Микрооптическая система для визуального контроля аутентичности изделий
Номер патента: 17829
Опубликовано: 29.03.2013
Авторы: Гончарский Александр Владимирович, Гончарский Антон Александрович, Дурлевич Святослав Радомирович
Формула / Реферат
1. Микрооптическая система для визуального контроля подлинности изделия на основе дифракционного оптического элемента, отличающаяся тем, что указанный элемент имеет элементарные области трех различных видов, которые образованы, вместе или по отдельности, плоскими фазовыми оптическими элементами двух типов с асимметричным микрорельефом, обеспечивающим асимметричную диаграмму направленности рассеянного излучения, при этом элементарные области первого вида содержат исключительно плоские фазовые оптические элементы первого типа, которые имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, сосредоточенную в прямоугольнике, покрывающем углы обзора микрооптической системы наблюдателем, а элементарные области второго вида содержат плоские фазовые оптические элементы исключительно второго типа, диаграмма направленности рассеянного излучения которых отличается от диаграммы направленности плоского фазового оптического элемента первого вида поворотом на 180°, элементарные области третьего вида состоят из двух приблизительно равных по площади частей, одна из которых содержит плоский фазовый оптический элемент первого типа, а вторая - плоский фазовый оптический элемент второго типа, при этом в стандартном положении микрооптической системы для наблюдателя формируется изображение, состоящее из светящихся элементарных областей первого и третьего видов, а при повороте микрооптической системы на 180° - второго и третьего вида, чем обеспечивается эффект смены изображения при повороте на 180°.
2. Микрооптическая система по п.1, отличающаяся тем, что плоские оптические элементы сформированы с использованием многоградационных киноформов.
3. Микрооптическая система по п.1, отличающаяся тем, что использованы плоские оптические элементы с гладкой фазовой функцией.
4. Микрооптическая система по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что в элементарных областях первого и второго вида плоский фазовый оптический элемент занимает приблизительно половину элементарной области.

Текст
МИКРООПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ВИЗУАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ АУТЕНТИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ Заявляемая в качестве изобретения микрооптическая система формирования визуальных изображений относится преимущественно к приспособлениям, используемым для удостоверения подлинности изделий, и может быть эффективно использована для защиты банкнот, ценных бумаг, документов, пластиковых карточек, а также различных товаров народного потребления от подделки. Микрооптическая система согласно изобретению разбита на элементарные области,в каждой из которых синтезирован плоский фазовый оптический элемент - многоградационный киноформ или плоский оптический элемент с кусочно-гладкой фазовой функцией, имеющий асимметричную диаграмму направленности, которая обеспечивает эффект смены изображения при повороте на 180. Заявленная совокупность существенных признаков изобретения обеспечила достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности визуального контроля защищаемых с его помощью изделий за счет получения легкоконтролируемого эффекта смены изображений при повороте микрооптической системы на 180. Реализация микрооптической системы формирования визуальных изображений возможна с использованием существующего стандартного оборудования. Гончарский Антон Александрович,Гончарский Александр Владимирович, Дурлевич Святослав Радомирович (RU) Заявляемая в качестве изобретения микрооптическая система для визуального контроля подлинности изделий относится к области оптических защитных технологий, преимущественно к приспособлениям, т.н. защитным меткам, используемым для удостоверения подлинности банкнот, пластиковых карт,ценных бумаг и т.