Прозрачные и полупрозрачные дифракционные элементы, в частности голограммы, и способы их изготовления

1 Предпосылки создания изобретения Настоящее изобретение относится к новым прозрачным и полупрозрачным дифракционным элементам, в частности к голограммам прозрачного и полупрозрачного типа, и к способу их изготовления. Такие дифракционные элементы сами по себе являются прозрачными или полупрозрачными в видимой и/или ближней инфракрасной (ИК-) областях спектра и при этом обладают, если на них смотреть под определенным углом, характеристиками элементов отражающего типа. Это означает, что репродуцирование в предлагаемом в настоящем изобретении прозрачном или полупрозрачном элементе осуществляется только в определенном диапазоне углов репродуцирования и что при других обычных углах различить голограмму нельзя. Преимущество такого дифракционного элемента состоит в отсутствии на ламинированном им изделии каких-либо видимых глазом мест, мешающих различить имеющееся на изделии изображение. Общий принцип конструктивного выполнения предлагаемого в настоящем изобретении прозрачного или полупрозрачного дифракционного элемента показан на фиг. 1. Уровень техники Существующая в настоящее время потребность в голограммах связана не только с проблемами записи аудио- или какой-либо иной информации, но и с возможным использованием голограмм как элементов в самых различных областях человеческой деятельности, связанных, в частности с рекламой, проблемами безопасности и защиты, например изделий от возможных подделок, с защитой денежных знаков от подделки и т.д. Хорошо известно, что в массовом производстве различных дифракционных элементов из соответствующих полимерных материалов обычно используют такие технологические методы размножения, как горячее тиснение, литье под давлением или просто литье. Рельефную микроструктуру (оригинал) получают одним из многих известных обладающих высоким разрешением способов размножения изображений, к наиболее известным из которых относятся голографическое экспонирование соответствующего фоточувствитeльного материала, в том числе халькогенидов(патент US 3825317), прямое формирование рисунка сфокусированным лазерным лучом или пучком электронов, оптическая фотолитография с последующим мокрым или сухим травлением. В большинстве случаев при этом при заливке в эпоксидную смолу электроформуют никелевый шимм или матрицу или получают соответствующую реплику. Такие реплики используют для собственного массового изготовления копий в полимерах методами литья под давлением (изготовление компакт-дисков), просто литья (изготовление дифракционных решеток для спектрофотометров) или горячего тиснения, например в прозрачной фольге (М.Т.Gale, J. of Imaging Science and Technology 41(3),211 (1977. Для изготовления прозрачных или полупрозрачных голограмм и других дифракционных элементов можно использовать различные прозрачные полимерные материалы, такие как полиэтилен с показателем преломления n=1,51,54, полипропилен (n=1,49), полистирол(n=1,6), поливинихлорид (n=1,52-1,55), полиэфирная смола (n=1,52-1,57) и другие материалы (примеры которых более полно представлены в патенте US 4856857), или сополимеры (для коррекции показателя преломления). Низкий показатель преломления таких полимеров или полученных из них сополимеров определяет их низкую отражающую способность (коэффициент отражения R составляет около 4%), и поэтому голографический эффект дифракционной структуры, сформированной в слоях из таких полимеров, оказывается недостаточным (патентUS 4856857). Под термином "голографический эффект" в контекcте настоящего описания понимается явление, заключающееся в очень высокой интенсивности голограммы в отраженном свете при соответствующем угле зрения. Низкая интенсивность отражения и связанный с этим недостаток, проявляющийся в слабой яркости дифракционного элемента, сформированного в слое полимера, является обычно следствием образования тонкой металлической пленки (как правило, алюминия) на формирующей рельеф поверхности прозрачного полимерного слоя (М.(1977. Существенное повышение яркости, достигаемое за счет потери прозрачности, является основным недостатком такого метода. Необходимость в прозрачных или, по крайней мере,полупрозрачных дифракционных элементах существует или во всяком случае ощущается во многих областях (например при использовании их в качестве дифракционных элементов для защиты банкнот, в удостоверениях личности с фотографией и т.д.). В некоторых случаях использование дифракционных элементов непосредственно определяется прозрачностью или полупрозрачностью созданного элемента (например в матрице микролинз телекамер на ПЗС,поляризационных фильтрах и т.