ЭЛЕМЕНТ ЗАЩИТЫ, ИМЕЮЩИЙ ОСНОВУ
PROTECTIVE ELEMENT HAVING BASE

Это изобретение относится к элементу защиты для защиты ценных бумаг, ценных документов и подобных им, имеющему прозрачную или полупрозрачную основу. Это изобретение относится также к системе защиты, содержащей указанный элемент защиты и снабженный им ценный документ.
Прозрачные окна в банкнотах уже некоторое время используют в полимерных ценных документах. Однако само по себе наличие прозрачного окна в банкноте еще не обеспечивает дополнительной ее защиты от подделки. Поэтому для банкнот были предложены и частично внедрены различные элементы защиты, используемые в прозрачных окнах.
Например, в публикации WO 98/15418 А1 описана банкнота, реализующая самопроверку, содержащая гибкий лист пластиковой основы с аутентификационной меткой. Банкнота, реализующая самопроверку, имеет участок прозрачного окна, в котором находятся средства самопроверки для проверки подлинности элемента защиты, размещенные на удаленном боковом участке листа. Самопроверка реализуется, если этот участок окна совмещают с элементом защиты посредством сгибания или складывания листа; при этом элемент защиты и средства самопроверки взаимодействуют соответствующим образом, что обеспечивает проверку подлинности банкноты.
В настоящее время для прозрачных окон все больше и больше используют такие признаки защиты, для проверки подлинности которых необходимы более или менее сложные вспомогательные средства. Обычно для проверки подлинности таких признаков защиты необходимы внешние ультрафиолетовые лампы, поляризационные фильтры, муаровые фильтры или даже лазерные источники, излучение которых необходимо пропустить через прозрачное окно в процессе реализации проверки.
Однако сложные вспомогательные средства не всегда имеются в наличии, а проверка подлинности, выполняемая с их помощью, часто занимает сравнительно много времени. Например, проверка, занимающая даже несколько секунд, воспринимается пользователями как слишком длительная и хлопотная. Поэтому во многих случаях проверку подлинности вообще не выполняют, так что защитная роль этого элемента защиты сводится к нулю.
Принимая во внимание все это, цель данного изобретения заключается в том, чтобы предложить в общем виде элемент защиты, свободный от недостатков, присущих аналогичным элементам, известным из уровня техники. В частности, элемент защиты должен трудно поддаваться подделке, и должна быть обеспечена возможность проверки его подлинности с применением простых вспомогательных средств, имеющихся в наличии практически везде.
Этой цели достигают посредством элемента защиты, обладающего признаками, раскрытыми в независимых пунктах формулы изобретения. Система защиты, содержащая такой элемент защиты, а также соответствующий ценный документ, раскрыта в пунктах формулы изобретения, объединенных единым изобретательским замыслом. Предметом зависимых пунктов формулы изобретения являются варианты развития данного изобретения.
Согласно данному изобретению прозрачная или полупрозрачная основа элемента защиты содержит аутентификационную метку, которая в проходящем свете создает первый оптический образ, а в отраженном свете на заранее определенном и легко доступном фоне создает второй оптический образ, значительно отличающийся от первого оптического образа. Это обеспечивает простую и быструю проверку подлинности, при которой элемент защиты сначала наблюдают в проходящем свете, а затем - на заранее определенном фоне. Если второй оптический образ значительно отличается от первого оптического образа или если даже появляются новые узоры или оптические эффекты, то пользователи могут считать данную банкноту подлинной.
Предпочтительно, чтобы в проходящем свете аутентификационная метка выглядела как не имеющая узора, прозрачная или полупрозрачная и бесцветная. По сравнению с таким неприметным внешним видом другой оптический образ может быть особенно заметен.
Тогда в отраженном свете на заранее определенном фоне аутентификационная метка предпочтительно выглядит как имеющая определенное цветное изображение. Аутентификационная метка может выглядеть как сплошная, однородного цвета или имеющая различные цвета, которые могут также образовать узор. Определенное цветное изображение предпочтительно имеет форму узоров, символов или кодов, например имеет вид обозначения номинала банкноты.
В других вариантах реализации аутентификационная метка в проходящем свете не является полностью бесцветной, но вместо этого выглядит как не имеющая узора, прозрачная или полупрозрачная и имеющая первое определенное цветное изображение. Тогда предпочтительно, чтобы в отраженном свете на заранее определенном фоне аутентификационная метка выглядела как имеющая второе определенное цветное изображение, причем оттенок и/или насыщенность цвета второго цветного изображения значительно отличаются от первого цветного изображения. Второе определенное цветное изображение предпочтительно имеет форму узоров, символов или кодов.
