DE102020005607A1

DE102020005607A1 - Optisch variables Sicherheitselement

Info

Publication number: DE102020005607A1
Application number: DE102020005607.5A
Authority: DE
Inventors: Kai Herrmann Scherer; Maik Rudolf Johann Scherer
Original assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date: 2020-09-14
Filing date: 2020-09-14
Publication date: 2022-03-17
Also published as: EP4210962A1; EP4210962B1; CN116075435A; CN116075435B; WO2022053174A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein optisch variables Sicherheitselement (12) mit einem reflektiven Flächenbereich (20), der in Aufsicht zumindest zwei, aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbare und mit unterschiedlichen ersten und zweiten Farben erscheinende, optisch variable Effekte zeigt, und der in Durchsicht ein Erscheinungsbild in einer dritten, unterschiedlichen Farbe zeigt. Dabei ist vorgesehen, dass der reflektive Flächenbereich (20) zwei eigenständige Reliefstrukturen (24, 34) enthält, die eine tiefer liegende und eine höher liegende Reliefstruktur bilden und die in einem Merkmalsbereich überlappen. Die höher bzw. tiefer liegende Reliefstruktur (24, 34) sind jeweils mit einer dem Reliefverlauf folgenden reflexionserhöhenden Beschichtung (26, 36) versehen, die eine wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich haben und zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweisen. Ein Reflexionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung (26) liegt zumindest teilweise in einem Transmissionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung (36) und zumindest ein Transmissionsband der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen (26, 36) überlappt.

Description

Die Erfindung betrifft ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einem reflektiven Flächenbereich, der zumindest zwei, aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbare optisch variable Effekte zeigt. Die Erfindung betritt auch ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Sicherheitselements sowie einen mit einem solchen Sicherheitselement ausgestatteten Datenträger.
Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, einer Abdeckfolie für eine Banknote mit Loch, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens, eines selbsttragenden Transferelements oder auch in Form eines direkt auf ein Wertdokument aufgedruckten Merkmalsbereichs ausgebildet sein.
Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente mit betrachtungswinkelabhängigem oder dreidimensionalem Erscheinungsbild, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Dazu sind die Sicherheitselemente mit optisch variablen Elementen ausgestattet, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermitteln und beispielsweise je nach Betrachtungswinkel einen anderen Farb- oder Helligkeitseindruck, eine andere perspektivische Ansicht und/ oder ein anderes grafisches Motiv zeigen.
Im Stand der Technik sind dabei als optisch variable Effekte beispielsweise Bewegungseffekte, Pumpeffekte, Tiefeneffekte oder Flipeffekte beschrieben, die mit Hilfe von Hologrammen, Mikrolinsen oder Mikrospiegeln realisiert werden.
Vor einiger Zeit wurden in der Druckschrift DE 10 2018 005 447 A1 optisch variable Sicherheitselemente vorgeschlagen, die zwei, in unterschiedlichen Höhenstufen angeordnete, und jeweils mit einer Farbbeschichtung versehene Reliefstrukturen aufweisen. Die Farbbeschichtung der höher liegenden Reliefstruktur ist als Raster strukturiert, so dass bei der Betrachtung des Sicherheitselements in den Rasterzwischenräumen die Farbbeschichtung der tiefer liegenden Reliefstruktur in Erscheinung tritt. Diese Gestaltung ermöglicht einen übergangslosen Wechsel von einem ersten zu einem zwei Erscheinungsbild beim Kippen des Sicherheitselements. In der Praxis ist die Realisierung der erforderlichen feinen Rasterung der Farbbeschichtung allerdings technologisch sehr anspruchsvoll.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes optisch variables Sicherheitselement vorzuschlagen, das einfach herzustellen ist, ein attraktives visuelles Erscheinungsbild aufweist und in vielfältiger Weise zu Echtheitsabsicherung von Datenträgern eingesetzt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung enthält zur Lösung der genannten Aufgabe ein optisch variables Sicherheitselement mit einem mehrfarbigen reflektiven Flächenbereich, welches insbesondere zur Absicherung von Wertgegenständen eingesetzt werden kann. Der reflektive Flächenbereich zeigt in Aufsicht zumindest zwei, aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbare und mit unterschiedlichen ersten und zweiten Farben erscheinende, optisch variable Effekte, und zeigt in Durchsicht ein Erscheinungsbild in einer dritten, unterschiedlichen Farbe.
Die dritte Farbe ist dabei sowohl zu der ersten als auch der zweiten Farbe unterschiedlich. Der Begriff Farbe umfasst dabei nicht nur Buntfarben, sondern auch Unbuntfarben, also insbesondere Weiß, Schwarz, Grau, und im Wesentlichen silbrig metallischen Farben, wie beispielsweise die Farbe einer reflektierenden Aluminium- oder Silberschicht.
Der reflektive Flächenbereich enthält zwei eigenständige Reliefstrukturen, die in z-Richtung in unterschiedlichen Höhenstufen angeordnet sind und eine tiefer liegende und eine höher liegende Reliefstruktur bilden. Die beiden Reliefstrukturen überlappen in einem Merkmalsbereich, wobei eine teilweise Überlappung oder eine vollständige Überlappung, also eine Ausbildung in deckungsgleichen Flächenbereichen, möglich ist.
Die höher liegende Reliefstruktur ist mit einer dem Reliefverlauf folgenden ersten reflexionserhöhenden Beschichtung versehen, die eine wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich und dabei zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist.
Die tiefer liegende Reliefstruktur ist mit einer dem Reliefverlauf folgenden zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung versehen, die eine wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich und dabei ebenfalls zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist.
Die höher liegende Reliefstruktur und die tiefer liegende Reliefstruktur sind dadurch aufeinander abgestimmt, dass ein Reflexionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung zumindest teilweise in einem Transmissionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung liegt, und dass zudem zumindest ein Transmissionsband der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen überlappt.
