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CN111819475A - 逆反射膜、膜、数据载体和应用 - Google Patents

逆反射膜、膜、数据载体和应用 Download PDF

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CN111819475A
CN111819475A CN201980017949.3A CN201980017949A CN111819475A CN 111819475 A CN111819475 A CN 111819475A CN 201980017949 A CN201980017949 A CN 201980017949A CN 111819475 A CN111819475 A CN 111819475A
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CN
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Application number
CN201980017949.3A
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M.R.J.谢雷尔
R.德梅尔
K.H.谢雷尔
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Giesecke and Devrient GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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Abstract

本发明涉及一种逆反射膜(28)，其具有预先确定的区域，这些区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现视觉可识别的第一颜色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现视觉可识别的第二颜色，所述逆反射膜包括具有逆反射结构(34)的层和面向观察者的半透明功能层(31)，该半透明功能层具有如下特性，即该半透明功能层在反射光中观察时具有视觉可识别的第一颜色并且在透射光中观察时具有视觉可识别的第二颜色。

Description

逆反射膜、膜、数据载体和应用
本发明涉及一种逆反射膜及其应用。本发明还涉及一种膜、该膜的应用和一种用该膜保护的数据载体。
逆反射器是一种反射材料，其将射入的光基本上与反射器的定向无关地沿该方向反射回光源。换句话说，光线与入射角无关地总是反射回光源。在道路交通中，交通板(Verkehrstafel)或车辆上的逆反射器提高其在夜间在前照灯光下的可识别度。逆反射器通常基于压印的铝膜、背面压印的塑料膜或包含透明的、逆反射的小球的材料。
逆反射元件尤其基于平面光学的角反射器或旋转对称的透镜反射器。在由平面镜或平面制成的逆反射器的情况下，区分具有两个或三个相互垂直的反射平面的构型。在具有三个镜面的情况下称为三棱镜。三棱镜是一种玻璃体，其前面是平坦的并且背面具有彼此成90°角的三个非镜面平面。透镜反射器基于以下事实：在成像光学系统具有位于焦点的反射表面的情况下，反射光又转向光源的方向。反射器膜和银幕
Figure BDA0002671377440000011
的起光学作用的成分通常基于许多小的透明球体。由玻璃或塑料构成的透明球体将远处光源的大部分入射光聚焦在后表面的后方不远处。由于与空气相比折射率不同，球体的后表面具有反射作用。由于该球体仅稍微位于焦点的前方，因此光线被偏转到围绕光源方向的窄锥形中。Lüneburg透镜是在背面镜面化的球体，该球体由折射率向内变小的透明材料构成。
市面上可获得的反射器膜大多基于逆反射的玻璃球或压印结构，尤其基于配备有反射金属涂层的微棱镜或基于电介质-空气界面上的全反射。两种变型都将白光作为白光反射回光源，即这两种变型既不起滤色器的作用，也不将光分解成光谱色。在漫射光下观察，玻璃球反射器膜的本色为白色，而压印的逆反射器通常呈现金属外观。
对于反射器膜的不同应用领域例如号牌、交通板或交通标志、安全服和逆反射广告面希望不同的颜色。为了获得的有颜色的反射器膜例如已知，网格状地印刷具有不透明颜色的反射器膜，使得这些膜在漫射照明下、尤其在从远处观察时呈现印刷油墨的颜色，而在逆反射中总是被察觉为白色。根据一种变型，反射器膜整面地加印(überdruckt)透明的颜料，使得反射器膜在漫射照明和逆反射中都呈现透明涂层的颜色。根据另一种变型，反射器膜可以用透明漆整面地印刷，该透明漆包含颜料颗粒、例如炭黑。以这种方式可以获得在漫射光中呈现黑色并且在逆反射中呈现白色的膜。换句话说，漫反射光被颜料颗粒高度吸收，而在逆反射光的情况下，该高强度仅被部分吸收并且不是波长选择性地被吸收。
