[发明专利]安全装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种安全装置。特别地，本发明涉及一种安全装置，该安全装置包括联合宽频抗反射与窄带反射结构，以从可见光生成安全图像，例如，用在信用卡或其它物品上，以提供防伪功能，有时与防眩光或防反射功能相组合。

背景技术

安全装置呈现为各种形式，并应用于越来越多的产品，从信用卡和身份证到奢侈品，例如酒精饮料、门票和媒体包。安全装置通常包括光学器件，如全息图，该光学器件生成可识别的安全图像，该安全图像是伪造品所难以复制的。

抗反射涂层在各种装置、例如手表和电脑屏幕上也越来越受欢迎。这些有时是由两个或更多个、更常见地为包括亚微米尺寸的突起阵列的三维异形结构。照射在抗反射结构上的可见光被以这样的方式反射和/或折射：防止观察者在大多数视角处看到可见光的反射。因此，这些涂料可以减少来自手表或电脑屏幕的眩光的量。由于突起是纳米尺寸的结构，因此，抗反射结构的生产需要专门的机械。

理想的是提供生成难以被伪造品所复制的、而易于被观察者识别以提供验证的新形式的安全形象的安全装置。

发明内容

根据本发明，提供了一种安全装置，其包括基板，所述基板具有设置了抗反射光栅的区域，所述安全装置被配置为当可见光入射在所述光栅上时，生成安全图像，以为观察者提供认证，其中，所述光栅包括宽带抗反射性和窄带反射性组合结构，对于入射角度在到光栅法线为±45o范围内的、介于400nm到700 nm之间的可见光，所述结构是抗反射的，而当可见光的入射角度大于到所述光栅法线为±45o的范围时，所述结构在掠射角处产生波长小于550 nm的光到光栅的窄带反射，其中，所述安全装置被配置为从所述窄带反射中产生安全图像。

优选地，当可见光的入射角度大于到光栅法线为±45o范围时，所述安全装置被设置为用在掠射角处在基板内被发射到光栅上的可见光来生成全图像，所述窄带反射具有比基板中的光的临界角更浅的方向，借助于该方向光通过全内反射沿着基板传导。掠射窄带反射从基板的与光栅隔开分布的区域传输，在此入射角大于临界角，以生成安全图像。对550 nm以上的可见光波长的抗反射功能将存在于全部入射角处。

优选地，使用窄带的紫光或蓝光反射来生成安全团向，最优选的是使用窄带紫光反射。在一些方位也观察到了窄带绿光反射，尤其当光栅被从相反侧照亮时，而这可用于生成安全图像。

在其它优选实施例中，所述安全装置被设置为从这样的窄带反射中生成安全图像：在光栅的入射侧、在到光栅平面的掠射角处、从光栅的表面回射回来。

优选地，窄带紫光、绿光、蓝光或紫外线A光反射，被用于生成安全图像，最优选地是窄带紫光反射。

优选地，所述抗反射结构包括二维光栅。在其他实施例中，所述安全装置包括三位光栅。

因而，所述安全装置包括宽带抗反射性和窄带反射性组合结构，该结构用于生成安全图像，优选地，是被紫光窄带反射照亮的。安全图像或从被基板导光的窄带紫光（或绿光/蓝光）反射中生成，或由在掠射角处回射至基板的紫光、绿光、蓝光或紫外线A光生成。紫光或绿光/蓝光安全图像可为观察者提供验证，例如，指示其应用所在的物品是正品或满足了特定标准。在其它实施例中，紫外线回射被用于生成使用照相设备能进行读取的安全图像。具有这些性质的抗反射光栅的创建应当超出了多数伪造者的能力。

在一种优选配置中，抗反射光栅设置在包括透明材料层的基板上。光的紫光分光在掠射角处被回射在透明层内。如果掠射角小于透明材料的临界角，则将发生全内反射。于是，透明层可以充当用于紫光分光的光导件。其沿着透明基板内进行，直到紫光分光到达入射角大于临界角的一表面，例如透明层的边缘、与抗反射层结构隔开分布。透明层可被夹在两个不透明层之间，以为紫光安全图像提供更好的对比度。这些不透明层可以是印刷的，或含有物品功能所必须的其它特征。该设置具有用在薄的层压制品中的特殊用途，例如信用卡或身份证，例如，在其边缘可以很容易地观察到安全图像的紫光，由此，否则所述卡片会呈现为透明的。不透明层可以是印刷的，设置有例如品牌、增多的卡数和磁条。增多的数量本身可以形成紫光的出口点。

在另一设置中，安全设备可包括抗反射光栅，其设置在物品的一个物欲中，并配置为通过回射直接生成安全图像。例如，光栅外周的形状可以不同于其要施用的物品的形状。例如，其可以是在一个维度上伸长的条码、字符、标志、标记的形状。以这种方式，可创建条码、字符、标志、标记的非扭曲的紫光、绿光、蓝光或紫外光安全图像，在从掠射角处观察时，其在伸长维度上能够易于被观察者或光学读取器识别，以提供验证。