專利名稱：用于rf識別的安全元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于RF識別的安全元件和一種安全文件，特別涉及一種具有該安全元件的護(hù)照。
美國專利No.4 220 956描述了一種RF識別電路(RF＝射頻)，該電路具有由銅層壓板通過蝕刻過程產(chǎn)生的一個天線陣列。銅層壓板敷設(shè)到一種電介質(zhì)上。因?yàn)殡娊橘|(zhì)并不提供任何電功能，它可以是非常薄的構(gòu)造，由此增加了RF識別電路的機(jī)械撓曲性。
美國專利No.5 528 22描述了一種RF識別電路，該電路將一由基站發(fā)出的RF載波反射回該基站，且在這種情況下根據(jù)預(yù)編程序的信息協(xié)議將附加信息調(diào)制到反射的信號上。RF識別電路具有一個帶有存儲器的半導(dǎo)體電路和一個或多個RF電路的RF元件。半導(dǎo)體電路安裝在基底上。由天線接收的RF信號被轉(zhuǎn)發(fā)給半導(dǎo)體電路?；资蔷哂袚锨缘?、不導(dǎo)電的基底。天線是基底的整體組成部分。它包括一個厚度在25和35μm之間且被敷設(shè)到聚酯或聚酰胺層上的軌道。
借助于這種結(jié)構(gòu)，RF識別電路是非常薄且具有機(jī)械撓曲性的形式。
現(xiàn)在本發(fā)明的目的是改進(jìn)RF識別。
該目的通過用于RF識別的安全元件達(dá)到，它具有一個撓曲薄膜體，一個被設(shè)計用來存儲與安全相關(guān)的信息項(xiàng)的電子電路和一個連接到所述電子電路的RF天線被集成到所述薄膜體中，所述RF天線用于所述電子電路與一個測試裝置的無接觸式通信，且其中一個第一光可變元件永久地固定在撓曲薄膜體的一個表面上，該光可變元件至少以區(qū)域方式覆蓋撓曲薄膜體的設(shè)置電子電路的區(qū)域，并且一個第二光可變元件永久地固定在撓曲薄膜體的與所述表面相對的另一表面上。因此電子電路最優(yōu)地受到保護(hù)以免受侵入式干擾。
該目的進(jìn)一步通過具有該安全元件的安全文件實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明規(guī)定，由安全元件的電子電路存儲的與安全相關(guān)的信息項(xiàng)可靠地受到保護(hù)以免于操縱和窺探。通過電路成像和逆向工程，例如利用商業(yè)上可用的方法諸如“微驗(yàn)證(microproving)”，對存儲在電子電路中的數(shù)據(jù)的“攻擊”不可避免地導(dǎo)致光可變元件的破壞，且能夠很容易被識別。關(guān)于由RF識別電路所管理的與安全相關(guān)的信息的真實(shí)性的附加保護(hù)與通常用于該目的的方法諸如(異步)加密技術(shù)或電子安全鑒定相比，在RF識別方法的安全性方面得到顯著的改善，因?yàn)閮煞N不同的技術(shù)被結(jié)合起來，以保護(hù)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，且對數(shù)據(jù)真實(shí)性的“攻擊”變得困難得多。
本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)在從屬權(quán)利要求中說明。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，撓曲薄膜體在圍繞電子電路的區(qū)域內(nèi)具有透明的特性。對電子電路的控制操作可以以這種方式特別容易地識別。此外，以這種方式可以使觀察者具有一種觀察印象，即它既由包含電子電路的薄膜體也由第一和/或第二光可變元件影響。將撓曲薄膜體的觀察印象結(jié)合到由第一和/或第二光可變元件產(chǎn)生的光效應(yīng)中因此是可能的，由此控制操作變得特別容易識別。
有很多可能的方法通過附加措施提高存儲在電子電路中的數(shù)據(jù)的安全性因此對于由第一光可變元件和第二光可變元件產(chǎn)生的光效應(yīng)可以顯示相互補(bǔ)充的表示，以使省略或改變兩個光可變元件中的一個對于觀察者變得非常明顯。
第一和第二光可變元件最好至少以區(qū)域方式重疊。因此例如第一光可變元件的透明區(qū)域和第二光可變元件的反射區(qū)域可以例如以鑲嵌的方式重疊，以便這兩個安全元件中的一個的省略或適配關(guān)系的改變或光可變安全元件中的一個的位置和方向的改變變得立即可識別。