д.). Известно также, что для сохранения (или только частичного снижения) прозрачности дифракционного элемента и одновременного повышения голографического эффекта голограммы, записанной в полимерном слое (в дальнейшем называемом слоем 1), необходимо покрыть слой 1 другим прозрачным слоем (в дальнейшем называемом слоем 2) из другого материала (в дальнейшем называемого материалом, усиливающим голографический эффект), у которого 3 показатель преломления n отличается (в большую или меньшую сторону) от показателя преломления материала прозрачного слоя 1 (патенты US 4856857, US 5700550, US 5300764). Чем выше разница в показателях преломления полимерного несущего слоя 1 и усиливающего голографический эффект слоя 2, тем больше будет достигнутый за счет этого голографический эффект (патент US 4856857). Хорошо известно, что в качестве слоя 2 можно использовать очень тонкий слой (толщиной не более 20 нм) соответствующего материала (в частности, Сr, Те, Ge), нанесенного на прозрачный слой 1 со сформированной в нем горячим тиснением голограммой. Наличие такого очень тонкого слоя металла позволяет сохранить сравнительно высокую прозрачность дифракционного элемента. Сравнительно большое усиление голографического эффекта может быть достигнуто в том случае, когда показатель преломления осажденного слоя металла либо существенно меньше (в частности, при использовании Ag, у которого n=0,8, или Сu, у которойn=0,7), либо существенно больше (в частности,при использовании Сr, у которого n=3,3, Мn, у которого n=2,5, или Те, у которого n=4,9) показателя преломления прозрачного слоя 1 (у которого n равен приблизительно 1,5) (патент US 4856857). Для нанесения таких тонких слоев металла на прозрачный несущий слой 1 дифракционного элемента обычно используют метод вакуумного напыления. Недостатком такого способа, заключающегося в использовании в качестве усиливающего голографический эффект материла тонкого слоя напыленного на прозрачный слой металла, является относительно высокая температура плавления таких материалов и возникающие в этой связи проблемы,связанные с необходимостью их испарения. Еще один недостаток такого способа связан с тем,что металлы обладают высоким коэффициентом поглощения. Поэтому даже небольшие изменения толщины нанесенного испарением слоя металла приводят к существенным изменениям прозрачности всей системы (слой 1 - несущий дифракционный элемент + слой 2 - металл) при очень низком предельно допустимом верхнем значении толщины слоя металла (которая зависит от металла, но в любом случае не должна превышать 20 нм (патент US 4856857. Проведенные исследования показали, что при напылении испарением на полимерный слой слоя Сr толщиной 10 нм или слоя Ge толщиной 4 нм его прозрачность снижается до приблизительно 30% (см. фиг. 2). В настоящее время для усиления голографического эффекта дифракционных элементов используют один или несколько нанесенных крест-накрест слоев оксидов металлов(в частности, ZnO, PbO, Fe2O3, La2O3, MgO и т.д.), галогенидов (в частности, ТlСl, CuBr, ClF3,ThF4 и т.д.) или даже более сложных комплексов диэлектрических материалов (в частности, 002393(патент US 4856857). Недостаток использования таких материалов заключается в том, что их показатели преломления очень близки к показателю преломления прозрачного полимерного слоя 1 (в частности, показатель преломленияThF4 равен 1,5, показатель преломления SiO2 равен 1,5, показатель преломления Аl2 О 3 равен 1,6, показатель преломления RbH2AsO4 равен 1,6 и т.д.) (патент US 4856857). Поэтому усиление голографического эффекта при использовании таких материалов оказывается сравнительно низким. Многие из этих материалов также обладают сравнительно высокой температурой их испарения, а также имеют достаточно высокую стоимость или отличаются сложностью получения, что, как очевидно, препятствует их массовому использованию. Известно также, что для усиления голографического эффекта можно использовать бинарные халькогениды цинка и кадмия, а также соединения Sb2S3 и РbТе (патент US 4856857), и в некоторых случаях - многослойные системы из этих соединений с оксидами или галоидами(патент US 5700550) или многослойные системы ZnS и Na3AlF6 (патент US 5300764). Эти материалы обладают удовлетворительными значениями показателя преломления (в частности, 3,0 у Sb2S3, 2,6 у ZnSe, 2,1 у ZnS). Однако у большинства из этих материалов (в частности, Sb2S3,CdSe, CdTe, ZnTe) коротковолновый край полосы поглощения лежит в ближней ИК-области спектра, и для этих материалов характерны высокие значения коэффициента поглощения в видимой области спектра. Аналогично металлам, из которых напыляется слой 2, и эти материалы используются для усиления голографического эффекта в виде очень тонких слоев (слой 2), при которых конечный продукт становится,по крайней мере, полупрозрачным. Прозрачность полученного продукта, содержащего такие материалы, существенно зависит от колебаний толщины усиливающего голографический эффект слоя. Еще одним существенным недостатком этих материалов является их трудная испаряемость (и в этом смысле они аналогичны металлам), обусловленная высокими значениями их температуры плавления Тg, которая у ZnS равна 1700 С, у -ZnS равна 1020 С, у ZnSe превышает 1100 С, у ZnTe равна 1238 С, у CdS равна 1750 С, у CdSe превышает 1350 С, у CdTe равна 1121 С, у РbТе равна 917 С) (Handbook ofChemistry and Physics, 64-е изд., 1983/84). В настоящее время массовое изготовление прозрачных дифракционных элементов осуществляется по способу, схема которого показана на фиг. 3. Вначале в слое 1 формируют дифракционную картину, после чего на этот слой наносят тонкий слой испаряемого диэлектрика или металла (осаждая его перпендикулярно или под определенным углом падения к поверхности 5 первого слоя), который затем покрывают или ламинируют другим слоем полимера (М.