Настоящее изобретение относится к многослойному изображению, в частности, к многоцветному изображению, из состоящей из бумажного материала подложки и одно- или многослойной структуры, нанесенной на нее с использованием переводной пленки, предпочтительно пленки горячего тиснения, или ламинированной пленки.
В основе изобретения лежит задача создания многослойного изображения, в частности, многоцветного изображения на подложке, состоящей из бумажного материала, с использованием переводной пленки, предпочтительно пленки горячего тиснения, или ламинированной пленки. Многослойное изображение должно иметь очень высокую защиту от подделки. Также должны быть возможны такие варианты выполнения, которые оптически очень интересны, в частности, что касается множества различных цветов или различных оптических эффектов.
Указанная задача решается в изобретении многослойным изображением согласно пункту 1 формулы изобретения.
Сформированное в слоистой структуре многослойное изображение составляется, таким образом, из индуцированной лазером составной части изображения и фонового слоя, причем индуцированная лазером составная часть изображения содержит несколько цветов, и/или индуцированная лазером составная часть изображения и фоновый слой по цвету и/или по оптической структуре выделяются относительно друг друга. Индуцированная лазером составная часть изображения является областью чувствительного к лазерному излучению слоя, который изменяется под воздействием лазера. Таким образом, эта изменяемая область чувствительного к лазерному излучению слоя образует так называемую индуцированную лазером составную часть изображения. Она расположена таким образом, что перекрывает по меньшей мере частично расположенный под ней фоновый слой, так что фоновый слой сверху виден лишь на участках и/или виден более или менее просвечивающимся. Посредством лазерной обработки участка чувствительного к лазерному излучению слоя, то есть посредством выполнения индуцированной лазером составной части изображения можно создать участок фонового слоя, не покрытый индуцированной лазером составной частью изображения и тем самым сделать его видимым. Фоновый слой может, таким образом, остаться не закрытым на участках, так что он может наблюдаться сверху.
Индуцированная лазером составная часть изображения может быть выполнена как бесцветная прозрачная или цветная с оттенками прозрачная или непрозрачная маркировка. Оптически особенно интересные и в необходимых случаях сложные изображения могут быть получены в вариантах осуществления, в которых предусмотрено, что рядом с индуцированной лазером составной частью изображения, предпочтительно с примыканием к ней, в том же чувствительном к лазерному излучению слое размещена еще одна индуцированная лазером составная часть изображения, или не обработанная лазером область чувствительного к лазерному излучению слоя, или не чувствительная к лазерному излучению область. При этом такая смежная область может быть выполнена бесцветной прозрачной, или цветной с оттенками прозрачной, или непрозрачной. Смежные области могут иметь различные цвета. Каждая составная часть изображения может быть выполнена соответственно как единая однородная индуцированная лазером маркировка, но может также состоять из нескольких различных расположенных рядом друг с другом индуцированных лазером маркировок.
Особенно интересные оптические эффекты получают в вариантах осуществления, в которых предусмотрено, что рядом с индуцированной лазером составной частью изображения, предпочтительно с примыканием к ней, выполнена составная часть изображения, образованная в фоновом слое.
Высокая степень защиты от подделок достигается в вариантах осуществления, в которых индуцированная лазером составная часть изображения размещена с точным приведением к соотнесенной с ней составной частью изображения, которая образована в фоновом слое или посредством него. Предпочтительно в таких вариантах осуществления предусмотрено, что множество индуцированных лазером составных частей изображения размещено рядом друг с другом с точным приведением, и что многослойное изображение составлено из этих многих расположенных с точным приведением друг к другу составных частей изображения.
Особые оптические эффекты получают в вариантах осуществления, в которых предусмотрено, что индуцированная лазером составная часть изображения выполнена бесцветной прозрачной или цветной с оттенками прозрачной, и что соотнесенная с ней составная часть изображения, расположенная в нижележащем слое, размещена по отношению к данной части изображения в направлении, перпендикулярном к плоскости слоев, соосно или с боковым смещением. В случае нижележащего слоя речь может идти, например, о фоновом слое, который, например, выполнен как отражающий слой с дифракционной структурой, расположенной предпочтительно в ограниченной области.
Возможны многообразные различные варианты осуществления, при которых индуцированная лазером составная часть изображения выполнена, например, как цветная маркировка и/или как графика, и/или как изображение надписи. Существенное преимущество индуцированного лазером формирования изображения состоит в том, что индуцированная лазером составная часть изображения может выполняться с очень высокой точностью по положению и с наивысшим разрешением, так как лазерный луч может наводиться чрезвычайно точно по положению и при этом формировать маркировки с мельчайшими размерами. Индуцированная лазером составная часть изображения может, таким образом, образовывать, например, микронадпись или гильош (узор в виде волнистых переплетающихся линий, например водяных знаков), или часть или отдельные участки указанного.
Чтобы изготовить индуцированные лазером составные части изображения, может быть предусмотрено, что чувствительный к лазерному излучению материал выполнен как материал, который под воздействием лазера может изменяться за счет индуцированного лазером обесцвечивания (отбеливания) и/или индуцированного лазером изменения цвета, и/или индуцированного лазером удаления материала. Это изменение материала происходит посредством лазерной обработки, предпочтительно при специфических для материала и для соответствующего желательного эффекта условиях лазерного излучения. Предпочтительно различные цвета вырабатываются под воздействием лазера при различной настройке лазера, предпочтительно при различных параметрах лазера таких, как длина волны лазера и/или интенсивность лазерного излучения. В случае чувствительного к лазерному излучению материала речь может идти о красителе, предпочтительно о смеси различных красителей. В качестве красителя могут использоваться пигменты. В случае пигментов речь идет предпочтительно о нерастворимых красителях, в частности о неорганических материалах. Альтернативно или дополнительно в качестве чувствительного к лазерному излучению материала могут использоваться и другие красители, например растворимые органические красители.
В вариантах осуществления, которые особенно простым способом могут вырабатывать особенно большое число различных цветных маркировок, предусмотрено, что по меньшей мере один участок чувствительного к лазерному излучению слоя в своем составе материалов имеет смесь пигментов, которая состоит по меньшей мере из трех различных компонентов пигментов, причем каждый посредством лазера может отбеливаться при конкретных условиях лазерного излучения для соответствующих компонентов пигментов, и причем для каждого из трех компонентов пигментов справедливо условие, что при условиях лазерного излучения, специфических для одного компонента пигмента, остальные компоненты пигментов не отбеливаются или по существу не отбеливаются. Особенно эффективный и простой способ формирования полноцветного изображения состоит в том, что формирование индуцированной лазером части изображения осуществляется тем, что на первом этапе посредством лазерного облучения участка чувствительного к лазерному излучению слоя при условиях лазерного излучения, специфических для одного из компонентов пигментов, отбеливается только этот один компонент пигмента, и что на втором этапе посредством лазерного облучения того же участка чувствительного к лазерному излучению слоя при условиях лазерного излучения, специфических для одного другого из компонентов пигментов, отбеливается только этот другой компонент пигмента. Индуцированные лазером составные части изображения различных цветов могут быть предпочтительно получены тем, что чувствительный к лазерному излучению слой состоит из смеси пигментов, причем один из компонентов пигментов является голубым пигментом, другой компонент пигмента является красным пигментом, и еще один компонент пигмента является желтым пигментом. Особенно предпочтительным является вариант осуществления, когда голубой пигмент является пигментом, отбеливаемым красным светом лазера, красный пигмент - пигментом, отбеливаемым зеленым светом лазера, и желтый пигмент - пигментом, отбеливаемым синим светом лазера.
Кроме того, предусмотрены варианты осуществления, при которых используются пигменты или другие так называемые окрашивающие (хромофорные) средства или системы, которые при облучении соответствующим лазерным излучением изменяют свою окраску, например, переходя от прозрачности к цвету или от цвета 1 к цвету 2.
Особенно простой способ реализуется в том случае, если исходить из слоистой структуры, в которой фоновый слой не содержит материала, который является чувствительным к воздействию лазерным излучением. Но также возможно осуществлять способ со слоистой структурой, в которой фоновый слой содержит чувствительный к лазерному излучению материал. Особенно простой способ получается в случае, когда слоистая структура содержит только один чувствительный к лазерному излучению слой и только один нечувствительный к лазерному излучению слой. Нечувствительный к лазерному излучению фоновый слой означает, что при применяемых в способе условиях лазерного излучения не происходит изменения фонового слоя.
