[發明專利]用于確定在光學效應層的延伸區域上方的顏料顆粒取向的方法和裝置

有效

• 申請號: 201480042877.5
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN105452847B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: E·米勒
• 申請（專利權）人: 錫克拜控股有限公司
• 主分類號: G01N21/47
• 分類號: G01N21/47;G01N21/55;G07D7/12;G07D7/20
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明涉及安全文件的保護領域，并且更特別地涉及用于確定在光學效應層(OEL)的延伸區域上方的片形顏料顆粒的分布和取向的方法和裝置。在此描述的方法包括如下步驟：a)使用具有沿所述第二方向取向的遠心透鏡的光軸的遠心透鏡和攝像機組件，在采用從至少一個第一方向入射的準直光對光學效應層的所述延伸區域的照射下，拍攝來自至少一個第二方向的光學效應層的所述延伸區域的反射光的至少一個圖像，以及b)處理所述延伸區域的至少一個圖像，以提取定量的顆粒分布和取向信息。在此描述的裝置包括a)準直光源，用于采用來自至少一個第一方向的準直光照射光學效應層的延伸區域，以及b)遠心透鏡和攝像機組件，用于收集從光學效應層的所述延伸區域反射到至少一個第二方向中的光。

技術領域

本發明涉及安全文件的保護領域，并且更特別地涉及用于確定在光學效應層的延伸區域上方的片形(platelet-shaped)顏料顆粒的分布和取向的方法和裝置。光學效應層可以是鈔票、信用卡或其它安全文件的構成部分。片形顏料顆粒優選是非衍射顆粒，即片形顏料顆粒不具有衍射表面結構。

背景技術

本領域已知的是使用包含取向磁性或可磁化的顆粒或顏料，特別是同樣光學可變磁性或可磁化的顏料的油墨、組合物或層，用于例如對于安全文件的安全元件的生產。包含取向磁性或可磁化顆粒的涂層或層例如在US 2,570,856；US 3,676,273；US 3,791,864；US5,630,877以及US 5,364,689中公開。包括取向磁性顏色偏移的顏料顆粒，導致特別有吸引力的光學效應，可用于安全文件的保護的涂層或層已在WO 2002/090002 A2和WO 2005/002866 A1中公開。US 7,276,719 B2公開了一種用于表面光學特性測角檢查的裝置，其包括以預定空間角到要檢查的表面的至少一個第一輻射裝置，以及用于捕捉發射到表面和從該表面反射回來的輻射的檢測器裝置。US 2005/083529 A1公開了用于確定在薄膜或涂層中的效應顆粒取向的方法和設備。在EP 0 087 222 A2中，公開了用于表征表面涂層薄膜的設備和方法。WO 2007/018727公開了用于對目標區域成像的方法和設備，其中目標區域采用準直光照射，并且從目標區域反射的光由遠心透鏡和攝像機系統收集。

雖然用于制造這種層的方法和部件在本領域中是已知的，但是仍然很少獲知關于在所述層中延伸區域上方的顏料顆粒的分布和特定取向。同樣存在更好地理解在所述層的生產過程期間的顆粒取向的動力學的需求，除了其它條件之外，其取決于所施加磁場的局部(local)方向和強度，取決于層和磁體的相對運動，取決于未硬化涂層組合物的粘度，和/或取決于生產過程的時間尺度。

獲得對在硬化涂層的延伸區域上方的顆粒取向的深入了解的主要現有工具是對通過涂層的代表性切口的電子顯微鏡(SEM)檢查。由于所需的特定樣品制備，表征整個安全元件所需的大量SEM圖片，以及要處理和分析的大量數據，這種方法相當繁瑣。此外，所研究的樣品在過程中被破壞。

因此，存在用于以不太繁瑣方式表征在所述層的延伸區域上方的顏料顆粒的分布和取向的裝置和非破壞性方法的需求。該裝置應特別可用于表征在層中的片形顆粒(例如片形光學可變顏料顆粒)的分布和取向。特別地，該裝置應可用于表征在諸如鈔票等的文件上的安全元件，其通過對磁性或可磁化的顆粒或顏料(特別是在施加層中光學可變磁性或可磁化的顏料)取向，接著通過硬化所述層，諸如凍結在它們采用的位置和取向中的顏料顆粒來產生。

發明內容

因此，本發明的目的是提供用于有效和準確地確定在包括所述顏料顆粒的光學效應層(OEL)的延伸區域上方的片形顏料顆粒的分布和取向的方法和裝置。

根據本發明用于確定在包括片形顏料顆粒的光學效應層的延伸區域上方的所述顏料顆粒(特別是片形光學可變磁性或可磁化顏料顆粒)的分布和取向的方法包括以下步驟：