В то время в как описанных выше вариантах при наблюдении в проходящем свете воспринимается неприметный образ без узоров, согласно другому варианту структуры аутентификационная метка видна в проходящем свете в форме узоров, символов или кодов. Предпочтительно, чтобы внешний вид или элемент информации, передаваемый этими узорами, символами или кодами, значительно выделялся в отраженном свете при наблюдении на заранее определенном фоне или, наоборот, чтобы они полностью исчезали.
Кроме того, во всех вариантах может быть нанесен печатный слой, который в отраженном или в проходящем свете совместно с узорами, символами или кодами аутентификационной метки образует составной элемент информации. При переходе от наблюдения в проходящем свете к наблюдению в отраженном свете или от наблюдения в отраженном свете к наблюдению в проходящем свете составной элемент информации может появляться или исчезать, или же изменяться, в частности, отображая дополняющее изображение.
Как альтернатива или дополнительно к изменению оттенка и/или насыщенности цвета в отраженном свете при наблюдении на заранее определенном фоне аутентификационная метка может реализовывать оптически переменный эффект. Это может быть, например, эффект изменения цвета в зависимости от угла наблюдения, при котором наблюдатель видит цветное изображение, цвет которого меняется при изменении направления наблюдения. Могут быть также использованы дифракционные эффекты, эффекты рассеяния, в частности, обусловленные матовым покрытием, и эффекты преломления, в частности, обусловленные наличием микролинз и/или микрозеркал.
Заранее определенный и легко доступный фон может быть образован, например, хорошо отражающей, в частности, металлической поверхностью, цветной или неокрашенной пластмассовой или стеклянной панелью, хорошо поглощающей темной поверхностью или самосветящимся источником поляризованного света, в частности, устройством, снабженным жидкокристаллическим дисплеем. Фоны всех этих типов представлены с избытком в обычной окружающей обстановке и, таким образом, они имеются практически везде, поэтому проверка подлинности элемента защиты не требует никаких дополнительных усилий.
В предпочтительном варианте реализации элемента защиты согласно данному изобретению аутентификационная метка содержит линейно-поляризующий слой и фазосдвигающий слой. Фазосдвигающий слой может быть, в частности, образован двулучепреломляющим или оптически-активным слоем.
Предпочтительно, чтобы линейно-поляризующий слой был эффективен во всем диапазоне видимого спектра, но он также может проявлять поляризующие свойства только в части диапазона видимого спектра. Линейно-поляризующий слой может быть образован слоем, нанесенным на прозрачную или полупрозрачную основу, пленкой, соединенной с прозрачной или полупрозрачной основой, или же самой прозрачной или полупрозрачной основой.
Было показано, что чтобы достичь существенного различия между оптическими образами предпочтительно, чтобы по меньшей мере для одного волнового диапазона видимого спектра фазосдвигающий слой создавал оптическое смещение фаз на одну десятую или более длины волны этого видимого диапазона.
В варианте этого изобретения фазосдвигающий слой образован самой прозрачной или полупрозрачной основой, и тогда отдельный фазосдвигающий слой можно не наносить. Однако высокая гибкость структуры достигается, когда фазосдвигающий слой образован отдельным слоем, нанесенным на прозрачную или полупрозрачную основу. В частности, в качестве материалов для фазосдвигающего слоя могут быть использованы сориентированные жидкокристаллические слои. Предпочтительно, чтобы фазосдвигающий слой и/или линейно-поляризующий слой были выполнены в форме узоров, символов или кодов.
В другой, также предпочтительной реализации аутентификационная метка содержит один или несколько слоев, содержащих жидкокристаллический материал, в частности холестерический жидкокристаллический материал. В проходящем свете жидкокристаллические слои прозрачны и практически бесцветны, но на хорошо поглощающем темном фоне выглядят как имеющие насыщенные цвета. При этом если элемент защиты отклонен в сторону от вертикали, то эти слои реализуют эффект изменения цвета, при котором, в зависимости от структуры, цветное изображение может меняться с длинноволнового на коротковолновое или, наоборот, с коротковолнового на длинноволновое. Предпочтительно, чтобы жидкокристаллические слои также были выполнены в форме узоров, символов или кодов.