因此，现有技术中已知的反射器膜在漫反射中、尤其在日光下观察和在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察的变换中不具有颜色变化、更不用说彩色的颜色变化。
本发明所要解决的一般性技术问题在于，提高逆反射膜的吸引力。
所述技术问题通过在独立权利要求中定义的特征组合解决。本发明的扩展设计是从属权利要求的技术方案。
发明内容
1.(本发明的第一方面)具有预先确定的区域的逆反射膜，这些区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现视觉可识别的第一颜色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现视觉可识别的第二颜色，所述逆反射膜包括具有逆反射结构的层和面向观察者的半透明功能层，该半透明功能层具有如下特性，即该半透明功能层在反射光中观察时具有视觉可识别的第一颜色并且在透射光中观察时具有视觉可识别的第二颜色。
逆反射结构优选地从逆反射玻璃球或压印结构中选择。尤其优选的是，逆反射结构基于微棱镜，该微棱镜配备有金属化层、尤其镜面反射的金属涂层。
2.(优选设计方案)根据条款1的逆反射膜，其中，所述逆反射结构基于三角形或正方形的立方角锥或基于微玻璃珠并且尤其是金属化的。
3.(优选设计方案)根据条款1或2的逆反射膜，其中，所述半透明功能层具有多层结构，该多层结构具有两个半透明金属层和布置在这两个半透明金属层之间的介电层。
4.(优选设计方案)根据条款3的逆反射膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地由金属构成，并且该金属分别从由Al、Ag、Ni、Cr、Cu、Au、Si和前述的一种或多种元素的合金构成的组中选择，并且介电层是SiO2层、ZnO层、ZnS层、Al2O3层、TiO2层、由元素Si、Zn、Al或Ti之一的氮化物或氧氮化物构成的层或MgF2层或例如可通过印刷技术获得的硝化纤维素层。
5.(优选设计方案)根据条款3或4的逆反射膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地从Al或Ag中选择，并且介电层是SiO2层。
6.(优选设计方案)根据条款1或2的逆反射膜，其中，所述半透明功能层可以在印刷技术上借助于效应颜料(Effektpigment)组合物获得。
7.(优选设计方案)根据条款1或2的逆反射膜，其中，所述半透明功能层具有基于仅由透明层构成的干涉层的多层结构，其中，所述多层结构尤其基于优选交替的、由TiO2、Al2O3或其它电介质构成的层。
8.(优选设计方案)根据条款1或2的逆反射膜，其中，所述半透明功能层基于等离激元(plasmonischen)滤色器并且尤其基于二维周期性纳米结构。基于二维周期性纳米结构的等离激元滤色器例如由专利文献DE 10 2011 101 635 A1已知。
9.(优选设计方案)根据条款1至8之一的逆反射膜，其中，预先确定的区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现金色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现蓝色。
10.(优选设计方案)根据条款1至9之一的逆反射膜，其中，预先确定的区域构成了形式为图案、字符或编码的标记，这些标记在漫反射中、尤其在日光下观察时不能被观察者识别，并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时才能被观察者识别。
11.(优选设计方案)根据条款10的逆反射膜，其中，形式为图案、字符或编码的标记由不透明层中的留空部形成，该不透明层布置在半透明功能层和具有逆反射结构的层之间，其中，不透明层尤其是金属化层或颜料层(Farbschicht)。
12.(优设计方案)根据条款1至11之一的逆反射膜，其中，该膜具有以下结构：
-粘合层；
-具有逆反射结构的层；
-可选的不透明层，其具有形式为图案、字符或编码的留空部；
-半透明功能层；
-载体膜。
13.(优设计方案)根据条款1至12之一的逆反射膜，其中，该膜具有以下结构：
-粘合层；
-具有逆反射结构的层；
-载体膜；
-半透明功能层；
其中，要么在具有逆反射结构的层和载体膜之间要么在载体膜和半透明功能层之间可选地布置有具有形式为图案、字符或编码的留空部的不透明层。
14.(优选设计方案)根据条款12或13的逆反射膜，其中，在载体膜和半透明功能层之间布置有压印漆层，该压印漆层具有压印的凸纹，其中，压印的凸纹尤其是具有微米结构和/或纳米结构的凸纹。