In Aufsicht zeigt die höher liegende Reliefstruktur dann einen ersten optisch variablen Effekt in der ersten Farbe und die tiefer liegende Reliefstruktur zeigt durch die erste reflexionserhöhende Beschichtung hindurch einen zweiten optisch variablen Effekt in der zweiten, unterschiedlichen Farbe. In Durchsicht zeigt sich durch die höher liegende und die tiefer liegende Reliefstruktur hindurch ein Erscheinungsbild in der dritten, von der ersten und zweiten Farbe unterschiedlichen Farbe.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die erste und/ oder zweite reflexionserhöhende Beschichtung in ihren Transmissionsbändern des sichtbaren Spektralbereichs eine Transmission von mindestens 35%, vorzugsweise von mindestens 50%, besonders bevorzugt von mindestens 65% auf.
Mit Vorteil weist die erste und/ oder zweite reflexionserhöhende Beschichtung in ihren Reflexionsbändern des sichtbaren Spektralbereichs eine Reflexion von mindestens 20%, vorzugsweise von mindestens 30%, besonders bevorzugt von mindestens 40% auf.
Die erste reflexionserhöhende Beschichtung enthält vorzugsweise eine oder mehrere hochbrechende Schichten, bevorzugt dielektrische hochbrechende Schichten, die zumindest in einem Teilbereich des sichtbaren Spektrums einen Brechungsindex von mindestens 1,7, bevorzugt mindestens 2,0 und besonders bevorzugt mindestens 2,2 aufweisen. Insbesondere kann die erste reflexionserhöhende Beschichtung durch eine ZnS-Schicht mit einer Dicke zwischen 50 nm und 400 nm gebildet sein.
Alternativ oder zusätzlich enthält die zweite reflexionserhöhende Beschichtung mit Vorteil eine oder mehrere hochbrechende Schichten, bevorzugt dielektrische hochbrechende Schichten, die zumindest in einem Teilbereich des sichtbaren Spektrums einen Brechungsindex von mindestens 1,7, bevorzugt mindestens 2,0 und besonders bevorzugt mindestens 2,2 aufweisen. Insbesondere kann die zweite reflexionserhöhende Beschichtung durch eine ZnS-Schicht mit einer Dicke zwischen 50 nm und 400 nm gebildet sein.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die erste und zweite reflexionserhöhende Beschichtung jeweils durch eine ZnS-Schicht gebildet, wobei sich die Schichtdicken der beiden Beschichtungen um 35 nm oder mehr unterscheiden. Dadurch kann mit Hilfe zweier ZnS-Schichten erreicht werden, dass ein Reflexionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung wie gewünscht zumindest teilweise in einem Transmissionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung liegt.
In einer weiteren, ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung stellt die zweite reflexionserhöhende Beschichtung ein Mehrschichtsystem mit einer Schichtenfolge Metall/Dielektrikum/Metall, insbesondere Aluminium/ SiO_2/ Aluminium dar, wobei die Metallschichten des Mehrschichtsystems, insbesondere die Aluminiumschichten eine Schichtdicke von 5 nm oder weniger, vorzugsweise von 4 nm oder weniger aufweisen. Das Mehrschichtsystem ist dabei vorteilhaft so ausgelegt, dass seine Reflexion und Transmission jeweils zwischen 30% und 70% liegt. Auch die erste reflexionserhöhende Beschichtung kann durch ein Mehrschichtsystem der genannten Art gebildet sein, auch wenn gegenwärtig für die erste reflexionserhöhende Beschichtung hochbrechende Einzelschichten, beispielsweise eine ZnS-Schicht, besonders bevorzugt sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die höher liegende Reliefstruktur und/oder die tiefer liegende Reliefstruktur durch Mikrospiegelanordnungen mit gerichtet reflektierenden Mikrospiegeln gebildet, insbesondere mit nichtdiffraktiv wirkenden Spiegeln, und vorzugsweise mit planen Spiegeln, Hohlspiegeln und/ oder fresnelartigen Spiegeln. Die lateralen Abmessungen der Mikrospiegel liegen dabei zweckmäßig unterhalb von 50 µm, vorteilhaft unterhalb von 20 µm, bevorzugt bei etwa 10 µm, also zwischen 7 µm und 13 µm. Auf der anderen Seite liegen die lateralen Abmessungen der Mikrospiegel aber auch oberhalb von 2 µm, insbesondere oberhalb von 3 µm oder sogar oberhalb von 5 µm. Die Ganghöhe der Mikrospiegel beträgt vorzugsweise weniger als 10 µm, bevorzugt weniger als 5 µm.
Die Reliefstrukturen können anstelle von Mikrospiegeln auch andere geprägte Reliefstrukturen, insbesondere Fresnellinsen, Hohlspiegel, Hologrammstrukturen, Nanostrukturen oder diffraktive geblazte Gitter umfassen. Vorteilhaft können auch achromatische Beugungsgitter, sogenannte Mattstrukturen verwendet werden, die im Wesentlichen weißes Licht reflektieren. Zur Erzeugung bunter Farben können die Reliefstrukturen zumindest der zweiten Reliefstruktur auch Subwellenstrukturen, insbesondere Subwellenlängengitter, aufweisen, die in Kombination mit der jeweiligen reflexionserhöhenden Schicht deren Farbe bestimmt oder zumindest mitbestimmt.
In weiteren, vorteilhaften Ausgestaltungen können eine oder beide Reliefstrukturen auch durch eine Schicht mit einer Vielzahl dreidimensional ausgerichteter plättchenförmiger Pigmente gebildet sein. Die plättchenförmigen Pigmente stellen dabei mit besonderem Vorteil durch ein Magnetfeld ausrichtbare plättchenförmige Magnetpigmente dar, es kann sich aber auch um plättchenförmige Effektpigmente handeln, die durch andere Felder, beispielsweise elektrische Felder, ausrichtbar sind. Die ausgerichteten Pigmente liegen nicht lediglich flach in der Ebene des Flächenbereichs, sondern sind zumindest teilweise gegen diese Ebene verkippt. Aufgrund ihrer dreidimensionalen Ausrichtung mit einer Verkippungskomponente gegen die Ebene stellt die von den Pigmenten gebildete Oberfläche, ähnlich wie die oben beschriebenen, geprägten Strukturen, ebenfalls eine Reliefstruktur dar.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine erste der drei genannten Farben Rot oder Rötlich, eine zweite Grün oder Grünlich und eine dritte Blau oder Bläulich. Ebenfalls mit Vorteil ist die in Durchsicht sichtbare Farbe eine Unbuntfarbe, insbesondere mit grauem oder metallischem Erscheinungsbild.
