RO127445A2 - Îmbunătăţiri ale metodelor de producere a şirurilor de lentile - Google Patents

Îmbunătăţiri ale metodelor de producere a şirurilor de lentile Download PDF

Info

Publication number
RO127445A2
RO127445A2 ROA201100837A RO201100837A RO127445A2 RO 127445 A2 RO127445 A2 RO 127445A2 RO A201100837 A ROA201100837 A RO A201100837A RO 201100837 A RO201100837 A RO 201100837A RO 127445 A2 RO127445 A2 RO 127445A2
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
lens
lenses
size
small
image elements
Prior art date
Application number
ROA201100837A
Other languages
English (en)
Other versions
RO127445B1 (ro
Inventor
Jonathan A. Moon
David E. Roberts
Original Assignee
Securency International Pty Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=42647485&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RO127445(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Securency International Pty Ltd filed Critical Securency International Pty Ltd
Publication of RO127445A2 publication Critical patent/RO127445A2/ro
Publication of RO127445B1 publication Critical patent/RO127445B1/ro

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29—Securities; Bank notes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/351—Translucent or partly translucent parts, e.g. windows
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/02—Viewing or reading apparatus
    • G02B27/06—Viewing or reading apparatus with moving picture effect
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0012—Arrays characterised by the manufacturing method
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0012—Arrays characterised by the manufacturing method
    • G02B3/0025—Machining, e.g. grinding, polishing, diamond turning, manufacturing of mould parts
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/005—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along a single direction only, e.g. lenticular sheets
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/0056—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along two different directions in a plane, e.g. honeycomb arrangement of lenses
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B25/00—Viewers, other than projection viewers, giving motion-picture effects by persistence of vision, e.g. zoetrope
    • G03B25/02—Viewers, other than projection viewers, giving motion-picture effects by persistence of vision, e.g. zoetrope with interposed lenticular or line screen
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/324—Reliefs
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B5/04—Vertical adjustment of lens; Rising fronts
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/305—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using lenticular lenses, e.g. arrangements of cylindrical lenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)

Abstract

Invenţia se referă la o metodă pentru proiectarea şi fabricarea unui şir de lentile şi la un şir de lentile produse cu această metodă. Metoda de fabricare a unui şir de lentile conform invenţiei constă în determinarea unui parametru de scară, care este reprezentativ pentru dimensiunea elementelor imaginii în cel puţin o parte a unui plan obiect, apoi folosirea parametrului de scară pentru a optimiza grosimea standard şi/sau cel puţin un parametru al unui set de parametri al lentilei, pentru fiecare dintre nişte lentile mici şi formarea şirului de lentile cu grosimea standard menţionată şi cu parametrii lentilei menţionaţi în/sau pe o parte a unui material transparent sau translucid, cu elementele imaginii dispuse pe partea opusă a materialului transparent sau translucid, lentilele mici având o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanţial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată. Şirul de lentile conform invenţiei conţine o multitudine de lentile () mici, formate în/sau pe o parte a unui material transparent sau translucid, cu elementele imaginii dispuse pe partea opusă, având o grosime () standard corespunzătoare distanţei de la apexul fiecărei lentile () mici la un plan () obiect, fiecare lentilă () mică având un set de parametri ai lentilei, cu o grosime () standard şi/sau cel puţin un parametru al lentilei optimizat, astfel încât fiecare lentilă () mică are o dimensiune a unui punct () focal în planul () obicet care este egală, în mod susbstanţial, cu dimensiunea elementelor imaginii planului () obiect

