專利名稱：光圖象的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及這樣一種基片，它可提供一種或多種光圖象，所述光圖象依賴于微觀反射而不是衍射，而且所述光圖象隨視角的不同而變化。
有很多需要或希望有這種光可變圖象的應(yīng)用場合一種重要的應(yīng)用場合是在一重要物品上提供一安全保密的識別標記。迄今為止，通常，為了制造光可變圖象，所用的制造方法都較復雜，或者，這些圖象的質(zhì)量較差或者比較容易被偽造。
本發(fā)明設(shè)計了一種可提供良好質(zhì)量的光可變圖象的基片，這些基片可以形成復雜的象素陣列，從而可以使它們極難被偽造。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種可提供至少一種光可變圖象的基片，所述基片形成有多組單元區(qū)域，不同的組形成各自的圖象象素，而且每組中的不同單元區(qū)域形成有各自的凹槽或凸脊或多組凹槽或凸脊，不同單元區(qū)域中的各凹槽或凸脊具有不同的取向。
所述基片可以設(shè)計成在反射光下進行觀察，所述反射光是從所述凹槽或凸脊反射出來的。或者，所述基片可以由一種透明或部分透明的材料制成，并且可以藉助來自所述基片后方、透過所述基片并由各凹槽或凸脊折射(或折射和反射)的光來進行觀察。
每一象素的每一單元區(qū)域只在一個相應(yīng)的視角把光投射給觀察者。因此，對于任一給定的視角來說，被觀察者看到的圖象是由來自不同象素的反射或折射的光構(gòu)成的，但是這種圖象通常僅僅是由來自每一個這種象素的一個單元區(qū)域的反射或折射光構(gòu)成的。當所述基片轉(zhuǎn)動時，每一象素的不同單元區(qū)域?qū)⒐夥瓷浠蛘凵渲劣^察者。以此方式，就產(chǎn)生了一動態(tài)變化的圖象。
每一單元區(qū)域的各凹槽或凸脊可以彼此相互平行，或基本平行換言之，各凹槽或凸脊可以不是絕對彼此相互平行的。而且，每一單元區(qū)域的各凹槽或凸脊可以是呈直線形的，或者它們可以是弧形的。所述單元區(qū)域可以呈方形、圓形或任何別的所需形狀。而且，所述每組中的各單元區(qū)域可以設(shè)置成行(即，采用線狀設(shè)置，不管是直線還是弧線)，或者它們可以緊密地排列在一起(例如，呈一方形或圓形區(qū)域)。在任何一種情況中，所述基片都不用衍射效應(yīng)，因此在從所述基片至觀察者的光線之間沒有干涉現(xiàn)象。
上面所描述的基片提供的是二維的可變圖象。在一有所變化的實施例中，可提供一種至少部分是三維的可變圖象。在該有所變化的實施例中，采用了我們的英國專利申請No.9617314.1中所揭示的內(nèi)容。至少一些象素中的至少一些所述單元區(qū)域各自由兩個凹槽或凸脊組成，或者由系列凹槽或凸脊組成，形成一立體對所述兩凹槽或凸脊，或者所述系列凹槽或凸脊彼此傾斜從而可被觀察者的雙眼(在那個單元區(qū)域的相應(yīng)視角處)所看到，由此在離基片平面預定距離處形成一個點的圖象該距離取決于所述兩系列凹槽或凸脊的間隔及相對角度。
多個這種“點”圖象是由不同象素的那些立體對來提供的，它們可被觀察者在有關(guān)視角處看到多個這些點圖象在一起形成一總的三維圖象。正如前文所描述的，該圖象隨不同的視角而變化。
下面將藉助各例子并結(jié)合附圖，以舉例說明本發(fā)明的方式，對本發(fā)明的各實施例進行描述，在各附圖中

圖1是一示意圖，它示出了位于一基片上的一組反射凹槽；圖2是一類似的示意圖，它示出了位于一基片上的一組反射凹槽，但取向與圖1的不同；以及圖3是一類似的示意圖，它示出了一組單元區(qū)域，它們具有彼此不同取向的凹槽。
下面首先將結(jié)合圖1和圖2對本發(fā)明基片所采用的原理進行說明。圖1示出了一組形成在一用來在反射光下對其進行觀察的基片10內(nèi)的平行凹槽12由于凹槽12與基片10的頂緣和底緣相平行，因此，只有當基片10的取向使各凹槽呈水平時，觀察者才能看到從這些凹槽反射出來的光。圖2示出了一組傾斜于基片20的頂緣和底緣的平行凹槽22只有當基片20轉(zhuǎn)過一相應(yīng)角度(圍繞一垂直于其平面的軸線)而使得凹槽22呈水平取向時，觀察者才能看到從這些凹槽反射出來的光。
圖3示出了一組彼此具有不同傾斜度的單元區(qū)域A1至An，每一單元區(qū)域均有一組平行凹槽121至12n，但是每一單元的各凹槽均與該組的前一單元的各凹槽成一角度。因此，當其上形成有該單元組的基片朝逆時針方向轉(zhuǎn)過180°時，相繼的單元A1至An將依次被觀察者看到。所述單元組可以用來形成圖象的一個象素，結(jié)果基片旋轉(zhuǎn)時就可以形成那一象素的動態(tài)移動。