Bezüglich der Flächendeckung der reflexionserhöhenden Schichten sind in einer vorteilhaften Ausgestaltung beide reflexionserhöhenden Schichten ungerastert und insbesondere sogar vollflächig auf das Flächenmuster aufgebracht. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Gestaltung besteht gerade darin, dass trotz einer ungerastert oder vollflächig vorliegenden ersten reflexionserhöhenden Beschichtung der optisch variable Effekt der tiefer liegenden Reliefstruktur sichtbar ist.
In einer Weiterbildung kann die zweite reflexionserhöhende Schicht auch nur bereichsweise vorgesehen sein und dadurch Negativkennzeichen, insbesondere in Form von Zahlen, Symbolen und dergleichen, in dem Sicherheitselement bilden. Zusätzlich oder alternativ kann auch die erste reflexionserhöhende Beschichtung nur bereichsweise vorliegen. Erfindungsgemäß müssen die Bereiche, in denen die beiden verschiedenen reflexionserhöhenden Beschichtungen vorgesehen sind, aber zumindest bereichsweise in dem Merkmalsbereich überlappen. In vorteilhaften Ausführungen sind die beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen zwar nicht vollflächig, aber in ganz oder nahezu deckungsgleichen Teilbereichen vorgesehen. Insbesondere kann ein Negativkennzeichen so ausgeführt sein, dass beide reflexionserhöhende Beschichtungen deckungsgleich in Form von Text, Symbolen, Wertzahlen und dergleichen ausgespart werden. Die erste reflexionserhöhende Schicht liegt daher im Merkmalsbereich vorteilhaft ungerastert, also ohne Rasterung, aber gegebenenfalls mit einzelnen Negativkennzeichen vor. In einer bevorzugten Ausgestaltung liegt die erste reflexionserhöhende Schicht im Merkmalsbereich sogar vollflächig, also ohne Rasterung und Aussparungen vor.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwischen der ersten und zweiten Reliefstruktur und/ oder oberhalb der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung und/oder unterhalb der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung eine oder mehrere lichtdurchlässige Farbschichten vorgesehen sind, um den Farbeindruck des Sicherheitselements zu beeinflussen. Jede dieser Farbschichten kann vollflächig oder nur bereichsweise, insbesondere in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung vorliegen.
Beispielsweise kann unterhalb der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung eine Farbschicht vorgesehen sein, die im überlappenden Transmissionsbereich der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen bereichsweise stärker und bereichsweise weniger stark absorbiert, so dass in Durchsicht ein strukturiertes Erscheinungsbild entsteht.
Die optisch variablen Effekte der beiden Reliefstrukturen sind erfindungsgemäß nicht deckungsgleich, sie sind vielmehr zumindest teilweise aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbar. Insbesondere ist mit Vorteil vorgesehen, dass die erste und zweite Reliefstruktur zumindest bereichsweise einfallendes paralleles Licht in unterschiedliche Winkelbereiche reflektieren, wobei die beiden verschiedenen Winkelbereiche vorzugsweise nicht überlappenund bevorzugt mehr als 3°, besonders bevorzugt mehr als 10° voneinander getrennt sind.
Die beiden Reliefstrukturen sind eigenständige Reliefstrukturen. Sie können also frei gewählt werden, da sie (in ihrem Reliefmuster) nicht voneinander abhängen. Eine Reliefstruktur, die sich allein durch Beschichten einer anderen Reliefstruktur ergibt, ist keine eigenständige Reliefstruktur im vorliegenden Sinne. Die Reliefstrukturen des Flächenbereichs weisen insbesondere nicht das gleiche Reliefmuster auf, auch nicht das gleiche, nur in der Höhe skalierte Reliefmuster auf, sondern die beiden Reliefstrukturen sind unterschiedlich und mit unterschiedlichen Reliefmustern ausgebildet. Die beiden eigenständigen Reliefstrukturen sind insbesondere unterschiedlich. Die beiden Reliefstrukturen können daher gleichartige optisch variable Effekte erzeugen, beispielsweise gegenläufige Bewegungseffekte oder aus verschiedenen Betrachtungsrichtungen sichtbare räumliche Darstellungen, sie werden wegen der Verschiedenheit der Reliefmuster aber nicht beide denselben optisch variablen Effekt stets am selben Ort erzeugen.
Konkret kann die Ausbildung der höher liegenden Reliefstruktur, insbesondere die Ausrichtung der Mikrospiegel der höher liegenden Mikrospiegelanordnung und/oder die Ausbildung der tiefer liegenden Reliefstruktur, insbesondere die Ausrichtung der Mikrospiegel der tiefer liegenden Mikrospiegelanordnung mit Vorteil ortsabhängig variieren, um ein jeweils vorgegebenes Motiv, insbesondere ein dreidimensional wirkendes Motiv oder ein Bewegungsmotiv, zu erzeugen. Das Reliefmuster, insbesondere die Ausrichtung der Mikrospiegel ist dabei frei wählbar und im Wesentlichen nur durch die vorgegebenen Motive, nicht aber durch die Ausrichtung lateral oder vertikal benachbarter Mikrospiegel bestimmt.
Die Erfindung enthält weiter einen Datenträger mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art. Bei dem Datenträger kann es sich insbesondere um ein Wertdokument, wie eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln. Die tiefer liegende Reliefstruktur liegt dabei in der Regel näher an einer Oberfläche des Datenträgers als die höher liegende Reliefstruktur, welche näher am Auge des Betrachters liegt.