15.(本发明的第二方面)根据条款1至14之一的逆反射膜的应用，所述逆反射膜用于制造号牌或牌照、交通板或交通标志牌、广告板或广告面或安全服。
16.(本发明的第三方面)用于保护配备有逆反射结构的数据载体的膜，其中，该膜具有预先确定的区域，这些区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现视觉可识别的第一颜色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现视觉可识别的第二颜色，并且所述预先确定的区域优选构成了形式为图案、字符或编码的标记，这些标记在漫反射中、尤其在日光下观察时不能被观察者识别，并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时才能被观察者识别，其中，所述膜包括适合用于将膜与要保护的、配备有逆反射结构的数据载体粘贴在一起的粘合层和面向观察者的半透明功能层，并且该半透明功能层具有如下特性，即该半透明功能层在反射光中观察时具有视觉可识别的第一颜色并且在透射光中观察时具有视觉可识别的第二颜色。
优选的是，数据载体的逆反射结构基于反射微结构、尤其形式为具有三角形或正方形的立方角锥的逆反射结构或者形式为基于微玻璃珠的逆反射结构，其中，该反射微结构优选配备有金属化层、进一步优选镜面反射的金属涂层。
17.(优选设计方案)根据条款16的膜，其中，所述预先确定的区域构成了形式为图案、字符或编码的标记，这些标记在漫反射中、尤其在日光下观察时不能被观察者识别，并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时才能被观察者识别，并且形式为图案、字符或编码的标记由不透明层中的留空部形成，该不透明层布置在半透明功能层和粘合层之间。
18.(优选设计方案)根据条款16或17的膜，其中，所述半透明功能层具有多层结构，该多层结构具有两个半透明金属层和布置在这两个半透明金属层之间的介电层。
19.(优选设计方案)根据条款18的膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地由金属构成，并且该金属分别选自Al、Ag、Ni、Cr、Cu、Au、Si和前述的一种或多种元素的合金，并且介电层是SiO2层、ZnO层、ZnS层、Al2O3层、TiO2层、由元素Si、Zn、Al或Ti之一的氮化物或氧氮化物构成的层或MgF2层或例如可通过印刷技术获得的硝化纤维素层。
20.(优选设计方案)根据条款18或19的膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地从Al或Ag中选择，并且介电层是SiO2层。
21.(优选设计方案)根据条款1至6之一的膜，其中，所述半透明功能层可以在印刷技术上借助于效应颜料组合物获得。
22.(优选设计方案)根据条款16或17的膜，其中，所述半透明功能层具有基于仅由透明层构成的干涉层的多层结构，其中，所述多层结构尤其基于优选交替的、由TiO2、Al2O3或其它电介质构成的层。
23.(优选设计方案)根据条款16或17的膜，其中，所述半透明功能层基于等离激元滤色器并且尤其基于二维周期性纳米结构。基于二维周期性纳米结构的等离激元滤色器例如由专利文献DE 10 2011 101 635 A1已知。
24.(优选设计方案)根据条款16至23之一的膜，其中，预先确定的区域在漫射照明中、尤其在日光下观察时向观察者显现金色并且在用点状光源照明时、尤其在昏暗的空间中用智能手机的手电筒观察时向观察者显现蓝色。
25.(优设计方案)根据条款16至24之一的膜，其中，该膜具有以下结构：
-粘合层；
-可选的不透明层，其具有形式为图案、字符或编码的留空部；
-半透明功能层；
-载体膜。
26.(本发明的第四方面)配备有逆反射结构的数据载体、尤其号牌或牌照、交通板或交通标志牌、广告板或广告面或安全服，所述数据载体包括根据条款16至25之一的膜。
27.(本发明的第五方面)根据条款16至25之一的膜用于保护(Absichern)配备有逆反射结构的数据载体、尤其号牌或牌照、交通板或交通标志牌、广告板或广告面或安全服的应用。
发明详述
在本发明的意义上，在反射光中观察是从一侧照亮相应的物体并且从同一侧观察该物体。
在本发明的意义上，在透射光中观察是从一侧照亮相应的物体并且从相对的一侧观察该物体。
日光在本文中指漫射日光或简单漫射的光，该光均匀地并且弱对比或低阴影地照亮场景。漫射光(或称为漫反射光)在平面的光源中产生。
按照本发明提供了有吸引力的反射器膜，该反射器膜在一方面在漫反射中、尤其在日光下观察和另一方面在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察的变换中具有引人注意的颜色变化，例如从日光下的金色变为前照灯光下的蓝色。此外，在观察用智能手机摄像头在闪光灯打开的情况下拍摄的照片时向观察者呈现出与在夜间在前照灯光下观察时相同的外观。
