BRPI0816338B1

BRPI0816338B1 - Dispositivo óptico, laminado e artigo rotulado

Info

Publication number: BRPI0816338B1
Application number: BRPI0816338-3A
Authority: BR
Inventors: Kazuhiro Yashiki; Naoaki Shindou; Noriyuki Itou; Hidetaka Ide; Naoki Minamikawa
Original assignee: Toppan Printing Co., Ltd.
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2019-07-02
Also published as: EP2192428B1; WO2009038197A1; EP2192428A1; CN101802658B; US20100177391A1; EP2192428A4; MX2010002943A; CA2699277A1; BRPI0816338A2; RU2010110388A; CN101802658A; KR101114765B1; JP5206683B2; CA2699277C; US8054550B2; RU2456647C2; KR20100047898A; JPWO2009038197A1; AU2008301524B2; AU2008301524A1

Abstract

dispositivo óptico, laminado e artigo rotulado um efeito visual especial é obtido. um dispositivo óptico ( 1) inclui: uma interface refletora de luz dotada com uma primeira estrutura em relevo, incluindo recessos ou protuberâncias primários dispostos bidimensionalmente, a primeira estrutura em relevo emitindo uma primeira luz difratada, quando iluminada com uma luz; e uma interface transmissora de luz disposta em frente da interface refletora de luz e tendo uma refletância menor do que aquela da primeira interface, a interface transmissora de luz sendo dotada com uma segunda estrutura em relevo, incluindo recessos ou protuberâncias secundários dispostos bidimensionalmente, e a segunda estrutura em relevo emitindo uma segunda luz difratada, quando iluminada com a luz.

Description

DISPOSITIVO ÓPTICO, LAMINADO E ARTIGO ROTULADO

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a uma técnica óptica.

ANTECEDENTES

Um dispositivo óptico, incluindo um holograma ou uma grade de difração, é utilizado em várias aplicações. Por exemplo, a publicação do pedido de patente japonesa KOKAI de N^a 2005 10 091786 descreve que um dispositivo óptico, incluindo um holograma, é usado com a finalidade de impedir falsificação.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Um objeto da presente invenção é atingir um efeito visual especial.

De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, um dispositivo óptico é provido, compreendendo uma interface refletora de luz dotada com uma primeira estrutura em relevo, incluindo recessos ou protuberâncias primários dispostos bidimensionalmente, a primeira estrutura em relevo emitindo uma primeira luz difratada, quando iluminada com uma luz, e uma interface transmissora de luz disposta em frente da interface refletora de luz e tendo uma refletância menor do que aquela da primeira interface, a interface transmissora de luz sendo dotada com uma segunda estrutura em relevo, incluindo recessos ou protuberâncias secundários dispostos bidimensionalmente, e a segunda estrutura em relevo emitindo uma segunda luz difratada, quando iluminada com a luz.

2/60

De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, um laminado é provido, compreendendo o dispositivo óptico de acordo com o primeiro aspecto, e um suporte voltado para a interface refletora de luz, com a interface transmissora de luz interposta entre eles e suportando desprendidamente o dispositivo óptico.

De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, um artigo rotulado é provido, compreendendo o dispositivo óptico de acordo com o primeiro aspecto, e um artigo voltado para a interface transmissora de luz, com a interface refletora de luz interposta entre eles e suportando o dispositivo óptico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista em planta mostrando 15 esquematicamente um dispositivo óptico, de acordo com uma concretização da presente invenção.

A Figura 2 é uma vista seccional tomada ao longo da linha II - II do dispositivo óptico mostrado na Figura 1.

A Figura 3 é uma vista mostrando esquematicamente uma 20 maneira na qual uma grade de difração emite uma luz difratada de primeira ordem.

A Figura 4 é uma vista mostrando esquematicamente uma maneira na qual outra grade de difração emite uma luz difratada de primeira ordem.

A Figura 5 é uma vista seccional mostrando esquematicamente um exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado nas Figuras 1 e 2.

3/60 t

A Figura 6 é uma vista seccional mostrando esquematicamente outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado nas Figuras 1 e 2.

A Figura 7 é uma vista seccional mostrando esquematicamente mais outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado nas Figuras 1 e 2.

A Figura 8 é uma vista seccional mostrando esquematicamente ainda exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado nas Figuras 1 e 2.

A Figura 9 é uma vista seccional mostrando um exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 8.

A Figura 10 é uma vista em planta mostrando um dispositivo óptico de acordo com uma outra concretização da presente invenção.

A Figura 12 é uma vista seccional mostrando um exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 11.

A Figura 13 é uma vista seccional mostrando outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 11.

A Figura 14 é uma vista seccional mostrando 20 esquematicamente um exemplo de um laminado, que inclui um dispositivo óptico.

A Figura 15 é uma vista seccional mostrando esquematicamente outro exemplo de um laminado, que inclui um dispositivo óptico.

A Figura 16 é uma vista plana mostrando esquematicamente um exemplo de um artigo rotulado.

A Figura 17 é uma vista seccional tomada ao longo da linha XVII - XVII do artigo rotulado mostrado na Figura 16.

4/60

A Figura 18 é uma vista plana mostrando esquematicamente outro exemplo de um artigo rotulado.

A Figura 19 é uma vista seccional mostrando esquematicamente um exemplo de uma tinta.

A Figura 20 é uma vista seccional mostrando esquematicamente um dispositivo óptico, de acordo com mais uma outra concretização da presente invenção.

MELHOR MODO PARA CONDUZIR A INVENÇÃO

As concretizações da presente invenção vão ser descritas abaixo. Notar que os mesmos números de referência nos desenhos denotam os componentes que executam as mesmas ou funções similares, e uma explicação repetitiva deles vai ser omitida.

A Figura 1 é uma vista em planta mostrando esquematicamente um dispositivo óptico, de acordo com uma concretização da presente invenção. A Figura 2 é uma vista seccional tomada ao longo da linha II - II do dispositivo óptico mostrado na Figura 1.

O dispositivo óptico 1 inclui uma camada particulada 11, uma camada refletora 12 e uma camada transportadora 13. O dispositivo óptico 1 tem uma superfície frontal no lado da camada transportadora 13 e uma superfície posterior no lado da camada refletora 12.

A camada particulada 11 é feita de partículas transparentes 110 dispostas bidimensionalmente. Especificamente, as partículas transparentes 110 são dispostas na direção X e na direção Y, que são paralelas com uma superfície de exibição do dispositivo óptico 1 e se cruzam

5/60 entre si. No presente relatório descritivo, direção X e direção Y formam um ângulo de cerca de 60².

As partículas transparentes 110 não são empilhadas nas camadas na direção Z, que é perpendicular à direção X e à direção Y. Isto é, a camada particulada 11 é uma monocamada das partículas transparentes 110.

As partículas transparentes 110 são dispostas simetricamente. Tipicamente, as partículas transparentes 110 formam uma estrutura de disposição, que inclui irregularidades e/ou defeitos. No presente relatório descritivo, com o intuito de simplificar uma explicação, supõe-se que as partículas transparentes 110 são dispostas simetricamente.

Especificamente, supõe-se que as partículas transparentes 110 formam um reticulado triangular.

Um diâmetro médio de partícula das partículas transparentes 110 é, por exemplo, igual ou inferior a 2,5 gm. O diâmetro médio das partículas pode ficar dentro de uma faixa de 200 nm a 800 nm, ou uma faixa de 200 nm a 500 nm, ou uma faixa de 200 nm a 400 nm.

Uma distribuição de tamanhos de partículas, na presente invenção uma distribuição numérica, das partículas transparentes 110 satisfaz, por exemplo, as condições apresentadas a seguir. Isto é, 7 0% ou mais das partículas tem um diâmetro de partícula igual ou superior a 0,8 vez o diâmetro médio das partículas e igual ou inferior a 1,2 vez o diâmetro médio das partículas. Tipicamente, 90% ou mais das partículas tem um diâmetro de partícula igual ou superior a 0,9 vez do diâmetro médio das partículas e igual ou inferior a 1,1 vez o diâmetro médio das partículas.

6/60

As partículas transparentes 110 podem ficar em contato entre si ou serem espaçadas entre si.

Uma proporção das partículas transparentes 110 em uma área unitária, isto é, um fator de enchimento, é, por exemplo, igual ou superior a 3 0%, e, tipicamente, igual ou superior a 60%.

Uma distância média centro a centro das partículas transparentes 110 é igual ou superior ao diâmetro médio das partículas das partículas transparentes 110. A distância centro a centro média das partículas transparentes 110 é, por exemplo, igual ou inferior a 2,5 gm. A distância centro a centro média pode ficar dentro de uma faixa de 2 00 nm a 800 nm, ou uma faixa de 200 nm a 500 nm, ou uma faixa de 200 nm a

400 nm.

Uma razão média do diâmetro máximo com relação ao diâmetro mínimo das partículas transparentes 110 fica, por exemplo, dentro de uma faixa de 1,0 a 1,2. Tipicamente, as partículas transparentes 110 têm formas aproximadamente esféricas. As partículas transparentes 110 podem ter outras formas. Por exemplo, as partículas transparentes 110 podem ter aproximadamente formas esferoidais.

Na presente invenção, quase todos os valores numéricos para as partículas transparentes 110 são valores obtidos por utilização de um microscópio eletrônico de varredura (SEM) e/ou um microscópio eletrônico de transmissão (TEM). Especificamente, três campos de visão são selecionados aleatoriamente da camada particulada 110, e depois uma microfotografia é tirada para cada campo de visão. O tamanho de cada campo de visão é determinado de modo que um número / 60 suficiente das partículas transparentes 110 esteja presente nele, e o tamanho de cada partícula transparente 110 pode ser medido com precisão. Por exemplo, o tamanho de cada campo de visão é estabelecido para ser igual ou superior a 100 μτη². Por uso destas microfotografias, os valores numéricos para as partículas transparentes 110 são obtidos. Notar que o diâmetro médio das partículas e a distribuição de tamanhos das partículas das partículas transparentes 110 são uma média e uma distribuição numérica dos diâmetros máximos obtidos para todas as partículas transparentes 110 dentro de cada campo de visão, respectivamente. Notar também que o fator de enchimento é um valor numérico obtido quando cada partícula transparente 110 é suposta ser uma esfera, tendo o mesmo diâmetro que aquele diâmetro médio das partículas descrito acima.

As partículas transparentes 110 são feitas de um material transparente incolor ou colorido. Tipicamente, as partículas transparentes 110 são feitas de um material transparente incolor. As partículas transparentes 110 são feitas de, por exemplo, um material orgânico ou inorgânico .

Como o material orgânico, por exemplo, resina acrílica, poliéster, poliimida, poliolefina, poli (acrilato de metila), poli (metacrilato de metila), polietileno, polipropileno, poli (éter - sulfona), poliamida, náilon, poliuretano, poli (cloreto de vinila), poli (cloreto de vinilideno), acrilamida, ou um copolímero incluindo um ou mais deles pode ser usado.