按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例，第一和第二光可變元件以這種方式彼此匹配，使得當(dāng)?shù)谝缓偷诙饪勺冊丿B時，另一個隱藏的光效應(yīng)變得可見。因此例如第二光可變元件具有一種波紋圖案，而第一光可變元件具有一個相應(yīng)的波紋分析儀，以便當(dāng)重疊觀看第一和第二光可變元件時使得隱藏在波紋圖案中的波紋圖像變得可見。借助于對波紋分析儀和波紋圖案所使用的光柵的適當(dāng)選擇，甚至在第一和第二光可變元件之間很小的適配關(guān)系的不準(zhǔn)確性可以決定波紋圖案是否表現(xiàn)為可視，由此數(shù)據(jù)的安全等級得到進(jìn)一步提高。
此外，也可以通過使用用于第一光可變元件的透射性線光柵和反射性衍射結(jié)構(gòu)或者用于第二光可變元件的套印實(shí)現(xiàn)隱藏的光效應(yīng)。借助于這種結(jié)構(gòu)的重疊，可以使以第一和第二光可變元件的結(jié)構(gòu)元件的偏移進(jìn)行編碼的隱藏的信息項(xiàng)表現(xiàn)為可視。僅當(dāng)重疊觀看第一和第二光可變元件時顯示出的其它明顯的光效應(yīng)可以通過用作第一光可變元件的透射性線光柵和反射性線光柵或包括被用作第二光可變元件的凹面鏡元件的光柵產(chǎn)生。以這種方式產(chǎn)生的光效應(yīng)可能很難由其它技術(shù)模擬。
另一種優(yōu)選的方案規(guī)定，透射性線光柵被用作第一光可變元件且透射性線光柵也被用作第二光可變元件。在這種情況下，例如設(shè)置在安全元件下面的信息項(xiàng)的表示取決于那些特定的光可變元件的適配精度的設(shè)置，使得也可以實(shí)現(xiàn)特別高的數(shù)據(jù)安全性。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，RF天線設(shè)置在其中分別設(shè)置了第一或第二光可變元件的區(qū)域的外部。RF天線和第一或第二光可變元件因此并不重疊。以這種方式，可以為第一和/或第二光可變元件設(shè)有金屬的反射層，否則將導(dǎo)致RF天線的特性受到損害。
永久地固定在撓曲薄膜體上的光可變元件優(yōu)選的厚度在大約5和15μm之間，使得這些層與厚度最好在100和400μm之間的撓曲薄膜體的分離在不破壞光可變元件的情況下是不可能的。在這種情況下，光可變元件最好通過轉(zhuǎn)印薄膜、例如熱沖壓薄膜敷設(shè)到撓曲薄膜體上。在這種情況下，光可變元件的永久固定例如通過層壓工藝或通過粘合劑實(shí)現(xiàn)，所述粘合劑可以被固化或通過熱、壓力或輻射交聯(lián)。
按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例，電子電路鄰接于撓曲薄膜體的表面且與第一光可變元件具有直接的永久的粘附關(guān)系。
在這方面，根據(jù)本發(fā)明的安全元件最好插入到安全文件例如護(hù)照中。在這方面必要的是，甚至在安全元件已經(jīng)被插入到安全文件中之后，第一和/或第二光可變元件對觀察者仍然保持可見且因此仍能被檢查。
在這種情況下，安全元件最好被插入具有一頁或多頁最好是紙質(zhì)的安全文件中，這些頁通過粘合、裝訂或卡訂的方式連接在一起。
安全元件被敷設(shè)到安全文件的背面。透明的檢視窗被引入以與第一光可變元件的準(zhǔn)確適配關(guān)系位于安全文件前面的頁中，以便可以對數(shù)據(jù)的真實(shí)性進(jìn)行光檢視。此外，安全元件可以插入到安全文件的兩頁之間，且可以例如通過粘合劑連接到其上，在這種情況下這兩頁中的一頁和/或另一頁也具有透明的檢視窗，它分別以和第一或第二光可變元件的精確適配關(guān)系定向。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施例，在這種情況下，安全文件具有一頁或多頁，所述頁具有一個設(shè)置在安全元件的RF天線區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)電層。所述導(dǎo)電層用于RF天線的電磁屏蔽，以便在安全文件打開時，可以通過RF天線在電子電路和測試裝置之間進(jìn)行通信。這進(jìn)一步提高了存儲在電子電路中的與安全相關(guān)的數(shù)據(jù)的安全等級。在安全文件關(guān)閉時，通過無線接口也不能訪問存儲在電子電路中的數(shù)據(jù)。另外，在不同的識別系統(tǒng)之間的不希望的干擾也以這種方式被避免。