В предпочтительных вариантах осуществления предусмотрено, что расположенный под чувствительным к лазерному излучению слоем, предпочтительно исключительно в области под индуцированной лазером составной частью изображения, фоновый слой выполняется как отражающий лазерное излучение, используемое при формировании индуцированной лазером части изображения, и/или как непрозрачный или в значительной степени непрозрачный для лазерного излучения, в частности для неотраженной части лазерного излучения, и/или как поглощающий фоновый слой. Этот фоновый слой может, с одной стороны, служить как осветлитель индуцированной лазером составной части изображения, особенно, если упомянутая часть изображения является цветной маркировкой, т.е. с цветной частью изображения. По существу белый фоновый слой можно получить, если его степень отражения выше видимого специального диапазона, имеет почти постоянное высокое значение. Дополнительно в фоновый слой могут вводиться и специальные пигменты, в частности белые пигменты, чтобы еще более повысить действие в качестве осветлителя или усилителя цвета. На основе отражения и непрозрачности фонового слоя для неотраженной части используемого при лазерной обработке лазерного излучения, предотвращается возможность повреждения нижележащего слоя, или не происходит другого нежелательного индуцированного лазером изменения при лазерном облучении. Таким образом, фоновый слой действует в этом смысле как защитный слой для нижележащего слоя или нижележащих слоев. Альтернативно или дополнительно к непрозрачности фонового слоя, этот слой по отношению к названной неотраженной части лазерного излучения может быть поглощающим. В особых вариантах осуществления может быть предпочтительным, если этот отражающий, и/или непрозрачный, и/или поглощающий фоновый слой расположен исключительно на участке, под которым в расположенном над ним чувствительном к лазерному излучению слое располагается сформированная индуцированная лазерным излучением составная часть изображения. Тем самым возможно, фоновый слой вне этого участка свободно структурировать для достижения особых оптических эффектов, например, во взаимосвязи с индуцированной лазерным излучением составной частью изображения. На этом расположенном внешним образом участке фонового слоя может также размещаться чувствительный к лазерному излучению материал, чтобы там сформировать другую индуцированную лазерным излучением составную часть изображения.
Возможны особенно сложные формы изображения, если в слоистой структуре имеется несколько чувствительных к лазерному излучению слоев. Они могут отделяться друг от друга предпочтительным образом с помощью расположенных между ними по меньшей мере на участках фоновыми слоями. Особенно интересные оптические эффекты получаются, если фоновый слой по меньшей мере на участках имеет отражающую структуру и/или выполнен как отражающий слой, предпочтительно как металлический слой, особенно светлый слой, например белый слой лака. Фоновый слой может также иметь на участках дифракционную структуру, например, дифракционную решетку, голограмму, кинеграмму и т.п., особенно в металлическом слое или с ним. Дополнительно или альтернативно фоновый слой может также иметь печатное изображение, по меньшей мере на участках. Интересные дополнительные эффекты получаются, если фоновый слой по своей протяженности имеет различные участки, например, различный цвет и/или различную структуру. В особенно просто изготавливаемых вариантах осуществления предусмотрено, что фоновый слой по своей протяженности выполнен постоянно единообразным.
Индуцированная лазерным излучением составная часть изображения, которая возникает под действием лазера на чувствительный к лазерному излучению слой на участке, на котором чувствительный к лазерному излучению слой выполнен прозрачным в видимом спектральном диапазоне, может быть выполнена как позитивное изображение перед фоновым слоем. Альтернативно, индуцированная лазерным излучением составная часть изображения может быть образована также тем, что под действием лазера на чувствительный к лазерному излучению слой на участке, на котором чувствительный к лазерному излучению слой выполнен как покрывающий слой, чувствительный к лазерному излучению слой, за счет индуцированного лазерным излучением отбеливания, делается полностью прозрачным или частично прозрачным, так что фоновый слой, ранее закрытый чувствительным к лазерному излучению покрывающим слоем, на этом участке становится видимым.
Индуцированная лазерным излучением составная часть изображения может также выполняться в виде подобной водяным знакам составной части изображения, в которой под воздействием лазера на чувствительный к лазерному излучению слой на участке, где чувствительный к лазерному излучению слой выполнен как частично прозрачный, предпочтительно цветной с оттенками слой, индуцированная лазерным излучением составная часть изображения выполняется предпочтительно частично прозрачной, выделяющейся на фоне фонового слоя.
Варианты осуществления с особенной высокой степенью защиты от подделки получают, если индуцированная лазерным излучением часть изображения выполнена как микронадпись. Высокая степень защиты от подделки принципиально достигается тем, что лазер работает с высокой точностью приводки. Лазер может регулироваться путем определения параметров выполнения фонового слоя, предпочтительно определения печатного и/или дифракционного изображения и/или путем определения параметров выполнения чувствительного к лазерному излучению слоя и/или индуцированной лазерным излучением составной части изображения, в особенности посредством обработки изображения. При этом предпочтительно может осуществляться управление положением, направлением падения лазерного луча, длиной волны лазера, длительностью воздействия, числом импульсов и/или интенсивностью лазерного излучения.
В предпочтительных вариантах выполнения, особенно если вырабатывается многослойное изображение в переводных пленках и/или пленках горячего тиснения, или в ламинированных пленках, предпочтительно предусматривается, что при лазерной обработке изменяется исключительно чувствительный к лазерному излучению слой, а именно предпочтительно только посредством селективного отбеливания или селективного изменения цвета. Предпочтительно соответствующие дополнительные слои, такие как защитные слои, например, один или несколько защитных слоев остаются неизменными, то есть не происходит повреждения этих слоев при воздействии лазерным излучением. В вариантах осуществления с использованием отраженного слоя данный отраженный слой предпочтительно выполняется таким образом, что при соответствующем наведении лазерного луча последний может пройти насквозь и воздействовать в необходимом случае на ниже расположенный чувствительный к лазерному излучению слой. Особенно высокая степень защиты от подделок достигается в том случае, если чувствительный к лазерному излучению слой или индуцированная лазерным излучением маркировка, при наблюдении в направлении на многослойное тело и/или на подложку, покрытую пленкой, размещены под дифракционной структурой, и/или голограммной структурой, и/или отражающим слоем, причем особое преимущество обеспечивается, если индуцированная лазерным излучением маркировка размещена с непосредственным примыканием к этой расположенной над ней структурой или слоем.
Под отражающим слоем или отражающим полем понимается слой или участок, который имеет повышенное отражение света и/или повышенный коэффициент преломления. При этом речь идет о слое или участке, который может быть выполнен из металла или металлического соединения, например, из алюминия, хрома, серебра, сульфида цинка, оксида титана и т.д., кроме того, возможна композиция из других материалов, например, соединений германия, соединений кремния и т.д. Речь может идти о плоском, предпочтительно напыляемом слое или участках. Такой слой или участки могут быть образованы во взаимосвязанных или отделенных друг от друга областях. Также возможны варианты осуществления, в которых свойство отражения обеспечивается за счет соответствующих частиц или тому подобного, например, с помощью металлических пигментов.
Предпочтительные варианты осуществления описаны ниже более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи. На чертежах показано:
Фиг. 1-5 - представления в сечении различных пленок горячего тиснения соответственно с чувствительным слоем, в которых посредством лазерной обработки может быть сформировано многослойное изображение;
Фиг. 6-10 - представления в сечении различных ламинированных пленок соответственно с чувствительным слоем, в которых посредством лазерной обработки может быть сформировано многослойное изображение;
Фиг. 11а-d - пространственные представления (а и с) и представления в сечении (b и d) первого варианта осуществления сформированного посредством лазерной обработки многослойного изображения, причем фиг. 11а и d показывают соответственно форму в области чувствительного к лазерному излучению слоя и фонового слоя перед лазерной обработкой, а фиг. 11с и d показывают то же после лазерной обработки;
Фиг. 12 - вид сверху второго варианта осуществления многослойного изображения;
Фиг. 13а-d - 24а-d - пространственные представления (а и с) и представления в сечении (b и d) от третьего до 13-го варианта осуществления сформированного посредством лазерной обработки многослойного изображения, причем виды а и d показывают соответственно форму в области чувствительного к лазерному излучению слоя и фонового слоя перед лазерной обработкой, а виды с и d показывают то же после лазерной обработки;
Фиг. 25а и b - виды сверху варианта осуществления, показанного на фиг. 24;
Фиг. 26а-d - пространственные представления 14-го варианта осуществления, соответствующего показанному на фиг. 13;
Фиг. 27-33 - виды сверху других вариантов осуществления многослойного изображения;
Фиг. 34 - представление с разнесением элементов ламинированной карты, состоящей из покрывающих пленок и вставок, с двумя чувствительными к лазерному излучению слоями.
Ниже со ссылками на фиг. 1-10 описаны пленки горячего тиснения и ламинированные пленки, в слоистой структуре которых могут быть сформированы соответствующие изобретению многослойные и многоцветные изображения. Со ссылками на эти чертежи также описываются основные этапы способа лазерной обработки, с помощью которых обрабатываются пленки, т.е. чувствительный к лазерному излучению слой, чтобы получить соответствующие многослойные изображения. Вместо пленок горячего тиснения могут также использоваться другие переводные пленки, и при этом описанные способы могут применяться для формирования соответствующим образом многослойных и многоцветных изображений.
Прежде всего будут описаны различные показанные на чертежах пленки, что касается их слоистой структуры и состава материала отдельных слоев.
В случае показанных на фиг. 1-5 пленок речь идет о пленках горячего тиснения. Пленка горячего тиснения, показанная на фиг. 1, содержит несущую пленку 1, удаляемый слой 2, защитный слой 3, чувствительный к лазерному излучению слой 4, фоновый слой 5 и клеящий слой 6.