Como o material inorgânico, por exemplo, carbonato de

cálcio,	carbonato	de	bário,	carbonato	de	magnésio, silicato	de
cálcio,	silicato	de	bário,	silicato	de	magnésio, fosfato	de
cálcio,	fosfato	de	bário,	fosfato	de	magnésio, óxido	de

8/60 silício, oxido de titânio, oxido de ferro, óxido de cobalto, oxido de zinco, óxido de níquel, óxido de manganês, óxido de alumínio, hidróxido de ferro, hidróxido de níquel, hidróxido de alumínio, hidróxido de cálcio, hidróxido de cromo, hidróxido de zinco, silicato de alumínio, carbonato de zinco, carbonato de cobre básico, sulfeto de zinco ou vidro pode ser usado.

Cada partícula transparente 110 pode ter uma composição homogênea ou uma composição heterogênea. Neste caso, a partícula transparente 110 pode incluir, por exemplo, uma parte núcleo e uma parte casca cobrindo toda a superfície da parte núcleo e tendo um índice de refração diferente daquele da parte núcleo. Alternativamente, a partícula transparente 110 pode incluir uma pluralidade de camadas tendo diferentes índices de refração e empilhadas alternadamente.

Alternativamente, a partícula transparente 110 pode ser submetida a um tratamento superficial.

A partícula transparente 110 pode ser sólida, oca ou porosa. A partícula transparente porosa 110 pode ser ou não um agregado de partículas finas.

A camada refletora 12 cobre a superfície posterior da camada particulada 11. A interface entre a camada refletora 12 e a camada particulada 11 tem uma propriedade de reflexão de luz.

5 A camada refletora 12 pode ter uma propriedade de transmissão de luz ou uma propriedade de blindagem de luz. Por exemplo, no caso no qual oferece uma transmitância igual ou superior a 20% por toda a faixa visível, por exemplo, na faixa

9/60 de comprimentos de onda de 400 nm a 700 nm, uma imagem atrás do dispositivo óptico 1 pode ser observada por ela.

A interface entre a camada refletora 12 e a camada particulada 11 é dotada com uma primeira estrutura em relevo, que inclui recessos ou protuberâncias primários correspondentes às partículas transparentes. A primeira estrutura em relevo emite uma primeira luz difratada, quando iluminada com uma luz. A luz é, tipicamente, uma luz visível. Notar que os tamanhos dos recessos ou protuberâncias primários são iguais àqueles das partículas transparentes 110.

Como o material da camada refletora 12, por exemplo, um metal ou liga, um material dielétrico transparente, ou uma combinação deles pode ser usado.

material dielétrico transparente é diferente daquele das partículas transparentes, por exemplo, em índice de refração. Por exemplo, um valor absoluto da diferença entre o índice de refração do material dielétrico transparente e o índice de refração das partículas transparentes 110 é igual ou superior a 0,2. Quando esta diferença é maior, uma alta refletância pode ser obtida.

Como o material dielétrico transparente, cerâmica ou uma substância orgânica polimérica pode ser usada. Como a cerâmica, por exemplo, óxido de antimônio (Sb2O₃: 3,0), óxido férrico (Fe₂O₃: 2,7), óxido de titânio (TiO₂: 2,6), sulfito de cádmio (CdS: 2,6), óxido cérico (CeO₂: 2,3), sulfeto de zinco (ZnS: 2,3), cloreto de chumbo (PcCl₂: 2,3), óxido de cádmio (CdO: 2,2), óxido de antimônio (Sb₂O₃: 5), óxido de tungstênio ((WO₃: 5), monóxido de silício (SiO: 5), dióxido de silício (SiO₂: 1,45), trióxido de silício (Si₂O₃: 2,5), óxido de índio / 60 (In₂C>3 (Ta₂O3 orgânica polimérica, polipropileno (1,49),

2,0), oxido de chumbo (PbO: 2,6), óxido de tântalo 2,4), óxido de zinco (ZnO: 2,1), óxido de zircônio (ZrO₂: 5), óxido de magnésio (MgO: 1), monóxido de silício dimérico (Si₂O₂: 10), fluoreto de magnésio (MgF₂: 4), fluoreto de cério (CeF₃: 1), fluoreto de cálcio (CaF₂: 1,3 - 1,4), fluoreto de alumínio (A1F₃: 1), óxido de alumínio (Al₂O₃: 1) , ou óxido de gálio (GaO: 2) pode ser usado. Como a substância por exemplo, polietileno (1,51), politetrafluoroetileno (1,35), poli (metacrilato de metila) (1,49) ou poliestireno (1,60) pode ser usado. Notar que os valores numéricos dentro dos parênteses representam os índices de refração.

Alternativamente, como o material da camada refletora 12, uma mistura de partículas feita de metal, liga, cerâmica ou substância orgânica polimérica e uma resina transparente pode ser usada. Neste caso, a camada refletora 12 pode também servir como uma camada pegajosa ou uma camada adesiva.

A camada refletora 12 pode ter uma estrutura monocamada ou uma estrutura multicamada. Neste caso, a camada refletora 12 pode ser, por exemplo, uma multicamada elaborada para provocar interferência de feixes múltiplos.

A camada refletora 12 pode cobrir toda a superfície posterior da camada particulada 11. Alternativamente, a camada refletora 12 pode cobrir apenas uma parte da superfície posterior da camada particulada 11. Isto é, a camada refletora 12 pode ser padronizada. Neste caso, a camada refletora 12 pode ser padronizada para definir um contorno de uma imagem a ser exibida no dispositivo óptico 1. Alternativamente, a / 60 camada refletora 12 pode ser padronizada em forma de pontos ou de malha, para obter a refletância ótima.

A camada transportadora 13 cobre a superfície frontal da camada particulada 11. A camada transportadora 13 suporta as partículas transparentes 110. Menos da metade do volume de cada partícula transparente 110 é embutida na camada transportadora. A camada transportadora 13 pode ser omitida.

A interface entre a camada transportadora 13 e a camada particulada 11 tem uma propriedade de transmissão de luz. Esta interface tem uma refletância menor do que aquela da interface refletora de luz entre a camada refletora 12 e a camada particulada 11. Por exemplo, a interface transmissora de luz tem uma menor refletância para a luz difratada pela primeira estrutura em relevo, comparada com a interface refletora de luz.

Tipicamente, a interface transmissora de luz tem uma transmitância superior àquela da interface refletora de luz, entre a camada refletora 12 e a camada particulada 11. Por exemplo, a interface transmissora de luz tem uma menor transmitância para a luz difratada pela primeira estrutura em relevo, comparada com a interface refletora de luz.

A interface entre a camada transportadora 13 e a camada particulada 11 é dotada com uma segunda estrutura em relevo, que inclui recessos ou protuberâncias secundários correspondentes às partículas transparentes 110. A segunda estrutura em relevo emite uma segunda luz difratada, quando irradiada com uma luz. Esta luz é, tipicamente, uma luz visível. Notar que os tamanhos dos recessos ou protuberâncias / 60 secundários são iguais àqueles das partículas transparentes

110.

A camada transportadora 13 é feita de um material transparente incolor ou colorido. Tipicamente, a camada transportadora 13 é incolor e transparente. Como o material da camada transportadora 13, por exemplo, uma resina transparente pode ser usada.

No caso no qual uma razão volumétrica da camada transportadora 13 é suficientemente pequena com relação a uma razão volumétrica da camada particulada 11, por exemplo, no caso no qual uma espessura média da camada transportadora 13 é inferior a 50% do diâmetro médio das partículas transparentes 110, há uma probabilidade de que a camada transportadora 13 seja localizada no vazio entre as partículas transparentes 110 ou em um ponto de contato entre as partículas transparentes 110 . Alternativamente, há uma probabilidade de que a superfície frontal da camada transportadora 13 tenha uma forma correspondente à forma da superfície da camada particulada 11. Nestes casos, o índice de refração da camada transportadora 13 pode ser diferente ou igual ao índice de ref ração das partículas transparentes 110.

No caso no qual a superfície frontal da camada transportadora 13 é plana, a camada transportadora 13 tem um índice de refração diferente daquele das partículas transparentes 110. Um valor absoluto da diferença entre os índices de refração fica, por exemplo, dentro de uma faixa de 0,1 a 1,5.

Quando o dispositivo óptico 1 é irradiado com luz da parte frontal, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo / 60 emitem uma luz difratada. A luz difratada emitida pela primeira estrutura em relevo e a luz difratada emitida pela segunda estrutura em relevo podem provocar uma interferência construtiva ou uma interferência destrutiva. Além disso, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo dispersam parte da luz incidente.

Isto é, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo emitem uma luz difratada e uma luz dispersa. Além disso, quando as condições de observação são alteradas, o comprimento de onda da luz difratada é alterado, e a razão das intensidades da luz difratada, com relação à luz dispersa, é também alterada.

Um dispositivo óptico 1, do qual a camada particulada 11 e a camada transportadora 13 são omitidas, não emite uma luz difusa a uma alta intensidade. Por outro lado, um dispositivo óptico 1, do qual a camada refletora 12 é omitida, não emite uma luz difratada a uma alta intensidade e não emite uma luz difusa a uma alta intensidade. Isto é, quando a estrutura descrita com referência às Figuras 1 e 2 é empregada, um efeito visual especial pode ser obtido.

No dispositivo óptico 1, a distância centro a centro média das partículas transparentes 110 pode ser estabelecida suficientemente pequena. Por exemplo, a distância centro a centro pode ser estabelecida a 500 nm ou menos, ou 400 nm ou menos. Fazendo-se isto, é possível permitir que uma luz difratada seja observada com alta visibilidade apenas em uma situação especial, como vai ser descrito abaixo.

Como descrito acima, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo servem como uma grade de difração. Quando / 60 uma grade de di fração é iluminada com uma luz, a grade de

difração emite uma	luz	difratada a	uma	alta intensidade	em uma
direção específica	a	uma direção	de	propagação da	luz de
iluminação, como a	luz	incidente.
No caso no	qual uma luz	se	propaga em um	plano

perpendicular às linhas de grade de uma grade de difração, um ângulo de emergência β de luz dif ratada de m- ordem (m = 0, ± 1, ±2, ...) pode ser calculado usando a seguinte equação (1).

d = mÀ / (sem α - sen β) ... (1)

Nesta fórmula (1), d representa uma constante de grade, m representa uma ordem de difração, e λ representa um comprimento de onda da luz incidente e da luz difratada. Além disso, α representa o ângulo de emergência da luz difratada de ordem 0, isto é, a luz transmitida ou a luz refletida regular. Em outras palavras, um valor absoluto de α é igual ao ângulo incidente da luz de iluminação, e no caso de uma grade de difração do tipo de reflexão, uma direção incidente da luz de iluminação e uma direção emergente da luz refletida regular são simétricas entre si com relação a uma normal da interface na qual a grade de difração é provida.