用作“屏蔽薄膜”的安全文件頁最好包括一個設(shè)置有金屬反射層的光可變元件。然而，也可以在安全文件的鄰近兩頁之間插入導(dǎo)電層，從而對觀察者來說是隱藏的。
在這種情況下，電磁“屏蔽薄膜”最好設(shè)置有光可變元件，它形成了用第一和/或第二光可變元件實(shí)現(xiàn)的補(bǔ)充表示，所述第一和第二光可變元件永久地固定在包含電子電路和RF天線的撓曲薄膜體上。在這種情況下，該補(bǔ)充表示至少以區(qū)域方式覆蓋了電子電路的區(qū)域，從而還可以借助其檢查第一和/或第二光可變元件是否被移除或在電子電路區(qū)域內(nèi)損壞。
按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例，設(shè)置了本發(fā)明所述的第一安全元件的安全元件的載體層區(qū)域具有個性化信息，在敷設(shè)安全元件時，所述個性化信息由安全元件的第一和/或第二光可變元件覆蓋。借助于此，對存儲在電子電路中的與安全性有關(guān)的信息項(xiàng)還可以通過個性化信息，例如護(hù)照持有者的照片，附加地保護(hù)。
在下文中參考附圖借助于多個實(shí)施例通過示例描述本發(fā)明，其中

圖1a示出了根據(jù)本發(fā)明用于RF識別的安全元件結(jié)構(gòu)的示意圖，圖1b示出了圖1a的安全元件的截面圖，圖2a到圖2c示出了根據(jù)本發(fā)明的安全文件的視圖，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明用于本發(fā)明另一個實(shí)施例的安全文件的視圖，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明用于本發(fā)明另一個實(shí)施例的安全元件的視圖，以及圖5a到圖7b示出了用來示出按照本發(fā)明的根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的安全元件的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖1a和圖1b示出了用于RF識別的多層安全元件1，它包括永久地連接在一起的多個層11、13、14和15。在此方面，各種方法，例如粘合、冷層壓、熱層壓、熱沖壓或通過UV可硬化的粘合劑的膠合，可以用于永久地連接這些層。
層13是層厚度在大約100μm和400μm之間的一片薄的具有撓曲性的薄膜體。該薄膜體包括一個透明的聚酯載體，該載體具有一個電子電路21、一個RF天線22和用于將RF天線22連接到電子電路21的波導(dǎo)23。
電子電路21最好包括一個集成電路，該集成電路通過使用硅工藝制造且被敷設(shè)到一個非常薄的硅載體上。該電路最好包括一個具有相關(guān)存儲器的微處理器以及外圍驅(qū)動器組件，所述外圍驅(qū)動器組件允許該微處理器通過借助于RF天線服務(wù)的無線電接口進(jìn)行通信。在這種情況下，用于微處理器的電源也通過RF天線22實(shí)現(xiàn)，該RF天線22將天線中感生出的電磁輻射能量饋送給微處理器。
所述微處理器具有一個受到保護(hù)的存儲區(qū)域，其中存儲與安全相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如與護(hù)照持有者有關(guān)的生物計量信息(識別數(shù)據(jù)或授權(quán)數(shù)據(jù)或密鑰)。這些數(shù)據(jù)最好被用于當(dāng)和微處理器通信時與測試裝置有關(guān)地安全識別帶有安全元件的人。
此外，對于電子電路21也可以不基于傳統(tǒng)的硅工藝，而是該電路涉及有機(jī)半導(dǎo)體電路。
天線22的形狀和構(gòu)造基本上由使用安全元件1的識別方法的載波頻率確定。在這種情況下，天線最好包括由導(dǎo)電材料構(gòu)成的以環(huán)路形式設(shè)置的多個導(dǎo)體軌道。在這種情況下，RF天線可以包括一根鑄造或?qū)訅旱綄?3內(nèi)的細(xì)線、在所希望的天線形狀中敷設(shè)到載體基底上的導(dǎo)電膠或者一個導(dǎo)電材料薄層，該層根據(jù)所希望的天線結(jié)構(gòu)通過陽極/陰極蝕刻(遮蔽屏)、在其上相應(yīng)的印刷或燒蝕，例如激光燒蝕而被構(gòu)造。在這方面，對于天線22也可以包括一種透明的導(dǎo)電材料，例如氧化銦錫、聚苯胺和/或?qū)щ娦跃酆象w。
