[发明专利]一种彩色隐形图案元件及其制备方法

说明书

本发明涉及防伪技术领域，具体的涉及到一种彩色隐形图案及其制备方法。所述彩色隐形图案元件至少包括向列相液晶层、光敏取向层和反射层，所述光敏取向层设置在所述反射层和所述向列相液晶层之间；所述光敏取向层包括至少两个相对于反射层平面具有不同分子预倾角的区域。本发明中不同区域的向列相液晶分子按其所在区域的光敏取向分子的方向取向，不同区域具有不同的光学相位延迟。通过偏振片观察光学元件时，偏振光经过元件的不同区域后，产生不同的光学延迟，反射光的波长均在可见光的范围内，元件的不同区域出现不同的颜色，呈现多彩的图像，从而实现防伪和艺术的完美结合。

技术领域

本发明涉及防伪技术领域，具体的涉及到一种彩色隐形图案及其制备方法。

背景技术

液晶防伪技术是一项广泛使用的防伪技术，液晶通常可以产生特殊的光学效果，达到易识别难伪造的目的。其中，利用液晶材料的光学各向异性，可以形成具有一定相位延迟的层，这些层在裸眼下是无色透明的，但在偏振片存在的条件下可产生偏振光干涉，表现出一定的色彩，即色彩只在特定条件下才能表现出来，因此可以被认为色彩是隐形的，具体的色彩是由液晶层的相位延迟大小决定的。通过多层液晶的层叠，可以产生不同的相位延迟和颜色，但是这种方法工艺复杂，需要使用多层液晶和多次重叠，增加了成本和制造难度。专利CN101361026B和专利CN201680014134.6都提出了一种进阶的，彩色隐形图案实现方法，该发明通过在基底上设置深度0.05-1微米不等的凹槽和/或微结构，再充满液晶层，于是不同区域的液晶层具有了不同的厚度(或称为高度)，以及相应的，不同的相位延迟大小。不同的相位延迟大小在裸眼下是不可分辨的，但当使用偏振片观察时，可以产生不同彩色相区分的隐形图案。然而，该发明存在以下不足：1)发明物基底凹槽的尺度落差将无可避免的产生裸眼可视的边界，这些边界将使得隐形图案在观察之前就被察觉和泄露，失去了隐藏的意义；2)凹槽的边界会造成液晶排列姿态的紊乱，同样的使隐形信息被一定程度的显像化。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种仅使用单层的液晶层的彩色隐形图案元件及其制作方法，并且消除了可以被裸眼观察到隐形图案痕迹的情况。本发明所解决的技术问题还在于提供一种设置有上述光学元件的有价物品，通过结合上述光学防伪元件，在偏振片下可观察到光学元件包含的多彩隐藏图像，给有价物品提供具有艺术表现力的防伪元件。

具体的，针对上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种彩色隐形图案元件，所述彩色隐形图案元件至少包括向列相液晶层、光敏取向层和反射层，所述光敏取向层设置在所述反射层和所述向列相液晶层之间；所述光敏取向层包括至少两个相对于反射层平面具有不同分子预倾角的区域。

作为一种优选的技术方案，所述预倾角的范围为-60～60度。

作为一种优选的技术方案，所述向列相液晶层的分子取向方向与所述光敏取向层分子取向方向相同。

作为一种优选的技术方案，所述反射层为胆甾相液晶层或金属镀层；所述金属镀层选自镀铝层、镀铜层、镀银层中的一种。

作为一种优选的技术方案，所述向列相液晶层的制备原料包括向列相液晶材料，包括液晶分子Ⅰ和液晶分子Ⅱ；

所述液晶分子Ⅰ具有如下结构：

所述液晶分子Ⅱ具有如下结构：

作为一种优选的技术方案，所述向列相液晶材料还包括液晶分子Ⅲ，其具有如下结构：

作为一种优选的技术方案，所述胆甾相液晶层的液晶材料包括85～95份所述向列相液晶材料，4-9份手性剂和1～3份引发剂。

作为一种优选的技术方案，所述手性剂分子具有如下结构：