В случае несущей пленки 1 речь идет предпочтительно о полиэтиленовой пленке толщиной от 6 до 100 мкм, предпочтительно толщиной от 19 до 38 мкм. На этой несущей пленке 1 размещены друг над другом слои с 2 по 6. Они наносятся известным способом при изготовлении пленки горячего тиснения.
Удаляемый слой 2 является промежуточным (разделяющим) слоем. Он выполнен предпочтительно в виде размягчающегося при выделении тепла слоя, который при нанесении пленки горячего тиснения на подложку позволяет отделить остальные слои от несущей пленки 1. Удаляемый слой 2 имеет обычно толщину максимально 1 мкм.
Защитный слой 3 выполнен в виде защитного слоя лака. При этом речь идет о прозрачном слое лака, предназначенном для эффективной защиты свободной поверхности декорированных пленкой горячего тиснения предметов от механических повреждений и химических воздействий. Толщина слоя составляет предпочтительно от 1 до 2 мкм.
Чувствительный к лазерному излучению слой 4 выполнен в виде так называемого слоя фарблака. При этом речь идет об окрашенном пигментом и/или снабженном другими окрашивающими системами или красителями слое лака толщиной предпочтительно от 3 до 10 мкм. Пигменты и/или другие окрашивающие системы или красители этого слоя фарблака селективно отбеливаются и/или изменяют свой цвет на другой цвет с помощью лазерного луча, длина волны которого предпочтительно находится в видимом диапазоне. Предпочтительно концентрация пигмента этого слоя 4 лака составляет от 3 до 15% по отношению к твердому телу. Система связующего вещества этого слоя 4 лака не должна оптически изменяться под воздействием лазера, так что на облученных местах возникает только цветная контрастная маркировка без заметного повреждения поверхностной структуры. В производных от этого вариантах осуществления чувствительный к лазерному излучению 4 слой имеет только отбеливаемый пигмент или только отбеливаемый другой краситель, причем этот пигмент или краситель имеется как единственный пигмент или краситель или наряду с другими пигментами или другими красителями. И в таких вариантах осуществления за счет лазерного облучения может быть сформирована цветная маркировка. То же самое справедливо для других вариантов осуществления, в которых вместо отбеливаемого пигмента или отбеливаемого другого красителя используется пигмент или краситель, который при облучении лазером проявляет изменение цвета, селективное для лазерного излучения.
Фоновый слой 5 выполнен в виде так называемого второго слоя фарблака. Этот слой окрашен иначе, чем чувствительный к лазерному излучению слой 4. Слой 5 имеет, например, белый цвет или цвет слоновой кости, если чувствительный к лазерному излучению слой 4 черный или серый. Слой 5 служит в первую очередь как светлый фоновый слой для цветов, формируемых в чувствительном к лазерному излучению слое 4 с помощью лазерного излучения. Толщина слоя 5 предпочтительно находится в пределах от 15 до 20 мкм.
Существует возможность предусмотреть фоновый слой 5, так же как и чувствительный к лазерному излучению слой 4, не на всей поверхности пленки горячего тиснения и, следовательно, не на всей декорируемой поверхности в одинаковом расположении цветов. Скорее слои 4 и 5 могут по отдельности, и тем самым по-разному, составляться из окрашенных различным образом участков.
В случае клеящего слоя 6 речь идет об обычном и известном слое, применительно к переводным пленкам или пленкам горячего тиснения, имеющем толщину примерно от 1 до 10 мкм, причем клеящий слой для пленки горячего тиснения имеет такой состав, что он становится клеящим только при соответствующем выделении тепла.
Слои с 2 по 6 могут быть изготовлены по следующей рецептуре.
Удаляемый слой 2 (промежуточный слой):
Эфир парафина (температура каплепадения)
0,5 части
Диакетонспирт
Метилметанакрилат (Tg=122oC)
9 частей
18,0 частей
Высокомолекулярная диспергирующая добавка
Наполнитель (алюмосиликат)
4 части
(Первый слой фарблака):
Толуол
Этилацетат
Нитрат целлюлозы (низковязкий, 65% в спирте)
Линейный полиуретан (Fp.>200oC)
Высокомолекулярная диспергирующая добавка
26,0 частей
13,0 частей
20,0 частей
3,5 части
например, пигмент синий 15:4
0,5 части
пигмент желтый 155
0,5 части
Толуол
Этилен-винилацетат-тройной сополимер (Fp.=60oC)
Поливинилхлорид (Tg:89оС)
Поливинилхлорид (Tg:40оС)
Диспергирующая добавка (50%, кислотное число 51)
Диоксид титана (d=3,8-4,2 г/см3)
22,0 части
2,5 части
5,5 части
3,0 части
1,0 часть
26,0 частей
Толуол
Этанол
Поливинилацетат (температура размягчения 80оС)
Бутил-/метилметакрилат (Tg:80oC)
Полимер этилметакрилата (Tg:63oC)
Сополимер метакрилата (Tg:80oC)
Ненасыщенный сложный полиэфир
12,5 части
3,5 части
6,0 частей
8,0 частей
3,0 части
5,0 частей
Диоксид кремния
3,5 части
Переводные пленки - в данном конкретном случае пленки горячего тиснения - предпочтительно наносятся на подложку обычным способом, а именно, таким образом, чтобы клеящий слой 8 был обращен к поверхности подложки. Клеящий слой 6 образует затем при горячем тиснении клеевое соединение с поверхностью подложки. Затем несущая пленка 1 - после размягчения удаляемого слоя 2 под воздействием тепла при горячем тиснении - снимается. При нанесенной таким образом на поверхность подложки пленке горячего тиснения защитный слой 3 образует затем отвернутую от подложки верхнюю поверхность нанесенной пленки.
Показанные на фиг. 2-4 пленки горячего тиснения имеют фоновый слой, выполненный иначе, чем показано на фиг. 1. В примере по фиг. 2 фоновый слой выполнен как отражающий слой 5r. В особом случае отражающий слой выполняется как металлический отражающий слой. Отражающий слой может быть прозрачным или частично прозрачным для определенных спектральных диапазонов. Он может иметь более высокий коэффициент преломления, чем другие слои, и поэтому имеет повышенное отражение света. В примере по фиг. 3 предусмотрен слой 5с в качестве дополнительного слоя лака, который предпочтительно прозрачный. Кроме того, предусмотрен отражающий слой 5r, который на участках имеет дифракционную структуру 5b. В варианте осуществления по фиг. 3 эта структура 5b выполнена как составная часть слоя 5с лака и клеящего слоя 6, а также расположенного между ними слоя. Альтернативно или дополнительно дифракционная решетка может выполняться так же как составная часть слоя 5с лака или слоя 4 фарблака. Дифракционная структура может и в этом случае выполняться на участках или как сплошной слой.
В примере по фиг. 4 в фоновом слое 5с на ограниченном участке размещено печатное изображение (отпечаток) 5d, а в чувствительном к лазерному излучению слое с боковым смещением относительно него - ограниченный чувствительный к лазерному излучению участок 4а.
На фиг. 5а показана пленка горячего тиснения с измененной слоистой структурой. Слоистая структура подобна показанной на фиг. 3, однако порядок слоев изменен, а именно таким образом, что чувствительный к лазерному излучению слой 4 размещен на отвернутой от подложки стороне отражающего слоя 5r.
В пленке по фиг. 5а слои расположены в следующем порядке: несущий слой 1, удаляемый слой 2, защитный слой 3, чувствительный к лазерному излучению слой 4, дополнительный слой 7 лака и клеящий слой 6. Выполненные по обе стороны от отражающего слоя 5r чувствительные к лазерному излучению слои 4 могут быть выполнены идентично, т.е. отражающий слой размещен тогда в этом чувствительном к лазерному излучению общем слое. Однако чувствительные к лазерному излучению слои могут быть выполнены и различными. В прилагающих друг к другу областях чувствительных к лазерному излучению слоев 4 и отражающего слоя 5r выполнена дифракционная структура 5b. Альтернативно структура 5b может быть выполнена как голограммная структура. Повышенная защищенность от подделки обеспечивается в этом варианте осуществления тем, что два чувствительных к лазерному излучению слоя прилегают к дифракционной или голограммной структуре и могут быть выполнены одинаковыми или различными. Слой 7 лака, который является необязательным, в данном случае выполнен как прозрачный слой или светлый фоновый слой. Альтернативно слой 7 лака и клеящий слой 6 могут отсутствовать, и показанный на фиг. 5а под отражательным слоем 5r второй чувствительный к лазерному излучению слой 4 может быть выполнен как чувствительный к лазерному излучению клеящий слой.