Т. Gale,J. of Imaging Science and Technology 41(3), 211,(1977. Такой способ массового производства дифракционных элементов с использованием в качестве слоя 2 перечисленных выше материалов (металлы, их оксиды, галогениды, бинарные халькогениды Zn и Cd, Sb2S3 и РbТе) обладает всеми указанными выше недостатками, связанными, в частности, с высокими температурами плавления, затрудняющими процесс осаждения,с существенным влиянием даже небольших колебаний толщины осажденного слоя на значительное изменение прозрачности, со сравнимыми значениями показателей преломления многих из этих материалов с показателем преломления полимерного слоя 1 и с практически полным отсутствием прозрачности в видимой области спектра. Известно также использование голографической ленты (рельефная составляющая голограмм сформирована в виниловой ленте), которую для повышения сопротивления к задирам покрывают такими материалами, как парафины,полимеры и неорганические соединения, к числу которых относится также сульфид мышьяка(патент US 3703407). Имеющие покрытие ленты могут смазываться и использоваться в иммерсионном канале лентопротяжного механизма. Для того чтобы дифракционная эффективность ленты с покрытиями не отличалась от дифракционной эффективности такой же ленты без покрытий, минимальная толщина покрытия должна быть больше максимального расстояния между вершинами и впадинами имеющегося на ленте рельефа (патент US 3703407). Краткое изложение сущности изобретения Настоящее изобретение позволяет устранить недостатки, присущие существующим способам изготовления прозрачных и полупрозрачных дифракционных элементов. Прозрачные и полупрозрачные дифракционные элементы, в частности голограммы, содержащие, по крайней мере, два слоя с различным показателем преломления, на первый из которых, представляющий собой несущий слой(1) прозрачного полимера или сополимера, у которого показатель преломления ниже 1,7, нанесен второй чувствительный к экспонирующему излучению усиливающий голографический эффект слой (2), состоящий из веществ на основе халькогенидов, с показателем преломления выше 1,7 и температурой плавления менее 900 С, отличаются тем, что в несущем слое (1) и/или в слое (2) с высоким показателем преломления механически сформирована первая дифракционная картина и, по крайней мере, еще одна дифракционная картина сформирована в имеющем высокий показатель преломления слое (2), который состоит из веществ на основе халькогенидов, содержащих, по крайней мере,один элемент, выбранный из группы, включаю 002393 6 щей серу, селен, теллур, при этом эти вещества на основе халькогенидов выбраны из группы,включающей бинарные, трехкомпонентные или даже более сложные комплексные халькогениды и/или халькогенидные системы, содержащие, помимо S, Se или Те, являющихся наиболее электроположительными элементами, также некоторые из таких элементов, как Сu, Ag, Au,Hg, В, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, N, P, As, Sb,Bi. Вещества на основе халькогенидов могут также содержать и переходный металл и/или, по крайней мере, один редкоземельный элемент, в частности, Рr, Eu, Dy. Прозрачный или полупрозрачный элемент может также иметь и другие слои, в частности защитный слой, слой клея, непрочный слой и удерживающий слой. Защитный слой защищает слой 2 или слой 1 от воздействия окружающей атмосферы или от последующего нежелательного воздействия ультрафиолетового излучения и повышает сопротивление конечного продукта. Этот слой может служить составной частью дифракционного элемента или голограммы и постоянно оставаться на них, или же его можно с них удалять. Наличие на голограмме или другом дифракционном элементе слоя клея позволяет одно- или многократно крепить их на защищаемом изделии, печатном документе или другом предмете. Непрочный слой, который приклеивается к верхнему или нижнему слою,при отклеивании голограммы или дифракционного элемента с защищаемого ими изделия рвется, исключая возможность повторного использования голограммы с целью подделки документа. Удерживающий слой повышает прочность крепления дифракционного элемента к основе несущего листа или к удаляемому листу в тех случаях, когда дифракционный элемент используется для изготовления пломбы, ярлыка,этикетки или в других аналогичных целях. Прозрачный слой 1 может составлять неотъемлемую часть некоторых больших по размерам продуктов, и в этих случаях имеющий высокий показатель преломления слой 2 можно,например, просто напылить на слой 1. Процесс изготовления прозрачных дифракционных элементов заключается в формировании первой дифракционной картины в несущем слое 1 и последующем нанесении на него слоя 2 с высоким показателем преломления,состоящего из различных по составу веществ на основе халькогенидов. Нанесение на первый слой покрытий из различных по составу веществ на основе халькогенидов можно выполнять последовательно или одновременно с последующим формированием в этом чувствительном к экспонирующему излучению и имеющему высокий показатель преломления слое 2 вторых дифракционных картин. В другом варианте изготовления прозрачных и полупрозрачных дифракционных элемен 7 тов сначала на несущий слой 1 наносят слой 2 с высоким показателем преломления и только после этого в имеющих высокий показатель преломления слоях при повышенной температуре формируют, например, методом горячего тиснения, необходимую первую дифракционную картину. Если при этом глубина дифракционной картины будет больше толщины имеющего высокий показатель преломления слоя 2(очень часто встречающаяся ситуация), то, используя описанную выше процедуру, можно изготовить продукт, практически полностью аналогичный показанному на фиг. 1. Если глубина тиснения окажется меньше толщины имеющего высокий показатель преломления слоя, то слой 1 будет выполнять только функции носителя