Description

Invenția prezentă se referă la metode îmbunătățite pentru proiectarea și fabricarea șirurilor de lentile și la șirurile de lentile produse cu acestea.
STADIUL TEHNICII
Șirurile de lentile permit generarea unui număr de diferite tipuri de efecte optice. De exemplu, un șir de lentile focalizat pe elementele imaginii de bază la planul focal al șirului poate genera imagini integrale aparent a fi tridimensionale care, se deplasează, modifică mărirea sau forma la modificarea unghiului de vizualizare sau care au adâncimea aparentă în afara planului șirului de lentile. încă un efect poate fi realizat prin intercalarea a două sau mai multe imagini sub lentile, de exemplu în benzile de sub o multitudine de lentile cilindrice, astfel încât privitorul vede diferite imagini în funcție de modificările unghiului de vizualizare. Astfel de efecte vizuale sunt utile într-un număr de aplicații incluzând afișările, materialele promoționale, articolele colectabile și ca dispozitive variabile optic în documentele de securitate.
Șirurile de lentile sunt fabricate, în general, din materiale polimerice transparente pentru a produce un strat de material, denumit aici strat lenticular. Modelul lentilelor mici care formează șirul este embosat sau în caz contrar, format pe o parte a stratului, iar partea opusă a stratului este formată ca o suprafață plană, în general o suprafață de tip lucios. Elementele imaginii sunt aplicate la sau plasate pe suprafața plană și pot fi formate, de exemplu, prin imprimare sau printr-un procedeu de marcare cu laser. Stratul de material este fabricat, de obicei, ca un monostrat, dar sunt, de asemenea, utilizate metode pentru mai multe straturi.
Elementele imaginii pot cuprinde puncte imprimate. într-un procedeu, înainte de imprimare, o imagine continuă care reprezintă imprimarea finală dorită pe suprafața plană este transformată în imagine „half-tone”. După imprimare, imaginea „half-tone” va apărea ca o multitudine de puncte imprimate pe suprafața plană.
Grosimea stratului lenticular (denumită, de obicei, grosime standard) a fost determinată, în mod tradițional, de distanța focală a lentilelor mici, astfel încât razele de lumină de intrare focalizează, în mod substanțial, pe
nă a stratului.
Acest model este ales pentru a beneficia de avan^aț ql^KjIuî efect de
2^?ο/ϋΓ §/ (χ- 201 1-00857
Ο 3 -03- 2010
„sampling”. Efectul de „sampling” asigură faptul că un punct imprimat pe distanța focală a lentilei va apărea unui privitor la un anumit unghi de vizualizare ca o linie de-a lungul unei lentile cilindrice și va părea că umple întreaga zonă a lentilei în cazul unei lentile ne-cilindrice. Prin urmare, un privitor nu poate distinge între două puncte adiacente din interiorul unei lentile singure la un anumit unghi de vizualizare.
în unele cazuri, grosimea materialului și frecvența lentilelor (sau distanța dintre lentile) pentru lentilele mici pot fi preselectate conform necesităților produsului final, precum și limitărilor standard ale procedeului de fabricare a stratului de material. Raza de curbură a lentilei este apoi determinată pe baza parametrilor suplimentari cum ar fi indicele de refracție și numărul Abbe ai materialului polimeric utilizat, astfel încât să focalizeze razele de lumină de intrare, în mod substanțial, pe suprafața plană a stratului.
Tendința recentă în stadiul tehnicii a fost de a produce straturi lenticulare mai subțiri astfel încât să reducă costurile de fabricare și în același timp extinzându-se potențialele aplicații ale articolelor cu efect optic. Totuși, un strat lenticular mai subțire necesită, în general, o frecvență mai mare a lentilelor pentru a produce o imagine focalizată. De exemplu, un material produs cu o grosime standard de 85 micrometri în polistiren va necesita o frecvență a lentilelor de aproximativ 224 lentile mici pe centimetru. Imaginea efectului optic imprimat pe aceste șiruri de microlentile cu frecvență mare este deosebit de interesant și limitează drastic tipul de efect care poate fi realizat, tipul de metode de presare și de pre-presare care pot fi utilizate. în plus, rezultă de obicei o rată mare de material risipit deoarece trebuie utilizate ecrane cu linii foarte mari iar înregistrarea foarte precisă culoare-la-culoare devine critică. Aceste probleme au făcut ca utilizarea materialul stratului lenticular cu frecvență foarte mare să fie limitată până acum.
O încercare de a depăși problemele de mai sus este descrisă în brevetul american nr. 6833960. Lentilele sunt formate ca emisfere pe un substrat utilizând rășinile care se pot întări într-o presă de imprimare. în această metodă, nu este posibil să se formeze lentile pe substrat la punctul lor focal. Lentilele sunt astfel, în mod substanțial, nefocalizate și acest lucru anulează efectul de „sampling”. Imaginea produsă de metodă este astfel, în mod substanțial, neclară.
O altă metodă este descrisă în brevetul american nr. 6989931 și include mixtă compusă din benzi imprimate vizibile printr-un ecran lenticul unghi, cu un obiect sau imagine plasată la o distanță în spate o
imagine un prim ticular
C<-2 D 1 1 - Ο Ο 8 3 7 - O 3 -03- 2010 vizibil prin benzile transparente la un al doilea unghi. într-o formă de realizare, este luat în considerare un material lenticular mai subțire decât distanța sa focală. Totuși, un model arbitrar nefocalizat de acest fel nu este adecvat pentru imaginile lenticulare multiplexate sau pentru efecte complexe moire deoarece poate produce neclarități severe sau pierderi de contrast de imagine.
în consecință, există o necesitate pentru o metodă de reducere a grosimii standard a unui șir de lentile fără introducerea de neclarități substanțiale sau de alte alterări nedorite ale imaginii.
în anumite circumstanțe poate fi de dorit să se fabrice un strat lenticular de o anumită grosime standard. Dacă acesta este cazul, poate fi de dorit apoi să se reducă frecvența lentilelor și anume să crească lățimea fiecărei lentile mici, pentru a menține calitatea imaginii având în vedere constrângerile procedeului de imprimare (sau a altui procedeu pentru formarea elementelor imaginii) care se utilizează. Prin urmare, este de dorit să se furnizeze un șir de lentile și o metodă care permite să fie utilizată o frecvență mai mică a lentilelor fără introducerea unor neclarități substanțiale sau a altor alterări nedorite ale imaginii.
Orice discuție despre documente, acte, materiale, dispozitive, articole sau altele asemănătoare care au fost incluse în descrierea prezentă este exclusiv pentru furnizarea unui context pentru invenția prezentă. Nu trebuie luat ca o admitere faptul că oricare sau toate aceste aspecte fac parte din baza stadiului tehnicii sau au fost cunoștințe generale comune în domeniul relevant pentru invenția prezentă așa cum au existat în Australia înainte de data de prioritate a fiecărei revendicări în această aplicație.
EXPUNEREA INVENȚIEI f
într-un aspect, invenția prezentă furnizează un șir de lentile pentru prezentarea unei multitudini de elemente ale imaginii într-un plan obiect, șirul de lentile incluzând o multitudine de lentile mici formate în sau pe o parte a materialului transparent sau translucid cu elementele imaginii dispuse pe partea opusă, șirul de lentile având o grosime standard corespunzătoare distanței de la apexul fiecărei lentile mici la planul obiect, în care fiecare lentilă mică are un set de parametri ai lentilei, cu grosimea standard și/sau cel puțin un parametru optimizat al lentilei astfel încât fiecare lentilă
mică are o dimensiune a punctului focal în pla substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii
CL-2 0 1 1-00837-0 3 -03- 2010
calcule teoretice, simulări ale traiectoriilor razelor sau din măsurători reale. Inventatorii prezenți au găsit că simulările traiectoriei razei utilizând software-ul, cum ar fi ZEMAX, se potrivesc bine cu măsurătorile directe ale lentilelor proiectate conform metodelor descrise aici. Simularea traiectoriei razei poate fi ajustată având în vedere faptul că în realitate razele de intrare nu sunt exact paralele.
Distanta focală f în descrierea prezentă, distanța focală, atunci când este utilizată cu referire la o microlentilă într-un șir de lentile, înseamnă distanța de la vertexul microlentilei la poziția focalizării dată prin localizarea maximului distribuției densității de putere atunci când radiația colimată este incidență de la partea lentilei a șirului (a se vedea
T. Miyashita, Standardization for microlenses and microlens arrays (2007) Japanese Journal of Applied Physics 46, p 5391).
Grosimea standard t
Grosimea standard este distanța de la apexul unei lentile mici pe o parte a materialului transparent sau translucid la suprafața de pe partea opusă a materialului translucid pe care sunt prevăzute elementele imaginii care coincid, în mod substanțial, cu planul obiect.
Frecvența lentilelor și distanța dintre lentile
Frecvența lentilelor a unui șir de lentile este numărul de lentile mici într-o distanță dată de-a lungul suprafeței șirului de lentile. Distanța dintre lentile este distanța de la apexul unei lentile mici la apexul lentilei mici adiacente. într-un șir de lentile uniform, distanta dintre lentile are o relație inversă fată de frecventa lentilelor.
» ! 1 ,
Lățimea lentilei W »
Lățimea unei lentile mici într-un șir cu microlentile este distanța de la o margine a lentilei mici la marginea opusă a lentilei mici. într-un șir de lentile cu lentile mici emisferice sau semi-cilindrice, lățimea va fi egală cu diametrul lentilelor mici.
Raza de curbură R
Raza de curbură a unei lentile mici este distanța de la un punct pe suprafața lentilei până la un punct la care normala la suprafața lentilei intersectează o linie care se extinde perpendicular prin apexul lentilei mici (axa lentilei).
înălțimea curburii s *
înălțimea curburii sau suprafața curburii s unei lentile mici este distanța de la apex la un punct de pe axa intersectată de cea mai mici care se extinde perpendicular prin axă.
scurtă linie de la marginea unei lentile
0-2011-00857-V 0 3 -03- 2010
Indicele de refracție n *
Indicele de refracție al unui mediu n este raportul dintre viteza luminii in vid și viteza luminii în mediu. Indicele de refracție n al unei lentile determină numărul prin care razele de lumină care ajung pe suprafața lentilei vor fi refractate conform legii lui Snell: nUi * Sin (a ) = n * Sin (Θ), unde a este unghiul dintre o rază incidență și normala în punctul de incidență la suprafața lentilei, Θ este unghiul dintre raza refractată și normala la punctul de incidență, iar ηΊ este indicele de refracție al aerului (cu aproximație ηΊ poate fi considerat a fi 1).
Constanta conică P
Constanta conică P este o valoare care descrie secțiuni conice și este utilizată în optica geometrică pentru a descrie lentilele sferice (P = 1), eliptice (O < P < 1 , sau P > 1), parabolice (P = 0) și hiperbolice (P < 0). Unele referințe utilizează litera K pentru a reprezenta constanta conică. K este asociat cu P prin K= P-1.
Unghiul „Lobe”
Unghiul „lobe” al unei lentile este întregul unghi de vizualizare format de lentile.
Numărul Abbe
Numărul Abbe al unui material transparent sau translucid este o măsură a dispersiei materialului (variația indicelui de refracție cu lungimea de undă). O alegere adecvată a numărului Abbe pentru o lentilă poate ajuta la minimizarea aberației cromatice.
Document de securitate
Așa cum este utilizat aici, termenul de document de securitate include toate tipurile de documente și simboluri de valori și documente de identificare care includ, dar nu se limitează la următoarele: elemente puse în circulație cum ar fi bancnote și monede, cărți de credit, cecuri, pașapoarte, cărți de identitate, certificate de securitate și de participare, permise de conducere, titluri de acțiuni, documente de călătorie cum ar fi bilete de avion și tren, cartele și bilete de intrare, certificate de naștere, deces și căsătorie și foi matricole.
Ferestre transparente și semi ferestre
Așa cum este utilizat aici, termenul fereastră se referă la o zonă transparentă sau translucidă în documentul de securitate comparată cu regiunea în mod substanțial opacă la care este aplicată imprimarea. Fereastra poate fi complet tran^pârtwtx astfel încât permite transmisia luminii, neafectată în mod substanțial șauLpoate fi\y
CABINET ° Δ1· OPROIt! c
1 1-00837’ ο 3 -03- 2010
parțial transparentă sau parțial translucidă permițând transmisia luminii, dar fără a permite ca obiectele să fie văzute clar prin zona ferestrei.
Poate fi formată o zonă fereastră într-un document de securitate polimeric care are cel puțin un strat de acoperire din material polimeric transparent și unul sau mai multe straturi de acoperire opacifiate aplicate pe cel puțin o parte a unui substrat polimeric transparent prin omiterea cel puțin a unui strat de acoperire opacifiat în regiunea de formare a zonei ferestrei. Dacă straturile de acoperire opacifiate sunt aplicate pe ambele părți ale unui substrat transparent, poate fi formată o fereastră complet transparentă prin omiterea straturilor de acoperire opacifiate pe ambele părți ale substratului transparent în zona ferestrei.