д. В настоящее время для удостоверения подлинности банкнот, пластиковых карт, ценных бумаг широко используются голографические технологии. Один из известных применяемых эффектов в оптических защитных технологиях - это эффект смены изображения, который наблюдается на голограмме или на плоском оптическом элементе при изменении угла падающего света. Оптический элемент называется плоским, если превращение волнового фронта в этом элементе происходит как результат дифракции света на микрорельефе, глубина которого для элементов, работающих в видимом свете, не превосходит одного микрона. Известны различные технологии записи оригиналов голограмм и плоских оптических элементов,обеспечивающих создание указанного эффекта. Это оптическая запись, дот-матрикс, кинемакстехнология и другие (Optical Document Security, Third Edition, Rudolf L. Van Renesse. Artech House, Boston, London, 2005). Все перечисленные технологии изготовления оригиналов формируют голограмму или плоский оптический элемент с симметричным микрорельефом. К оптическим элементам с симметричным профилем микрорельефа относятся, например, любые бинарные микроструктуры. Оптические элементы с симметричным профилем микрорельефа позволяют формировать изображения, симметричные относительно нулевого порядка дифракции. Вне зависимости от используемых технологий записи оригинала, при изменении угла наклона микрооптической системы наблюдается следующий эффект смены изображений: в нормальном положении голограммы наблюдатель видит одно изображение, а при повороте на 90 вместо первого изображения появляется другое изображение. Однако, если продолжить поворот с 90 до 180, то при угле 180 получают исходное изображение. Это обусловлено тем, что перечисленные выше технологии изготовления оригиналов (оптическая запись, дот-матрикс, кинемакс-технология и др.) формируют голограмму с симметричным микрорельефом. Указанный эффект очень хорошо контролируется визуально, но имеет существенный для защитных технологий недостаток - воспроизводимость. Это значительно снижает защитные функции указанных микрооптических систем. Существует большое количество технологий изготовления оригиналов плоских оптических элементов с симметричным микрорельефом. С точки зрения защищенности от подделок, более перспективными являются визуальные признаки, синтезируемые плоскими оптическими элементами, имеющими более сложный ассиметричный микрорельеф. Наиболее близким к заявляемому изобретению техническим решением по совокупности признаков является микрооптическая система, описанная в патенте US 6417968 В 1 (прототип). Известная микрооптическая система представляет собой поверхностную структуру, включающую в себя поверхностные элементы, которые расположены в мозаичном порядке и которые имеют микроскопические рельефные структуры и множество разделенных элементов, поверхности которых подразделяются, по меньшей мере, на первую и вторую части поверхности и разделенные элементы поверхности включают асимметричные дифракционные решетки, которые имеют оптический эффект дифракции, в которой подразделенные разделенные элементы поверхности, прилегающие к первым частям поверхности, разделяются вторыми частями поверхности, и решетки векторов асимметричный дифракционных решеток из первых частей поверхности и вторых частей поверхности отличаются друг от друга по азимуту, в котором асимметричные дифракционные решетки из первых частей поверхности всех разделенных элементов поверхности имеют одинаковое первое значение азимута и асимметричные дифракционные решетки из вторых частей поверхности всех разделенных элементов поверхности имеют одинаковое второе значение азимута и при этом отношение суммы всех первых частей поверхности N-го элемента разделенной поверхности к общей площади N-го элемента разделенной поверхности формирует значение поверхностного соотношения AN специфичного для N-го элемента разделенной поверхности, и вдоль заранее размеченной оси все элементы разделенной поверхности располагаются в соответствии с их значением поверхностного соотношения AN между элементами разделенной поверхности с пропорциональным значением поверхности AN = 0 и AN = 1 в мозаике всех элементов. Другими словами, в указанном патенте описана микрооптическая система, состоящая из элементарных участков, в каждом из которых записана асимметричная диффракционная решетка с разной ориентацией штрихов решеток и, соответственно, с разными азимутальными углами, под которыми отражается падающий свет. Структура поверхности известной микрооптической системы обеспечивает эффект изменения интенсивности отраженного света от областей голограммы, заполненных дифракционными решетками с асимметричным профилем микрорельефа, при наблюдении голограммы под разными углами. Недостатки известной микрооптической системы (прототипа) связаны с использованием в качестве базового оптического элемента достаточно простых дифракционных решеток, ограниченных в возможности формирования диаграммы направленности рассеянного