuentra incrustado por lo menos parcialmente en un documento de seguridad.

Todavfa en otra realizacion de la presente invencion, el hilo 508 comprende:

(a) un separador optico que tiene una superficie plana superior e inferior;

(b) una matriz periodica de micro-imagenes o iconos que comprende unas cavidades llenas formadas en la superficie plana inferior del separador optico;

(c) una matriz periodica de microlentes no cilfndricas, de campo plano, asfericas o multizonales de base poligonal posicionadas en la superficie plana superior del separador optico, en el que cada microlente tiene un diametro de base que entre aproximadamente 20 y aproximadamente 30 micras; y

(d) una capa de sellado u ocultacion pigmentada 516 posicionada en la matriz de iconos.

El(los) separador(es) optico(s) puede(n) formarse utilizando uno o mas polfmeros esencialmente incoloros, incluyendo poliester, polipropileno, polietileno, tereftalato de polietileno, cloruro de polivinilideno, y similares, pero sin limitarse a estos. En una realizacion de ejemplo, el (los) separador(es) optico(s) se forma(n) utilizando poliester o tereftalato de polietileno y tiene(n) un grosor que varfa entre aproximadamente 8 y aproximadamente 25 micras.

Las matrices de iconos y microlentes pueden formarse utilizando un material curable por radiacion sustancialmente transparente o clara incluyendo acrflicos, poliesteres, epoxis, uretanos y similares, pero sin limitarse a estos. Preferiblemente, las matrices se forman utilizando uretano acrilado que esta disponible de Lord Chemicals bajo la designacion de producto U107.

Las cavidades de iconos formadas en la superficie plana inferior del separador optico miden cada una entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente 8 micras de profundidad y tfpicamente 30 micras en anchura de micro- imagen o icono. Las cavidades pueden rellenarse con cualquier material adecuado, tal como resinas pigmentadas, tintas, colorantes, metales, o materiales magneticos. En una realizacion de ejemplo, las cavidades se rellenan con una resina pigmentada que comprende un pigmento de sub-micras que esta disponible de Sun Chemical Corporation bajo la designacion de producto Spectra Pac.

La capa de sellado u ocultacion pigmentada 516 puede formarse utilizando uno o mas de una variedad de recubrimientos o tintas opacificantes, incluyendo recubrimientos pigmentados que comprenden un pigmento, tal como dioxido de titanio, dispersado dentro de un aglutinante o soporte de material polimerico curable, pero sin limitarse a estos. Preferiblemente, la capa de sellado u ocultacion pigmentada 516 esta formada utilizando polfmeros curables por radiacion y tiene un grosor que varfa de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 3 micras.

El hilo 508, que se ha descrito anteriormente, puede prepararse de acuerdo con el siguiente procedimiento:

(a) aplicar una resina sustancialmente transparente o curable por radiacion clara a la superficie superior e inferior del separador optico;

(b) formar una matriz de microlentes en la superficie superior y una matriz de iconos en forma de cavidades en la superficie inferior del separador optico;

(c) curar la resina sustancialmente transparente o clara usando una fuente de radiacion;

(d) llenar las cavidades de la matriz de iconos con una resina pigmentada o de la tinta;

(e) eliminar el exceso de resina o de tinta de la superficie inferior del separador optico; y

(f) aplicar un recubrimiento o capa de sellado u ocultacion pigmentado a la superficie inferior del separador optico.

En muchos casos, es deseable que los hilos de seguridad utilizados en moneda y en otros documentos financieros y de identificacion de alto valor puedan detectarse y autenticarse por sensores sin contacto de alta velocidad, tales como sensores capacitivos, sensores de campo magnetico, sensores de transmision y opacidad optica, fluorescencia, y/o resonancia magnetica nuclear.

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La incorporacion de materiales fluorescentes en la lente, sustrato, matriz de iconos, o elementos llenos de iconos de una pelfcula Unison puede habilitar la autenticacion oculta o forense del material Unison por observacion de las caractensticas de presencia y espectrales de la fluorescencia. Puede disenarse una pelfcula Unison fluorescente para que tenga sus propiedades fluorescentes visibles desde ambos lados del material o de un solo lado del material. Sin una capa de aislamiento optico en el material por debajo de la capa de iconos, la fluorescencia de cualquier parte de un material Unison sera visible desde cualquiera de sus lados. La incorporacion de una capa de aislamiento optico hace que sea posible separar la visibilidad de la fluorescencia desde sus dos lados. Por lo tanto puede disenarse un material Unison que incorpore una capa de aislamiento optico por debajo del plano de iconos para que presente fluorescencia de varias maneras diferentes: color fluorescente A visible desde el lado de la lente, no fluorescencia visible desde el lado de la capa de aislamiento optico, color fluorescente A o B visible desde el lado de la capa de aislamiento optico, pero no desde el lado de la lente, y el color fluorescente A visible desde el lado de la lente y color fluorescente A o B visible desde el lado de la capa de aislamiento optico. La singularidad proporcionada por la variedad de posibles firmas fluorescentes puede utilizarse para mejorar todavfa mas la seguridad del material Unison. La capa de aislamiento optico puede ser una capa de material pigmentado o tenido, una capa de metal, o una combinacion de capas pigmentadas y capas de metal, que absorba o refleje la emision fluorescente desde un lado del material e impida ser vista desde el otro lado.

Los iconos formados a partir de huecos conformados y su inversa, iconos formados a partir de postes conformados, pueden permitir particularmente la adicion de caractensticas de autenticacion de lectura mecanica a un hilo de seguridad de material Unison para moneda y otros documentos de alto valor. La matriz de iconos, el relleno de iconos, y cualquier numero de capas de reverso (capas de sellado) pueden incorporar todas, por separado y/o en todas las combinaciones, pigmentos no fluorescentes, colorantes no fluorescentes, pigmentos fluorescentes, tintes fluorescentes, partfculas metalicas, partfculas magneticas, materiales de la firma de resonancia magnetica nuclear, partfculas laser, materiales LED organicos, materiales opticamente variables, metal evaporado, materiales de interferencia de capa fina, polfmeros de cristal lfquido, materiales de conversion optica ascendente y conversion optica descendente, materiales dicroicos, materiales opticamente activos (que poseen fuerza rotativa optica), materiales de polarizacion optica y otros materiales relacionados.

En algunas circunstancias, tales como cuando se ha anadido un recubrimiento oscuro o de color (tal como un material magnetico o capa conductora) a un material Unison o cuando el color del plano de iconos es cuestionable cuando se ve a traves de la parte posterior de un sustrato, puede ser deseable enmascarar u ocultar la aparicion de un hilo de seguridad de material Unison incrustado, parcialmente incrustado, o en ventanas desde un lado de un sustrato de papel tal como se ve en luz reflejada, mientras que el hilo es visible desde el lado opuesto del sustrato. Otros tipos de hilos de seguridad de moneda incorporan comunmente una capa metalica, generalmente de aluminio, para reflejar la luz que se filtra a traves del sustrato superficial, proporcionando asf un brillo similar al sustrato circundante. Puede utilizarse un metal reflectante de aluminio u otro color neutro de manera similar para enmascarar la apariencia de un hilo Unison desde el lado posterior de un sustrato de papel mediante la aplicacion de la capa metalica sobre la superficie posterior del material Unison y a despues opcionalmente sellarlo en su lugar. Puede utilizarse una capa pigmentada para el mismo fin, esto es, esconder u ocultar la visibilidad del hilo de seguridad desde el lado "posterior" del documento, en lugar de una capa metalizada, o en combinacion con esta. La capa pigmentada puede ser de cualquier color, incluyendo blanco, pero el color mas eficaz es el que coincide con el color y la intensidad de la luz dispersada internamente dentro y fuera del sustrato fibroso.

La adicion de una capa metalizada a un material Unison puede realizarse de una serie de maneras, incluyendo la metalizacion directa de la capa de sellado o iconos del material Unison por evaporacion, pulverizacion, deposicion qrnmica, u otros medios adecuados, o laminacion de la capa de sellado o iconos del material Unison a la superficie metalizada de una segunda pelfcula de polfmero. Es una practica comun crear hilos de seguridad de moneda por metalizacion de una pelfcula, desmetalizacion en patrones de esta pelfcula para dejar estrechas 'tiras' de zona metalizada, laminado de la superficie metalizada a una segunda pelfcula de polfmero, cortando despues el material laminado de manera que las tiras metalicas queden aisladas de los bordes de los hilos cortados por el adhesivo de laminacion, protegiendo de esta manera el metal del ataque qrnmico en los bordes del hilo. Este procedimiento tambien puede aplicarse en el caso de la presente invencion: el material Unison puede simplemente reemplazar la segunda pelfcula de laminacion. De este modo puede aumentarse un material Unison anadiendo capas metalizadas con patrones o sin patrones.

Las imagenes sinteticas pueden disenarse como patrones binarios, que tiene un color (o ausencia de color) los iconos y un color diferente (o ausencia de color) que define el fondo; en este caso cada zona de iconos incluye una imagen completa de un solo tono que utiliza "pfxeles" de imagen que estan completamente activos o completamente inactivos. Pueden producirse imagenes sinteticas mas sofisticadas proporcionando variaciones tonales del color del icono seleccionado. La variacion tonal de la imagen sintetica puede crearse controlando la densidad del color en cada imagen de iconos o mediante un "procesamiento de medios tonos" efectivo de la imagen sintetica por inclusion o exclusion de elementos de diseno en grupos de iconos seleccionados.

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El primer procedimiento, controlar la densidad del color en cada imagen de iconos, puede conseguirse controlando la densidad optica del material creando la imagen de iconos microimpresa. Un procedimiento conveniente para realizar esto utiliza la realizacion de iconos vacfos llenos, ya descrita anteriormente.

El segundo procedimiento, "procesamiento de medios tonos" de la imagen sintetica incluyendo o excluyendo elementos de diseno en grupos de iconos seleccionados, ilustrados en la figura 23, que se consigue incluyendo elementos de diseno de imagen en una proporcion de zonas de iconos que es igual a la densidad de color deseada. La figura 23 ilustra esto con un ejemplo utilizando un patron de repeticion hexagonal para las zonas de iconos 570 que estarfa coordinado con un patron de repeticion hexagonal similar de lentes. Cada una de las zonas de iconos 570 no contienen informacion identica. Todos los elementos de imagen de iconos, 572, 574, 576, y 578 estan presentes sustancialmente en la misma densidad de color. En algunas de las zonas de iconos hay presentes elementos de imagen de iconos 572 y 574 y en otras zonas de iconos hay presentes diferentes elementos de imagen de iconos. Algunas zonas de iconos contienen un unico elemento de imagen de iconos 570. En particular, el elemento de imagen de iconos 572 esta presente en la mitad de las zonas de iconos, el elemento de imagen de iconos 574 esta presente en las tres cuartas partes de las zonas de iconos, el elemento de imagen de iconos 578 esta presente en la mitad de las zonas de iconos y el elemento de imagen de iconos 576 esta presente en una tercera parte de las zonas de iconos. La informacion presente en cada zona de iconos determina si su lente asociada mostrara el color del patron de imagen de iconos o el color del fono de la imagen de iconos desde una orientacion de visualizacion particular. Cualquiera de los elementos de imagen 572 o 578 sera visible en todas las lentes asociadas a este patron de iconos, pero el espacio de imagen sintetica 580 del elemento de imagen de iconos 572 se superpone al espacio de imagen sintetica del elemento de imagen de iconos 578. Esto significa que la zona de solapamiento 582 de las imagenes sinteticas de iconos 572 y 578 aparecera con una densidad de color del 100%, debido a que cada lente proyectara un color de imagen iconos en esta zona. La no superposicion de parte de estas dos imagenes sinteticas, 588, solo es visible en el 50% de las lentes, por lo que aparece a una densidad de color del 50%. La imagen sintetica 586 de elemento de iconos 576 es visible en solo un tercio de las lentes, por lo que aparece a una densidad del 33,3 ... %. La imagen sintetica 584 del elemento de imagen de iconos 576 de la misma manera aparece a una densidad de color del 75%. Dentro del alcance de esta descripcion esta claro que puede obtenerse una enorme gama de variaciones tonales en la imagen sintetica mediante la omision selectiva de elementos de imagen de iconos en porcentajes seleccionados de zonas de iconos. Para una mayor eficacia las distribuciones de los elementos de imagen de iconos a traves de las zonas de imagen de iconos deben ser relativamente uniformes.

Puede utilizarse un procedimiento de diseno la imagen de iconos relacionado, ilustrado en la figura 24a, para crear elementos de imagen sinteticos combinados que son mas pequenos en dimension que la caracterfstica mas pequena de los elementos de imagen sinteticos individuales. Esto es posible en la circunstancia comun en la que el tamano de la caracterfstica mas pequena de una imagen de iconos es mayor que la precision de la colocacion de la caracterfstica. Por lo tanto, una imagen de iconos puede tener caracterfsticas mfnimas del orden de dos micras de dimension, pero esas caracterfsticas pueden colocarse con precision en cualquier punto en una cuadrfcula de 0,25 micras de separacion. En este caso la caracterfstica mas pequena de la imagen de iconos es ocho veces mayor que la exactitud de la colocacion de esa caracterfstica. Al igual que con el diagrama anterior este procedimiento se ilustra utilizando un patron de iconos hexagonal 594, pero se aplica igualmente bien a cualquier otro patron de simetrfa utilizable. De manera similar al procedimiento de la figura 23, este procedimiento se basa en el uso de diferente informacion en por lo menos una zona de iconos. En el ejemplo de la figura 24a dos patrones de iconos diferentes, 596 y 598, estan presentes cada uno en la mitad de las zonas de iconos (para mayor claridad en esta figura solo se muestra uno de cada patron). Estas imagenes de iconos producen una imagen sintetica compuesta 600 que incorpora la imagen sintetica 602 creada por los elementos de imagen de iconos 596 y la imagen sintetica 604, creada por el elemento de imagen de iconos 598. Las dos imagenes sinteticas, 602 y 604, estan disenadas para tener zonas superpuestas, 606 y 608, que parecen tener una densidad de color del 100%, mientras que las zonas no superpuestas 605 tiene una densidad de color del 50%. La dimension minima de las zonas solapadas en la imagen sintetica compuesta puede ser tan pequena como la precision del posicionamiento del aumento a escala sintetico de los elementos de imagen de iconos, y por lo tanto puede ser menor que el tamano de caracterfstica mfnimo de las dos imagenes sinteticos constituyentes que estan disenadas para superponerse en una pequena zona. En el ejemplo de la figura 23, las zonas superpuestas se utilizan para crear los caracteres para el numero "10" con lfneas mas estrechas de lo que de otro modo serfa posible.

Este procedimiento tambien puede utilizarse para crear patrones estrechos de espacios entre elementos de imagen de iconos, tal como se muestra en la figura 24b. Unas zonas de iconos hexagonales 609 podrfan tener forma cuadrada o cualquier otra forma adecuada para hacer una matriz de llenado de espacios, pero se prefiere hexagonal. En este ejemplo, la mitad de los patrones de iconos son la imagen de iconos 610, y la mitad de ellos son la imagen de iconos 611. Lo ideal serfa que estos dos patrones se distribuyeran de una manera relativamente uniforme entre las zonas de iconos. Todos los elementos de estos patrones se muestran sustancialmente iguales y con una densidad de color uniforme. De manera aislada, estos dos patrones no sugieren claramente la forma de la imagen final, y esto puede utilizarse como elemento de seguridad - la imagen no es evidente hasta que esta formada

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por la matriz de lentes que la recubre. Se muestra un caso de imagen sintetica 612 formada por la combinacion de elementos de iconos de imagen sintetica 610 con la imagen sintetica de elementos de iconos 611, por lo que los huecos que quedan entre las imagenes sinteticas separadas forman el numero "10". En este caso, dos imagenes sinteticas se combinan para formar la imagen sintetica final, por lo que las partes coloreadas de esta imagen 613 muestran una densidad de color del 50%. Este procedimiento no esta limitado por los detalles de este ejemplo: podrfa haberse utilizado tres iconos en lugar de dos, los huecos que definen el elemento deseado en las imagenes sinteticas compuestas pueden tener anchuras variables y una variedad de formas ilimitada, y este procedimiento puede combinarse con cualquiera de los procedimientos de las figuras 23, 24 a,b o 25, u otro procedimiento de diseno de imagen de iconos que se ha descrito.