在现有技术中已知逆反射结构，逆反射结构将车前照灯的光反射向车辆驾驶员的方向以提高可见度，并且可以例如基于三角形或正方形的立方角锥或基于微玻璃珠，参见例如专利文献US 4763985 A、US 20090300953 A1、WO 2014/117086 A1、US 6413615 B2和US 4478769A。立方角锥结构例如基于压印的凸纹结构，该凸纹结构镀有反射金属层。立方角锥结构尤其可以具有三角形或正方形的面。凸纹结构有利地被压印在塑料材料或UV漆中。
按照本发明的逆反射膜有利地以载体膜为基础被提供，该载体膜例如是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或聚氯乙烯(PVC)等。
具有逆反射结构的层可以有利地具有10μm至200μm、优选30μm至150μm、特别优选40μm至150μm范围内的层厚度。逆反射结构、尤其三角形或正方形的立方角锥的高度有利地为至少10μm、优选至少30μm并且有利地小于200μm、优选小于150μm。
半透明功能层在反射光中观察时和在透射光中观察时具有不同的色调。这两种不同的色调例如是互补色。这种半透明功能层尤其是基于多层结构的所谓的法布里-珀罗薄层元件，该多层结构具有两个半透明的金属层和布置在两个半透明的金属层之间的介电层。例如由专利文献WO2011/082761A1已知这种多层结构，其在反射光中观察时呈现金色，并且在透射光中观察时呈现蓝色。
具有两个半透明金属层和设置在两个半透明金属层之间的介电层的合适的多层结构优选具有以下性质：
-两个半透明的金属层优选选自Al或Ag；介电层尤其是SiO2层或MgF2层、优选SiO2层；
-如果两个半透明金属层中的每一个均基于Al，则各自的优选的层厚度处于5nm至20nm的范围内、特别优选10nm至14nm的范围内；介电的SiO2层具有范围为优选50nm至600nm、更优选80nm至260nm、特别优选210nm至260nm的层厚度，其中，专门为了提供金/蓝颜色变化，特别优选80nm至100nm和210nm至240nm的范围。
-如果两个半透明金属层中的每一个均基于Ag，则各自优选的层厚度处于15nm至30nm的范围内、特别优选在15nm至25nm的范围内；介电的SiO2层具有范围为优选50nm至600nm、更优选80nm至260nm并且特别优选210nm至260nm的层厚度，其中，专门为了提供金/蓝颜色变化，特别优选80nm至100nm和210nm至240nm的范围。
上述的具有两个半透明金属层和布置在两个半透明金属层之间的介电层的多层结构可以具有对称的三层结构，其中，两个半透明金属层的材料和层厚度均相同。但替代地，也可以存在不对称的三层结构，其中，两个半透明金属层的材料和/或层厚度不同，例如：
-银/电介质/铝-层系统，其中，银层和铝层的层厚度相同或不同；
-银/电介质/银-层系统，其中，两个银层的层厚度不同；
-铝/电介质/铝-层系统，其中，两个铝层的层厚度不同。
上述多层的层结构不仅能够产生半透明功能层，该半透明功能层在反射光中观察时显现金色并且在透射光中观察时显现蓝色，而且能够分别根据层厚度、尤其介电层的层厚度的选择产生另外的颜色变化，例如：
-在反射光中呈洋红色，在透射光中呈蓝绿色；
-在反射光中呈青绿色，在透射光中呈橙黄色；
-在反射光中呈金色，在透射光中呈蓝紫色；
-在反射光中呈银色，在透射光中呈紫色。
此外，在反射光中观察时和在透射光中观察时具有不同的色调的半透明功能层可以基于效应颜料组合物。基于效应颜料组合物的印刷层在反射光中观察时显示的颜色与在透射光中观察时的颜色不同，尤其显示金色/蓝色颜色变化、金色/紫色颜色变化、绿金色/品红色颜色变化、紫色/绿色颜色变化或银色/不透明颜色变化，这样的印刷层例如在专利文献WO 2011/064162 A2中描述。颜料优选具有范围为15nm至1000nm的端到端的最长尺寸(“longest dimension of edge length”)并且基于过渡金属，该过渡金属从由Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir和Pt构成的组中选择。过渡金属优选为Ag。长径比(即端到端的最长尺寸相对于厚度的比；德语：
Figure BDA0002671377440000081
)优选为至少1.5、尤其处于1.5至300的范围内。粘合剂与金属颜料的比例优选低于10：1、尤其低于5：1。根据颜料的长径比的选择、该颜料的端到端的最长尺寸以及颜料/粘合剂比例的设置可以调节在透射中观察印刷层时的颜色和在反射中观察时的颜色(例如透射中呈蓝色并且反射中呈银色、金色、青铜色、铜或紫色；此外还在透射中呈紫色、品红色、粉红色、绿色或棕色并且在反射中呈现不同的颜色，这些颜色与颜料/粘合剂的比例的选择有关)。例如在专利文献WO2011/064162 A2的表1的例1、例2和例3中提到了具有在反射和透射之间(换言之在反射光和透射光观察之间)的金色/蓝色颜色变化的颜料(Farben)。此外，例4示出具有金色/紫色颜色变化的颜料，例5示出具有绿金色/洋红色颜色变化的颜料，例7示出具有紫色/绿色颜色变化的颜料，并且例8示出具有银色/不透明颜色变化的颜料。
