[发明专利]薄膜装置及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及三维图像领域，特别涉及能够产生三维图像的薄膜装置及其制作方法。

背景技术

目前，三维图像已在各个领域得到了广泛的应用。例如，3D电影、3D电视等三维显示模式以其层次分明、色彩鲜艳、视觉冲击力强等特点赢得了人们的青睐。

另一方面，防伪技术是一种用于识别真伪并防止假冒的技术。随着防伪技术的不断发展，防伪产品已经广泛应用于各个领域，特别是货币、有价证券、证照、印章、医药、食品、化妆品、包装盒、书籍等。可以说，防伪技术与我们的日常生活密切相关。

在众多的防伪技术中，三维成像防伪技术以其安全难仿造、简单易识别等特点成为防伪技术中的研究热点。三维成像的基本原理在于设法使观察者的双眼能够接收到互不干扰的两个图像，而且这两个图像符合实际物体的视觉逻辑关系。这样，观察者的大脑能够根据以往的视图经验将这两个图像合成三维图像，从而实现三维立体的视觉效果。

现有的三维成像防伪产品可以分为眼镜式和裸眼式两类。其中，眼镜式防伪产品包括设有至少两种防伪图像的防伪元件和与之配套的眼镜。当观察者佩戴专门的眼镜观察防伪元件时，其双眼能够分别接收到互不干扰的图像。例如，防伪元件上设有由红蓝两色图像构成的三维图像，配套眼镜的一个镜片能够滤去蓝色图像，另一个镜片能够滤去红色图像。这样，观察者的双眼能够接收到不同的图像，从而在大脑中建立起三维图像。眼镜式三维防伪技术中的眼镜还包括偏振眼镜、快速切换式眼镜和头盔式眼镜等多种类型。

裸眼式三维防伪技术是在防伪元件中设置分光结构，从而将两个图像分别反射到观察者的左眼和右眼，产生三维立体的视觉效果。裸眼式三维防伪技术包括全息光栅、遮挡式和透镜式。

本发明的发明人对以上三维防伪方法进行了深入研究，发现存在以下问题：

对于现有的眼镜式和裸眼式防伪元件，观察者裸眼观察时始终能够看到图像。具体来说，当观察者裸眼观察眼镜式的防伪元件时，观察者能够看到模糊的图像；而当观察者观察裸眼式防伪元件时，能够看到立体图像。由于裸眼观察就能看到防伪图像，使得防伪图像过早暴露，防伪效果不佳。

发明内容

本发明的发明人发现，对于现有的眼镜式和裸眼式薄膜装置，观察者裸眼观察时始终能够看到图像，防伪效果不佳。因此，针对该问题提出了一种新的技术方案。

本发明的一个目的是提供一种薄膜装置及其制作方法，能够使观察者裸眼观察薄膜装置时无法看到所设计的图像；而佩戴相应的眼镜观察时，能够看到三维立体的图像。

根据本发明的第一方面，提供了一种薄膜装置，包括偏振光反射层和位于所述偏振光反射层之上的透射层。所述透射层包括第一区域、第二区域和第三区域。所述第一区域和所述第二区域为光学各向异性区域，并被设置为使得所述偏振光反射层的偏振反射光在分别经过所述第一区域和所述第二区域之后变为彼此正交偏振。所述第三区域被设置为使得所述偏振光反射层的偏振反射光在经过所述第三区域之后发出的透射光与分别经过所述第一区域和所述第二区域之后发出的透射光都不是正交偏振的。

可选地，所述第三区域为各向同性区域；或者所述第三区域为各向异性区域，其光轴与所述第一区域和第二区域的光轴的夹角均为45°。

优选地，透射层的光学厚度为所述偏振光反射层所产生的偏振反射光的波长的四分之一。

优选地，所述透射层的材料为向列相液晶。

在本发明薄膜装置的一种实施例中，所述偏振光反射层可以为线偏振光反射层。

优选地，所述线偏振光反射层为零级衍射光栅。

优选地，所述透射层的第一区域和第二区域的光轴彼此垂直，并且与所述线偏振反射光的偏振方向均形成45°的夹角。

优选地，所述薄膜装置还包括位于所述线偏振光反射层之下的背景吸收层。

在本发明薄膜装置的另一种实施例中，所述偏振光反射层可以为圆偏振光反射层。

优选地，所述圆偏振光反射层为胆甾相液晶层。

优选地，所述薄膜装置还包括位于所述圆偏振光反射层之下的背景吸收层。

优选地，所述透射层的第一区域和第二区域的光轴彼此垂直。