излучения. Так, при освещении известной микрооптической системы точечным источником света изменение интенсивности рассеянного света от элементарных областей можно наблюдать лишь одним глазом, поскольку диаграмма направленности рассеянного от дифракционной решетки света представляет собой точку. Задачей настоящего изобретения является микрооптическая система с более высокой степенью защиты от подделок и имитаций. В соответствии с изобретением описывается микрооптическая система формирования изображений,структура которой представляет собой дифракционный оптический элемент, состоящий из элементарных областей трех различных видов. Указанные элементарные области сформированы с использованием,вместе или порознь, плоских фазовых оптических элементов двух типов с асимметричной диаграммой направленности. Элементарные области первого вида содержат исключительно плоские фазовые оптические элементы первого типа, которые имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, сосредоточенную в прямоугольнике, покрывающем углы обзора микрооптической системы наблюдателем, а элементарные области второго вида содержат плоские фазовые оптические элементы исключительно второго типа, диаграмма направленности рассеянного излучения которых отличается от диаграммы направленности плоского фазового оптического элемента первого вида поворотом на 180, элементарные области третьего вида состоят из двух приблизительно равных по площади частей, одна из которых содержит плоский фазовый оптический элемент первого типа, а вторая - плоский фазовый оптический элемент второго типа, при этом в стандартном положении микрооптической системы для наблюдателя формируется изображение, состоящее из светящихся элементарных областей первого и третьего видов, а при повороте микрооптической системы на 180 - второго и третьего вида, чем обеспечивается эффект смены изображения при повороте на 180. В частном случае реализации заявленной микрооптической системы плоские оптические элементы сформированы с использованием многоградационных киноформов. В другом частном случае реализации заявленной микрооптической системы используют плоские оптические элементы с гладкой фазовой функцией. В предпочтительном варианте воплощения изобретения в элементарных областяхпервого и второго вида микрооптической системы плоский фазовый оптический элемент занимает приблизительно половину элементарной области. Это обеспечивает формирование эффекта смены двух однородных по яркости изображений при повороте на 180. Центральным моментом заявляемого изобретения является использование плоских фазовых оптических элементов. Каждый плоский фазовый оптический элемент характеризуется своей фазовой функцией и наоборот, зная фазовую функцию, можно рассчитать микрорельеф плоского фазового оптического элемента. Плоские оптические элементы были предложены Френелем более 200 лет назад и решали задачи фокусировки излучения в точку. В настоящее время плоская оптика может решать широкий набор задач формирования излучения. Одной из классических задач является синтез оптического элемента для формирования в фокальной плоскости равномерно освещенной прямоугольной области. Эта задача может быть решена в рамках плоской оптики. Задачу синтеза плоских оптических элементов можно разделить на две составляющие: расчет фазовой функции и синтез микрорельефа плоского фазового оптического элемента. В настоящее время существуют эффективные алгоритмы решения обратных задач синтеза плоских оптических элементов. Различают два подхода. Первый позволяет рассчитать гладкую фазовую функцию(Computer OpticsComputer Holography by A.V.Goncharsky, A.A.Goncharsky, Moscow University Press,Moscow, 2004). Во втором подходе фазовая функция не является гладкой, может быстро осциллировать. Такие элементы получили название киноформов. Киноформ как оптический элемент был представлен в работе L.B. Lesem, P.M. Hirsch, J.A. Jr.Jordan, The kinoform: a new wavefront reconstruction device, IBM J. Res. Dev., 13 (1969), 105-155. В настоящем изобретении необходимо формировать асимметричную диаграмму направленности плоского фазового оптического элемента. Такие задачи решает многоградационный киноформ. Многоградационный киноформ формирует заданное изображение, но в отличие от тонких голограмм, записанных путм регистрации интерференционной картины, многоградационный киноформ формирует на заданной длине волны только одно изображение и при этом весь падающий на него свет дифрагирует в один порядок дифракции. Таким