Puede incorporarse informacion secreta y oculta en las imagenes de iconos que no pueda apreciarse en las imagenes sinteticas resultantes. Tener oculta tal informacion secreta en las imagenes de iconos puede utilizarse, por ejemplo, para la autenticacion oculta de un objeto. En la figura 25 se ilustran dos procedimientos para conseguir esto. El primer procedimiento se ilustra mediante el uso de imagenes de iconos emparejadas 616 y 618. La imagen de iconos 616 muestra un patron de borde solido y el numero "42", contenido dentro del borde. La imagen de iconos 618 muestra una forma solida con el numero "42" como un orificio grafico en esa forma. En este ejemplo, las formas del perfmetro de las imagenes de iconos 616 y 618 son sustancialmente identicas y su posicion relativa dentro de sus respectivas zonas de iconos, 634 y 636, tambien son sustancialmente identicas. Cuando se crea una imagen sintetica compuesta 620 a partir de estas imagenes de iconos, el borde de la imagen sintetica compuesta 622 mostrara una densidad de color del 100%, ya que todas las imagenes de iconos tienen un patron en esa zona correspondiente, por lo que existe un solapamiento completo en las imagenes sinteticas creadas a partir de imagenes de iconos 616 y 618. La densidad de color del interior 624 de la imagen sintetica compuesta 620 sera de un 50%, ya que la imagen del espacio que rodea el "42" proviene de imagenes de iconos 618 que solo llenan la mitad de las zonas de iconos, y la imagen del "42" de color proviene de imagenes de iconos 616 que tambien llenan la mitad de las zonas de iconos. Por lo tanto, no hay diferenciacion tonal entre el "42" y su fondo, por lo que la imagen sintetica compuesta observada 626 mostrara una imagen que tiene un borde de densidad de color 628 de 100% y un interior 630 de densidad de color de 50%. El "42" que esta presente de manera oculta en todas las imagenes de iconos 616 y 618 por lo tanto se "neutraliza" y no se vera en la imagen sintetica compuesta observada 626.

En la figura 25 se muestra mediante triangulos 632 un segundo procedimiento para incorporar informacion secreta en imagenes de iconos. Los triangulos 632 pueden colocarse de manera aleatoria dentro de las zonas de iconos (no mostrado en esta figura) o pueden colocarse en una matriz u otro patron que no coincida sustancialmente con el perfodo de las zonas de iconos 634, 632. Las imagenes sinteticas se crean a partir de una multiplicidad de imagenes de iconos dispuestos regularmente que se visualizan a traves de una matriz regular de microlentes correspondiente. Los patrones del plano de iconos que no se corresponden sustancialmente al perfodo de la matriz de microlentes no formaran imagenes sinteticas completas. El patron de triangulos 632, por lo tanto, no creara una imagen sintetica coherente y no sera visible en la imagen sintetica observada 626. Este procedimiento no se limita a disenos geometricos simples, tales como triangulos 632: con este procedimiento puede incorporarse otra informacion secreta, tal como informacion alfanumerica, codigos de barras, bits de datos, y patrones de gran escala en el plano de iconos.

La figura 26 ilustra un enfoque general para la creacion de imagenes integrales completamente tridimensionales en un material Unison (Unison 3-D). Una unica zona de iconos 640 contiene la imagen de iconos 642 que representa una vista a escala distorsionada de un objeto que se mostrara en 3D, como se ve desde el punto de observacion de esa zona de iconos 640. En este caso, la imagen de iconos 642 esta disenada para formar una imagen sintetica 670 de un cubo hueco 674. La imagen de iconos 642 tiene una trama de primer plano 644 que representa el lado mas cercano 674 del cubo hueco 672, unos patrones de espacios conicos 646 que representan las esquinas 676 del cubo hueco 672, y una trama de segundo plano 648 que representa el lado mas alejado 678 del cubo hueco 672. Puede observarse que las proporciones relativas de la trama de primer plano 644 y la trama de segundo plano 648 en la imagen de iconos 642 no se corresponden con las proporciones de la cara mas cerca de 674 y el lado mas alejado 678 del cubo hueco de imagen sintetica 672. La razon de la diferencia de escala es que las imagenes que van a aparecer mas alejadas del plano del material Unison experimentan un mayor aumento, por lo que su tamano en la imagen de iconos debe reducirse con el fin de proporcionar la escala correcta en la ampliacion para formar la imagen sintetica 672.

En una ubicacion distinta en el material Unison 3-D se encuentra una zona de iconos 650 que incluye una imagen de iconos diferente 652. Como con la imagen de iconos 642, la imagen de iconos 652 representa una vista de escala distorsionada de la imagen sintetica 672, tal como se aprecia por el diferente punto de observacion esta zona de iconos 650. El escalado relativo de la trama de primer plano 654 y la trama de segundo plano 658 son similares a los elementos correspondientes de la imagen de iconos 642 (aunque esto, en general, no sera cierto), pero la posicion de la trama de segundo plano 658 se ha desplazado, junto con el tamano y la orientacion de los patrones de esquinas 656. La zona de iconos 660 esta situada a una distancia mas lejos en el material Unison 3-D y presenta

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todavfa otra imagen de iconos de escala distorsionada 662, incluyendo la imagen de iconos 662 con la trama de primer plano 664, patrones de huecos conicos 667, y la trama de segundo plano 668.

En general, la imagen de iconos de cada zona de iconos en un material Unison 3-D sera un poco distinta de sus adyacentes cercanos y puede ser significativamente diferente de sus adyacentes alejados. Puede observarse que la imagen de iconos 652 representa una etapa de transicion entre las imagenes de iconos 642 y 662. En general, cada imagen de iconos en un material Unison 3-D puede ser unica, pero cada una representara una etapa de transicion entre las imagenes de iconos a cada lado de esta.

La imagen sintetica 670 se forma a partir de una multiplicidad de imagenes de iconos como imagenes de iconos 640, 650, y 660 como visualizadas sinteticamente a traves de un conjunto de lentes asociadas. La imagen sintetica del cubo hueco 674 muestra los efectos de los diferentes factores de aumento sintetico que resulta de los perfodos de repeticion efectivos de los diferentes elementos de cada una de las imagenes de iconos. Supongase que la imagen del cubo hueco 674 esta destinada a verse como una imagen SuperDeep. En este caso, si la zona de iconos 640 estuviera dispuesta a cierta distancia de la parta inferior izquierda de la zona de iconos 650, y la zona de iconos 660 se encontrase a cierta distancia de la parte superior derecha de la zona de iconos 650, puede observarse que el perfodo efectivo de las tramas de primer plano 644, 654, y 664 sera menor que el de las tramas de segundo plano 648, 658, y 668, provocando de este modo que la cara mas cercana 676 del cubo (correspondiente a las tramas de primer plano 644, 654, y 664) se encuentren mas cerca del plano del material Unison y la cara mas alejado 678 del cubo se encuentre mas profunda y mas alejada del plano del material Unison, y para se amplfe por mayor factor. Los elementos de esquina 646, 656 y 667 se coordinan tanto con elementos de primer plano como de segundo plano para crear el efecto de variar suavemente la profundidad entre ellos.

El procedimiento de diseno de imagenes de iconos para Unison 3-D se describe con mayor detalle en la figura 27. Esta figura afsla el procedimiento para un proyector de imagen individual 680. Tal como se ha descrito anteriormente, un proyector de imagen individual incluye una lente, un separador optico, y una imagen de icono; presentando la imagen de iconos sustancialmente las mismas dimensiones que el perfodo de repeticion de la lente (teniendo en cuenta las pequenas diferencias de escala que crean los efectos visuales Unison). El campo de vision de la lente y su icono asociado se muestra como cono 682: esto tambien corresponde a una inversion del cono focal de la lente, de modo que las proporciones del cono del campo de vision 682 se determinan por la F# de la lente. Aunque la figura muestra este cono de base circular, la forma de la base en realidad sera la misma que la forma de una zona de iconos, tal como un hexagono.

En este ejemplo se desea crear una imagen sintetica Unison 3-D que incorpora tres copias de la palabra "UNISON", 686, 690 y 694, en el mismo tamano visual en tres planos de imagen SuperDeep diferentes 684, 690, y 692. El diametro de los planos de imagen 684, 688, y 692 se expande con el cono del campo de vision: en otras palabras, a medida que aumenta la profundidad de imagen, la zona cubierta por el cono del campo de vision aumenta. Por lo tanto el campo de vision en el plano de menor profundidad 684 solo abarca partes de "NIS" de la palabra UNISON, mientras que el plano de profundidad media 688 abarca todas los "NIS" y las partes de "U" y "O" y el plano de mayor profundidad 692 abarca casi todo el "UNISON", faltando solamente parte de la "N" final.

La informacion que presentaban (UNISON 686, 690, y 694) por cada uno de estos planos de imagen sintetica 684, 688, y 692, en ultima instancia tiene que incorporarse en una imagen de icono individual en el proyector de imagenes 680. Esto se consigue capturando la informacion en el cono del campo de vision 686 en cada plano de profundidad 684, 688, y 692 ampliando entonces los patrones de imagenes de iconos resultantes para las mismas dimensiones. La imagen de iconos 696 representa el campo de vision de imagen UNISON 686 tal como se ve en el plano de profundidad 684, la imagen de iconos 704 representa el campo de vision de la imagen UNISON 690 tal como se ve en el plano de profundidad 688, y la imagen de iconos 716 representa el campo de vision de la imagen UNISON 694 tal como se ve en el plano de profundidad 692.

Dentro de la imagen de iconos 696 los elementos de imagen de iconos 698 se originan a partir de una parte de la primera "N" de la imagen UNISON 686, el elemento de imagen de iconos 700 se origina a partir de una parte de la "I" de la imagen UNISON 686, y los elementos de imagen de iconos 702 se originan a partir de partes de la "S" de la imagen UNISON 686. Dentro de la imagen de iconos 704 los elementos de imagen de iconos 706 se originan a partir de una parte de la "U" de la imagen UNISON 690, el elemento de imagen de iconos 708 se origina a partir de la primera "N" de la imagen UNISON 690, el elemento de imagen de iconos 710 se origina a partir de la "S" de la imagen UNISON 690, y el elemento de imagen de iconos 714 se origina a partir de una parte de la "O" de la imagen UNISON 690. Hay que tener en cuenta que, aunque las imagenes sinteticas 686, 690, y 694 se presentan en una escala similar, la imagen de iconos 704 para el plano de profundidad media 688 presenta sus letras UNISON a una escala menor que las de la imagen de iconos 696. Esto explica el aumento sintetico mayor que la imagen de iconos 704 experimental (cuando se combina sinteticamente con una multiplicidad de imagenes de iconos circundantes para el mismo plano de profundidad). De manera similar, imagen de iconos 716 incorpora elementos de imagen de

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iconos 718 que se originan a partir de la imagen UNISON 694 y las letras UNISON incorporadas a su imagen de iconos estan a una escala aun mas reducida.

La imagen de iconos final para este proyector de imagen se crea combinando estas tres imagenes de iconos 696, 704, y 716 en una sola imagen de iconos 730, mostrada en la figura 28. Los elementos de iconos combinados 732 incorporan toda la informacion grafica y la profundidad necesaria para que el proyector de imagen 680 haga su contribucion a la imagen sintetica formada a partir de una multiplicidad de proyectores de imagenes, incorporando cada uno la informacion de imagen de iconos especffica que resulta de la interseccion de su propio cono de campo de vision, centrado en el proyector de imagenes, con los niveles y elementos de la imagen sintetica a producir. Puesto que cada proyector de imagenes queda desplazado al menos un periodo de repeticion de la lente desde cualquier otro proyector de imagenes, cada proyector de imagenes llevara diferente informacion resultante de la interseccion de su cono de campo de vision con el espacio de la imagen sintetica.

Cada una de las imagenes de iconos necesaria para presentar una imagen 3-D elegida puede calcularse a partir del conocimiento del modelo digital tridimensional de la imagen sintetica, la posicion de profundidad deseada y la extension de la profundidad que se presentara en la imagen sintetica, el periodo de repeticion de la lente, el campo de vision de la lente, y la resolucion grafica final de las imagenes de iconos. Este ultimo factor pone un limite superior en el nivel de detalle que puede presentarse en cada plano de profundidad. Como que los planos de profundidad que se encuentran mas lejos del plano del material Unison llevan una mayor cantidad de informacion (debido al mayor campo de vision) el limite de resolucion grafica de los iconos tiene el mayor impacto sobre la resolucion de estos planos de profundidad de imagen sintetica.

La figura 29 ilustra como puede aplicarse el procedimiento de la figura 27 a una imagen sintetica compleja tridimensional, tal como una imagen del mamut de marfil de la edad de hielo esculpido de valor incalculable, la Dama de Brassempouy 742. El proyector de imagen individual 738, que incorpora por lo menos una lente, un elemento de separacion optica, y una imagen de iconos (no mostrado en esta figura), se encuentra en el plano 740 de un material Unison que separada el espacio de la imagen sintetica flotante del espacio de la imagen sintetica profunda. En este ejemplo, el espacio de la imagen sintetica abarca el material Unison de modo que parte de la imagen se encuentra en el espacio de la imagen sintetica flotante y parte se encuentra en el espacio de la imagen sintetica profunda. El proyector de imagenes 738 tiene un campo de vision sustancialmente conico que se extiende tanto hacia el espacio de la imagen sintetica profunda 744 y como hacia el espacio de la imagen sintetica flotante 746. Se elige un numero seleccionado de planos de imagen profunda, 748 y 752-762, a cualquier separacion que se requiera para obtener la resolucion del espacio de la imagen sintetica profunda deseada. Del mismo modo, se elige un numero seleccionado de planos de imagen flotante, 750 y 764 a 774, a cualquier separacion que se requiera para obtener la resolucion del espacio de la imagen sintetica flotante deseada. Algunos de estos planos, tales como los planos profundos 748 y los planos flotantes 750 se extenderan mas alla de la imagen sintetica y no contribuiran a la informacion final de la imagen de icono. Para mayor claridad, el numero de planos de imagen que se muestran en la figura 29 se limita a un numero pequeno, pero el numero real de planos de imagen seleccionado puede ser elevado, tal como 50 o 100 planos, o mas, para obtener la resolucion de profundidad de imagen sintetica deseada.

El procedimiento de las figuras 27 y 28 se aplica entonces para obtener la imagen de iconos en cada plano de profundo determinando la forma de la interseccion de la superficie del objeto 742 con el plano profundo seleccionado 756-774. Las imagenes de iconos separados que resultan se escalan al tamano final de la imagen de iconos combinada. Todas las imagenes de iconos flotantes primero se giran 180 grados (porque se someten a rotacion de nuevo, cuando se proyecten, volviendo asf a su orientacion correcta en la imagen sintetica) y entonces se combinan con las imagenes de iconos profundas para formar la imagen de iconos final para este proyector de imagen 738. Este proceso se repite para cada una de las posiciones de los proyectores de imagen para obtener el patron completo de imagenes de iconos necesario para formar la imagen sintetica completa 742.

La resolucion de la imagen sintetica depende de la resolucion de los proyectores opticos y la resolucion grafica de las imagenes de iconos. Se han obtenido resoluciones graficas de imagenes de iconos de menos de 0,1 micras, superan el limite de resolucion optica teorica de la optica de aumento (0,2 micras). Se crea una imagen de iconos tfpica con una resolucion de 0,25 micras.

Los materiales Unison pueden fabricarse mediante procesamiento de una lamina o malla utilizando herramientas que incorporan por separado las microestructuras de lentes e iconos. Tanto las herramientas de lentes como las herramientas de iconos se originan utilizando fotomascaras y procedimientos fotosensibles.

Las herramientas de lentes se disenan inicialmente como mascaras de tipo semiconductor, tfpicamente cromado negro sobre vidrio. Pueden crearse mascaras que tienen suficiente resolucion por fotorreduccion, escritura por haz de electrones, o escritura por laser. Una mascara tfpica para una herramienta de lentes incorporara un patron de repeticion de hexagonos opacos en un periodo seleccionado tal como 30 micras, con lfneas claras que separan los hexagonos que tienen una anchura de menos de 2 micras. Esta mascara se utiliza despues para exponer un

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material fotosensible sobre una placa de vidrio utilizando un sistema de exposicion de rayos UV de semiconductores convencional. El grosor de la capa protectora se selecciona para obtener la curvatura deseada de la lente. Por ejemplo, un grosor de 5 micras de un material fotosensible positivo AZ 4620 se recubre sobre una placa de vidrio a traves de unos medios adecuados, tales como por recubrimiento por rotacion, recubrimiento por inmersion, recubrimiento de menisco, o pulverizacion, para formar lentes que tienen una repeticion nominal de 30 micras y una distancia focal nominal de 35 micras. La resina fotosensible se expone con el patron de la mascara, y se desarrolla en el vidrio de manera convencional, despues se seca y se desgasifica a 100° C durante 30 minutos. Las lentes se forman por reflujo termico de acuerdo con procedimientos estandar que son conocidos en la tecnica. Las micro- lentes fotosensibles resultantes se recubren con un metal conductor, tal como oro o plata, y se crea una herramienta de nfquel negativa por electroformacion.

Las herramientas de iconos se crean de una manera similar. Un patron de iconos normalmente se disena con la ayuda de software de CAD y este diseno se transmite a un fabricante de mascaras de semiconductores. Esta mascara se utiliza de manera similar a la mascara de lente, excepto en que el grosor de la capa protectora a quedar expuesta es tfpicamente entre 0,5 micras y 8 micras, dependiendo de la densidad optica de la imagen sintetica deseada. El material fotosensible se expone con el patron de la mascara, desarrollado en el vidrio de manera convencional, se recubre con un metal conductor, y se crea una herramienta de nfquel negativa por electroformacion. De acuerdo con la eleccion del diseno de la mascara original y en la eleccion del tipo de resistencia que se utilizase (positiva o negativa), los iconos pueden crearse en forma de huecos en el patron de resistencia o puedan crearse en forma de "mesetas" o postes en el patron de resistencia, o ambos.