層11、12和14每層的厚度在大約10和50μm之間。
層11包括沖壓薄膜的轉(zhuǎn)印層，該層具有一個保護(hù)性漆層、具有在其中成形的衍射性光活性凸凹結(jié)構(gòu)的復(fù)制漆層、部分反射層和粘合層。
保護(hù)性漆層的厚度最好在1和2μm之間。復(fù)制漆層最好包括一個熱塑性聚合體或交聯(lián)的聚合物，其中充當(dāng)例如全息圖或Kinegram的衍射性凸凹結(jié)構(gòu)是在光學(xué)可變元件16的區(qū)域內(nèi)在熱和壓力的作用下通過復(fù)制工具形成的?；谠撃康模鐭崴苄缘膹?fù)制漆通過凹版印刷絲網(wǎng)滾筒涂敷到漆層的整個區(qū)域上，進(jìn)行干燥，然后衍射結(jié)構(gòu)通過壓印模模壓在上述識別區(qū)域內(nèi)。此外，也可以將可輻射交聯(lián)的漆涂敷到保護(hù)性漆層上，作為復(fù)制漆，并且對于衍射結(jié)構(gòu)然后通過UV復(fù)制形成到復(fù)制漆層中。
(經(jīng)過構(gòu)造的)反射層然后被敷設(shè)到復(fù)制漆層上。為了這個目的，最好是反射金屬層，例如銅、銀、鋁或金的反射層被敷設(shè)到復(fù)制漆層的整個表面區(qū)域上，然后以區(qū)域的方式通過陰-陽極蝕刻或者通過燒蝕的方式再次被去除，以便提供所希望的構(gòu)造反射層。因此，可能被細(xì)致構(gòu)造的金屬化層保留在例如圖1a所示的區(qū)域內(nèi)，而層11在保留區(qū)域內(nèi)是透明的。
此外，可以僅對于一個增強(qiáng)反射的光分離層(部分地)敷設(shè)到復(fù)制漆層上，而不是透明的反射層。這類光分離層最好是HRI或LRI層(HRI＝高折射率，LRI＝低折射率)，它例如包括一個由電介質(zhì)構(gòu)成的薄的汽相淀積層或一個薄的、因此透明的金屬層。
對于反射性的或透射性的薄膜層系統(tǒng)，還可以敷設(shè)到復(fù)制漆層上，該系統(tǒng)通過干涉產(chǎn)生例如色移或增強(qiáng)反射，以便光可變元件16(部分地)顯示具有光衍射效果的透射性元件。因此例如包括ZnS/MgF/ZnS或TiO2/SiO2/TiO2的薄膜層系統(tǒng)可以敷設(shè)到復(fù)制漆層上。也可以使用包括非常薄的金屬層例如Al/MgF/Al的薄膜層系統(tǒng)。
在圖1a所示的實(shí)施例中，在敷設(shè)到薄膜體13上之前，轉(zhuǎn)印薄膜的轉(zhuǎn)印層在圖1b中所示的區(qū)域內(nèi)還在其上設(shè)置有部分印記17。在這種情況下，印記17最好在轉(zhuǎn)印層的區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)，其中當(dāng)在那里設(shè)置不透明的反射層時轉(zhuǎn)印層是透明的或者是部分透明的。在這種情況下，印記17最好包括效果顏料，例如干涉層顏料或膽甾基液晶顏料。
作為一個對層11的替代，層12也可以被敷設(shè)到薄膜體13上。層12像層11一樣構(gòu)成，其區(qū)別是層12是完全透明的，且包括具有層11的壓印衍射結(jié)構(gòu)的復(fù)制漆層和透明的光分離層(如上文所述)，使得印記17可以是清晰可見的。
如在圖1a中所示，層11或?qū)?2被敷設(shè)到薄膜體13中，以這種方式，使包含在該層中的光可變元件，例如光可變元件16，至少以區(qū)域方式覆蓋薄膜體層13的設(shè)置有電子電路21的區(qū)域。
層14像層11一樣，在此方面它在區(qū)域17內(nèi)具有反射的光可變效果，而在區(qū)域18內(nèi)具有透射的光可變效果。層17因此包括一個轉(zhuǎn)印薄膜的轉(zhuǎn)印層，該層例如是通過熱沖壓方法敷設(shè)到載體層15上的如圖1a中所示形狀的轉(zhuǎn)印薄膜。這里載體層15包括例如厚度為12μm的PET、PVC、ABS或PC薄膜。在層14已經(jīng)被敷設(shè)到載體層15上之后，由層14和15形成的薄膜體以在圖1a和1b中所示關(guān)于層11和電路21的適配關(guān)系通過上面確定的一種方法連接到薄膜體13。
相應(yīng)地，在安全元件1的情況下，由光可變元件16產(chǎn)生的光學(xué)效果以及由層14和電子電路21提供的光可變元件產(chǎn)生的那些光學(xué)效果可由觀察者識別，使得電子電路的真實(shí)性可以容易地被核查。
