Dispositivo de magnificación de Moiré.

Un dispositivo de magnificación de Moiré que comprende un sustrato transparente que porta:

i) un conjunto geométricamente ordenado y regular de elementos de microenfoque sobre una primera superficie, de tal manera que los elementos de enfoque definen un plano focal;

ii) un conjunto geométricamente ordenado correspondiente de celdas unitarias de elementos de microimagen, situado en un plano sustancialmente coincidente con el plano focal de los elementos de enfoque, de manera que cada celda unitaria comprende al menos dos componentes de microimagen; de tal manera que los pasos de los elementos de microenfoque y del conjunto geométricamente ordenado de elementos de microimagen, así como sus posiciones relativas, son tales, que el conjunto geométricamente ordenado de elementos de microenfoque coopera con el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen con el fin de generar versiones aumentadas de los componentes de microimagen debido al efecto de Moiré, caracterizado por que

los primeros componentes de microimagen de las celdas unitarias tienen una densidad de color diferente de la densidad de color de los otros, segundos, componentes de microimagen,

y en el cual se proporciona una capa coloreada adicional sobre, o extendiéndose por encima de, el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen, de tal modo que, cuando se observa el dispositivo, al menos los segundos componentes de microimagen aparecen de un color que depende, al menos parcialmente, de la capa adicional coloreada y que es diferente del color de los primeros componentes de microimagen.

Dispositivo de magnificación de Moiré

La invención se refiere a un dispositivo de magnificación de Moiré tal como un dispositivo de seguridad, por ejemplo, para uso en documentos de seguridad y en otros artículos de valor tales como billetes bancarios, cheques, pasaportes, carnés de identidad, certificados de autenticidad, sellos fiscales y otros documentos para el aseguramiento de valor o la identidad personal. También se refiere a dispositivos ópticos para uso en el envasado o procedimientos similares.

La magnificación de Moiré ha venido utilizándose como la base de dispositivos de seguridad durante algunos años. Diversos ejemplos de ello se describen en los documentos WO-A-94/27254 y EP-A-1695121. En tal dispositivo, se proporciona un conjunto geométricamente ordenado y regular de elementos de enfoque microscópico, o microenfoque, que definen un plano focal, sobre un conjunto geométricamente ordenado correspondiente de elementos de imagen situados en un plano sustancialmente alineado con el plano focal de los elementos de enfoque. El paso o periodicidad del conjunto geométricamente ordenado de elementos de imagen se escoge de manera que difiera en un pequeño factor del paso o periodicidad de los elementos de enfoque, y este desajuste significa que se generan versiones magnificadas de los elementos de imagen.

El factor de magnificación depende de la diferencia entre las periodicidades o pasos. Un desajuste de pasos entre un conjunto geométricamente ordenado de microlentes y un conjunto geométricamente ordenado de microimágenes puede también generarse de forma conveniente haciendo rotar el conjunto geométricamente ordenado de microimágenes con respecto al conjunto geométricamente ordenado de microlentes, o viceversa, de tal manera que el conjunto geométricamente ordenado de microlentes y el conjunto geométricamente ordenado de microimágenes tengan una desalineación rotacional. La desalineación rotacional del pequeño desajuste de pasos tiene como resultado que el ojo observa una parte diferente de la imagen en cada lente vecina, de lo que resulta una imagen aumentada. Si el ojo es entonces desplazado con respecto al conjunto geométricamente ordenado de lentes / imágenes, se observa una parte diferente de la imagen, lo que da la impresión de que la imagen se encuentra en una posición diferente. Si el ojo es desplazado de una manera suave, se observan una serie de imágenes, lo que hace que se tenga la impresión de que la imagen se está moviendo con respecto a la superficie. En el caso de que el desajuste de pasos se genere por desalineación rotacional, el conjunto geométricamente ordenado de imágenes aumentadas se hace rotar con respecto al conjunto geométricamente ordenado de microimágenes y, en consecuencia, el efecto de paralaje que tiene como resultado el movimiento aparente de la imagen magnificada, también se hace rotar, y esto se conoce como paralaje oblicuo. El efecto del desajuste de pasos y de la desalineación rotacional sobre la magnificación y la rotación de la imagen aumentada que se observa en un magnificador de Moiré, se describe en la divulgación The Moiré Magnifier (El magnificador de Moiré), por M. Hutley, R. Hunt, R. F. Stevens y P. Savander, Puré Appl. Opt. 3 (1994), 133-142, publicada por IOP Publishing Limited.