Los materiales Unison pueden fabricarse a partir de una variedad de materiales y una multiplicidad de procedimientos que son conocidos en la tecnica de la replicacion de micro-opticas y microestructuras, incluyendo estampado por extrusion, fundicion de curado por radiacion, estampado suave, y moldeo por inyeccion, moldeo de inyeccion por reaccion, y fundicion por reaccion. Un procedimiento de ejemplo de fabricacion es formar los iconos como huecos en un polfmero lfquido curado por radiacion que es fundido contra una pelfcula de base, tal como una pelfcula de PET de calibre 75 que favorece la adherencia, despues formar las lentes de polfmero curado por radiacion en la cara opuesta de la pelfcula de base en correcta alineacion o inclinacion respecto a los iconos, a continuacion llenar los huecos con un material colorante pigmentado de partfculas de iconos de sub-micras mediante el procedimiento de huecograbado con rasqueta contra la superficie de la pelfcula, solidificar el relleno por medios adecuados (por ejemplo: eliminacion de disolvente, curado por radiacion, o reaccion qufmica), y, finalmente, aplicar una capa de sellado opcional que puede ser clara, tenida, pigmentada, o bien incorporar materiales de seguridad ocultos.

La fabricacion de material de Unison Motion requiere que la herramienta de iconos y la herramienta de lentes incorporen un grado seleccionado de desalineacion de los ejes de simetrfa de las dos matrices. Esta desalineacion de los ejes de simetrfa de los patrones de iconos y lentes controla el tamano de la imagen sintetica y la rotacion de imagen sintetica en el material producido. A menudo es deseable disponer las imagenes sinteticas sustancialmente alineadas ya sea con la direccion malla o bien con la direccion de la malla transversal, y en estos casos la desalineacion angular total de los iconos y las lentes se divide por igual entre el patron de lentes y el patron de iconos. El grado de desalineacion angular requerido normalmente es bastante pequeno. Por ejemplo, una desalineacion angular total del orden de 0,3 grados es adecuada para ampliar imagenes de iconos de 30 micras a un tamano de 5,7 mm en un material Unison Motion. En este ejemplo, la desalineacion angular total se divide por igual entre las dos herramientas, por lo que cada herramienta esta inclinada un angulo de 0,15 grados en la misma direccion para ambas herramientas. La inclinacion es en la misma direccion ya que las herramientas forman microestructuras en las caras opuestas de la pelfcula de base, por lo que las inclinaciones de las herramientas se suman entre sf, en lugar de anularse entre sf.

En las herramientas puede proporcionarse una inclinacion en el momento del diseno original de las mascaras girando todo el patron el angulo deseado antes de aplicarlo. La inclinacion tambien puede incorporarse mecanicamente en una herramienta plana de nfquel cortandola en el angulo apropiado con un molino por control numerico. La herramienta inclinada se forma entonces en una herramienta cilfndrica utilizando el borde de inclinacion-corte para alinear la herramienta al eje de rotacion de un cilindro de impresion.

El sistema micro-optico de aumento sintetico aquf puede combinarse con caracterfsticas adicionales, incluyendo estas realizaciones, pero sin limitarse a estas, como elementos unicos o en varias combinaciones, tales como materiales de relleno de iconos, recubrimientos posteriores, recubrimientos superiores, tanto con patrones como sin patrones, relleno o inclusiones en la lente, separador optico o materiales de iconos, como un laminado o recubrimiento, tintas y o adhesivos incluyendo indicios acuosos, curables por radiacion o disolvente, opticamente transparentes, translucidos u opacos, pigmentados o tenidos en forma de material positivo o negativo, recubrimientos, o impresion incluyendo tintas, metales, tintas fluorescentes, o materiales magneticos, materiales absorbentes o emisor de rayos X, infrarrojos o ultravioleta, metales tanto magneticos como no magneticos incluyendo aluminio, nfquel, cromo, plata, y oro, pero sin limitarse a estos; recubrimientos y partfculas magneticos

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para la deteccion o almacenamiento de informacion; tintes y pigmentos fluorescentes como recubrimientos y partfculas; recubrimientos, relleno, colorantes o partfculas fluorescentes de IR; recubrimientos, relleno, colorantes o partfculas fluorescentes de UV; tintes y pigmentos fosforescentes como recubrimientos y partfculas, planchetes, ADN, ARN u otros marcadores macro-moleculas, fibras dicroicas, radioisotopos, recubrimientos receptivos de impresion, dimensionado, o imprimaciones, materiales qufmicamente reactivos, ingredientes microencapsulados, materiales afectados por campo, partfculas conductoras y recubrimientos tanto metalicos como no metalicos, orificios microperforados, hilos o fibras de color, parches de Unison incrustados en la superficie de un documento, etiqueta, o superficie de los materiales, unido a papel o polfmero como portador para adherirse al papel durante la fabricacion, hilos o partfculas dicroicos fluorescentes, recubrimientos o partfculas de dispersion Raman, recubrimientos o partfculas que cambian de color, Unison laminado para papel, cartulina, carton, plastico, ceramica, tejido, o sustrato de metal, Unison como hilo, parche, etiqueta, envoltura, lamina de estampacion en caliente, o cinta abre facil, materiales holograficos, de difraccion, cinegrama de difraccion, isogramas, elementos opticos fotograficos o de refraccion, materiales de cristal lfquido, materiales de conversion ascendente y de conversion ascendente.

Aunque el componente de iconos de imagen se ha detallado en combinacion con la matriz de elementos de enfoque mencionada anteriormente el componente de iconos de imagen puede utilizarse para proporcionar una "impresion" de la imagen en otras aplicaciones. Por ejemplo, la figura 34 es una seccion transversal a traves de la capa de iconos 821 de una realizacion de un material que lleva elementos de iconos microestructurados, por ejemplo, una matriz de elementos de iconos microestructurados. La capa de iconos 821 que se muestra puede constituir la capa de iconos del presente sistema micro-optico de proyeccion de imagenes de aumento sintetico, sistema de aumento de efecto muare, la capa de iconos “bajo llave" sistema de aumento de efecto muare (que se describe a continuacion), una capa independiente de micro-imagenes o "micro-impresion" eficaz, la capa de iconos de un sistema de pelfcula de imagen lenticular micro cilfndrica, o la capa de imagenes o iconos de otro sistema micro- optico.

La capa de iconos 821 puede ser independiente u opcionalmente puede disponerse sobre un sustrato 820 o un sustrato transparente 820 (requiriendose este ultimo si la capa de iconos constituye un elemento en un sistema de aumento de efecto muare en el que la capa de iconos 821 esta acoplada opticamente a una matriz de microlentes a traves del sustrato transparente 820). Un sustrato o sustrato transparente 820 opcional soporta o esta en contacto con la capa de iconos 821 que incorpora una variedad de microestructuras que pueden actuar como elementos de imagenes de iconos. Los elementos de iconos microestructurados pueden formarse ya sea como cavidades o zonas elevadas en una capa de material, tal como una capa de iconos 821, o en un sustrato. Los elementos de imagenes de iconos microestructurados pueden tener una amplia variedad de formas y geometrfas, incluyendo patrones de espacios asimetricos 822, patrones de espacios simetricos 823, patrones de trampas de luz 824, patrones de relieve superficial holografico 825, patrones de relieve superficial de difraccion generalizada 826, patrones estructurados binarios 827, patrones "opticos binarios", "de color estructural" y de relieve escalonados 828, patrones rugosos aleatorios y rugosos pseudo-aleatorios 829, patrones con superficie nominalmente plana 830, y patrones concavos 831 y convexos 832 (tal como se ve desde el lado inferior, de acuerdo con el dibujo, de la capa de iconos), pero sin limitarse a estos.

La capa de iconos 821 puede incorporar una matriz o patron de microestructuras homogeneas, por ejemplo, patrones de espacios unicamente asimetricos 822. Alternativamente, la capa de iconos 821 puede incorporar una matriz o patron de dos o mas realizaciones de microestructuras 822-832. Las microestructuras sirven como elementos de iconos que pueden formarse en una matriz de elementos de iconos microestructurados que colectivamente forman una imagen, de manera similar a un grupo o una matriz de pfxeles que forman una imagen impresa convencional. Por ejemplo, puede crearse un sistema que tenga una matriz de elementos de iconos microestructurados que pueda combinarse con la matriz mencionada anteriormente de elementos de enfoque, en el que las dos matrices cooperan para formar una imagen optica sintetica que puede ampliarse o no. Puede crearse tambien un sistema que tenga una matriz de elementos de iconos microestructurados que colectivamente formen una imagen "micro-impresa" destinado a ser vista al ampliarse, por ejemplo vista a traves de un lente de aumento o con la ayuda de un microscopio.

Los elementos de iconos microestructurados 822-832 de la figura 34 pueden disenarse para presentar un contraste optico dentro de sus elementos y entre sus elementos y las zonas circundantes no estructuradas de la capa de iconos 821 cuando los elementos de iconos se sumergen en un espacio, o en contacto con el mismo, un gas (incluyendo mezclas de gases, tales como aire), un lfquido o un solido. El contraste optico puede surgir de la refraccion, reflexion total interna, reflexion superficial, dispersion, polarizacion parcial, polarizacion, rotacion optica, difraccion, interferencia optica y otros efectos opticos.

Elementos de iconos microestructurados.

La figura 35 es una seccion transversal que ilustra la capa de iconos recubierta 777 que incorpora una serie de realizaciones de elementos de imagen de iconos microestructurados. La capa de iconos 777 es similar a la capa de

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iconos 821 de la figura 34 y tambien puede ser independiente u opcionalmente puede ir dispuesta en un sustrato 775 o un sustrato transparente 775. Las realizaciones del elemento de iconos pueden incluir los de la figura 34, incluyendo patrones de espacios asimetricos 779, patrones de espacios simetricos 781, patrones de trampas de luz 783, patrones de relieve superficial holografico 785, patrones de relieve superficial de difraccion generalizada 787, patrones estructurados binarios 789, patrones "opticos binarios", "de color estructural" y de relieve escalonado general 791, patrones rugosos aleatorios y rugosos pseudo-aleatorios 795, patrones con superficie nominalmente plana 797, y patrones concavos 799 y convexos 801 (tal como se ve desde el lado inferior, de acuerdo con el dibujo, de la capa de iconos), pero sin limitarse a estos.

Los elementos de imagen de iconos microestructurados estan formados en la capa de iconos utilizando cualquiera de las herramientas y procedimientos de elementos de imagen de iconos microestructurados mencionados anteriormente.

Cualquier microestructura de elemento de iconos puede ser recubierta con un material de recubrimiento conformal, no conformal, y/o direccional 793.

Recubrimientos con patrones.

El material de recubrimiento 793 puede ser conformal, no conformal, continuo, discontinuo, con patrones, sin patrones, direccional, o puede tener propiedades o materiales diferentes que la capa de iconos 777, o combinaciones de los mismos. El material de recubrimiento con patrones 793 puede proporcionar elementos de imagen de iconos que se coordinen con los patrones de elementos de imagen microestructurados o independientes de los patrones de elementos de imagen microestructurados, o ambos. El material de recubrimiento 793 puede ser con patrones para proporcionar elementos de imagen de iconos en la superficie de la capa de iconos 777 si la capa de iconos 777 incorpora o no cualquier patron microestructurado. No es necesario que el material de recubrimiento 793, ya sea con o sin patrones, cubra toda la superficie de la capa de iconos 777. El material de recubrimiento puede aplicarse solamente a partes seleccionadas de la capa de iconos 777.

Por ejemplo, los elementos de imagen de se pueden formarse mediante la creacion de una capa de aluminio desmetalizado con patrones como material de recubrimiento (como ejemplo de material de recubrimiento 793) en una capa de iconos de poliester (como ejemplo de capa de iconos 777) en una zona de la capa de iconos de poliester que no tenga ninguna microestructura formada en el mismo (tal como se ilustra en la figura 40 que se describen a continuacion). En este ejemplo, la capa de aluminio desmetalizado con patrones proporciona imagenes de iconos sin el uso de superficies microestructuradas en la capa de iconos. Dicha capa de aluminio desmetalizado de patrones tambien puede utilizarse en combinacion con elementos de imagen de iconos microestructurados en otra zona de la capa de iconos de poliester. La capa de aluminio desmetalizado con patrones puede coordinarse con los elementos de imagen de iconos microestructurados, de manera que su apariencia prevista se ve reforzada por la capa de aluminio desmetalizado de patrones, o las imagenes de iconos proporcionadas por la capa de aluminio desmetalizado de patrones pueden ser independientes de los elementos de imagen de iconos microestructuradas de la capa de iconos, de manera que las imagenes de iconos de la capa de aluminio desmetalizada de patrones se utilizan para crear una imagen sintetica mientras que los elementos de imagen de iconos microestructurados se utilizan para crear una segunda imagen sintetica.

Imagenes positivas y negativas, incluyendo recubrimientos con patrones.

Tanto los elementos de imagenes de iconos microestructurados como los recubrimientos de capas de iconos con patrones pueden utilizarse para formar imagenes positivas o bien imagenes negativas (vease tambien la figura 40 mas adelante), de modo que cualquiera de estos elementos de imagen puede tomar las propiedades de “primer plano” elegidas o bien las propiedades de “segundo plano” elegidas, mientras que las zonas circundantes toman el resto de las propiedades. Por lo tanto los elementos de imagen de iconos pueden utilizarse para formar imagenes normales o imagenes de color inverso, y en la misma medida imagenes sinteticas normales o imagenes sinteticas de color inverso.

A modo de ejemplo, cualquiera de estos procedimientos de elementos de imagen de iconos puede utilizarse para proporcionar imagenes (tal como una denominacion de la moneda - "50") que sean opacas o en un primer color sobre un fondo transparente o un fondo de un segundo color, mientras que en una zona diferente de capa de iconos 777 el patron de color puede ser inverso, de manera que las imagenes son transparentes o del segundo color, mientras que el fondo es opaco o del primer color.

Realizaciones de elementos de imagen de iconos utilizados para micro-impresion.

Aunque cualquiera y todas las realizaciones de elementos de imagen de iconos de la presente descripcion pueden utilizarse como elementos de un sistema de ampliacion de efecto muare, tambien pueden utilizarse solos como

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micro-impresion de resolucion ultra-elevada en una amplia gama de aplicaciones. Los procedimientos de elementos de imagen de iconos de la presente invencion pueden utilizarse para crear una micro-impresion para el almacenamiento de informacion compacta, para la identificacion oculta de moneda, documentos, envases, y artfculos manufacturados, para marcado con codigos de barras y etiquetado digital de moneda, documentos, envases, y artfculos manufacturados, y para todas las aplicaciones que podrfan beneficiarse de una impresion de resolucion ultra-elevada o etiquetado de informacion. En esta realizacion se dispone un patron o matriz de elementos de iconos microestructurados que colectivamente forman una imagen o proporcionan cierta informacion que requiere ser ampliada para ser vista.

Las figuras 36 (a, b) presentan una seccion transversal a traves de la capa de iconos 836 de un material que tiene un conjunto similar de elementos de imagen de iconos microestructurados como en las figuras 34 y 35 con la adicion de unas capas de material de recubrimiento 838 y 840. La capa de iconos 836 que se muestra podrfa constituir la capa de iconos de un sistema de ampliacion de efecto muare, la capa de iconos del sistema de ampliacion de efecto muare "bajo llave" (que se describe mas adelante), una capa independiente de micro-imagenes o "micro-impresion" efectiva, la capa de iconos de una pelfcula de imagen lenticular micro cilfndrica, o la imagen o capa de iconos de otro sistema micro-optico.

La capa de iconos 836 puede ser independiente u opcionalmente puede ir dispuesta sobre un sustrato 834 o un sustrato transparente 834. El sustrato o sustrato transparente 834 opcional soporta o esta en contacto con la capa de iconos 836 que incorpora una variedad de microestructuras que pueden actuar, ya sea solas o en combinacion, como elementos de imagenes de iconos. Los elementos de iconos microestructurados pueden tener una amplia variedad de formas y geometrfas, incluyendo las realizaciones 844-864 correspondientes a las de la figura 34, pero sin limitarse a estas.

Tal como se ilustra en la figura 36(a), la capa de iconos 836 que lleva elementos de iconos microestructurados 844856 se muestra laminada con un adhesivo de laminacion 838 a una capa de material de recubrimiento 840 que puede ser soportado por un sustrato o un sustrato transparente 842. El adhesivo de laminacion 838 puede aplicarse a la capa de iconos 836 primero, y despues ponerse en contacto con la capa de material de recubrimiento 838, tal como se indica por los espacios del adhesivo de laminacion que se muestran para los elementos de iconos microestructurados 844 y 846, o el adhesivo de laminacion 838 tambien, o en lugar de ello, puede aplicarse a la capa de material de recubrimiento 840 primero, y despues ponerse en contacto con la capa de iconos 836, tal como se indica por la capa continua de adhesivo de laminacion 838 que se muestra para los elementos de imagen de iconos microestructurados 848-856.

En esta realizacion, la capa de material de recubrimiento 840 la capa de material de recubrimiento 840 se encuentra muy proxima o en contacto con los elementos de imagen de iconos microestructurados 844-856. La capa de recubrimiento es similar a la capa de recubrimiento 793 de la figura 34 y puede tener un efecto tal como se ha descrito en relacion con la capa de recubrimiento 793.

