A7 567152 五、發明說明(ί ) [發明的詳細說明] 本發明關於一種申請專利範圍第1項的引文的〜種,燒 射式安全元件。, 這種繞射式安全元件係用於證實文件的真實性,且g 特點在於一種可呈光學方式變化的圖案,該圖案可藉轉_ 或傾斜而呈對觀看者明顯的方式作預定的變化。 這種繞射式安全元件在許多來源發表過,此處要〜$ 者有歐洲專利案 EP 0 105 099 B1,EP 0 330 738 B1,〇 3乃833 B1。它們的特色在於圖案光彩奪目及圖案中的蓮 動效果,且埋入一個塑膠製成的薄的層狀物,中且呈〜 標記的方式黏到文件…如鈔票、有價證券、身分證明、g 行證、簽證、身分證等…上。製造該安全元件可用的材料 列於歐洲專利案EP 0 201 323 B1。 現代的彩色影印機及掃瞄器裝置能夠將一種此類的 件複製成成似乎彩色逼真的程度。繞射式的安全元件也被 一同影印,其中固然閃亮與移動效果會失去,故在原文件 時在單一種預定視角度時可見的圖案會隨彩色影印機的印 刷油墨而成像出來。但這種文件的影印本在光照不良時或 在不注意時還是能與原文件(正本)混淆。這種習知的安 全元件的缺點爲:這種影本對人們言在路上不易辨別真僞 〇 在歐洲專利案EP 0 490 457 B1提到,在一個可用視覺 辨認的影像中可將一個不能用視覺辨認的,由細線部件構 成的第二影像加入。該第二影像的內容係在該線部件相對 4 {請先閱讀背面之>i意事項再填寫本頁) ▼裝--------訂---------一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 567152 B7 五、發明說明(> ) 於該背景的線部件的斜度作編碼。在影印時,第二影像在 第二影像上方呈·現一種黑影,該黑影與該線部件的傾斜角 度有關。因此該第二影像與原稿在影印機上的位置有關。 其理論上的觀測見於 “Optical Document Security”,van Renesse,Editor,ISDN No. 0-89006-982-4,第 127 〜148 頁 ο 本發明的目的在於提供一種可用視覺辨認的廉價的繞 射式安全元件,它具有一個可呈光學方式變化的平面圖案 ,該平面圖案在用彩色影印機產生的影印本有一個隱藏的 第二資訊,該第二資訊與該平面圖案互相獨立。 上述目的依本發明,係利用申請專利範圍第1項所述 的特徵點達成。本發明有利的進一步的特點見於申請專利 範圍附屬項。 本發明的實施例在圖式中作圖示並在以下詳細說明。 圖式中: 苐1圖係經一個可呈光學方式變化的安全元件的橫截 面圖, 第2圖係一平面圖案的外觀圖, 第3圖係經一光學掃瞄裝置的橫截面圖, 第4圖係各種單位格室, 第5圖係該平面圖案的區域, 第6圖係在平面圖案中的一標籤的影印本, 第7圖係該安全元件的一影印本的一外觀圖 第8圖係具有圓形折射格的一個單位格室。 5 ΐ、紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) "一" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝--------訂---- 567152 A7 _ B7 五、發明說明()) [圖號說明] 1 安全元件 2 基板 3 層複合物 4 微視的細微構造 5 蓋層 6 漆層 7 護漆層 8 黏著層 9 界限層 10 反射層(鏡面) 11 平面圖案 12 平面元件 13 平面元件 14 平面元件 15 部分面 16 重心 17 白光源 18 面 19 光束 20 半空間 21 反射光束 22 折射平面 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼ --------訂—-------- . 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 567152 A7 ___ B7 五、發明說明(Ψ ) 23 對反射光束21成對稱的方向 24 對反射光束21成對稱的方向 25 光檢出器 26 光接收器 27 光敏表面 28 〜33 區域 34 較優勢方向 35 自由面 37 背景區域 38 符號區域 39 符號板 40 單位格室 41 圓形面 42 平面方形 43 照射面 44 片段 [實施例的說明] (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