Um auch das Durchsichtsmerkmal für die Echtheitsprüfung einsetzten zu können, ist das Sicherheitselement in einer besonders zweckmäßigen Variante in einem Fensterbereich, also in einem transparenten oder durchbrochenen Bereich des Datenträgers angeordnet. Alternativ kann das Sicherheitselement auch über einem opaken Bereich des Datenträgers angeordnet sein und beispielsweise die Durchsicht auf eine auf dem Datenträger aufgebrachte Information ermöglichen.
Die Erfindung enthält auch ein Verfahren zum Herstellen eines optisch variablen Sicherheitselements mit einem reflektiven Flächenbereich, der zumindest zwei, aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbare, und mit unterschiedlichen Farben erscheinende, optisch variable Effekte zeigt, und stellt insbesondere ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements der oben beschriebenen Art bereit, bei dem

- ein Träger bereitgestellt wird, dessen Flächenausdehnung eine Ebene und eine darauf senkrecht stehende z-Achse definiert,
- der Träger mit einem reflektiven Flächenbereich versehen wird, der zwei eigenständige Reliefstrukturen enthält, die in z-Richtung in unterschiedlichen Höhenstufen angeordnet sind, und eine tiefer liegende und eine höher liegende Reliefstruktur bilden, und die in einem Merkmalsbereich überlappend ausgebildet werden,
- die höher liegende Reliefstruktur mit einer dem Reliefverlauf folgenden ersten reflexionserhöhenden Beschichtung mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich versehen wird, die zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist,
- die tiefer liegende Reliefstruktur mit einer dem Reliefverlauf folgenden zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich versehen wird, die zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist,
- wobei die reflexionserhöhenden Beschichtungen so aufeinander abgestimmt werden, dass ein Reflexionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung zumindest teilweise in einem Transmissionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung liegt, und zumindest ein Transmissionsband der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen überlappt, so dass
- die höher liegende Reliefstruktur in Aufsicht einen ersten optisch variablen Effekt in einer ersten Farbe zeigt, die tiefer liegende Reliefstruktur in Aufsicht durch die erste reflexionserhöhende Beschichtung hindurch einen zweiten optisch variablen Effekt in einer zweiten, unterschiedlichen Farbe zeigt, und wobei sich in Durchsicht durch die höher liegende und tiefer liegende Reliefstruktur ein Erscheinungsbild in einer dritten, unterschiedlichen Farbe zeigt.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement,
2 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements im Querschnitt,
3 stark schematisiert in (a) und (b) die unterschiedliche wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen und in (c) die sich ergebenden Transmissions- und Reflexionsspektren des gesamten Flächenbereichs, und
4 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die im Zusammenhang mit 2 beschriebenen Schichten auf derselben Seite einer Trägerfolie aufgebracht wurden.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement 12 in Form eines aufgeklebten Transferelements. Es versteht sich allerdings, dass die Erfindung nicht auf Transferelemente und Banknoten beschränkt ist, sondern bei allen Arten von Sicherheitselementen eingesetzt werden kann, beispielsweise bei Etiketten auf Waren und Verpackungen oder bei der Absicherung von Dokumenten, Ausweisen, Pässen, Kreditkarten, Gesundheitskarten und dergleichen. Bei Banknoten und ähnlichen Dokumenten kommen neben Transferelementen (wie Patches oder Streifen jeweils mit oder ohne eigene Trägerschicht) beispielsweise auch Sicherheitsfäden oder Sicherheitsstreifen in Betracht.
Das in 1 gezeigte Sicherheitselement 12 ist in einem Fensterbereich 15 der Banknote 10 angeordnet und deckt dort beispielsweise eine durchgehende Öffnung der Banknote ab. Bei Betrachtung der Banknote in der in 1 dargestellten Aufsicht vermittelt das Sicherheitselement 12 dem Betrachter trotz seiner flachen Ausbildung einen dreidimensionalen Eindruck und zeigt zugleich einen binären Farb- und Effektwechsel beim Kippen der Banknote 10. Dabei zeigt das Sicherheitselement 12 aus einer ersten Betrachtungsrichtung ein erstes, sich scheinbar aus der Ebene der Banknote 10 herauswölbendes Motiv 14-A, konkret beispielsweise eine gewölbte Darstellung der Wertzahl „10“, die mit einer ersten Farbe, beispielsweise einem grünen Farbeindruck, erscheint. Aus einer zweiten Betrachtungsrichtung zeigt das Sicherheitselement 12 ein zweites, sich scheinbar aus der Ebene der Banknote 10 herauswölbendes Motiv 14-B, beispielsweise eine gewölbte Darstellung eines Wappens, das mit einer zweiten Farbe, beispielsweise einem rötlichen Farbeindruck, erscheint.
Bei Kippen 16 der Banknote 10 oder einer entsprechenden Änderung der Betrachtungsrichtung springt das Erscheinungsbild des Sicherheitselements 12 plötzlich von dem ersten zum zweiten Erscheinungsbild bzw. beim Zurückkippen vom zweiten zum ersten Erscheinungsbild. Die Änderung des Motivs (Wertzahl bzw. Wappen) und der Farbe (Grün bzw. Rötlich) erfolgt dabei gleichzeitig und ohne eine Zwischen- oder Übergangsstufe, in der beide Motive bzw. Farben gleichzeitig sichtbar wären oder ein Motiv in der Farbe des anderen Motivs sichtbar wäre. Das Erscheinungsbild springt daher übergangslos zwischen zwei Erscheinungsbildern 14-A, 14-B und wird daher als binärer Farb- und Effektwechsel bezeichnet.
Das Sicherheitselement 12 erlaubt zudem eine Durchsicht durch das Sicherheitselement und den Fensterbereich 15 der Banknote, wobei das Sicherheitselement in Durchsicht mit einer dritten, von den beiden Aufsichtsfarben unterschiedlichen Farbe, beispielsweise mit einem blauen Farbeindruck erscheint.