En la figura 36(b) se muestra una seccion transversal de la capa de iconos 837 que lleva elementos de imagen de iconos microestructurados 858-864 mostrados laminados con un adhesivo de laminacion 839 a sustrato laminado 843 que lleva la capa de material de recubrimiento 841. Aunque el adhesivo de laminacion 839 se muestra como que ha sido aplicado a la capa de iconos 837 y despues se ha puesto en contacto con sustrato de laminacion 843, debe entenderse que el adhesivo de laminacion 839 tambien, o en lugar de ello, puede aplicarse al sustrato de laminacion 843 primero y despues ponerse en contacto con la capa de iconos 837.

En esta realizacion, la capa de material de recubrimiento 841 se separa de la capa de iconos 837 por el sustrato de laminacion 843. La capa de recubrimiento 841 puede ser cualquiera de los materiales indicados anteriormente para las capas de recubrimiento 840 y 793.

Aunque los elementos de imagen de iconos microestructurados 844-864 se muestran en la figura 36(a) sin llenar, por lo menos parte de los elementos de imagen de iconos microestructurados 844-864 opcionalmente pueden llenarse con un material de relleno de iconos, o cubrirse con un material de recubrimiento conformal, no conformal, o direccional antes de la laminacion. No es necesario que los elementos de iconos microestructurados se llenen completamente. Cuando se llenan, pueden llenarse solo parcialmente, o llenarse una parte.

Los elementos de imagen de iconos microestructurados puede presentarse como imagenes positivas o bien negativas, o ambas. En las figuras 37(a-c), la capa de iconos 868 puede ser independiente u opcionalmente puede disponerse sobre un sustrato 866 o un sustrato transparente 866. La capa de iconos 868 opcionalmente puede estar provista de una capa de material de recubrimiento 870 que puede cubrir parcial o completamente la capa de iconos 868.

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En la figura 37(a), la capa de iconos 868 lleva dos zonas de elementos de iconos microestructurados: elementos de iconos positivos 872 y elementos de iconos negativos 874. Por motivos de ilustracion, las formas generales de los elementos de iconos negativos 872 se han reflejado en las formas de los elementos de iconos positivos 874. Se ha mostrado un material de recubrimiento opcional 870 como un recubrimiento conformal en los iconos positivos 872 y un recubrimiento no conformal en los iconos negativos 874, por ejemplo solamente tanto - tanto el recubrimiento conformal como no conformal pueden emplearse en combinacion tanto con los iconos positivos 872 como con los iconos negativos 874.

Los patrones de objetos de elementos de imagen de iconos positivos 872 se disponen como cavidades o huecos 871 en la capa de iconos 868, mientras que las zonas de fondo de los elementos de imagen de iconos positivos 872 se disponen como zonas elevadas en la zona de iconos positivos 872. Las zonas de fondo de los elementos de imagen de iconos negativos 874 se disponen como cavidades 875 en la capa de iconos 868 y los patrones de objetos de elementos de imagen de iconos negativos 874 se disponen como zonas elevadas en la capa de iconos.

La figura 37(b) ilustra como el efecto de elementos de iconos positivos y negativos y patrones es particularmente dramatico cuando los iconos se llenan con un material de relleno de iconos que tiene diferentes propiedades que el material de la capa de iconos 868. Una zona diferente de la capa de iconos 868 y el sustrato opcional 866 se muestra con iconos positivos llenos 876 e iconos negativos llenos 880. El material de relleno de iconos 878 forma los patrones de objetos 886 de los elementos de iconos positivos 876, pero el fondo de los elementos de iconos negativos lleno 880.

Una vista en planta detallada 882, vease la figura 37(c), de los elementos de iconos positivos llenos 890 y los elementos de iconos negativos llenos 892 muestra un elemento de iconos positivo lleno 886 que parece diferente 888 del aspecto del fondo circundante 884. Por ejemplo: una diferencia comun entre el aspecto de elemento de iconos positivo lleno y el fondo que lo rodea es el color. Si el material de relleno de iconos 878 tiene un pigmento, colorante, u otro material colorante, entonces el elemento de iconos positivo lleno 886 mostrara una alta concentracion 893 del material de relleno de iconos 886, mientras que el fondo circundante 884 no. De manera similar, el fondo de elementos de iconos negativos llenos 892 mostrara una alta concentracion de material de relleno de iconos 886, mientras que los patrones de objetos de elementos de iconos negativos llenos 892 mostraran una deficiencia 894 del material de relleno de iconos.

A traves de estos medios, y en combinacion con otras indicaciones dadas aquf, puede verse que pueden realizarse elementos de imagen de iconos tanto positivos como negativos. Cuando se utilizan como elementos de un sistema de ampliacion de efecto muare, estos elementos de imagen de iconos positivos y negativos pueden emplearse para producir imagenes sinteticas positivas y negativas. Los elementos de imagen positivos y negativos pueden utilizarse individualmente o en combinacion.

En la figura 38(a-c) se presenta una muestra representativa de realizaciones que combinan iconos llenos y recubrimientos. La capa de iconos 898 puede ser independiente u opcionalmente puede disponerse sobre un sustrato 896 o un sustrato transparente 896. El sustrato o sustrato transparente 896 opcional soporta o esta en contacto con la capa de iconos 898 que incorpora una variedad de microestructuras que pueden actuar, solas o bien en combinacion, como elementos de imagenes de iconos.

La figura 38(a) muestra un material de recubrimiento 900 que se ha aplicado a traves de unos medios adecuados (tal como se ha descrito para la figura 35) a por lo menos parte de la superficie de la capa de iconos 898. El material de recubrimiento 900 se muestra en esta figura conformal a la superficie de la capa de iconos 898, pero podrfa ser no conformal, discontinua, con patrones, o consistir en zonas recubiertas que tienen diferentes propiedades y/o materiales. Elementos de iconos positivos 904 tienen su patron de objetos microestructurados lleno de material de relleno de iconos 902 y sus elementos de fondo sin llenar. Los elementos de iconos negativos 906 tienen sus microestructuras de fondo llenas de material de relleno de iconos 902, mientras que sus microestructuras de patrones de objetos 908 no estan llenas.

La realizacion mostrada en la figura 38(a) puede proporcionar una mejora visual de las imagenes de iconos a traves de los diferentes efectos opticos producidos por los diferentes angulos de vision del material de recubrimiento 900 y el material de relleno de iconos 902. Por ejemplo, si el material de recubrimiento 900 es una capa delgada de aluminio, de manera que es sustancialmente transparente cuando se ve desde una direccion normal al plano de la capa de iconos 898, las zonas centrales de los elementos de iconos llenos pareceran ser sustancialmente del mismo color que si fueran el recubrimiento. La reflectividad de una capa delgada de aluminio aumenta al aumentar el angulo de incidencia, de modo que los lados inclinados de elementos de iconos recubiertos y llenos parecen mas reflectantes, lo que resulta en la aparicion de un contorno de alto contraste de los elementos de iconos. Si el material de recubrimiento 900 es un recubrimiento dielectrico de una unica capa o de multiples capas el color del recubrimiento puede ser diferente en distintos angulos de vision, anadiendo asf un efecto de tenido de color o resaltado de color a los lados de los elementos de iconos. Otros tipos de materiales de recubrimiento pueden

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utilizarse para favorecer la adhesion, para producir efectos visuales adicionales, o pueden proporcionar al material caracterfsticas de autenticacion oculta, legible por maquina, o forense. Se entendera que los elementos de iconos no tienen por que llenarse o recubrirse. Puede llenarse solo parcialmente algunos de los elementos de iconos.

La realizacion mostrada en la figura 38(b) invierte el orden del relleno y recubrimiento de iconos de la figura 38(a), donde los iconos microestructurados se llenan primero con el material de relleno de iconos 902 y luego se recubre con material de recubrimiento 900. La capa de iconos 898 puede disponerse opcionalmente en un sustrato 896 o un sustrato transparente 896 o puede ser independiente. Los elementos de iconos 910 y 912 se llenan con material de relleno de iconos 902 y despues opcionalmente se cubren con material de recubrimiento 900.

El efecto visual de la realizacion de la figura 38(b) generalmente sera diferente del efecto visual de la figura 38(a), incluso si se utilizan los mismos materiales para el material de recubrimiento 900 y el material de relleno de iconos 902. El material de recubrimiento 900 puede ser visible o no a traves del material de relleno de iconos 902, dependiendo de las propiedades opticas del material de relleno de iconos 902. El material de recubrimiento 900 es directamente visible en las zonas entre iconos llenos.

Siempre que los elementos de iconos sustancialmente esten completamente llenos con el material de relleno de iconos 902, en todos los lugares en los que el material de recubrimiento 900 sea visible, ya sea visto a traves del material de relleno de iconos 902 o visto directamente, el material de recubrimiento 900 es sustancialmente paralelo a la superficie de la capa de iconos 898. Por lo tanto la presencia del material de recubrimiento 900 puede modificar el aspecto general del material de relleno de iconos 902, pero no proporcionar un contorno o funcion de mejora de los bordes como en la figura 38(a). El material de recubrimiento 900 puede disenarse para tener otros efectos o funciones, ademas de un efecto optico, o en lugar de este - por ejemplo, un material de recubrimiento 900 puede permitir una autenticacion, deteccion o identificacion sin contacto de un objeto al cual va unida la capa de iconos 898.

Si los elementos de iconos estan poco llenos de material de relleno de iconos 902, entonces, el material de recubrimiento 900 puede ser sustancialmente paralelo a la superficie de la capa de iconos 898. En este caso (no ilustrado) puede haber efectos opticos adicionales proporcionados por material de recubrimiento 900 en las zonas que hace contacto con el material de relleno de iconos 902 y es sustancialmente no plano.

La realizacion de la figura 38(c) es una extension de la realizacion de la figura 38(b) para incluir varios materiales de relleno de iconos. (Aunque no se ilustra aquf, puede utilizarse tambien multiples materiales de relleno de iconos con la realizacion de la figura 38(a), y la siguiente descripcion tambien se aplica a esa realizacion.) La capa de iconos 898 tiene elementos de iconos microestructurados positivos 926 y elementos de iconos negativos microestructurados 928 que estan llenos de un primer material de relleno de iconos 916. Los elementos de iconos microestructurados 926 y 928 primero se llenan poco de material de relleno de iconos 916. Esto puede conseguirse a traves de una serie de medios, incluyendo dispersar el primer material de relleno de iconos 916 en un disolvente, llenar las microestructuras de iconos con el disolvente el primer material de relleno de iconos disperso en disolvente 916, y secar el disolvente y en consecuencia reducir el volumen del primer material de relleno de iconos 916. Otro medio para llenar poco las microestructuras de iconos llenarlas con el primer material de relleno de iconos 916 y a continuacion eliminar algo de material de relleno de iconos 916 a traves de medios de limpiado o raspado, tales como pulido o limpiado a alta presion con una rasqueta.

El primer material de relleno de iconos 916 opcionalmente puede estabilizarse, curarse, o secarse mediante secado por reaccion qufmica (tal como una epoxi de dos componentes o una reaccion de polimerizacion de una resina y un endurecedor), por curado por radiacion, por oxidacion, u otros medios adecuados. El primer de material de relleno de iconos 916 tambien puede ser opcionalmente no estable y de modo que pueda reaccionar qufmicamente de alguna manera con el segundo material de relleno de iconos 918.

Las microestructuras de iconos 926 y 928 se llenan opcionalmente entonces con el segundo material de relleno de iconos 918. Dependiendo del procedimiento utilizado para proporcionar poco llenado de primera de material de relleno de iconos 916, el grosor relativo del primer material de relleno de iconos 916 y el segundo material de relleno de iconos 918 pueden diferir en diferentes zonas o diferir para microestructuras de elemento de iconos que tienen una profundidad, anchura o factor de forma diferente. Los elementos de iconos positivos 926 muestran volumenes aproximadamente iguales del primer material de relleno de iconos 916 y el segundo material de relleno de iconos 918, siendo el grosor de los dos materiales de relleno aproximadamente igual en el centro de las zonas llenas 920. Los elementos de iconos negativos en este dibujo muestran una gran diferencia en el factor de forma, de modo que las zonas centrales 922 de los dos elementos de iconos llenos mas grandes muestran una relacion de grosores de material de relleno de aproximadamente, por ejemplo, 1:3 para el primer 916 y segundo 918 material de relleno de iconos, respectivamente. El centro del elemento de iconos negativo mas pequeno 924 muestra una relacion de grosor del material de relleno muy diferente de aproximadamente, por ejemplo, 4:1 para el primer 916 y el segundo

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918 material de relleno de iconos, respectivamente. Los iconos llenos opcionalmente pueden recubrirse con un material de recubrimiento 900.

El material de recubrimiento 900 tambien puede aplicarse opcionalmente a la capa de iconos 898 antes de llenar los iconos con el primer material de relleno de iconos 916 o puede aplicarse a la capa de iconos 989 y el primer material de relleno de iconos 916 antes del llenado con el segundo material de relleno de iconos 918. Estas variaciones no se ilustran en la figura.

Los elementos de iconos positivos 920 tienen sus microestructuras de patrones de objetos llena de materiales de relleno de iconos 916 y 918 y sus elementos de fondo sin cubrir. Los elementos de iconos negativos 928 tienen sus microestructuras de fondo llenas de materiales de relleno de iconos 916 y 918, mientras que sus microestructuras de patrones de objetos estan sin llenar.

Hay que indicar que cualquier material de la capa de iconos en cualquier realizacion de esta invencion no se limita a las de las figuras 38 (a-c), sino que pueden incorporar pigmentos, tintes, colorantes, materiales fluorescentes o materiales de relleno de cualquier tipo apropiado tal como se ha indicado anteriormente en la seccion de Definiciones de esta patente. Llenar la capa de iconos hace que la distincion entre los elementos de iconos positivos y negativos sea un tanto academica, ya que un elemento de iconos microestructurado particular, formado en una capa de iconos clara, sin pigmentacion, y sin color y luego lleno con un material de relleno de iconos pigmentado puede considerarse como un elemento de iconos positivo, mientras que el mismo elemento de iconos microestructurado formado por una capa de iconos pigmentados y luego lleno con un material de relleno de iconos claro, sin pigmentacion y sin color puede considerarse como un elemento negativo. En este ejemplo, todo lo que ha cambiado entre el elemento de iconos de positivo y el elemento de iconos negativo es la eleccion de los materiales para la capa de iconos y el material de relleno de iconos. Si bien es conveniente hablar de elementos de iconos positivos y negativos, hay realmente una continuidad de posibilidades, incluyendo elementos de iconos que tienen un color o efecto optico presente en el fondo y un segundo color y/o efecto optico presente en los patrones de objeto, y viceversa.

Si los elementos de iconos de las figuras 38 (a-c) se emplean como parte de un sistema de ampliacion de efecto muare entonces los efectos unicos proporcionados por la combinacion de materiales de recubrimiento y los materiales de relleno de iconos tambien se trasladara a las imagenes sinteticas producidas por el sistema de ampliacion de efecto muare.

Recubrimientos con patrones sobre iconos y como iconos.

Las figuras 39 (a-c) ilustran la aplicacion y combinacion de materiales de recubrimiento, laminas estampadas en caliente, recubrimientos direccionales e iconos llenos. En la figura 39(a) la capa de iconos 932 puede ser independiente o puede ir provista opcionalmente sobre un sustrato 930 o un sustrato transparente 930. El sustrato o sustrato transparente 930 opcional soporta o esta en contacto con la capa de iconos 932 que incorpora una variedad de microestructuras que pueden actuar, ya sea solas o en combinacion, como elementos de imagenes de iconos.

En la figura 39(a) el patron del material de recubrimiento 934 constituye zonas en las que el material de recubrimiento esta presente 935 y zonas en las que el material de recubrimiento esta ausente. El patron de material de recubrimiento 934 puede ser de cualquier forma y para cualquier finalidad, incluyendo la creacion de elementos de iconos para un sistema micro-optico de ampliacion de efecto muare. Se conocen en la tecnica una serie de procedimientos de recubrimientos con patrones, incluyendo impresion o deposicion de un material resistente en el recubrimiento y grabado qufmico del recubrimiento expuesto, y despues opcionalmente decapado qufmico del material resistente del recubrimiento. La capa protectora puede ser un elemento fotosensible, y el patron de la capa protectora puede llevarse a cabo por procedimientos de exposicion opticos. Un enfoque alternativo a los patrones de un recubrimiento consiste en depositar primero un material resistente con patrones (o, alternativamente, depositar un material resistente y posteriormente hacer patrones en el mismo), y entonces aplicar el recubrimiento a la superficie del material y al material resistente, y a continuacion eliminar qufmicamente el material resistente y el recubrimiento que esta unido al mismo. Por ejemplo - este ultimo procedimiento es comun en la fabricacion de “hilos de seguridad desmetalizados" donde un material resistente se imprime sobre un sustrato de polfmero, el sustrato y el material resistente se recubren con aluminio por metalizacion al vacfo o pulverizacion, y el material resistente se elimina qufmicamente. En los lugares en los que el material resistente estaba presente el recubrimiento de aluminio estaba ausente, habiendose “levantado” al eliminar el material resistente. En lugar de eliminar qmmicamente las zonas metalizadas seleccionadas, estas zonas pueden eliminarse mecanicamente, tal como mediante abrasion. Se entendera que solamente pueden tener patrones las partes del recubrimiento.

