информационная карточка

Формула изобретения

1. Информационная карточка, содержащая подложку, микрорельеф и нанесенный на микрорельеф прозрачный слой с плоской внешней поверхностью, отличающаяся тем, что прозрачный слой выполнен в виде мозаики областей с различными показателями преломления, при этом в одних из областей он выполнен в виде фигур, надписей, рисунков и других изображений, в которых он имеет показатели преломления, отличные от показателей преломления областей прозрачного слоя, нанесенных рядом или вокруг упомянутых изображений.

2. Карточка по п. 1, отличающаяся тем, что содержит металлизированный светоотражающий слой, выполненный с микрорельефом или нанесенный на микрорельеф, выполненный на подложке, который расположен между подложкой и прозрачным слоем.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к защите ценных бумаг, удостоверений, кредитных, чековых и других информационных карточек от копирования и подделки, а также к рекламе, информатике, декоративно- прикладному искусству.

Известен голографический микрорельеф, выполненный в виде синусоидального профиля, покрытого металлическим светоотражающим слоем [1]. Недостатком микрорельефа является то, что для изменения дифракционных характеристик различных областей микрорельефа необходимо производить изменение характеристик самого микрорельефа в этих областях.

Известна информационная карточка [2], содержащая подложку, металлизированный светоотражающий слой и прозрачный слой, причем на светоотражающем слое сформирован микрорельеф. Он сформирован в виде чередующихся с периодом 1-10 мкм углублений и выступов размером 0,3-3,0 мкм. Недостатком является то, что для создания фигур, надписей, рисунков и других изображений информационной карточки, на отражающем слое или на подложке сформирован макрорельеф, т. е. крупноразмерные выступы и впадины или крупноразмерные области со светоотражающим слоем или без него.

Известно оптическое приспособление, содержащее пластину (подложку), микрорельеф и прозрачный слой, нанесенный на поверхность микрорельефа с плоской внешней поверхностью [3] - прототип. Пластина-подложка выполнена с микрорельефом и выполнена пропускающей свет, при этом прозрачный слой имеет показатель преломления, отличный от показателя преломления пластины. Пластина может быть выполнена отражающей свет при нанесении на микрорельеф отражающего слоя. Микрорельеф выполнен в виде фазовой дифракционной решетки с прямоугольным профилем штриха и периодом порядка 1-10 мкм. Недостатком пластины является то, что для создания новых дифракционных характеристик различных участков пластины, в этих участках изменяют ориентацию и период штрихов дифракционной решетки, т.е. направление микрорельефа и характеристики самого микрорельефа, а прозрачный слой с плоской внешней поверхностью наносят для защиты от копирования, при этом отличный от пластины показатель преломления прозрачного слоя выполняют для сохранения дифракционных свойств пластины.

Задачей изобретения является повышение качества информационной карточки путем увеличения ее информационной емкости, т.е. увеличение ее защищенности от копирования и подделки. Технический результат решения этой задачи заключается в создании цветового эффекта появления информационного содержания карточки при наблюдении под определенными углами к поверхности информационной карточки. При изменении угла наблюдения информационное содержание карточки изменяет свои цвета.

Сущность изобретения заключается в том, что информационная карточка, содержащая площадку, микрорельеф и прозрачный слой, нанесенный на микрорельеф с плоской внешней поверхностью, содержит прозрачный слой, выполненный в одних областях в виде фигур, надписей, рисунков и других изображений, в которых он имеет показатели преломления, отличные от показателей преломления соседних или окружающих областей прозрачного слоя, т.е. содержит прозрачный слой в виде мозаики областей с различными показателями преломления.

Сущность изобретения заключается также в том, что информационная карточка содержит металлизированный светоотражающий слой, выполненный с микрорельефом или нанесенный на микрорельеф, выполненный на подложке, который расположен между подложкой и прозрачным слоем.

Подложка предназначена для выполнения на ней микрорельефа или закрепления на ней металлизированного светоотражающего слоя, выполненного с микрорельефом. Прозрачный слой нанесен на поверхность для защиты микрорельефа от копирования и подделки, а также от других физических и химических воздействий. Прозрачный слой, нанесенный на поверхность информационной карточки с микрорельефом в виде фигур, надписей, рисунков и других плоских поверхностей изображений, несет невидимое в нулевом порядке дифракции микрорельефа информационное содержание информационной карточки. Прозрачный слой, нанесенный на поверхность информационной карточки с микрорельефом, рядом или вокруг фигур, надписей, рисунков и других плоских поверхностных изображений с показателем преломления, отличным от их показателя преломления, позволяет глазу наблюдателя увидеть эти фигуры, надписи, рисунки в дифракционных порядках микрорельефа, отличных от нулевого, т.е. увидеть информационное содержание карточки в виде одного цвета или нескольких цветов на фоне другого цвета или других нескольких цветов.