| · I ^^1 n n In m -1 一口 τ I ϋ t 1 - ϋ— I I HI I 第1圖中1表示一個可呈光學方式變化的安全元件,2 表示一基板(基質),3表示一個層複合物,4表示一個微視 的細微構造’ 5表不一個蓋層,6表示一個漆層,7表不一 個護漆層,8表不一個黏著層,9表示一個界限層,10表 示一個反射層。在經過一個文件的圖示的橫截面中,該安 全元件1的層複合物3利用該者黏著層8與該基板2接合 7 衣紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ' 567152 A7 ____B7______ 五、發明說明(i ) 。文件1主要表示證件、鈔票、簽證、有價證券、通行證 等等,它們用於作安全元件1的基板2,且其真實無訛性 係利用該黏貼其上的安全元件1證明。這些微視的細微構 造4(它們係用機械方式或全像圖方產生,且具有光學效果) 埋入在一個由塑膠構成的層複合物3中。舉例而言,該層 複合物3依所予的列序由淸澈如玻璃的透明蓋層5構成。 蓋層5下方設一透明的漆層8,有一個微視的具光學效果 的細微構造4形成到該漆層6中。該構造4用一護漆層7 蓋住’使該光學效果的構造4的溝槽被該護漆層7充滿且 該光學效果的構造4被埋入在該漆層6與護漆層7之間。 在基板2與護漆層7之間設有一黏著層8,以將該層複合 物3與基板2牢接。在其他的實施例中,該層5,6或7,8 可各由相同材料構成,如此在層5,6或7,8之間就沒有界 限面。光學效果的構造4決定層6與層7之間的一個界限 面9。界限面9的光學效果隨著該二鄰界的層…漆層6與 護漆層中的材料的折射指數的差而增加。爲了加強界 限面9的光學效果,故該光學效果的構造4在施覆護漆層 7則用一金屬或介電式反射層覆蓋,其厚度比起該溝槽的 深度來算是很薄。有關於該層複合物3的其他實施例以及 該透明或不透明的安全元件9可用的材料,係可參考上述 的歐洲專利案EP 〇 201 323 B1。第1圖所示的構造4只象 徵性地用簡單的長方形構造表示且代表一般的光學效果的 _造,如折光性的浮雕構造、光散射性的浮雕構造、或反 射面1〇(第1圖)。習知的折光性的浮雕構造爲直線式的或 8 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) 請_ 先 閱 讀- 背 面· 意- 事 項
本 頁 裝
ti I
A7 567152 五、發明說明(b ) 圓形的折射格及全像圖。光散射性的浮雕構造,舉例而言 ,爲蓆構造。 在第2圖中顯示一個安全元件1(第1圖)的外觀圖。一 個觀看者由預定的觀看方向可透過該蓋層5(第1圖)用視覺 察覺到該光效果的構造4(第1圖)的作用。平面圖案u係 一種馬賽克,由許多平面元件12,13,14構成,光學效果的 構造4形成到該平面元件。對該觀看者而言,只能看到該 折射光學作用的平面元件12,13,14,它們將入射到其光學 效果的構造4上的光偏轉到該觀看者的眼中。藉著將該安 全元件1繞其三條軸的一條轉動或傾斜,可看到其他平面 元件12,13,14,且使得由該平面圖案11的光學作用可看到 的影像改變。 在該光學效果的構造中,與該平面元件12,13,14互不 相關地,在該平面圖案11的至少一部分中規則地設置多數 的部分面15,它們各具有一個重心16,該部分面設置成使 得該重心16構成一個點網格。有其他的具光學效果的構造 形成到該部分面15中。該平面元件12,13,14分佈的方式 在第2圖的圖示中只是顯示其例子,且只顯示部分面15與 平面圖案11係互相獨立者。在實際上,平面元件12〜14 大多遠比部分面大得多。各部分面15係相同者,且呈長形 ’其中,該長度L對寬度B的比例至少爲3,即L/B-3。 最大的度量,亦即長度L,小於0.22mm,例如爲0.170mm 。