Puede utilizarse un recubrimiento metalizado con patrones que no este coordinado con la escala y la geometrfa de los elementos de iconos en una pelfcula de ampliacion de efecto muare para producir un efecto de metal transparente parcial en las imagenes sinteticas debido a que las ubicaciones de las zonas desmetalizadas variaran

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entre elementos de iconos - una imagen sintetica formada a partir de estos elementos de iconos presentara una opacidad que es proporcional al porcentaje de recubrimiento presente, de una manera similar a los procedimientos de procesamiento de medios tonos utilizados en la impresion.

Alternativamente, puede utilizarse un recubrimiento de metal desmetalizado con patrones para crear un conjunto diferente de elementos de iconos a partir de elementos de iconos microestructurados que podrfan utilizarse para generar un segundo conjunto de imagenes sinteticas. Una aplicacion de este tipo de imagenes sinteticas adicionales es la autenticacion oculta de materiales para moneda, documentos y proteccion de marca.

El material de recubrimiento 934 de la figura 39(a) en la zona indicada por la llave 936 tiene patrones de manera que no esta coordinado con la geometrfa de los elementos de iconos microestructurados. El material de recubrimiento con patrones 934 puede transportar informacion independiente, tal como un patron diferente de elementos de iconos, o puede contener informacion grafica o de texto, o no llevar informacion.

En cambio, la capa de recubrimiento 934 en la zona indicada por la llave 938 de acuerdo con la presente invencion esta coordinada con los elementos de iconos, cubriendo las formas con cavidades 931 pero sin contener las "zonas planas" 939 entre ellos. Este tipo de patron puede realizarse cubriendo toda la superficie de la capa de iconos 932 con el material de recubrimiento 934, incluyendo tanto las zonas con cavidades 931 y como las "zonas planas" 939, eliminando despues el material de recubrimiento 932 de las "zonas planas" 939 por raspado, frotado, cepillado, rebajado, abrasion, ataque qufmico, desprendimiento de adhesivo, o otros medios adecuados.

Un material de recubrimiento con patrones 934 coordinado con los elementos de iconos de esta manera puede proporcionar una fuerte mejora visual optica, electromagnetica, magnetica, u otra de los elementos de iconos. Por ejemplo: puede pulverizarse con oro una capa de iconos 932 que incorpora elementos de iconos microestructurados, y despues el oro puede eliminarse de las superficies planas 939 frotando la superficie recubierta contra un material fibroso, tal como papel. El oro que queda en los elementos de iconos les proporciona entonces una apariencia metalica dorada, mientras que las zonas planas quedan sin oro, de modo que los elementos de iconos parecen ser objetos dorados independientes contra el fondo.

La figura 39(b) representa diversas realizaciones de capa de iconos 932 que incorporan un recubrimiento de lamina de estampado en caliente 942 sola (946) y en combinacion (950, 951) con un material de relleno de iconos 948. Se muestra una estructura tfpica de lamina de estampado en caliente, en la que una capa de adhesivo termico 940 une la capa de laminas 942 del recubrimiento de lamina de estampado en caliente 942 a la capa de iconos 932. Se dispone opcionalmente una capa de laca fragil 944 del recubrimiento de lamina de estampado en caliente para soportar la lamina de estampacion en caliente 942. La capa de laca fragil 944 puede incorporar un patron microestructurado, tal como un holograma. En la zona indicada por la llave 946 se ha aplicado un recubrimiento de lamina de estampado en caliente 942 a traves de medios bien conocidos a la superficie de la capa de iconos 932, sellando sobre las zonas con cavidades de los elementos de iconos microestructurados. En la zona indicada por la llave 950 la lamina de estampacion en caliente 942 se ha aplicado sobre un icono microestructurado que contiene un material de relleno de iconos 948. En la zona indicada por la llave 951 la lamina de estampacion en caliente 942 se ha aplicado a la capa de iconos 932 y entonces se ha eliminado el material de recubrimiento de laminas de estampado en caliente que cubrfa las zonas con cavidades de los elementos de iconos microestructurados. Los medios adecuados para eliminar el material de recubrimiento de lamina de estampado en caliente incluyen un chorro de gas a alta presion, un chorro de agua a alta presion u otro fluido, y disrupcion y abrasion mecanica, pero sin limitarse a estos. Opcionalmente, los elementos de iconos microestructurados pueden llenarse posteriormente con un material de relleno de iconos 948, tales como se controla una apariencia de microestructuras de iconos por el material de relleno de iconos 948 y la apariencia de "zonas planas" se controla mediante el material de recubrimiento de la lamina estampada en caliente. El de material de relleno de iconos 948 puede recubrirse opcionalmente sobre por lo menos parte del recubrimiento de la lamina de estampado en caliente 942 tal como se muestra, o puede aplicarse de modo que llene solo las cavidades de iconos (no mostrado).

La figura 39 (c) ilustra diversas realizaciones de capa de iconos 932 que incorporan materiales de recubrimiento direccional (952 y 962) que pueden utilizarse opcionalmente en combinacion con el los materiales de relleno de iconos 948. Se aplica un primer recubrimiento direccional 952 a la capa de iconos 932 desde la direccion indicada por la flecha 954. La deposicion direccional del primer recubrimiento direccional 952 provoca que preferiblemente cubra las "zonas planas" y los lados de la derecha (segun lo dibujado) de los elementos de iconos en la zona indicada por la llave 956. Tal recubrimiento puede proporcionar un resaltado visual de un lado de un elemento de iconos microestructurados, produciendo un efecto de "sombreado" o "punto iluminado".

En la zona indicada por la llave 958 se emplean dos recubrimientos direccionales. La flecha 954 indica la direccion de aplicacion de la primera capa direccional 954 que recubre las "zonas planas" y los lados de la derecha de los elementos de iconos microestructurados en esta zona. El segundo recubrimiento direccional 962 se aplica a partir de la direccion indicada por la flecha 960, y las capas de los lados de la izquierda de los elementos de iconos

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microestructurados. El primer y el segundo recubrimiento direccional (952 y 962, respectivamente) pueden ser del mismo material o bien pueden ser de diferentes materiales, y pueden aplicarse desde direcciones opuestas (954 y 960), tal como se muestra, o pueden aplicarse en direcciones similares. Por ejemplo: si el primer recubrimiento direccional 952 es plata y se aplica desde la direccion mostrada por la flecha 954, y si el segundo recubrimiento direccional 962 es oro y se aplica desde la direccion mostrada por la flecha 960, entonces el lado de la derecha de los elementos de iconos microestructurados pareceran de plata y sus lados de la izquierda apareceran de oro, mientras que sus centros permanecen sin recubrir y pueden ser transparentes. Como otro ejemplo: las condiciones del ejemplo anterior, excepto en que la plata se aplica en el angulo mostrado por la flecha 954 y el oro se aplica desde la misma direccion general, en un angulo que es diez grados mas cerca de la normal a la superficie de la capa de iconos 932. El oro entonces recubrira las mismas caras de los elementos de iconos que la plata, pero el oro cubrira mas arriba en el lado derecho o sobre el centro del icono. El elemento de iconos resultante parece tener un lado derecho plateado que se combina en un color dorado hacia la parte superior del elemento de iconos (segun lo dibujado). Muchas otras combinaciones y variaciones seran evidentes para un experto en la materia.

En la zona de la figura 39(c) se muestra todavfa otra variante indicada por la llave 964, en la que los elementos de iconos microestructurados tienen dos recubrimientos direccionales, un primer recubrimiento direccional 952 y un segundo recubrimiento direccional 962, y luego se llenan con material de relleno de iconos 948. El material de relleno de iconos puede anadirse opcionalmente a cualquiera de los elementos de iconos microestructurados de cualquier parte de esta figura donde ya no se muestra, incluyendo las zonas 936 y 938 de la figura 39 (a) y la zona 956 de la figura 39 (c).

La figura 40 (a) ilustra el uso de un material de recubrimiento con patrones 967 como medio para crear elementos de imagenes de iconos. El material de recubrimiento con patrones 967 se dispone sobre un sustrato 966 o un sustrato transparente 966, incorporando dichos patrones zonas de material de recubrimiento 968 de un grosor seleccionado y cualquiera de las zonas de material de recubrimiento 969 presentando un grosor mas pequeno o zonas sin material de recubrimiento 970, o ambos. Los diferentes grosores del material de recubrimiento - grosor total (968), grosor parcial (969), y grosor cero (970) (o la ausencia de material de recubrimiento) - puedes ser con patrones para representar informacion de imagen de iconos como un elemento en un sistema de ampliacion de efecto muare. Puede utilizarse material de recubrimiento de grosor total o bien material de recubrimiento de grosor cero para formar patrones de objetos de los elementos de iconos. La figura 40 (b) ilustra una vista en planta 972 de la utilizacion de elementos de iconos de grosor total para formar patrones de objetos (letras y numeros) contra un fondo 976 formado por material de recubrimiento de grosor cero o grosor parcial. Dado que los patrones de objetos de los elementos de iconos que se muestra en la vista en planta 972 se forman por la presencia de material de recubrimiento 967, la imagen de iconos se denomina imagen de iconos positiva. La figura 40c presenta una vista en planta 978 de una imagen de iconos negativa, en la que el fondo esta formado por material de recubrimiento de grosor total 982 y los patrones de objetos estan formados por un material de recubrimiento de grosor parcial o cero 980. Pueden utilizarse zonas de material de recubrimiento de grosor parcial 969 para crear patrones de escala de grises, en la que el efecto optico del material de recubrimiento 967 proporciona un efecto de intensidad modificada o reducida, dependiendo de la naturaleza del material de recubrimiento.

El patron del material de recubrimiento 967 puede realizarse por cualquiera de los procedimientos descritos anteriormente respecto a la figura 38. Las zonas de material de recubrimiento de grosor parcial ser crearse por una etapa de enmascaramiento adicional y ataque qufmico, o por grabado de la capa de grosor total en el patron de las zonas de grosor parcial, y entonces realizar un segundo recubrimiento de material de recubrimiento 967 para depositar una capa de grosor parcial sobre todo el sustrato 966 o el sustrato transparente 966, y entonces, opcionalmente enmascarar y grabar adicionalmente una vez mas para producir zonas de grosor cero 970.

Opcionalmente pueden anadirse unas capas de material de recubrimiento adicionales al material de recubrimiento con patrones 967. Ejemplos incluyen metalizacion por deposicion al vacfo, recubrimientos pigmentados o tenidos, o cualquiera de la lista anterior de la seccion de Definiciones de este documento, pero no se limitan a estos. Ejemplo: tales capas pueden aplicarse directamente, laminarse, estamparse en caliente, recubrirse, o disponerse de otra manera. La aplicacion de tales capas adicionales puede proporcionar el beneficio de alterar la apariencia de las zonas de material de recubrimiento de grosor parcial 969 y las zonas de material de recubrimiento de grosor cero (ausente) 970.

Las figuras 41 (a, b) ilustran dos ejemplos de un sistema de ampliacion de efecto muare de dos componentes que pueden utilizarse como sistema de autenticacion "bajo llave" en el que la matriz de microlentes es una pieza separada que actua de llave para "desbloquear "la informacion de la pieza de la matriz de iconos. En la figura 41(a) un sustrato transparente opcional 984 lleva unas microlentes 986 realizadas de un material transmisor de luz 988 que puede ser diferente o igual que el material utilizado para formar el sustrato transparente opcional 984. El grosor total de la lamina de la lente 1000, que incorpora las microlentes 986, mas el sustrato opcional 984, es menor que la distancia focal 1004 de las microlentes 986.

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La lamina de la lente 1000 no esta unida permanentemente a la lamina de iconos 1002, pero es una pieza libre e independiente que puede utilizarse como dispositivo de autenticacion para la lamina de iconos 1002. Cuando se utiliza como lamina de lentes de un dispositivo de autenticacion 1000 se pone en contacto o muy cerca de la superficie de la lamina de iconos 1002. El espacio 992 entre las dos laminas contendra, en general, una fina pelfcula de aire, u opcionalmente puede llenarse un espacio 992 con agua, glicerina, u otro fluido para proporcionar un acoplamiento optico o mecanico entre la lamina de la lente 1000 y la lamina de iconos 1002.

La lamina de iconos 1002, que incorpora un de sustrato transparente opcional 990, la capa de iconos 994 y los elementos de iconos 996 (que se muestra aquf opcionalmente llenos de un material de relleno de iconos 997), se ha dispuesto con la capa de iconos en la superficie mas alejada de la lamina de la lente 1000. El grosor total de la lamina de iconos 1002 mas la lamina de lentes 1000 esta disenado para ser sustancialmente igual a la distancia focal 1004 de las microlentes 986. Cuando la lamina de lentes 1000 esta colocada sustancialmente cerca, por ejemplo, en contacto con la lamina de iconos 1002, con o sin fluido de acoplamiento, el punto focal 998 de las microlentes 986 debe encontrarse en algun lugar dentro de la capa de iconos 994 o cerca de la misma. La posicion optima del punto focal 998 esta en la superficie inferior de la capa de iconos 994 o ligeramente por debajo de la misma.

Puede utilizarse un sistema formado de acuerdo con los ejemplos de la figura 41(a) como dispositivo contra la falsificacion, de autenticacion o de seguridad. Por ejemplo, la capa de iconos 994 de la lamina de iconos 1002 puede unirse, adherirse, o de otro modo fijarse de manera permanente a un objeto o documento en el momento de la fabricacion, creacion original, envase, o de distribucion, o incorporarse en el mismo. No es necesario que la lamina de iconos 1002 por si misma tenga ninguna caracterfstica visiblemente distintiva. En la practica los elementos de iconos 996 seran muy pequenos, de una dimension del orden de unas pocas micras a unas pocas decenas de micras, y sera efectivamente invisible para el ojo por simple observacion. Puede disponerse o acoplarse, si se desea, una impresion o visualizacion convencional adicional del producto a la lamina de iconos 1002.

Un ejemplo de dicha visualizacion adicional podrfa ser la fotograffa de una persona para identificacion, de manera que la lamina de iconos actue de fondo de la fotograffa. La lamina de iconos 1002, y por asociacion, el objeto a la cual se encuentra unido de manera segura, puede ser autenticado colocando una lamina de lentes a escala apropiada 1000 sustancialmente en contacto con la lamina de iconos 1002 y girando la lamina de lentes 1000 dentro de su plano hasta que las lentes y los elementos de iconos 996 queden alineados lo suficiente para formar una imagen sintetica de elementos de iconos 996. (Una lamina de lentes de "escala apropiada" es una lamina de lentes en la que la matriz de elementos de enfoque tiene una simetrfa de rotacion y un periodo de repeticion que coinciden sustancialmente con los de la matriz de elementos de iconos 996 en la lamina de iconos 1002, con una relacion de repeticion icono/lente disenada para conseguir el efecto optica seleccionado [SuperDeep, Deep, Motion, Float, SuperFloat, Levitate, 3-D, combinaciones de los mismos, etc.])

La figura 41 (b) ilustra un ejemplo alternativo de este aspecto de la invencion. En esta figura la lamina de lentes 1010 es monolftica y consiste de un solo material, incluyendo microlentes 1008 en su superficie superior y un material de grosor adicional opcional 1006 para proporcionar una separacion optica. La lamina de lentes 1000 de la figura 41 (a) tambien puede estar formada de esta manera si lamina de lentes 1000 no incluye el sustrato transparente opcional 984. Del mismo modo, la lamina de lentes 1010 de la figura 41 (b) puede formarse utilizando un sustrato transparente y una capa de microlentes, tal como se muestra en la figura 41 (a). Las dos estructuras alternativas para las laminas de lente 1000 y 1010 se muestran para que la descripcion sea completa- la lamina de lentes 1000 o 1010 puede tener cualquiera de las dos estructuras que se muestran - lentes monolfticas (figura 41b) o sustrato mas lentes (figura 41a).

La funcion de la lamina de lentes 1010 en el ejemplo de la figura 41 (b) es la misma que la de la lamina de lentes 1000 de la figura 41 (a), aunque el grosor total de la lamina de lentes 1010 sera generalmente de una mayor proporcion de la distancia focal 1008 de las microlentes 1024 debido a las diferencias en la lamina de iconos 1014 en comparacion con la lamina de iconos 1002. La lamina de iconos 1014 incorpora una superficie que lleva elementos de iconos 1020 que opcionalmente pueden llenarse con un material de relleno de iconos 997. Para que la descripcion sea completa, la lamina de iconos 1014 se muestra monolftica, sin capa de iconos independiente y capa de sustrato, pero alternativamente la lamina de iconos 1014 puede formarse a modo de lamina de iconos 1002, con un sustrato y una capa de iconos unida. De la misma manera, la lamina de iconos 1002 puede estar formada de acuerdo con la estructura de la lamina de iconos 1014, como una lamina monolftica.

Las diferencias funcionales entre la lamina de iconos 1014 y lamina de iconos 1002 son que la primera tiene sus elementos de iconos en la superficie mas cercana a la lamina de lentes 1010, mientras que la ultima tiene sus elementos de iconos en la superficie mas alejada de la lamina de lentes 1000. Ademas, como que los elementos de iconos 1020 de la lamina de iconos 1014 se encuentran en su superficie superior, el material 1018 que se encuentra debajo de los elementos de iconos 1020 no tienen que ser transparentes, si la lamina de iconos 1014 es monolftica, o si tiene la estructura de lamina de iconos 1002, con una capa de iconos y un sustrato. El sustrato 990 de la lamina

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de iconos 1002 no tiene por que ser sustancialmente transparente, ya que la luz debe pasar a traves del sustrato 990 para que las lentes 986 formen una imagen de los elementos de iconos 996.