имеющего высокий показатель преломления слоя 2. После этого в этом чувствительном к экспонирующему излучению и имеющему высокий показатель преломления слое 2 формируются вторые дифракционные картины. Имеющий высокий показатель преломления слой можно нанести на предварительно окрашенный слой 1 и, комбинируя их цвета (цвет слоя 2 зависит от его состава и толщины), изготовить прозрачный или полупрозрачный дифракционный элемент необходимого цвета. Имеющий высокий показатель преломления слой 2 можно наносить на несущий слой либо при низком давлении, в частности методом вакуумного напыления, распылением или методом химического осаждения из паровой фазы,либо при нормальном давлении, например разбрызгиванием, окрашиванием или центрифугированием раствора веществ на основе халькогенидов. Состав имеющего высокий показатель преломления слоя 2, сформированного из материалов на основе халькогенидов, можно модифицировать в результате возникающей при воздействии излучением или при отжиге диффузии металлов и/или в результате воздействия на него галогенами и/или кислородом, которые имплантируются в слой 2 при его взаимодействии с парами галогенов или кислорода или в процессе воздушного гидролиза. Новым, связанным с этим моментом является происходящая в результате воздействия излучением и/или отжига и/или селективного травления модификация первой дифракционной картины, механически сформированной в слое 1 и/или слое 2, второй дифракционной картиной,сформированной в слое 2. Воздействие излучением, имеющим соответствующую длину волны и интенсивность(параметры излучения зависят от состава имеющего высокий показатель преломления слоя (2) и вида излучения - пучок электронов,ионный пучок, рентгеновские лучи и т.д.), или отжиг сопровождаются структурными изменениями имеющего высокий показатель прелом 002393 8 ления слоя или даже изменениями его химического состава (в частности, диффузией металла,который находится в прямом контакте с имеющим высокий показатель преломления слое,гидролизом, окислением). При этом, очевидно,происходит изменение величины показателя преломления слоя 2 (обычно в сторону увеличения) и изменение разницы в показателях преломления несущего слоя 1 и имеющего высокий показатель преломления слоя 2. В результате этого меняется и оптическое восприятие изготовленного дифракционного элемента. Химические реакции, протекающие при воздействии излучением или во время отжига, в частности в результате взаимодействия с окружающей атмосферой, могут привести к превращению халькогенидного материала в совершенно другое соединение (например в оксид), причем и это образовавшееся в результате такой реакции соединение должно удовлетворять определенному условию, заключающемуся в том, что его показатель преломления должен быть больше 1,7. Локальное воздействие излучением через маску или голографическое воздействие излучением или локальный отжиг позволяют записать в слой 2 с высоким показателем преломления еще одну вторую дифракционную картину,причем эта запись может быть выполнена либо по амплитуде (на основании различия коэффициентов поглощения подвергнутых и не подвергнутых воздействию излучением участков слоя 2), либо по фазе на основании разных значений показателей преломления подвергнутых и не подвергнутых воздействию излучением участков слоя 2 или на основании их различной толщины (разная толщина отдельных участков слоя может быть получена не только прямым способом во время воздействия на слой излучением, но и путем последовательного травления слоя 2 хорошо известными способами), при этом для изменения химического состава вещества, из которого состоит имеющий высокий показатель преломления слой 2, вместо воздействия на него излучением или отжига можно использовать явление локальной, происходящей под действием света диффузии, гидролиз, окисление и другие аналогичные процессы, причем сделанная таким способом в имеющем высокий показатель преломления слое 2 запись может не только частично изменить визуальное восприятие голограммы, но и сделать ее видимой на просвет. Поскольку показатель преломления большинства халькогенидов превышает величину n,равную 2, использование слоев халькогенидов в качестве усиливающего голографический эффект слоя 2, нанесенного на прозрачный полимерный слой 1, у которого величина n меньше 1,7, главным образом сказывается на визуальном восприятии голограммы. Изменить степень прозрачности готовой голограммы или другого 9 дифракционного элемента можно за счет изменения толщины слоя 2. Другим важным преимуществом халькогенидных материалов является возможность их синтеза в большом количестве систем в аморфном состоянии и их сравнительно широкие области стеклообразования. Будучи аморфными,эти материалы обладают не только очень небольшими потерями на рассеяние, но и способностью к получению из них даже нестехиометрических соединений. Последовательное взаимное замещение элементов (не только S, Se и Те) в составе аморфных халькогенидов вызывает непрерывное изменение их показателя преломления и коэффициента отражения. Такой способ позволяет определенным образом "корректировать" усиление голографического эффекта. В результате последовательного взаимного замещения элементов в составе аморфных халькогенидов происходят последовательные изменения значений их оптической запрещенной зоны Еgопт (например, Еgопт для As40S60 составляет 2,37 эВ, для As40S440Se20 - 2,07 эВ, дляAs40Se60 - 1,8 эВ), сопровождающиеся