Согласно еще одной предпочтительной реализации аутентификационная метка содержит прозрачный тонкопленочный элемент, содержащий поглощающий слой и диэлектрический промежуточный слой, расположенный между поглощающим слоем и прозрачной или полупрозрачной основой. Здесь поглощающий слой и/или диэлектрический промежуточный слой могут быть выполнены в форме узоров, символов или кодов.
Во всех описанных вариантах реализации аутентификационная метка элемента защиты согласно данному изобретению может содержать прозрачную поверхностную дифракционную структуру. Здесь предпочтительно, чтобы дифракционная структура, размещенная на основе, представляла собой рельефный узор, который согласно варианту данного изобретения снабжен покрытием с высоким коэффициентом преломления. Вместо покрытия с высоким коэффициентом преломления на рельефный узор может быть также нанесен прозрачный тонкопленочный элемент описанного выше типа. Тогда, дополнительно к дифракционному изображению, создаваемому дифракционной структурой, при наблюдении в отраженном свете на заранее определенном фоне проявляются также цветное изображение и эффект изменения цвета тонкопленочного элемента.
Это изобретение также содержит систему защиты для защиты ценных бумаг, ценных документов и подобных им, которая, помимо элемента защиты описанного выше типа, содержит элемент проверки подлинности, который обеспечивает заранее определенный фон для наблюдения элемента защиты в отраженном свете. Здесь в одном из вариантов данного изобретения элемент проверки подлинности имеет хорошо отражающий, в частности, металлический участок поверхности, который может быть образован, в частности, другим металлизированным элементом защиты, например защитной полоской или вставкой. В другом варианте данного изобретения элемент проверки подлинности имеет хорошо поглощающий темный участок поверхности. Этот поглощающий участок поверхности может быть снабжен дополнительными признаками защиты, например, магнитным кодом.
Если ценный документ снабжен такой системой защиты, то проверку подлинности можно всегда выполнить с помощью элемента проверки подлинности этой системы защиты. Здесь в специальном варианте реализации предусмотрено, чтобы неразрушающая проверка аутентификационной метки элемента защиты могла быть реализована исключительно посредством элемента проверки подлинности системы защиты, находящемся на другом ценном документе. Чтобы выполнить проверку подлинности, пользователям в этом случае придется использовать второй, идентичный первому, ценный документ.
Это изобретение дополнительно содержит ценный документ, например ценную бумагу, денежный знак и подобные им, снабженные элементом защиты или системой защиты описанного вида. В последнем случае аутентификационная метка и элемент проверки подлинности имеют такое геометрическое расположение на ценном документе, что аутентификационная метка может быть помещена над элементом проверки подлинности посредством сгибания или складывания ценного документа.
Предпочтительно, чтобы ценный документ имел бумажную или пластиковую основу. Предпочтительно, чтобы аутентификационный признак был расположен внутри участка окна или поверх этого участка,или в сквозном отверстии в ценном документе. Если ценный документ имеет пластиковую основу, то целесообразно наносить аутентификационную метку на прозрачный или полупрозрачный участок прозрачной или полупрозрачной пластиковой основы, в частности, не имеющий печатного слоя.
В случае бумажной основы аутентификационная метка предпочтительно должна быть нанесена поверх сквозного отверстия в бумажной основе или внедрена в такое отверстие с применением технологии бумажного производства. Здесь сквозное отверстие может быть выполнено в процессе изготовления бумаги без острой кромки в граничной области, при этом создают характерные неровные края, которые не могут быть воспроизведены вырезанием или просечкой.
В частности, ценный документ представляет собой ценную бумагу или денежный документ, например банкноту, чек, идентификационную карточку, сертификат и подобные им.
Дальнейшие примеры реализации и преимущества данного изобретения описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых для облегчения их понимания масштаб и пропорции не соблюдены.
На чертежах представлены:
на фиг.1 - схематическое изображение банкноты с прозрачным участком, на котором размещен элемент защиты согласно данному изобретению.
На фиг.2 - структура слоев элемента защиты согласно примеру реализации данного изобретения в сечении.
На фиг.3-7 - виды элементов защиты в сечении согласно другим примерам реализации данного изобретения.
На фиг.8 - проверка подлинности банкноты, снабженной двумя элементами защиты согласно фиг.4, с использованием металлического фона.
На фиг.9 - банкнота с системой защиты согласно изобретению, содержащей элемент защиты согласно фиг.4 и элемент проверки подлинности, образованный защитной полоской.
На фиг.10 и 11 - виды элементов защиты в сечении согласно другим примерам реализации данного изобретения.
На фиг.12 - банкнота с системой защиты согласно изобретению, содержащей элемент защиты согласно фиг.10 или 11 и элемент проверки подлинности, образованный участком темной поверхности.