Puede disponerse un material de recubrimiento opcional 1016 en los elementos de iconos 1020 de la lamina de iconos 1014. Puede ser deseable un material de recubrimiento 1016 para proporcionar autenticacion optica o sin contacto de la lamina de iconos por medios diferentes de la utilizacion de la lamina de lentes 1010. La capa de recubrimiento 1016 puede incluir otras caracterfsticas opticas, tales como por ejemplo una estructura holografica o de difraccion. Los elementos de iconos tanto de lamina de iconos 1002 y como de la lamina de iconos 1014 pueden adoptar cualquier forma, incluyendo cualquiera de las realizaciones de elementos de iconos que se han descrito.

Tal como era el caso para el ejemplo de la figura 41(a), la lamina de lentes 1014 de la realizacion de la figura 41(b) no queda unida permanentemente en la lamina de iconos 1014, pero es una pieza libre e independiente que puede utilizarse como dispositivo de autenticacion para la lamina de iconos 1014. Cuando se utiliza como dispositivo de autenticacion la lamina de lentes 1010 se pone en contacto con la superficie de la lamina de iconos 1014 o muy cerca de esta. El espacio 1012 entre las dos laminas contendra, en general, una fina pelfcula de aire, o espacio 1012 que opcionalmente puede llenarse con agua, glicerina, u otro fluido para proporcionar un acoplamiento optico o mecanico entre la lamina de lentes 1010 y la lamina de iconos 1014.

El grosor total de la lamina de iconos 1014 mas la lamina de lentes 1010 esta disenado para que sea sustancialmente igual que la distancia focal 1024 de las microlentes 1008. Cuando la lamina de lentes 1010 se coloca sustancialmente en contacto con la lamina de iconos 1014, con o sin lfquido de acoplamiento, el punto focal 1022 las microlentes 1008 debe encontrarse en algun lugar dentro de los elementos de iconos 1020, o cerca de estos. La posicion optima del punto focal 1022 se encuentra en la extension inferior de los elementos de iconos 1020 o ligeramente por debajo de la misma.

Puede utilizarse un sistema formado de acuerdo con la realizacion de la figura 41(b) como dispositivo de autenticacion y contra la falsificacion. Por ejemplo, la superficie inferior de la lamina de iconos 1014 puede unirse, adherirse, o de otro modo fijarse o incorporarse de manera permanente en un objeto o documento en el momento de la fabricacion, creacion original, envasado, o distribucion. No es necesario que la lamina de iconos 1014 por si misma tenga caracterfsticas visiblemente distintivas. En la practica los elementos de iconos 1020 seran muy pequenos, de una dimension del orden de unas pocas micras a unas pocas decenas de micras, y sera efectivamente invisible para el ojo por simple observacion. Puede disponerse o acoplarse una impresion o visualizacion convencional adicional a la lamina de iconos 1014, si se desea. Un ejemplo de tal visualizacion adicional podrfa ser la fotograffa de una persona para la identificacion, de manera que la lamina de iconos actue de fondo de la fotograffa. La lamina de iconos 1014, y por asociacion, el objeto a la cual se encuentra unido de manera segura, puede ser autenticado colocando una lamina de lentes a escala apropiada 1010 sustancialmente en contacto con la lamina de iconos 1014 y girando la lamina de lentes 1010 dentro de su plano hasta que las lentes y los elementos de iconos 996 queden alineados lo suficiente para formar una imagen sintetica de elementos de iconos 1020.

Cualquier estructura o forma de lamina de iconos (1002 o 1014) puede incorporar multiples patrones de elementos de iconos (996 o 1020, respectivamente) que formen diferentes imagenes sinteticas que puedan leerse o autenticarse en diferentes angulos de rotacion de lamina de lentes (como un patron de iconos que produzca una imagen sintetica de maxima ampliacion en un angulo de rotacion de la lamina de lentes de 0 grados y un segundo patron de iconos que produzca una imagen sintetica de maxima ampliacion en un angulo de rotacion de la lamina de lentes de 30 grados), diferente periodo de repeticion de la lente, diferente geometrfa de matriz de lente e icono (tal como un de conjunto de matrices que tenga una geometrfa hexagonal y un segundo conjunto de matrices que tenga una geometrfa cuadrada), y combinaciones de los mismos.

Un ejemplo del procedimiento de autenticacion de diferente periodo de lente es una lamina de iconos que incorpora un patron de elemento de iconos que produce una imagen Deep cuando se amplfa sinteticamente por una lamina de lentes que tiene un periodo de repeticion de 30 micras y que incorpora tambien un segundo patron de elementos de iconos que produce una imagen Float que es ampliada sinteticamente por una lamina de lentes que tiene un periodo de repeticion de 45 micras. El segundo patron de elementos de iconos puede ser autenticado opcionalmente en un angulo de rotacion diferente del primer patron de elementos de iconos.

Los materiales que tienen varios patrones de iconos pueden incorporar un conjunto de informacion que puede ser revelada por una primera clave (lamina de lentes que tiene un primer periodo de repeticion seleccionado) y conjuntos de informacion adicionales que cada uno puede ser revelado por claves adicionales (laminas de lentes cada una emparejada a la escala de sus respectivas repeticiones de elementos de iconos). Los multiples patrones de iconos tambien pueden disponerse en diferentes capas de iconos que requieren elementos de enfoque que tienen diferentes longitudes focales para la formacion de imagenes opticas sinteticas visibles a partir de las diferentes capas de iconos.

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El ejemplo de la figura 42 se denomina procedimiento y sistema de 'decodificador en humedo' para incorporar informacion secreta en un sistema de ampliacion de efecto muare 1026 de la presente descripcion posteriormente que puede ser "decodificada" o revelado mediante la utilizacion de una lamina de lentes de autenticacion oculta 1040. En esta figura, el sistema de ampliacion 1026, incluyendo microlentes 1028 y capa de iconos 1030, incorpora unos patrones de iconos ocultos 1034 o en la capa de iconos 1030 o sobre la misma. La capa de iconos 1030 tambien puede incluir opcionalmente patrones de iconos visibles 1032. El sistema de ampliacion 1026 esta disenado para producir una imagen sintetica manifiestamente visible 1038 de los patrones de iconos visibles 1032, tal como se ha indicado anteriormente. En cambio, el perfodo de repeticion y/o la simetrfa de rotacion de los patrones de iconos ocultos 1034 estan disenados a proposito con el fin de no producir imagenes sinteticas manifiestamente visibles cuando se ve a traves de microlentes 1028.

Por ejemplo, el perfodo de repeticion de los patrones de iconos ocultos 1034 puede disenarse para que sea sustancialmente diferente del periodo de repeticion de las microlentes 1028; el periodo del patron de iconos ocultos 1034 puede estar disenado para que sea de 37 micras, mientras que el perfodo de microlentes 1028 puede estar disenado para que sea de 32 micras. Esta relacion de escala entre icono y lente (aproximadamente 1,156) creara una imagen sintetica Float del patron de iconos ocultos 1034 que tiene un perfodo de aproximadamente 205 micras. Las caracterfsticas de una imagen sintetica oculta de este tamano son esencialmente invisibles a simple vista. (El perfodo de iconos ocultos, alternativamente, puede seleccionarse para producir una imagen sintetica Deep de perfodo equivalente con una relacion de escala entre icono y lente de aproximadamente 0,865. Para un periodo de repeticion de microlentes determinado, el perfodo de repeticion de los iconos ocultos puede disenarse para producir imagenes sinteticas que tengan cualquier ampliacion de efecto muare Unison, incluyendo SuperDeep, Deep, Motion, Float, SuperFloat, Morph, pero sin limitarse a estos.) Las medidas especfficas que se presentan aquf representan solo un ejemplo de la continuidad de las dimensiones que pueden elegirse.

Como otro ejemplo, la simetrfa de rotacion de los patrones de iconos ocultos 1034 puede disenarse para que sea sustancialmente diferente de la de las microlentes 1028. En este ejemplo, se supone que tanto las microlentes 1028 como los patrones de iconos ocultos 1034 estan dispuestos en una disposicion hexagonal, pero la orientacion de la matriz de patrones de iconos ocultos 1034 se gira 30 grados respecto a la de la matriz de microlentes 1028. Esta desalineacion de las dos matrices tambien evitara la formacion de una imagen sintetica manifiestamente visible de los patrones de iconos ocultos 1034. Todavfa otro procedimiento para evitar la formacion de imagenes sinteticas de patrones de iconos ocultos 1034 es disponer las microlentes 1028 en una geometrfa de matriz, tal como hexagonal, mientras que los patrones de iconos ocultos 1034 se disponen en una matriz de geometrfa diferente, tal como cuadrada.

Los patrones de iconos ocultos 1034 pueden ser revelados formando una imagen sintetica con un elemento separado adicional, una lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 que queda cerca o sustancialmente en contacto con las microlentes 1028 del sistema de ampliacion 1026 con un material del acoplamiento optico 1044 que llena los espacios entre las mismas. El material de acoplamiento optico es preferiblemente un lfquido, tal como glicerina o jarabe de mafz, que tiene un fndice de refraccion que es similar a los indices de refraccion del material 1052 que forma la lamina de lentes de autenticacion oculta y el material 1050 que forma las lentes del sistema de aumento 1028. El material de acoplamiento tiene la funcion anular parcial o totalmente el poder de enfoque de las lentes 1028 por inmersion de las mismas en un medio que tiene un fndice de refraccion similar. Otros materiales que pueden utilizarse para llevar a cabo esta funcion incluyen geles (incluyendo gelatinas), elastomeros y adhesivos sensibles a la presion.

Las propiedades de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040, incluyendo su geometrfa de matriz, periodo de repeticion, y distancia focal de la microlente, estan disenadas para coordinarse con la geometrfa de la matriz y el periodo de repeticion de los patrones de iconos ocultos 1034 y la distancia total desde las lentes de laminas de lentes de autenticacion oculta 1042 y el plano de iconos 1030.

En la practica, una pequena cantidad de un fluido tal como glicerina se coloca en la superficie de las lentes del sistema de ampliacion 1028 y la superficie plana de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 se coloca en contacto con el fluido y se presiona sustancialmente en contacto con las lentes 1028. La lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 se gira entonces en su plano para alinear sustancialmente la orientacion de la matriz de microlentes 1042 con la orientacion de la matriz de patrones de iconos ocultos 1034. A medida que la alineacion se acerca al patron de iconos ocultos 1034 la imagen sintetica 1048 llega a ampliarse suficientemente como distinguirse a simple vista, alcanzando un aumento maximo en la posicion en la que las dos matrices tienen orientaciones sustancialmente identicas.

Un ejemplo alternativo es formar la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 como una etiqueta o cinta sensible a la presion que puede aplicarse a la superficie de las lentes 1028. En este ejemplo la funcion del material de acoplamiento optico 1044 se lleva a cabo mediante un adhesivo sensible a la presion sustancialmente transparente

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aplicado a la superficie plana de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040. Es deseable un procedimiento para alinear la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 con la orientacion del patron de iconos ocultos 1034, tal como por patrones de alineacion impresos o bordes orientados del sistema de ampliacion 1026 al que puede adaptarse el borde de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 en el momento de la aplicacion.

Todavfa otra estructura alternativa para el procedimiento y el sistema de 'decodificador en humedo' es incorporar los patrones de iconos ocultos 1034 en una segunda capa de iconos. Esta segunda capa de iconos puede estar mas cerca de las lentes 1028 o bien mas lejos de las lentes 1028 que la primera capa de iconos 1030. La distancia focal y el grosor de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 esta disenado entonces para hacer que su punto focal se encuentre en la segunda capa de iconos cuando la lamina de lentes de autenticacion oculta 1040 se aplica a las lentes 1028 con un material de acoplamiento optico 1044. En este ejemplo, las propiedades de la matriz de los patrones de iconos ocultas 1034 pueden iguales que las de los patrones de iconos visibles, siempre que la posicion del segundo plano de iconos no permita que las lentes 1028 formen una imagen visible distinguible de los patrones de iconos ocultos 1034.

El ejemplo de la figura 43 se conoce como procedimiento y sistema de 'decodificador en seco' para incorporar informacion oculta en un sistema de ampliacion 1054 que posteriormente puede ser "decodificada" o revelada utilizando una lamina de lentes de autenticacion oculta 1064. En esta figura, el sistema de ampliacion 1054, incluyendo microlentes 1056 y capa de iconos 1058, incorpora patrones de iconos ocultos 1060 en o sobre la capa de iconos 1058. La capa de iconos 1058 tambien puede incluir opcionalmente patrones de iconos visibles 1059. El sistema de ampliacion 1056 opcionalmente puede estar disenado para producir una imagen sintetica manifiestamente visible de los patrones de iconos visibles 1059, tal como se ha indicado anteriormente. En cambio, el perfodo de repeticion y/o la simetrfa de rotacion de los patrones de iconos ocultos 1060 estan disenados a proposito con el fin de no producir imagenes sinteticas manifiestamente visibles cuando se ve a traves de microlentes 1056.

Por ejemplo, el perfodo de repeticion de los patrones de iconos ocultos 1060 puede disenarse para que sea sustancialmente diferente del periodo de repeticion de las microlentes 1056; el periodo del patron de iconos ocultos 1060 puede disenarse para que sea de 28,071 micras, mientras que el perfodo microlentes 1056 puede disenarse para que sea de 28,000 micras. Esta relacion de escala entre icono y lente (aproximadamente 1,00255) creara una imagen sintetica flotante 1063 (de los patrones de iconos ocultos 1060) que tiene un perfodo de aproximadamente 392 micras. Las caracterfsticas de una imagen sintetica oculta de este tamano son esencialmente invisibles a simple vista. (El perfodo de iconos ocultos puede seleccionarse, alternativamente, para producir una imagen sintetica Deep de perfodo equivalente con una relacion de escala entre icono y lente de aproximadamente 0,99746. Para un periodo de repeticion de microlentes determinado, el perfodo de repeticion de los iconos ocultos puede disenarse para producir imagenes sinteticas que tienen cualquier efecto de aumento muare Unison, incluyendo SuperDeep, Deep, Motion, Float, SuperFloat, Morph, pero sin limitarse a estos.) Las dimensiones especfficas que se presentan aquf representan solamente un ejemplo de la continuidad de las dimensiones que pueden elegirse.

Como otro ejemplo, la simetrfa de rotacion de los patrones de iconos ocultos 1060 puede disenarse para que sea sustancialmente diferente de la de las microlentes 1056. En este ejemplo, se supone que tanto las microlentes 1056 como los patrones de iconos ocultos 1060 estan dispuestos en una disposicion hexagonal, pero la orientacion de la matriz de patrones de iconos ocultos 1060 esta girada 30 grados respecto a la de la matriz de microlentes 1056. Esta desalineacion de las dos matrices tambien evitara la formacion de una imagen sintetica manifiestamente visible de los patrones de iconos ocultos 1060. Todavfa otro procedimiento para evitar la formacion de imagenes sinteticas de patron de iconos ocultos 1060 es disponer microlentes 1056 en una geometrfa de matriz, tal como hexagonal, mientras que los patrones de iconos ocultos 1060 se disponen en una matriz de geometrfa distinta, tal como cuadrada.

Las imagenes sinteticas ocultas 1063 pueden hacerse visibles formando una segunda imagen sintetica por medio de un elemento separado adicional, una lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 que queda dispuesta cerca o sustancialmente en contacto con las microlentes 1056 del sistema de ampliacion sin utilizar un material de acoplamiento optico que llene el espacio 1065 entre las mismas. Un espacio 1065 se llena de aire, vacfo, o cualquier otro gas que penetra el entorno ambiente del sistema de ampliacion 1054.

Las propiedades de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064, incluyendo su geometrfa de matriz, periodo de repeticion, y distancia focal de la microlente, estan disenadas para coordinarse con la geometrfa de la matriz y perfodo de repeticion las imagenes sinteticas ocultas 1063 y la distancia total desde las lentes de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1066 y la posicion de las imagenes sinteticas ocultas 1063, ya que se proyectan en el material 1070 que forma la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064.

En la practica, la superficie plana de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 se coloca en contacto con las lentes de aumento 1056. La lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 gira entonces en su plano para alinear

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sustancialmente la orientacion de la matriz de microlentes 1066 con la orientacion de la matriz de imagenes sinteticas ocultas 1063. A medida que la alineacion se acercan a las imagenes sinteticas ocultas 1063 forman una segunda imagen sintetica 1068 que se amplfa suficientemente como para ser distinguida a simple vista, alcanzando un aumento maximo en la posicion en la que las dos matrices tienen orientaciones sustancialmente identicas.