Der besondere Aufbau erfindungsgemäßer optisch variabler Sicherheitselemente wird nun mit Bezug auf 2 näher erläutert, die einen Ausschnitt des Sicherheitselements 12 schematisch im Querschnitt zeigt.
Das Sicherheitselement 12 enthält eine flächige, transparente Trägerfolie 18, deren Flächenausdehnung eine x-y-Ebene und eine darauf senkrecht stehende z-Achse definiert.
Die Trägerfolie 18 trägt einen mehrfarbigen reflektiven Flächenbereich 20, der zwei Reliefstrukturbereiche 24, 34 enthält, die in z-Richtung in zwei bestimmten, unterschiedlichen Höhenstufen angeordnet sind. Die bei Betrachtung in Aufsicht näher am Betrachter 40-A, 40-B liegende Reliefstruktur 34 wird als die höher liegende Reliefstruktur, die weiter vom Betrachter entfernt liegende Reliefstruktur 24 als die tiefer liegende Reliefstruktur bezeichnet.
Die beiden Reliefstrukturbereiche stellen im Ausführungsbeispiel jeweils Mikrospiegelprägungen bzw. Mikrospiegelanordnungen 24, 34 dar, welche jeweils aus einer Vielzahl von gegen die x-y-Ebene geneigten Mikrospiegeln mit lateralen Abmessungen von etwa 10 µm gebildet sind. Die lokalen Neigungswinkel der Mikrospiegel sind dabei gerade so gewählt, dass die Reliefstrukturen der Mikrospiegelanordnungen 24, 34 nach der reflexionserhöhenden Beschichtung ein gewünschtes optisches Erscheinungsbild erzeugen.
Konkret sind die Neigungswinkel der Mikrospiegel im Ausführungsbeispiel so gewählt, dass die Mikrospiegelanordnung 34 in einem auf die Flächennormale bezogenen Betrachtungswinkelbereich von +5° bis +20° (Betrachtungsposition 40-A) die gewölbte Darstellung der Wertzahl „10“ erzeugt und die Mikrospiegelanordnung 24 in einem Betrachtungswinkelbereich von -5° bis -20° (Betrachtungsposition 40-B) die gewölbte Darstellung des Wappens erzeugt.
Zur Erzeugung der gewünschten Farbeindrücke ist die höher liegende Mikrospiegelanordnung 34 vollflächig mit einer dem Reliefverlauf folgenden ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 in Form einer semitransparenten hochbrechenden ZnS-Schicht versehen, die eine wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission aufweist. Die Schichtdicke der ZnS-Schicht ist mit d= 160 nm so gewählt, dass sie ein Reflexionsband im grünen Spektralbereich (R=0.42) und Transmissionsbänder im roten (T=0.9) und blauen (T=0.75) Spektralbereich aufweist, das heißt, sie weist eine hohe Reflexion im grünen Spektralbereich und eine hohe Transmission im roten und blauen Spektralbereich auf.
Die tiefer liegende Mikrospiegelanordnung 24 ist vollflächig mit einer dem Reliefverlauf folgenden zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 versehen, die durch ein semitransparentes Dreischichtsystem aus 3 nm Al / 200 nm SiO₂ / 3 nm A1 gebildet ist und eine wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission aufweist. Die Schichtdicken der beiden Aluminiumschichten und der Dielektrikumsschicht sind dabei so gewählt, dass das Dreischichtsystem ein Reflexionsband im roten Spektralbereich (R=0.55) und ein Transmissionsband im blauen Spektralbereich (T=0.6) aufweist, das heißt, es weist eine hohe Reflexion im roten Spektralbereich und eine hohe Transmission blauen Spektralbereich auf.
Die Mikrospiegelanordnungen 24, 34 sind jeweils in eine auf gegenüberliegende Seiten der Trägerfolie 18 aufgebrachte transparente Prägelackschichten 22, 32 eingeprägt und nach dem Aufbringen der jeweiligen reflexionserhöhenden Beschichtung 26, 36 mit einer transparenten Decklackschicht 28 bzw. 38 eingeebnet. Die Decklackschichten weisen dabei vorzugsweise im Wesentlichen denselben Brechungsindex wie die Prägelackschichten 22, 32 auf.
Bei auf den Flächenbereich 20 senkrecht einfallendem weißem Licht 50 stehen für den Betrachter aus der Betrachtungsrichtung 40-A in Aufsicht die Mikrospiegel der höher liegenden Mikrospiegelanordnung 34 im Glanzwinkel, welche die gewölbte Darstellung der Wertzahl „10“ erzeugen. Die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 erzeugt dabei wegen ihres Reflexionsbands im grünen Spektralbereich einen Bildeindruck mit einer grünen Reflexionsfarbe 52. Wegen der Semitransparenz der reflexionserhöhenden Beschichtung 36 sind die Mikrospiegel der Mikrospiegelanordnung 24 zwar grundsätzlich ebenfalls wahrnehmbar, ihre Ausrichtung ist allerdings weit vom Glanzwinkel entfernt und sie erscheinen daher aus der Betrachtungsrichtung 40-A unauffällig und tragen zum Bildeindruck praktisch nicht bei. Insgesamt zeigt sich dem Betrachter aus Betrachtungsrichtung 40-A in Aufsicht somit das von der Mikrospiegelanordnung 34 erzeugte, grüne Erscheinungsbild 14-A der gewölbten Wertzahl „10“.
In Aufsicht aus der Betrachtungsrichtung 40-B stehen für den Betrachter die Mikrospiegel der tiefer liegenden Mikrospiegelanordnung 24 im Glanzwinkel, welche die gewölbte Darstellung des Wappens erzeugen. Von dem einfallenden weißen Licht 50 transmittiert die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 der höher liegenden Mikrospiegelanordnung 34 aufgrund ihrer Transmissionsbänder im roten und blauen Spektralbereich den roten Anteil 54 und den blaue Anteil 56 zur zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 der tiefer liegenden Mikrospiegelanordnung 24.