根據(jù)圖1a和1b產(chǎn)生的安全元件33被引入到安全文件3內(nèi)，這將參考圖2a到圖2c進(jìn)行介紹。
如上所述，安全元件33包括一個多層透明的撓曲薄膜體，在電子電路區(qū)域內(nèi)，該薄膜體具有光可變元件35以及天線34的(不透明的)導(dǎo)體軌道。安全文件3具有通過粘合劑、卡釘或裝訂連接在一起的多頁。安全元件33現(xiàn)在敷設(shè)于安全文件3、頁32的最后一頁，且通過上述方法中的一種永久地連接在那里。
然后，在下面步驟中(圖2b)，透明的檢視窗在文件3的鄰近頁31中例如通過切割或沖壓操作形成。
頁31然后通過上述方法中的一種永久地連接于安全元件32，以使得僅光可變元件35通過檢視窗36(圖2c)仍然對觀察者可見。
以這種方式，光可變元件和包含安全元件的電子電路的部件對觀察者仍然可見，以便觀察者可以檢查存儲在電子電路中的數(shù)據(jù)的真實(shí)性，而剩下的天線結(jié)構(gòu)是隱藏的，因此對觀察者是不可見的。
在該結(jié)構(gòu)中，安全文件3最好也具有一頁或多頁，所述頁具有至少設(shè)置在天線34的區(qū)域內(nèi)的薄的導(dǎo)電層。因此圖3示出了具有這種金屬化薄膜的安全文件3的頁37，它如上所述屏蔽了上述安全元件33的天線，以便僅在打開安全文件3時，可以通過由天線提供的無線接口與安全元件33的電子組件進(jìn)行通信。
在這方面，頁37可以包括在圖3中所示的部分金屬化的薄膜，此外也可以具有一個或多個光可變元件，例如全息圖或Kinegram。
圖4示出了一個安全文件4，其中安全元件在安全文件4的兩頁之間被引入且與其粘合，且如上面所述，只有安全元件的一部分通過檢視窗仍然可見。
在中心區(qū)域43，一個光可變元件覆蓋電子電路區(qū)域。在其中設(shè)置了天線的外圍區(qū)域42中，還有另外一個包括安全印記和覆蓋整個區(qū)域的衍射薄膜體的光可變元件41。
圖5a示出了在兩頁51和57之間引入的安全元件5的示意圖。如圖5a中所示，安全元件可以通過兩個相對設(shè)置的檢視窗來觀看，并且因此可以從兩側(cè)檢視。
如在圖5a中所示集成有電子電路和RF天線的透明和具有撓曲性的薄膜體58在兩側(cè)設(shè)置在其上具有安全印記55的RF天線區(qū)域內(nèi)。敷設(shè)到薄膜體58的一個表面上的是轉(zhuǎn)印薄膜的轉(zhuǎn)印層，該轉(zhuǎn)印層在電子電路的區(qū)域內(nèi)示出了部分透射的具有光衍射效果的光可變元件52。轉(zhuǎn)印層然后在圍繞該光可變元件的區(qū)域內(nèi)套印有安全印記54。
以類似的方式，轉(zhuǎn)印薄膜的轉(zhuǎn)印層被敷設(shè)到背面，然后被套印，使得所述裝置具有部分透射的光可變元件53和其上圍繞著它的安全印記56。光可變元件52的透射區(qū)域和光可變元件53的透射區(qū)域最好在這里是相互重疊的關(guān)系，以使得在透射照明模式下觀察而不是在入射照明模式下觀察時產(chǎn)生不同的效果。此外，光可變元件52和53的反射和透射區(qū)域也可以以相互重疊的關(guān)系布置，以使得分別從前面和后面對觀察者展現(xiàn)的效果是分別由光可變元件52和53的透射和反射區(qū)域的交替重疊而提供的。
也可以省卻安全套印54和56。
圖5b示出了通過具有檢視窗的頁61所觀看且敷設(shè)到基底66上的安全元件6。敷設(shè)到具有集成的RF天線和電子電路的撓曲的薄膜體64上的是在電子電路的區(qū)域內(nèi)具有由光安全套印63圍繞的光可變元件62的轉(zhuǎn)印薄膜的轉(zhuǎn)印層。敷設(shè)到薄膜體64的相對表面上的是包括光可變元件65的轉(zhuǎn)印薄膜的轉(zhuǎn)印層。光可變元件62是部分透射的光可變元件。光可變元件65是反射性的光可變元件，例如薄膜結(jié)構(gòu)或具有光衍射效果且設(shè)置有反射層的結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，對于觀察者而言，電子電路出現(xiàn)在光效應(yīng)背景的前面，所述光效應(yīng)由光可變元件65產(chǎn)生，并且還附加地通過由光可變元件62產(chǎn)生的光效應(yīng)疊加。