На фиг.13 и 14 - виды элементов защиты в сечении согласно другим примерам реализации данного изобретения.
На фиг.15 - банкнота с элементом защиты согласно еще одному примеру реализации, вид сверху.
На фиг.16 - вид банкноты и элемента защиты согласно фиг.15 в сечении по линии XVI-XVI.
На фиг.17 - вид сверху банкноты с элементом защиты согласно еще одному примеру реализации.
На фиг.18 - вид банкноты и элемента защиты согласно фиг.17 в сечении по линии XVIII-XVIII и
на фиг.19 и 20 - вид сверху двух банкнот с элементами защиты согласно изобретению в соответствии с другими примерами реализации данного изобретения.
Настоящее изобретение будет описано далее на примере банкноты. На фиг.1 представлено схематическое изображение банкноты 10 с прозрачным участком 12, расположенным на боковой подобласти банкноты. Прозрачный участок 12 может быть, например, сквозным отверстием или прозрачной подобластью банкноты 10. На этом прозрачном участке 12 или поверх него расположен прозрачный элемент 14 защиты согласно данному изобретению.
Если на банкноту 10 смотреть в проходящем свете, то элемент 14 защиты создает первый оптический образ, в данном примере реализации - образ практически бесцветной прозрачной поверхности без узоров. В других вариантах реализации элемент защиты может в проходящем свете иметь слабую окраску определенного цвета по всей поверхности.
Если банкноту 10, снабженную элементом 14 защиты, поместить на заранее определенном фоне, то элемент 14 защиты создает второй оптический образ, существенно отличающийся от первого оптического образа. Это выраженное изменение внешнего вида может быть использовано для проверки подлинности банкноты. Как будет подробно объяснено далее, при переходе от наблюдения в проходящем свете к наблюдению в отраженном свете цветное изображение, например оттенок или насыщенность цвета элемента 14 защиты, значительно меняются, появляются или пропадают узоры, символы или коды или реализуется оптически переменный эффект, например эффект изменения цвета или дифракционное изображение, зависящее от угла наблюдения, которые не заметны в проходящем свете.
На фиг.2 представлена структура слоев элемента 20 защиты согласно первому примеру реализации данного изобретения. Элемент 20 защиты на фиг.2 содержит слой 22 основы, состоящий из прозрачной пленки, на которую нанесен фазосдвигающий слой 24 и линейно-поляризующий слой 26. Здесь главная ось фазосдвигающего слоя 24 повернута, по меньшей мере, на угол 10°, в данном примере реализации - на 45°, относительно направления поляризации линейно-поляризующего слоя 26. Фазосдвигающий слой 24 может быть образован, например, из двулучепреломляющего или оптически-активного материала, такого как жидкокристаллический материал, например, в нематической или смектической фазе.
В проходящем свете элемент 20 защиты выглядит прозрачным и не имеющим узоров. Если, напротив, наблюдать его на хорошо отражающем фоне, например на фоне металлической или подобной ей поверхности, он имеет вполне выраженные цвета, насыщенность и оттенок которых могут меняться в широком диапазоне за счет оптических свойств фазосдвигающего слоя 24 и линейно-поляризующего слоя 26.
o
e
В данном примере реализации слой 26 реализует линейно-поляризующие свойства во всем диапазоне видимого спектра. В качестве фазосдвигающего слоя 24 используется двулучепреломляющий слой, толщина которого и разница показателей преломления обыкновенной и необыкновенной волны n-n выбраны в данном примере реализации таким образом, что этот слой образует слой λ/4 для красного света с длиной волны λ=640 нм. Тогда красный свет линейно поляризуется слоем 26, и линейно-поляризованный свет при двукратном прохождении через слой 24 и при промежуточном отражении от металлического фона претерпевает общий поворот фазы на угол 90°, так что возвращающийся свет блокирован линейно-поляризующим слоем 26. Если на элемент защиты падает белый свет, то после двукратного прохождения через элемент защиты возвращающийся свет теряет большую часть красного света, так что элемент защиты приобретает характерный синий оттенок. Аналогично могут быть реализованы различные цветовые эффекты за счет выбора определенных свойств двойного лучепреломления слоя 24 или толщины этого слоя.
В элементе 30 защиты примера реализации, представленного на фиг.3, линейно-поляризующий слой 26 нанесен на прозрачную подложку 32, проявляющую свойства двойного лучепреломления, так что отдельный фазосдвигающий слой можно не наносить.