образом, многоградационный киноформ имеет максимальную теоретическую эффективность при формировании произвольных изображений. В отличие от объмных фазовых голограмм,обладающих также 100%-ной дифракционной эффективностью, многоградационный киноформ допускает массовое тиражирование с оригинала, при этом энергетическая эффективность тиражных копий также теоретически близка к 100%. Существующие алгоритмы позволяют рассчитать микрорельеф дифракционного оптического элемента - многоградационного киноформа, если заданы геометрические параметры, характеристики источников света и диаграмма направленности, которую нужно сформировать. Для широкого класса задач формирования излучения можно рассчитать гладкую фазовую функ-2 017829 цию, решающую задачу синтеза. К таким задачам относится задача формирования фокальной плоскости с помощью плоской оптики, равномерно засвеченной прямоугольной области, что используется в настоящем изобретении. Задав геометрические параметры и характеристики источников света, можно рассчитать фазовую функцию плоского фазового оптического элемента, формирующего в фокальной плоскости равномерно засвеченный прямоугольник (Гончарский А.А., Туницкий Д.В. Об обратной задаче синтеза оптических элементов для лазерного излучения. Вычислительные методы и программирование,т. 7,2). Как в случае киноформа, так и в случае с гладкой фазовой функцией, на этапе синтеза плоского оптического элемента необходимо сформировать микрорельеф с высокой точностью, которая для оптического диапазона составляет порядка 20 нм, что предъявляет высокие требования к технологии формирования микрорельефа ("Об одной задаче синтеза нано-оптических элементов" А.А. Гончарский, Вычислительные методы и программирование, 2008, т. 9,2). Базовой технологией для формирования микрорельефа плоских оптических элементов в оптическом диапазоне может быть технология электронно-лучевой литографии (Computer OpticsComputerHolography by A.V. Goncharsky, A.A. Goncharsky, Moscow University Press, Moscow, 2004). Указанная технология позволяет формировать микрорельеф плоского оптического элемента с точностью, необходимой для синтеза заявленных микрооптических систем. Оборудование для электронной литографии весьма дорогостоящее, технология наукоемка и имеет ограниченное распространение. Все это создает надежный барьер для защиты заявленной системы от подделок. Для массового тиражирования плоских оптических элементов, формирующих эффект смены изображений на 180, может быть использовано стандартное оборудование для голографических технологий: гальваника, установки мультипликации, оборудование для прокатки, нанесения клеевых покрытий и т.п. Необходимо отметить, что на всех этапах тиражирования обеспечивается точность, достаточная для устойчивого воспроизведения заявленного эффекта. В заявленной микрооптической системе эффект смены изображения наблюдается двумя глазами. Визуальный эффект смены изображений более устойчив по сравнению с прототипом относительно изменений положения источника света или микрооптической системы. Заявленная микрооптическая система обладает более высокой степенью защиты от подделок и имитаций. Технология изготовления оригиналов микрооптических систем не является общедоступной, в то время как технология массового тиражирования микрооптических систем является доступной и дешевой, что обеспечивает низкую цену при массовом производстве. На фиг. 1 приведена схема наблюдения эффекта смены изображений при повороте на 180. На фиг. 2 приведен плоский фазовый оптический элемент, состоящий из дифракционных решеток с асимметричньм профилем микрорельефа. На фиг. 3 приведена диаграмма направленности плоского фазового оптического элемента - дифракционной решетки с асимметричным профилем микрорельефа. На фиг. 4, 5 приведены диаграммы направленности плоских оптических элементов первого и второго типов соответственно. На фиг. 6 приведен фрагмент фазовой функции плоского оптического элемента многоградационного киноформа. На фиг. 7 приведен фрагмент микрорельефа плоского оптического элемента - многоградационного киноформа. На фиг. 8 приведен фрагмент фазовой функции плоского оптического элемента, решающего задачу синтеза с гладкой фазовой функцией. На фиг. 9 приведен фрагмент микрорельефа плоского оптического элемента с гладкой фазовой функцией. На фиг. 10 приведена схема разбиения микрооптической системы на элементарные области. На фиг. 11 темным цветом показаны области GA, GB, GAB, GA/B и GB/A. Оптическая схема