[发明专利]光学安全装置

说明书

本发明涉及一种光学安全装置，其应用于商业用品或与商业用品合并使用。该用品主要出现在文件安全(钞票、邮票、信用卡及票务申请书)、品牌保护(药物、香料、酒类)物品之安全包装，软件，车辆备用零件等领域，或上述物品之包装；然而，本发明并不限定于前述领域。

光学安全装置通常用于证明其所施用之物品的真伪。此种装置的第一种类型包括全息图，奇诺图(kinogram)、水印图案、微针孔、光学可变墨水等。此等装置可用肉眼检查(第一层次的检查)和提供认证，其考虑到伪造者不易提供类似装置；此种安全装置在此将称作“第一层次”的安全装置。

与第一种类型的安全装置相比，第二种类型的安全装置可提供较高级的安全性或监定，并且可由较廉价及简易的可用工具来加以识别，例如偏振片、放大镜、黑光灯(紫外光)等(第二层次检查)。微印刷装置、荧光墨水以及基于本发明人较早申请WO98/52077中所揭露的偏振效应的装置，即为这类安全元件的实例。世界专利申请WO 98/52077公开一种基于光致定向聚合物网络(photo-oriented polymer network，PPN)层的装置，其配置于一基底上，并且在其表面上的不同局部区域选择性地按不同方向定向。PPN层由交连的液晶单体所覆盖；此层具有光学非均质性且呈现双折射性质，并提供一光学延迟层(retarder layer)。由于PPN层之选择性定向所产生的延迟层的液晶特性，使其能够制造可借助偏振片看到的相位延迟图像。此种安全装置在此称作“第二层次”安全装置。

第三种类型的安全装置包括由仅能够利用特殊且昂贵的工具才可看见或检测的元件，该工具如光谱仪、偏光显微镜等(第三层次检查)。此外，已知的电子技术亦用于将水印图案插入图像或将图像完全加密，以便随后识别。此种安全装置的其它实例包括由特殊荧光墨水及数字扰频指标(digital scrambled indicia)制成的元件。所有这些装置的共同点在于其仅能够利用特殊的解密工具来接收；且在此被称作“第三层次”的安全装置。

本发明的概念在于提供一种新颖的光学安全装置，该装置呈现第三层次的安全层次，若有需要并将所有第一、第二及第三安全层次结合于单一装置中。

按照第一方面，本发明提供一种与检查工具组合的光学认证装置，其中该认证装置包含至少一第一层光学非均质材料，该材料在其区域上选择性地按不同方向取向，以便加密一物体其中；而且其中该检查工具包括另一层光学非均质材料，该材料在其区域上选择性地按不同方向取向，用于解密该物体，使当该认证装置通过该检查工具检视时该物体能够被看见。

按照第二方面，本发明提供一种与检查工具组合的光学认证装置，其中该认证装置包含至少一第一层光学非均质材料，该材料在其区域上选择性地按不同方向取向，以便加密一物体于其中；而且其中该检查工具能够提供一光路或在其宽度上具有光学参数非均匀性的光束，以便配合该光学非均质材料而能够看见该经过加密的物体。

按照第三方面，本发明提供一种光学认证装置，该装置包含至少一第一层光学非均质材料，其被构制成提供第一、第二及第三光学检查层次，亦即，在第一层次中，光学效应可用肉眼加以识别，在第二层次中，伪装的物体可借助于光学检查工具加以识别，而在第三层次中，经过加密的物体可利用解密光学检查工具加以识别。

对于本说明书的目的，“物体”的意义为能够以光学方式被观察，且在眼中形成图像的物体。此种物体通常为容易识别的物体，例如图案或设计，或由字母与数字符号构成的标志、数字等所代表的编码。因此，物体在实质上载有能够以视觉识别的信息。根据本发明，经过加密的物体提供第一预设信息项目，而且伪装的物体提供不同于第一预设信息项目的第二预设信息项目。

作为优选，所述第一层光学非均质材料包含相位延迟单元(a phaseretarding element)的结构化排列，优选包括彼此选择性地相对相位延迟了的相邻的单元区域(a elemental area)。由此种相位延迟所产生的可见物体取决于偏振方向及射入和射出光的光谱波长分布。伪装的物体可利用偏振片来观看。当利用解密光学工具来观看时，经过加密的物体能够被看见。

作为优选，该第一层光学非均质材料包括液晶聚合物(Liquid CrystalPolymer，LCP)层，该液晶聚合物层最好能通过另一层线性光致聚合物(Linear photopolymer，LPP)加以对准及结构化/图案化-与光致定向聚合物网络(PPN)同义。

第一层可为结构上的自我支承材料。另一个办法是可提供一基底来设置第一层。