последовательным изменением положения коротковолнового края полосы поглощения. Таким путем можно изменить цвет (при данной толщине) слоя 2 и изготовить прозрачные и полупрозрачные системы различного цвета с высоким гологафическим эффектом. При этом на основе бесцветных полимерных слоев 1 можно изготовить прозрачные или полупрозрачные дифракционные элементы необходимого цвета, используя для этого в качестве слоя 2 один (или несколько) слоев на основе халькогенидов с соответствующим составом. Подводя итог всему вышесказанному,можно констатировать, что состав и толщина халькогенидного слоя 2 оказывают существенное влияние на прозрачность конечного продукта (голограммы) (фиг. 4) и его коэффициент отражения (фиг. 5) и тем самым влияют на интенсивность голографического восприятия (которая возрастает с увеличением коэффициента отражения слоя 2). Аморфные халькогениды в виде тонких слоев чувствительны к воздействию излучения соответствующей интенсивности и длины волны (которые определяются в зависимости от состава слоя), воздействию пучка электронов,ионному воздействию и другим видам излучения. Такое свойство аморфных халькогенидов позволяет осуществить дополнительную коррекцию показателя преломления, коэффициента отражения и прозрачности обладающего высоким показателем преломления тонкого слоя за счет воздействия на него излучением, сопровождающимся возникновением в слое структурных изменений (фиг. 6), за счет стимулируемой реакции взаимодействия светочувствительного халькогенидного слоя с металлом (например, с 10 сопровождающейся его превращением в другое химическое вещество, у которого показатель преломления n должен быть больше 1,7. Такой же эффект может быть достигнут и в результате отжига. При локальном воздействии излучением или при локальном отжиге халькогенидного слоя указанная выше процедура может привести к образованию изображения (включая голографическое) в имеющем высокий показатель преломления слое, которое может частично менять визуальное восприятие голограммы и которое,кроме того, можно увидеть на просвет. Различные сечения структур, полученных в результате структурных изменений, произошедших под действием излучения и связанной с таким воздействием диффузией металла, показаны на фиг. 7 и 8. Еще одно преимущество упомянутых выше халькогенидов состоит в их низкой температуре плавления (обычно в интервале от 100 до 300 С). Поэтому для формирования из них соответствующих покрытий можно воспользоваться самым распространенным в настоящее время во всем мире способом вакуумного напыления. Поскольку в области спектра, расположенной за коротковолновым краем полосы поглощения, халькогениды имеют низкие значения коэффициентов поглощения, возможные незначительные колебания толщины слоя из халькогенидов будут по сравнению с тонкими слоями металла намного меньше влиять на создаваемое этими слоями усиление голографического эффекта. Используя соответствующее оборудование для вакуумного напыления, можно относительно легко сформировать большие области халькогенидных слоев. Толщину халькогенидного слоя 2 можно регулировать путем синхронизации скорости испарения со скоростью подачи прозрачного несущего слоя 1. Еще одним преимуществом аморфных халькогенидов является организованное во многих странах мира массовое производство халькогенидов с большим разнообразием по составу и связанная с этим возможность их простого приобретения по вполне приемлемой цене. Краткое описание чертежей На прилагаемых к описанию чертежах показано на фиг. 1 - поперечное сечение предлагаемого в настоящем изобретении дифракционного элемента, при этом позицией 1 обозначен прозрачный несущий полимерный слой с n11,7, а позицией 2 обозначен слой на основе халькогенидов с высоким показателем преломленияn21,7; на фиг. 2 - характеристики коэффициента Т светопропускания и коэффициент R отражения голограмм, изготовленных путем нанесения тонкого слоя 2 с высоким показателем преломления, состоящего из Сr или Ge, на полиэтиле 11 новый слой 1 с выполненной горячим тиснением дифракционной картиной; на фиг. 3 - поперечные сечения, иллюстрирующие последовательность процесса изготовления прозрачного дифракционного элемента,основанного на возможности формирования дифракционной картины в несущем слое 1 и разнице показателей преломления слоев, обозначенных позициями 1 и 2; на фиг. 4 - характеристика коэффициента светопропускания голограмм, изготовленных нанесением тонкого, имеющего высокий показатель преломления слоя 2, состоящего из выбранных халькогенидных материалов, на полиэтиленовый слой 1 с выполненной горячим тиснением дифракционной картиной; на фиг. 5 - характеристика коэффициента отражения голограмм, изготовленных напылением тонкого, имеющего высокий показатель преломления слоя 2, состоящего из выбранных халькогенидных материалов, на полиэтиленовый слой 1 с выполненной горячим тиснением дифракционной картиной; на фиг. 6 - характеристика изменения коэффициента Т светопропускания голограмм под действием светового излучения и диффузии Ag по технологии, описанной в примерах 2 и 3; на фиг. 7 - поперечные сечения, иллюстрирующие последовательность процесса изготовления прозрачной голограммы или другого дифракционного элемента, основанного на формировании дифракционной картины в несущем слое 1 и использовании разницы в показателях преломления слоев 1 и 2 и в светочувствительности имеющего высокий показатель преломления халькогенидного слоя 2; на фиг. 