Un ejemplo alternativo es formar la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 como etiqueta o cinta sensible a la presion que puede aplicarse a la superficie de las lentes 1056. En esta realizacion puede aplicarse un adhesivo sensible a la presion muy fino (sustancialmente menor que la altura de las microlentes 1056) sustancialmente transparente (no mostrado en la figura) a toda la superficie plana de la lamina de la lente de autenticacion oculta 1064 o bien puede aplicarse un adhesivo sensible a la presion con patrones (no mostrado en la figura) a esta superficie. En el primer caso, la aplicacion de la lamina de lentes de autenticacion oculta, sustancialmente transparente, cubierta de adhesivo, sensible a la presion, muy delgada al sistema de aumento 1056 hara que el adhesivo haga contacto con la parte superior de las lentes 1056 sin llenar el espacio 1065 y oscureciendo los lados de las lentes, preservando asf el espacio de aire que permite que las lentes 1056 formen las primeras imagenes sinteticas ocultas 1063. En el segundo caso, la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 mantendra un espacio sin llenar 1065 en aquellas zonas donde no hay adhesivo. Es deseable un procedimiento para alinear la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 con la orientacion del patron de iconos ocultos 1060, tal como por patrones de alineacion impresos o bordes orientados del sistema de ampliacion 1056 al que puede adaptarse el borde de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 en el momento de la aplicacion.

Todavfa otra estructura alternativa para el procedimiento y sistema de 'decodificador en seco' es incorporar los patrones de iconos ocultos 1060 en una segunda capa de iconos. Esta segunda capa de iconos puede estar mas cerca de las lentes 1056 o bien mas lejos de las lentes 1056 que la primera capa de iconos 1058, en cualquier lugar que permita lentes 1056 formen una imagen real o virtual de iconos ocultos 1060. La distancia focal y el grosor de la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 estan disenados entonces para hacer que su punto focal se encuentre en la posicion de la imagen sintetica oculta formada por las lentes 1056 cuando la lamina de lentes de autenticacion oculta 1064 esta colocada sustancialmente en contacto con las lentes 1056.

En las figuras 44 (a, b) se ilustra todavfa otro procedimiento para revelar informacion oculta en un sistema de ampliacion de la presente descripcion. Se ha utilizado el termino HydroUnison para los sistemas de aumento de efecto muare que utilizan los principios de esta realizacion. En la figura 44 (a), un sistema de ampliacion de efecto muare HydroUnison 1078 incorpora una matriz de microlentes 1080, una capa de iconos 1082, y un separador optico 1081 entre ellos que puede quedar contiguo con cualquiera de las microlentes 1080, la capa de iconos 1082, o ambos. La capa de iconos 1082 incorpora patrones de iconos 1084. El grosor del separador optico 1081 es sustancialmente mayor que la distancia focal 1086 de las microlentes 1080 cuando se encuentran en aire, otro gas o en el vacfo. Puede observarse que los focos de aire 1088 de las microlentes 1080 se encuentran lejos de los patrones de iconos 1084 y la capa de iconos 1082. Por lo tanto, la proyeccion de la imagen sintetica en el aire 1090 desde las microlentes 1080 es severamente borrosa y fuera de foco, sin una imagen distinguible.

La figura 44(b) ilustra el efecto de la inmersion de las microlentes 1080 en un fluido adecuado tal como agua 1092. (La inmersion es una situacion relativa - siempre que el fluido 1092 se encuentre en las microlentes 1080 en una capa que sea mayor que la altura del centro 1091 de las lentes 1080, las lentes quedan "sumergidas" desde el punto de vista de la optica). Variando el fndice de refraccion del medio fuera del sistema de ampliacion de efecto muare HydroUnison 1078 puede variarse la distancia focal de las microlentes 1080. En este ejemplo, al aumentar el fndice de refraccion del medio fuera del sistema se aumenta la distancia focal de las microlentes 1080. El grosor del separador optico 1081 se elige para llevar los puntos focales 1088 de las microlentes 1080 sumergidas en fluido 1092 en la capa de iconos 1082 o cerca de la misma. En estas condiciones, las microlentes 1080 pueden proyectar imagenes sinteticas 1095 bien enfocadas de los patrones de iconos 1084.

El sistema HydroUnison de acuerdo con esta realizacion no parece tener imagen distinta cuando se ve en un estado seco, con las lentes 1080 en aire. Cuando las lentes se humedecen (se sumergen) con un lfquido que tiene un fndice de refraccion sustancialmente igual al fndice del fluido de inmersion seleccionado 1092, de repente aparece una imagen sintetica. Este efecto es particularmente dramatico si la imagen sintetica es una combinacion de imagen Float/Deep o una imagen SuperDeep. A medida que el sistema HydroUnison se seca, la imagen sintetica se desvanece y desaparece.

El diseno de un sistema HydroUnison para producir este efecto cuando se sumerge en un fluido 1092 que tiene un fndice de refraccion seleccionado se consigue haciendo que el grosor del separador optico 1081 sea aproximadamente igual a la distancia focal 1094 de las microlentes 1080 sumergidas en fluido 1092 para una eleccion de fluido 1092 determinada. Un fluido conveniente 1092 es agua, con un fndice de refraccion tfpico de aproximadamente 1,33. Aunque el sistema de ampliacion de efecto muare HydroUnison 1078 puede no ser un sistema optico de "lente delgada", puede utilizar la formula del fabricante de lentes del diseno del sistema de lente

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delgada para encontrar adecuadamente un grosor de diseno preciso del separador optico 1081 para un fluido de inmersion elegido 1092.

La formula fabricante de lentes es:

1/f = (nlens - ng) (1/R1 - 1/R2)

donde:

f = la distancia focal de la lente cuando se sumerge en un medio de fndice de refraccion n0

nlens = el fndice de refraccion del material de la lente

n0 = el fndice de refraccion del medio de inmersion

R1 = el radio de curvatura de la superficie de la primera lente

R2 = el radio de curvatura de la superficie de la segunda lente

Dado que el punto focal de las lentes 1080 es interno al sistema de ampliacion de efecto muare HydroUnison 1078, la unica curvatura que afecta a la distancia focal es la primera curvatura, R1 - la segunda curvatura, R2, puede tratarse como una superficie plana de radio de infinito, reduciendo la relacion 1/R2 igual a cero. La formula del fabricante de lentes entonces se simplifica a:

1/f = (nlens - n0) / R1 o f = R1/(nlens - n0)

Para el caso de una lente en el aire, nlens = 1,487, y n0 = nair = 1,000:

fair = R1/(1,487-1,000) = R1/0,487 = 2,053 R1

Para el caso de una lente sumergida en agua, nlens = 1,487, y n0 = nH2o =, 1,333: fH2o = R1/(1,487-1,333) = R1/0,154 = 6,494 R1

Por lo que se encuentra que la distancia focal sumergida en agua de las lentes 1080 es aproximadamente mayor que la distancia focal en aire focal de las lentes 1080 por un factor de:

fH2o/fair = (6,494 R1)/(2,053 R1) = 3,163

Por ejemplo, si una determinada microlente 1080 formada a partir de un material que tiene un fndice de refraccion de 1,487 tiene una distancia focal en el aire 1086 de 23 micras, entonces la microlente 1080 tendra una distancia focal aproximada de 23 x 3,163 = 72,7 micras cuando esta sumergida en agua.

Pueden utilizarse otros fluidos que tengan un fndice de refraccion similar al fndice de refraccion del fluido de inmersion seleccionado 1092 para revelar la imagen oculta, con la eficacia de un fluido particular, dependiendo, en parte, de cuanto coincida su fndice de refraccion con el fndice de refraccion del fluido de inmersion seleccionado 1092. Por ejemplo, el alcohol etflico tiene un fndice de refraccion de aproximadamente 1,36. La distancia focal de las lentes en el ejemplo anterior serfa de 88,2 micras cuando se sumerge en alcohol etflico, por lo que la imagen sintetica 1095 quedarfa ligeramente fuera de foco si el separador optico 1081 se disena con un grosor de aproximadamente 73 micras, correspondiente a un fluido de inmersion seleccionado 1092 que tiene el fndice de refraccion del agua.

La realizacion de las figuras 44(a, b) puede utilizarse para una variedad de aplicaciones, incluyendo la autenticacion de artfculos que llevan una pelfcula laminada, etiqueta, parche, hilo, precinto, sello o etiqueta del sistema HydroUnison, tales como entradas de eventos, boletos de loterfa, tarjetas de identificacion, visados, pasaportes, carnets de conducir, documentos gubernamentales, certificados de nacimiento, tftulos negociables, cheques de viaje, cheques bancarios, moneda, fichas de juego, productos manufacturados y otros artfculos afines y similares, pero sin limitarse a estos. Los sistemas HydroUnison tambien pueden utilizarse para proporcionar a los artfculos, documentos y productos manufacturados una utilidad decorativa, de novedad, y de indicacion de humedad.

Otros ejemplos del sistemas de aumento de efecto muare Unison tal como se ha indicado anteriormente aquf indican tambien la humedad - la inmersion de las lentes de estos sistemas Unison en un fluido generalmente evitara que los materiales formen una imagen sintetica. La imagen sintetica vuelve cuando el lfquido se seca o se elimina.

La realizacion de las figuras 44(a, b) puede extenderse, ademas, para proporcionar un sistema HydroUnison de imagenes multiples 1096 que puede presentar dos o mas imagenes sinteticas de ampliacion de efecto muare Unison diferentes, del mismo o diferente color, cuando las microlentes HydroUnison 1098 se sumergen en diferentes medios

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(1112, 1120, 1128). El ejemplo presentado en las figuras 45(a-c) ilustra un sistema HydroUnison 1096 que puede producir tres imagenes sinteticas diferentes (1114, 1126, 1134). La primera imagen sintetica se produce cuando las lentes se encuentran en un medio 1112 de aire, vacfo u otro gas; la segunda imagen sintetica se produce cuando las lentes se sumergen en agua 1120 u otro lfquido con un fndice de refraccion del orden de aproximadamente 1,33; y la tercera imagen sintetica se produce cuando las lentes se sumergen en un medio 1128 que tiene un fndice de refraccion de aproximadamente 1,418 (tal como una mezcla uniforme de un porcentaje volumetrico 62 de glicerina y un porcentaje volumetrico de agua 389).

Cada una de estas tres imagenes sinteticas puede ser el mismo color, patron y tipo de efecto Unison como las otras, o pueden ser diferentes de las otras en color, patron y efecto Unison. Aunque el tipo, color, y patron de una imagen sintetica Unison pueden ser igual para algunas o todas las imagenes sinteticas producidas por un sistema HydroUnison, es importante tener en cuenta que la magnitud de los efectos de profundidad Unison (SuperDeep, Deep, Float, SuperFloat, Levitate), es decir, la altura aparente de imagenes Float y la profundidad de las imagenes Deep es proporcional al numero f de las microlentes 1112. La inmersion de las microlentes 1098 en un medio que tiene diferentes indices de refraccion varfa el numero f de las microlentes 1098 y proporcionalmente amplifica la magnitud de los efectos de profundidad Unison en las imagenes sinteticas producidas respectivamente.

El sistema de ampliacion de efecto muare HydroUnison 1096 incorpora microlentes 1098, un primer separador optico 1100 que separa las microlentes 1098 de la primera capa de iconos 1102, una primera capa de iconos 1102 que lleva primeros patrones de iconos 1117, un segundo separador optico 1104 que separa la primera capa de iconos 1102 que lleva una segunda capa de iconos 1106, una segunda capa de iconos 1106 que lleva segundos patrones de iconos 1119, un tercer separador optico 1108 que separa una segunda capa de iconos 1106 de la tercera capa de iconos 1110, y una tercera capa de iconos 1110 que lleva terceros patrones de iconos 1111.

La figura 45(a) ilustra la funcion de un sistema HydroUnison de multiples imagenes 1096 de ejemplo. Cuando las microlentes 1098 se sumergen en un medio que tiene un fndice sustancialmente igual a 1,000 (por ejemplo, vacfo, aire, y la mayorfa de gases) las microlentes 1098 tienen una distancia focal 1116 que coloca sus puntos focales 1118 en la primera capa de iconos 1102 o cerca de la misma. La capa de iconos 1102 puede omitirse, pero si esta presente y si lleva patrones de iconos adecuados 1117 en la relacion geometrica correcta respecto a las microlentes 1098 (tal como se ha indicado en relacion con las distintas realizaciones de la presente invencion) entonces las micro-lentes 1098 proyectaran una imagen sintetica 1114 del primer patron de iconos 1117.

En la figura 45(b) las microlentes 1098 se muestran sumergidas en un lfquido 1120 que tiene un fndice de refraccion de aproximadamente 1,33, tal como agua. La distancia focal del lfquido inmerso 1122 de microlentes 1098 es ahora mas de tres veces mayor que la distancia focal en el aire 1116 de las microlentes 1098. El punto focal sumergido en agua 1124 se encuentra ahora aproximadamente a la profundidad de la segunda capa de iconos 1106 y las microlentes 1098 pueden formar una imagen sintetica 1126 de los segundos patrones de iconos 1119.

En la figura 45 (c) se ilustra la funcion del ejemplo del sistema de ampliacion de efecto muare HydroUnison de multiples imagenes 1096 cuando las microlentes 1098 sumergidas en un fluido 1128 tienen un fndice de refraccion de 1,418. Dado que el fndice de refraccion del fluido de inmersion 1128 se encuentra aun mas cerca del fndice de refraccion de las microlentes 1098, su distancia focal 1130 es sustancialmente mayor - aproximadamente 7,2 veces mayor que la distancia focal en el aire 1116. El nuevo punto focal 1132 se encuentra ahora aproximadamente a la profundidad de la tercera capa de iconos 1110 y las microlentes 1098 pueden formar una imagen sintetica 1134 de los terceros patrones de iconos 1111.

Dentro del alcance de la presente invencion claramente son posibles infinitamente muchas variaciones de la realizacion de las figuras 45(a-c), incluyendo la eleccion del numero de imagenes sinteticas que pueden proyectarse, el color y el tipo de imagen sintetica, la presencia o ausencia de capas de iconos especfficas, la eleccion del fndice de refraccion del fluido de inmersion, etc.

Las aplicaciones de la realizacion de las figuras 45(a-c) incluyen: artfculos de primera calidad y de promocion, materiales de autenticacion y de seguridad, dispositivos de juego, indicadores de humedad, y dispositivos para distinguir diferentes lfquidos, pero sin limitarse a estas.

En la figura 46 se ilustra otro efecto que puede obtenerse mediante el uso del sistema de ampliacion de la presente descripcion. El efecto permite que un espectador vea como cambia la imagen sintetica a medida que varfa el angulo azimutal relativo del espectador. Las imagenes cambiantes se ven dentro de un cono de angulos de vision desplazados alejados de la normal una cantidad seleccionada. Cuando el espectador observa el sistema de ampliacion de efecto muare Unison Encompass dentro de ese cono de vision hueco la imagen que se ve puede disenarse para que dependa del angulo azimutal particular del espectador alrededor de cono hueco. En la parte superior de la figura 46 el espectador esta observando el sistema de ampliacion desde el punto de vista A, y desde ese punto de vista ve una imagen sintetica de una letra mayuscula "A". Si el espectador se mueve a un punto de

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vista azimutal diferente, tal como punto de vista B mostrado en la parte inferior de la figura 46, entonces puede ver una imagen sintetica diferente, tal como la imagen de una letra mayuscula "B".

El procedimiento para lograr el efecto tambien se ilustra en la figura 46 en la parte superior derecha e inferior izquierda de la figura. Cuando el espectador esta observando el sistema de ampliacion desde un punto de vista A, las microlentes del sistema estan formando imagenes sinteticas desde los lados de la izquierda de los patrones de iconos, tal como se muestra en la parte superior izquierda de la figura. Cuando el espectador esta observando el material desde el punto de vista B, las microlentes estan formando imagenes sinteticas desde el lado derecho de los patrones de iconos, tal como se muestra en la parte inferior derecha de la figura. Los elementos de imagen especfficos incorporados en cada patron de iconos seran, en general, unicos para cada patron de iconos, ya que cada patron de iconos lleva informacion sobre multiples imagenes sinteticas, segun se ve desde multiples puntos de vista.

La figura 47 ilustra los elementos de imagen especfficos incorporados en un patron de iconos representativo. En esta figura puede observarse que los elementos de imagen de la zona de iconos A seran visibles desde una gama de alturas desde la direccion A del punto de vista azimutal. Del mismo modo, la zona de iconos B se vera desde la direccion B del punto de vista, y asf sucesivamente. Hay que tener en cuenta que no hay elementos de imagen en la zona de iconos en la parte superior izquierda del patron de iconos (zona F), por lo que esto representarfa una zona en blanco en la imagen sintetica segun se ve desde el punto de vista de la direccion F.

Esta realizacion tiene una multiplicidad de usos. Ejemplos incluyen: una imagen sintetica que no parece cambiar desde diferentes angulos azimutales, de manera que siempre queda frente al espectador o lo “sigue”; puede presentarse una serie de imagenes relacionadas que formen una pelfcula o animacion; pueden disponerse multiples paginas de texto o informacion grafica de manera que el espectador "pase las paginas" girando el material y viendolo desde diferentes posiciones azimutales; senales de trafico o senales de control de trafico que presenten distinta informacion a conductores que se aproximan desde diferentes direcciones; y muchas otras aplicaciones.