наблюдения эффекта смены изображений приведена на фиг. 1. Здесь Л и П - это положения левого глаза и правого глаза наблюдателя соответственно. Микрооптическая система расположена в плоскости z = 0 и освещается источником света, расположенным на оси 0z. Плоские оптические элементы, расположенные в элементарных областях, имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, зависящую от углов в сферической системе координат (,), угол в (0) отсчитывается от оси z, угол(02) отсчитывается от оси 0 х, 0, 0 - направление на наблюдателя. Не уменьшая общности фиг. 1 выполнен для 0 = 0. Заявляемая микрооптическая система для визуального контроля подлинности изделия (фиг. 1) имеет следующие отличия от прототипа. В известной микрооптической системе используются асимметричные диффракционные решетки, которые состоят из прямых параллельных штрихов с фиксированным расстоянием между штрихами (фиг. 2). Диаграмма направленности диффракционной решетки строго определена и представляет собой точку, т.е. решетка отражает падающий свет на фиксированном расстоянии фактически в небольшое пятно на фокальной плоскости (фиг. 3), что обеспечивает эффект изменения интенсивности элементарных областей, заполненных решетками с асимметричным профилем, при наблюдении голограммы под разными углами. В заявляемой микрооптической системе используются плоские фазовые оптические элементы, которые имеют сложную точно рассчитанную структуру микрорельефа. Плоские фазовые оптические элементы дают возможность сформировать любую диаграмму направленности рассеянного излучения. Асимметричность диаграммы направленности многоградационных плоских фазовых оптических элементов обеспечивает эффект смены изображения при повороте на 180. Используя плоский фазовый оптический элемент, можно сформировать любую диаграмму направленности, например прямоугольник с заданным положением в пространстве и размерами. На фиг. 4, 5 приведены диаграммы направленности плоских оптических элементов первого и второго типа соответственно. В заявленной микрооптической системе прямоугольник, формируемый плоским оптическим элементом, накрывает оба глаза наблюдателя так, что в отличие от прототипа оптический эффект будет наблюдаться сразу обоими глазами. Оптический эффект, синтезированный с помощью плоского фазового оптического элемента, является более устойчивым по сравнению с дифракционными решетками. Относительно небольшие изменения направления падающего света, ориентации самой микрооптической системы не влияют на формируемый визуальный эффект. Плоские оптические элементы первого и второго типа могут представлять собой киноформы и иметь разрывную (быстроосциллирующую) фазовую функцию (фиг. 6). Фрагмент многоградационного киноформа приведен на фиг. 7. Высота микрорельефа в каждой точке фиг. 7 пропорциональна потемнению в этой точке. Та же задача может быть решена с помощью гладких фазовых функций. На фиг. 8 приведен фрагмент кусочно-гладкой фазовой функции, решающей задачу формирования диаграммы направленности рассеянного излучения, представленной на фиг. 4, 5. Фрагмент плоского фазового оптического элемента с гладкой фазовой функцией представлен на фиг. 9. Глубина микрорельефа пропорциональна потемнению в каждой точке фиг. 9. Заявленная микрооптическая система для визуального контроля подлинности состоит из элементарных областей (фиг. 10) трех различных видов, которые сформированы с использованием, вместе или порознь, многоградационных плоских фазовых оптических элементов двух типов с асимметричным микрорельефом, обеспечивающим асимметричную диаграмму направленности рассеянного излучения, при этом элементарные области первого вида содержат исключительно плоские фазовые оптические элементы первого типа, которые имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, сосредоточенную в прямоугольнике 0 -0 + , 0 -0 + , покрывающем углы обзора микрооптической системы наблюдателем (фиг. 4). Элементарные области второго вида содержат плоские фазовые оптические элементы исключительно второго типа, диаграмма направленности рассеянного излучения как функция от углов ,в сферической системе координат (уголотсчитывается от оси 0z, уголотсчитывается от оси 0 х), которых сосредоточена в прямоугольнике 0 -0 + ,+ 0 -+ 0 +, где (0, 0) - направление на наблюдателя, а ,- некоторые заданные параметры (фиг. 5). Элементарные области третьего вида состоят из двух приблизительно равных по площади частей, одна из которых содержит плоский фазовый оптический элемент первого типа, а