O zonă parțial transparentă sau translucidă, denumită aici „semi-fereastră”, poate fi formată într-un document de securitate polimeric care are straturi de acoperire opacifiate pe ambele părți prin omiterea straturilor de acoperire opacifiate doar pe o parte a documentului de securitate în zona ferestrei astfel încât „semi-fereastra” nu este complet transparentă, dar permite trecerea unei părți din lumină prin ea fără a permite vizualizarea clară a obiectelor prin semi-fereastră.
Alternativ, este posibil ca substraturile să fie formate dintr-un material substanțial opac, cum ar fi hârtie sau material fibros, cu o inserție de material plastic transparent introdus în profil sau ascuns în hârtie sau în substratul fibros pentru a forma o fereastră transparentă sau o zonă semi-fereastră translucidă.
Straturi opacifiate
Unul sau mai multe straturi de acoperire opacifiate pot fi aplicate pe un substrat transparent pentru a crește opacitatea documentului de securitate. Un strat de acoperire opacifiat este astfel încât LT < l_o, unde l_o este cantitatea de lumină incidență pe document și LT este cantitatea de lumină transmisă prin document. Un strat de acoperire opacifiat poate cuprinde oricare sau mai multe dintr-o varietate de straturi de acoperire opacifiate. De exemplu, straturile de acoperire opacifiate pot cuprinde un pigment, cum ar fi dioxid de titan, dispersat într-un liant sau purtător al materialului polimeric reticular termoactivat. în mod alternativ, un substrat din material plastic transparent ar putea fi introdus între straturi de acoperire opacifiate din hârtie sau din alt material parțial sau substanțial opac la care indicii pot fi ulterior imprimați sau în caz contrat aplicați.
într-o formă de realizare a invenției, grosimea standard a șirului de lentil^^ț^-t^ optimizată cu privire la dimensiunea elementelor imaginii și la setul de ^ț^ărr^trTâi^ _ X I NE T ' / . OPROIU
^-2011-00837-0 3 -03- 2018
lentilei.
într-o altă formă de realizare, parametrii lentilei pot fi optimizați cu privire la dimensiunea elementelor imaginii și la grosimea standard.
Prin alegerea parametrilor lentilei astfel încât dimensiunea punctului focal să fie corelată cu dimensiunea elementelor imaginii, grosimea șirului de lentile sau frecvența lentilelor poate fi redusă fără a afecta în mod substanțial calitatea imaginii. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea razelor refractate prin lentilele mici și care ajung la planul obiect se vor intersecta totuși cu regiunea acoperită de un element al imaginii la unghiul sau unghiurile de vizualizare dorit(e) și acest lucru permite să fie menținut efectul de „sampling”.
Grosimea șirului de lentile poate fi redusă pentru a furniza un strat lenticular mai subțire al cărei efect suplimentar este o calitate bună a imaginii. Alternativ, grosimea poate fi menținută în timp ce are loc extinderea lentilelor mici pentru a permite să fie inclusă mai multă imprimare sub fiecare lentilă mică, îmbunătățind astfel calitatea imaginii și/sau permițând producerea de efecte vizuale mai complexe.
De preferință, grosimea șirului de lentile este mai mică decât distanța focală a tuturor lentilelor mici.
într-o formă de realizare preferată, valoarea predeterminată a variației dimensiunii punctului focal față de dimensiunea elementelor imaginii este mai mică decât o variabilitate estimată a dimensiunii elementelor imaginii. Variabilitatea estimată poate fi abaterea standard, care înseamnă abaterea absolută medie sau intervalul intercuartil al dimensiunii elementelor imaginii. Dacă dimensiunea punctului focal este mai mare decât dimensiunea elementelor imaginii, acest lucru permite un strat lenticular chiar mai subțire în timp ce menține substanțial calitatea imaginii dorite, deoarece, în general, doar o porțiune relativ mică a distribuției densității de putere a razelor refractate se va afla pe marginile spot-ului. Dacă dimensiunea punctului focal este puțin mai mică, tranzițiile dintre componentele imaginii care produc efecte ale imaginii pot fi realizate cu mai multă finețe.
în practică, am constatat că o valoare predeterminată bazată pe o variație de până la 20% poate produce imagini cu calitate bună în timp ce în majoritatea situațiilor determină totuși variația dimensiunii elementului imaginii imprimate. Totuși, dacă este necesară o precizie mai bună, variabilitatea poate fi estimată de la distribuția dimensiunii reale a elementelor imaginii imprimate prin oricare din menționate mai sus.
«γ2 Ο 1 1 - 0 0 8 3 7 ’0 3 -03- 2010
Elementele imaginii pot lua formă de puncte, linii sau alte forme. Elementele imaginii pot fi aplicate pe o suprafață într-un plan obiect pe partea opusă a materialului transparent sau translucid într-o varietate de moduri, incluzând marcarea cu laser, într-o formă de realizare preferată, elementele imaginii sunt imprimate pe suprafața menționată în planul obiect. Metoda invenției poate include etapa de aplicare a unei multitudini de puncte imprimate pe o suprafață din spate a materialului transparent sau translucid cu lentilele mici formate pe o suprafață frontală pentru a forma un dispozitiv variabil sau articol optic. Alternativ, o multitudine de puncte imprimate pot fi aplicate pe un substrat (de exemplu, material fibros sau polimeric) și substratul este atașat la suprafața din spate a materialului transparent sau translucid.
Lentilele mici pot fi formate printr-un procedeu de embosare într-un material transparent sau translucid care se întărește la radiații aplicat pe un substrat. Materialul transparent sau translucid care se întărește la radiații poate fi întărit după embosare, dar este de preferat embosarea și întărirea, în mod substanțial, simultan. Substratul este format, de preferință, dintr-un material polimeric transparent sau translucid cu grosimea combinată a substratului și materialul care se întărește la radiații corespunzând cu grosimea standard a șirului de lentile. într-o anumită formă de realizare preferată, substratul este unul flexibil, cu structura sub formă de strat iar substratul și materialul care se întărește la radiații fac parte dintr-un document de securitate, cum ar fi o bancnotă, cârd de credit sau altele asemănătoare. Substratul are, de preferință, în mod substanțial același indice de refracție ca și lentilele mici, într-o formă de realizare preferată, setul de parametri ai lentilei este același pentru fiecare lentilă mică.
într-o altă formă de realizare preferată, dimensiunea punctului focal, atunci când este media a cel puțin două direcții în unghiul „lobe” al lentilei mici, este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
Direcțiile prin care dimensiunea punctului focal sunt de preferință mediate includ direcția pe axă și direcția în afara axei în apropiere de marginea unghiului „lobe”, într-un alt aspect, invenția prezentă furnizează o metodă de proiectare a unui șir de lentile pentru a prezenta o multitudine de elemente ale imaginii într-un plan obiect, șirul de lentile incluzând o multitudine de lentile mici și având o grosime standard corespunzătoare distantei de la apexul fiecărei lentile mici la planul obiecLincluzând etapele de:
^2011-00837-Ο 3 -03- 20W /9?
estimarea unui parametru de scară care este reprezentativ pentru dimensiunea elementelor imaginii în planul obiect, selectarea unui set de parametri ai lentilei pentru fiecare lentilă mică și proiectarea șirului de lentile utilizând parametrul de scară pentru a optimiza grosimea standard și/sau cel puțin un parametru al lentilei al unui set de parametri ai lentilei pentru fiecare lentilă mică, în care fiecare lentilă mică are o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală în mod substanțial cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminat.
De preferință, grosimea unui șir de lentile care include lentile mici este mai mică decât distanța focală a tuturor lentilelor mici.
Setul de parametri ai lentilei poate fi același pentru fiecare lentilă mică. în mod alternativ, lentilele mici într-o zonă sau zone ale șirului de lentile pot avea diferiți parametri ai lentilei față de lentilele mici din restul șirului de lentile.
De preferință, metoda mai include etapa de măsurare a dimensiunilor elementelor imaginii în cel puțin o parte a planului obiect, în care parametrul de scară este estimat de la dimensiunea măsurată a elementelor imaginii. Măsurătoarea poate fi realizată utilizând un densitometru sau în mod alternativ poate fi realizată prin măsurarea directă a dimensiunilor elementelor imaginii. De preferință, elementele imaginii sunt parte a unui șablon de calibrare. într-o formă de realizare preferată particulară, elementele imaginii sunt linii sau puncte imprimate.
Măsurarea dimensiunilor liniilor sau punctelor imprimate permite proiectarea lentilelor în funcție de caracteristicile reale ale imprimării, care pot depinde de tipul aparatului de imprimare, tușurilor și altor materiale și echipament de pre-presare utilizate.
Parametrul de scară poate fi estimat prin calcularea dimensiunilor medii sau maxime ale elementelor imaginii. în mod alternativ, acesta poate fi estimat utilizând un estimator robust, de preferință un estimator-M sau unul median, cuartil superior sau intercuartil pentru dimensiunile elementelor imaginii.
într-un alt aspect al invenției prezente, este furnizată o metodă de fabricare a unui dispozitiv variabil optic, care include etapele de: furnizare a unui substrat;
aplicare a elementelor imaginii pe substrat, elementele imaginii menționate fiind localizate într-un plan obiect;
determinare a unui parametru de scară care este reprezentativ pentru dinrankiuneaj\<
£ CjB I N ET £ X OPROIU f ν 2 Ο 1 1-00857-0 3 -03- 2010
și elementele imaginii; și formare a unei multitudini de lentile mici într-un material transparent sau translucid pe substrat;
în care fiecare lentilă mică are un set de parametri ai lentilei determinat astfel încât lentilele mici să aibă o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
într-o formă de realizare preferată, parametrul de scară este determinat prin măsurarea dimensiunilor elementelor imaginii.
De preferință, substratul este format dintr-un strat de material transparent sau translucid cu lentilele mici formate în sau pe o primă suprafață pe o parte a substratului și elementele imaginii aplicate pe o a doua suprafață pe partea opusă a substratului. Lentilele mici pot fi formate direct în stratul de material transparent sau translucid. în mod alternativ, lentilele mici pot fi formate într-un strat de acoperire transparent sau translucid, de exemplu prin embosarea unei rășini transparente sau translucide care se întărește la radiații, aplicată pe un substrat care poate fi transparent, translucid sau opac.
Elementele imaginii pot fi formate prin orice procedeu convenabil, incluzând imprimarea sau marcarea cu laser. într-o metodă preferată particulară, elementele imaginii sunt puncte imprimate.
într-un alt aspect al invenției prezente, este furnizat un dispozitiv variabil optic, care include un substrat și o multitudine de lentile mici formate în sau pe substrat și o multitudine de elemente ale imaginii localizate într-un plan obiect din sau de pe substrat, în care fiecare lentilă mică are un set de parametri ai lentilei determinați astfel încât lentilele mici au o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
De preferință, lentilele mici sunt parte a unui șir de lentile care are o grosime standard care este mai mică decât distanța focală a fiecărei lentile mici.
într-un alt aspect, invenția prezentă furnizează un dispozitiv variabil optic incluzând un șir de lentile conform primului aspect al invenției.
Un dispozitiv variabil optic fabricat pe metodele de mai sus poate fi aplicat pentru o gamă largă de articole, deși invenția are aplicație particulară documentelor de securitate și mai particular la documentele și articolele
9 1 1-C0957-0 3 -03- 2(I1I) /y/ formate dintr-un substrat ca o folie flexibilă, cum ar fi bancnote sau altele asemănătoare. Dispozitivul variabil optic poate fi format într-o fereastră sau într-o zonă semi-fereastră a documentului de securitate.
SCURTĂ DESCRIERE A DESENELOR
Formele preferate de realizare a invenției vor fi descrise acum doar cu titlu de exemplu ne-limitativ, cu referire la desenele însoțitoare în care:
Figura 1 prezintă o secțiune transversală printr-un șir de lentile al modelului din stadiul tehnicii;
Figura 2 prezintă o formă de realizare a șirului de lentile al invenției prezente;
Figura 3 prezintă o formă de realizare alternativă a șirului de lentile al invenției prezente;
Figurile de la 4 la 6 descriu dimensiunile punctului focal pe axă și în afara axei a trei lentile mici conform diverselor forme de realizare a invenției prezente;
Figura 7 prezintă formele punctului de intrare și ieșire a două procedee de imprimare diferite;