Notar que no caso no qual a grade de difração é do tipo de reflexão, o ângulo α é igual ou superior a 0² e inferior a 90 ^a. Notar também que no caso de irradiação oblíqua da interface tendo a grade de difração nela, com uma luz de iluminação, e considerando as faixas angulares limitantes entre si, a um ângulo da direção da normal, isto é, 0², o ângulo β tem um valor positivo quando a direção emergente da luz difratada e a direção emergente da luz refletida regular estão dentro da mesma faixa angular. Por outro lado, o ângulo β / 60 tem um valor negativo quando a direção emergente da luz difratada e a direção incidente da luz de iluminação estão dentro da mesma faixa angular. A seguir, a faixa angular, que inclui a direção emergente da luz refletida regular é referida como faixa angular positiva, enquanto que a faixa angular, que inclui a direção incidente da luz de iluminação, é referida como a faixa angular negativa.

No caso no qual a grade de difração é observada em uma direção normal a ela, a luz difratada, tendo um ângulo de emergência de O², é a única luz difratada que contribui para a exibição. Portanto, neste caso, se a constante de grade d for superior ao comprimento de onda λ, vão existir um comprimento de onda λ e um ângulo de incidência α que satisfazem a equação (1) mencionada acima. Isto é, neste caso, um observador pode observar uma luz difratada tendo um comprimento de onda λ, que satisfaz a equação (1) mencionada acima.

Por comparação, no caso no qual a constante de grade d é menor do que o comprimento de onda λ, não há qualquer ângulo de incidência α que satisfaça a equação (1) mencionada acima. Portanto, neste caso, o observador não pode observar uma luz difratada.

Como vai ser evidente da descrição apresentada acima, no caso no qual a distância centro a centro média das partículas transparentes 110 é estabelecida suficientemente pequena, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo não emitem uma luz difratada na direção da normal, ou, alternativamente, uma luz difratada emitida por ambas as primeira e segunda estruturas em relevo na direção da normal é uma cuja visibilidade é baixa.

/ 60

No caso no qual a distância centro a centro média das partículas transparentes 110 é estabelecida suficientemente pequena, uma propriedade óptica, que é diferente daquela de uma grade de difração normal, nos aspectos apresentados a seguir, pode ser ainda obtida.

A Figura 3 é uma vista mostrando esquematicamente uma maneira na qual uma grade de difração emite uma luz difratada de l^â ordem. A Figura 4 é uma vista mostrando esquematicamente uma maneira na qual outra grade de difração emite uma luz difratada de l⁵ ordem.

Nas Figuras 3 e 4, IF representa uma interface na qual um grade de di fração é formada, e NL representa uma normal da interface IF. Além disso, IL representa uma luz de iluminação branca, composta de uma pluralidade de raios tendo diferentes comprimentos de onda, RL representa uma luz refletida regular ou luz dif ratada de ordem 0, e DLr, DLg e DLb representam as luzes difratadas de primeira ordem de cores vermelha, verde e azul, como consequência da separação da luz difratada branca IL, respectivamente.

Na Figura 3, a interface IF é dotada com uma grade de dif ração, que tem uma constante de grade superior ao comprimento de onda mínimo da faixa visível, por exemplo, superior a cerca de 400 nm. Por outro lado, na Figura 4, a interface IF é dotada com uma grade de di fração, que tem uma constante de grade menor do que o comprimento de onda mínimo da faixa visível.

Como vai ser evidente da equação (1) mencionada acima, no caso no qual a constante de grade d da grade de difração é superior ao comprimento de onda mínimo da faixa visível, / 60 quando a interface IF é irradiada obliquamente com a luz de iluminação IL, como mostrado na Figura 3, a grade de difração emite as luzes difratadas de primeira ordem LD_r, DL_Y e DL_b nos ângulos emergentes Pr, Pg e Pb dentro da faixa angular positiva. Embora não mostrada na figura, a grade de difração também emite luzes difratadas de primeira ordem de outros comprimentos de onda neste momento.

Por comparação, no caso no qual a constante de grade d da grade de difração é superior à metade do comprimento de onda mínimo da faixa visível e inferior ao comprimento de onda mínimo, a grade de difração emite as luzes difratadas de primeira ordem DL_r, DL_g e DL_b nos ângulos emergentes Pr, Pg e Pb dentro da faixa angular negativa.

Como vai ser evidente da descrição feita acima, quando a distância centro a centro média das partículas transparentes 110 for feita suficientemente pequena, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo não emitem uma luz difratada dentro da faixa angular positiva, mas emitem uma luz difratada apenas dentro da faixa angular negativa. Alternativamente, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo emitem uma luz difratada dentro da faixa angular positiva com baixa visibilidade e emitem uma luz difratada apenas dentro da faixa angular negativa com alta visibilidade. Isto é, diferente de uma grade de difração normal, ambas as primeira e segunda estruturas em relevo emitem uma luz difratada dentro da faixa angular positiva com alta visibilidade apenas dentro da faixa angular negativa.

Além disso, no dispositivo óptico 1, as partículas transparentes 110 formam recessos ou protuberâncias tendo / 60 formas afuniladas em cada uma das interface refletora de luz e interface transmissora de luz. No caso do emprego desta estrutura, se a distância centro a centro for suficientemente pequena, ambas as interfaces e uma região nas suas vizinhanças podem ser consideradas como tendo um índice de refração variando continuamente na direção Z. Desse modo, as refletâncias da interface refletora de luz e da interface transmissora de luz são pequenas, independentemente do ângulo de observação. Além disso, como descrito acima, as primeira e segunda estruturas em relevo não emitem substancialmente qualquer luz difratada na direção da normal. Além disso, as partículas transparentes 110 difundem parte da luz incidente.

Isto é, no caso no qual a distância centro a centro é suficientemente pequena, o elemento de núcleo emite quase que nenhuma luz refletida regular. Além do mais, neste caso, o dispositivo óptico 1 emite uma luz difratada com alta visibilidade apenas dentro da faixa negativa. Além disso, o dispositivo óptico 1 emite a luz difusão por uma ampla faixa angular.

Portanto, o dispositivo óptico 1 exibe uma cor turva escura, quando observado da parte frontal. O dispositivo óptico 1 também apresenta uma cor turva escura, quando iluminado em uma direção dentro da faixa angular negativa e observado em uma direção dentro da faixa angular positiva. Além disso, o dispositivo óptico 1 exibe uma cor espectral, quando iluminado em uma direção dentro da negativa e observado em uma direção dentro da faixa angular negativa.

Como mencionado acima, estabelecendo-se a distância centro a centro suficientemente pequena, propicia-se que uma luz / 60 difratada com alta visibilidade seja observada apenas sob uma condição especial. Além disso, o dispositivo óptico 1 exibe uma cor turva escura, sob outras condições. Desse modo, no caso no qual o dispositivo óptico 1 é um artigo genuíno, um dispositivo óptico, cuja genuinidade é desconhecida, pode ser descriminado entre um artigo genuíno e um artigo não genuíno por checagem das características ópticas mencionadas acima.

Embora se descreva no presente relatório descritivo o comportamento da luz dentro da faixa visível, o mesmo fenômeno ocorre para a luz dentro da região infravermelha. Isto é, quando a distância centro a centro é estabelecida adequadamente, é possível impedir que o dispositivo óptico 1 emita uma luz difratada dentro da faixa angular positiva, para qualquer comprimento de onda dentro de uma faixa específica de comprimentos de onda, por exemplo, dentro de uma faixa de comprimentos de onda de 1.000 nm a 1.200 nm. Além disso, neste caso, é possível permitir que o dispositivo óptico 1 emita uma luz difratada tendo um comprimento de onda dentro da faixa específica de comprimentos de onda mencionada acima, em uma direção dentro da faixa angular negativa. Portanto, é possível descriminar um dispositivo óptico, cuja genuinidade é desconhecida, entre um artigo genuíno e um artigo não genuíno usando luz infravermelha.

O dispositivo óptico 1 atinge efeitos de impedimento de falsificação nos outras aspectos.

Como descrito acima, as partículas transparentes 110 formam tipicamente uma estrutura de disposição, que inclui irregularidades e/ou defeitos. As mesmas irregularidades e/ou / 60 defeitos não podem ser reproduzidos por uso do processo de manufatura descrito abaixo.

Além disso, a estrutura de disposição incluindo as irregularidades e/ou defeitos é única para cada dispositivo óptico 1. Portanto, quando a estrutura de disposição é gravada de antemão, um dispositivo óptico, cuja genuinidade é desconhecida, entre um artigo genuíno e um artigo não genuíno por comparação de uma estrutura de disposição, incluída no dispositivo óptico particular, com a estrutura de disposição gravada.

Além do mais, em cada estrutura em relevo formada pelas partículas transparentes 110, uma razão da altura das protuberâncias com relação à distância centro a centro das protuberâncias é grande. Além disso, a partícula transparente 110 tem, tipicamente, uma forma que inclui uma combinação de uma forma afunilada para a frente e uma forma afunilada reversa. É muito difícil falsificar esta estrutura por uma transferência do dispositivo óptico 1. Mesmo se essa imitação for possível, o mesmo efeito visual que aquele do dispositivo óptico 1 não pode ser obtido, a menos que os mesmos materiais que aqueles dos constituintes do dispositivo óptico 1 sejam usados.

Como mencionado acima, quando o dispositivo óptico 1 é usado, a descriminação entre um genuíno e um falsificado pode ser feita por uso de uma pluralidade de métodos. Além disso, o dispositivo óptico 1 é muito difícil de falsificar. Desse modo, de acordo com esta técnica, efeitos de impedimento de falsificação superiores podem ser obtidos.

/ 60

O dispositivo óptico 1 pode ser manufaturado, por exemplo, pelo processo apresentado a seguir.

Primeiramente, a camada transportadora 13 é formada em um substrato (não mostrado). Como o substrato, por exemplo, um filme com uma superfície lisa pode ser usado. A camada transportadora 13 é formada, por exemplo, por um processo de impressão, tais como impressão por gravura, impressão por microgravura, impressão por gravura reversa, revestimento por rolo, impressão por revestimento por barra, impressão flexográfica, impressão por tela, impressão por revestimento rotativo, impressão por revestimento por aspersão e impressão a jato de tinta. A camada transportadora 13 é formada para que tenha uma espessura, que é, por exemplo, menor do que o diâmetro médio das partículas das partículas transparentes 110, por exemplo, uma espessura ficando dentro de uma faixa de 0,001% a 80% do diâmetro médio das partículas das partículas transparentes 110, e, tipicamente, uma espessura de cerca de 25% do diâmetro médio das partículas das partículas transparentes 110.