В пленке по фиг. 5b слои расположены в следующем порядке: несущая пленка 1, удаляемый слой 2, чувствительный к лазерному излучению слой 4, дополнительный слой 5с лака, отражающий слой 5r, клеящий слой 6. Слои 5с и 6 могут быть выполнены из одного и того же материала или из разных материалов. В случае чувствительного к лазерному излучению слоя 4 в данном варианте осуществления речь идет о защитном слое лака, который выполнен чувствительным к лазерному излучению за счет того, что он содержит соответствующие сравнимые пигменты. В прилегающих друг к другу областях дополнительного слоя 5с лака, отражающего слоя 5r и клеящего слоя 6 выполнена дифракционная структура. Она может быть выполнена как дифракционная решетка. Альтернативно структура 5b также может быть выполнена как голограммная структура.
После того как переводная пленка, в данном случае пленка горячего тиснения, нанесена на подложку, производится лазерная обработка, чтобы сформировать в чувствительном к лазерному излучению слое 4 прозрачные и/или цветные маркировки. Чтобы сформировать в определенном положении в чувствительном к лазерному излучению слое 4 соответствующие цветные маркировки, это место облучается лазерным излучением.
В случае лазерной обработки пленки со слоистой структурой согласно фиг. 5 лазерное облучение производится насквозь через отражательный слой 5r, включая дифракционную структуру 5b. Лазерный луч направляется предпочтительно сверху перпендикулярно плоскости пленки. Отражательный слой 5r является прозрачным для лазерного излучения, в особенности при перпендикулярном облучении. Также дифракционная или голограммная структура 5b слоя, образующего в остальной области отражающий слой 5r, является прозрачной для лазерного излучения, причем излучение на дифракционной структуре в большей или меньшей степени также может дифрагировать или частично отражаться. Чувствительный к лазерному излучению слой 4, размещенный под слоем, образующим в остальной области отражающий слой 5r, еще в пределах дифракционной структуры 5b и ниже, изменяется под воздействием лазера, при этом на определенном месте происходит изменение цвета за счет отбеливания.
Ниже описан процесс отбеливания, в том виде, как он происходит в показанных примерах осуществления в соответствующем чувствительном к лазерному излучению слое.
При отбеливании на первом этапе вырабатывается синяя или зеленая или красная цветная маркировка, при этом заданный участок облучается лазерным излучением с определенной длиной волны, посредством которого определенные компоненты пигментов отбеливаются. Чтобы сформировать синий цвет, должен отбеливаться желтый компонент пигмента. Для этого используется синий свет лазера. Для отбеливания требуется определенная минимальная интенсивность. Кроме того, не должна превышаться определенная длительность импульса.
Чтобы на первом этапе получить зеленую цветную маркировку, должен отбеливаться красный компонент пигмента. Для этого используется зеленый свет лазера. Чтобы на первом этапе получить красную цветную маркировку, должен отбеливаться синий компонент пигмента. Для этого используется красный свет лазера.
Чтобы на этом участке сформировать цветную маркировку в синем цвете, красном или желтом цвете, этот участок подвергается лазерной обработке на втором этапе, а именно лазерным излучением с длиной волны, посредством которой на этом участке отбеливается еще не отбеленный компонент пигмента. Если на первом этапе сформирована синяя цветная маркировка, то на этом участке не отбеленными являются голубой компонент пигмента и красный компонент пигмента. Чтобы выработать на этом участке голубой цвет, на этом втором этапе должен отбеливаться красный компонент пигмента. Это осуществляется зеленым светом лазера. Тем самым на данном участке формируется голубая цветная маркировка.
Если на втором этапе вместо этой голубой маркировки должна быть получена красная цветная маркировка, то полученная на первом этапе синяя цветная маркировкам должна обрабатываться красным светом лазера. Тем самым голубой пигмент на этом участке отбеливается, так что на этом участке остается неотбеленным красный пигмент. Поэтому на данном участке формируется красная цветная маркировка.
Соответствующим образом можно из полученной на первом этапе зеленой цветной маркировки, которая образована из оставшихся там неотбеленными голубым пигментом и желтым пигментом, сформировать голубую цветную маркировку или желтую цветную маркировку, а именно, путем обработки синим светом лазера или соответственно красным светом лазера.
Соответствующим образом можно полученную на первом этапе красную цветную маркировку на втором этапе преобразовать в желтую или красную цветную маркировку, а именно, путем лазерной обработки на втором этапе зеленым светом лазера или соответственно синим светом лазера.
Для того чтобы на обработанном на первом и втором этапе участке получить прозрачный участок, то есть получить белый участок, если фоновый слой 5 является белым, на третьем этапе нужно этот участок обработать лазерным лучом, длина волны которого выбрана таким образом, что оставшийся на этом участке после второго этапа неотбеленный компонент пигмента отбеливается, то есть желтая цветная маркировка должна отбеливаться синим светом лазера, красная цветная маркировка должна отбеливаться зеленым светом, и голубая цветная маркировка должна отбеливаться красным светом лазера.
Аналогичным образом после этого в чувствительном к лазерному излучению слое 4 обрабатываются другие соседние участки, чтобы сформировать другие цветные маркировки в слое 4 пленки горячего тиснения. Таким образом можно изготовить полноцветное изображение.
Лазерная обработка может также использоваться для того, чтобы в красителе или красителях в чувствительном к лазерному излучению слое сформировать цветовые маркировки или полноцветное изображение посредством изменения цвета. Лазерная обработка может соответствующим образом осуществляться посредством следующих друг за другом этапов способа. В качестве красителей, т.е. окрашивающих веществ, могут использоваться пигменты. Они чаще всего нерастворимы, и, как правило, речь идет о неорганических веществах. В качестве красителей могут также использоваться чаще всего растворимые органические красители. Изменение цвета происходит при конкретных условиях лазерной обработки, которые применяются при лазерной обработке на отдельных этапах.
Соответствующим образом способы отбеливания и преобразования цвета могут также использоваться, когда чувствительный к лазерному излучению материал состоит только из одного или двух компонентов красителя. При лазерной обработке также могут использоваться и другие компоненты красителей и другие условия лазерной обработки, в частности, диапазоны длин волн лазерного излучения.
Лазерная обработка переводной пленки или пленки горячего тиснения для формирования цветных маркировок может альтернативно осуществляться и перед нанесением пленки, а именно, в том случае, если защитный слой 3 выполняется как непрозрачный для лазерного излучения слой, или как слой, непрозрачный для лазерного излучения в определенном диапазоне длин волн, или если предусмотрен дополнительный поглощающий ультрафиолетовое излучение защитный слой. Лазерная обработка осуществляется тогда перед нанесением пленки, при этом лазерный луч направляется на обратную сторону пленки, то есть на фоновый слой 5, и тем самым чувствительный к лазерному излучению слой 4 обрабатывается с другой стороны, чтобы получить в нем цветовые маркировки аналогичным образом. Фоновый слой 5 и клеящий слой 6 при таких применениях являются прозрачными или по меньшей мере частично прозрачными для соответствующего лазерного излучения.
Соответствующим образом цветовые маркировки могут формироваться и в ламинированных пленках. Такие ламинированные пленки представлены на фиг. 6-10. Ламинированная пленка 6 включает в себя так называемую покрывающую пленку 30, необязательный промежуточный слой 31, чувствительный к лазерному излучению слой 40, промежуточный слой 50, образующий фоновый слой, также являющийся необязательным, и клеящий слой 60. В процессе ламинирования ламинированная пленка наносится на подложку обращенным к поверхности подложки клеящим слоем 60. Посредством клеящего слоя 60 выполняется клеевое соединение с поверхностью подложки. Покрывающая пленка 30 образует затем верхний защитный слой, отвернутая от подложки поверхность которого образует внешнюю поверхность пленки. Таким образом, покрывающая пленка 30 остается там и после нанесения ламинированной пленки. Она соответствует защитному слою 3 пленки горячего тиснения по фиг. 1. Чувствительный к лазерному излучению слой 40 соответствует чувствительному к лазерному излучению слою 4, то есть первому слою 4 лака пленки горячего тиснения на фиг. 1. Промежуточный слой 50 соответствует фоновому слою 5, то есть второму слою 5 лака пленки горячего тиснения на фиг. 1. Клеящий слой 60 соответствует клеящему слою 6 пленки горячего тиснения на фиг. 1. Ламинированные пленки на фиг. 7 и 8 представляют собой варианты ламинированной пленки по фиг. 6, в которых фоновый слой изменен соответствующим образом, как фоновый слой в пленках горячего тиснения, представленных на фиг. 2 и 3.
Ламинированная пленка по фиг. 9 имеет структуру слоев с измененным по сравнению с фиг. 6-8 порядком расположенных один над другим слоев. Последовательность слоев соответствует структуре пленки горячего тиснения по фиг. 5. Здесь слой 70 является необязательным фоновым слоем.
На фиг. 9а показан вариант, видоизмененный по сравнению с вариантом осуществления по фиг. 9, с последовательностью слоев, соответствующей структуре пленки горячего тиснения на фиг. 5а.
