干货 | 揭秘微纳结构光学防伪技术真相（上）

产业的发展离不开CMF（色彩、材料、工艺）



近年来，随着国内模压全息的快速发展和技术不断进步，以全息技术工艺为基础的微结构光学防伪技术已经被很多证卡票签及品牌商品的安全防伪所采用，每个模压全息制造商都希望有独家的防伪技术以便和其他制造商技术区分开来，毕竟说到防伪技术的本性从来都是人无我有、人有我精、人精我新，走的是一条独立的在技术研发上充满竞争道路。

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但是目前制造商对于防伪技术名称却一直没有统一，造成了甲乙双方对于技术理解的困难，举例：“光学透镜”，有的叫猫眼，有的叫菲涅尔透镜；一维光栅，正交光栅统称为素面、镭射膜等，这些花样百出的叫法也许是为了好听、也许是为了博人眼球。却无形中增加了沟通误解，更甚者会让客户觉得整个行业的不规范从而降低对光学防伪行业的信任度。此外，行业习惯于把一些微纳结构光学膜产品统称为全息膜、镭射膜，激光材料，这也是不科学、不全面的。为了改变这一现象，进一步推动微纳结构光学显色技术应用普及，引导这一新技术产业的健康发展，亟待从标准层面来指导和规范一些新的技术，以便协同供应商和消费者的防伪安全共识，有利于防伪产品供需双方的技术选择、采纳、实施、和沟通，有利于整个防伪行业的技术进步。

为此，苏州印象镭射科技有限公司于2018年联合20家高等院校、研究机构、防伪产品制造企业进行反复讨论和研究，制定了《微纳结构色无墨印品通用技术规范》团体标准。并在此通用技术规范中罗列了不同微纳结构光学技术名称类别，该标准已经由中国产学研合作促进会于 2019年9月27日正式发布。

从本期开始，我们将依据此标准，向大家揭秘微纳结构光学防伪技术的不同技术类别和特征。

1、一维光栅：

一维光栅是众多结构色光学防伪技术的基础，具有衍射效率高，通透性好等特点，大面积采用，看上去像俗称的“素面”，其特点是只有单方向观察视场。

2、二维光栅

两个正交光栅叠加组成，可以获得多方向的衍射视场，俗称“素面”、“彩虹膜”，常用于包装印刷产品底纸，产生有别于单纯油墨印刷不可达到的视觉效果。

3、彩虹全息

通常采用全息的方法，通过线发散狭缝光和点发散参考光相干形成复杂的光栅结构，在点光源照明下获得均匀的一维方向彩虹狭缝视场，由于衍射视场较宽泛，所以衍射亮度相对较低，但视场均匀稳定，适合表现较大的图像色块面。

4、2D/3D

二维平面图文呈现两层或多层构成的非连续性片层立体景深。

5、衍射光变（DOVID）

又称DOVID，通过点阵象素单元来改变光衍射转角和衔射空频来获得多个方向的视觉通道。呈现放射、光柱、CD纹等效果。

6、立体（3D)

有连续分布的真实的三维物体和三维实景，通常是用立体实物模型或计算机3D建模产生三维图像信息，再通过全息位相记录或微纳结构化设计刻录完成，产品在点光源下呈现清晰立体图像，多光源或面光源照明环境光下比较模糊。

7、真彩色

以RGB原色作为混色波长，采集记录图文的原始色彩信息，并转化成不同空频的微纳结构参数，产品能够在特定光照角度下再现原物自然色彩，如人像、蓝天白云。 

 8、3D动态

记录原始场景或人物活动的时间变化序列，增加更多的图文变量，在平面载体上作合成记录，产品能够在特定角度下还原3D自然状态，并能够表现简单的时序变化，如手势变化、眨眼、小鸟飞翔、白云飘动等。

9、白色动态

采用一维混合空拼方式或一维低频光栅技术，实现多角度消色衍射光变，变化观察角度呈现白色明暗动态变化。

10、白色漫散射

利用混合多维度低频微米结构产生“雾白”、“烧白”效果，多角度呈现稳定白色。常用于二维码承载底色。

11、白光透镜：

有高光泽透镜感，可以较呈现清晰的透镜成像效果，无彩光，俗称 “白光猫眼”。该技术是一种将几何光学的折射面进行等高（或等宽）微分至微米单元，通过超精密度电脑数控机床工艺，或半导体光刻工艺，在一个微米级平面上加工微分的微结构透镜曲面，从而产生几何光学成像透镜效果，在光学领域称之为“菲涅尔透镜”。

12、彩光透镜：

有较高光泽彩色透镜效果俗称 “彩色猫眼”；用微结构加工方式获得一种菲涅尔波带片，通过衍射关系，将不同波长的光成像在不同位置，从而在白光下产生色散的成像透镜效果。

13、彩色浮雕：

彩色凹凸浮雕立体感，又称衍射浮雕；彩色浮雕是利用衍射光栅角度变换技术形成立体视觉上的凸起效果。

14、金属立体浮雕：

一种全视场浮雕效果，俗称铂金浮雕；一种宽视角浮雕效果，通常不呈现色彩，呈现单一金属光泽，。其设计方法是基于实物测绘或者计算机图形设计软件生成的浮雕型曲面，对浮雕曲面进行微纳米级等高分层裁切，并将各层曲面段平移集中至一层。其设计方法和结构轮廓与菲涅尔透镜轮廓相似。设计三维曲面时一般采用光滑表面，因而该结构通常呈现出凸起金属光泽，类似铂金浮雕感。

15、哑面浮雕：

具有表面具有金属喷砂雾面浮雕立体感，又称沙银浮雕，是采用特制位相条型散斑变换而制成，具有独特的浮雕立体视觉效果。

位相散斑微纳结构图

所谓微纳结构光学防伪技术的真相就是魔高一尺，道高一丈，不断的技术进步，我们所听到很多耳熟能详的技术事实上已经在不断降低失去其防伪能力，成为具有装饰和安全环保性能的结构色无墨印刷技术。

素材来源 | 苏州印象

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