вторая - плоский фазовый оптический элемент второго типа, при этом в стандартном положении микрооптической системы для наблюдателя формируется изображение, состоящее из светящихся элементарных областей первого и третьего видов, а при повороте микрооптической системы по углуна 180 - второго и третьего вида. В стандартном положении (фиг. 1) микрооптической системы для наблюдателя формируется изображение, состоящее из светящихся элементарных областей первого и третьего видов, а при повороте на 180 - второго и третьего вида. Последнее обеспечивает новый защитный признак для визуального контроля, а именно эффект смены изображения при повороте на 180. Заявленная микрооптическая система позволяет обеспечить простой и надежный визуальный контроль для наблюдателя. Технология изготовления оригиналов плоских оптических элементов с асимметричной диаграммой направленности рассеянного излучения не является общедоступной, что обеспечивает надежную защиту заявленных микрооптических систем от подделок. Технология массового тиражирования доступна и обеспечивает низкую цену микрооптических систем при массовом тиражировании. Важным параметром, определяющим, в первую очередь, качество формируемых изображений в эффекте смены изображений, является угол отклонения лучей. Чем больше этот угол, тем более чистый эффект можно получить. Базовой технологией для формирования микрорельефа плоского фазового оптического элемента может быть электронно-лучевая технология. Чем выше разрешающая способность в технологии формирования микрорельефа, тем больше угол отклонения лучей. Электронно-лучевая технология уникальна тем, что обеспечивает очень высокое разрешение. Современные литографы позволяют формировать микрорельеф штампами порядка 0,1 на 0,1 мкм, лучшие из них имеют размер штампа вплоть до 20 нм на 20 нм. В реальности разрешение ограничиваются не размером штампа, а свойствами электронного резиста, на котором формируется микрорельеф. Точность формирования микрорельефа по высоте также составляет порядка 10-20 нм. При глубине микрорельефа плоского оптического элемента порядка 300 нм (Computer OpticsComputer Holography by A.V. Goncharsky, A.A. Goncharsky, MoscowUniversity Press, Moscow, 2004) электронно-лучевая технология позволяет изготовить асимметричный микрорельеф для синтеза микрооптических систем формирования эффекта смены изображения при повороте на 180. Визуальный эффект легко контролируется, микрооптическая система хорошо защищена от подделок. Нижеприведенный пример конкретного выполнения изобретения подтверждает возможность осуществления изобретения, не ограничивая его объем. Пример. В качестве примера была рассчитана и изготовлена микрооптическая система для формирования эффекта смены изображений при повороте на 180. В нормальном положении микрооптической системы наблюдатель видит изображение "А", при повороте на 180 - изображение "В". Для синтеза оригинала плоского оптического элемента была использована электронно-лучевая технология. Оригинал был мультиплицирован. С помощью мультиплицированных матриц были изготовлены микрооптические системы в виде наклеек, демонстрирующие эффект смены изображений при повороте на 180. Задача синтеза плоского оптического элемента, формирующего эффект смены изображений при повороте на 180, решалась с помощью плоских фазовых оптических элементов двух типов: типа 1, имеющего диаграмму направленности, как на фиг. 4, и типа 2, имеющего диаграмму направленности, как на фиг. 5. Плоский оптический элемент размером 10 мм на 10 мм разбивался на элементарные области размером 50 мкм на 50 мкм, как это сделано на фиг. 10. Для синтеза плоского оптического элемента использовались элементарные области трех видов. 1. Области первого вида содержат лишь плоские фазовые оптические элементы первого типа. 2. Области второго вида содержат лишь плоские фазовые оптические элементы второго типа. 3. Области третьего вида состоят из двух равных по площади частей, одна из которых содержит плоские фазовые оптические элементы первого типа, а другая - плоские фазовые оптические элементы второго типа. В нормальном положении микрооптической системы для наблюдателя формировалось изображение, состоящее из ярких светящихся элементарных областей первого и третьего типов, а при повороте на 180 - из ярких светящихся элементарных областей второго и третьего типов. Плоские фазовые оптические элементы первого и второго типа были изготовлены как в варианте киноформов, так и с кусочно-гладкой фазовой