Las figuras 48(a-f) ilustran un procedimiento preferido para crear microestructuras de iconos llenas. En la figura 48(a) un sustrato de pelfcula (preferiblemente una pelfcula de poliester de calibre 92) lleva un recubrimiento de gel o polfmero lfquido 1502 (tal como Lord Industries U107). En la figura 48(b) el recubrimiento de gel o polfmero lfquido 1502 se pone en contacto con una herramienta de microestructura de iconos 1504, creada tfpicamente por electroformacion con nfquel, y se aplica una energfa adecuada (tal como luz ultravioleta o irradiacion con haz de electrones) para hacer que el recubrimiento de polfmero de gel o lfquido 1502 polimerice y retenga la forma de la microestructura de la herramienta de microestructuras de iconos 1504. Cuando se retira la herramienta de microestructuras de iconos 1504, figura 48c, el recubrimiento de la capa de iconos polimerizada 1510 retiene las impresiones negativas de la herramienta de microestructuras de iconos, constituyendo estas impresiones negativas la capa de iconos 1510 de las microestructuras de iconos 1508. La capa de iconos 1510 se cubre entonces con un material de relleno de iconos 1512, figura 48d, que llena las microestructuras de iconos 1508. El material de relleno de iconos 1512 se retira de la superficie superior (segun se ha dibujado) de la capa de iconos 1510 por medio de una rasqueta 1514 que se mueve en la direccion de la flecha 1516. La rasqueta 1514 elimina selectivamente el material de relleno de iconos 1512 desde la superficie superior plana de la capa de iconos mientras que lo deja detras en las microestructuras de iconos 1508, tal como se muestra en la figura 48f. El material de relleno de iconos 1520 que queda en las microestructuras de iconos 1508 se polimeriza entonces opcionalmente mediante la aplicacion de una fuente de energfa adecuada (tal como luz ultravioleta o irradiacion con haz de electrones).

Si el material de relleno de iconos 1512 es a base de disolvente, la etapa final del proceso puede incluir calentar para eliminar el exceso de disolvente.

Los sistemas y dispositivos de la presente invencion tienen muchos campos de uso y aplicaciones. Ejemplos incluyen:

Aplicaciones gubernamentales y de defensa - ya sea federal, estatal o de extranjero (por ejemplo, pasaportes, tarjetas de identificacion, carnets de conducir, visados, certificados de nacimiento, registro civil, tarjetas de registro electoral, papeletas de votacion, tarjetas de la seguridad social, bonos, cupones de alimentos, sellos de franqueo y timbres fiscales);

Moneda - ya sea federal, estatal o extranjera (por ejemplo, hilos de seguridad en papel moneda, caracterfsticas en moneda de polfmero, y caracterfsticas en papel moneda);

Documentos (tales como tftulos, escrituras, licencias, diplomas y certificados), instrumentos financieros y negociables (por ejemplo, cheques bancarios certificados, cheques de empresa, cheques personales, comprobantes bancarios, certificados de acciones, cheques de viaje, giros postales, tarjetas de credito, tarjetas de debito, tarjetas de cajero automatico, tarjetas de afinidad, tarjetas telefonicas de prepago y tarjetas regalo);

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Informacion confidencial (tales como guiones de pelfculas, documentos legales, propiedad intelectual, registros medicos/registros hospitalarios, formularios de recetas/notas, y "formulas secretas");

Proteccion de productos y marcas, incluyendo productos textiles y del hogar (tales como detergentes para la ropa, acondicionadores de tejidos, lavavajillas, productos de limpieza, recubrimiento de superficies, productos de refresco de tejidos, lejfa, y productos de cuidado para tejidos especiales);

Productos de cuidado de belleza (por ejemplo, cuidado del cabello, color de cabello, cosmeticos para el cuidado y limpieza de la piel, perfumes, antitranspirantes y desodorantes, compresas, tampones y protectores diarios);

Productos de cuidado de bebes y la familia (tales como panales para bebes, toallitas para bebes y ninos, baberos para bebes, esterillas de para cambiar panales y de cama, toallas de papel, papel higienico y panuelos para la cara);

Asistencia sanitaria (tal como cuidado bucal, salud y nutricion de mascotas, productos farmaceuticos con receta, productos farmaceuticos sin receta, administracion de farmacos y atencion medica personal, vitaminas con receta y complementos deportivos y nutricionales, gafas con y sin prescripcion, dispositivos y equipos medicos vendidos a hospitales, profesionales medicos, y distribuidores medicos mayoristas (es decir: vendas, equipos, dispositivos implantables, material quirurgico);

Envases de alimentos y bebidas;

Envases de productos secos;

Equipos, piezas y componentes electronicos;

Ropa y calzado, incluyendo ropa y calzado de deporte, artfculos de ropa, de tela, con licencia y sin licencia, exclusivo, de deporte y de lujo

Productos farmaceuticos biotecnologicos;

Componentes y piezas aeroespaciales;

Componentes y piezas de automocion;

Artfculos deportivos;

Productos de tabaco;

Software;

Discos compactos y DVD's;

Explosivos;

Artfculos de novedad (tales como papel y cinta de regalo);

Libros y revistas;

Productos escolares y material de oficina;

Tarjetas de visita;

Documentacion de envfo y embalaje;

Tapas de cuadernos;

Tapas de libros;

Marcadores de libros;

Entradas de eventos y billetes de transporte;

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Aplicaciones de juegos y apuestas (tales como billetes de loterfa, cartas, fichas de casino y artfculos para utilizarse en casinos o con estos, rifas y sorteos);

Artfculos para el hogar (tales como toallas, ropa de cama y muebles);

Suelos y recubrimientos de paredes;

Joyas y relojes;

Bolsos de mano;

Objetos de arte, coleccionables y de recuerdo;

Juguetes;

Expositores (tales como expositores de puntos de venta de productos y de merchandising);

Marcado, etiquetado y envasado de productos (por ejemplo, carteles, etiquetas colgantes, etiquetas, hilos, tiras abre facil, envolturas, que aseguran una imagen a prueba de manipulacion aplicada a un producto de marca o un documento para autenticacion o mejora, como camuflaje, y como seguimiento de activos).

Materiales adecuados para las realizaciones descritas anteriormente incluyen una amplia gama de polfmeros. Los acrflicos, poliesteres acrilados, uretanos acrilados, polipropilenos, uretanos, y poliesteres tienen propiedades opticas y mecanicas adecuadas tanto para las microlentes como los elementos de iconos microestructurados. Materiales adecuados para la pelfcula de sustrato opcional incluyen la mayorfa de las pelfculas de polfmero disponibles en el mercado, incluyendo acrflico, celofan, Saran, nailon, policarbonato, poliester, polipropileno, polietileno y polivinilo. Los materiales de relleno de iconos microestructurados pueden incluir cualquiera de los materiales citados anteriormente como adecuados para la fabricacion de elementos de iconos microestructurados, asf como tintas a base de disolventes y otros medios de pigmento o tinte comunmente disponibles. Los colorantes o pigmentos incorporados en estos materiales deben ser compatibles con la composicion qufmica del medio. Los pigmentos deben tener un tamano de partfcula que sea sustancialmente menor que las dimensiones mas pequenas de cualquier componente de un elemento de iconos. Materiales de la capa de sellado opcional pueden incluir cualquiera de los materiales enumerados anteriormente como adecuados para la fabricacion de elementos de iconos microestructurados, mas muchas diferentes pinturas, tintes, recubrimientos, barnices, lacas y recubrimientos transparentes utilizados en las industrias de impresion y de conversion de papel y pelfcula, disponibles en el mercado. No hay una combinacion de materiales preferida - la eleccion de los materiales depende de los detalles de la geometrfa del material, de las propiedades opticas del sistema, y del efecto optico que se desee.

Aunque se han mostrado y descrito realizaciones de ejemplo, estara claro para los expertos en la materia que pueden realizarse una serie de cambios, modificaciones o alteraciones de la invencion tal como ha descrito.

Claims

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1. Sistema de imageries opticas sinteticas, que comprende una matriz de elementos de enfoque (1080), y

un sistema de imagenes que incluye una matriz de elementos de iconos microestructurados (1084) disenados para formar colectivamente una imagen,

en el que la matriz de elementos de enfoque (1080) y el sistema de imagenes cooperan para formar una imagen optica sintetica,

en el que la matriz de elementos de iconos microestructurados (1084) esta incorporada en una capa de iconos (1082) o bien en una capa de recubrimiento formada sobre un substrato

el sistema de imagenes optico sintetico incluyendo, ademas, un separador optico (1081) entre la matriz de elementos de enfoque (1080) y el sistema de imagenes,

en el que el grosor del separador optico es mayor que la longitud focal de los elementos de enfoque de manera que la imagen optica sintetica no es distinguible sin colocar otro material sobre la matriz de elementos de enfoque, siendo el fndice de refraccion del otro material suficiente para variar la longitud focal de los elementos de enfoque para enfocar sobre los elementos de iconos del sistema de imagenes;

en el que el sistema no presenta una imagen distinta cuando se ve en estado seco, con las lentes (1080) en aire.
2. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que

el sistema de imagenes opticas sinteticas incluye, ademas, capas de elementos de iconos diferentes (1102, 1106, 1110) que proporcionan diferentes imagenes opticas sinteticas con la adicion de materiales (1120, 1128) que tienen indices de refraccion diferentes o

el otro material es un liquido proporcionando, de este modo, una imagen optica sintetica indicadora de humedad.
3. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que

los elementos de iconos microestructurados se forman como cavidades o como zonas elevadas, o ambos, o

los elementos de iconos microestructurados se seleccionan de uno o mas de patrones de espacios asimetricos (822), patrones de espacios simetricos (823), patrones de trampas de luz (824), patrones elevados asimetricos, patrones elevados simetricos, patrones de relieve superficial holografico (825), patrones de relieve de difraccion generalizada (826), patrones estructurados binarios (827), patrones opticos binarios, patrones de relieve escalonado (828), patrones rugosos aleatorios y rugosos pseudo-aleatorios, patrones con superficie nominalmente plana, patrones concavos o convexos (829), y combinaciones de los mismos.
4. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el sistema de imagenes opticas sinteticas es uno o mas de un sistema micro-optico, un sistema de proyeccion de imagenes micro-opticas de aumento sintetico, un sistema de aumento muare (1026, 1078, 1096), o un sistema de imagenes lenticulares micro- cilindricas.
5. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la capa de iconos esta dispuesta sobre un sustrato, en el que opcionalmente el sustrato esta conectado opticamente a la matriz de elementos de enfoque (1080)

o

la capa de iconos esta dispuesta sobre un sustrato transparente, en el que la capa de iconos esta conectada opticamente a la matriz de elementos de enfoque (1080) a traves del sustrato transparente.
6. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la matriz de elementos de iconos microestructurados (1084) incluye zonas que tienen microestructuras y zonas que no estan estructuradas, y

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en el que la matriz de elementos de iconos microestructurados (1084) esta disenada para presentar un contraste optico entre las microestructuras y las zonas de la matriz de iconos que no estan estructuradas cuando la matriz de iconos se sumerge o esta en contacto con vacfo, un gas, un lfquido o un solido, en el que opcionalmente el contraste optico surge de la refraccion, reflexion interna, reflexion superficial, dispersion, polarizacion, rotacion optica, difraccion, interferencia optica o combinaciones de los mismos.
7. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que por lo menos una parte de los elementos de iconos (1084) tiene un recubrimiento, en el que

el recubrimiento es conformal, no conformal, o direccional (952, 962),

o

el recubrimiento es continuo, discontinuo, o con patrones o combinaciones de los mismos, o

el recubrimiento es un material metalico en el que opcionalmente el material de recubrimiento metalico tiene partes seleccionadas que se han eliminado,

o

el recubrimiento es con patrones y una parte del recubrimiento con patrones forma una imagen positiva o bien una imagen negativa, en el que, opcionalmente, una parte del recubrimiento con patrones forma una imagen en color invertida u opcionalmente una parte del recubrimiento con patrones forma una imagen que es opaca contra un fondo transparente o bien una imagen que es transparente contra un fondo opaco.
8. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que una parte de los elementos de iconos microestructurados (1084) forma una imagen positiva o bien una imagen negativa, en el que, opcionalmente, una parte de los elementos de iconos microestructurados (1084) forma una imagen en color invertida, u opcionalmente una parte de los elementos de iconos microestructurados (1084) forma una imagen que es opaca contra un fondo transparente o una imagen que es transparente contra un fondo opaco.
9. Sistema optico de imagen sintetica de acuerdo con la reivindicacion 7, en el que el recubrimiento se lamina a la capa de iconos, en el que opcionalmente

por lo menos una parte de los elementos de iconos microestructurados (1084) que se forman como huecos o depresiones se llenan con un material de relleno de iconos (948) antes de la laminacion,

o

por lo menos una parte de los elementos de iconos microestructurados (1084) se recubren con un recubrimiento antes de la laminacion.
10. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 7, en el que el recubrimiento va soportado por un sustrato.
11. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que

por lo menos una parte de los elementos de iconos microestructurados que se forman como huecos o depresiones se llenan con un material de relleno de iconos (948),

o

la capa de iconos esta formada por elementos de iconos positivos y elementos de iconos negativos en los que los elementos de iconos positivos se forman como depresiones o huecos en la capa de iconos y las zonas de fondo de la capa de iconos se forman como zonas elevadas; en el que opcionalmente por lo menos una parte de los elementos de iconos positivos se llenan con un material de relleno de iconos (948) que tienen una propiedad diferente que el material de la capa de iconos, en el que el material de relleno (948) puede incluir un material colorante;

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la capa de iconos esta formada por elementos de imageries de iconos negativos en los que los elementos de imageries de iconos negativos se forman como zonas elevadas en la capa de iconos y zonas de fondo en la capa de iconos se forman como depresiones o huecos en la capa de iconos; en el que opcionalmente por lo menos una parte de las zonas de fondo se llena con un material de relleno (948) que tiene una propiedad diferente que el material de la capa de iconos, en el que el material de relleno (948) puede incluir un material colorante.
12. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que incluye, ademas, un material de recubrimiento aplicado a por lo menos una parte de la superficie de la capa de iconos microestructurados, en el que opcionalmente

el material de recubrimiento es conformal a la capa de iconos, no conformal a la capa de iconos, discontinuo, con patrones, sin patrones, direccional (952, 962), o tiene zonas recubiertas que presentan propiedades o materiales distintos que la capa de iconos, o combinaciones de los mismos;

o

el material de recubrimiento es aluminio que es sustancialmente transparente cuando se ve desde una direccion normal al plano de la capa de iconos y la reflectividad de la capa de recubrimiento aumenta al aumentar el angulo de incidencia de modo que los lados de los elementos de iconos recubiertos parecen mas reflectantes lo que se traduce en la aparicion de un perfil de alto contraste de los elementos de iconos;

o

el material de recubrimiento es un material dielectrico de multiples capas y el color del recubrimiento parece diferente en angulos de vision distintos;

o

el sistema de imagenes opticas sinteticas incluye, ademas, un material de relleno (948) que llena por lo menos parcialmente al menos una parte de los elementos de iconos microestructurados (1084) que se forman como huecos o depresiones, en el que ademas opcionalmente por lo menos una parte de los iconos microestructurados (1084) se llenan con diferentes cantidades de materiales distintos;

o

el material de recubrimiento es con patrones, en el que opcionalmente el material de recubrimiento es con patrones por impresion, depositando un material resistente sobre el recubrimiento y grabando qufmicamente por lo menos una parte del recubrimiento expuesta o eliminando qufmicamente o mecanicamente por lo menos una parte del material resistente;

o

el material de recubrimiento es un recubrimiento metalizado con patrones; o

el material de recubrimiento es un material de recubrimiento con patrones que crea un conjunto de elementos de iconos que forman colectivamente una imagen ademas de la imagen formada colectivamente por los elementos de iconos microestructurados (1084);

o

el material de recubrimiento es con patrones con una geometrfa que no se coordina con la geometrfa de los elementos de iconos microestructurados (1084);

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el material de recubrimiento es con patrones que lleva informacion diferente a la informacion que llevan los elementos de iconos microestructurados (1084);

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el material de recubrimiento es una lamina por estampacion en caliente (942) que incluye opcionalmente una capa de laca fragil (944); incluyendo opcionalmente, ademas, un material de relleno (948) recubierto sobre por lo menos una parte del recubrimiento de la lamina por estampacion en caliente (942) o aplicado a la capa de iconos para llenar solamente por lo menos una parte de una pluralidad de depresiones en la capa de iconos microestructurados;

o

el material de recubrimiento incluye un recubrimiento direccional (952, 962), que opcionalmente incluye, ademas, un material de relleno (948) que llena por lo menos parcialmente una parte de una pluralidad de depresiones en la capa de iconos microestructurados;
13. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, que incluye, ademas, un material de relleno (948) que llena por lo menos parcialmente por lo menos una parte de los iconos microestructurados (1084), en el que opcionalmente por lo menos una parte de los iconos microestructurados (1084) se llenan con diferentes cantidades de materiales distintos.
14. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los elementos de iconos microestructurados (1084) estan formados de un material de recubrimiento con patrones dispuesto en partes seleccionadas del sustrato, formando el material de recubrimiento con patrones objetos positivos o bien negativos de los elementos de iconos, incluyendo opcionalmente, ademas, una capa de recubrimiento adicional anadida al material de recubrimiento con patrones.
15. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, incorporado en moneda o en un hilo de seguridad para moneda.
16. Sistema de imagenes opticas sinteticas de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la imagen optica sintetica vista por un visor varfa a medida que varfa el angulo de vista azimutal del sistema de imagenes.