Ламинированная пленка, представленная на фиг. 10, является вариантом ламинированной пленки по фиг. 9. В этом варианте осуществления покрывающая пленка 30 снабжена нанесенной на нее пленкой горячего тиснения. Эта нанесенная там пленка горячего тиснения заменяет предусмотренные в ламинированной пленке по фиг. 9 слои 31, 50 или 50r, 40, 70 и 60 соответствующими слоями пленки горячего тиснения. В случае пленки горячего тиснения, используемой для изготовления этой ламинированной пленки, в отличие от пленки горячего тиснения по фиг. 5, отражающий слой 5r и чувствительный к лазерному излучению слой 4 размещены в обратной последовательности, так что в случае ламинированной пленки по фиг. 10, в соответствии с тем, как в случае ламинированной пленки по фиг. 9, отражающий слой 5r размещен на отвернутой от подложки стороне чувствительного к лазерному излучению слоя 4. В соответствии с тем, как в других показанных вариантах осуществления, в прилегающих друг к другу областях слоев 4 и 5 в ламинированной пленке по фиг. 10 выполнена дифракционная структура 5b. Слой 5 лака при этом выполнен как прозрачный слой.
Ламинированная пленка по фиг. 10а выполнена аналогично ламинированной пленке по фиг. 10. В варианте осуществления по фиг. 10а покрывающая пленка 30 снабжена нанесенной на нее пленкой горячего тиснения, которая сформирована аналогично пленке горячего тиснения в варианте осуществления по фиг. 5а. Эта пленка горячего тиснения, нанесенная на покрывающую пленку 30, заменяет предусмотренные в ламинированной пленке по фиг. 9а слои 31, 40, 50, 50r, 40, 70 и 60 соответствующими слоями пленки горячего тиснения. Ламинированная пленка по фиг. 10а имеет последовательность слоев, расположенную в следующем порядке: покрывающая пленка 30, клеящий слой 6, необязательный слой 5 лака, чувствительный к лазерному излучению слой 4, отражающий слой 5r, чувствительный к лазерному излучению слой 4, дополнительный слой 5с лака и защитный слой 3. Выполненные по обе стороны от отражающего слоя 5r чувствительные к лазерному излучению слои 4 могут быть выполнены идентично, т.е. отражающий слой размещен тогда в этом чувствительном к лазерному излучению общем слое. Однако чувствительные к лазерному излучению слои 4 могут быть выполнены и различными. Слой 5 лака при этом выполнен как прозрачный слой или как светлый фоновый слой.
Ламинированная пленка по фиг. 10b представляет вариант осуществления, в котором на покрывающую пленку 30 также нанесена пленка горячего тиснения. Эта нанесенная пленка горячего тиснения выполнена подобно пленке, показанной на фиг. 5. Она заменяет предусмотренные в ламинированной пленке по фиг. 9а слои 31, 40, 50 или 50r, 40, 70 и 60 соответствующими слоями пленки горячего тиснения. Ламинированная пленка по фиг. 10b имеет последовательность слоев, расположенную в следующем порядке: покрывающая пленка 30, клеящий слой 6, необязательный слой 7 лака, чувствительный к лазерному излучению слой 4, отражающий слой 5r, дополнительный слой 5с лака и защитный слой 3.
Лазерная обработка ламинированной пленки осуществляется соответствующим образом, как описано для пленки горячего тиснения, то есть путем соответствующего последовательного отбеливания или чувствительного к лазерному излучению изменения цвета красителя, содержащегося в чувствительном к лазерному излучению слое 40, то есть компонентов пигментов или других чувствительных к лазерному излучению красителей.
Ниже описываются варианты осуществления многослойных изображений, представленные на фиг. 11-30, которые могут быть сформированы посредством лазерной обработки с использованием различных пленок, показанных на фиг. 1-10. Представленные многослойные изображения составляются соответственно из индуцированной лазером части изображения, сформированной в чувствительном к лазерному излучению слое, и части изображения, образованной фоновым слоем или расположенным над ним изображением переднего плана. Фиг. 11-30, которые показывают различные варианты осуществления сформированных многослойных изображений, представляют с помощью видов в сечении в значительной степени схематично чувствительный к лазерному излучению слой 4 в верхнем или нижнем слое пленки и размещенный под ним или над ним фоновый слой 5 в нижнем или верхнем слое пленки. В представленных схематичных изображениях показан соответственно только один чувствительный к лазерному излучению слой 4 верхнего или нижнего слоя пленки и только один фоновый слой 5 нижнего или верхнего слоя пленки. Соответствующие другие слои этой слоистой структуры и соответствующие расположенные между ними слои, а также выше- и нижележащие слои и соответствующие другие слои пленки для упрощения не показаны. Предпочтительно отражающий слой размещен непосредственно на или под чувствительным к лазерному излучению слоем.
В первом варианте осуществления, представленном на фиг. 11а-d, исходят из пленки, в случае которой чувствительный к лазерному излучению материал содержится в пласте пленки в слое 4 в ограниченной области 4а. Область 4а на фиг. 8а и b, которые показывают состояние перед лазерной обработкой, является в плане прямоугольным полем. Чувствительный к лазерному излучению материал может также в видоизмененных вариантах осуществления выполняться на всей плоскости или на большей области пласта пленки. Фоновый слой 5 в показанном варианте осуществления содержит печатное изображение 5d, которое размещено в пласте пленки под чувствительной к лазерному излучению областью 4а. Чувствительная к лазерному излучению область 4а покрывает печатное изображение 5d. Чувствительный к лазерному излучению слой выполнен как более или менее полностью оптически накрывающий (экранирующий) слой, так что расположенное под ним печатное и изображение 5d перед лазерной обработкой сверху невидимо или только более или менее просвечивает. Чувствительный к лазерному излучению материал предпочтительно черный или серый, или имеет, в частности, темный, в любом случае более или менее накрывающий цвет. Посредством лазерной обработки пленки, исходя из состояния, изображенного на фиг. 11а и b, в чувствительном к лазерному излучению слое, то есть в области 4а, посредством индуцированного лазером отбеливания или индуцированного лазером изменения цвета вырабатывается маркировка, в примере по фиг. 11с и d прозрачная маркировка в форме А. За счет такой маркировки расположенное под ней печатное изображение 5d в области маркировки свободно наблюдается или наблюдается просвечивающим в большей или меньшей степени. Таким способом получают маркировку, которая может иметь любой цвет или многоцветное представление, в зависимости от цвета или формы выполнения печатного изображения 5d и в зависимости от степени прозрачности или окрашивания области маркировки в слое 4а. В любом случае получают изображение, которое комбинируется из индуцированной лазером составной части изображения и образованной фоновым слоем составной части изображения. Индуцированная лазером составная часть изображения в случае показанного на фиг. 8 варианта осуществления представляет собой негативное изображение, состоящее из области 10, более или менее прозрачной вследствие лазерной обработки, и расположенной вокруг нее не обработанной лазером накрывающей области чувствительного к лазерному излучению слоя 4а. Другая составная часть изображения образуется посредством свободной, из-за изменения чувствительного к лазерному излучению слоя, области фонового слоя, то есть свободной области печатного изображения 5b.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 12, речь идет об изображении, сформированном соответствующим образом. Единственная разница по сравнению с вариантом осуществления, показанным на фиг. 11а-d, состоит в том, что на фиг. 12 печатное изображение 5d, образованное в фоновом слое, имеет характеристику изменения цвета и поэтому через обработанную лазером область видна маркировка с соответствующим изменением цвета.
Также третий вариант осуществления изобретения, который показан на фиг. 13а-13d, реализуется и структурируется соответствующим образом, как изображено для варианта осуществления по фиг. 11 и 12. Единственная разница состоит в том, что, в сравнении с вариантом осуществления по фиг. 11а-d, фоновый слой вместо печатного изображения 5d имеет дифракционный узор 5b. Дифракционный узор 5b может быть выполнен в металлическом слое с соответствующим качеством поверхности и/или в слое лака и покрыт металлическим слоем. Вариант осуществления по фиг. 13а-13d, ввиду видимого в области маркировки 10 дифракционного узора 5b, имеет особенно интересный оптический эффект. Таким способом обеспечивается возможность создавать индивидуализированные дифракционные узоры, так как дифракционная структура видна только в области индуцированной лазером части изображения. В видоизмененных вариантах осуществления чувствительная к лазерному излучению область 4а и дифракционный узор 5b могут быть размещены с боковым смещением относительно друг друга, то есть не полностью соосно друг над другом, как показано в вариантах осуществления, представленных на фиг. 13а-13d. Такой вариант осуществления показан на фиг. 14а-14d. Фоновый слой 5с или 50 содержит в ограниченной области 5b дифракционный узор и во всей области выполнен как отражающий слой или содержит отражающий слой. Область с дифракционным узором 5b расположена не соосно под чувствительной к лазерному излучению областью 4а, а при направлении наблюдения перпендикулярно к плоскости пленки с боковым смещением. Соосно под чувствительной к лазерному излучению областью 4а отражающий слой не содержит дифракционного узора 5b, а имеет металлический матовый или металлический глянцевый участок. В чувствительной к лазерному излучению области 4а нанесены различные маркировки 10 с помощью лазера, а именно, посредством индуцированного лазером отбеливания или индуцированного лазером изменения цвета. Соответствующие обработанные лазером участки 10 становятся вследствие этого более или менее прозрачными. На основе расположения с боковым смещением дифракционной структуры, в зависимости от угла наблюдения, в области маркировок 10 могут получаться различные эффекты, в частности, различные цветовые формы. Тем самым можно сформировать специальные кодировки.