функцией. Плоские фазовые оптические элементы первого типа имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, сосредоточенную в прямоугольнике 00 + , 0 -0 + , покрывающем углы обзора микрооптической системы наблюдателем. Плоские фазовые оптические элементы второго типа имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, как функцию от углов ,в сферической системе координат, которая сосредоточена в прямоугольнике 0 -0 + ,+ 0 -+ 0 + . Параметры 0, 0, ,были выбраны так,что 0 = 30, 0 = 180,= 3,= 15. Сформулируем алгоритм синтеза плоского оптического элемента, формирующего эффект смены изображений с поворотом на 180. Предположим, мы хотим, чтобы изображение буквы "А" после поворота на 180 превратилось в том же месте в изображение буквы "В". Обозначим за GA множество всех точек (х,у) на плоскости OXY, которые формируют изображение "А", за GB множество всех точек (х,у) на плоскости OXY, которые формируют изображение "В", обозначим за GAB пересечение GA и GB, a GA/B =GA/GB. Множество GA/B состоит из тех точек множества "А", которые не принадлежат изображению "В". Обозначим за GB/A=GB/GA. GB/A состоит из точек изображения "В", которые не являются точками изображения "А". На фиг. 8 представлены GAB, GA/B и GB/A. Если заполнить область GA/B элементарными областями 1 типа, GB/A - 2 типа, a GAB - 3 типа, то при нормальном положении голограммы наблюдатель будет видеть букву "А", а при повороте на 180 букву "В". Проведенные исследования показали высокую эффективность предложенных в заявке решений. Эффект смены изображений при повороте на 180 наблюдался двумя глазами при освещении микрооптической системы как монохроматическим, так и белым светом. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Микрооптическая система для визуального контроля подлинности изделия на основе дифракционного оптического элемента, отличающаяся тем, что указанный элемент имеет элементарные области трех различных видов, которые образованы, вместе или по отдельности, плоскими фазовыми оптическими элементами двух типов с асимметричным микрорельефом, обеспечивающим асимметричную диаграмму направленности рассеянного излучения, при этом элементарные области первого вида содержат исключительно плоские фазовые оптические элементы первого типа, которые имеют диаграмму направленности рассеянного излучения, сосредоточенную в прямоугольнике, покрывающем углы обзора микрооптической системы наблюдателем, а элементарные области второго вида содержат плоские фазовые оптические элементы исключительно второго типа, диаграмма направленности рассеянного излучения которых отличается от диаграммы направленности плоского фазового оптического элемента первого вида поворотом на 180, элементарные области третьего вида состоят из двух приблизительно равных по площади частей, одна из которых содержит плоский фазовый оптический элемент первого типа, а вторая- плоский фазовый оптический элемент второго типа, при этом в стандартном положении микрооптической системы для наблюдателя формируется изображение, состоящее из светящихся элементарных областей первого и третьего видов, а при повороте микрооптической системы на 180 - второго и третьего вида, чем обеспечивается эффект смены изображения при повороте на 180. 2. Микрооптическая система по п.1, отличающаяся тем, что плоские оптические элементы сформированы с использованием многоградационных киноформов. 3. Микрооптическая система по п.1, отличающаяся тем, что использованы плоские оптические элементы с гладкой фазовой функцией. 4. Микрооптическая система по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что в элементарных областях первого и второго вида плоский фазовый оптический элемент занимает приблизительно половину элементарной области.
МПК / Метки
МПК: B44F 1/12, B42D 15/10, G02B 5/18
Метки: изделий, система, аутентичности, визуального, контроля, микрооптическая
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/9-17829-mikroopticheskaya-sistema-dlya-vizualnogo-kontrolya-autentichnosti-izdelijj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Микрооптическая система для визуального контроля аутентичности изделий</a>
Предыдущий патент: Способ удаления цианистого водорода из этандинитрила
Следующий патент: Способ выбора управляющих воздействий для ввода послеаварийного режима энергосистемы в допустимую по условию апериодической статической устойчивости область
Случайный патент: Фармацевтическая композиция, содержащая стабилизированную аморфную форму донепезил гидрохлорида