因此該度量尺寸很小,使得在平面圖案11中的該部分面 15在觀看距離30cm時就不再能用肉眼看到,換言之,觀 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ^· 1 I a n n n n 一 ον e I— I n ϋ n I— I 一 A7 567152 _________Β7_______ 五、發明說明(]) 看者將它轉動或傾斜時,只能看到具有與觀看方向有關的 影像的一個背景,這些影像係由平面元件12〜14產生者 〇 當用一數位式彩色影印機作影印時,只有垂直於該彩 色影印機的掃瞄方向的部分面被暫存。如果該部分面規則 地設置在該平面圖案11上,則在長方形或六角形的一個點 網格的一個單位格室4〇可和各部分面相關聯,其中,該重 心16與該單位格室40的對角線交點重合。該單位格室40 在第2圖中用虛線表示,因爲這種劃分只是用於幫助了解 。該單位格室40的一個未被該部分面15佔住的面積部分 包含該平面圖案11的[例如該平面元件12]的一部分。各單 位格室40係爲一個隱藏的資訊的一個像素,該資訊在在原 本的平面圖案11中用肉眼看不見,但在彩色影印淸晰可見 〇 本發明的一個優點爲該部分面15在平面元件11中的 設置有高度的可重現性,它可藉著將光學學效果的構造4 在〜道工作過程中成形到該漆層6(第1圖)中。在該安全元 件1中該部分面15設在該蓋層5下方,且因此受到保護以 免受到的機械性及/或化學性的損害。 在第3圖中以示意方式顯示經過一個彩色影印機的一 個數位式光學掃瞄裝置(掃瞄器)的橫截面圖。一個利用在 一條狹條帶中的一白光源17照明的面18位在一個由坐標 方向X與y夾成的平面中。該面18係爲該平面圖案ιι(第 2圖)或該部分面15(第2圖)的一部分。該入射到該面18 10 本紙張尺度i用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼ · ϋ ί —1 n n n n 一 ov e n n n n n ϋ n I * 567152 A7 _______B7_ 五、發明說明(〗) 上的光束19的至少一部分係反射回到該受照明的面18上 方的一個「半空間」20中。如果該面18爲一個反射面, 則該入射光主要依反射定律呈反射光束21的形式反射回去 〇 入射光束19與反射光束21的方向夾成一個折射平面 22。該折射平面22在一個大圚(用虛線表示)中切過該半空 間20(用半球方式圖示)且垂直於該面18。面18覆有一折 射格柵,其格栅向量(此處未作圖示)位在該折射平面22中 ,且朝向坐標方向y,亦即朝向掃瞄方向,其中該格柵向 量對該坐標方向X測量的方位角(AZimut)6>爲90°或270° 。在該折射格栅上折射的光被分光成一列光譜色,且在該 折射平面22中偏轉到對該反射光束21成對稱的方向23, 24。被折射的光的空間頻率f與波長λ決定反射光束21與 方向23或24之間的折射角度。在圖示的實施例中,方向 23垂直於平面18。折射格柵的參數選設成使得對一預定的 光束色的光束19對面18的法線方向23折射,且被一光接 收器暫存。如果格柵向量偏離6» =90°或270°且/或該折射 的光不進入該光接收器26,則由於光在該光學效果的構造 (第1圖)散射,故該面18被彩色影印機再生成一種暗灰色 調。如果該折射格柵的線密度很高(> 2500條線/每mm), 則其初級反射光不再射到該半空間20中,但該折射格柵表 現一如一個彩色面鏡,且在彩色影印機中呈黑色暫存,因 爲沒有光線入射到該光接收器26中。如果該面爲一種蓆構 造,則入射的白光就被漫射到整個半空間中而無光譜色散 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·--------· A7 567152 五、發明說明(9 ) 情形,且被該彩色影印機對應於光強度呈白色或灰色而暫 存。與各向同性(isotrop)的薦構造不同,各向異性 (anisotrop)的蓆構造將入射光特別是偏轉到一預定的空間 角度區域中。各向異性的蓆構造可使灰度値再生。如果該 面18吸收了入射光19,則沒有光線反射到該半空間20中 。光束19入射到面18的入射角度的値在25°〜30°範圍 ,且對彩色影印機的製造商而言此値係典型値。 