此外，安全元件也可以不必例如通過粘合劑連接于安全文件的頁，而是安全元件可以形成具有撓曲性的多層薄膜體，所述薄膜體是以頁的形式成型并且例如通過沖壓、裝訂或粘合的方式引入安全文件作為其一頁。如上文所述，這樣的安全文件可以以區(qū)域的方式設(shè)置有套印，它僅留下用于核查第一和/或第二光可變元件的檢視窗的區(qū)域。
圖6a到6c示出了安全元件7、8和9，其中薄膜體72、83和84的電子電路的區(qū)域在一側(cè)通過具有微透鏡光柵的相應(yīng)光可變元件重疊。
這種微透鏡光柵最好包括載體層，其中折射性的宏觀透鏡結(jié)構(gòu)通過相應(yīng)的模壓工具成形。然而，透鏡光柵也可以通過光衍射凸凹結(jié)構(gòu)形成，它通過光衍射裝置產(chǎn)生多個鄰近設(shè)置的凸透鏡的作用。
這種微透鏡光柵規(guī)定，設(shè)置在撓曲薄膜體72、83和84的另一側(cè)上的光可變元件71、84和96的精確限定的區(qū)域是放大的，且其重疊被顯示給觀察者。因此也可以例如產(chǎn)生設(shè)置在相對一側(cè)的、相對于重復(fù)結(jié)構(gòu)具有線光柵的合適取向的重復(fù)圖案的放大表示。
在圖6a所示的實(shí)施例中，安全元件7布置在基底74上，它在微透鏡光柵73的區(qū)域內(nèi)具有一個檢視窗。設(shè)置在薄膜體72的相對表面上的是具有光衍射效果的反射性光可變元件71?，F(xiàn)在，根據(jù)光可變元件71相對于線光柵73的取向，為觀察者呈現(xiàn)了在其它情況下隱藏的光效應(yīng)，它由相對于線光柵的光可變元件71的區(qū)域的相位產(chǎn)生。
在圖6b所示的實(shí)施例中，線光柵82作為用于通過印刷而敷設(shè)到基底85上的波紋圖像84的波紋分析儀。通過線光柵82以相對于印記84的波紋圖案的精確適配關(guān)系的合適取向，該裝置呈示出在其它情況下隱藏的波紋圖像。
在這方面，該波紋圖案是重復(fù)的、形成結(jié)構(gòu)的圖案，當(dāng)與另一個重復(fù)的、作為波紋分析儀形成結(jié)構(gòu)的圖案重疊或透過所述另一個圖案觀看時，呈現(xiàn)出一個新的圖案，更準(zhǔn)確地說是波紋圖像，它在波紋圖案中隱藏。在最簡單的情況，波紋效果由暗帶和亮帶的重疊而產(chǎn)生，其中以相互重疊的關(guān)系布置波紋圖案和波紋分析儀的暗帶的區(qū)域看起來比其中并排布置波紋圖案和波紋分析儀的暗帶的區(qū)域更亮。除了線性線光柵之外，線光柵的行也可以具有曲線區(qū)域，且它們可以例如以波形或圓形配置的方式設(shè)置。在這種情況下，波紋圖像也可以通過曲線線光柵的合適的以區(qū)域方式的相移進(jìn)行編碼。此外，也可以使用基于其中一個線光柵在另一個線光柵內(nèi)旋轉(zhuǎn)的兩個線光柵的波紋圖案。在這種線光柵內(nèi)，波紋圖像的解碼也是由線光柵的以區(qū)域方式的相移來完成的，在這種情況下，兩個不同的波紋圖像可以編碼為這種波紋圖案。如果由此波紋分析儀相對于波紋圖像的取向改變，那么第二個圖像，例如警告，可以被看到，而不是看到第一個所需的圖像。
圖6c現(xiàn)在示出了微透鏡光柵93與反射性微透鏡光柵96的組合。這種反射性微透鏡光柵通過微透鏡光柵涂層產(chǎn)生，它如上所述通過反射層、例如薄的金屬層產(chǎn)生。代替這種反射性微透鏡光柵，光可變元件95也可以具有一個或多個凹面鏡元件，它們最好向著線光柵取向，且如上所述相對于線光柵可以以宏觀折射的形式或以衍射的凹面鏡元件的形式實(shí)現(xiàn)。這種衍射元件的重疊可以產(chǎn)生可通過其它工藝模仿的特別的光學(xué)效果，但這種模仿具有非常大的難度。
圖7a示出了敷設(shè)到安全文件的基底108的表面上且由該安全文件的頁101以區(qū)域方式覆蓋的安全元件10。光可變元件102永久地固定在包括RF天線和電子電路的撓曲薄膜體104的一個表面上，而光可變元件105通過使用上述的方法永久地固定在相對的表面上。如在圖7a中所示，兩個光可變元件102和105分別具有透射性宏透鏡光柵103和106。在應(yīng)用安全元件10之前，安全印記107通過印刷而被敷設(shè)到基底108上，在安全元件的電子電路104的區(qū)域內(nèi)設(shè)置。在檢視安全元件10時，由此通過安全印記107的表示、光可變元件103和105的微透鏡的取向和焦距、光可變元件102和105的間距、以及光可變元件103和106與安全印記107彼此的相對定位，來決定呈現(xiàn)給觀察者的觀看印象。