按照本发明的逆反射膜有利地具有以下结构：
-粘合层，粘合层例如适用于将膜布设到牌照板上；
-具有逆反射结构的层；
-可选的不透明层，其具有形式为图案、字符或编码的留空部；
-半透明功能层；
-载体膜。
根据一种变型，按照本发明的逆反射膜可以具有以下结构：
-粘合层，粘合层例如适用于将膜布设到牌照板上；
-具有逆反射结构的层；
-载体膜；
-半透明功能层；
-可选的保护漆或保护膜，用于保护半透明功能层不受有害的环境影响；
其中，要么在具有逆反射结构的层和载体膜之间要么在载体膜和半透明功能层之间可选地布置有具有形式为图案、字符或编码的留空部的不透明层。
不透明层可以尤其是例如通过气相喷镀可获得的金属化层或者例如通过印刷方法可获得的颜料层。通过清洗方法制造结构化的金属化层在现有技术中已知，例如参见专利文献EP 1972462 B1和其中引用的现有技术。此外，片状金属颜料可以用于制造颜料层，片状金属颜料例如由专利文献2013/186167 A2、WO 2010/069823 A1、WO 2005/051675 A2(例如参见第11页第10行至第12页倒数第二段的描述)和WO 2011/064162 A2已知。其中描述的片状金属颜料具有以下优点：其良好地适应具有凸纹结构、尤其具备微米结构和/或纳米结构的凸纹的基底，从而与传统的、通过气相喷镀可获得的金属化层的区别几乎不再能看出。反射层的简单的、通过印刷技术的制造使得可以省去耗费的工艺步骤，例如用可溶性的清洗颜料在载体上印刷要制造的反射层内的希望的留空部的形状、通过气相喷镀制造金属化层和将清洗颜料与涂布在清洗颜料上方的金属化层一同洗掉。
在载体膜和半透明功能层之间可以有利地布置具有压印的凸纹的压印漆层，其中，压印的凸纹尤其是具有微米结构和/或纳米结构的凸纹。半透明功能层适应凸纹，因此观察者在反射光中观察逆反射膜时可以察觉到额外的例如形式为图案、字符或编码的光学可变信息。例如由专利文献WO 2007/079851 A1和从WO 2011/066991 A2已知具有适合于保护钞票的、具有微结构的光学可变的安全元件。
此外，按照本发明的逆反射膜可以用透明漆加印(或者说套印)，该透明漆必要时具有颜料颗粒、例如黑色、白色或彩色的颜料颗粒。此外，按照本发明的逆反射膜可以用由整面的透明涂层和不透明颜料的网格化的印刷层构成的组合加印。
以下根据示意性地极简化的附图描述本发明的另外的实施例和优点，为了更清楚，这些附图未按真实比例示出。
在附图中：
图1示出按照本发明的第一实施例的逆反射膜的横剖面视图；
图2示出按照本发明的第二实施例的逆反射膜的横剖面视图；
图3示出按照本发明的第三实施例的逆反射膜在日光下观察的俯视图；
图4示出按照本发明的第三实施例的逆反射膜在夜间在前照灯光下观察的俯视图；
图5和图6示出本发明技术方案的工作原理；
图7示出按照本发明的第四实施例的逆反射膜的横剖面视图；
图8示出按照本发明的第三实施例的逆反射膜的横剖面视图；
图9示出逆反射结构的实施例的俯视图；
图10示出逆反射结构的另外的实施例的俯视图；
图11示出按照本发明的膜的实施例，该膜适合于保护机动车牌照。
图1示出按照本发明的第一实施例的逆反射膜1的横剖面视图。逆反射膜1以载体膜2、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜为基础，载体膜2在面向观察者的一侧上设有半透明功能层。半透明功能层3可以通过气相喷镀获得并且具有多层结构，该多层结构具有两个半透明的铝层和布置在两个半透明的铝层之间的SiO2层。半透明功能层3在反射光中观察时呈现金色而在透射光中观察时呈现蓝色。载体膜2在与半透明功能层3相对置的一侧上设有压印漆层4。压印漆层4例如以UV漆为基础，逆反射结构的凸纹压印在UV漆中。压印漆层4的凸纹设有反射金属涂层5，在该例中为铝金属化层，以便以此方式与压印漆层4的凸纹共同构成逆反射结构。与反射金属涂层5邻接地设置粘合层6，该粘合层6例如适合于将逆反射膜1布设到牌照上。
图2示出按照本发明的第二实施例的逆反射膜7的横剖面视图。逆反射膜7以载体膜8、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜为基础，该载体膜8在本例中构成逆反射膜7的外层。载体膜8在其内侧设有半透明功能层9。半透明功能层9可以通过气相喷镀获得并且具有多层结构，该多层结构具有两个半透明的铝层和布置在两个半透明的铝层之间的SiO2层。半透明功能层9在反射光中观察时呈现金色而在透射光中观察时呈现蓝色。半透明功能层9在与载体膜8相对置的一侧上设有压印漆层10。压印漆层10以UV漆为基础，逆反射结构的凸纹(Relief)压印在UV漆中。压印漆层10的凸纹设有镜面反射金属涂层11，在该例中为铝金属化层，以便以此方式与压印漆层10的凸纹共同构成逆反射结构。与反射金属涂层11邻接地设置粘合层12，该粘合层6例如适合于将逆反射膜1布设到牌照上。