Figura 8 prezintă distribuțiile densității de putere a lentilei mici din stadiul tehnicii și respectiv o lentilă mică conform unei forme de realizare a invenției prezente;
Figura 9 prezintă razele de lumină incidente care sunt refractate printr-o lentilă mică conform unei forme de realizare a invenției prezente;
Figura 10 prezintă geometria unei lentile mici;
Figurile de la 11 (a) la 11 (d) prezintă o vedere în secțiune transversală schematică printr-un articol care încorporează un șir de lentile și elemente ale imaginii și etape intermediare prin care este format articolul;
Figurile de la 12(a) la 12(c) prezintă o vedere în secțiune transversală schematică printr-un articol asemănător cu cel din Figura 11 (d) realizat printr-o metodă modificată;
Figurile de la 13(a) la 13(d) prezintă o vedere în secțiune transversală schematică printr-un articol alternativ care încorporează un șir de lentile și elemente ale imaginii și etapele intermediare prin care este format articolul;
Figurile de la 14 și 15 sunt scheme logice care prezintă două forme de realizare diferite ale unui procedeu de fabricare a unui șir de lentile pentru producerea articolelor din Figurile de la 11 la 13;
Figura 16 este un set de elemente intercalate ale imaginii imprim^e/ale
CU-2 01 1-00937-0 3 -03- 2010
exemplu de dispozitiv lenticular; și
Figura 17 prezintă iluminarea relativă (simulată) a punctelor de-a lungul lățimii elementelor imaginii ale dispozitivului din Figura 16, atunci când este vizualizat(ă) pe axă și (b) în afara axei la un unghi care este la sau în apropiere de marginea unghiului „lobe”.
DESCRIEREA DETALIATĂ A FORMELOR DE REALIZARE PREFERATE
Referindu-ne inițial la Figura 1, este prezentat un șir de lentile 20 al modelului stadiului tehnicii care are o grosime standard, în care lentilele mici 22 având o lățime W și profilul în mod substanțial, sferic focalizează razele incidente 28a și 28b pe punctele negre 26a și, respectiv, pe punctele albe 26b. Punctele au fost imprimate pe suprafața inferioară 24. Grosimea t este, în mod substanțial, egală cu distanța focală a lentilelor mici și astfel dimensiunea punctului focal 30 este la o minimă.
Dimensiunea punctului focal 30 al lentilei mici din stadiul tehnicii este mai mică decât rezoluția imprimării pe suprafața inferioară 24. De exemplu, metodele litografice ofset lenticulare tradiționale imprimă o dimensiune medie a punctului „half-tone” de aproximativ 25 microni. O lentilă lenticulară proiectată adecvat cu o lățime de 254 microni va colima lumina la o dimensiune a punctului focal de aproximativ cinci microni pe axă care este, în mod substanțial, mai mică decât dimensiunea punctelor imprimate 26a, 26b.
Referindu-ne acum la Figura 2, este prezentat un șir de lentile 120 conform unei forme de realizare preferate a invenției prezente. Razele incidente 128a, 128b sunt refractate către punctele 26a, respectiv, 26b. Șirul de lentile 120 are o grosime t’ care este mai mică decât t și lentilele mici 122 au o lățime W. Lentilele mici 122 sunt proiecte astfel încât dimensiunile punctului focal 130a, 130b sunt egale, în mod substanțial, cu extinderea punctelor 26a, 26b. S-a constatat că atât timp cât dimensiunea punctului focal nu depășește lățimea medie a punctului „half-tone” imprimat cu mai mult de 20%, calitatea imaginii nu este compromisă. S-a observat, de asemenea, că simpla producere a unui model arbitrar de ne-focalizare, degradează drastic calitatea imaginii, rezultând într-o imagine neclară în mod deranjant. Dimensiunea punctului focal poate fi, de asemenea, un pic mai mică decât lățimea medie, de preferință nu mai mică de 20%.
Figura 3 descrie un model alternativ de șir de lentile, în care șirul de lentile 2 de aceeași grosime t ca șirul de lentile din stadiul tehnicii 20, dar lăți
<-2 011-00837’“ □ 3 -03- 2010
lentilelor mici 222 a fost crescută. în același timp, alți parametri ai lentilei au fost variați astfel încât razele incidente 228a, 228b să fie refractate și să ajungă la planul obiect 224 pentru a se intersecta cu punctele 26a, 26b astfel încât dimensiunile punctului focal 230a, 230b să fie din nou egale, în mod substanțial cu extinderea punctelor 26a, 26b. De exemplu, raza de curbură a lentilei poate fi făcută mai mare, așa cum este prezentat în Figura 3, eventual, variind simultan alți parametri ai lentilei cum ar fi indicele de refracție, parametrul conic sau numărul Abbe pentru a obține calitatea optimă a imaginii.
Figura 4 ilustrează o vedere laterală a secțiunii transversale a unei traiectorii a razei unei lentile mici cu unghi larg 105 proiectate conform unei forme de realizare a invenției prezente. Razele 102 refractate pe suprafața 101 ajung la planul obiect 104 și rezultă în dimensiuni ale punctului focal 103A, 103B. în această formă de realizare, dimensiunile punctului focal a punctelor 103A pe axă și a punctelor 103B din afara axei au fost ponderate în mod egal de-a lungul întregului unghi de vizualizare a lentilei mici, acest unghi este, de asemenea, cunoscut ca și unghi „lobe”.
Figura 5 prezintă o vedere laterală a secțiunii transversale a unei traiectorii a razei unei lentile mici alternative cu unghi larg 101 unde lățimea punctului focal este egală, în mod substanțial cu lățimea medie a punctelor „half-tone” imprimate 109A de-a lungul unghiului „lobe”. în Figura 6 este prezentată o vedere laterală a secțiunii transversale a unei traiectorii a razei unei alte lentile mici cu unghi larg, unde punctele „half-tone” imprimate 109A sunt mari, astfel încât permit încă o reducere în grosimea materialului sau o frecvență a lentilelor inferioară sau amândouă.
în figura 7, rândul superior de puncte 110 reprezintă pixeli digitali ai unei lățimi cunoscute 109B pe o formă de calibrare de imprimare care sunt la ieșirea unei plăci de imprimare. Rândul 111 ilustrează rezultatul imprimat al rândului de imprimare 110, unde amplificarea notabilă a punctului rezultă într-o lățime medie a punctului 109C. Rândul 112 ilustrează rezultatele imprimate ale rândului de imprimare 110 utilizând o altă metodă de imprimare unde amplificarea punctului este chiar mai bun decât a rândului 111, rezultând în lățimea medie a punctului 109D. în această ilustrare, un model diferit de lentile se poate aplica pentru punctele imprimate în rândul 111 decât pentru punctele imprimate în rândul 112, unde proiectul optimizat al lentilelor pentru rândul 111 poate fi asemănător cu Figura 5 și proiectul optimizat al lentilelor din rândul 112 poate fi mult mai asemănător cu Figura 6.
Referindu-ne acum la Figura 8, este prezentată o proiecție a unui punct „
¢^-2 0 1 1 - 0 0 8 3 7 -0 3 -03- 2010 imprimat 109C prezentată de o lentilă mică conform unei forme de realizare a invenției prezente. Figura 8(a) prezintă contururi 250 ale distribuției densității de putere 255 care va rezulta dacă planul obiect a fost localizat în planul focal 252 al șirului pentru ar produce spotul 256 (Figura 9). în schimb, spotul 266 în planul obiect 262 este mai mare decât punctul 109C, dar are o distribuție a densității de putere 260, 265 astfel încât majoritatea radiației incidente ajunge încă la punctul 109C pentru a păstra efectul „half-tone”.
Pentru a imprima o imagine „tone” continuă pe hârtie sau pe materiale sintetice, cum ar fi plastic, este necesar să fie transformată într-o imagine „half-tone”. în tehnică este cunoscut un număr de metode pentru realizarea acestui lucru. Astfel de metode reprezintă tonuri continui prin utilizarea punctelor binare fie de diferite dimensiuni, așa numitele metode de modulare a amplitudinii (AM), fie puncte de aceeași dimensiune cu diferite frecvențe, așa numitele metode de modulare a frecvenței (FM). Sunt de asemenea, utilizate diverse combinații ale celor două metode, denumite hibride. Pentru obiectivele prezente, poate fi folosită oricare din aceste metode. Totuși, metoda FM, în diversele forme care includ dar nu este limitată la oscilația, difuzia erorii sau selectarea aleatoare sau stocastică, este metoda preferată deoarece punctele rămân, în general, cu dimensiunea constantă.
Măsurarea caracteristicilor punctelor „half-tone” imprimate poate fi realizată utilizând o varietate de metode cunoscute. De exemplu, dimensiunea medie a punctului poate fi determinată prin imprimarea unui șablon de calibrare a presării, care constă din specimene de puncte de o dimensiune dată și având densități diferite, unde fiecare specimen reprezintă, de obicei, o valoare a densității de la unu la sută până la nouăzeci și nouă la sută. Șablonul este prezentat ulterior pentru a filma sau placa și imprimat pe partea netedă a unui substrat cu efect optic. Rezultatul imprimat este apoi scanat utilizând un densitometru sau un aparat asemănător pentru a determina dimensiunea punctului imprimat.
Alternativ, dimensiunea medie a punctului poate fi măsurată direct, de exemplu utilizând un microscop echipat cu un reticul care afișează incremente de măsurare, în metoda directă, o probă de puncte poate fi măsurată în fiecare interval de valori tonale, înregistrat iar dimensiunile lor mediate.
S-a constatat că măsurarea punctelor la o valoare tonală de aproximativ 20%
furnizează cele mai bune rezultate.
în câteva cazuri, nu poate fi posibil sau fezabil să se obțină măsurătorile
C^-201 1 - 0 0 8 3 7 -0 3 -03- 2010 datorită condițiilor diferite de presare sau altele asemănătoare. în acest caz, atunci poate fi estimată o dimensiune medie a punctului posibilă din experiența anterioară sau altfel.
Cu referire la Figura 10, descriem acum o metodă de optimizare a modelului unei lentile mici pentru utilizarea în invenția prezentă. Pentru obiectivele acestui exemplu ne-limitativ, considerăm că lentila mică 300 e o lentilă asferică ce se rotește simetric în planul rotirii. Această metodă se bazează pe calculele teoretice relativ simple utilizând sisteme optice geometrice și ignorând efectele de margine de la periferia lentilelor. Persoana specializată în domeniu va aprecia că sunt posibile multe alte metode care include utilizarea mai multor modele fizice sofisticate, simulări de traiectorie a razelor și tot așa mai departe.
în Figura 10(a), un element de imagine sub forma unui punct imprimat 305 de lățime întreagă H și jumătate-lățime h este localizat într-un plan obiect la o distanță necunoscută t (grosimea standard) de la originea șirului de coordonate (x,y) care corespunde cu vârful 310 al lentilei 300. Lentila 300 are o înălțime a curburii s și o jumătate lățime w și indicele de refracție n (nu este prezentat în Figura). Un model optim de lentilă va rezulta din raza incidență 320 care este incidență, paralelă la axa x, ajungând la marginea 315 a lentilei 300 și refractată la un unghi β intersectând partea de sus a punctului 305. Astfel, dorim să găsim o expresie pentru t dependentă de parametrii lentilei și de jumătatea de lățime h care este un parametru de scară reprezentativ pentru dimensiunea punctului 305.
Ecuația funcției profilului lentilei y(x) este dată de
P*x2-2*R*x + y(x)2 =0 unde R este raza lentilei la marginea 305 a lentilei și P este constanta conică și este egală cu 1-e2, unde e este excentricitatea. în principiu, ar putea fi aleasă o funcție a profilului lentilei mult mai generală y(x) care include puteri mai mari ale lui x. Totuși, în general, este mult mai convenabil pentru obiectivele formei lentilei să utilizeze forma pătratică a lui y(x) ca mai sus.
Normala 330 la suprafața lentilei la marginea 305 (x=s, y=w) are o pantă m(x) =---y'U) unde y‘(x) este prima derivată a lui y(x). Această pantă este egală cu Tan(a) unde a este unghiul dintre raza incidență 320 și normala 330 și astfel
Α-2 0 1 1 - 0 0 8 3 7 -□ 3-03-2010 astfel încât î
a(x) = ArcTan
Ταη(α) = m(x)
P* x-R
Prin legea lui Snell, * Sin(a) = n* Sin(o) unde Θ este unghiul dintre raza refractată 320’ și normala 330 și m este indicele de refracție în aer (considerat a fi 1 ca o aproximare aici). Prin urmare η λ οΎ
Θ = ArcSm\ -----n
Panta A a liniei care unește (s, w) și (f, h) este
A = -Ταη(β) și substituind β = α-θ,
A = -Tan (1)
Este relativ simplu să se arate că t poate fi scris ca h-w = s +----A (2) cu A ca din Ec (1) de mai sus și i ,
-P*w2 ? (3)
Grosimea t poate fi optimizată în funcție de unul sau mai mulți parametri ai lentilei R, η, P, w și s în modul obișnuit, adică prin luarea derivatelor parțiale ale expresiei din Ec. (2) în funcție de unul sau mau mulți din acei parametri și stabilirea ca derivatele parțiale să fie egale cu zero. Șirul rezultat de ecuații poate fi rezolvat analitic sau numeric pentru a găsi setul de parametri ai lentilei care dă grosimea optimă a lentilei. Optimizarea poate fi o optimizare impusă. De exemplu, pot fi limitări practice de prelucrare pe intervalul lui t și astfel poate fi de dorit să limiteze t la acel interval de valori. Metodele de optimizare impuse sunt cunoscute în tehnică.
Formulele de mai sus au fost derivate pentru razele incidente paralele la axa x. Derivarea poate fi generalizată pentru razele din afara axei 340, 350 și punctele din afara axei (Figura 10(b)) prin care se obține £> = ||(m-m)*(r-s)+2*