No caso no qual a camada transportadora 13 é formada por uso de um processo de impressão, como a solução de revestimento, por exemplo, uma resina líquida ou uma composição contendo uma resina e um solvente pode ser usada. Como a resina, por exemplo, uma resina pegajosa, uma resina de pegajosidade a quente, uma resina termoplástica, uma resina termorrígida, uma resina de vulcanização ultravioleta ou resina de vulcanização por radiação ionizante pode ser usada. Como o solvente, por exemplo, água ou um solvente não aquoso pode ser usado.

/ 60

A solução de revestimento pode conter ainda um agente de reticulação. Alternativamente, a resina contida na solução de revestimento pode incluir um grupo reacional reticulável. Como o grupo reacional reticulável, por exemplo, grupo isocianato, grupo epóxi, grupo carbodiimida, grupo oxazolina ou grupo silanol pode ser usado. Por exemplo, quando as superfícies das partículas transparentes 110 são modificadas com o grupo reacional reticulável, é possível provocar uma reação de reticulação entre as partículas transparentes 110, ou provocar uma reação de reticulação entre a resina e as partículas transparentes 110. Notar que quando da provocação da reação de reticulação, a solução de revestimento pode conter ainda um catalisador, que promove a reação.

Em vez de usar o processo de impressão para formação da camada transportadora 13, uma camada transportadora 13 em forma de folha ou filme, que possa ser manuseada sozinha, pode ser usada. Como o material desta camada transportadora 13, por exemplo, a resina descrita acima pode ser usada.

A seguir, a camada particulada 11 é formada na camada transportadora 13 .

Por exemplo, as partículas transparentes 110 são dispersas na camada transportadora 13, e depois as partículas transparentes 110 são fixadas na camada transportadora 13. No caso no qual a camada transportadora 13 é pegajosa, as partículas transparentes 110 são fixadas na camada transportadora 13, quando ficam em contato com a camada transportadora 13. No caso no qual a camada transportadora 13 é feita de uma resina de pegajosidade a quente ou uma resina termoplástica, as partículas transparentes 110 podem ser / 60 fixadas na camada transportadora 13, por exemplo, por aquecimento da camada transportadora 13, quando da dispersão da partículas transparentes 110 e resfriamento posterior delas. No caso no qual a camada transportadora 13 é feita de uma tensoativo termorrígida, as partículas transparentes 110 podem ser fixadas na camada refletora 12 por aquecimento da camada refletora 12, após dispersão das partículas transparentes 110. No caso no qual a camada transportadora 13 é feita de uma resina de vulcanização ultravioleta ou resina de cura por radiação ionizante, as partículas transparentes 110 podem ser fixadas na camada transportadora 13 por exposição da camada transportadora 13 a uma radiação ultravioleta ou radiação ionizante, após dispersão das partículas transparentes 110. Notar que as partículas transparentes 110 podem ser fixadas na camada transportadora 13 também por remoção do solvente, após dispersão das partículas transparentes 110.

Após fixação, o excesso de partículas transparentes 110 é removido. Para a remoção, por exemplo, sucção, sopro ou lavagem por uso de líquido é utilizado. Desse modo, a camada particulada 11 é obtida.

Depois, a camada refletora 12 é formada na camada particulada 11.

A camada refletora 12, que é feita de metal, liga ou cerâmica, é formada, por exemplo, por deposição de vapor, tal como evaporação a vácuo, desintegração catódica e deposição por vapor químico. Quando do uso da deposição por vapor, a camada refletora 12 pode ser formada como um filme contínuo. Também, em um processo de formação de filme, usando deposição / 60 por vapor, em particular, deposição por vapor físico, um material de deposição, tal como um metal ou liga, é depositado inicialmente em um modelo de ilha ou malha, e forma depois um filme contínuo. Portando, quando da utilização desta, uma camada refletora 12 em forma de ilha ou malha pode ser obtida. A camada refletora 12 em forma de ilha ou malha tem uma transmitância superior àquela de uma camada refletora, como um filme contínuo.

A camada refletora 12 pode ser formada por uso de evaporação oblíqua ou desintegração catódica oblíqua. Quando do uso de evaporação oblíqua ou desintegração catódica oblíqua, a camada refletora 12 pode ser obtida para que tenha uma propriedade de reflexão anisotrópica. Neste caso, um efeito visual mais complicado pode ser obtido, em comparação com o caso no qual a camada refletora 12 é formada para que tenha uma propriedade de reflexão isotrópica.

A camada refletora 12, feita de uma substância orgânica polimérica ou da mistura mencionada acima, é formada, por exemplo, por uso de um processo de impressão, tal como uma impressão por gravura, impressão flexográfica e impressão por tela. Neste caso, a espessura da camada refletora 12 é estabelecida, por exemplo, dentro de uma faixa de 0,001 pm a 10 pm.

Depois, a camada refletora 12 é padronizada, caso necessário. Desse modo, o dispositivo óptico 1 é obtido.

De acordo com este processo, uma microestrutura pode ser formada sem o uso de impressão de relevo a quente ou fotolitografia. Desse modo, de acordo com este processo, uma alta produtividade pode ser obtida.

/ 60

Várias modificações podem ser feitas neste processo de manufatura.

Por exemplo, a camada transportadora 13 e a camada particulada 11 podem ser formadas simultaneamente. Isto é, as partículas transparentes 110 ficam contidas na solução de revestimento, usada para a formação da camada transportadora 13. Depois, a solução de revestimento é aplicada ao substrato, e, subsequentemente, o filme revestido é endurecido. Depois, o excesso de partículas transparentes 110 é removido, Se a camada transportadora 13 for suficientemente fina, a camada particulada 11 pode ser obtida como uma monocamada das partículas transparentes 110. Desse modo, a camada transportadora 13 e a camada particulada 11 são formadas simultaneamente. Depois, a camada refletora 12 é formada na camada particulada 11. Como mencionado acima, o dispositivo óptico 1 é obtido.

O dispositivo óptico assim obtido é dispositivo óptico 1 mostrado na Figura 2 mencionados a seguir. Estes vão ser descritos com referência à Figura 5.

diferente do nos aspectos

O dispositivo óptico 1 mostrado na Figura 5 inclui ainda um substrato 14 e uma camada de cobertura transparente 15.

O substrato 14 fica voltado para a camada particulada 11, com a camada transportadora 13 interposta entre eles. O substrato 14 pode ser omitido.

/ 60

A camada de cobertura transparente 15 é interposta entre a camada particulada 11 e a camada refletora 12. A camada de cobertura transparente 15 é feita do mesmo material que aquele da camada transportadora 13.

Quando a superfície posterior da camada particulada 11 é coberta com a camada de cobertura transparente 15, como mencionado acima, as partículas transparentes 110 ficam menos propensas a cair.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 5, pode ser formado por outros processos. Por exemplo, a camada transportadora 13 e a camada particulada 11 são formadas no substrato 14 nesta ordem, e, subsequentemente, a camada de cobertura transparente 15 é formada na camada particulada 11. Depois, a camada refletora 12 é formada na camada de cobertura transparente 15, de modo a obter o dispositivo óptico 1 mostrado na Figura 5. Notar que no caso do emprego deste processo, o material da camada de cobertura transparente 15 pode ser igual ou diferente do material da camada transportadora 13 .

Outras modificações podem ser feitas neste dispositivo óptico 1.

dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 6, é igual ao dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 e 2, exceto que as partículas transparentes 110 formam um retículo cristalino quadrado. Como mencionado acima, as / 60 partículas transparentes 110 podem formar um retículo cristalino diferente de retículo cristalino triangular.

A Figura 7 é uma vista seccional mostrando esquematicamente mais um outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado nas Figuras 1 e 2.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 7, é igual ao dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 e 2, exceto que a estrutura apresentada a seguir é empregada. Isto é, este dispositivo óptico 1 inclui ainda o substrato 14. Além disso, a camada particulada 11 inclui as regiões 11a a 11c.

As regiões 11a a 11c são diferentes entre si nos diâmetros das partículas das partículas transparentes 110. Desse modo, as regiões 11a a 11c são diferentes entre si nas distâncias centro a centro das partículas transparentes 110. Portanto as partes do dispositivo óptico 1, correspondentes às regiões 11a a 11c, não emitem luzes difratadas na mesma direção ou emitem, alternativamente, luzes difratadas tendo diferentes comprimentos de onda na mesma direção.

No caso do emprego desta estrutura, uma imagem multicolorida pode ser exibida no dispositivo óptico 1. Isto é, uma imagem mais complicada pode ser exibida no dispositivo óptico 1.

A Figura 8 é uma vista seccional mostrando esquematicamente mais um outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado nas Figuras 1 e 2.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 8, é igual ao dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 e 2, exceto que a estrutura apresentada a seguir é empregada.

/ 60

Isto é, este dispositivo óptico 1 inclui ainda o substrato 14 e um polarizador 16.

polarizador 16 fica voltado para a camada particulada 11, com o substrato 16 e a camada transportadora 13 interpostos entre eles. O polarizador 16 é, por exemplo, um polarizador linear.

Como o polarizador 16, por exemplo, um filme polarizante, preparado por estiramento de um filme de resina junto com um corante dicromático, pode ser usado.

Alternativamente, como o polarizador 16, a camada polarizante, obtida pelo processo indicado a seguir, pode ser usada. Primeiro, um filme revestido, feito de poliimida, poliamida ou poli (álcool vinílico), é formado usando revestimento rotativo e depois seco. A seguir, o filme revestido é submetido a um processo de polimento ou fotoalinhamento, para obter uma camada de alinhamento. Depois, um corante dicromático ou uma composição contendo um corante dicromático e um material de cristal líquido nemático é aplicado à camada de alinhamento, e depois o filme revestido é seco. A camada polarizante assim obtida pode ser usada como o polarizador 16.

O polarizador 16 pode ser aderido ao substrato 16. Alternativamente, o polarizador 16 pode ser formado no substrato 16.

Quando a estrutura mostrada na Figura 8 é empregada, o efeito visual descrito abaixo pode ser obtido. Notar que com o intuito de simplificação, supõe-se na presente invenção que as partículas transparentes 110 formam o retículo cristalino quadrado mostrado na Figura 6, e uma duas suas direções de / 60 disposição é paralela à direção X. Além disso, supõe-se que o polarizador 16 é um polarizador linear, tendo um eixo de transmissão paralelo à direção X.

No caso no qual uma constante de grade d de uma grade de difração, e um comprimento de onda λ e um ângulo de incidência Θ de uma luz incidente satisfazem a relação representada pela desigualdade apresentada a seguir (2), a estrutura de difração se comporta em uma luz polarizada s como se fosse um filme fino tendo um índice de refração efetivo N_TM.

d x cos θ < λ ... (2)

Notar que uma luz polarizada s é uma luz polarizada linearmente, na qual uma direção de vibração do vetor do campo elétrico é perpendicular às direções de propagação da luz de iluminação e da luz difratada, isto é, a onda TE (onda elétrica transversal) . Por outro lado, uma luz polarizada p é uma luz polarizada linearmente, que tem uma direção de vibração do vetor do campo elétrico diferente daquela da luz polarizada p por 90², isto é, onda TM (onda magnética transversal).