具有數位式掃瞄手段的現代彩色影印機…以下稱彩色 影印機…在各個笛卡爾式(kartesisch)坐標方向X與y的解 析度(Aufl0sung,英:resolution)至少爲 12 點/mm( = 300 dpi)。該白光源17將光束19平行於圖示的折射平面22歪 斜地發射到該面18上且將該沿坐標方向X朝向的狹條帶中 的面18照明。沿方向23反射的所有光進入光接收器26的 多數光檢出器25之一中。在第3圖的圖示中該光接收器 26用示意剖面圖顯示。該受照明的狹條帶與該光接收器26 沿坐標方向X擴張經過所要影印的基質2(第1圖例如一 張A4或A3紙的一放置部的整個寬度範圍。對於該三種基 本色的各種色,至少設有十二個光檢出器25/每mm。該白 光源Π與光接收器26分段式地沿坐標方向y移動以作掃 瞄。在每一段時,該在面18上被照明的狹條帶的一個圖像 (它暫存在該光接收器26中在該光檢出器25的光敏表面 27上)呈點狀地被該光檢出器25掃瞄。當在讀出此圖像時 ’由該光檢出器25將該偏轉到方向23的光束19的強度値 暫存。 12 本纸張^度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 · I— in I n i^i HI n 一e n fli a— I— n n n A7 567152 五、發明說明(P ) 由於在光檢出器26中的有限的解析度之故,該暫存的 信號與該部分面15相對於彩色影印機中的掃瞄方向的朝向 有關。如果相鄰的光檢出器把相差很多的強度値暫存,其 中該差異的信號對該相鄰的値調整,則該彩色影印機的一 種可能的實施例會壓制個別的光檢出器25的信號。這種做 法可壓制干擾信號。對各種基本色,此程序可以和另外二 種基本色互相獨立地實施。在坐標方向y不會發生相似的 強度對比。部分面15的寬度B(第2圖)決定:彩色影印機 的解析度到何種程度在以下所述的保護效果能有效。舉例 而言,如果寬度B = 0.04mm或0.02mm,則當彩色影印機 的解析度到達 24 點/mm(= 600dpi)或 48 點/mm(= 1200dpi) 時,能有保護效果,因爲該部分面15的信號在垂於縱向範 圍掃瞄時,會受到壓制,這是爲只有單一的光檢出器25 產生一信號供該部分面之用的緣故。反之,如果該部分面 15以其縱向範圍平行於該坐標方向X朝向,則該彩色影印 機會檢測到該部分面15,因爲即使在12點/mm的低解析 度的場合至少也有二個相鄰的光檢出器25將該部分面15 的信號暫存。 在第4圖a〜第4圖e中以示意方式顯示單位格室40 ,它們具有各一個設在其中的部分面15。該單位格室15 之未被部分面15覆蓋的面積部分係爲該平面元件12〜14 的一部分(第2圖)。在單位格室15上的部分面15的面積 比例宜小於20 % ,因爲否則的話,該平面元件12的面積 亮度會明顯變弱。舉例而言,可將上述光學效果構造組成 13 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ --------訂·------ 567152 B7 五、發明說明((丨) 五種組合,藉之可構成該部分元件12與部分面15。 在實例a中,該平面元件12的折射格柵的溝槽與該部 分面15的折射格柵的溝槽係互相垂朝向,其該部分面15 中的溝槽的朝向經常平行於坐標方向X,而與在個別格室 40中的部分面的朝向無關。如果(在一個圖中未示的實例 4a.l中)在平面元件Η中的折射格柵的溝槽平行於部分面 15中的溝槽,則該折射格柵係由空間頻率f而互相不同。 在實例b中,該部分面15覆有一鏡層(反射層)1〇(第1 圖),而該平面元件12有一交叉格柵,作爲光學效果的構 造(第1圖)。該交叉格柵係由二種空間頻率fl與f2決定, 其中該空間頻率fl與f2在特別的例子中係相等者。 在實例c中,中該部分面15中與該平面元件12的交 叉格柵的方位互相轉了 45° 。爲了要使折射的光進入平面 18(第3圖)的法線的方向23 (第3圖),亦即偏轉到該平面 元件12或部分面15,故對該折光的浮雕構造而,言該空 間頻率f須依以下公式選設: sin( 5 =0。)