[发明专利]安全装置的改进

说明书

技术领域

本发明涉及可用于各种认证或安全应用的安全装置的改进，并且具体来说，涉及利用多个变色(colour shift)层的光学可变安全装置。

背景技术

日益流行的彩色复印机和其它成像系统以及彩色复印机的改进的技术质量已经导致伪造钞票、护照以及标识卡等的增加。因此，存在将附加认证或安全特征添加至现有安全特征的需要。已经采取措施以将光学可变特征引入到这种文件(document)中使用的基板中，该光学可变特征不能通过复印机再现。还存在引入肉眼可辨但复印机“不可见”或不同地观看的特征的需求。因为复印过程典型地涉及将高能光散射离开包含要复印的图像的原始文件，所以一种解决方案是，将一个或多个特征并入到文件中，该特征在反射和透射光中具有不同的感知，示例为水印及其增强(enhancement)。

已知的是，某些液晶材料表现出在透射和反射中观看时的颜色差异，以及角相关的有色反射。液晶材料已经被并入安全文件、标识卡以及随视角产生独特光学特性的安全部件中。EP-A-0435029涉及数据载体，如标识卡，其在数据载体中包括液晶聚合物层或膜。该液晶聚合物在室温下为固体，并且其典型地保持在层叠结构内。其意图是，施加至黑背景的该液晶层将在针对所有视角的反射频谱中展示高度的色纯度。在单一组合测量中利用反射光的波长和偏振特性来描述用于检验认证的自动测试。其具有利用在黑背景上需要均匀液晶区域的单一绝对反射测量的光学上复杂的缺点。

AU-A-488652还关注通过将独特光学可变特征引入透明窗安全部件来防止伪造复制。该文献公开了使用在两个由塑料片制成的层之间层叠的液晶“墨水”。该液晶涂覆在黑背景上，使得仅光的反射波长被看作颜色。该安全特征主要通过具有随着温度的变化而变色的特性的热致变色液晶材料来提供。

液晶材料可以作为膜(举例来说，如在WO-A-03061980中)并入到安全装置中，或者采用墨水的形式，如采用有机粘合剂的液晶颜料(举例来说，如在EP-A-1156934中)，并入到安全装置中。液晶墨水的优点在于，其可以利用常规印刷工艺来施加，因此，相对容易按设计的形式涂覆液晶材料。然而，与液晶膜相比，颜料液晶墨水的可观察到的颜色的色纯度、亮度和锐度以及变色显著劣化。与液晶膜的均匀对准相比，这种劣化是由于单个液晶颜料之间的胆甾相(cholesteric)螺旋轴的对准的可变性造成的。

在US 4893906中描述了一种增加液晶膜中的可获得颜色的范围的方法，其中，由于不吸收光的液晶涂层的颜色相加特性，覆盖两个或更多个液晶涂层以获取新的颜色。WO-A-2005105474描述了包括两个叠加的胆甾相液晶层的安全装置，其中，颜色的相加混合允许更宽范围的变色效应。在WO-A-200510546的一些实施例中，展示不同变色效应的区域是通过将多个液晶层中的一个层局部施加在局部化区域中来创建的。与在第二均匀膜上仅施加一个均匀膜相比，局部施加液晶膜并不简单，并且显著增加了生产过程的复杂性。

WO-A-2008/043981描述了一种改进的安全装置，其并入由具有不同反射特性的光学可变液晶材料制成的两个层，和处于这两个液晶层之间的由光吸收材料制成的局部层。这创建了具有不同外观的两个光学可变区域。

已经发现，多层聚合物膜提供可与液晶的变色效应相当的变色效应，但足够坚固以自支承。这种膜在EP-A-1047549、US-B-5089318以及WO-A-9619347中有描述，并且这种膜由至少两种不同材料的多个层(几百或几千)形成。各个层可以具有不同的实际和/或光学厚度以及不同的折射率。这些膜不包含染料或颜料或可以随着时间而褪色的其它成分，因为它们仅使用选择性反射来提供变色效应。随着入射白光照射该膜，特定波长的光被反射，而其它波长的光透射通过这些层，以按相对于法线的不同角度被反射。因而，当按光的不同角度观看时，可以看到不同的颜色。

如EP-A-1047549中所述，可以选择这些层，以使电磁频谱的不可见(红外)部分中的光按法线入射被反射，从而这些膜呈现大致透明。随着膜倾斜远离法线(normal)，其反射可见颜色(例如，红色)。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有独特且易识别的变色安全特征的改进的光学可变安全装置。