На фиг.4 представлен элемент 40 защиты согласно другому примеру реализации данного изобретения, структура слоев которого практически аналогична структуре примера реализации на фиг.2. В отличие от представленного там примера реализации, на фиг.4 фазосдвигающий слой 44 имеется только на некоторых участках в форме кода, например, в форме надписи или символа. В проходящем свете вся поверхность элемента защиты выглядит бесцветной и не имеющей узоров. При наблюдении на хорошо отражающем фоне на свободных участках 46 оптический образ не изменяется, в то время как участки, на которые нанесен фазосдвигающий слой 44, становятся светлее и на них проявляется код.
На фиг.5 представлен еще один вариант элемента защиты согласно фиг.2, в котором фазосдвигающий слой 44, состоящий из жидкокристаллического материала, нанесен на подложку 34, проявляющую линейно-поляризующие свойства. Как и в примере реализации на фиг.4, фазосдвигающий слой 44 нанесен только на некоторые участки в форме кода. В этом варианте отдельный линейно-поляризующий слой не нужен, так как его функцию уже реализует подложка 34. Соответствующие линейно-поляризующие пленки имеются в продаже.
Способы изготовления поляризующих избирательно в зависимости от длины волны пленок описаны, например, в публикации WO 2004/009373, раскрытие которых в этой связи внесено в данное описание.
Еще одна модификация представлена на фиг.6. Изображенный здесь элемент защиты содержит две соединенные между собой пленки. Линейно-поляризующая подложка 34 соединена со второй фазосдвигающей пленкой 36 соответствующей толщины. Вторая пленка 36 может быть изготовлена, например, из полиэтилентерефталата (PET) или полипропилена. Чтобы получить необходимый эффект, нужно предусмотреть, чтобы главная ось двулучепреломляющей пленки 36 и ось линейно-поляризующей пленки 34 имели наклон относительно друг друга.
На фиг.7 представлен еще один вариант элемента защиты согласно данному изобретению. Здесь на линейно-поляризующую подложку 34 нанесено несколько фазосдвигающих слоев 44А и 44В с различными оптическими свойствами. Слои 44А, 44В могут быть образованы, например, жидкокристаллическими слоями с различными направлениями ориентации. При этом при проверке могут проявляться многоцветные коды. Ясно, что могут быть также использованы более двух различных фазосдвигающих слоев, и что аналогичным образом могут быть также предложены другие варианты, содержащие многоцветные признаки проверки подлинности.
Проверка подлинности банкноты, снабженной элементами 40 защиты, проиллюстрирована на фиг.8. Банкнота 50 имеет два идентичных элемента 40-1, 40-2 защиты, нанесенных на прозрачные участки банкноты, каждый из которых снабжен фазосдвигающим слоем 44-1 или 44-2, имеющим форму обозначения номинала банкноты в форме комбинации цифр "10". В проходящем свете элементы защиты выглядят неприметными и без узоров, и кодированная комбинация цифр не видна. На чертеже это изображено на правом элементе 40-1 защиты в виде пунктирного изображения комбинации 44-1 цифр. Если банкноту 50 или, как изображено на фиг.8, часть этой банкноты поместить на металлическом фоне 52, то участки элемента 40-2 защиты, содержащие фазосдвигающий слой 44-2, видны как ясно заметная цветная надпись "10" благодаря описанным выше эффектам.
Для проверки также может быть использован неметаллический отражатель с хорошими отражающими свойствами. Для этой цели особенно подходят гладкие цветные пластиковые панели или гладкие цветные стеклянные панели, но также могут быть использованы обычные неокрашенные стеклянные или пластиковые панели. Эти признаки могут быть еще более заметными, если за прозрачными стеклянными или пластиковыми панелями расположить темный фон.
Другим возможным вариантом проверки является проверка элементов защиты с помощью устройств, снабженных жидкокристаллическим дисплеем, которые, к примеру, широко распространены среди компьютерных мониторов, высококачественных телевизоров и дисплеев, относящихся к портативным устройствам сегмента товаров бытовой электроники. Такие устройства с жидкокристаллическими дисплеями излучают линейно-поляризованный свет, так что подлинность элемента защиты может быть также проверена, если на документ посмотреть на фоне жидкокристаллического дисплея или этот документ поднести к нему, или уложить на этот дисплей.
В качестве элемента проверки подлинности для описанных выше элементов защиты используют в каждом случае отдельно расположенный, например, металлический фон, такой, какой может иметься в обычной окружающей обстановке. Таким образом, проверку элемента защиты может выполнить любой человек, быстро и без каких-либо специальных действий. Однако металлический элемент проверки подлинности может быть также расположен и на самой банкноте, что изображено в примере реализации на фиг.9.
