[发明专利]安全装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于安全文件中的光学安全装置及其制造方法。

定义

安全文件

如在本文中所使用地，术语安全文件包括所有类型的有价证券和代币，以及身份证明文件，其包括但不限于下述：诸如纸币和硬币的货币项、信用卡、支票、护照、身份证，有价证券和股份证明、驾驶员执照、契据、诸如机票和火车票的旅行文件、门卡和门票、出生、死亡和结婚证明以及学业成绩单。

透明窗口和半窗口

如在本文中所使用地，术语窗口是指安全文件中与在其上应用印刷术的基本上不透明的区域相比而言透明或半透的明区。窗口可以是完全透明的以便能够使得光的透射基本上不受影响，或窗口可以是能够使得光透射但不能够使得通过该窗口区清楚地看见物体的部分透明或部分半透明的。

通过在形成窗口区的区域中省去至少一个不透明层，窗口区可以形成在聚合物安全文件中，该聚合物安全文件具有至少一个透明聚合物材料层和施加至透明聚合物基底的至少一面的一个或更多个不透明层。如果不透明层被施加至透明基底的两面，则通过在窗口区中省去透明基底的两面上的不透明层可以形成完全透明窗口。

部分透明的或半透明区(在下文中称为“半窗口”)可以通过仅省去窗口区中的安全文件的一面上的不透明层以使得“半窗口”不是完全透明的，而是在能够使得通过半窗口无法清楚地观察到物体的情况下能够使得一些光穿过，而被形成在两面均具有不透明层的聚合物安全文件中。

替选地，通过采用被插入到切口中的透明塑料材料的插入物或者采用在纸或透明塑料基底中的凹部形成透明窗口区或半透明的半窗口区，从而可以由诸如纸或纤维塑料的基本上不透明的材料形成基底。

不透明层

一个或更多个不透明层可以施加至透明基底以增加安全文件的不透明度。不透明层是L_T<L₀的层，其中，L₀是入射到文件上的光的量，而L_T是透过文件的光的量。不透明层可以包括各种不透明涂层中的任何一种或多种不透明涂层。例如，不透明涂层可以包括分散在热激活交联聚合物材料的粘合剂或载体内的颜料，诸如二氧化钛。替选地，透明塑料材料的基底可以夹在纸或其部分地或基本上不透明的材料的不透明层之间，对于该不透明层可以随后印刷或采用其他方式施加标记。

焦点大小或焦点宽度H

如在文中所使用地，术语焦点大小(或焦点宽度)是指通过透镜所折射的光线以特定视角与物平面相交处的点的几何分布的尺寸，通常指有效直径或有效宽度。可以根据理论计算、光线寻迹模拟、或根据实际测量推断出焦点大小。

焦距f

在本说明书中，当关于透镜阵列中的微透镜而使用时，焦距意味着从微透镜的顶点到当准直辐射从阵列的透镜侧入射时通过定位最大功率密度分布所给定的焦点的位置的距离(参见T.Miyashita，“Standardization for microlenses and microlens arrays”(2007)Japanese Journal of Applied Physics 46，第5391页)。

测量厚度t

测量厚度是从透明的或半透明的材料的一面上的小透镜的顶点到在其上设置有基本上与物平面重合的图像元件的半透明材料的相对面上的表面的距离。

透镜频率和间距

透镜阵列的透镜频率是在横穿透镜阵列表面的给定距离中的小透镜的数量。间距是从一个小透镜的顶点到相邻的小透镜的顶点的距离。在均匀的透镜阵列中，间距与透镜频率具有反比关系。

透镜宽度W

在微透镜阵列中的小透镜的宽度是从小透镜的一个边缘到小透镜的相对边缘的距离。在具有半球形或半圆柱形小透镜的透镜阵列中，宽度等于小透镜的直径。

曲率半径R

小透镜的曲率半径是从透镜的表面上的点到透镜表面的法线与垂直延伸通过小透镜的顶点的线(透镜光轴)相交处的点的距离。

垂度(sag)高度s

小透镜的垂度高度或表面垂度s是从顶点到与从小透镜的边缘垂直延伸通过轴线的最短线交叉的轴线上的点的距离。

折射率n

介质的折射率n是真空中的光速与介质中的光速的比值。根据斯涅尔(Snell)定律，透镜的折射率n确定到达透镜表面的光射线被折射的量:

n₁*Sin(α)＝n*Sin(θ)