一 sin( a ) =k · λ · f 其中α爲光束19的入射角度(第3圖),5 =0°表示波長λ 之折射該平面18(第3圖)的法向23(第3圖)的光的折射角 ,而k表示折射階數。對於入射角度α =25°〜30°且在k =1時,該空間頻率f的在725條線/mm〜1025條線/mm 之間的範圍;當k = 2時,該可用的空間頻率f在350條 線/mm〜550條線/mm之間的範圍,俾使該折射的光進入 該光接收器26(第3圖)。此範圍的界限係由該光收器26的 14 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公楚1 ~' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------. A7 567152 五、發明說明(θ ) 彩色敏感度而預定。爲了將平面圖案11的各種情形的不平 坦作補償,宜將該空間頻率f調變,其中該空間頻率f宜 在一個0.2mm〜0.6mm的週期中以5條線的行程週期性地 變化。 實例4d與4e有關於彩色影印機中的折射比例方面較 不嚴格。 在實例4d中,該平面元件12爲一鏡面,且該部分面 15有一種蓆構造。 在實例4e中,一個圓面41覆以一鏡面,而該平面元 件12覆以一蓆構造。 該呈長形的部分面15對於掃瞄方向敏感,其原因是由 於部分面15的寬度B很小,當在掃瞄方向從理想向偏離 了幾度的角度時,該部分面15的有效長度就已可能太短之 故。 要達成特別的效果,該部分15可如第4圖d所示具有 交叉(十字形)的形狀或被一圓面41(第4圖e)取代。彩色影 印機在掃瞄時,將此十字形平行於該十字的二條臂作掃瞄( 例如對坐標方向X成45°〜135° )而暫存,而圓形面41 則與平面僩案11的朝向無關(第2圖)地作暫存。由於我們 要依掃瞄方向而異造成不同的現象圖形,因此,當然不能 使所有的單位格室40全都設以交叉形狀(第4圖d)或圓形( 第4圖e)的部分面15。 只要我們想要使該掃瞄時造成的影像和掃瞄方向有若 干的相依性,則我們須不用第4圖e的圓形部分面41而採 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝----
« I —II %- A7 567152 ____B7___ 五、發明說明(θ ) 用例如橢圓形的部分面,如此該部分面就對應的不對稱性 ,俾使該部分面41在掃瞄時,在一預定方向可看見,而在 另一則看不見。而關於第4圖d的十字形部分面15的不對 稱性,舉例而言,也可對應地用以下的方式達成:使用扭 曲的十字形,或者所用的該十字形的樑並非大致垂直相交 〇 第5圖顯示在一坐標系統χ/y中第一象限中的該平面 圖案11的一外觀圖。該平面圖案n的一部分劃分成區域 28〜33,而與該平面元件12(第2圖)、13(第2圖)、14(第 2圖)無關。該區域28〜33分成互相推合的單位格室40, 因此該部分面15的重心16(第2圖)構成一個規則的點網格 ’其在坐標方向X與y的週期爲a與b。在另一實施例中 ,該二週期相同,換言之,a =b,其中該週期的長度a與b 至少達到部分面15的長度L或超過此値。但在各種情形 中,該點網格的解析度最少爲8點/每mm。在各區域28 〜33中,該部分面35的朝向係平行於一個較優勢方向34 。如果該區域28〜33不被自由面35隔開,則各區域28〜 33與鄰界的區域28〜33係由其較優勢方向34而互相區別 。在第一區域28中,在較優勢方向34與坐標方向X之間 所測的方向角度爲Φ= 0。。在鄰界的第二區域29中,方 向角度Φ =90° 。區域28〜33內所設中自由面35不含部 分面15。平面圖案11劃分成區域28〜33,或劃分成自由 面35與區域28〜33的劃分方式係由所隱藏的資訊決定。 在第5圖中顯不一些單位格室4〇,它們用虛線框邊。 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·--------· A7 567152 五、發明說明(A ) 爲了使肉眼不能辨識該部分面15的裝置,故其週期很小, 使得1mm至少有八個單位格室40。在另一實施例中,該 部分面15在該區域28〜33的至少一區域中垂直於該較優 勢方向34至少有一段較小的距離,其中該a或b低於該部 分面15的長度。 