Exceto para o caso no qual a profundidade da ranhura da grade de difração difere da constante de grade d, um índice de refração efetivo N_TE e um índice de refração efetivo N_Tt são diferentes entre si. No caso no qual o ângulo de incidência Θ satisfaz a relação representada pela desigualdade (3) ou (4) apresentada a seguir, uma luz polarizada s entra no filme fino descrito acima, enquanto que uma luz polarizada p não pode entrar no filme fino, mas é refletida por este filme fino. Notar que nas desigualdades (3) e (4) apresentadas a seguir, Ni / 60 é um índice de refração de um meio localizado em frente do filme fino descrito acima.

Ntm /	Ni <	sen	Θ < Nte /	Ni . . .	(3)
Nte /	N_x <	sen	Θ < Ntm /	Ni . . .	(4)
Como	vai	ser	evidente	do que foi	apresentado	acima, no
caso no	qual	o	ângulo de	incidência	θ satisfaz	a relação

representada pela desigualdade (3) ou (4), as luzes difratadas emitidas pelas primeira e segunda estruturas em relevo são luzes polarizadas s ou luzes polarizadas p. Na presente invenção, como um exemplo, supõe-se que quando o ângulo de incidência Θ satisfaz a relação representada pela desigualdade (3) ou (4), as primeira e segunda estruturas em relevo emitem as luzes polarizadas p, como as luzes difratadas.

Como descrito acima, o eixo de transmissão do polarizador 16 é paralelo à direção X. Portanto, no caso no qual o dispositivo óptico 1 é iluminado em uma direção perpendicular à direção X, a um ângulo de incidência Θ que satisfaz a relação representada pela desigualdade (3) ou (4), as luzes difratadas são transmitidas pelo polarizador 16. Por outro lado, no caso no qual o dispositivo óptico 1 é iluminado em uma direção perpendicular à direção Y, a um ângulo de incidência Θ que satisfaz a relação representada pela desigualdade (3) ou (4), as luzes difratadas são absorvida pelo polarizador 16. Desse modo, quando da rotação do dispositivo óptico 1 em torno de um eixo paralelo com a direção Z, enquanto a direção de iluminação e o ângulo de observação se mantêm inalterados, o dispositivo óptico 1 exibe uma imagem clara e uma imagem escura, alternadamente.

/ 60

No caso do uso do polarizador 16, a estrutura mostrada na Figura 9 ou 10 pode ser empregada no dispositivo óptico 1.

A Figura 9 é uma vista seccional mostrando esquematicamente um exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 8.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 9, é igual ao dispositivo óptico 1, descrito com referência à Figura 8, exceto que o polarizador é padronizado.

Por exemplo, supõe-se que uma primeira parte do dispositivo óptico 1, correspondente à abertura do polarizador 16, emite uma luz polarizada s, como uma luz difratada. Neste caso, quando a direção de vibração do vetor do campo elétrico da luz polarizada s é paralela com eixo de transmissão do polarizador 16, uma segunda parte do dispositivo óptico 1, correspondente ao polarizador 16, também emite uma luz difratada. Por comparação, quando a direção de vibração do vetor do campo elétrico da luz polarizada s é perpendicular ao eixo de transmissão do polarizador 16, a segunda parte não emite uma luz difratada.

Isto é, sob uma certa condição de observação, ambas as primeira e segunda partes podem ser vistas claras. Por outro lado, sob outra condição de observação, a primeira parte pode ser vista clara, enquanto que a segunda parte pode ser vista escura.

A Figura esquematicamente é uma vista seccional mostrando outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 8.

/ 60

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 10, é igual ao dispositivo óptico 1, descrito com referência à Figura 8, exceto que a camada particulada 11 é padronizada.

Uma terceira parte do dispositivo óptico 1, correspondente à abertura da camada particulada 11 não emite uma luz difratada, mas emite uma luz refletida regular. Por outro lado, uma quarta parte do dispositivo óptico 1, correspondente à camada particulada 11, se comporta como a segunda parte descrita acima.

As estruturas mostradas nas Figuras 9 e 10 podem ser combinadas entre si. Isto é, o dispositivo óptico 1 pode incluir duas ou mais das seguintes partes: uma parte na qual ambos, a camada particulada 11 e o polarizador 16, são providos; uma parte na qual um dos, a camada particulada 11 e o polarizador 16, é provido; e uma parte na qual nem a camada particulada 11 nem o polarizador são providos.

Os efeitos visuais descritos com referência às Figuras 1 e 2 podem ser obtidos, quando a estrutura apresentada a seguir é empregada.

A Figura 11 é uma vista em planta mostrando esquematicamente um dispositivo óptico, de acordo com uma outra concretização da presente invenção.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 11, inclui uma camada frontal 13', uma camada posterior 17, uma camada refletora 12 e uma camada intermediária 11' . O dispositivo óptico 1 tem uma superfície frontal na parte lateral da camada frontal 13' e uma superfície posterior na parte lateral da camada posterior 17.

/ 60

A camada frontal 13' é uma camada transparente incolor ou colorida. Tipicamente, a camada frontal 13' é incolor e transparente.

A camada frontal 13' é feita, por exemplo, de resina. Como o material da camada frontal 13', por exemplo, resina de fotovulcanização, resina termorrígida ou resina termoplástica pode ser usada.

A superfície principal da camada frontal 13 ' , que fica voltada para a camada posterior 17, é dotada com a primeira estrutura em relevo descrita acima. A camada frontal 13'

desempenha quase que o mesmo papel	óptico que aquele da camada
transportadora	13 .	Portanto,	as propriedades	ópticas
requeridas para	a	camada frontal	13 ' são quase	iguais às

propriedades ópticas requeridas para a camada transportadora 13 .

A camada posterior 17 fica voltada para a camada frontal 13'. A superfície principal da camada posterior 17, que fica voltada para a camada frontal 13 ' , é dotada com uma terceira estrutura em relevo, que é quase igual à segunda estrutura em relevo descrita acima. No caso da observação na direção Z, os recessos incluídos na segunda estrutura em relevo são dispostos nas mesmas posições que aquelas dos recessos incluídos na primeira estrutura em relevo.

A camada posterior 17 é feita, por exemplo, de resina. Como o material da camada posterior 17, por exemplo, resina de fotovulcanização, resina termorrígida ou resina termoplástica pode ser usada.

A camada refletora 12 cobre a superfície principal da camada posterior 17, que é dotada com a estrutura em relevo. A / 60 superfície da camada refletora 12, voltada para a camada frontal 13' , é dotada com a segunda estrutura em relevo descrita acima.

A camada intermediária 11' é interposta entre a camada frontal 13' e a camada refletora 12. A camada intermediária 11' é uma camada transparente incolor ou colorida. Tipicamente, a camada intermediária 11' é incolor ou transparente.

A camada intermediária 11' é feita de, por exemplo, resina. Como o material da camada intermediária 11', por exemplo, resina de fotovulcanização, resina termorrígida ou resina termoplástica pode ser usada.

A interface entre a camada intermediária 11' e a camada frontal 13' corresponde à interface transmissora de luz descrita acima. Por outro lado, a interface entre a camada intermediária 11' e a camada refletora 12 corresponde à interface refletora de luz descrita acima. Isto é, a camada intermediária 11' desempenha quase que o mesmo papel óptico que aquele da camada particulada 11. Portanto, as propriedades ópticas requeridas para a camada intermediária 11' são quase iguais às propriedades ópticas requeridas para a camada particulada 11.

Primeiro, uma resina termoplástica ou resina de fotovulcanização é aplicada a um substrato (não mostrado), e depois a resina é vulcanizada enquanto empurrando um padrão contra o filme revestido. O padrão é dotado com uma estrutura / 60 em relevo, que corresponde à terceira estrutura em relevo. Desse modo, a camada posterior 17 é obtida.

A seguir, a camada refletora 12 é formada na camada posterior 17 por uso de deposição por vapor. A camada refletora 12 é formada de modo que cubra a terceira estrutura em relevo.

Depois, a camada frontal 13' é obtida pelo mesmo processo que aquele descrito para a camada posterior 17.

Então, um adesivo ou adesivo sensível à pressão é aplicado à camada frontal 13' e/ou à camada refletora 12. Subsequentemente, a camada frontal 13 ' e a camada posterior 17 são ligadas entre si, de modo que a camada refletora 12 e o adesivo ou adesivo sensível à pressão sejam interpostos entre elas. Depois, o adesivo é vulcanizado quando necessário.

Desse modo, o dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 11, é completado.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 11, pode ser manufaturado por outro processo.

Primeiro, pelo mesmo processo descrito acima, a camada posterior 17 e a camada refletora 12 são formadas nesta ordem.

A seguir, uma resina termoplástica ou resina de fotovulcanização é aplicada à camada refletora 12, e depois a resina é curada enquanto empurrando um padrão contra o filme revestido. O padrão é dotado com uma estrutura em relevo, que corresponde à primeira estrutura em relevo. Desse modo, a camada intermediária 11' é obtida.

Depois, a camada frontal 13' é formada na camada intermediária 11'. A camada frontal 13' é obtida, por exemplo, / 60 por aplicação de uma resina à camada intermediária 11' , e depois, endurecimento da camada de resina.

Desse modo, o dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 11, é completada. Notar que neste processo, a ordem de empilhamento pode ser invertida. Isto é, a camada frontal 13', a camada intermediária 11', a camada refletora 12 e a camada posterior 17 podem ser formadas nesta ordem.

O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 11, pode ser manufaturada por mais um outro processo.

Primeiro, usando dois padrões, forma-se uma camada intermediária 11' , na qual uma superfície principal dela é fornecida com a primeira estrutura em relevo, enquanto que a outra superfície principal dela é dotada com a segunda estrutura em relevo. Por exemplo, uma resina termoplástica ou resina de fotovulcanização é aplicada a um dos padrões, e a resina é vulcanizada durante a compressão do outro padrão contra o filme revestido.

A seguir, a camada frontal 13 ' é formada em uma das superfícies principais da camada intermediária 11' , enquanto que a camada refletora e a camada posterior 17 são formadas na outra superfície principal da camada intermediária 11', nesta ordem. A camada frontal 13' é obtida, por exemplo, por aplicação de uma resina à camada intermediária 11' , e depois endurecimento da camada de resina. A camada refletora 12 é formada, por exemplo, por uso de deposição por vapor. A camada posterior 17 é obtida, por exemplo, por aplicação de uma resina à camada refletora 12, e depois endurecimento da camada de resina.

/ 60

Desse modo, o dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 11, é completado.