λ-2 0 1 1 - 0 0 8 5 7 -□ 3 -03- 2010 unde D este dimensiunea punctului din afara axei, M este panta razei refractate 340' la o margine 345 a lentilei mici și m este panta razei refractate 350' la marginea opusă 355 a lentilei mici, cu t fiind grosimea standard dorită, s înălțimea curburii și w jumătate din lățime ca mai sus.
Atunci când unghiul de abatere δ, al razei incidente este zero, M = -m = A, și ecuația se reduce la
D = 2M în acest caz, D devine egal cu 2h, dimensiunea completă a punctului și h-w t = s-l-A care corespunde expresiei pentru razele de pe axă derivate mai sus.
Alternativ la mai sus, este posibil să se optimizeze jumătate din lățimea w a lentilei ca o funcție din câteva sau toate R, η, P și s, în timp ce t poate fi păstrat fix. Acest lucru poate fi realizat prin rescrierea Ec. (2) dependentă de w după cum urmează:
w = h-A*(t-s).
Dacă t este păstrat fix, poate fi realizată o optimizare impusă pentru a găsi jumătatea lățimii w optime a lentilei.
Ca o altă alternativă, pot fi optimizați alți parametri ai lentilei R, η, P sau s într-un mod asemănător ca mai sus.
Modelul de mai sus nu include în mod explicit un tratament al aberației cromatice. Persoana specializată în domeniu va aprecia faptul că pot fi alese constanta conică Pși/sau numărul Abbe al lentilei pentru a minimiza aberația cromatică.
în Figura 11 (d) este prezentat un articol 400 format dintr-un substrat 410 din material transparent sau translucid având un șir de lentile 420 format pe o suprafață frontală
411 pe o parte a substratului 410 și elementele imaginii 426a, 426b formate pe o suprafață din spate 412 pe partea opusă a substratului 410. într-o metodă preferată de fabricare a articolului 400, elementele imaginii 426a, 426b sunt mai întâi aplicate pe suprafața din spate 412 a substratului 410 pe partea opusă menționată (Figura (a)). Elementele imaginii 426a, 426b sunt aplicate, de preferință, prin imprimarea pe suprafața din spate 412 menționată, însă acestea pot fi formate în sau pe suprafața din spate menționată prin alte metode incluzând marcarea cu laser.
Figura 11(b) prezintă un strat care poate fi embosat transparent sau translucid 415 aplicat pe suprafața frontală 411 a substratului transparent sau translucid 401. StpaJ&iejjyf embosabil, de preferință, este un lichid care se întărește la radiații, rășină s
¢- 2 3 1 ·' - 3 Η 3 7 - β 3 -03- 2010 li'lț care poate fi aplicat printr-un procedeu de imprimare. Stratul 415 este) apoi embosat cu o lamă de embosare 416 (Figura 11 (c)) pentru a forma o multitudine de lentile mici 422 ale șirului de lentile 420 în stratul 415 în registru cu elementele imaginii 426a, 426b pe suprafața din spate 412 a substratului 410. Stratul embosat 415 poate fi întărit cu radiații, de exemplu cu UV, raze-X, flux de electroni sau temperatură (IR), fie în mod simultan în timpul procedeului de embosare, fie ulterior pentru a fixa structura embosată a lentilelor mici 422 din șirul de lentile 420.
Referindu-ne la Figura 12 este prezentată o metodă alternativă pentru producerea unui articol 500 asemănător cu cel din Figura 11 (d), în care este format dintr-un substrat 510 al materialului transparent sau translucid având un șir de lentile 520 format într-un strat embosabil 515 aplicat pe o suprafață frontală 511 a substratului și elementele imaginii 526a, 526b formate în sau pe suprafața din spate 512 a substratului.
în metoda prezentată în Figura 12, stratul embosabil 515 este aplicat primul pe suprafața frontală 511 pe o parte a substratului 510 (Figura 12(a)) și apoi embosat utilizând lama de embosare 516 (Figura 12(b)) înainte ca elementele imaginii 526a, 526b să fie aplicate pe suprafața din spate 512 pe partea opusă a substratului 510. Din nou, stratul embosabil 515 poate fi format dintr-un lichid care se întărește la radiații, rășină sau tuș care este aplicat, de preferință printr-un procedeu de imprimare și este întărit, de preferință cu radiații, fie simultan, în mod substanțial, în timpul procedeului de embosare, fie ulterior. Elementele imaginii 526a, 526b pot fi formate prin imprimare sau marcare cu laser pe suprafața din spate 512 a substratului 510 pentru a forma articolul rezultat 500 din Figura 12(c).
în articolele rezultate 400, 500 din Figura 11 (d) și Figura 12 (c) se va aprecia că șirurile de lentile 420, 520 au o grosime standard t = p + q, unde p este grosimea substratului transparent sau translucid 410, 510 și q este grosimea stratului transparent sau translucid 415, 515 măsurată de la suprafața frontală 411, 511 a substratului 410, 510 la apexul fiecărei lentile mici 422, 522 după embosare.
în mai multe cazuri, grosimile p și q ale substratului 410 și stratul 415 vor fi predeterminate, dimensiunea medie a punctului H = 2h va fi determinată prin metoda de imprimare sau prin alte procedee utilizate pentru a forma elementele imaginii și unul sau mai mulți parametri ai lentilei, de exemplu lățimea lentilei W = 2w, raza de curbură R, curbura s, indicele de refracție n sau constanta în raport cu t (= p + q) pentru a crea o lamă de embosare |
^-2 0 1 1 - 0 0 8 3 7 -0 3 -03- 2010
lentile 420, 520 în conformitate cu procedeul din Figura 14 descris mai târziu.
Referindu-ne la Figurile 13(a) la 13(d) este prezentată o metodă pentru producerea unui articol 600 care are un șir de lentile 620 format dintr-un strat transparent sau translucid 615 aplicat peste elementele imaginii 626a, 626b pe o suprafață frontală 611 a unei părți a unui substrat 610. Substratul 610 din Figura 13 poate fi transparent, translucid sau opac deoarece șirul de lentile 620 și elementele imaginii 626a, 626b sunt formate pe aceeași parte a substratului 610. în metoda prezentată în Figura 13, elementele imaginii 626a, 626b sunt aplicate primele pe suprafața frontală 611 pe substrat, de preferință prin imprimare (Figura 13(a)), înainte ca stratul transparent sau translucid 615 să fie aplicat (Figura 13(b)) și embosat cu lama de embosare 616. încă o dată, stratul embosabil 615 poate fi format dintr-un lichid care se întărește la radiații, rășină sau tuș, care este aplicat, de preferință, printr-un procedeu de imprimare și este întărit cu radiații fie simultan, fie ulterior pentru a fixa structura lentilei a lentilelor mici 622 ale șirului de lentile 620.
Articolul care rezultă 600 din Figura 13(d) diferă de cel din Figura 11 (d) și 12(c) prin aceea că grosimea p a substratului 610 nu are nici un efect asupra grosimii standard a șirului de lentile 620 care este egală, în mod substanțial, cu grosimea q a stratului transparent sau translucid 615 (pentru a permite grosimea elementelor imaginii 626a, 626b). Deoarece grosimea standard t a șirului de lentile 620 a articolului 600 este probabil să fie mai mică decât grosimea standard t a șirurilor de lentile 420, 520 a articolelor 400, 500 din Figurile 11 (a) și 12(a), metoda din invenția prezentă poate fi utilizată pentru a compensa grosimea standard redusă prin reducerea lățimii lentilei W sau a razei de curbură F? sau prin ajustarea altor parametri ai lentilei mici 622 ai șirului de lentile 620 prin variația corespunzătoare a formei lamei de embosare 616.
Referindu-ne acum la Figura 14, este prezentată o schemă bloc a unui procedeu de creare a unei lame de embosare pentru utilizarea în anumite forme de realizare ale invenției prezente. în primul rând este imprimat un șablon de calibrare (etapa 700) și este măsurată dimensiunea punctului (etapa 710) așa cum este descris mai sus. Apoi, este ales un set inițial de parametri ai lentilei (etapa 720) și parametrii variați într-un procedeu multivariat de optimizare (etapele 730, 740). Odată ce este găsită soluția, poate fi creată o lamă de embosare (etapa 750) pentru utilizarea în procedeul de fabricare.
în Figurile 15(a) și 15(b), sunt prezentate schemele logice ale celor douș alternative pentru formarea unui articol cu efect optic. în ambele cazuri
X- 2 O 1 1 - D O 8 3 7 - - Vz
3 -03- 2010 un substrat (etapa 800). Procedeul prezentat în Figura 15(a) este adecvat pentru formarea articolelor 400 și 600 din Figurile 11 și 13. în forma de realizare din Figura 15(a), sunt aplicate două sau mai multe imagini intercalate pe o suprafață frontală sau pe o suprafață din spate a substratului (etapa 810), de preferință prin imprimare. Un tuș care se întărește la radiații poate fi aplicat apoi pe suprafața frontală a substratului (etapa 820), de exemplu printr-un procedeu de imprimare și tușul este apoi embosat cu o lamă de embosare obținută din etapa 750 din Figura 14. Tușul este apoi întărit pentru a forma lentilele mici ale articolului cu efect optic în suprafața embosată. Etapa de întărire poate avea loc în mod substanțial simultan cu etapa de embosare (etapa 830). în Figura 15(b), tușul care se întărește la radiații este aplicat, în schimb, pe o parte a primului substrat (etapa 840). Tușul este apoi embosat cu o lamă de embosare obținută din etapa 750 din Figura 14 și întărit pentru a forma lentilele mici (etapa 850). Elementele imaginii sunt apoi aplicate pe o parte a stratului opus lentilelor mici, în registru cu lentilele mici pentru a forma articolul cu efect optic.
EXEMPLU
Referindu-ne la Figura 16, este prezentat un exemplu de o imagine intercalată imprimată 900 care este utilizată pentru a produce un efect binar „imagine inversată” atunci când este cuplat cu un șir de lentile adecvat. în exemplul prezentat, elementele imaginii sunt elementele imaginii negre sub formă de benzi 901 intercalate cu elementele imaginii albe sub formă de benzi 902. în acest caz, benzile negre sunt formate din tuș negru care este imprimat pe un strat curat sau pe un strat din tuș alb, astfel încât benzile albe sunt formate de zone curate fără tuș sau cu tuș alb la care nu poate fi aplicat tușul negru. Atunci când este vizualizat printr-un șir de lentile lenticular care are lenticule 930, un dispozitiv care are o combinație de șir lenticular cu elementele imaginii 901, 902 produce o comutare de la imaginea 910 prezentată în partea din stânga sus în Figura 16 la imaginea 920 în care zonele negre și albe sunt inversate, deoarece dispozitivul este înclinat în funcție de privitor pe axa paralelă la direcția benzilor.
Benzile negre și albe 901, 902 au fost aplicate pe un substrat prin imprimare de fotogravură. La măsurarea utilizând reticulul unui microscop, benzile negre au fost găsite că au o lățime medie de 32 microni, în timp ce benzile albe au o lățime medie de 31.5 microni. Valoarea medie de 32 microni pentru benzile negre a fost luațzfcâ parametrul de scară reprezentativ al dimensiunii elementelor imaginii. Lățime
^‘2011-00837-0 3 -03- 2010 lentilei 930 (prezentată suprapusă în schița elementelor imaginii imprimate 901, 902) a fost fixată la 63.5 microni și grosimea standard t a fost optimizată folosind expresia din Ecuația (2). Acest lucru a rezultat într-o grosime standard optimă t de 90 microni la o înălțime a curburii s de 10 microni și o rază a curburii R de 55.4 microni comparată cu o grosime standard de aproximativ 162 microni dacă elementele imaginii au fost localizate la distanța focală nominală a Ieriticulei.
Pentru a verifica faptul că dimensiunile punctului focal a lenticulelor care au modelul de mai sus au fost suficient de aproape de dimensiunea elementului imaginii pentru a produce efectul dorit al imaginii întoarse, parametrii de mai sus au fost introduși într-o simulare a traiectoriei razei în software-ul de proiectare a șirului optic produs de Zemax Development Corporation și vândut sub marca ZEMAX. Graficele iluminării relative prezentate în Figurile 17(a) și 17(b) pot fi utilizate pentru a determina dimensiunea punctului focal, aceasta fiind distanța dintre perechile de puncte (960a, 960b) și respectiv (961a, 961b) unde iluminarea relativă scade la zero. Se poate observa faptul că dimensiunea spotului focal pe axă 951 este de aproximativ 30 microni în timp ce dimensiunea spotului focal în afara axei 952 la marginea unghiului „lobe” este de aproximativ 23 microni. Un element imagine „mediu” vizualizat pe axă va fi astfel între 6%-7% din dimensiunea spotului focal.
Va fi apreciat faptul că pot fi realizate diferite modificări la formele de realizare ale invenției descrise mai sus fără a ne îndepărta de la caracterul sau scopul invenției. De exemplu, este posibil ca structurile lentilelor mici ale unui șir de lentile să poată fi embosate direct pe o suprafață a unui substrat transparent sau translucid, în schimbul unui strat embosabil transparent sau translucid aplicat pe un substrat. De asemenea, în timp ce imprimarea este procedeul preferat pentru formarea elementelor imaginii, elementele imaginii pot fi formate prin marcarea cu laser. în acest caz, este posibil pentru un laser să fie direcționat printr-un substrat sau strat transparent sau translucid de la o sursă de laser pe o parte a substratului sau stratului pentru a marca suprafața sensibilă la laser pe partea opusă a substratului sau stratului ca să formeze elementele imaginii după ce a fost format șirul de lentile.