因此，本發(fā)明的基片形成有多組單元區(qū)域，不同的組形成各自的圖象象素每一組的不同單元區(qū)域均形成有各組凹槽，該組中的不同單元區(qū)域的各凹槽在所述基片平面內(nèi)具有不同的取向。對于某一給定視角來說，觀察者所看到的圖象是由不同象素反射出來的光組成的，但僅僅是從每一這樣一種象素的一個單元區(qū)域反射出來的光所述基片不利用衍射效應(yīng)，在從所述基片至觀察者的光線之間沒有干涉。當轉(zhuǎn)動所述基片或從一變換的角度進行觀察時，每一象素的不同單元區(qū)域?qū)⒐夥瓷渲劣^察者，從而可產(chǎn)生一動態(tài)變化的圖象。
各凹槽的分辨率可以達到2微米。每一單元區(qū)域可以具有任意所需數(shù)量的凹槽，盡管在每一單元區(qū)域中可以只設(shè)置少至一個或兩個凹槽。但總的來說，每一單元區(qū)域可以小至5微米，但是，其尺寸是沒有上限的。
雖然圖中示出的是方形的單元區(qū)域，但是，從原理上說，它們可以呈任何一種所需形狀和尺寸。雖然圖中所示的是直線形的凹槽，但它們也可以是弧形的或任何其他形狀的。而且，每一單元區(qū)域的各凹槽不必彼此絕對平行，而且在那一單元區(qū)域內(nèi)部取向可變。換言之，所述凹槽可以具有一矢量圖象或象素圖象，或者是這兩者的任何一種組合。
在一有所變化的實施例中，根據(jù)我們的英國專利申請No.9617314.1中所揭示的內(nèi)容，將至少一些象素的至少一些單元區(qū)域設(shè)計成能產(chǎn)生一三維圖象，每一這種單元區(qū)域均由能形成一立體對(stereo pair)的兩系列凹槽組成，所述的兩系列凹槽彼此傾斜，從而可以被觀察者的雙眼看到，由此可在離開所述基片平面預定距離處形成一個點的圖象。多個這種點圖象可由不同象素的那些立體對來提供，并且可以在相應(yīng)視角處看到多個這種點圖象在一起共同形成一總的三維圖象。
雖然上面結(jié)合一形成有各凹槽并可在反射光(由這些凹槽本身所反射的光)下看到的基片對本發(fā)明的原理作了說明，但是，所述基片也可以是透明的且形成有各凸脊而不是凹槽，并且可以藉助透過所述基片且由各凸脊所折射(或折射和反射)的光而進行觀察。
權(quán)利要求
1．一種用來提供至少一種光可變圖象的基片，其特征在于，所述基片形成有多組單元區(qū)域，不同組的單元區(qū)域形成各自的圖象象素，而且每組中的不同單元區(qū)域形成有各凹槽或凸脊或多組凹槽或凸脊，不同單元區(qū)域中的各凹槽或凸脊具有不同的取向。
2．如權(quán)利要求1所述的基片，其特征在于，至少一些所述單元區(qū)域包括多個彼此相互平行或基本上相互平行的凹槽或凸脊。
3．如權(quán)利要求1或2所述的基片，其特征在于，至少一些所述單元區(qū)域中的各凹槽或凸脊是呈直線形的。
4．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，至少一些所述單元區(qū)域中的各凹槽或凸脊是呈弧形的。
5．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，至少一些所述單元區(qū)域呈方形。
6．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，至少一些所述單元區(qū)域呈圓形。
7．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，在至少一些所述組中，所述單元區(qū)域是直線狀設(shè)置的。
8．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，在至少一些所述組中，所述單元區(qū)域是緊密地排列在一起的。
9．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，至少一些所述象素中的至少一些所述單元區(qū)域包括兩個凹槽或凸脊，或者系列凹槽或凸脊，形成一立體對，所述兩凹槽或凸脊或凹槽脊系列彼此相互傾斜，從而可以在相應(yīng)視角被觀察者的雙眼看到。
10．如前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，所述基片設(shè)計成可以在從所述凹槽或凸脊反射出來的反射光下進行觀察。
11．如權(quán)利要求1至9中任一權(quán)利要求所述的基片，其特征在于，所述基片由一種透明或部分透明的材料制成，并且可以藉助來自所述基片后方透過所述基片并由各凹槽或凸脊折射或折射和反射的光來進行觀察。
全文摘要
將一種基片設(shè)計成能提供至少一種光可變圖象,所述基片形成有多組單元區(qū)域,不同組的單元區(qū)域形成各自的圖象象素。每組中的不同單元區(qū)域(A
文檔編號G09F19/12GK1236441SQ97199508
公開日1999年11月24日 申請日期1997年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月7日
發(fā)明者P·鄧恩, A·羅 申請人:福萊庫有限公司