Банкнота 60 на фиг.9 содержит элемент 40 защиты, описанный применительно к фиг.4, а также металлизированную защитную полоску 62. Защитная полоска 62 обычно снабжена дополнительными элементами защиты, которые на чертеже не представлены, например, инверсной надписью, дифракционными структурами с переменными оптическими свойствами, магнитным кодом и подобными им. Элемент 40 защиты и защитная полоска 62 расположены зеркально-симметрично относительно средней линии 64 банкноты 60, так что элемент 40 защиты располагается над защитной полоской при складывании банкноты по этой средней линии. Таким образом, подлинность банкноты 60 может быть установлена посредством простого складывания без необходимости применения внешних средств проверки. Ясно, что подлинность банкноты 60 можно также установить при помощи защитной полоски, имеющейся на другой банкноте.
Отличия между двумя оптическими образами элемента защиты при наблюдении в проходящем свете и при наблюдении в отраженном свете могут быть также реализованы другим образом. Для этой цели на фиг.10 предложена принципиальная структура слоев элемента 70 защиты, содержащего один или несколько слоев, состоящих из жидкокристаллического материала. Элемент 70 защиты содержит прозрачную основу 72, например гладкую пленку из полиэтилентерефталата (PET) с хорошим качеством поверхности, на которую нанесен один или несколько слоев 74, содержащих холестерический жидкокристаллический материал. Между жидкокристаллическими слоями 74 могут быть нанесены ориентирующие и/или клеящие слои 76, которые служат для ориентации жидких кристаллов в жидкокристаллических слоях или для соединения отдельных жидкокристаллических слоев и для компенсации неровностей поверхности.
В проходящем свете элемент 70 защиты выглядит бесцветным и не имеющим узоров. Напротив, если на него смотреть на фоне хорошо поглощающей темной поверхности, то жидкокристаллические слои создают насыщенное цветное изображение. Кроме того, при наблюдении на темном фоне и при изменении угла наблюдения проявляется эффект изменения цвета, при котором цветное изображение обычно меняется с длинноволнового на коротковолновое, например с зеленого на синее, но при сочетании нескольких жидкокристаллических слоев цветное изображение может меняться с коротковолнового на длинноволновое, например с синего или фиолетового на красное.
Жидкокристаллические слои 74 могут также находиться только на некоторых участках, в форме надписи или символа, или же они могут иметь некоторые промежутки, образующие соответствующие элементы информации. Тогда закодированный элемент информации становится заметным, аналогично описанному выше, только при наблюдении элемента 70 защиты на заранее определенном поглощающем фоне.
2
На фиг.11 представлен элемент 80 защиты согласно еще одному примеру реализации данного изобретения. Элемент 80 защиты имеет прозрачную основу 82, которая содержит аутентификационную метку в виде прозрачного тонкопленочного элемента 84. Здесь тонкопленочный элемент 84 содержит сверхтонкий диэлектрический промежуточный слой 86, например слой SiO толщиной 200-500 нм, и поглощающий слой 88, который может представлять собой металлический слой толщиной 4-20 нм, состоящий из хрома, железа, золота, алюминия или титана.
При наблюдении в проходящем свете элемент 80 защиты выглядит прозрачным и бесцветным. В отличие от этого, при наблюдении на хорошо поглощающем фоне заметен выраженный цветовой эффект, возникающий благодаря интерференционным эффектам в подслоях тонкопленочного элемента 84. Кроме того, при наклоне элемента 80 защиты наблюдается ясно заметный эффект изменения цвета.
Как изображено на фиг.11, диэлектрический промежуточный слой 86 или, в предпочтительном случае, поглощающий слой 88 может также находиться только на некоторых участках и образовывать надпись или другой код. Тогда сильный цветовой эффект и эффект изменения цвета наблюдаются только на участках, на которых имеется поглощающий слой 88.
Для каждого из вариантов конструкций, описанных применительно к фиг.10 и 11, в качестве элемента проверки подлинности необходим хорошо поглощающий темный фон, который легко можно найти в обычной окружающей обстановке. Однако и в этом варианте элемент проверки подлинности может также находиться на самой банкноте, как описано со ссылкой на фиг.12.