Claims (40)

  1. REVENDICĂRI:
    1. Șir de lentile pentru prezentarea unei multitudini de elemente ale imaginii într-un plan obiect, șirul de lentile incluzând o multitudine de lentile mici formate în sau pe o parte a unui material transparent sau translucid cu elementele imaginii dispuse pe partea opusă, șirul de lentile având o grosime standard corespunzătoare distanței de la apexul fiecărei lentile mici la planul obiect, în care fiecare lentilă mică are un set de parametri ai lentilei, cu grosimea standard și/sau cel puțin un parametru al lentilei optimizat astfel încât fiecare lentilă mică are o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii planului obiect sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
  2. 2. Metodă pentru fabricarea unui șir de lentile pentru prezentarea unei multitudini de elemente ale imaginii într-un plan obiect, șirul de lentile incluzând o multitudine de lentile mici, șirul de lentile având o grosime standard corespunzătoare distanței de la apexul fiecărei lentile mici la planul obiect, metoda incluzând etapele de: determinarea unui parametru de scară care este reprezentativ pentru dimensiunea elementelor imaginii în cel puțin o parte a planului obiect, utilizarea parametrului de scară pentru a optimiza grosimea standard și/sau cel puțin un parametru al unui set de parametri ai lentilei pentru fiecare lentilă mică, și formarea șirului de lentile cu grosimea standard menționată și cu parametrii lentilei menționați în sau pe o parte a unui material transparent sau translucid cu elementele imaginii fiind dispuse pe partea opusă a materialului transparent sau translucid, prin care, lentilele mici au o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
  3. 3. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 1 sau revendicării 2, în care setul de parametri ai lentilei pentru lentilele mici include două sau mai multe din următoarele: lățimea lentilei, indicele de refracție, înălțimea curburii, raza curbură, parametrul conic și numărul Abbe.
    cv-2 0 1 1 - 0 0 9 3 7 -0 3 -03-ZOW
  4. 4. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 3, în care grosimea standard a șirului de lentile este optimizată în raport cu dimensiunea elementelor imaginii și cu setul de parametri ai lentilei.
  5. 5. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 3, în care parametrii lentilei sunt optimizați în raport cu dimensiunea elementelor imaginii și cu grosimea standard.
  6. 6. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 4 sau revendicării 5, în care grosimea standard a șirului de lentile este mai mică decât distanța focală a tuturor lentilelor mici.
  7. 7. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care valoarea predeterminată prin care variază dimensiunea punctului focal este mai mică decât o variabilitate estimată în dimensiune a elementelor imaginii.
  8. 8. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 7, în care variabilitatea estimată este abaterea standard, abaterea mediană absolută sau intervalul intercuartil al dimensiunii elementelor imaginii.
  9. 9. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care valoarea predeterminată prin care variază dimensiunea punctului focal de la dimensiunea elementelor imaginii nu este mai mare de 20% din dimensiunea elementelor imaginii.
  10. 10. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care elementele imaginii iau formă de puncte sau linii.
  11. 11. Șir de lentile conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care elementele imaginii sunt aplicate pe o suprafață pe partea opusă a materialului transparent sau translucid prin imprimare.
  12. 12. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care elementele imaginii sunt aplicate pe o suprafață pe partea materialului transparent sau translucid prin marcare cu laser.
    opusă a
  13. 13. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările pre ^-2 0 1 1 - 0 0 8 3 7 -0 3 -03- 2010 care șirul de lentile include un substrat din material polimeric transparent sau translucid care are o primă suprafață sau o suprafață frontală pe sau în care sunt formate lentilele mici și o a doua suprafață sau suprafața din spate la care sunt aplicate elementele imaginii.
  14. 14. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 13 atașate la revendicarea 11, în care sunt imprimate o multitudine de puncte imprimate pe a doua suprafață sau pe suprafața din spate a substratului în planul obiect.
  15. 15. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 11, în care sunt imprimate o multitudine de puncte imprimate pe un substrat și substratul este atașat la un material transparent sau translucid al șirului de lentile.
  16. 16. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care lentilele mici sunt formate printr-un procedeu de embosare într-un material care se întărește la radiații transparent sau translucid.
  17. 17. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 16, în care materialul care se întărește la radiații este aplicat pe un substrat format dintr-un material transparent sau translucid și grosimea combinată a substratului și materialul care se întărește la radiații corespunde grosimii standard a șirului de lentile.
  18. 18. Șir de lentile sau metodă conform revendicării 17, în care substratul și lentilele mici au, în mod substanțial, același indice de refracție.
  19. 19. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care setul de parametri ai lentilei este același pentru fiecare din lentilele mici.
  20. 20. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care lentilele mici dintr-o zonă sau din zone ale șirului de lentile au parametrii lentilei diferiți de cei ai lentilelor mici dintr-o altă zonă sau în alte zone ale șirului de lentile.
  21. 21. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care dimensiunea punctului focal, atunci când este media a două sau mai m direcții în cadrul unghiului „lobe” al lentilelor mici, este în
    Λ-2 0 1 1 - 0 0 8 3 7 -0 3 -03- 2010 dimensiunea elementelor imaginii sau variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
  22. 22. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care fiecare lentilă mică are o secțiune transversală care este o secțiune conică.
  23. 23. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care fiecare lentilă mică ce se rotește simetric în planul șirului de lentile.
  24. 24. Șir de lentile sau metodă conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care fiecare lentilă mică este o lenticulă alungită având în mod substanțial secțiunea transversală uniformă de-a lungul lungimii sale.
  25. 25. Metodă de proiectare a unui șir de lentile pentru prezentarea unei multitudini de elemente ale imaginii într-un plan obiect, șirul de lentile incluzând o multitudine de lentile mici și având o grosime standard corespunzătoare distanței de la apexul fiecărei lentile mici la planul obiect, metoda incluzând etapele de:
    estimarea unui parametru de scară care este reprezentativ pentru dimensiunea elementelor imaginii în planul obiect, selectarea unui set de parametri ai lentilei pentru fiecare lentilă mică și proiectarea șirului de lentile utilizând parametrul de scară pentru a optimiza grosimea standard și/sau cel puțin un parametru al lentilei a setului de parametri ai lentilei pentru fiecare lentilă mică, în care fiecare lentilă mică are o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
  26. 26. Metodă conform revendicării 25, în care setul de parametri ai lentilei includ indicele de refracție, înălțimea curburii, lățimea lentilei, raza de curbură, parametrul conic și numărul Abbe.
  27. 27. Metodă conform revendicării 25 sau revendicării 26, care mai include etapele de măsurare a dimensiunilor elementelor imaginii în cel puțin o parte a planului <?<- 2 Ο 1 1 - Ο Ο 8 3 7 - Ο 3 -03- 2010
  28. 28. Metodă conform revendicării 27, în care măsurătoarea este realizată utilizând un densitometru.
  29. 29. Metodă conform revendicării 27, în care măsurătoarea este realizată prin măsurarea directă a dimensiunilor elementelor imaginii.
  30. 30. Metodă conform oricăreia din revendicările 27 la 29, în care elementele imaginii sunt parte a unui șablon de calibrare.
  31. 31. Metodă conform oricăreia din revendicările 27 la 29, în care parametrul de scară este estimat prin calcularea mediei sau maximului dimensiunilor elementelor imaginii.
  32. 32. Metodă conform oricăreia din revendicările 27 la 30, în care parametrul de scară este estimat utilizând un estimator robust.
  33. 33. Metodă conform revendicării 32, în care estimatorul robust este un estimator M.
  34. 34. Metodă conform revendicării 32, în care estimatorul robust este unul dintre mediana, cuartila superioară sau media intercuartilă a dimensiunilor elementelor imaginii.
  35. 35. Metodă de fabricare a unui dispozitiv variabil optic, care include etapele de: furnizare a unui substrat, aplicare a elementelor imaginii pe substrat, elementele imaginii menționate fiind localizate într-un plan obiect;
    determinare a unui parametru de scară care este reprezentativ pentru dimensiunea elementelor imaginii; și formare a unei multitudini de lentile mici într-un material transparent sau translucid pe substrat;
    în care fiecare lentilă mică are un set de parametri ai lentilei determinat astfel încât lentilele mici au o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-un număr predeterminat.
    CV2 Ο 1 1 - Ο Ο 8 3 7 - Ο 3 -03- 2010 măsurarea dimensiunilor elementelor imaginii.
  36. 37. Dispozitiv variabil optic, care include un substrat și o multitudine de lentile mici formate în sau pe substrat și o multitudine de elemente ale imaginii localizate întrun plan obiect în sau pe substrat, în care fiecare lentilă mică are un set de parametri ai lentilei determinat astfel încât lentilele mici au o dimensiune a punctului focal în planul obiect care este egală, în mod substanțial, cu dimensiunea elementelor imaginii sau care variază de la dimensiunea elementelor imaginii printr-o valoare predeterminată.
  37. 38. Metodă sau dispozitiv conform oricăreia din revendicările 35 la 37, în care lentilele mici sunt parte a unui șir de lentile având o grosime standard care este mai mică decât distanta focală a fiecărei lentile mici.
  38. 39. Dispozitiv variabil optic care include un șir de lentile conform oricăreia din revendicările 1 la 24.
  39. 40. Document de securitate care include un dispozitiv variabil optic conform oricăreia din revendicările 37 la 39.
  40. 41. Document de securitate conform revendicării 40, în care dispozitivul variabil optic este format dintr-o fereastră sau o zonă semi-fereastră a documentului de securitate.
ROA201100837A 2009-03-04 2010-03-03 Matrice de lentile şi metodă de producere a matricelor de lentile RO127445B1 (ro)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15730909P 2009-03-04 2009-03-04
PCT/AU2010/000243 WO2010099571A1 (en) 2009-03-04 2010-03-03 Improvements in methods for producing lens arrays