如果其中一個要素改變，例如光可變元件102和105的間距、光可變元件102和105相對于彼此的定位或者這些光可變元件相對于安全印記107的位置改變，在檢視安全元件10時，給出了不同的觀看印象。此外，如參考圖6b所述的那樣，這里也可以在安全印記107中，以及在微透鏡光柵103和106的定位中對隱藏的安全特征進(jìn)行編碼，這僅當(dāng)疊加觀看時以及微透鏡光柵103和106和安全印記的相應(yīng)取向107時才產(chǎn)生。在這種情況下，編碼可以例如以波紋圖像的方式通過基于普通線光柵的相移來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明該實(shí)施例的特別的優(yōu)點(diǎn)是，關(guān)于觀看印象的大量參數(shù)的任何操縱可以非常好地被檢測出來，且由光可變元件102和105形成的衍射光學(xué)器件提供了顯著的光可變效果，這通過其它方法只能以非常大的難度被模擬。
圖7b示出了光安全元件11，它包括一個具有RF天線和電子電路的撓曲薄膜體114以及敷設(shè)到薄膜體114的一個表面上且具有一個微透鏡光柵112的光可變元件111，和一個敷設(shè)到薄膜體114的相對表面上并具有一個微透鏡光柵116的光可變元件115。安全元件11敷設(shè)到安全文件的基底118上，該基底在其上設(shè)有安全印記117，并起到參考圖7a已經(jīng)描述的作用。然而與圖7a的實(shí)施例相比，安全元件11并不由具有設(shè)置在電子電路區(qū)域內(nèi)的檢視窗的安全文件的頁所覆蓋，而是在其上部分設(shè)置有安全印記113，它保留了在微透鏡光柵112的區(qū)域內(nèi)打開的檢視窗口，且覆蓋了薄膜體114的RF天線區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種用于RF識別的安全元件，其中所述安全元件具有一個撓曲薄膜體(13、58、64、83、94、104、114)，一個被設(shè)計用于存儲與安全性有關(guān)的信息項(xiàng)的電子電路(21)和一個連接到所述電子電路(21)的RF天線(22)被集成到所述撓曲薄膜體中，所述RF天線用于所述電子電路與一個測試裝置的無接觸通信，其特征在于，一個第一光可變元件(11、12、54、63、73、82、92、102、111)永久地固定在撓曲薄膜體(13、58、64、72、83、94、104、114)的一個表面上，這個光可變元件至少以區(qū)域方式覆蓋設(shè)置有所述電子電路的撓曲薄膜體的區(qū)域，而一個第二光可變元件(14、56、65、71、84、95、105、115)永久地固定在撓曲薄膜體(13、58、64、72、94、104、114)的另一個表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的安全元件，其特征在于，所述電子電路與撓曲薄膜體的表面鄰接，且第一光可變元件直接永久地至少以區(qū)域方式固定在所述電子電路上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的安全元件，其特征在于，撓曲薄膜體(13、58、64、72、83、94、104、114)在圍繞所述電子電路(21)的區(qū)域內(nèi)是透明的。
4.如權(quán)利要求1到3之一所述的安全元件，其特征在于，由第一光可變元件和第二光可變元件產(chǎn)生的光效應(yīng)顯示了相互補(bǔ)充的表示。
5.如權(quán)利要求1到4之一所述的安全元件，其特征在于，第一和第二光可變元件(11、12、14、54、58、63、65、71、73、92、95、102、105、111、115)至少以區(qū)域方式重疊。
6.如權(quán)利要求5所述的安全元件，其特征在于，第一光有源元件(63、73、92)的透射區(qū)域與第二光有源元件(65、71、95)的反射區(qū)域重疊。
7.如權(quán)利要求5所述的安全元件，其特征在于，另一個隱藏的光效應(yīng)通過第一和第二光可變元件(71、73、93、95、102、105、111、115)的重疊而變得可見。
8.如權(quán)利要求7所述的安全元件，其特征在于，第一光可變元件包括一個波紋分析儀且第二光可變元件包括一個波紋圖案。
9.如權(quán)利要求7或8所述的安全元件，其特征在于，第一光可變元件(74)具有一個透射性的線光柵，而第二光可變元件(71)具有一個反射性的衍射結(jié)構(gòu)或印記。