如上述,該光接收器26(第3圖)分成有限數目的光檢 出窃1 25(桌3圖)。該平面之被光檢出器25檢出的影像垂直 於掃瞄方向解析成各別的圖元(像素)。如果該部分面15大 致平行於掃瞄方向朝向,則該部分面由於其橫向度量(即寬 度B)小,故不作暫存。反之,當部分面15大致垂直於掃 瞄方向朝向時,該光接收器26檢出到該部分面15。各依 彩色影印機機型而定,在影印本中並不呈現所對準的部分 面15的影像,而係呈一條虛線或一條實線,該線係該彩色 影印機的一加工區(Artefakt)。 舉例而言,該平面圖案11的朝向,使得該掃猫方向與 坐標方向y重合。在第一區域28中,該部分面15垂直於 掃猫方向(亦即平行於坐標方向X)朝向。在該沿坐標方向y 掃瞄的安全兀件1(弟1圖)的彩色影印本中,除了該平面圖 案11的影像外,還會產生連接該部分面15的線或線段, 這些線或線段在彩色影印本中在觀看者看來,係呈zp行於 第一區域28的坐標方向X的細的一種陰影線(Schraffur)。 在第二區域29中,該部分面15的較優勢方向μ平行於掃 瞄方向,因此彩色影印機不將該部分面15作暫存。在彩色 影印本中除了該平面圖案11的影像外,既看不到該部分面 17 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 冒^^ --------訂-----I--- A7 567152 五、發明說明(,、ς) 15 ’該苐一區域29也不呈陰影線方式(schraffieren)。在普 通的觀看距離,在第一區域中的陰影線(Schraffur)相對於 第二區域29的再生呈一種灰度或彩色的對比。反之,該安 全元件1在沿坐標方向X掃瞄時,在該影印本中該第二區 域29係平行於坐標方向呈陰影線方式(schraffieren),且該 第一區域並不呈陰影線方式。區域28〜33與自由面35之 間的界限線36在第5圖中的圖示只作示意顯示。在彩色影 印本中’該自由面35係與掃瞄方向無關地絕不呈陰影線方 式。 如第5圖右邊所示,該具有方向角度φ = 90。或0。 的區域29與33被至少一個另外的區域30〜32隔開,如 此在該其他的區域30〜32中,該方向角度φ係在其中間 的分段變化_。這種排列方式的優點爲:在原文件(正本) 的任意方向的場合,該隱藏的資訊在影印本中可看到,因 爲在該面18(第3圖)上至少有一個區域幾乎平行於所要照 明的條紋’且在該影印本中呈現該陰影線。爲了使該只在 影印本中才看得見隱藏的資訊明顯,該區域28〜33以及 該各種情形的自由面35最小度量爲最少單位格室40。如 果不採用中間分段的方式,也可以使用具有交叉形狀的部 分面15(第4圖d)或具有圓形面41(第4圖e)的單位格室 40 〇 在第6圖中,該安全元件丨的一實施例在該平面圖u 中有一個背景區域37和一個符號區域38。舉例而言,該 背景區域37呈一符號板39的形狀,在該符號板上,該符 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ►裝------- I訂---------. A7 567152 ___B7 _ 五、發明說明(少) 號域38構成該隱藏的資訊。在該背景區域37中’該部分 面15(第1圖)平f了於3亥坐標方向X设置’因此在彩色影印 本中該背景37呈陰影線方式。在符號區域38中,該部分 面15轉90° ,因此在影印本中在該處不呈陰影線方式。 符號區域38在該彩色影印本中由於其表面不呈陰影線方式 而從背景37浮升,使得該隱藏的資訊可淸楚地用肉眼看見 〇 在第一實施例中,該平面元件12中的光學效果的構造 4(第1圖)有一個折射格柵。部分面15具有鏡面10,作爲 光學效果構造4(第1圖)。彩色影印本顯示出被彩色影印機 暫存的圖案作爲背景,該圖案與一個前置物(Vorlage)(亦即 該具有安全元件1圖案的基板2)的朝向有關。當大致垂直 於較優勢方向34(第5圖)掃瞄該前置物時,在該背景區域 37中另外顯現該黑色的陰影線,且該符號區域38由於缺 少陰影線,而從背景區域37浮升起來。在圖中所示的例子 中,該符號區域38形成該資訊“VOID” 。