Таким образом банкнота 90 имеет расположенный на прозрачном участке элемент 92 защиты, который может быть образован, например, жидкокристаллическим слоем аналогично элементу 70 защиты на фиг.10 или аналогично тонкопленочному элементу 80 защиты на фиг.11. На обратной стороне банкноты 90 находится участок 94 темной поглощающей поверхности. Участок 94 поверхности не обязательно должен быть без узоров, он может содержать, например, темный портрет или другое графическое изображение в темных тонах. Как и защитная полоска 62 на фиг.9, участок 94 поверхности может также быть снабжен дополнительными признаками защиты.
В проходящем свете прозрачный участок банкноты 90 выглядит бесцветным и не имеющим узоров. Если сложить банкноту 90 по ее средней линии 96 так, что участок 94 темной поверхности оказывается под элементом защиты 92, то цветовой эффект элемента защиты будет ясно заметен. В данном примере реализации появляется отчетливо заметная комбинация цифр "10" яркого цвета. Кроме того, при наклоне сложенной банкноты 90 наблюдается эффект изменения цвета, особенности проявления которого зависят от конкретной структуры элемента 92 защиты.
В элементе 100 защиты примера реализации, представленного на фиг.13, кроме тонкопленочного элемента, реализующего эффект изменения цвета, имеется поверхность с поверхностной дифракционной структурой, например голограмма или подобная голограмме дифракционная структура. Для этого на прозрачную подложку 102 нанесен также прозрачный рельефный слой 104 лака, и на нем выполнена необходимая дифракционная структура 106.
На рельефный слой 104 лака дополнительно нанесен тонкопленочный элемент 108, структура слоев которого, как на фиг.11, содержит сверхтонкий диэлектрический промежуточный слой 110 и поглощающий слой 112. Здесь рельеф дифракционной структуры 106 продолжен вертикально вверх и на тонкопленочный элемент 108. В этом примере реализации поглощающий слой 112 также имеется только на некоторых участках, что позволяет снабдить элемент 100 защиты надписью или другим кодом.
В проходящем свете элемент 100 защиты воспринимается как прозрачная поверхность без узора, и при этом не проявляются заметным образом ни эффект изменения цвета тонкопленочного элемента 108, ни дифракционное изображение, обусловленное дифракционной структурой 106. Если же, напротив, наблюдать элемент защиты в отраженном свете на темном, хорошо поглощающем фоне, то, кроме уже описанного цветового эффекта и эффекта изменения цвета тонкопленочного элемента 108, четко выступает изображение, обусловленное дифракционной структурой 106, что облегчает проверку подлинности документа, снабженного элементом 100 защиты. Так как элемент 100 защиты должен выглядеть прозрачным в проходящем свете, его нельзя воспроизвести с помощью имеющейся в продаже пленки, реализующей эффект изменения цвета, или с помощью печатных слоев с пигментами, реализующими эффект изменения цвета.
Вместо дифракционной структуры элемент защиты может также иметь матовый узор или преломляющий узор, состоящий из микрозеркал или микролинз.
На фиг.14 представлен еще один пример реализации этого изобретения. В данном случае элемент 120 защиты содержит прозрачную подложку 122 с прозрачным рельефным слоем 124 лака и покрытием 126 с высоким показателем преломления. В рельефном слое 124 лака выполнена необходимая дифракционная структура 128, например голограмма или подобный голограмме рельефный узор. При наблюдении на просвет элемент 120 защиты выглядит как практически бесцветное прозрачное окно без узоров. В отраженном свете на темном фоне четко заметно изображение, обусловленное дифракционной структурой 128, что, таким образом, упрощает проверку подлинности документа, снабженного элементом 120 защиты.
В проходящем свете описанные выше элементы защиты обычно создают довольно неприметный оптический образ, а при их наблюдении на заранее определенном фоне становятся заметными новые признаки. Согласно данному изобретению признаки, заметные в проходящем свете, могут также исчезать при наблюдении на соответствующем фоне, или же элемент информации, заметный в проходящем свете, может отображать дополняющее изображение или меняться иным способом при наблюдении на соответствующем фоне. Ниже приведено описание примеров реализации со ссылками на фиг.15-20.
На фиг.15 и 16 представлена банкнота 130, снабженная элементом 132 защиты согласно данному изобретению, причем на фиг.15 представлен вид банкноты сверху, а на фиг.16 - вид банкноты и элемента защиты в сечении по линии XVI-XVI. Элемент 132 защиты содержит прозрачную полоску 134 пленки, снабженную черным печатным рисунком 136, здесь имеющим форму комбинации цифр "10", и нанесенный сверху жидкокристаллический слой 138. Черный печатный рисунок 136 может быть, как на фиг.16, расположен на лицевой поверхности пленки или же на противоположной ей стороне. Прозрачный участок банкноты, здесь сквозное отверстие 140, полностью покрыт полоской 134 пленки.