10.如權(quán)利要求7到9之一所述的安全元件，其特征在于，第一光可變元件(92)具有一個透射性的線光柵，而第二光可變元件(95)具有一個反射性的線光柵。
11.如權(quán)利要求7到10之一所述的安全元件，其特征在于，第一光可變元件(102、111)具有第一個透射性的線光柵，而第二光可變元件(105、115)具有第二個透射性的線光柵。
12.如上述權(quán)利要求之一所述的安全元件，其特征在于，第一光可變元件(54、63)具有一個局部反射層和一個復(fù)制漆層，在其中形成光衍射的有源凸凹結(jié)構(gòu)(52、62)。
13.如上述權(quán)利要求之一所述的安全元件，其特征在于，第一光可變元件產(chǎn)生一個透射性的光衍射效果。
14.如上述權(quán)利要求之一所述的安全元件，其特征在于，所述第一和/或第二光可變元件(11、12、14)具有一個金屬反射層，且RF天線(22)設(shè)置在分別設(shè)置了第一或第二光可變元件的區(qū)域的外部，因此RF天線和第一或第二光可變元件不重疊。
15.如上述權(quán)利要求之一所述的安全元件，其特征在于，所述第一和/或第二光可變元件(54、56、63)具有最好包含效果顏料的一個或多個印記層。
16.如上述權(quán)利要求之一所述的安全元件，其特征在于，所述第一和/或第二光可變元件具有一個或多個用于通過干涉產(chǎn)生與觀看角度相關(guān)的色移的薄膜體層。
17.一種安全文件，特別是護(hù)照，具有按上述權(quán)利要求之一所述的安全元件。
18.如權(quán)利要求17所述的安全文件，其特征在于，所述安全文件具有設(shè)置在用于RF天線的電磁屏蔽的安全元件(33)的RF天線區(qū)域內(nèi)的一個導(dǎo)電層的一頁或多頁(37)。
19.如權(quán)利要求18所述的安全文件，其特征在于，具有設(shè)置在安全文件的RF天線區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)電層的一頁或多頁設(shè)置有一個第三光可變元件，該光可變元件顯示了相對于第一和/或第二光可變元件的輔助表示和/或至少以區(qū)域方式覆蓋第一或第二光可變元件。
20.如權(quán)利要求17到19之一所述的安全文件，其特征在于，所述安全元件(33)敷設(shè)到安全文件的(3)的背面(32)上，且透明檢視窗(36)以相對于第一光可變元件的精確適配關(guān)系設(shè)置在安全文件的鄰近頁(31)中。
21.如權(quán)利要求17所述的安全文件，其特征在于，所述安全元件被引入安全文件的兩頁之間且與其粘合，其中透明的檢視窗分別以與第一或第二光可變元件的精確適配關(guān)系設(shè)置在上述頁的一頁或另一頁中。
22.如權(quán)利要求17所述的安全文件，其特征在于，所述安全元件以安全文件頁的形式形成撓曲薄膜體，所述撓曲薄膜體被縫入到安全文件中作為其一頁。
23.如權(quán)利要求17到22之一所述的安全文件，其特征在于，所述安全元件(11)被敷設(shè)到安全文件的一頁(18)上，并在具有印記(113)的RF天線區(qū)域內(nèi)疊印。
24.如權(quán)利要求17到23之一所述的安全文件，其特征在于，第一和/或第二光可變元件(82、102、105、111、115)與敷設(shè)到安全文件的頁(85、108、118)上的個性化信息項(xiàng)重疊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于RF識別的安全元件(10)和一種設(shè)置有該安全元件(10)的安全文件。安全元件具有一個撓曲薄膜體(104)，被設(shè)計用于存儲與安全性有關(guān)的信息項(xiàng)的電子電路和一個連接到所述電子電路的RF天線被集成到所述撓曲薄膜體中，所述RF天線用于所述電子電路與測試裝置的無接觸通信。一個第一光可變元件(102)永久地固定在撓曲薄膜體表面(104)上，這個光可變元件至少部分地覆蓋設(shè)置有所述電子電路的撓曲薄膜體區(qū)域。一個第二光可變元件永久地固定在撓曲薄膜體表面的另一個面上。
文檔編號G06K19/077GK1977277SQ200580021784
公開日2007年6月6日 申請日期2005年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者勒內(nèi)·斯托布, 韋恩·R.·湯普金, 安德烈亞斯·席林, 奧拉夫·科洛爾齊格, 約翰·A.·彼得斯 申請人:Ovd基尼格拉姆股份公司