图3示出按照本发明的第三实施例的逆反射膜13在日光下观察的俯视图。逆反射膜13以金色的金属面的形式呈现给观察者。
图4示出了按照本发明的第三实施例的逆反射膜13在夜间在前照灯光下观察时(在观察用智能手机摄像头在闪光灯打开的情况下拍摄的照片时向观察者呈现出相同的外观)的俯视图。观察者在暗的、黑色背景下察觉到亮的、蓝色的重复的字符“PL”和线形的正方形边框。
图8示出按照本发明的第三实施例的逆反射膜13的横剖面视图。逆反射膜13以载体膜14、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜为基础，该载体膜14在本例中构成逆反射膜13的外层。载体膜14在其内侧设有半透明功能层15。半透明功能层15可以通过气相喷镀获得并且具有多层结构，该多层结构具有两个半透明的铝层和布置在两个半透明的铝层之间的SiO2层。半透明功能层15在反射光中观察时呈现金色而在透射光中观察时呈现蓝色。半透明功能层15在与载体膜8相对的一侧上设有可选的、保护半透明功能层15的透明中间层16、在该例中为中间漆层。可选的中间层16具有不透明区域17，不透明区域17例如可通过用黑色的印刷油墨印刷来获得。替代地，不透明区域17可以借助于结构化的金属化层提供。结构化的金属化层例如可通过整面的金属化和随后通过清洗方法的脱金属化获得，或者可通过整面的金属化和随后借助于激光的脱金属化获得。不透明区域17代表图4中所示的暗背景，该暗背景包围字符“PL”和正方形的线形边框。此外，逆反射膜13具有压印漆层18。压印漆层18以UV漆为基础，逆反射结构的凸纹压印在UV漆中。压印漆层18的凸纹设有镜面反射金属涂层19，在该例中为铝金属化层，以便以此方式与压印漆层18的凸纹共同构成逆反射结构。与反射金属涂层19邻接地设置粘合层20，该粘合层6例如适合于将逆反射膜13布设到牌照上。
图5和图6示出本发明技术方案的工作原理。
图5示出半透明功能层21，其可以通过气相喷镀获得并且具有多层结构，该多层结构具有两个半透明的铝层和布置在两个半透明的铝层之间的SiO2层(所谓的法布里-珀罗薄层结构)。半透明功能层21在反射光中观察时呈现金色而在透射光中观察时呈现蓝色。附图标记22表示射入的白光。由于存在半透明的金色蓝色滤色器，色彩光谱中的蓝色分量被透射(参见带有附图标记24的箭头，其表示透射的蓝色的光)。互补的、可以说是金色的分量被反射(参见带有附图标记23的箭头，其表示反射的、可以说是金色的光)。
图6示出由图5已知的半透明功能层21和逆反射器25的组合，该逆反射器在该例中是由图1、图2和图8已知的设有镜面反射金属涂层的微棱镜。在滤色器21与逆反射器25的组合中，光谱中的透射的蓝色分量24被逆反射器25反射并且第二次透射穿过金色蓝色滤色器21(参见带有附图标记26和27的虚线箭头，其分别表示蓝色的光)。蓝色的光27能被观察者察觉到，在根据图4的实施例中以亮的、蓝色字母“PL”和线形的正方形边框的形式被察觉到。
图1、图2和图8中所示的膜结构必要时可以由至少一个另外的层补充，该另外的层例如具有诸如微镜装置之类的压印结构或散射结构或衍射结构。由此能够实现例如基于现有技术中已知的微镜技术的安全元件，这样的安全元件不会损害夜间的彩色逆反射。在光在夜间垂直射入的情况下，散射结构可以确保金色的光分量被散射。
图7示出按照本发明的第四实施例的逆反射膜28的横剖面视图。逆反射膜28以载体膜29、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜为基础，载体膜29在面向观察者的一侧上设有半透明功能层31。半透明功能层31可以通过气相喷镀获得并且具有多层结构，该多层结构具有两个半透明的铝层和布置在两个半透明的铝层之间的SiO2层。半透明功能层31在反射光中观察时呈现金色而在透射光中观察时呈现蓝色。半透明功能层31借助于压印漆层30布设在载体膜29上。压印漆层30基于UV漆并且具有压印的、包含微结构的凸纹。半透明功能层适应凸纹，因此观察者在反射光中观察逆反射膜时可以察觉到额外的、与观察角度有关的光学可变信息，其形式为图案、字符或编码。半透明功能层31配备有可选的透明保护层32、例如保护漆。载体膜29在与半透明功能层31相对的一侧上具有压印漆层33。压印漆层33以UV漆为基础，逆反射结构的凸纹压印在UV漆中。压印漆层33的凸纹设有镜面反射金属涂层34，在该例中为铝金属化层，以便以此方式与压印漆层33的凸纹共同构成逆反射结构。与反射金属涂层34邻接地设置粘合层35，该粘合层例如适合于将逆反射膜28布设到牌照上。