Die zweite reflexionserhöhende Beschichtung 26 reflektiert aufgrund ihres Reflexionsbands im roten Spektralbereich den roten Spektralanteil 54 in die Betrachtungsrichtung 40-B, welcher von der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 wegen deren Transmissionsband im roten Spektralbereich auch durchgelassen wird. Die Mikrospiegel der höher liegenden Mikrospiegelanordnung 34 sind zwar aus Betrachtungsrichtung 40-B grundsätzlich ebenfalls wahrnehmbar, ihre Ausrichtung ist allerdings weit vom Glanzwinkel entfernt und sie erscheinen daher unauffällig und tragen zum Bildeindruck praktisch nicht bei. Insgesamt zeigt sich dem Betrachter aus Betrachtungsrichtung 40-B somit das von der Mikrospiegelanordnung 24 erzeugte, rötliche Erscheinungsbild 14-B des gewölbten Wappens.
In Durchsicht, aus der Betrachtungsrichtung 40-C spielt der Glanzwinkel der Mikrospiegel 24, 34 für Reflexion keine Rolle, das Erscheinungsbild wird vielmehr von den transmittierten Strahlungsanteilen der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen 26, 36 bestimmt. Da die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 den roten Anteil 54 und den blauen Anteil 56 des einfallenden weißen Lichts 50 transmittiert und die zweite reflexionserhöhende Beschichtung 26 aufgrund ihrer Transmissionsbands im blauen Spektralbereich noch den blauen Spektralanteil 56 transmittiert, zeigt sich dem Betrachter aus Betrachtungsrichtung 40-C in Durchsicht der Flächenbereich 20 mit einem blauen Farbeindruck.
3 zeigt stark schematisiert die unterschiedliche wellenlängenabhängige Reflexion und Transmission der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen 36, 26 und die sich ergebenden Transmissions- und Reflexionsspektren des gesamten Flächenbereichs 20.
Zunächst zeigt das Diagramm 60 der 3(a) für die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 die wellenlängenabhängige Reflexion als durchgezogene Kurve R₁ (λ) und die wellenlängenabhängige Transmission als gestrichelte Kurve T₁ (λ). Wie unmittelbar ersichtlich, weist die dargestellte Beschichtung 36 ein Reflexionsband im grünen Spektralbereich (G) und Transmissionsbänder im roten Spektralbereich (R) und blauen Spektralbereich (B) auf.
Das Diagramm 62 der 3(b) zeigt entsprechend für die zweite reflexionserhöhende Beschichtung 26 die wellenlängenabhängige Reflexion als durchgezogene Kurve R₂ (λ) und die wellenlängenabhängige Transmission als gestrichelte Kurve T₂ (λ). Die dargestellte Beschichtung 26 weist ein Reflexionsband im roten Spektralbereich (R) und ein Transmissionsband im grünen Spektralbereich (G) und blauen Spektralbereich (B) auf.
Das Diagramm 64 der 3(c) zeigt zusammengefasst die sich ergebenden Transmissions- und Reflexionsspektren des gesamten Flächenbereichs 20. Aus der Betrachtungsrichtung 40-A ist das Erscheinungsbild des Flächenbereichs 20 durch die Reflektivität der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 bestimmt, also $R_{A} (λ) = R_{1} (λ),$
und es ergibt sich wegen des genannten Reflexionsbands der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 ein grünes Erscheinungsbild.
Aus der Betrachtungsrichtung 40-B ergibt sich das Erscheinungsbild des Flächenbereichs 20 durch das von der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 transmittierte und das von der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 reflektierte Licht. Bei der Bestimmung der Helligkeit der Gesamtreflexion ist zu berücksichtigen, dass das einfallende Licht nach der Reflexion an der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 ein weiteres Mal durch die erste reflexionserhöhenden Beschichtung 36 hindurchläuft (siehe etwa 2), so deren Transmission zweimal berücksichtigt werden muss. Für die Reflektivität Betrachtungsrichtung 40-B ergibt sich somit: $R_{B} (λ) = T_{1} (λ) * R_{2} (λ) * T_{1} (λ),$
so dass sich aus dieser Betrachtungsrichtung durch die Transmissionsbänder der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung im roten und blauen Spektralbereich und das Reflexionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung im roten Spektralbereich insgesamt ein rötliches Erscheinungsbild ergibt.
In Durchsicht, aus Betrachtungsrichtung 40-C, ergibt sich das Erscheinungsbild des Flächenbereichs durch das von der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen 26, 36 transmittierte Licht: $T_{C} (λ) = T_{1} (λ) * T_{2} (λ),$
so dass sich durch die Transmissionsbänder der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 im roten und blauen Spektralbereich und das Transmissionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 im blauen Spektralbereich insgesamt ein blauer Farbeindruck ergibt.
4 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Sicherheitselement 70, bei dem die im Zusammenhang mit 2 bereits beschriebenen Schichten auf derselben Seite einer Trägerfolie 18 aufgebracht wurden. Ausgehend von der Trägerfolie 18 enthält das Sicherheitselement 70 eine erste transparente Prägelackschicht 32 mit einer eingeprägten, höher liegenden Mikrospiegelstruktur 34, eine erste reflexionserhöhende Beschichtung 36, eine auf der Beschichtung 36 aufgebrachte zweite transparente Prägelackschicht 22 mit einer eingeprägten, tiefer liegenden Mikrospiegelstruktur 24, eine zweite reflexionserhöhende Beschichtung 26, eine Decklackschicht 28 und schließlich eine Kleberschicht 44 zum Übertragen des Sicherheitselements 70 auf ein Zielsubstrat. Die Trägerfolie 18 ist vorzugsweise releasefähig ausgebildet und wird nach der Übertragung des Sicherheitselements 70 abgezogen. Alternativ kann die Trägerfolie 18 bei einer transparenten Ausbildung auch im übertragenen Schichtverbund verbleiben.