La naturaleza del movimiento y los cambios de orientación pueden explicarse con la teoría de Moiré; esto se expone en detalle en la divulgación The theory of the Moiré phenomenon (La teoría del fenómeno de Moiré), por I. Amidror, publicada por Kluiver Academic Publishers en 2, ISBN -7923-5949-6. El efecto de Moiré de dos estructuras periódicas puede ser explicado / predicho al considerar los vectores de frecuencia de las dos estructuras. La orientación del vector de frecuencia representa la dirección de la periodicidad, y la longitud representa la frecuencia (esto es 1/Periodo). El vector es expresado por sus coordenadas cartesianas (u, v), donde u y v son las componentes horizontal y vertical de la frecuencia.

Los principios implicados se explican con mayor detalle en el documento WO-A-25/1661.

Por lo común, los elementos de enfoque comprenden microlentes o microespejos y los elementos de imagen están definidos por simples iconos o elementos similares.

El documento DE 1 28 29638 A1 divulga un sistema de magnificación microóptico del tipo de Moiré con una imagen de motivos hecha de una disposición periódica plana o periódica local de múltiples elementos de micromotivos, o motivos microscópicos.

Hasta el presente, no se ha presentado al dominio público ningún dispositivo magnificador de Moiré que muestre dos o más iconos de imagen de diferentes colores en una confrontación mutua predeterminada. Esto es debido a la inmensa dificultad técnica a la hora imprimir dos conjuntos geométricamente ordenados de microimágenes independientes que se entrelazan o confrontan de una manera predeterminada.

De acuerdo con la presente invención, un dispositivo de magnificación de Moiré comprende un sustrato transparente que porta:

i) un conjunto geométricamente ordenado y regular de elementos de microenfoque sobre una primera superficie, de tal manera que los elementos de enfoque definen un plano focal;

ii) un conjunto geométricamente ordenado correspondiente de celdas unitarias de elementos de

microimagen, situado en un plano sustancialmente coincidente con el plano focal de los elementos de enfoque, de manera que cada celda unitaria comprende al menos dos componentes de microimagen;

de tal modo que los pasos de los elementos de microenfoque y del conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen, así como sus posiciones relativas, son tales, que el conjunto geométricamente ordenado de elementos de microenfoque coopera con el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen para generar versiones aumentadas de los componentes de microimagen debido al efecto de Moiré,

de manera que los primeros componentes de microimagen de las celdas unitarias tienen una densidad de color diferente de la densidad de color de los otros, segundos, componentes de microimagen,

y de forma que se proporciona una capa coloreada adicional sobre, o extendiéndose por encima de, el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen, de tal modo que, cuando se observa el dispositivo, al menos los segundos componentes de microimagen aparecen de un color que depende, al menos parcialmente, de la capa adicional coloreada y que es diferente del color de los primeros componentes de microimagen.

Con esta invención, en lugar de tratar de proporcionar los dos componentes de microimagen de la celda unitaria en diferentes colores en una única operación de impresión, u operación similar, se proporciona al menos uno, y, posiblemente, los dos componentes de microimagen de un modo tal, que tienen una densidad de color (donde color incluye el blanco) que permite que la capa coloreada adicional pueda verse a su través, de tal manera que los componentes de microimagen aumentada resultantes aparecen como el resultado de combinar los colores de la capa coloreada adicional y de los segundos componentes de microimagen, y, posiblemente, de los primeros (dependiendo de si fuese o no opaca). Escogiendo apropiadamente la diferencia de densidades de color del primer y del segundo componentes de microimagen, los colores resultantes son diferentes. Esto proporciona la impresión de que los dos componentes de microimagen ser proporcionaron inicialmente de diferentes colores.

Los primer y segundo componentes de microimagen pueden definir microimágenes independientes y pueden estar separados uno de otro o adyacentes, o incluso contactar a tope uno con otro. Los dos componentes de microimagen pueden también constituir partes de un símbolo más grande u otro carácter alfanumérico, diseño gráfico o elemento similar, tal y como se describirá más adelante.

Una manera conveniente de conseguir una variación en la densidad de color entre los componentes de microimagen es imprimir uno de ellos en forma de una configuración en malla o rallada, tal como un enrejado de medio tono. Dependiendo del método de impresión que se utilice, sin embargo, pueden utilizarse otros métodos para conseguir la diferencia de densidades de color, tales como la aplicación de diferentes espesores de tinta. Pueden conseguirse diferentes espesores de tinta, por ejemplo, en la impresión por grabado utilizando un cilindro con celdas grabadas de profundidad variable, o mediante el uso de impresión en hueco convencional.

Por lo común, los primeros componentes de microimagen están formados por un color opaco, si bien esto no es esencial.