8 - поперечные сечения, иллюстрирующие последовательность процесса изготовления прозрачной голограммы или другого дифракционного элемента, основанного на формировании дифракционной картины в несущем слое 1, использовании разницы в показателях преломления слоев 1 и 2 и 5 (n1, n2, n5) и происходящей под действием излучения диффузии металла 4 в халькогенидный слой 2, в результате которой происходит фактическое легирование металлом имеющего высокий показатель преломления халькогенидного слоя 5, и на фиг. 9 - поперечные сечения возможного конечного продукта - прозрачного листа с голограммой одноразового действия, который наклеивается на изделие и при отрыве с него приходит в негодность. Примеры выполнения изобретения Ниже изобретение проиллюстрировано на примерах. В этих примерах в качестве слоя 1 использовали прозрачную полиэтилентерефталатную пленку (n=1,58) толщиной 50 мкм или поликарбонатную пленку (n=1,59) толщиной 60 мкм, удовлетворяющие условию n1,7. Для формирования дифракционных картин в этих слоях использовали шиммы из Ni и технологию 12 горячего тиснения. Голограммы и другие дифракционные элементы, отличающиеся очень низким голографическим эффектом, обрабатывали способами, описанными в примерах 1-6. Общим для всех этих примеров было использование для усиления голографического эффекта слоя 2 с высоким показателем преломления(фиг. 1). Примеры 2-4 подтверждают возможность модифицирования голограммы или другого дифракционного элемента, изготовленного по технологии, описанной в примере 1 с использованием хорошо известного явления осуществляемых под действием светового излучения изменений структуры и свойств халькогенидов, из которых состоит обладающий высоким показателем преломления слой 2. В примере 7 рассмотрен рельефный рисунок, выполненный методом штамповки или прессования в полученной до этого системе, состоящей из полимерного слоя 1 и халькогенидного слоя 2 с высоким показателем преломления. Все способы изготовления голограмм или других дифракционных элементов, рассмотренные в примерах 1-7,можно использовать для изготовления более сложных конечных продуктов, поперечное сечение одного из которых показано на фиг. 9. Пример более простого варианта применения прозрачных голограмм, предлагаемых в настоящем изобретении, показан на фиг. 8. Пример 1. Тонкие слои (d=10-500 нм) из Ge30Sb10S60(скорость осаждения 1 нм/с, давление 510-4 Па) на несущий слой 1 со стороны предварительно выполненного в нем рельефного рисунка. Во всех случаях в результате повышения интенсивности отраженного света был получен достаточный голографический эффект. Во всех опытах относительно высокая прозрачность полученной системы сохранялась. Коэффициент отражения (фиг. 5, кривые 1, 2) и коэффициент светопропускания (фиг. 4, кривые 2, 5 и фиг. 6,кривая для d=30 нм) полученных структур зависит от толщины напыленного слоя 2 с высоким показателем преломления. Для более толстых слоев (толщиной порядка сотен нанометров) наблюдается заметная зависимость коэффициентов отражения и светопропускания от длины волны, связанная с явлением интерференции,возникающей при длинах волн в видимой и ближней ИК-областях спектра, соизмеримых с толщиной слоя 2 с высоким показателем преломления. Аналогичные результаты были получены и при напылении слоя 2 из других халькогенидных материалов, например из Ge20Sb25Se55(n=2,3). Результаты, полученные при применении для напыления в качестве слоев 2 других систем на основе халькогенидов Ag8As36,9Se55,1,Ge20Sb10S70, As40S40Se20, As20Se40Te40, удовлетворяющих условию n1,7, приведены на фиг. 4-6. 13 Аналогичные результаты были получены и при напылении в качестве слоя 2 и других бинарных(в частности, Se90Te10, Ge33S67), трехкомпонентных (в частности, (As0,33S0,67)0,95I5) или даже более сложных халькогенидов (в частности,As40S40Se10Ge10). Тонкие слои более сложных систем можно нанести либо вакуумным напылением валовых проб одного и того же состава,либо одновременным напылением более простых халькогенидов, взятых из двух разных сосудов (например, As40S60, Ge33S67, As40Se60 и др.). Усиление голографического эффекта достигается и при последовательном напылении халькогенидных слоев, т.е. когда два разных усиливающих голографический эффект слоя напыляют последовательно. Тонкие слои некоторых халькогенидов (в основном сульфидов,например, Ge33S67) являются в воздухе относительно неустойчивыми и подвержены гидролизу, в результате которого в их структуре появляется кислород. Однако и такие подверженные гидролизу слои работают как слои, усиливающие голографический эффект. Пример 2. По технологии, описанной в примере 1, на несущий слой 1 наносили покрытие в виде тонкого слоя из As42S58 толщиной 100 нм. Наличие такого покрытия позволило добиться существенного усиления голографического эффекта и записанную в несущем слое 1 голограмму можно было легко увидеть при определенном угле зрения. Полученная таким способом система была модифицирована путем воздействия на нее излучением, сопровождающимся появлением структурных изменений в имеющем высокий показатель преломления слое 2 (после светового воздействия этот слой трансформировался в состояние, обозначенное позицией 3 на фиг. 7). Воздействие на систему со стороны слоя 2 с высоким показателем преломления излучения,создаваемого ультрафиолетовой лампой (I=18 мВт/см 2), в течение 300 с привело к изменению коэффициента светопропускания системы (фиг. 6) с одновременным увеличением