Микрорельеф - это дифракционная решетка, которая рассеивает подающий на нее направленный солнечный (белый) свет. Прозрачный слой на поверхности микрорельефа с плоский внешней поверхностью также представляет собой дифракционную решетку пропускающего типа, микрорельеф который вписан в микрорельеф подложки или микрорельеф светоотражающего слоя. Дифракционные характеристики прозрачного слоя, кроме характеристик микрорельефа, зависят также и от показателя преломления прозрачного слоя, при этом прозрачный слой изменяет дифракционные характеристики микрорельефа подложки или микрорельефа светоотражающего слоя. На поверхности микрорельефа области прозрачного слоя с различными показателями преломления создают области с различными дифракционными характеристиками, на которых белый свет по разному дифрагирует. В направлении отражения белого света по закону геометрической оптики (угол падения равен углу отражения, т.е. в нулевом порядке дифракции) информационного содержания карточки не видно, так как никаких изменений направления света (т.е. дифракции) нет и все области отражают свет одинаково. Но в других направлениях (в ненулевых порядках дифракции) микрорельеф разлагает белый свет в спектр цветов. При этом области информационной карточки с различными показателями преломления прозрачного слоя разлагают белый свет в спектр цветов по-разному. В каждой точке на поверхности информационной карточки глаз наблюдателя видит какой-то один цвет, который резко изменяется на границе областей с различными показателями преломления прозрачного слоя. Т.е. эти области светятся различными цветами и на их границе происходит изменение цвета. Это позволяет видеть информационное содержание информационной карточки. То, что различные области прозрачного слоя имеют различный показатель преломления, затрудняет копирование и подделку информационной карточки, так как различные наборы показателей преломления увеличивают ее информационную емкость.

На фиг. 1 изображена информационная карточка с прозрачной подложкой и синусоидальным профилем микрорельефа; на фиг.2 - информационная карточка со светоотражающим слоем, нанесенным на микрорельеф подложки; на фиг.3 - информационная карточка с микрорельефом, выполненным на светоотражающем слое.

На фиг. 1, 2, 3, изображено рассеяние направленного белого (солнечного) света микрорельефом информационной карточки в различных областях прозрачного слоя с различными показателями преломления. Здесь 1 - направление падения белого света на информационную карточку, 2 - подложка, 3 -микрорельеф, 4 - области прозрачного слоя с одинаковым показателем преломления и плоской внешней поверхностью, 5 - область прозрачного слоя с другим показателем преломления и плоской внешней поверхностью, 6 - светоотражающий слой, нанесенный на поверхность микрорельефа, 7 - светоотражающий слой, выполненный с микрорельефом, 8 - слой клея. На фиг.1 профиль микрорельефа синусоидальный, на фиг. 2 микрорельеф имеет прямоугольный профиль, на фиг.3 микрорельеф имеет треугольный профиль. На чертежах показаны направления рассеивания света в различных областях прозрачного слоя. Сплошной линией показано направление распространения света в нулевом порядке дифракции при зеркальном отражении или прямом прохождении, в котором не видно информационное содержание информационной карточки. Пунктирными линиями показаны крайние направления распространения различных цветов света в дифракционном порядке, отличном от нулевого. При этом в левом и правом порядках дифракции в более высоком направлении распространяется фиолетовый цвет, а в более низком направлении - красный цвет света, остальные цвета расположены между ними. Обозначениями , , показаны направления наблюдения цветов поверхности информационной карточки.

Работает информационная карточка следующим образом. Белый свет от солнца или лампы падает на информационную карточку и дифрагирует на микрорельефе, разлагаясь в цветовой спектр в порядках дифракции, отличных от нулевого. Проходя через прозрачный слой, нанесенный на поверхность микрорельефа, свет испытывает дополнительную дифракцию, зависящую от показателя преломления прозрачного слоя. При этом в областях прозрачного слоя с различными показателями преломления в одном направлении наблюдения распространяются различные цвета дифрагированного света. Так на фиг.1 в направлении центральная область информационной карточки видна зеленой, а две крайние области видны фиолетовыми. На фиг. 2 в направлении центральная область видна фиолетовой, а крайние области видны красными. На фиг. 3 в направлении центральная область видна оранжевой, а крайние области видны зелеными.

Предлагаемое техническое решение создает новую степень защиты и позволяет повысить качество информационной карточки путем увеличения ее информационной емкости, т.е. увеличить ее защищенность от копирования и подделки. Это достигается путем изменений показателей преломления информационных областей, т. е. создания цветового эффекта появления информационного содержания карточки при наблюдении под определенными углами к поверхности информационной карточки. При этом при изменении угла наблюдения информационное содержание карточки изменяет свои цвета.

Литература

1. Оптическая голография./ Под ред. Колфилда, М., Мир, 1982, с. 202, т. 1.

2. Патент СССР N 1799331, кл. B 44 F 1/00, от 25.12.90, Гуляков Г.М. и др. Информационная карточка.

3. Патент РФ N 2004003, кл. G 02 B 5/18, от 02.03.92, Агешин С.Ф. и др. Оптическое приспособление для создания световых эффектов.