Várias modificações podem ser feitas no dispositivo óptico

1.

Por exemplo, uma da camada frontal 13 ' e da camada posterior 17 pode ser omitida. Alternativamente, ambas a camada frontal 13' e a camada posterior 17 podem ser omitidas.

É possível que a superfície principal do eletrodo frontal, dotada com a primeira estrutura em relevo, não fica voltada para a camada refletora 12. Isto é, a primeira estrutura em relevo pode ser provida na superfície frontal da camada frontal 13'.

É também possível que a superfície principal da camada posterior 17, dotada com a terceira estrutura em relevo, não fique voltada para a camada frontal 13 ' . Isto é, a terceira estrutura em relevo pode ser provida na superfície posterior da camada posterior 17. Notar que, neste caso, a camada refletora 12 deve ser formada para cobrir a superfície posterior da camada posterior 17.

No caso no qual a primeira estrutura em relevo é provida na superfície frontal da camada frontal 13 ' , a camada intermediária 11' pode ser omitida. De modo similar, no caso no qual a terceira estrutura em relevo é provida na camada posterior 17, a camada intermediária 11' pode ser omitida.

A estrutura descrita com referência às Figuras 1 a 10 pode ser empregada neste dispositivo óptico 1. Por exemplo, a camada refletora 12 pode ser um filme contínuo ou ser padronizado.

/ 60

É possível que, quando observados na direção Z, os recessos, incluídos na segunda estrutura em relevo não são dispostos nas mesmas posições que aquelas dos recessos incluídos na primeira estrutura em relevo. Por exemplo, os fundos dos recessos incluídos na segunda estrutura em relevo podem ficar voltados para os limites entre os recessos incluídos na primeira estrutura em relevo.

A distância centro a centro dos recessos ou protuberâncias, incluídos na primeira estrutura em relevo, pode ser diferente da distância centro a centro dos recessos ou protuberâncias, incluídos na segunda estrutura em relevo.

A Figura 12 é uma vista seccional mostrando esquematicamente um exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 11. A Figura 13 é uma vista seccional mostrando esquematicamente um outro exemplo modificado do dispositivo óptico mostrado na Figura 11.

No dispositivo óptico 1 mostrado na Figura 11, a distância centro a centro dos recessos ou protuberâncias, incluídos na primeira estrutura em relevo, é menor do que a distância centro a centro dos recessos ou protuberâncias, incluídos na segunda estrutura em relevo.

Por comparação, no dispositivo óptico 1 mostrado na Figura

12, a distância centro a centro dos recessos ou protuberâncias, incluídos na primeira estrutura em relevo, é maior do que a distância centro a centro dos recessos ou protuberâncias, incluídos na segunda estrutura em relevo.

Quando do emprego da estrutura mostrada na Figura 12 ou

13, as primeira e segunda estruturas em relevo se comportam como grades de difração, tendo diferentes constantes de grade.

/ 60

Além disso, no caso no qual a estrutura mostrada na Figura 12 ou 13 é empregada, é possível obter uma propriedade de difusão de luz, que é diferente daquela obtida no caso do emprego da estrutura mostrada na Figura 11. Desse modo, quando a estrutura mostrada na Figura 12 ou 13 é empregada, é possível obter efeitos visuais, que são diferentes daqueles obtidos no caso de emprego da estrutura mostrada na Figura 11.

O dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 a 13, pode incluir ainda uma camada impressa na superfície frontal ou entre as camadas. A camada impressa pode ser um filme contínuo ou ser padronizada. Notar que no caso da disposição da camada impressa como um filme contínuo, em frente da interface refletora de luz, um material transparente deve ser usado como o material da camada impressa.

O dispositivo óptico 1 pode incluir ainda um sobrerrevestimento, como uma camada mais superior. Quando o sobrerrevestimento é proporcionado, a superfície mais superior do dispositivo óptico 1 pode ser feita particularmente plana.

No processo de manufatura do dispositivo óptico 1, um tratamento de descarga corona, tratamento de plasma ou tratamento de chama pode ser conduzido. Quando este tratamento é conduzido, uma alta resistência interlaminar pode ser obtida.

O dispositivo óptico 1 pode incluir ainda uma camada absorvente de luz, disposta na parte posterior da interface refletora de luz. A camada absorvente de luz é, por exemplo, uma camada preta ou uma camada colorida, que reflete uma luz colorida, quando iluminada com uma luz branca. Quando a camada absorvente de luz é fornecida, se a camada refletora 12 tiver / 60 uma alta transmitância ou a camada refletora 12 for padronizada, é possível, por exemplo, permitir que a camada absorvente de luz absorva a luz transmitida pela camada refletora 12 ou a sua abertura.

O dispositivo óptico 1 pode incluir ainda uma interface, que reflete regularmente uma luz incidente a uma alta refletância. Alternativamente, o dispositivo óptico 1 pode incluir ainda uma estrutura de difusão de luz, que difunde uma luz incidente. Alternativamente, o dispositivo óptico 1 pode incluir ainda ambas a interface, que reflete regularmente uma luz incidente a uma alta refletância, e a estrutura de difusão de luz, que difunde uma luz incidente.

O dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 a 13, pode ser usado, por exemplo, com a finalidade de impedimento de falsificação. O dispositivo óptico 1 pode ser usado para outros fins que o de impedimento de falsificação. Por exemplo, o dispositivo óptico 1 pode ser usado como um brinquedo, um material de aprendizado, um ornamento, etc.

O dispositivo óptico 1 pode ser utilizado em várias formas, como vai ser descrito abaixo.

A Figura 14 é uma vista seccional, mostrando esquematicamente um exemplo de um laminado, que inclui um dispositivo óptico.

O laminado 2a, mostrado na Figura 14, é uma lâmina de transferência. A lâmina de transferência 2a inclui um dispositivo óptico 1 e uma camada de suporte 21a.

O dispositivo óptico 1 é igual ao dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 e 2, exceto para emprego da estrutura apresentada a seguir.

/ 60

Isto é, o dispositivo óptico 1 inclui ainda uma camada adesiva 18a e uma camada de liberação protetora 19.

A camada adesiva 18a cobre a superfície posterior da camada refletora. A camada adesiva 18a é feita de, por exemplo, resina termoplástica. Por exemplo, no caso no qual uma camada de resina termoplástica é formada em uma superfície de um artigo, antes da transferência, a camada adesiva 18a pode ser omitida.

A camada de liberação protetora 19 é interposta entre a camada de suporte 21a e a camada transportadora 13. A camada de liberação protetora 19 é provida para promover o desprendimento do dispositivo óptico 1 da camada de suporte 21a. A camada de liberação protetora 19 também serve como um filme protetor, que protege a camada transportadora 13 de dano.

Como o material da camada de liberação protetora 19, por exemplo, uma mistura de resina de poli (metacrilato de metila) e outra resina termoplástica, tal como resina de copolímero de cloreto de vinila - acetato de vinila ou nitrocelulose, ou uma mistura de resina de poli (metacrilato de metila) e cera de polietileno pode ser usada. Alternativamente, como a camada de liberação protetora 19, é possível usar uma camada obtida por formação de um filme revestido, feito de uma mistura de resina de acetato de celulose e resina termorrígida, tal como uma resina de epóxi, uma resina acrílica termorrígida ou uma resina de melamina, e depois termovulcanização do filme revestido.

A camada de liberação protetora 19 pode ser omitida. Alternativamente, em vez da camada de liberação protetora 19, / 60 uma camada de liberação pode ser interposta entre a camada de suporte 21a e a camada transportadora 13.

A camada de liberação é uma camada para promover o desprendimento do dispositivo óptico 1 da camada de suporte 21a. Diferente da camada de liberação protetora 19, a camada de liberação se mantém na camada de suporte 21a, quando o dispositivo óptico 1 é desprendido da camada de suporte 21a. Como o material da camada de liberação, por exemplo, resina de silicone ou resina de fluorocarbono pode ser usada.

A camada de suporte 21a suporta desprendidamente a superfície frontal do dispositivo óptico 1. A camada de suporte 21a tem uma resistência suficiente contra calor, pressão, etc., aplicados na transferência. Como a camada de suporte 21a, por exemplo, uma camada de poli (tereftalato de etileno) (PET), uma camada de poli (naftalato de etileno) ou uma camada de poliimida pode ser usada. No caso da transferência do dispositivo óptico 1 para uma superfície tendo uma estrutura tridimensional, é possível usar, como a camada de suporte 21a, uma camada que fica macia por aquecimento. Como tal camada, por exemplo, uma camada de polietileno, uma camada de polipropileno, uma camada de cloreto de vinila ou uma camada de PET amorfo pode ser usado.

A Figura 15 é uma vista seccional, mostrando esquematicamente outro exemplo de um laminado, que inclui um dispositivo óptico.

O laminado 2b, mostrado na Figura 15, é um rótulo de desprendimento. A folha de transferência 2a inclui um dispositivo óptico 1 e uma camada de suporte 21b.

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O dispositivo óptico 1 é igual àquele descrito com referência às Figuras 1 e 2, exceto pelo emprego da estrutura descrita a seguir. Isto é, o dispositivo óptico 1 é um rótulo adesivo, que inclui ainda o substrato 13 e uma camada adesiva sensível à pressão 18b. A camada adesiva sensível à pressão 18b é feita de um adesivo sensível à pressão. A camada adesiva sensível à pressão 18b cobre a superfície posterior da camada refletora 12.

O dispositivo óptico 1 pode ser dotado com um entalhe ou perfuração, de modo que provoca uma fenda de fragilidade, quando é desprendido fraudulentamente de um artigo. O dispositivo óptico 1 pode incluir também uma parte na qual a resistência mecânica interlaminar é baixa.

A camada de suporte 21b suporta desprendidamente a superfície posterior do dispositivo óptico 1. A camada de suporte 21a é, por exemplo, um papel de liberação.

A folha de transferência 2a e o rótulo de desprendimento 2b podem ser usados, por exemplo, na manufatura de um artigo rotulado. Notar que os dispositivos ópticos 1 da folha de transferência 2a e do rótulo de desprendimento 2b podem ser modificados, por exemplo, como descrito acima com referência às Figuras 1 a 13.

A Figura 16 é uma vista plana, mostrando esquematicamente um exemplo de um artigo rotulado. A Figura 17 é uma vista seccional, tomada ao longo da linha XVII - XVII, do artigo rotulado mostrado na Figura 16.

artigo rotulado 3 inclui o dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 a 13, e um artigo 31.

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O artigo 31 é um artigo cuja genuinidade vai ser verificada. 0 artigo 31 é, por exemplo, um meio de autenticação, tal como um cartão de pagamento, um cartão de crédito e um passaporte, ou um meio de segurança comercializável, tal como um certificado de presente e um certificado de estoque. Tipicamente, o artigo 31 é uma matéria impressa. O artigo 31 pode ser um artigo diferente do meio de autenticação e segurança comercializável. Por exemplo, o artigo 31 pode ser um produto de artesanato ou um objeto de arte. Alternativamente, o artigo 31 é uma embalagem, incluindo um material de embalagem e um objeto contido nele.