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO127445A2 true RO127445A2 (ro) 2012-05-30
RO127445B1 RO127445B1 (ro) 2018-08-30

Family

ID=42647485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201100837A RO127445B1 (ro) 2009-03-04 2010-03-03 Matrice de lentile şi metodă de producere a matricelor de lentile

Country Status (23)

Country Link
US (2) US8537469B2 (ro)
JP (2) JP6110068B2 (ro)
KR (1) KR101777834B1 (ro)
CN (1) CN102405434B (ro)
AP (1) AP2011005884A0 (ro)
AR (1) AR075794A1 (ro)
AT (1) AT510245B1 (ro)
AU (1) AU2010220815B2 (ro)
BE (1) BE1019207A5 (ro)
BR (1) BRPI1006520A2 (ro)
CA (1) CA2753848C (ro)
CH (1) CH702978B1 (ro)
CL (1) CL2011002092A1 (ro)
CO (1) CO6420377A2 (ro)
DE (1) DE112010000957B4 (ro)
FR (1) FR2942885B1 (ro)
GB (3) GB2515209B (ro)
MX (1) MX2011008909A (ro)
PE (1) PE20120724A1 (ro)
RO (1) RO127445B1 (ro)
SG (1) SG174172A1 (ro)
WO (1) WO2010099571A1 (ro)
ZA (1) ZA201106427B (ro)

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8867134B2 (en) 2003-11-21 2014-10-21 Visual Physics, Llc Optical system demonstrating improved resistance to optically degrading external effects
US20120091703A1 (en) * 2009-04-06 2012-04-19 Reserve Bank Of Australia Security document with an optically variable image and method of manufacture
MX2012001784A (es) 2009-08-12 2012-07-10 Visual Physics Llc Dispositivo de seguridad optico indicativo de manipulacion.
GB0919112D0 (en) 2009-10-30 2009-12-16 Rue De Int Ltd Security device
KR20110094987A (ko) * 2010-02-18 2011-08-24 삼성전자주식회사 잠재적 불량의 정량적 평가에 기초한 제품 선별 방법
CA2808861C (en) 2010-08-23 2019-02-12 Securency International Pty Ltd Multichannel optically variable device
JP2013542456A (ja) 2010-09-03 2013-11-21 セキュレンシー インターナショナル プロプライアタリー リミテッド 光学可変装置
US8755121B2 (en) * 2011-01-28 2014-06-17 Crane & Co., Inc. Laser marked device
RU2641316C9 (ru) 2011-08-19 2019-03-21 Визуал Физикс, Ллс Опционально переводная оптическая система с уменьшенной толщиной
WO2013163287A1 (en) 2012-04-25 2013-10-31 Visual Physics, Llc Security device for projecting a collection of synthetic images
CA2881826C (en) 2012-08-17 2021-03-30 Visual Physics, Llc A process for transferring microstructures to a final substrate
EP2767395A1 (en) * 2013-02-15 2014-08-20 KBA-NotaSys SA Substrate for security papers and method of manufacturing the same
JP6410793B2 (ja) 2013-03-15 2018-10-24 ビジュアル フィジクス エルエルシー オプティカルセキュリティデバイス
US9159301B2 (en) * 2013-05-07 2015-10-13 Honda Motor Co., Ltd. Slanted map
US9873281B2 (en) 2013-06-13 2018-01-23 Visual Physics, Llc Single layer image projection film
KR102040076B1 (ko) * 2013-12-30 2019-11-27 한국조폐공사 마이크로 렌즈를 포함하는 보안장치 및 그 제조방법
EP2902211B1 (en) * 2014-01-31 2019-01-02 OCE-Technologies B.V. Ghosting compensation in relief images for directional prints
US10434812B2 (en) 2014-03-27 2019-10-08 Visual Physics, Llc Optical device that produces flicker-like optical effects
US10766292B2 (en) 2014-03-27 2020-09-08 Crane & Co., Inc. Optical device that provides flicker-like optical effects
EP4582263A1 (en) 2014-07-17 2025-07-09 Visual Physics, LLC An improved polymeric sheet material for use in making polymeric security documents such as banknotes
MX391783B (es) 2014-09-16 2025-03-21 Crane Security Tech Inc Capa de lente de seguridad.
CA2976218C (en) 2015-02-11 2023-02-14 Crane & Co., Inc. Method for the surface application of a security device to a substrate
CN104716899B (zh) * 2015-03-17 2017-08-15 河海大学常州校区 多棱镜折射式聚光跟踪一体化太阳电池组件
NL2014520B1 (en) * 2015-03-25 2017-01-19 Morpho Bv Method of providing an imprinted security feature.
US10804540B2 (en) 2015-05-01 2020-10-13 Pivotal Battery Corp Bipolar plate and method of making and using same
CN107614281A (zh) * 2015-05-21 2018-01-19 Ccl证券私人有限公司 组合微透镜光学装置
CN106324725B (zh) * 2015-07-08 2019-09-06 昇印光电（昆山）股份有限公司 用于成像的聚合物薄膜及其制备方法
US11143794B2 (en) 2015-07-08 2021-10-12 Shine Optoelectronics (Kunshan) Co., Ltd Optical film
WO2017005206A1 (zh) 2015-07-08 2017-01-12 昇印光电（昆山）股份有限公司 光学薄膜
GB201520085D0 (en) 2015-11-13 2015-12-30 Rue De Int Ltd Methods of manufacturing image element arrays for security devices
CN105479974B (zh) 2015-12-01 2018-07-13 中钞特种防伪科技有限公司 一种光学防伪元件及使用该光学防伪元件的光学防伪产品
AU2015101793B4 (en) 2015-12-14 2016-03-24 Ccl Secure Pty Ltd Method of manufacturing a security document
JPWO2017146097A1 (ja) * 2016-02-24 2018-12-20 株式会社エンプラス マーカ
CN108779977A (zh) * 2016-03-23 2018-11-09 恩普乐股份有限公司 标志器
AU2016100402B4 (en) * 2016-04-13 2017-08-17 Ccl Secure Pty Ltd Micro-optic device with integrated focusing element and image element structure
AU2016100401B4 (en) 2016-04-13 2017-02-09 Ccl Secure Pty Ltd Micro-optic device with double sided optical effect
CN106125317A (zh) * 2016-06-28 2016-11-16 北京邮电大学 一种光学显示膜的结构和制备方法
EP3580067B1 (en) 2017-02-10 2022-04-06 Crane & Co., Inc. Machine-readable optical security device
FR3066142B1 (fr) 2017-05-12 2022-03-11 Ccl Secure Pty Ltd Dispositif de securite optique et procede de fabrication
CN114815287B (zh) 2017-08-23 2024-08-13 交互数字麦迪逊专利控股公司 用于生成投影3d光场的光场图像引擎方法和装置
WO2019076805A1 (de) 2017-10-20 2019-04-25 Koenig & Bauer Ag Sicherheitselement oder sicherheitsdokument
DE102017218803B3 (de) * 2017-10-20 2018-11-15 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE102017218804A1 (de) 2017-10-20 2019-04-25 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines ein Druckbild aufweisenden Sicherheitselementes oder eines Sicherheitsdokumentes
DE102018201871B3 (de) 2018-02-07 2018-12-13 Koenig & Bauer Ag Anordnung aufweisend ein auf ein Substrat aufgebrachtes Druckbild und eine zumindest Teile des Druckbildes abdeckende optisch abbildende Struktur
DE102017218800B3 (de) * 2017-10-20 2018-11-15 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokumentes
DE102017218802B3 (de) * 2017-10-20 2018-11-15 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE102017218799B3 (de) * 2017-10-20 2018-11-15 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE102017218805B3 (de) * 2017-10-20 2018-11-15 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokuments
DE102017218801B3 (de) * 2017-10-20 2018-11-15 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes oder Sicherheitsdokumentes
KR102794040B1 (ko) * 2018-08-29 2025-04-14 피씨엠에스 홀딩스, 인크. 모자이크 주기적 층에 기반한 광 필드 디스플레이를 위한 광학 방법 및 시스템
EP3860862B1 (en) * 2018-10-05 2022-09-07 Sicpa Holding Sa A method of designing a light-redirecting surface of a caustic layer, an optical security element comprising the designed light-redirecting surface of the caustic layer, a marked object, use and method of authenticating the object
DE102019218633B3 (de) * 2019-11-29 2021-05-06 Bundesdruckerei Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätsprüfung einer Oberflächenprägung eines Prägeblechs für die Sicherheitsdokumentenherstellung
US12367607B2 (en) * 2021-07-06 2025-07-22 Nec Corporation Of America Autonomous vehicle control
CN113419300A (zh) * 2021-07-21 2021-09-21 上海芯物科技有限公司 一种微透镜阵列
DE102022111097B3 (de) 2022-05-05 2023-06-01 Koenig & Bauer Ag Sicherheitsdokument mit einem in seinem Substrat ausgebildeten transparenten Fenster
DE102022111096B3 (de) 2022-05-05 2023-08-24 Koenig & Bauer Ag Verfahren zum Authentifizieren eines Sicherheitsdokuments
DE102022111099B3 (de) 2022-05-05 2023-06-01 Koenig & Bauer Ag Sicherheitsdokument mit einem in seinem Substrat ausgebildeten transparenten Fenster
DE102022111098B3 (de) 2022-05-05 2023-06-01 Koenig & Bauer Ag Druckmaschine zur Herstellung eines Sicherheitsdokuments
DE102023005457A1 (de) 2023-09-26 2025-03-27 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung einer Anordnung von aus einem Kunststoff oder aus einem Harz bestehenden Mikrolinsen auf einem bogenförmigen Substrat
DE102023005456A1 (de) 2023-09-26 2025-03-27 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung einer Anordnung von aus einem Kunststoff oder aus einem Harz bestehenden Mikrolinsen auf einem bogenförmigen Substrat
DE102023126096B3 (de) 2023-09-26 2024-09-05 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Herstellung einer Anordnung von aus einem Kunststoff oder aus einem Harz bestehenden Mikrolinsen auf einem bogenförmigen Substrat