如果該前置物 轉90° ,則該前置物大致平行於較優勢方向34(第5圖)被 掃瞄,因此符號區域38中的部分面15被檢出。在該彩色 影印本中,該資訊係可利用該黑色陰影線的背分區域38而 可被看見。如果該折射格柵的方位角Θ (第3圖)平行於掃 瞄方向,則該平面元件造成一種彩色的背景的效果。在其 他的朝向時,該背景由於光束19在該折光的浮雕構造上散 射(第3圖),而呈深灰色。該一詞「大致垂直於或平行於 該較優勢方向34或掃瞄方向」係表示:依部分面15的寬 19 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝--------訂-------- A7 567152 五、發明說明(〕) 度B、空間頻率f、與方位角而定,可對彩色影印機的所予 方向大約土 10 %的容許誤差。 在其他的實施例中,該符號板39的背景區域37與符 號區域38由一個第4圖a〜第4圖e所示的類型的單位格 室40(第5圖)所構成。在該背景區域37中,該方向角度φ =0° ,如第4圖a〜第4圖c所示,在中間區域〇= 45。( 弟5圖)’而在付號區域38中φ = 90。。具有該簡單的直 線折射格栅的單位格室40在彩色影印的再生與彩色影印機 的掃瞄方向的關係簡單地示於表1中。掃瞄方向係相對於 坐標方向y者,用度。表示。要確認光學效果,其先決條 件爲:在掃瞄方向0°時,在該符號板39的所有部分面15 中的折射格柵的溝槽都平行於該背景區域37的較優勢方向 34朝向。該中間區域31的光學作用也用例子描述。在情 況4a.l中,在掃瞄方向90。的場合,來自平面元件12與 部分面15,而被彩色影印機暫存的散射光線具有實際上相 等的強度,因此在影印本中,該隱藏的資訊只在掃瞄角度 0°時能看見。 在表1,「彩色」表示一種由空間頻率f預定的顏色 。在實例4a.l中,背景區域37的顏色與部分面15的顏色 另外還要呈對比。 20 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
▼ » n —.1 «ϋ m n n 1 ^ * d ϋ— 1 - —ϋ ϋ - - ι_ϋ I 567152 A7 _B7 五、發明說明(J ) 表1 :在彩色影印本中單位格室40的再生 陰影線 實例 掃瞄方向 平面元件 12 背景區域 37 中間區域 31 符號區域 38 第4圖a 0。 深灰 彩色 >frrf nit: j\\\ ^frrr. τΠΙ j\\\ 45。 深灰 /fnT- γιγΓ j \\\ 深灰 ^frrr- till: j \\\ 90。 彩色 /frrn 1ΓΓΓ £nXL It i Γ J\\\ 深灰 第4圖a. 1 0° 第1色 第2色 dnx: tllr ^fnr ml j\\\ 45。 深灰 ^ττΤ- ΤΓΓΓ j \ \\ 深灰 ^frrp ΙΊΤΓ j \w 90。 深灰 ^fnr ΓιΙΤ J \\\ ^ΓΠ: τι 11 J \\\ 深灰 第4圖b 0° 彩色 里 y Μ Λ /frrC. mi: /frnr Π1ΙΓ j\\\ 45。 深灰 ^fnC 11 IT: J\\\ 里 j \ w >fnT ΤΠΊΓ j \\\ 90。 彩色 ^fnT- \\nz J\\\ /fnr Till: J \\\ 里 j \ \ \ 第4圖c 0° 深灰 彩色 dfrai 1111! J\\\ /fnrp 1111 45。 彩色 ^frrc TUT: J \ \\ 彩色 /fTTp TTIT 90。 深灰 >frrp 11 In j\\\ 4rrr i 1111 ^\\\ 彩色 135。 彩色彩色 inL· ίίΤΓ jw\ J\\\ due 1111! ;\ w 第4圖d 0。 里 y ϊ \ \ 白 ^frrr Til 11 j\\\ /fnr τττπ J\\\ 45。 里 J \ \ \ ^ΤΤΓ- 11 lr j\\\ 白 M j\\\ 90。 里 y丨、、 >frrr nir jw\ yfrrr. 1111: 白 135。 里 > Μ Λ inL· Till: 白 ίπχ. πτί J\\\ 第4圖e 0。 白 里 J \\\ ^fnrr -1111! J\\\ fnr 1111: J\\\ 45。 