Die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 ist im Ausführungsbeispiel der 4 durch eine semitransparente, hochbrechende ZnS-Schicht mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission gebildet. Die Schichtdicke der ZnS-Schicht 36 ist mit d= 104 nm so gewählt, dass sie Reflexionsbänder im roten und blauen und ein Transmissionsband im grünen Spektralbereich aufweist. Obwohl die ZnS-Schicht 36 das einfallende rote und blaues Licht hauptsächlich reflektiert, wird allerdings ein geringer Anteil roten und blauen Lichts auch transmittiert.
Die zweite reflexionserhöhende Beschichtung 26 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls durch eine semitransparente, hochbrechende ZnS-Schicht mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission gebildet. Die Schichtdicke der ZnS-Schicht 26 ist mit d= 140 nm so gewählt, dass sie ausgeprägte Reflexionsbänder im blauen und grünen Spektralbereich und ein Transmissionsband im roten Spektralbereich aufweist.
Bei senkrecht einfallendem weißem Licht und Betrachtung im Glanzwinkel der Mikrospiegel der höher liegenden Mikrospiegelanordnung 34 erzeugt die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 wegen ihrer Reflexionsbänder im roten und blauen Spektralbereich einen Bildeindruck mit einer violetten Reflexionsfarbe. Die nicht im Glanzwinkel stehenden Mikrospiegel der Mikrospiegelanordnung 24 erscheinen aus dieser Betrachtungsrichtung unauffällig und tragen zum Bildeindruck praktisch nicht bei.
Bei Betrachtung im Glanzwinkel der Mikrospiegel der tiefer liegenden Mikrospiegelanordnung 24 ergibt sich der Farbeindruck wie oben beschrieben durch ein Zusammenspiel des von der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung 36 transmittierten Spektralanteils und des davon an der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 reflektierten Spektralanteils. Im Ausführungsbeispiel hat die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 ein Transmissionsband im grünen Spektralbereich, wobei ein kleiner Teil blauen Lichts ebenfalls transmittiert wird. Wegen der ausgeprägten Reflexionsbänder der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung 26 im blauen und grünen Spektralbereich erscheint die Mikrospiegel der tiefer liegenden Mikrospiegelanordnung 24 daher für den Betrachter mit einer blau/grün/türkisen Farbe. Die nicht im Glanzwinkel stehenden Mikrospiegel der Mikrospiegelanordnung 34 erscheinen aus dieser Betrachtungsrichtung unauffällig und tragen zum Bildeindruck praktisch nicht bei.
In Durchsicht wird das Erscheinungsbild von den jeweils transmittierten Strahlungsanteilen bestimmt, wobei die erste reflexionserhöhende Beschichtung 36 grünes Licht stark und rotes und blaues Licht in geringem Maß transmittiert. Die zweite reflexionserhöhende Beschichtung 26 transmittiert rotes Licht stark, in geringem Maß aber auch blaues und grünes Licht. Im Ergebnis ergibt sich als Gesamttransmission der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen ein fast ausgeglichenes Spektrum mit einer leichten Betonung der Transmission im Roten, so dass sich für einen Betrachter eine im Wesentlichen unbunte Farbe, nämlich eine alufarbene Durchsichtsfarbe mit rötlichem Farbeinschlag ergibt.
Bezugszeichenliste

10: Banknote
12: Sicherheitselement
14-A, 14-B: herauswölbende Motive
15: Fensterbereich
16: Kipprichtung
18: Träger
20: reflektiver Flächenbereich
22: Prägelackschicht
24: Mikrospiegelanordnung
26: reflexionserhöhende Beschichtung
28: Decklackschicht
32: Prägelackschicht
34: Mikrospiegelanordnung
36: reflexionserhöhende Beschichtung
38: Decklackschicht
40-A, 40-B, 40-C: Betrachter
50: einfallendes weißes Licht
52: grüner Anteil, grüne Reflexionsfarbe
54: roter Anteil, rötliche Reflexionsfarbe
56: blauer Anteil, blaue Transmissionsfarbe
60,62,64: Diagramme
70: Sicherheitselement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018005447 A1 [0005]

Claims

Optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen, dessen Flächenausdehnung eine darauf senkrecht stehende z-Achse definiert, mit einem reflektiven Flächenbereich, der in Aufsicht zumindest zwei, aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbare und mit unterschiedlichen ersten und zweiten Farben erscheinende, optisch variable Effekte zeigt, und der in Durchsicht ein Erscheinungsbild in einer dritten, unterschiedlichen Farbe zeigt, - der reflektive Flächenbereich zwei eigenständige Reliefstrukturen enthält, die in z-Richtung in unterschiedlichen Höhenstufen angeordnet sind und eine tiefer liegende und eine höher liegende Reliefstruktur bilden, und die in einem Merkmalsbereich überlappen, - die höher liegende Reliefstruktur mit einer dem Reliefverlauf folgenden ersten reflexionserhöhenden Beschichtung mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich versehen ist, die zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist, - die tiefer liegende Reliefstruktur mit einer dem Reliefverlauf folgenden zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich versehen ist, die zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist, - wobei ein Reflexionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung zumindest teilweise in einem Transmissionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung liegt, und zumindest ein Transmissionsband der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen überlappt, so dass - die höher liegende Reliefstruktur in Aufsicht einen ersten optisch variablen Effekt in der ersten Farbe zeigt, die tiefer liegende Reliefstruktur in Aufsicht durch die erste reflexionserhöhende Beschichtung hindurch einen zweiten optisch variablen Effekt in der zweiten, unterschiedlichen Farbe zeigt, und wobei sich in Durchsicht durch die höher liegende und tiefer liegende Reliefstruktur ein Erscheinungsbild in der dritten, unterschiedlichen Farbe zeigt.
Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite reflexionserhöhende Beschichtung in ihren Transmissionsbändern des sichtbaren Spektralbereichs eine Transmission von mindestens 35%, vorzugsweise von mindestens 50%, besonders bevorzugt von mindestens 65% aufweist.
Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite reflexionserhöhende Beschichtung in ihren Reflexionsbändern des sichtbaren Spektralbereichs eine Reflexion von mindestens 20%, vorzugsweise von mindestens 30%, besonders bevorzugt von mindestens 40% aufweist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste reflexionserhöhende Beschichtung eine oder mehrere hochbrechende Schichten, bevorzugt dielektrische hochbrechende Schichten enthält, die zumindest in einem Teilbereich des sichtbaren Spektrums einen Brechungsindex von mindestens 1,7, bevorzugt mindestens 2,0 und besonders bevorzugt mindestens 2,2 aufweisen, insbesondere, dass die erste reflexionserhöhende Beschichtung eine ZnS-Schicht mit einer Dicke zwischen 50 nm und 400 nm darstellt.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite reflexionserhöhende Beschichtung eine oder mehrere hochbrechende Schichten, bevorzugt dielektrische hochbrechende Schichten enthält, die zumindest in einem Teilbereich des sichtbaren Spektrums einen Brechungsindex von mindestens 1,7, bevorzugt mindestens 2,0 und besonders bevorzugt mindestens 2,2 aufweisen, insbesondere, dass die zweite reflexionserhöhende Beschichtung eine ZnS-Schicht mit einer Dicke zwischen 50 nm und 400 nm darstellt.
Sicherheitselement nach Anspruch 4 und 5, bei dem die erste und zweite reflexionserhöhende Beschichtung jeweils eine ZnS-Schicht ist, und sich die Schichtdicken der beiden Beschichtungen um 35 nm oder mehr unterscheiden.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite reflexionserhöhende Beschichtung ein Mehrschichtsystem mit einer Schichtenfolge Metall/Dielektrikum/Metall, insbesondere Aluminium/SiO₂/Aluminium darstellt, wobei die Metall- insbesondere die Aluminiumschichten eine Schichtdicke von 5 nm oder weniger, vorzugsweise 4 nm oder weniger aufweisen.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die höher liegende Reliefstruktur und/oder die tiefer liegende Reliefstruktur durch Mikrospiegelanordnungen mit gerichtet reflektierenden Mikrospiegeln gebildet sind, insbesondere mit nichtdiffraktiv wirkenden Spiegeln, und vorzugsweise mit planen Spiegeln, Hohlspiegeln und/oder fresnelartigen Spiegeln.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste der drei genannten Farben Rot oder Rötlich, eine zweite Grün oder Grünlich und eine dritte Blau oder Bläulich ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die in Durchsicht sichtbare Farbe eine Unbuntfarbe, insbesondere mit grauem oder metallisches Erscheinungsbild ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite reflexionserhöhende Schicht im Merkmalsbereich ungerastert, vorzugsweise vollflächig, vorliegt.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten und zweiten Reliefstruktur und/ oder oberhalb der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung und/oder unterhalb der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung eine oder mehrere lichtdurchlässige Farbschichten vorgesehen sind, um den Farbeindruck des Sicherheitselements zu beeinflussen.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Reliefstruktur zumindest bereichsweise einfallendes paralleles Licht in unterschiedliche Winkelbereiche reflektieren, wobei die beiden verschiedenen Winkelbereiche vorzugsweise nicht überlappen und bevorzugt mehr als 3°, besonders bevorzugt mehr als 10° voneinander getrennt sind.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden eigenständigen Reliefstrukturen unterschiedlich ausgebildet sind.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung der höher liegenden Reliefstruktur, insbesondere die Ausrichtung der Mikrospiegel der höher liegenden Mikrospiegelanordnung und/oder die Ausbildung der tiefer liegenden Reliefstruktur, insbesondere die Ausrichtung der Mikrospiegel der tiefer liegenden Mikrospiegelanordnung ortsabhängig variiert um ein jeweils vorgegebenes Motiv, insbesondere ein dreidimensional wirkendes Motiv oder ein Bewegungsmotiv, zu erzeugen.
Datenträger mit einem optisch variablen Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15.
Verfahren zum Herstellen eines optisch variablen Sicherheitselements mit einem reflektiven Flächenbereich, der zumindest zwei, aus unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen erkennbare, und mit unterschiedlichen Farben erscheinende, optisch variable Effekte zeigt, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem ein Träger bereitgestellt wird, dessen Flächenausdehnung eine Ebene und eine darauf senkrecht stehende z-Achse definiert, - der Träger mit einem reflektiven Flächenbereich versehen wird, der zwei eigenständige Reliefstrukturen enthält, die in z-Richtung in unterschiedlichen Höhenstufen angeordnet sind, und eine tiefer liegende und eine höher liegende Reliefstruktur bilden, und die in einem Merkmalsbereich überlappend ausgebildet werden, - die höher liegende Reliefstruktur mit einer dem Reliefverlauf folgenden ersten reflexionserhöhenden Beschichtung mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich versehen wird, die zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist, - die tiefer liegende Reliefstruktur mit einer dem Reliefverlauf folgenden zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung mit einer wellenlängenabhängigen Reflexion und Transmission im sichtbaren Spektralbereich versehen wird, die zumindest ein Reflexionsband und zumindest ein Transmissionsband aufweist, - wobei die reflexionserhöhenden Beschichtungen so aufeinander abgestimmt werden, dass ein Reflexionsband der zweiten reflexionserhöhenden Beschichtung zumindest teilweise in einem Transmissionsband der ersten reflexionserhöhenden Beschichtung liegt, und zumindest ein Transmissionsband der beiden reflexionserhöhenden Beschichtungen überlappt, so dass - die höher liegende Reliefstruktur in Aufsicht einen ersten optisch variablen Effekt in einer ersten Farbe zeigt, die tiefer liegende Reliefstruktur in Aufsicht durch die erste reflexionserhöhende Beschichtung hindurch einen zweiten optisch variablen Effekt in einer zweiten, unterschiedlichen Farbe zeigt, und wobei sich in Durchsicht durch die höher liegende und tiefer liegende Reliefstruktur ein Erscheinungsbild in einer dritten, unterschiedlichen Farbe zeigt.