показателя преломления примерно на 0,1 и соответствующим усилением голографического эффекта. Локальное воздействие излучением через маску привело только к локальным изменениям коэффициента пропускания и показателя преломления (слой 3 на фиг. 7) и формированию в слоеAs42S58 негативной картины использованной маски (освещенные участки стали менее прозрачными), которую можно увидеть на просвет и которая изменяет оптическое восприятие голограммы, записанной в слое 2 и видимой в отраженном свете. Такие же результаты были получены и после того, как система, состоящая из слоя 1 и напыленного на него слоя 2 из As42S58,до воздействия на нее излучением была обработана парами иода, в результате чего состав слоя 2 изменился на As-S-I (фактический состав зависит от температуры и концентрации I2). По 002393 14 лученный таким способом халькогенидный слойAs-S-I даже без последующего воздействия на него излучения обеспечивает необходимое усиление голографического эффекта. Пример 3. По технологии, описанной в примере 1, на несущий слой 1 последовательно наносили тонкий слой из Ge30Sb10S60 толщиной 30 нм и тонкий слой из Ag толщиной 10 нм (слой 4 на фиг. 8). Под действием в течение 300 с излучения,создаваемого ксеноновой лампой(I=20 мВт/см 2), и использования маски, создающей эффект локального освещения, в результате диффузии Ag в слой Ge30Sb10S60 состав в отдельных местах этого слоя изменился (имеющий новый состав слой Ag-Ge30Sb10S60 обозначен позицией 5 на фиг. 8). Новый слой AgGe30Sb10S60 имеет более высокий показатель преломления, чем слой Ge30Sb10S60, конечное значение которого зависит от количества диффундировавшего в слой серебра. Избыток непрореагировавшего Ag удаляли окунанием полученного изделия в разбавленную HNO3 (1:1),на котором в результате остается записанный в исходный слой 2 рисунок маски. Этот рисунок можно увидеть на просвет и использовать его для модификации оптического восприятия голограммы, записанной в слое 1 и видимой в отраженном свете. Пример 4. Изделие, полученное в примере 3, опускали в раствор КОН с концентрацией 0,02 моль/л,в котором произошло частичное растворение только слоя 2 с высоким показателем преломления. На слой 5 этот раствор не оказал никакого воздействия. Оставшийся после этого целым рельефный рисунок, сформированный в халькогенидном слое, можно увидеть на просвет, используя его для модификации оптического восприятия голограммы, записанной в слое 1 и видимой в отраженном свете. Пример 5. Тонкий слойGe24,6Gа 10,2S64,8Pr0,35 наносили вакуумным напылением (скорость осаждения 1 нм/с, давление 510-4 Па) на несущий слой 1 со стороны предварительно выполненного в нем рельефного рисунка. Применение таких материалов в качестве слоя с высоким показателем преломления усиливает голографический эффект, т.е. голограмма, записанная в несущем слое 1, становится хорошо видимой при определенном угле зрения. Пример 6. Методом центробежного напыления при нормальном давлении на несущий слой 1 из поликарбоната со стороны предварительно выполненного в нем рельефного рисунка наносили тонкий слой As40S60. В качестве исходного раствора использовали раствор As40S60 в нпропиламине с концентрацией 0,8 моля/л. Толщина напыленных слоев лежала в пределах от 15 0,5 до 2 мкм. И в этом случае напыление слояAs40S60 позволило частично улучшить оптическое восприятие голограммы, записанной в слое 1 и видимой в отраженном свете. Такие же результаты были получены при использовании растворов As33S67 или As40S60 в н-пропиламине или триэтиламине и нанесении их на несущий слой 1 в виде тонкого покрытия методом центрифугирования или при окрашивании несущего слоя этими растворами. Пример 7. Тонкий слой (d=30 нм) из As35S65 наносили вакуумным напылением на несущий поликарбонатный слой 1. В этом двухслойном материале со стороны имеющего высокий показатель преломления слоя 2 методом горячего тиснения при температуре около 150 С выдавливали рельефный рисунок. После 2-минутной выдержки при этой температуре всю систему охлаждали и только после этого сбрасывали нагрузку. Полученное изделие имело такие же свойства, что и изделие со слоем As35S65 такой же толщины, использованным для изготовления голограммы по технологии, описанной в примере 1. Аналогичные результаты были получены и в том случае, когда для нанесения на слой 1 покрытия из As35S65 был использован метод химического осаждения из паровой фазы. Пример 8. Тонкие слои (d=20 нм) из Ge30Sb10S60(скорость осаждения 1 нм/с, давление 510-4 Па) на несущий слой 1 со стороны предварительно выполненного в нем рельефного рисунка. Полученную голограмму помещали на документ с текстом и фотографией (который необходимо было защитить с помощью прозрачной голограммы) и вместе с документом запечатывали в полиэфирную пленку толщиной 175 мкм, которую склеивали плавящимся клеем. При высокой прозрачности голограммы (45-85% в спектральной области от 400 до 750 нм, см. фиг. 4, кривая 5) и текст, и фотография оставались четко видимыми и очень легко читаемыми, а сама голограмма, выполненная в несущем слое 1, благодаря высокому показателю преломления (2415%, фиг. 5, кривая 2) была очень легко различима под определенным углом зрения. Аналогичные результаты (с различным уровнем прозрачности и голографической эффективности, которые зависят от состава и толщины слоя 2) были получены и с другими голограммами с усиленным благодаря применению халькогенидного тонкого слоя 2, нанесенного на несущий