При наблюдении банкноты на светлом фоне черный печатный рисунок 136 ясно заметен на прозрачном участке 140, но он исчезает для наблюдателя, если положить банкноту на темный, в частности черный фон, из-за отсутствия в этом случае контраста. Вместо этого после того, как банкнота наложена на фон, все отверстие 140 по всей поверхности имеет однородный характерный блеск, обусловленный наличием жидкокристаллического слоя 138.
Еще один вариант представлен на фиг.17 и 18, причем на фиг.17 представлен вид сверху банкноты 150, снабженной элементом защиты согласно данному изобретению, а на фиг.18 - вид банкноты и элемента защиты в сечении по линии XVIII-XVIII. Банкнота 150 снабжена при изготовлении бумаги сквозными отверстиями 152 и 156 с характерными неровными краями, которые нельзя воспроизвести посредством резки или высечки.
Кроме того, на участке вокруг первого отверстия 152 банкнота снабжена черным печатным рисунком 154, а второе отверстие 156 соединяет два разнесенных участка 158, снабженных также черными печатными рисунками. Отверстия 152 и 156 и соответствующие печатные рисунки 154 и 158 покрыты прозрачной полоской пленки 160, снабженной жидкокристаллическим слоем 162. Ясно, что черные печатные рисунки 154 и 158 могут быть также нанесены на лицевую или на противоположную ей сторону пленки 160, а не на бумагу банкноты.
Как альтернатива черным печатным рисункам, вместо них может быть выполнена накладка, например, способами горячего тиснения. Конечно, эта возможность также относится и ко всем остальным вариантам реализации.
На светлом фоне отверстия 152 и 156 четко отличаются от черных печатных рисунков 154 и 158. Однако наблюдаемое изображение изменяется при наблюдении на темном, в частности, черном фоне. Отверстие 152 и печатный рисунок 154 имеют тогда вид сплошного черного квадрата, а отверстие 156 вместе с печатными рисунками 158 образуют однородную темную поверхность. Кроме того, на всех участках темной поверхности в каждом случае проявляется эффект характерного блеска, обусловленного наличием жидкокристаллического слоя 162.
Варианты реализации, описанные на примере фиг.15-18, можно использовать для того, чтобы при изменении фона элемент информации, закодированный в элементе защиты, появлялся или исчезал, а также изменялся или отображал дополняющее изображение.
В качестве примера на фиг.19 представлена банкнота 170 с элементом 172 защиты, описанным со ссылкой на фиг.17. Банкнота 170 имеет четыре сквозных отверстия 174 и пять участков черных печатных рисунков 176, которые дополняют друг друга и образуют необходимый элемент информации, в данном примере реализации - комбинацию цифр "20". Здесь участок отверстий 174 и участки черных печатных рисунков 176 покрыты прозрачной пленкой 178 с жидкокристаллическим покрытием.
При наблюдении на светлом фоне отверстия 174 кажутся светлыми, а участки черных печатных рисунков 176, напротив, темными, так что комбинация цифр не заметна как таковая. В отличие от этого, при наблюдении на темном фоне участки 174 и 176 выглядят одинаково темными, так что комбинация цифр "20" ясно видна целиком.
В примере реализации на фиг.20 использован другой эффект. Представленная здесь банкнота 180 имеет прозрачный участок 182, покрытый прозрачной пленкой 184. Пленка 184 содержит подобласть с жидкокристаллическим слоем 186, нанесенным в форме левой половины цифры "8". Примыкая к прозрачному участку 182, на бумагу банкноты нанесен черный печатный рисунок 188 в форме правой половины цифры "8". Участок банкноты с печатным рисунком 188 дополнительно покрыт жидкокристаллическим слоем 190.
На данной банкноте на светлом фоне виден только черный печатный рисунок 188, который является только частью составного элемента информации. В отличие от него, участок с жидкокристаллическим слоем 186 почти или совсем не заметен. Целиком цифра "8" появляется только при наблюдении на черном фоне за счет характерного блеска жидких кристаллов.
Жидкокристаллический материал в примерах реализации 15-20 может присутствовать, например, в виде пигментов, внесенных в связующий раствор. Жидкокристаллические слои могут быть нанесены полностью или частично в форме узора и могут иметь, например, форму перекрестной штриховки.