La capa... [Seguir leyendo]

1.- Un dispositivo de magnificación de Moiré que comprende un sustrato transparente que porta:

i) un conjunto geométricamente ordenado y regular de elementos de microenfoque sobre una primera superficie, de tal manera que los elementos de enfoque definen un plano focal;

ii) un conjunto geométricamente ordenado correspondiente de celdas unitarias de elementos de mlcrolmagen, situado en un plano sustancialmente coincidente con el plano focal de los elementos de enfoque, de manera que cada celda unitaria comprende al menos dos componentes de mlcrolmagen;

de tal manera que los pasos de los elementos de microenfoque y del conjunto geométricamente ordenado de elementos de microimagen, asi como sus posiciones relativas, son tales, que el conjunto geométricamente ordenado de elementos de microenfoque coopera con el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen con el fin de generar versiones aumentadas de los componentes de mlcrolmagen debido al efecto de Moiré, caracterizado por que

los primeros componentes de mlcrolmagen de las celdas unitarias tienen una densidad de color diferente de la densidad de color de los otros, segundos, componentes de microimagen,

y en el cual se proporciona una capa coloreada adicional sobre, o extendiéndose por encima de, el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen, de tal modo que, cuando se observa el dispositivo, al menos los segundos componentes de microimagen aparecen de un color que depende, al menos parcialmente, de la capa adicional coloreada y que es diferente del color de los primeros componentes de microimagen.

2.- Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual los primeros y segundos componentes de microimagen son adyacentes entre si.

3.- Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, en el cual los primeros y segundos componentes de microimagen contactan a tope unos con otros.

4.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual los segundos componentes de mlcrolmagen se han formado como una configuración en malla o rallada, tal como un enrejado de medio tono.

5.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual los primeros componentes de microimagen están formados por un color opaco.

6.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la capa coloreada adicional presenta un color uniforme.

7.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el cual el color de la capa coloreada adicional varía en una dirección lateral.

8.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los primeros componentes de microimagen definen un primer conjunto geométricamente ordenado con un primer paso, y los segundos componentes de microimagen definen un segundo conjunto geométricamente ordenado con un segundo paso diferente, de manera que cada paso es diferente del paso de los elementos de microenfoque, por lo que las versiones aumentadas de los primeros y de los segundos componentes aparecen a diferentes profundidades, y en el cual las dimensiones laterales del primer y del segundo conjuntos geométricamente ordenados son, preferiblemente, tales que los componentes de microimagen del primer conjunto geométricamente ordenado no se solapan con los componentes de microimagen del segundo conjunto geométricamente ordenado.

9.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual los elementos de microenfoque comprenden microlentes tales como lentillas esféricas, lentillas cilindricas, lentillas plano-convexas, lentillas convexas dobles, lentillas de Fresnel y placas zonales de Fresnel, de tal manera que cada microlente puede tener un diámetro comprendido en el intervalo entre 1 y 1 mieras, preferiblemente entre 1-5 mieras y, aún más preferiblemente, entre 1 y 3 mieras.

1.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el cual los elementos de microenfoque comprenden espejos cóncavos.

11.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual los componentes de mlcrolmagen comprenden iconos tales como símbolos, figuras geométricas, caracteres alfanuméricos, logotipos y representaciones figurativas.

12.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual los componentes de

microimagen están impresos sobre el sustrato.

13.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el cual los componentes de microimagen están formados como estructuras de rejilla, rebajes u otros patrones en relieve sobre el sustrato.

14.- Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual el sustrato comprende 5 un polímero tal como uno de entre tereftalato de polietileno (PET), poliamida, policarbonato, polijcloruro de vinilo)

(PVC), poli(cloruro de vinilideno) (PVdC), polimetilmetacrilato (PMMA), naftalato de polietileno (PEN) y polipropileno, de tal manera que la distancia entre el conjunto geométricamente ordenado de elementos de microenfoque y el conjunto geométricamente ordenado de celdas unitarias de elementos de microimagen está comprendida, preferiblemente, en el Intervalo entre 1 y 5 mieras, más preferiblemente, entre 1 y 3 mieras.

15.- Un dispositivo de seguridad de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

16.- Un dispositivo de seguridad de acuerdo con la reivindicación 15, que comprende adicionalmente una o más estructuras de generación de efectos ópticamente variables, situadas adyacentes a, o integradas con, el dispositivo de magnificación de Moiré.

17.- Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 15 o la reivindicación 16, formado como un hilo, etiqueta o 15 pegatina de seguridad.

18.- Un dispositivo de seguridad de acuerdo con la reivindicación 15 o la reivindicación 16, de tal manera que el dispositivo se ha proporcionado dentro de una ventana transparente de un documento de seguridad, tal como un billete de banco, carné de identidad o elemento similar.

19.- Un artículo provisto de un dispositivo óptico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, de tal 2 modo que el artículo comprende uno de entre un billete de banco, un cheque, un pasaporte, un carné de identidad,

un certificado de autenticidad, un sello fiscal y otro documento de valor de seguridad o de identidad personal.