白 yfrrr. Tl lr J\ w 里 y丨、、 Λττ ti tr J\\\ 90。 白 >fnnr 111Γ: J\\\ >fr]T. ΓΤΙΓ > 里 J \\\ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝 • n n I— n n I 訂--------- 同樣地,也可以使用在平面元件12〜14(第2圖)與部 分面15中的光學效果構造的其他組合(與第4圖a〜e所示 之組合不同者);重要的一點只有:在彩色影印本中,在該 平面元件12〜14的背景前方陰影線要能辨識。 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公 A7 567152 _J7____ 五、發明說明(ή) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在第7圖中,在該平面圖案11上設有多數符號板39 ,使得當該安全元件1在彩色影印機中任意朝向時,至少 有一個具有該隱藏的資訊的符號板39在影印時再生成可讀 出的方式。在此實施例中,在第7圖中用虛線表示的部分 面15的較優勢方向34(第2圖)在各背景區域37(第6圖)中 係沿徑向從一共同的點偏離。各符號板39的單位格室40 係朝向相關的較優勢方向34 ^ 在第8圖中,在一外觀圖,中顥示在該安全元件1的 另一實施例中的一單位格室40與其部分面15的一部分。 該區域28〜33(第5圖)、37與38(第6圖)的部分面15及/ 或該平面元件12〜14(第2圖)係覆有一種圚形的折光的浮 雕構造。該單位格室40及/或該部分面15劃分成平面方形 42。各平面方形42有一個圓形的折射格柵,對準中心到該 平面方形42中,其圓形的溝槽呈同心排列,且以預定的空 間頻率f鋪設,其中該平面方形42的角隅用該溝槽的相關 的圓形片段塡滿。單位格室40的空間頻率f與部分面15 的空間頻率互不相同,因此在彩色影印本中,在陰影線與 背景之間存在一對比。平面方形42的邊長h的値在20//m 〜100//m之間。部分面15具有一小小寬度B,因此該部 分面15中的邊長h有利地位在上述h的範圍的下端,且對 於單位格室40而言甚至在h範圍的上端。然而該單位格室 4〇和該部分面5的平面方形42 —樣大小,其中宜選定該 部分面15的寬度B當作該邊長的量。在第8圖中用虛線 表示的一個平面區域43用該光束19(第3圖)照亮。平面區 22 木纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 567152 五、發明說明(/ ) 域到處移動以便呈分段式沿坐標方向y在該平面圖案11的 範圍作掃瞄。 如果該折射格的空間頻率f在上述的範圍內,則該入 射光束19常常在該圓形折射格柵的片段44中向光接收器 26(第3圖)的方向折射,而與折射的面43的朝向無關。片 段44沿徑向受到在平面方形42中二個格柵向量的限制, 該二格柵向量係爲圓形折射格柵的半徑。由於折射平面 22(第3圖)平行於掃瞄方向,故隨著格栅向量與與折射平 面22之間的角度增加,該有效的溝槽距離變大,因此實施 例中來自該片段的折射光的顏色並非單一者,且相對於該 片段44的邊緣形成彩色邊界。在影印本中,該片段44與 該折射的平面方形並未解析出。該折射光的再係呈一種混 合色,其主要部分係根據由該空間頻率f所決定的波長。 如果不採用具有等間隔的溝槽的圓形折射格柵,在其 他的實施例中,也可以使用菲涅爾透鏡(Fresnellins)的浮雕 構造當作光學效果的構造(第1圖)。其聚焦性質作最佳化 ,使得儘量多白光反射到該光接收器26(第1圖)中。 對於該單位格室40及/或該部分面15或該圓形面41( 第4圖e)使用這種圓形折射格柵有一優點,即:在影印本 中,該符號板39的背景不受掃瞄方向影響,且在對應的朝 向時,經常以混合色呈現該由部分面15產陰影線。 在該安全元件1的其他實施例中,佔住該部分面15的 面積者並非圓形折射格柵,而係鏡面或蓆構造。 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------