No caso no qual o artigo 31 é uma matéria impressa, como o material do artigo 31, por exemplo, uma resina, superior em propriedade de resistência térmica, pode ser usada. Como tal resina, por exemplo, poli (naftalato de etileno), poliimida, polietileno, polipropileno ou cloreto de vinila pode ser usado.

O dispositivo óptico 1 é suportado pelo artigo 31. Por exemplo, o dispositivo óptico 1 é aderido ao artigo 510. Neste caso, o dispositivo óptico 1 pode ser suportado pelo artigo 31, por exemplo, usando a folha de transferência 2a mostrada na Figura 14, ou o rótulo de desprendimento 2b mostrado na Figura 15.

Em vez de usar a camada adesiva 18a ou o adesivo sensível à pressão 18b para produzir o dispositivo óptico 1, suportado pelo artigo, este pode ser suportado pelo artigo usando outros processos.

Notar que no artigo rotulado 3, o dispositivo óptico 1 inclui ainda uma camada impressa. A camada impressa pode ser / 60 uma camada contínua ou ser padronizada. O dispositivo óptico 1, mostrado na Figura 16, inclui um modelo impresso, que apresenta uma sequência de caracteres Security.

O artigo rotulado 4 inclui um papel 41 e o dispositivo óptico 1 embutido no papel 41. O artigo rotulado 4 pode ser obtido, por exemplo, por ensanduichamento do dispositivo óptico 1 entre as camadas de fibras, durante a produção do papel, e depois conduzir impressão na superfície do papel, etc., quando necessário. Notar que para facilitar o reconhecimento visual da imagem exibida no dispositivo óptico 1, uma abertura pode ser provida na parte do papel que cobre a superfície frontal do dispositivo óptico. Não há qualquer limitação na forma do dispositivo óptico 1 embutido no papel. Por exemplo, um dispositivo óptico 1 na forma de linha ou tira pode ser embutido no papel.

O dispositivo óptico 1 pode ser usado na forma de tinta.

A Figura 19 é uma vista seccional, mostrando esquematicamente um exemplo de uma tinta. Na Figura 19, o símbolo de referência 6 indica um recipiente contendo tinta 5.

A tinta 5 inclui uma resina aglutinante líquida 51 e os dispositivos ópticos 1. Os dispositivos ópticos 1 foram quebrados em pedaços e dispersos na resina aglutinante. Como a resina aglutinante, um aglutinante ou veículo de impressão pode ser usado.

O modelo impresso, obtido usando esta tinta 5, inclui os dispositivos ópticos 1. Portanto, este modelo impresso oferece / 60 o efeito visual mencionado acima descrito para o dispositivo óptico 1.

No caso no qual os dispositivos ópticos 1, que foram quebrados em pedaços, são usados, há uma possibilidade de que alguns dos dispositivos ópticos fiquem voltados para o lado posterior do artigo. No caso no qual os dispositivos ópticos

1, que foram quebrados em pedaços, são usados, dois dispositivos ópticos 1 podem ser ligados entre si, de modo que os seus lados posteriores fiquem voltados entre si, como vai ser descrito abaixo.

O dispositivo óptico 1 tem uma estrutura na qual uma parte frontal e uma parte posterior são ligadas entre si por meio de uma camada intermediária 18.

A camada intermediária 18 é feita de adesivo ou adesivo sensível à pressão.

Ambas as partes frontal e posterior são iguais ao dispositivo óptico 1, descrito com referência às Figuras 1 e

2, exceto que incluem ainda o substrato 14. As partes frontal e posterior são ligadas entre si, de modo que as suas camadas refletoras 12 ficam voltadas entre si.

Ambas as superfícies do dispositivo óptico 1 são superfícies de exibição. Portanto, no caso no qual estes dispositivos ópticos 1, que foram quebrados em pedaços, são usados, as superfícies de exibição de quase todos os dispositivos ópticos 1 ficam voltadas para o lado frontal do artigo rotulado.

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Os exemplos da presente invenção vão ser descritos abaixo.

Uma resina acrílica foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 μιη, usando um revestimento por barra. Como a resina acrílica, foi usada a BMW6110 manufaturada pela TOYO INK MFG. CO., LTD. O filme revestido foi formado para que tenha uma espessura de 0,2 |±m, após secagem.

O filme revestido foi aquecido em uma estufa ajustada a 120²C por 3 minutos, e depois partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 300 nm e feitas de poliestireno, foram dispersas no filme revestido. Como as partículas transparentes, usou-se 3300B, manufaturado pela MORITEX CORP. Revestimento por aspersão foi usado para dispersar as partículas transparentes. 90% ou mais das partículas transparentes apresentaram diâmetros de partículas 0,8 acima ou mais e 1,2 vez abaixo ou menos do diâmetro médio das partículas.

O filme revestido, no qual as partículas transparentes foram dispersas, foi aquecido ainda na estufa ajustada a 120^aC por 30 segundos, e depois as partículas transparentes, não fixadas no filme revestido, foram removidas usando um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

Depois, uma camada de alumínio com uma espessura de 80 nm foi formada na camada particulada usando evaporação a vácuo. Desse modo, um dispositivo óptico foi obtido. Notar que a / 60 superfície frontal deste dispositivo óptico é uma superfície do f ilme PET.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem vermelho-púrpura escuro, independentemente da direção da iluminação.

Depois, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 45², a exibição óptica apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a verde, devido às luzes difratadas. Notar que 80% ou mais das luzes difratadas eram luz polarizada TE, isto é, luz polarizada s.

A seguir, um filme polarizante foi aderido na camada de alumínio do dispositivo óptico por um adesivo sensível à pressão acrílico, de modo que o filme polarizante cubra apenas uma parte da camada de alumínio. Desse modo, um dispositivo óptico incluindo um polarizador foi obtido.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, uma primeira parte do dispositivo óptico, no qual o filme polarizante não foi aderido, apresentou uma imagem vermelho-púrpura escura. Por outro lado, uma segunda parte do dispositivo óptico, no qual o filme polarizante foi aderido, apresentou uma imagem vermelho-púrpura escura. Embora a imagem exibida na segunda parte tivesse uma cor mais escura / 60 do que aquela apresentada na primeira parte, foi difícil discriminá-las entre si.

Então, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, quando da iluminação da sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi -45² ou menos, a primeira parte apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a verde, devido às luzes difratadas. Por outro lado, a segunda parte apresentou uma imagem mais escura do que a apresentada na primeira parte. Além disso, o dispositivo óptico foi girado em torno da sua normal, enquanto a direção de iluminação e a direção de observação se mantiveram inalteradas. Por conseguinte, a diferença em brilho entre as primeira e segunda partes foi alterada, de acordo com a rotação do dispositivo óptico.

Foi preparada uma dispersão fluida contendo uma solução de álcool polivinílico e partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 3 00 nm e feitas de poliestireno. Como a solução de álcool polivinílico, PVACHC, manufaturado pela KURARAY CO., LTD. , foi usado. Como as partículas transparentes, usou-se 3300B, manufaturado pela MORITEX CORP. Uma razão mássica de álcool polivinílico com relação às partículas transparentes foi de 1/20.

Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 2 5 pm, usando um revestimento por barra. O filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 120²C, por 3 minutos, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a / 60 vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

Depois, uma camada de alumínio com uma espessura de 80 nm foi formada na camada particulada usando evaporação a vácuo. Desse modo, um dispositivo óptico foi obtido. Notar que a superfície frontal deste dispositivo óptico é uma superfície do filme PET.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem verde escura, independentemente da direção da iluminação.

Depois, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 45^a, a exibição óptica apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a verde, devido às luzes difratadas. Notar que 80% ou mais das luzes difratadas eram luz polarizada TE, isto é, luz polarizada s.

A seguir, poliimida foi aplicada à camada de alumínio do dispositivo óptico. O filme revestido foi seco e então submetido a um processo de polimento, para obter uma camada de alinhamento. Especificamente, uma parte do filme revestido e outra parte do filme revestido foram polidas em diferentes direções. Um pano de raiom foi usado para o processamento de polimento .

Depois, foi preparada uma composição contendo um corante dicromático e um material de cristal líquido nemático / 60 polimerizável. A composição foi preparada de modo que baixas transmitâncias foram obtidas pela faixa visível. A composição foi aplicada à camada de alinhamento, e, subsequentemente, o filme revestido foi endurecido para obter uma camada polarizante.

Desse modo, um dispositivo óptico foi obtido. Notar que a superfície frontal do dispositivo óptico é a superfície da camada polarizante.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, foi impossível discriminar as duas partes do dispositivo óptico tendo diferentes direções de polimento entre si.

Depois, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular positiva, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 45², as duas partes do dispositivo óptico, tendo diferentes direções de polimento, foram observadas como sendo diferentes entre si em brilho. Além disso, o dispositivo óptico foi girado em torno da sua normal, enquanto a direção de de observação foram mantidas ; a direção Por conseguinte, as imagens claras e escuras iluminação inalteradas mudaram de locais entre as duas partes.

Um dispositivo óptico incluindo um polarizador foi manufaturado pelo mesmo processo descrito no Exemplo 1, exceto / 60 que partículas transparentes com diâmetros em torno de 150 nm foram usadas.

O dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular positiva, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca e girando o dispositivo óptico em torno da sua normal. No entanto, quase nenhuma variação foi provocada na diferença em brilho entre as primeira e segunda partes .

Uma resina acrílica foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 pm, usando um revestimento por barra. Como a resina acrílica, foi usada a BMW6110 manufaturada pela TOYO INK MFG. CO., LTD. O filme revestido foi formado para que tenha uma espessura de 0,2 pm, após secagem.

O filme revestido foi aquecido em uma estufa ajustada a 80 ²C por 1 minuto, e depois partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 300 nm e feitas de poliestireno, foram dispersas no filme revestido. Como as partículas transparentes, usou-se 3500B, manufaturado pela MORITEX CORP. Revestimento por aspersão foi usado para dispersar as partículas transparentes. 90% ou mais das partículas transparentes apresentaram diâmetros de partículas 0,8 acima ou mais e 1,2 vez abaixo ou menos do diâmetro médio das partículas.

O filme revestido, no qual as partículas transparentes foram dispersas, foi aquecido ainda na estufa ajustada a 80⁹C por 1 minuto, e depois as partículas transparentes, não fixadas no filme revestido, foram removidas usando um agente / 60 de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem verde-azulada escura, independentemente da direção da iluminação.

Depois, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 30^a, a exibição óptica apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a vermelho, devido às luzes difratadas.