图9示出逆反射结构的实施例的俯视图。逆反射器基于立方角锥结构或微棱镜结构，其中，入射光在三个相对彼此倾斜的界面上相继偏转大约各45°并且反射回光源。图9示出具有三角形面的压印的逆反射器的几何形状。凸纹结构的表面可以镀有反射金属层。
图10示出逆反射结构的实施例的俯视图。在此，压印的逆反射器的几何形状具有正方形的面。
图11示出按照本发明的膜21的实施例，该膜适合于保护配备有逆反射结构的机动车牌照。膜21以载体膜22、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜为基础，该载体膜22在本例中构成膜21的外层。载体膜22在其内侧设有半透明功能层23。半透明功能层23可以通过气相喷镀获得并且具有多层结构，该多层结构具有两个半透明的铝层和布置在两个半透明的铝层之间的SiO2层。半透明功能层23在反射光中观察时呈现金色而在透射光中观察时呈现蓝色。半透明功能层23在与载体膜22相对的一侧上设有可选的、保护半透明功能层23的透明中间层24、在该例中为中间漆层。用附图标记25表示不透明区域，不透明区域例如可通过用黑色的印刷油墨印刷来获得。替代地，不透明区域25可以借助于结构化的金属化层提供。结构化的金属化层例如可通过整面的金属化和随后通过清洗方法的脱金属化获得，或者可通过整面的金属化和随后借助于激光的脱金属化获得。不透明区域25例如代表字符、图案或编码。此外，膜21具有粘合层26。
用附图标记27表示机动车的用膜21保护的牌照或号牌。牌照27在与膜21相对的一侧上具有逆反射结构28。

Claims (27)

1.一种逆反射膜，具有预先确定的区域，这些区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现视觉可识别的第一颜色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现视觉可识别的第二颜色，所述逆反射膜包括具有逆反射结构的层和面向观察者的半透明功能层，该半透明功能层具有如下特性，即该半透明功能层在反射光中观察时具有视觉可识别的第一颜色并且在透射光中观察时具有视觉可识别的第二颜色。
2.根据权利要求1所述的逆反射膜，其中，所述逆反射结构基于三角形或正方形的立方角锥或基于微玻璃珠并且尤其是金属化的。
3.根据权利要求1或2所述的逆反射膜，其中，所述半透明功能层具有多层结构，所述多层结构具有两个半透明金属层和布置在所述两个半透明金属层之间的介电层。
4.根据权利要求3所述的逆反射膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地由金属构成，并且该金属分别从由Al、Ag、Ni、Cr、Cu、Au和前述的一种或多种元素的合金构成的组中选择，并且介电层是SiO2层、ZnO层、Al2O3层、TiO2层、由元素Si、Zn、Al或Ti之一的氮化物或氧氮化物构成的层或MgF2层或例如可通过印刷技术获得的硝化纤维素层。
5.根据权利要求3或4所述的逆反射膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地从Al或Ag中选择，并且所述介电层是SiO2层。
6.根据权利要求1或2所述的逆反射膜，其中，所述半透明功能层能够在印刷技术上借助于效应颜料组合物获得。
7.根据权利要求1或2所述的逆反射膜，其中，所述半透明功能层具有基于仅由透明层构成的干涉层的多层结构，其中，所述多层结构尤其基于优选交替的、由TiO2、Al2O3或其它电介质构成的层。
8.根据权利要求1或2所述的逆反射膜，其中，所述半透明功能层基于等离激元滤色器并且尤其基于二维周期性纳米结构。基于二维周期性纳米结构的等离激元滤色器例如由专利文献DE 102011101635A1已知。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的逆反射膜，其中，所述预先确定的区域向观察者在漫反射中、尤其在日光下观察时显现金色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时显现蓝色。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的逆反射膜，其中，所述预先确定的区域构成了形式为图案、字符或编码的标记，这些标记在漫反射中、尤其在日光下观察时不能被观察者识别，并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时才能被观察者识别。
11.根据权利要求10所述的逆反射膜，其中，形式为图案、字符或编码的标记由不透明层中的留空部形成，该不透明层布置在半透明功能层和具有逆反射结构的层之间，其中，不透明层尤其是金属化层或颜料层。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的逆反射膜，其中，该膜具有以下结构：