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4417784A (en) * 1981-02-19 1983-11-29 Rca Corporation Multiple image encoding using surface relief structures as authenticating device for sheet-material authenticated item
JP3553929B2 (ja) * 1990-05-21 2004-08-11 ナシュア コーポレイション 光拡散性材料を製造する方法
US5642226A (en) * 1995-01-18 1997-06-24 Rosenthal; Bruce A. Lenticular optical system
CN1126970C (zh) * 1996-01-17 2003-11-05 布鲁斯·A·罗森塔尔 豆荚状光学系统
NO305728B1 (no) * 1997-11-14 1999-07-12 Reidar E Tangen Optoelektronisk kamera og fremgangsmÕte ved bildeformatering i samme
GB9814304D0 (en) * 1998-07-01 1998-09-02 Eastman Kodak Co Method of processing a photographic high contrast silver halide material
US6989931B2 (en) 1998-07-22 2006-01-24 Rosenthal Bruce A Lenticular optical system
JP2000221619A (ja) * 1999-01-28 2000-08-11 Toppan Printing Co Ltd 立体画像印字装置
JP2001201717A (ja) * 2000-01-18 2001-07-27 Konica Corp 三次元画像表示装置およびレンズアレイ
US7771630B2 (en) * 2000-02-24 2010-08-10 The Regents Of The University Of California Precise fabrication of polymer microlens arrays
US6369949B1 (en) * 2000-04-12 2002-04-09 Kenneth E. Conley Optically anisotropic micro lens window
JP4013450B2 (ja) * 2000-05-16 2007-11-28 凸版印刷株式会社 ドットパターン表示媒体並びにこの作製方法
US6833960B1 (en) * 2001-03-05 2004-12-21 Serigraph Inc. Lenticular imaging system
JP2005019858A (ja) * 2003-06-27 2005-01-20 Toppan Printing Co Ltd ２次元画像変換素子
JP4002875B2 (ja) * 2003-09-16 2007-11-07 株式会社東芝 立体画像表示装置
DE602004006378T2 (de) * 2004-04-21 2008-01-10 Agfa Graphics N.V. Verfahren zur genauen Belichtung von kleinen Punkten auf eine Wärmeempfindliche positiv arbeitende Flachdruckplatte
EP1893074B2 (en) * 2005-05-18 2017-06-14 Visual Physics, LLC Image presentation and micro-optic security system
DE102005062132A1 (de) * 2005-12-23 2007-07-05 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement
JP2007256575A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Toppan Printing Co Ltd レンズアレイシート、光学シートおよびバックライト
JP4450805B2 (ja) * 2006-03-27 2010-04-14 株式会社 ミレコ コリア 立体プラスチックシート
US7586685B2 (en) 2006-07-28 2009-09-08 Dunn Douglas S Microlens sheeting with floating image using a shape memory material
CA2881441C (en) 2006-09-15 2016-08-30 Innovia Security Pty Ltd Improvements in security documents
US20080100918A1 (en) * 2006-10-30 2008-05-01 Saville Jr Thomas K Large format lenticular composite
US7359120B1 (en) * 2006-11-10 2008-04-15 Genie Lens Technologies, Llc Manufacture of display devices with ultrathin lens arrays for viewing interlaced images
DE102007007914A1 (de) 2007-02-14 2008-08-21 Giesecke & Devrient Gmbh Prägelack für mikrooptische Sicherheitselemente
US8331031B2 (en) * 2008-09-18 2012-12-11 Travel Tags, Inc. Thin film high definition dimensional image display device and methods of making same
US8582208B2 (en) * 2009-12-18 2013-11-12 Sagem Identification Bv Method and apparatus for manufacturing a security document comprising a lenticular array and blurred pixel tracks

Also Published As

Publication number Publication date
GB2481330A (en) 2011-12-21
GB2515209A (en) 2014-12-17
US8537469B2 (en) 2013-09-17
US9442224B2 (en) 2016-09-13
US20140160572A1 (en) 2014-06-12
MX2011008909A (es) 2011-12-12
AT510245B1 (de) 2022-05-15
GB2515209B (en) 2015-01-28
DE112010000957B4 (de) 2022-10-06
BE1019207A5 (fr) 2012-04-03
GB2515208B (en) 2015-01-28
DE112010000957T5 (de) 2012-08-02
JP6110068B2 (ja) 2017-04-05
GB2515208A (en) 2014-12-17
HK1162685A1 (en) 2012-08-31
CL2011002092A1 (es) 2012-01-13
GB201415216D0 (en) 2014-10-15
ZA201106427B (en) 2012-05-30
AT510245A2 (de) 2012-02-15
BRPI1006520A2 (pt) 2018-02-14
GB201415215D0 (en) 2014-10-15
AU2010220815A1 (en) 2011-09-22
CO6420377A2 (es) 2012-04-16
CH702978B1 (fr) 2016-09-15
KR20110123280A (ko) 2011-11-14
FR2942885A1 (fr) 2010-09-10
WO2010099571A1 (en) 2010-09-10
KR101777834B1 (ko) 2017-09-26
GB201114704D0 (en) 2011-10-12
FR2942885B1 (fr) 2016-12-16
SG174172A1 (en) 2011-10-28
AT510245A5 (de) 2022-02-15
PE20120724A1 (es) 2012-06-20
JP2012519305A (ja) 2012-08-23
AU2010220815B2 (en) 2014-06-05
AP2011005884A0 (en) 2011-10-31
JP2017027063A (ja) 2017-02-02
CA2753848C (en) 2017-08-29
CN102405434B (zh) 2016-04-27
CA2753848A1 (en) 2010-09-10
GB2481330B (en) 2014-12-24
US20120033305A1 (en) 2012-02-09
AR075794A1 (es) 2011-04-27
RO127445B1 (ro) 2018-08-30
CN102405434A (zh) 2012-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RO127445A2 (ro) Îmbunătăţiri ale metodelor de producere a şirurilor de lentile
US11529822B2 (en) Micro-optic device with integrated focusing element and image element structure
CN103080780B (zh) 光学可变装置
US10215992B2 (en) Multichannel optically variable device
US11016224B2 (en) Combination microlens optical device
US8320046B2 (en) Optical device
US20110233918A1 (en) Time integrated integral image device
US20160121640A1 (en) Flat concave micro lens for security as an integrated focusing element
SE546007C2 (en) Micro-Optic Device comprising a Partially Ink-Filled Group of Refractive Focusing Elements for Producing a Magnified Image
HK1183104B (en) Optically variable device