[发明专利]微浮雕结构

说明书

技术领域

本发明涉及微浮雕结构、采用嵌入薄膜的结构体以及他们的制造方法。

背景技术

有多种技术可以将微米级或甚至纳米级的浮雕(relief)凸印(emboss)在各种材料中。然而，在进一步机械(凸印、压印)处理，或者，例如，在相对高的温度下、特别是在热塑性材料情况下进行层压时，在浮雕基本上被扰乱或完全擦掉时或存在浮雕图案可能被同样地损坏的危险时，维持浮雕是一个常见难题。

由于衍射指数匹配或者由于浮雕的机械性和/或热塑性破坏，任何已知层压技术都可能彻底擦掉衍射或类似微浮雕，因此，将衍射浮雕嵌入像聚碳酸酯等材料已成为长期存在的问题。

在安全全息信息被嵌入或埋入热塑体内的情况下，对材料的任何干扰都可能使金属元件轻易地从塑料中移除，随后再用于仿造的安全装置或相关工具中。

因此，本发明旨在提供一种方案解决这些问题，其中任何仿造或拆卸尝试都会导致原始法律特征(forensic feature)发生不可逆的分解。

发明内容

本发明涉及在能够接受例如微浮雕图案的材料(例如在表面凸印有微浮雕的热塑性材料)上沉积相对薄的金属或非金属膜，然后固定该浮雕。之后可以提供一种保护层，它也可以包括热塑性材料，或者例如硅基材料。还应明白的是，该另一种层同样可以包括在各种材料间具有适当粘附力的套印(over-painted)层或过沉积(over-deposited)层。同样可以与另一种膜进行层压。在浮雕上这种薄层的出现从本质上改变了其机械性能。

另外，无论是否包括任何另外的保护层，所要求的元件/特征可以完全埋在该结构体体内或者可以简单地布置为由结构体最外围表面构成。

这意味着浮雕可以有利地通过薄层固定以用于热塑性材料被暴露于甚至达到或超过其熔点的高温下的其它应用或技术步骤，而此时微浮雕本身可能会消失或者被严重地修改或以某种方式被扰乱。这可有利地用于浮雕的其他应用，例如，用于安全装置。因此，在进一步的生产步骤中，可以按照以下的方式将凸印材料与另一热塑性膜进行层压：使得一些没有进行浮雕固定的浮雕部分将会丢失任何关于原微浮雕的信息，同时，通过本发明说明的方式固定的部分在层压后被保留。这通常这可以用于当带有衍射图形(diffractive motif)的某种材料(例如金属板)位于另一材料内、通常被埋在热塑体内时的任务。本发明还涉及含有新安全装置的物品的制造和构成，即当嵌入的薄膜箔状离散元件携带有全息及空间信息时。另外，这些元件以能够通过电磁辐射进行读取或检测的方式组织和分散在空间内，或者所述箔部分以可以通过例如光学断层成像或雷达辅助技术进行检测的方式布置。

因此，能够理解的是，根据本发明的一个方面，提供了一种通过在诸如衍射和/或全息结构的、相关于基体形成的微浮雕结构上提供保护层/膜材料来固定该结构的方法。有利的是，该保护层/膜对浮雕结构的光学特性没有影响或仅有有限的影响。具体地，基板可以包括热塑性材料，保护层/膜可包括有利地在基板材料的浮雕结构上生长的金属层膜。

有利的是，本发明还可考虑提供一种选择性定位的固定层，它包括例如生长层或去金属化层，并且它用于以要求形式固定浮雕图案并提供后续保护，尤其是在可能的进一步加工步骤中。

本发明还提供一种在块体(bulk body)内形成诸如薄金属膜/层结构、或有机或无机材料层等薄固定层结构的方法，包括在对块体第二层进行进一步加工之前(根据需要)以图案化方式在块体的中间裸露表面上选择性沉积金属层/膜。有利的是，所述进一步加工包括层压，具体地，进一步加工可用于将块体的两个部分一体化为单一构件，并且使金属层/膜最终埋入和/或嵌入该单一构件中。

有利的是，金属层/膜可以按照上述方式与块基体的浮雕结构关联地形成或者在其上形成。

能够理解的是，在浮雕结构上提供例如金属化层/膜不仅在基板的进一步加工/层压中用于保护浮雕结构，还同样地用于选择性提供一种专利衍射结构，尤其当基板的进一步加工/层压专门设计为考虑到不具这样的保护性的浮雕结构区域的破坏。

该方法还提供明显可识别图形和/或绘制(graphical)字符的形成，包括多个空间定位的嵌入层/膜片段并且具有预定的空间定位，该空间定位可以通过采用适当的辐射而探询。有利的是，每个所述层/膜元件可以根据诸如上文提及的进一步的步骤形成。

当然，还应当理解的是，本发明可提供任何加工步骤的组合，当然对于提供诸如按照这种方法形成的结构，其中层/膜结构可以是诸如上文讨论的结构。