Foi preparada uma dispersão fluida contendo uma solução de álcool polivinílico e partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 500 nm e feitas de poliestireno. Como a solução de álcool polivinílico, PVACHC, manufaturado pela KURARAY CO., LTD., foi usado. Como as partículas transparentes, usou-se 3500B, manufaturado pela MORITEX CORP. Uma razão mássica de álcool polivinílico com relação às partículas transparentes foi de 1/20.

/ 60

Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 pm, usando um revestimento por barra. O filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 80^SC, por 1 minuto, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

Depois, uma camada de alumínio com uma espessura de 80 nm foi formada na canada particulada usando evaporação a vácuo. Desse modo, um dispositivo óptico foi obtido. Notar que a superfície frontal deste dispositivo óptico é uma superfície do filme PET.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da ilumina-ção da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem verde-azulada escura, independentemente da direção da iluminação.

Foi preparada uma dispersão fluida contendo uma solução de álcool polivinílico e partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 3 00 nm e feitas de poliestireno.

/ 60

Como a solução de álcool polivinílico, PVACHC, manufaturado pela KURARAY CO., LTD., foi usado. Como as partículas transparentes, usou-se 3300B, manufaturado pela MORITEX CORP. Uma razão mássica de álcool polivinílico com relação às partículas transparentes foi de 1/20.

Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 gm, usando um revestimento por barra. O filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 80^sC, por 1 minuto, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem púrpura-azulada escura, independentemente da direção da iluminação.

Então, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 45^a, a exibição óptica apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a verde, devido às luzes difratadas.

/ 60 <Exemplo 7>

Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 pm, usando um revestimento por barra. O filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 80^aC, por 1 minuto, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

Depois, uma camada de óxido de titânio com uma espessura de 50 nm foi formada na camada particulada usando evaporação a vácuo. Desse modo, um dispositivo óptico foi obtido. Notar que a superfície frontal deste dispositivo óptico é uma superfície do filme PET.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem verde-azulada escura, independentemente da direção da iluminação.

Então, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, enquanto iluminando / 60 obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 30^a, a exibição óptica apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a vermelho, devido às luzes difratadas.

Foi preparada uma dispersão fluida contendo uma solução de álcool polivinílico, partículas transparentes primárias tendo diâmetros de cerca de 200 nm, partículas transparentes secundárias tendo diâmetros de cerca de 300 nm, e partículas transparentes tendo diâmetros de cerca de 400 nm. A razão mássica de álcool polivinílico, partículas transparentes primárias, partículas transparentes secundárias, e partículas transparentes foi de 1:5:10:5. Como a solução de álcool polivinílico, PVACHC, manufaturado pela KURARAY CO., LTD., foi usado. Como as partículas transparentes primárias, usou-se 3200B, manufaturado pela MORITEX CORP. Como as partículas transparentes secundárias, usou-se 3300B, manufaturado pela MORITEX CORP. Como as partículas transparentes terciárias, usou-se 3400B, manufaturado pela MORITEX CORP. As partículas primárias a terciárias são partículas esféricas feitas de poliestireno.

Notar que o diâmetro médio das partículas das partículas transparentes, contidas na dispersão fluida, foi cerca de 300 nm. Notar também que 50% das partículas transparentes apresentaram diâmetros de partículas 0,8 ou mais vez e 1,2 ou menos vez o diâmetro médio das partículas.

Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 pm, usando um revestimento por barra. O / 60 filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 80^eC, por 1 minuto, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

O dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Por conseguinte, a exibição óptica apresentou uma imagem cinza, independentemente das direções da iluminação e observação.

Uma solução de álcool polivinílico foi misturada com partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 300 nm e feitas de poliestireno, de uma modo que uma razão mássica de álcool polivinílico com relação às partículas transparentes fosse 1/20. Como a solução de álcool polivinílico, PVACHC, manufaturado pela KURARAY CO., LTD., foi usado. Como as partículas transparentes, usou-se 3500B, manufaturado pela MORITEX CORP. A solução misturada foi diluída com água destilada, a um fator de diluição de 4 vezes, para obter uma dispersão fluida.

/ 60

Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 pm, usando um revestimento por barra. O filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 80^eC, por 1 minuto, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 25.

Depois, uma camada de alumínio com uma espessura de 80 nm foi formada na camada particulada usando evaporação a vácuo. Desse modo, um dispositivo óptico foi obtido. Notar que a superfície frontal deste dispositivo óptico é uma superfície do f ilme PET.

Foi preparada uma dispersão fluida contendo uma solução de álcool polivinílico e partículas transparentes esféricas, tendo diâmetros de cerca de 3 00 nm e feitas de poliestireno. Como a solução de álcool polivinílico, PVACHC, manufaturado pela KURARAY CO., LTD., foi usado. Como as partículas transparentes, usou-se 3500B, manufaturado pela MORITEX CORP. Uma razão mássica de álcool polivinílico com relação às partículas transparentes foi de 1/20.

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Então, a dispersão fluida foi aplicada a um filme PET, com uma espessura de 25 qm, usando um revestimento por barra. O filme revestido foi aquecido em uma estufa, ajustada a 80⁹C, por 1 minuto, e, depois, o excesso de partículas transparentes foi removido por uso de um agente de limpeza a vácuo. As partículas transparentes permaneceram no filme revestido, formando de uma monocamada tendo um fator de enchimento igual ou superior a 50%.

As características da transmissão espectral do dispositivo óptico foram determinadas. Por conseguinte, o dispositivo óptico apresentou transmitâncias de cerca de 15% de toda a faixa de comprimentos de onda de 400 nm a 700 nm.

O dispositivo óptico foi aderido a um papel impresso por meio de um adesivo sensível à pressão acrílico, de modo que a superfície posterior do dispositivo óptico ficasse voltada para a superfície frontal da matéria impressa. Notar que nenhum modelo impresso do modelo impresso pôde ser visto pelo dispositivo óptico.

A seguir, o dispositivo óptico foi observado da parte frontal, quando da iluminação da sua superfície frontal com uma luz branca. Neste caso, o dispositivo óptico apresentou uma imagem verde-azulada escura, independentemente da direção da iluminação.

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Então, o dispositivo óptico foi observado em uma direção dentro da faixa angular negativa, enquanto iluminando obliquamente a sua superfície frontal com a luz branca. No caso no qual o ângulo de observação foi igual ou inferior a 5 30², a exibição óptica apresentou uma imagem que tinha cores variando de azul a vermelho, devido às luzes difratadas.

Outras vantagens e modificações vão facilmente ocorrer àqueles versados na técnica. Portanto, a invenção, nos seus aspectos mais amplos, não é limitada aos detalhes específicos e concretizações representativas mostradas e descritas no presente relatório descritivo. Consequentemente, várias modificações podem ser feitas, sem que se afaste do espírito ou âmbito do conceito inventivo geral, como definido pelas reivindicações em anexo e os seus equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo óptico (1), em que:

uma interface refletora de luz dotada com uma primeira estrutura em relevo, incluindo recessos ou protuberâncias primários dispostos bidimensionalmente, a primeira estrutura em relevo emitindo uma primeira luz difratada, quando iluminada com uma luz; e uma interface transmissora de luz disposta em frente da interface refletora de luz e tendo uma refletância menor do que aquela da primeira interface, a interface transmissora de luz sendo dotada com uma segunda estrutura em relevo, incluindo recessos ou protuberâncias secundários dispostos bidimensionalmente, e a segunda estrutura em relevo emitindo uma segunda luz difratada, quando iluminada com a luz, caracterizado pelo fato de que cada um dos recessos ou protuberâncias primários têm formas, que são iguais a uma parte de superfície de uma esfera ou esferoide, cada um dos recessos ou protuberâncias secundários têm uma forma, que é igual a uma parte de uma superfície de uma esfera ou esferoide, pelo menos um de uma distância de centro a centro dos recessos ou protuberâncias primários e de uma distância de centro a centro dos recessos ou protuberâncias secundários é igual ou inferior a 400 nm, e o dispositivo óptico (1) é um dos primeiros a terceiros dispositivos ópticos, o primeiro dispositivo óptico inclui uma camada particulada (11) feita de partículas transparentes (110) dispostas bidimensionalmente, e uma camada refletora (12) cobrindo uma superfície principal da camada particulada (11),

Petição 870190025926, de 18/03/2019, pág. 6/11

2. Dispositivo óptico (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma distância de centro a centro dos recessos ou protuberâncias primários é igual a uma

Petição 870190025926, de 18/03/2019, pág. 7/11

2 / 4 em que os recessos ou protuberâncias primários são partes de uma superfície da camada refletora (12) que ficam em contato com as partículas transparentes (110), e os recessos ou protuberâncias secundários são partes de uma superfície da camada refletora (12) que não ficam em contato com as partículas transparentes (110), o segundo dispositivo óptico inclui uma camada particulada (11) feita de partículas transparentes (110) dispostas bidimensionalmente, uma camada de cobertura transparente (15) cobrindo uma superfície principal da camada particulada (11), e uma camada refletora (12) cobrindo a superfície principal com a camada de cobertura transparente (15) interposta entre elas, em que os recessos ou protuberâncias primários são partes de uma superfície da camada refletora (12) que ficam em contato com a camada de cobertura transparente (15), e os recessos ou protuberâncias secundários são partes de superfícies das partículas transparentes (110) que não ficam em contato com a camada de cobertura transparente (15), e o terceiro dispositivo óptico inclui uma camada refletora (12) , e uma camada transparente (11', 13, 13') voltada para a camada refletora (12), em que os recessos ou protuberâncias secundários são providos em uma superfície da camada refletora (12), e os recessos ou protuberâncias primários são providos em uma superfície da camada transparente(11', 13, 13').

3. Dispositivo óptico (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma distância de centro a centro dos recessos ou protuberâncias primários é diferente de uma distância de centro a centro dos recessos ou protuberâncias secundários.

4. Dispositivo óptico (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um polarizador (16), voltado para a interface refletora de luz, com a interface transmissora de luz interposta entre eles.

5. Dispositivo óptico (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma camada adesiva (18a) ou uma camada pegajosa (18b) voltada para a interface transmissora de luz, com a interface refletora de luz interposta entre elas.

6. Laminado (2a), caracterizado pelo fato de que compreende:

o dispositivo óptico (1) conforme definido na reivindicação 1; e um suporte (21a) voltado para a interface refletora de luz, com a interface transmissora de luz interposta entre eles e suportando desprendidamente o dispositivo óptico (1).

7. Artigo rotulado (3, 4), caracterizado pelo fato de que compreende:

Petição 870190025926, de 18/03/2019, pág. 8/11

3 / 4 distância de centro a centro dos recessos ou protuberâncias secundários.

4 / 4 o dispositivo óptico (1) conforme definido na reivindicação 1; e um artigo (31, 41) voltado para a interface transmissora de luz, com a interface refletora de luz interposta entre eles e suportando o dispositivo óptico (1).