слой способами, описанными в примерах 1-7, голографическим эффектом, используемыми в качестве элементов защиты различных изделий и документов от возможной подделки. Пример одной из дифракционных структур, которые можно изготовить предлагаемым в настоящем изобретении способом, показан на 16 фиг. 3 (на которой также показаны отдельные стадии процесса ее изготовления), а пример одного из возможных вариантов выполнения многослойной голограммы показан на фиг. 9, на которой позицией 6 обозначен защитный слой,который защищает слой 2 с высоким показателем преломления или несущий слой 1 от воздействия окружающей атмосферы или от нежелательного последующего воздействия ультрафиолетовыми лучами и который повышает удельное сопротивление готового изделия, позицией 7 обозначен слой клея, который обеспечивает возможность одноразового или многоразового прикрепления голограммы или другого дифракционного элемента к защищаемому изделию, позицией 8 обозначен непрочный слой,который способствует хорошему сцеплению двух слоев и который сам приходит в негодность при любой попытке оторвать голограмму от защищаемого изделия и вызывает необратимую деформацию и повреждение дифракционного элемента, позицией 9 обозначен удерживающий слой, который обычно используется для повышения прочности сцепления слоя 7 клея к имеющему высокий показатель преломления слою 2 или несущему слою 1, а позицией 10 обозначен слой клея, удерживающий голограмму на носителе 11 до его собственного применения. Промышленная применимость Настоящее изобретение применимо для изготовления прозрачных и полупрозрачных дифракционных элементов, в частности голограмм прозрачного и непрозрачного типа. Помимо технических применений (например записи рисунка или информации), такие изделия можно использовать в таких видах человеческой деятельности, как реклама, решение проблем безопасности и защиты изделий от возможных подделок, защиты денежных знаков от подделки и т.д. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Прозрачные и полупрозрачные дифракционные элементы, в частности, голограммы,содержащие, по крайней мере, два слоя с различным показателем преломления, на первый из которых, представляющий собой несущий слой(1) прозрачного полимера или сополимера, у которого показатель преломления ниже 1,7, нанесен второй, усиливающий голографический эффект и имеющий высокий показатель преломления слой (2), состоящий из веществ на основе халькогенидов с показателем преломления больше 1,7 и температурой плавления менее 900 С, отличающиеся тем, что в несущем слое(1) и/или во втором слое (2) механически сформирована первая дифракционная картина и, по крайней мере, еще одна дифракционная картина сформирована во втором слое, при этом вещества, из которых выполнен второй слой, выбраны 17 из группы, включающей бинарные, трехкомпонентные или более сложные комплексы халькогенида и/или халькогенидные системы, содержащие, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, включающей S, Se или Те, а также элементы, выбранные из группы, включающей Сu, Ag, Au, Hg, В, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge,Sn, Pb, N, P, As, Sb, Bi. 2. Прозрачные и полупрозрачные дифракционные элементы по п.1, отличающиеся тем,что вещества на основе халькогенидов содержат также, по крайней мере, один переходный металл и/или, по крайней мере, один элемент из группы редкоземельных элементов. 3. Прозрачные и полупрозрачные дифракционные элементы по п.1 или 2, отличающиеся наличием защитного слоя (6), и/или слоя (7) клея, и/или непрочного слоя (8), и/или удерживающего слоя (9). 4. Способ изготовления изделий, описанных в пп.1-3, заключающийся в том, что в несущем слое (1) формируют первую дифракционную картину, после чего на этот несущий слой (1) наносят второй слой (2) с высоким показателем преломления, при этом во втором слое формируют вторую дифракционную картину, а вещества второго слоя, представляющие собой халькогениды с различным составом, наносят одновременно или последовательно. 5. Способ изготовления изделий, описанных в пп.1-3, заключающийся в том, что сначала на прозрачный несущий слой (1) наносят второй слой (2) с высоким показателем преломления и 18 после этого в этом слое и/или в обоих слоях механически формируют первую дифракционную картину, а затем во втором слое (2) формируют вторую дифракционную картину. 6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем,что второй слой (2) с высоким показателем преломления наносят на несущий слой (1) заранее окрашенным. 7. Способ по любому из пп.4-6, отличающийся тем, что слой (2) с высоким показателем преломления наносят при низком давлении, например вакуумным напылением, распылением или методом химического осаждения из паровой фазы. 8. Способ по любому из пп.4-6, отличающийся тем, что слой (2) с высоким показателем преломления наносят на несущий слой (1) при атмосферном давлении, например разбрызгиванием, окрашиванием или центрифугированием с образованием покрытия. 9. Способ по любому из пп.4-8, отличающийся тем, что формируют вторую дифракционную картину во втором слое (2), состоящем из веществ на основе халькогенидов, путем воздействия на него излучением, и/или селективным травлением, и/или возникающей под воздействием света и/или нагревания диффузией металла, и/или путем имплантации во второй слой (2) галогена или кислорода при его взаимодействии с парами галогена или кислородом,или посредством воздушного гидролиза.