В описанных вариантах осуществления, приведенных на фиг. 11-14, лазерные маркировки 10 могут быть выполнены посредством соответствующего наведения лазерного луча при лазерной обработке простым способом в любой форме. Например, могут быть сформированы буквы, надписи в любой форме и любой величины, например, также определенные индивидуальные надписи. Но также маркировки могут быть выполнены как любые графические формы. За счет применения различных условий лазерной обработки на различных участках могут быть сформированы маркировки с различной степенью отбеливания или многоцветные маркировки.
Кроме того, варианты осуществления соответственно фиг. 11-14 возможны в качестве лотерейных карточек, при этом сумма выигрыша при изготовлении пленки печатается на фоновом слое 5, на который наносится пласт пленки с чувствительным к лазерному излучению слоем. Альтернативно, сумма выигрыша может печататься на подложке, на которую наносится пленка. С помощью подходящего лазерного прибора, т.е. при конкретных условиях лазерной обработки, чувствительный к лазерному излучению слой может затем отбеливаться, тем самым делая сумму выигрыша видимой.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 15а-15d, на фиг. 15а и b исходят из структуры слоев, которая соответствует структуре слоев вышеописанного варианта осуществления по фиг. 12-14. Однако в отличие от этого, в варианте осуществления по фиг. 15а-15d в чувствительном к лазерному излучению слое 4а лазером обрабатывается внешняя область, окружающая маркировку. За счет отбеливания или изменения цвета эта область становится прозрачной или полупрозрачной. В этом варианте осуществления возникающее изображение составляется, таким образом, как показано на фиг. 15с и d, из остаточной области 10r, оставшейся необработанной в чувствительном к лазерному излучению слое, - на фиг. 14с и d образована в виде буквы А - и из внешней области, прозрачной за счет отбеливания остальной чувствительной к лазерному излучению области 10, через которую видно печатное изображение 5d.
В варианте осуществления, представленном на фиг. 16а-16d, маркировку получают способом, подобным используемому в варианте осуществления по фиг. 15а-15d. В этом случае чувствительный к лазерному излучению слой 4а выполнен, например, как зеленый накрывающий слой. За счет селективного отбеливания при различных длинах волн лазера получают различные цветные маркировки 10х, 10у, 10z. Зеленый чувствительный к лазерному излучению слой за счет облучения лазерным светом в синем спектральном диапазоне изменяется на синий, а за счет облучения лазерным светом в красном спектральном диапазоне изменяется на желтый. Путем последовательного или одновременного применения обеих длин волн внешняя область 10 полностью отбеливается, т.е. выполняется как прозрачная область. В этом варианте осуществления сформированное изображение представляет собой надпись в виде имени, состоящую из части имени 10х и части имени 10y, подчеркнутых структурой из линий 10z. Первое слово "Peter" может быть сформировано вышеописанным способом как синяя надпись, а второе слово, в данном случае "Müller", как желтая надпись, а структура из линий - в виде зеленых линий. Расположенная вокруг этих маркировок область 10 полностью отбелена, так что в этой области становится видимым находящийся в фоновом слое дифракционный узор 5b или соответственно печатное изображение и т.п.
Вариант осуществления, представленный на фиг. 17а-17d, видоизменен по отношению к варианту осуществления по фиг. 16а-16d таким образом, что чувствительный к лазерному излучению слой 4 размещен на обращенной к подложке стороне дифракционной структуры 5b, и поэтому дифракционная структура охватывает индуцированную лазером маркировку 10. Тем самым обеспечивается повышенная степень защиты от подделок, в частности, если чувствительный к лазерному излучению слой с выполненной в нем индуцированной лазером маркировкой непосредственно прилегает к дифракционной структуре 5b или сам является частью дифракционной структуры.
В варианте осуществления по фиг. 18а - 18d в случае фиг. 18а и 18b исходят из пленки, в которой чувствительный к лазерному излучению слой 4а является просвечивающим зеленым. За счет селективного отбеливания или селективного изменения цвета может быть сформировано показанное на фиг. 18с и 18d изображение, подобное водяным знакам. Оно состоит из просвечивающей цветной структуры из линий, а именно, просвечивающей синей линии 10х и просвечивающей желтой линии 10y. Соответствующая линия формируется посредством индивидуализированной микронадписи 10xs, 10ys. Линия 10х также может быть образована синей микронадписью, а линия 10у - желтой микронадписью. В показанном варианте осуществления просвечивающая синяя линия 10х должна состоять из микронадписи в виде упорядоченных последовательно друг за другом имени и фамилии "Peter Müller", а просвечивающая желтая линия 10у - из микронадписи в виде упорядоченной в линию даты "20.4.2000" или любых других персональных данных. Область чувствительного к лазерному излучению слоя 4а вне линий 10а и 10b в данном варианте осуществления полностью отбелена лазерной обработкой, но также может благодаря соответствующей конкретной лазерной обработке выделяться, просвечиваясь, относительно структуры из линий за счет окрашивания в другой цвет.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 19, в отличие от варианта по фиг. 18, исходят из чувствительного к лазерному излучению слоя, выполненного в виде цветного прозрачного слоя, например, как зеленый прозрачный слой. В чувствительном к лазерному излучению слое 4а посредством индуцированного лазером изменения цвета формируется надпись. Надпись состоит из синей и желтой частей.
Вариант осуществления, представленный на фиг. 20а и 20d, видоизменен по сравнению с вариантом осуществления по фиг. 18а-18d таким образом, что чувствительный к лазерному излучению слой 4 размещен на обращенной к подложке стороне дифракционной структуры 5b, и дифракционная структура покрывает индуцированные лазером маркировки 10х, 10у. В остальном этот вариант осуществления, представленный на фиг. 20а и 20d, соответствует варианту осуществления по фиг. 18а-18d.
Вариант осуществления, показанный на фиг. 21а-d, основан на использовании пленки, в которой чувствительный к лазерному излучению слой 4а выполнен более или менее покрывающим (маскирующим) в зеленом или ином цвете в области 4а. Фоновый слой 5 имеет в нижележащей области отражающий слой с отделенными друг от друга участками с дифракционным узором 5b. Посредством лазерного излучения с точным наведением по положению в чувствительном к лазерному излучению слое 4а выполняются отдельные маркировки в форме чередующихся, разнесенных друг от друга квадратных полей 10х и 10у. Посредством соответствующей лазерной обработки при различных условиях достигается то, что поле 10х выполняется синим, предпочтительно голубым, а поле 10у выполняется желтым. Область вокруг полей 10х и 10у не подвергается лазерной обработке и остается в первоначальном цвете, например, зеленом. За счет точного наведения по положению лазерного луча можно выполнить поля 10х и 10у с точно определенным местоположением относительно дифракционных полей. Поля 10х и 10у являются более или менее прозрачными, так что на основе дифракции света на дифракционных структурах 5b возникают цветовые оттенки в зависимости от накладывающихся в каждый данный момент цветов и зависимого от длины волны отражения излученного света. Вследствие того, что фоновый слой 5 содержит чередующиеся, расположенные соосно с индуцированными лазером полями 10х, 10у, дифракционные площадки 5b и металлические зеркальные участки, во взаимодействии с окрашенными за счет лазерного облучения площадками возникают представления изображения, изменяющиеся в зависимости от угла облучения и наблюдения.
В особом выполнении показанного на фиг. 21 варианта осуществления может быть предусмотрено, что металлический слой выполнен только на разделенных отдельных участках 5r в качестве отражающего слоя, а вся остальная область выполнена как структура решетки. Чувствительный к лазерному излучению слой может облучаться лазером таким образом, чтобы чередующиеся поля 10х, 10у отбеливались различным образом, то есть приобретали различный цвет. Эти поля 10х, 10у, образующие индуцированные лазером цветные маркировки, могут быть размещены таким образом, что они, при рассмотрении в направлении, перпендикулярном плоскости слоя, располагаются соосно над отражающими полями 5r. В зависимости от угла подсветки и наблюдения, при этом получаются изменяющиеся оптические эффекты.
В видоизмененном варианте осуществления, представленном на фиг. 22а-22b, в чувствительном к лазерному излучению слое 4а посредством лазерного отбеливания выполняются круговые поля 10х и 10у в чередующейся последовательности, имеющие различный цвет. Они расположены, при рассмотрении в направлении, перпендикулярном плоскости слоя, соосно над дифракционными полями 5b, которые на виде сверху также имеют круговой контур. Дифракционные поля выполнены в отражающем слое, который расположен под чувствительным к лазерному излучению слоем 4, предпочтительно непосредственно под ним. Вариант осуществления по фиг. 23а-23d видоизменен относительно варианта осуществления по фиг. 22а-22d таким образом, что круговые отражающие поля 5r размещены в дифракционной структуре 5b, и индуцированные лазером также круговые цветовые поля 10х, 10у расположены соосно над отражающими полями 5r.