-粘合层；
-具有逆反射结构的层；
-可选的不透明层，其具有形式为图案、字符或编码的留空部；
-半透明功能层；
-载体膜。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的逆反射膜，其中，该膜具有以下结构：
-粘合层；
-具有逆反射结构的层；
-载体膜；
-半透明功能层；
其中，要么在具有逆反射结构的层和载体膜之间要么在载体膜和半透明功能层之间可选地布置有具有形式为图案、字符或编码的留空部的不透明层。
14.根据权利要求12或13所述的逆反射膜，其中，在载体膜和半透明功能层之间布置有压印漆层，该压印漆层具有压印的凸纹，其中，压印的凸纹尤其是具有微米结构和/或纳米结构的凸纹。
15.一种根据权利要求1至14中任一项所述的逆反射膜的应用，所述逆反射膜用于制造号牌或牌照、交通板或交通标志牌、广告板或广告面或安全服。
16.一种用于保护配备有逆反射结构的数据载体的膜，其中，该膜具有预先确定的区域，这些区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现视觉可识别的第一颜色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现视觉可识别的第二颜色，并且所述预先确定的区域优选构成了形式为图案、字符或编码的标记，这些标记在漫反射中、尤其在日光下观察时不能被观察者识别，并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时才能被观察者识别，其中，所述膜包括适合用于将膜与要保护的、配备有逆反射结构的数据载体粘贴在一起的粘合层和面向观察者的半透明功能层，并且该半透明功能层具有如下特性，即该半透明功能层在反射光中观察时具有视觉可识别的第一颜色并且在透射光中观察时具有视觉可识别的第二颜色。
17.根据权利要求16所述的膜，其中，所述预先确定的区域构成了形式为图案、字符或编码的标记，这些标记在漫反射中、尤其在日光下观察时不能被观察者识别，并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时才能被观察者识别，并且形式为图案、字符或编码的标记由不透明层中的留空部形成，该不透明层布置在半透明功能层和粘合层之间。
18.根据权利要求16或17所述的膜，其中，所述半透明功能层具有多层结构，该多层结构具有两个半透明金属层和布置在这两个半透明金属层之间的介电层。
19.根据权利要求18所述的膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地由金属构成，并且该金属分别选自Al、Ag、Ni、Cr、Cu、Au、Si和前述的一种或多种元素的合金，并且介电层是SiO2层、ZnO层、ZnS层、Al2O3层、TiO2层、由元素Si、Zn、Al或Ti之一的氮化物或氧氮化物构成的层或MgF2层或例如可通过印刷技术获得的硝化纤维素层。
20.根据权利要求18或19所述的膜，其中，两个半透明金属层彼此独立地从Al或Ag中选择，并且所述介电层是SiO2层。
21.根据权利要求1至6中任一项所述的膜，其中，所述半透明功能层可以在印刷技术上借助于效应颜料组合物获得。
22.根据权利要求16或17所述的膜，其中，所述半透明功能层具有基于仅由透明层构成的干涉层的多层结构，其中，所述多层结构尤其基于优选交替的、由TiO2、Al2O3或其它电介质构成的层。
23.根据权利要求16或17所述的膜，其中，所述半透明功能层基于等离激元滤色器并且尤其基于二维周期性纳米结构。基于二维周期性纳米结构的等离激元滤色器例如由专利文献DE 102011101635A1已知。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的膜，其中，所述预先确定的区域在漫反射中、尤其在日光下观察时向观察者显现金色并且在逆反射中、尤其在夜间在前照灯光下观察时向观察者显现蓝色。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的膜，其中，该膜具有以下结构：
-粘合层；
-可选的不透明层，其具有形式为图案、字符或编码的留空部；
-半透明功能层；
-载体膜。
26.一种配备有逆反射结构的数据载体、尤其号牌或牌照、交通板或交通标志牌、广告板或广告面或安全服，所述数据载体包括根据权利要求16至25中任一项所述的膜。
27.一种根据权利要求16至25中任一项所述的膜的应用，所述膜用于保护配备有逆反射结构的数据载体、尤其号牌或牌照、交通板或交通标志牌、广告板或广告面或安全服。
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