[发明专利]光学防伪元件及具有该光学防伪元件的防伪产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学防伪元件及具有该光学防伪元件的防伪产品。

背景技术

为了防止利用扫描和复印等手段产生的伪造，钞票、证卡和产品包装等各类高安全或高附加值印刷品中广泛采用了全息防伪技术作为光学防伪技术的解决方案，并且取得了非常好的效果。

上世纪末，随着计算机科学和图像处理技术的发展，全息防伪技术进入了数字化发展的时代，其中最重要的成果之一，就是数字技术成功的应用于合成全息图的制作。全息摄影技术、计算机控制系统、空间光调制设备、图像处理技术等多种技术和设备的综合利用，使得自动化拍摄“点阵”全息图成为可能，数字合成全息图应运而生，如何制作大视场、全视差的数字全息图成为世界各国全息防伪技术研究的热点之一。

在制作大视场、全视差的数字全息图的过程中，涉及到将多幅图像合成这一步骤。合成的过程通常为将多幅图像重叠或将它们以点阵网格的形式分割并穿插在同一区域，其中后者在制作大视场、全视差“点阵”全息图时较为常用，但是在合成的过程中不可避免地会因必须将各幅图像“分割”才能共同“穿插”在同一区域，因此存在图像信息的丢失，从而影响最终合成的大视场、全视差“点阵”全息图的图像清晰度、对比度，进而影响产品的防伪能力。

如果将现有的合成全息图中主题图案与其背景分开来分析，那么现有的合成全息图中常采用将主题图及背景整体赋予相同亮度而采用不同的颜色，或将图案赋予一定亮度而背景空白，然而不论采用以上两种处理办法中的任何一种，主题图案都无法避免在多幅含有主题图案的图像的“分割”、“穿插”合成的过程中一定程度上丧失清晰度和对比度。这一缺陷带来的影响在将被合成图像的幅数增加的过程中会愈发严重。因此，在实际应用中常常只在一个维度上制作合成的立体全息图(例如类似现行的万事达信用卡上的全息烫印标志的全息文字)，以避免上述问题。

发明内容

为克服上述的技术缺陷，本发明的目的是采用特定的方法将全视差合成“点阵”全息图的图像及其背景的区域分别进行优化，使所得图像具有较高的清晰度和对比度，从而形成具有高防伪能力的光学防伪元件。如果进一步讲本发明所述光学防伪元件增加单层或多层镀层，将使本发明的光学防伪元件具有更丰富的颜色特征和更高的防伪能力。

为了实现上述目的，本发明的一个方面提供一种光学防伪元件，包括：基材；位于所述基材上的表面浮雕结构层；以及位于所述表面浮雕结构层上的镀层；其中，所述表面浮雕结构层由多个组元叠加形成，每一个组元包括平坦区和由多个光栅单元形成的浮雕结构区，任意两个组元中的任意光栅单元不共位，任意两个组元中的光栅单元的参数不相同，以及任意两个组元中的平坦区不完全重叠，从而实现全视差图像。

本发明的另一个方面提供一种具有上述光学防伪元件的防伪产品。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1(a)为根据本发明的一个实施方式的光学防伪元件的剖面图；

图1(b)-(j)为特定光源下各角度观察到的光学防伪元件的图像、组元和光栅单元的情况；

图2(a)-(i)为根据本发明的另一个实施方式的光学防伪元件在特定光源下各角度观察到的光学防伪元件的图像、组元和光栅单元的情况；

图3为根据本发明的光学防伪元件的表面浮雕结构为衍射级别的闪耀光栅时的元件剖面图；

图4(a)示出了根据本发明的光学防伪元件中表面浮雕结构为非衍射闪耀光栅时的元件剖面图；

图4(b)-(j)为特定光源下各角度观察到的光学防伪元件的图像、组元和光栅单元的情况；

图5(a)是为获得同向动感而设定的光学防伪元件在特定光源下各角度观察到的光学防伪元件的图像、组元和光栅单元的情况；

图5(b)是为了获得反向动感而设定的光学防伪元件在特定光源下各角度观察到的光学防伪元件的图像、组元和光栅单元的情况；

图6为当采用物体的各个角度下的侧面的图像信息作为所述组元的各个图像内容时，所形成的具有全视差的立体特征图案的实施方式；

图7是为获得的具有放缩特征的全视差图案特征的实施方式中光学防伪元件在特定光源下各角度观察到的光学防伪元件的图像、组元和光栅单元的情况；