В случае варианта осуществления, представленного на фиг. 24а-24g, исходят из пленки, в которой частично прозрачный отражающий слой 5 расположен над чувствительным к лазерному излучению слоем 4. Чувствительный к лазерному излучению слой 4 выполнен как в большей или меньшей степени покрывающий (маскирующий) слой, например, зеленого или другого цвета в области 4а. Отражающий слой 5 содержит на участках дифракционную структуру 5b, причем на разделенных друг от друга отдельных полях 5r отражающий слой 5 выполнен как плоский слой без дифракционной структуры. Отражающий слой 5 нанесен напылением непосредственно на чувствительный к лазерному излучению слой 4. Дифракционная структура 5b выполнена в отражающем слое и чувствительном к лазерному излучению слое 4 и продолжается в чувствительный к лазерному излучению слой 4.
Посредством лазерного облучения через отражающий слой 5 исключительно в области плоских отражающих полей 5r при точном по положению наведении лазерной головки формируются точно расположенные в нижележащем чувствительном к лазерному излучению слое 4 отдельные маркировки в форме чередующихся разнесенных относительно друг друга квадратных полей 10х и 10у. Эти индуцированные лазером маркировки в форме квадратных полей 10х и 10у расположены в варианте осуществления по фиг. 24 соответственно соосно и с точной приводкой по величине и местоположению под плоскими отражающими полями 5r отражающего слоя 5. За счет соответствующей лазерной обработки при различных условиях достигается то, что поля 10х и 10у выполняются в различном цвете, например, поля 10х выполняются голубыми, а поля 10у - желтыми. Область вокруг полей 10х, 10у не подвергается лазерной обработке и сохраняет свой первоначальный цвет, например, зеленый.
На основе дифракции света на дифракционной структуре 5b, во взаимосвязи с различными цветами полей 10х, 10у, возникают изменяющиеся цветовые оттенки, которые зависят от типа облучения и от угла облучения и наблюдения. При этом формируются соответственно изменяющиеся представления изображения. Дифракционная картина или индуцированное лазером цветное изображение становится попеременно изменяющимся, например, при наклонном перемещении пленки, из-за чего угол облучения и/или угол наблюдения изменяется в зависимости от источника света, как схематично представлено на фиг. 25а и 25b. В положении по фиг. 25b участки 5r представляются цветными, и дифракционная структура не действует. В положении по фиг. 25а, напротив, дифракционная картина наблюдается и накладывается по меньшей мере частично на цветные участки.
Вариант осуществления по фиг. 26а-26d видоизменен по отношению к варианту осуществления по фиг. 24а-24d таким образом, что дифракционные поля 5b выполнены в отражающем слое 5r, размещенном над чувствительным к лазерному излучению слоем 4, и индуцированные лазером поля 10х, 10у выполнены с точным совмещением по положению под дифракционными полями 5d, причем соотнесенные друг с другом дифракционные поля 5b и индуцированные лазером поля 10х, 10у соответственно имеют квадратное основание.
В варианте осуществления, представленном на фиг. 27, чувствительный к лазерному излучению материал в слое 4 размещен в ограниченной области, на участке прямоугольной формы. Слой 4 вне области 4а является прозрачным, так что печатное изображение, выполненное в этой области в фоновом слое 5d, является видимым. Печатное изображение 5d может быть выполнено в отдельном фоновом слое многослойной пленки или может быть выполнено непосредственно на поверхности подложки. В случае печатного изображения 5d речь идет в данном случае о словесном изображении "Bank von Island" и о словесном изображении "Pass-Nr". Последнее размещено между двумя параллельными, также напечатанными или лишь фиктивными, то есть мысленно проведенными линиями соосности 5df, с точным приведением.
За счет точного по положению наведения лазерного луча можно продолжить нанесение надписи с точностью в микронном диапазоне относительно печатного изображения 5d в чувствительной к лазерному излучению области 4а за счет селективного отбеливания или селективного изменения цвета. При этом формируется маркировка, которая продолжает обе линии соосности 5df печатного изображения, которые расположены по обе стороны от чувствительного к лазерному излучению поля 4а или существуют только как фиктивные, то есть мысленно проведенные линии соосности, в поле 4 в качестве индуцированных лазером линий соосности 10f. Между линиями 10f формируется с точным приведением соответствующая индуцированная лазером надпись 10х, 10у, в показанном варианте осуществления последовательность цифр "5 7 6 4 9 3 7". При этом отдельные цифры 10х, 10у могут быть выполнены в различном цвете и соответственно представлять характеристику изменения цвета, например, за счет отличающегося отбеливания или отличающегося изменения цвета на разных участках, или на основе соответствующего выполнения, расположенного под ними, в необходимом случае просвечивающего печатного изображения. Отдельные цифры 10х, 10у могут быть выполнены микронадписью. За счет этого может быть обеспечена высокая степень защиты от подделки.
Вариант осуществления по фиг. 28 видоизменен по сравнению с вариантом осуществления по фиг. 27 таким образом, что для повышения степени защиты от подделок над чувствительным к лазерному излучению слоем 4а размещена дифракционная структура 5b. Она может быть выполнена непосредственно примыкающей к чувствительному к лазерному излучению слою, например, в отражающем слое, который в этой ограниченной области напылен, или в отражающем слое, который покрывает всю изображенную на фиг. 28 поверхность структуры в этом варианте осуществления. Этот отражающий слой в представленном варианте осуществления выполнен только на участке, охватывающем чувствительное к лазерному излучению поле 4а, в виде дифракционной структуры, которая также прозрачна. Лазерная обработка осуществляется путем лазерного облучения через отражающий слой или дифракционную структуру 5b. Аналогичным образом, как в варианте по фиг. 27, при этом формируются индуцированные лазером маркировки с точным приведением. За счет того что над индуцированной лазером маркировкой в варианте осуществления по фиг. 28 размещена дифракционная структура, непосредственно связанная с соответствующим слоем, который содержит маркировки, обеспечивается повышенная степень защиты от подделок.
В варианте осуществления, представленном на фиг. 29а и 29b, также реализовано с обеспечением точного приведения соотнесение дифракционных полей с индуцированными лазером цветными участками, причем этот вариант осуществления в качестве индуцированного лазером изображения 10у содержит полноцветное портретное изображение, сформированное лазерной обработкой. Индуцированное лазером изображение выполнено в чувствительном к лазерному излучению слое 4. Предусмотрены дифракционные элементы 5b, которые выполнены как гильоши и дополнены с точным приведением примыкающими к ним индуцированными цветными гильошами 10х. Подобная структура, состоящая из примыкающих друг к другу дугообразных участков, выполненных с чередованием как дифракционные гильоши 5b и индуцированные лазером цветные гильоши 10х, размещены в виде замкнутого круга вокруг индуцированного лазером портретного изображения 10у. В краевых областях индуцированного лазером цветного изображения 10у дополнительно выполнены дифракционные гильоши 5b в форме змейки, которые охватывают на участках индуцированное лазером изображение 10у.
Структура слоев варианта осуществления, представленного на фиг.29а и b, подобна структуре в варианте осуществления по фиг. 28. Над чувствительным к лазерному излучению слоем, в котором размещены индуцированное лазером изображение 10у и индуцированные лазером гильоши 10х, расположены элементы 5b дифракционной структуры. Они предпочтительно расположены в слое, образующем в остальной области отражающий слой 5r, но могут быть выполнены исключительно и непосредственно в чувствительном к лазерному излучению слое 4а.
Лазерная обработка для формирования индуцированного лазером полноцветного изображения 10у и цветных гильошей 10х осуществляется соответствующим образом, как в вышеописанных вариантах осуществления.
На фиг. 30 показан вариант осуществления, видоизмененный относительно варианта осуществления по фиг. 29. В нем также имеется индуцированное лазером портретное изображение 10у, которое выполнено как полноцветное изображение. Однако вместо индуцированных лазером гильошей и дифракционных элементов в варианте осуществления по фиг. 29 на четырех краях портретного изображения 10у расположены дифракционные элементы 5b звездообразной формы таким образом, что они своей одной половиной заходят в соответствующую краевую область индуцированного лазером цветного изображения 10у, а своей другой половиной заходят в область, окружающую индуцированное лазером изображение 10у, по типу обычного штампа или печати, подтверждающих подлинность документа. Структура слоев в варианте осуществления по фиг. 30 может быть выполнена аналогично той, которая имеется в варианте по фиг. 29а и 29b. Структура слоев может быть образована нанесенной на подложку пленкой, предпочтительно переводной пленкой, причем на обращенной к подложке стороне размещен чувствительный к лазерному излучению слой с выполненным в нем индуцированным лазером портретным изображением 10у, а дифракционные элементы 5b размещены на отвернутой от подложки стороне чувствительного к лазерному излучению слоя и тем самым охватывают и накрывают индуцированное лазером изображение 10у. Варианты осуществления по фиг. 29 и 30 могут относиться к персонализированным карточкам удостоверения личности. В варианте по фиг. 30 в качестве подписи под индуцированным лазером портретным изображением 10у нанесено имя "Tamara Testfrau" также в виде индуцированной лазером маркировки, предпочтительно многоцветной. Надпись может быть выполнена микрошрифтом для повышения защищенности от подделки.
На фиг. 31а и 31b показан вариант осуществления, видоизмененный относительно вариантов выполнения по фиг. 29 и 30. Этот вариант осуществления предусматривает носитель, образующий подложку, выполненный из бумажного материала, на который нанесена пленка горячего тиснения, которая, как показано на виде в сечении на фиг. 31b, состоит только из чувствительного к лазерному излучению слоя 4 и верхнего защитного слоя 3 и имеет клеящий слой 6, который представляет собой соединение с поверхностью подложки. В чувствительном к лазерному излучению слое 4 в качестве индуцированного лазером изображения выполнено полноцветное изображение, подобное показанным на фиг. 29 и 30. В отличие от предыдущих вариантов осуществления, в структуре слоев пленки горячего тиснения не предусмотрен фоновый слой 5. Напротив, фоновый слой выполнен на поверхности подложки 8 как отдельное покрытие 315 или как интегральная составная часть подложки 8. При этом речь идет о различных знаках, которые соответственно просвечиваются сквозь индуцированное лазером изображение 10у, а именно, защитная печать 315d, которая может выполняться как гильоши и тому подобное, и флюоресцирующие нити 316, которые, например, могут флюоресцировать в ультрафиолетовом излучении, а при дневном свете не видны или представляются как черные нити. Кроме того, на носителе 8, состоящем предпочтительно из бумажного материала, выполнены водяные знаки. Кроме того, на носителе 8 размещена защитная полоса 310, которая пересекает индуцированное лазером изображение 10у и продолжается в область, где отсутствует индуцированное лазером изображение 10у. Индуцированное лазером изображение 10у в показанном варианте осуществления является прямоугольным и размещается только на части поверхности носителя 8. Предпочтительно переводная пленка, имеющая чувствительный к лазерному излучению слой 4, также выполнена только на этом ограниченном участке. Прямоугольная область индуцированного лазером изображения 10у, как видно из фиг. 31а, является прозрачной, то есть указанная область чувствительного к лазерному излучению слоя посредством лазерной обработки отбеливается таким образом, что окрашенные части изображения становятся прозрачными окрашенными, а область вокруг маркировок отбеливается до полностью прозрачной. Тем самым обеспечивается преимущество, состоящее в том, что имеющиеся на подложке знаки 315 просматриваются через индуцированное лазером изображение 10у. За счет этого достигается особенно высокая степень защиты от подделки.
На фиг. 32 показан вариант осуществления, видоизмененный относительно варианта по фиг. 31а, b. В отличие от этого варианта осуществления, согласно фиг. 32, в области индуцированного лазером изображения 10у выполнен фоновый слой 5. Этот фоновый слой 5 является составной частью переводной пленки. Таким образом, в отличие от пленки согласно варианту по фиг. 31b, в варианте осуществления по фиг. 32 применяется пленка, структура которой соответствует пленке, показанной на фиг.1. Фоновый слой 5 выполнен на обращенной к носителю 8 стороне пленки и тем самым при нанесенной на подложку пленке находится между чувствительным к лазерному излучению слоем или индуцированной лазером частью изображения и поверхностью подложки. Фоновый слой 5 покрывает в этой области размещенные на подложке и в подложке элементы маркировки. Преимущество фонового слоя 5 состоит в том, что индуцированное лазером изображение очень хорошо различимо и при формировании индуцированного лазером изображения не может возникнуть повреждения подложки или расположенных под ней слоев. Фоновый слой 5 является отражающим для лазерного излучения, используемого при формировании изображения, а для неотраженной части лазерного излучения является в значительной мере непрозрачным и поглощающим. Тем самым при лазерном облучении в целях формирования индуцированного лазером изображения 10у повреждение или иные нежелательные индуцированные лазером изменения фона и подложки исключаются. Ввиду отражения фонового слоя 5 и предпочтительно за счет добавления специальных отбеливающих компонентов цветовое действие индуцированных лазером частей изображения усиливается, и цвет предпочтительно осветляется.
На фиг. 33 показан вариант осуществления, видоизмененный относительно варианта по фиг. 31 и 32. В варианте осуществления согласно фиг. 33, только в левой половине индуцированного лазером изображения 10у выполняется фоновый слой 5, так что только в этой левой частичной области, в которой выполнен фоновый слой 5, маркировка 315 на подложке 8 накрыта и не просматривается. В остальной области индуцированного лазером изображения 10у фоновый слой отсутствует, так что в этой области окрашенное прозрачное индуцированное лазером цветное изображение 10у просматривается через поверхность подложки, и соответственно видимой является маркировка 315. В этом варианте осуществления обеспечивается особенно высокая степень защиты от подделки, так как индуцированное лазером изображение 10у особенно разнообразно оптически взаимодействует с остальными элементами маркировки.
Чувствительный к лазерному излучению слой 4 в видоизмененных вариантах осуществления также может выполняться как слой, который под действием лазерного излучения только чернеет, например, как слой с примесью углерода или сажи. Он может карбонизироваться под воздействием лазерного излучения, в частности Nd:YAG-лазера с длиной волны 1064 нм. За счет этого возможно получение изображения с градацией серого, если условия лазерного излучения, предпочтительно мощность лазера, при облучении соответственно варьируются.
На фиг. 34 показана структура карточки в представлении с разнесением элементов. Речь идет об основе, ламинированной на различные покрывающие пленки 30, 32 и вставки 90. Вставки 90 могут состоять предпочтительно из бумажного материала, но также могут выполняться из синтетического материала. На верхней вставке 90 размещена легированная углеродом или сажей покрывающая пленка 32, на которую нанесена покрывающая пленка 30. Эта покрывающая пленка 30 соответствует по структуре ламинированной пленке, как показано на фиг. 10. Она имеет несущую пленку 30, на нижней стороне которой нанесена переводная пленка, предпочтительно пленка горячего тиснения, которая содержит промежуточный слой 5с и отражающий слой 5r и чувствительный к лазерному излучению слой 4. В отражающем слое 5r и в чувствительном к лазерному излучению слое 4 выполнена дифракционная и/или голограммная структура 5b. В не показанной на чертеже модификации варианта, соответствующего фиг. 33, между чувствительным к лазерному излучению слоем 4 и легированной покрывающей пленкой 32 может быть выполнен дополнительный фоновый слой 5 в качестве отдельной накрывающей пленки или как нижний дополнительный слой ламинированной пленки 30. Дополнительно также между легированной покрывающей пленкой 32 и вставкой 90 может быть такой дополнительный фоновый слой 5 в качестве отдельной накрывающей пленки или как слой легированной покрывающей пленки 32 или вставки 90. Эти фоновые слои 5 могут быть выполнены таким образом, что они при индуцированном лазером формировании изображения в вышележащем слое воздействующее лазерное излучение отражают и/или неотраженную часть поглощают или в любом случае не пропускают в нижележащий слой. Также может быть предусмотрено, что фоновый слой 5r размещен только в частичной области, при этом в расположенном над ним чувствительном к лазерному излучению слое формируется индуцированная лазером часть изображения.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 33, чувствительный к лазерному излучению материал в чувствительном к лазерному излучению слое 4 может содержать красители, которые посредством способа, описанного для приведенных выше вариантов осуществления, под воздействием лазера приводят к отбеливанию или изменению цвета, так что индуцированное лазером изображение в этом слое 4 может быть выполнено как цветное изображение. В накрывающих пленках 32, легированных углеродом или сажей, при соответствующей лазерной обработке, например, с помощью излучения Nd:YAG-лазера на длине волны 1064 нм может быть сформировано индуцированное лазером изображение с градацией серого.
Изобретение относится к многослойному изображению, в особенности многоцветному изображению. Слоистая структура имеет чувствительный к лазерному излучению слой, который изменяется посредством лазерного воздействия и образует по меньшей мере один участок многослойного изображения из индуцированной лазером части изображения и фонового слоя и/или слоя переднего плана. Причем индуцированная лазером часть изображения размещена так, что по меньшей мере частично перекрывает фоновый слой или по меньшей мере частично перекрывается слоем переднего плана. При этом, чувствительный к лазерному излучению материал выполнен как смесь из различных чувствительных к лазерному излучению компонентов, причем смесь составлена из двух, предпочтительно из трех различных компонентов красителей, предпочтительно компонентов пигментов и/или цветообразующих красителей. Каждый из этих двух или трех компонентов является отбеливаемым посредством лазера при соответствующих конкретных условиях лазерного облучения. Предложенное изобретение обеспечивает высокую степень защиты от подделки. 24 з.п. ф-лы, 84 ил.
| DE 10047450 A, 11.04.2002 | |||
| US 4766026 A1, 23.08.1988 | |||
| Источник высоковольтных импульсов | 1981 |
|
SU1022625A1 |
