的应用产生，从而根据如在US 2005/0106367 A1中公开 的称为"滚动条"RB的动态光学可变效应对片形光学可变磁性或可磁化颜料颗粒取向。片形 光学可变磁性或可磁化颜料颗粒的取向由样本的UV照射来冻结。
[0121 ] B)在具有"滚动条"（即在竖直方向中出现的"滚动条"）的"水平滚动方向"RD的"竖 直位置"中，样本放置在图la的仪器的竖直可旋转的样本保持器上，并且当可旋转样本保持 器的方位角Z改变时，沿样本表面的X轴水平地左右移动。
[0122] C)采用在图1中的远屯、透镜1上固定的轴上准直光源来照射样本(如上所述主放大 PMAG 0.19X±3% )。样本保持器4的方位角W10°的阶步从(-50° =310°)变化至Ij(巧0°)。在 除了0°之外的每一个方位角处，样本的数字图像被捕捉和记录在计算机上。运些图像中的 每一个图像示出对应于沿作为视角函数的样本表面的X轴转移的"滚动条"位置的光带（图 她）。
[012引 D)采用在图6A中的C和在图1中的6,6'的CCR摄像机(PixeLINK? USB 2.0CM0S摄像 机)测量穿过远屯、透镜1的反射光量。采用用于图像分析Fiji(在"自然-方法"9(7)的第676-682页中也有描述)的公众可用平台来分析登记的数据。通过从图像中的每一个图像像素式 地减去背景图像，通过使用Fiji的"过程图像计算器"函数，并且使用Fiji的"图像缩放"函 数被l/cos(a)的系数f进行X倍缩放，图像可被校正用于背景效应，W便补偿透视失真 (Lambe;rt系数），如下：
[0124]
[0125]
[0126] 缩放的图像被放到根据使用插入式Fiji"对齐切片"的图像内部参考点而水平对 齐的Fiji图像堆找上，并且图像堆找被裁剪到300像素 X 300像素的大小，其包括移动的"滚 动条"反射的中屯、部分。现在如此裁剪的图像堆找的各个图像具有相同的原点和度量，并被 保留作为主要的测量结果。
[0127] E)从主要的测量结果，作为方位角(视角）函数的"滚动条"反射的位置被评价（图 6B;图7)。
[0128] 在下文中，I = Io*exp{-a/2)*(x-xo)Vd2)}形式的高斯曲线被拟合到横跨"滚动 条"的反射强度分布，考虑采用被使用的0.19x透镜，在图像中的1个像素对应于在样本表面 上的0.035mm(35皿）。运立个值I〇、x〇和d由此从每一个图像获得。"滚动条"的X0位置同样可 W通过简单地确定在图6B中的明亮区域的中屯、来获得。图6B示出由CMOS型摄像机W310°、 320°、330°、340°、350°、10°、20°、30°、40° 和50° 角度收集的图像。
[0129] 图7示出了 "滚动条"的中屯、位置xo(BWmm为单位)根据方位角(AW度为单位)沿样 本的X轴的变化。
[0130] 图8示出作为方位角函数(AW度为单位）的"滚动条"的总反射光的强度Io(B，W a.U.为单位）的变化。强度值可W解释为在给定方向即给定方位角中光反射表面的总量的 度量。运可指示被取向成在该方位角处反射的颜料颗粒量。
[0131] 图9示出绘制为方位角函数(AW度为单位)的反射光强度的拟合高斯分布的系数d (标准偏差，BWmm为单位）的变化。d值的近似方位角独立性可指示"滚动条"在所有方位角 处具有恒定的宽度。
[0132] 示例2
[0133] A)使用用于示例1的同一样本。
[0134] B)现在样本在"水平位置"中（即"滚动条"出现在水平位置中）放置在图1的仪器的 竖直可旋转的样本保持器上，并且当改变可旋转样本保持器的方位角別寸，没有观察到沿样 本表面的X轴的水平左右移动。该情况在图6C中示出。
[0135] 执行如示例1的步骤C)和D)。
[0136] E)从主要的测量结果，"滚动条"反射的强度被评估为方位角(视角）的函数。"滚动 条"没有在示例2的取向中移动，而是只改变在视角函数中的强度。通过积分图像表面的明 亮部分，为每个图像获得总反射强度。
[0137] 图10示出作为方位角(AW度为单位）（视角）函数的反射光强度(BWa.u.为单位）； 观察到钟形曲线。强度值可W被解释为在给定方向中，即给定方位角中光反射表面总量的 度量。运可指示被取向W在该方位角处反射的颜料颗粒量。
[0138] 作为方位角的函数的反射强度的高斯评价给予了合理的拟合。反射强度确实遵循 高斯分布，W原点为中屯、，并具有大约18°的标准偏差。运可W解释为来自与基底平面对齐 的平板的颜料颗粒的偏差。
【主权项】
1. 一种方法，用于确定在包括片形颜料颗粒的光学效应层的延伸区域上方的所述颜料 颗粒的分布和取向，所述方法包括以下步骤： a) 通过使用具有沿至少一个第二方向取向的远心透镜的光轴的远心透镜和摄像机组 件，在采用从至少一个第一方向入射的准直光对光学效应层的所述延伸区域的照射下，拍 摄来自所述第二方向的光学效应层的所述延伸区域的反射光的至少一个图像，以及 b) 处理所述延伸区域的至少一个图像，以提取定量的颗粒分布和取向信息。2. 根据前述权利要求中任何一项所述的方法，其中所述第二方向与所述第一方向相 同，优选通过使用具有轴上照射部件的远心透镜来实现。3. 根据前述权利要求中任何一项所述的方法，进一步包括关于第一取向倾斜光学效应 层，以使得光学效应层的所述延伸区域的平面关于远心透镜的光轴在方位角和/或仰角中 旋转的步骤c)，其中步骤a)和b)在光学效应层被倾斜之后执行。4. 根据权利要求3所述的方法，其中倾斜光学效应层的步骤c)连续地多次执行。5. 根据前述权利要求中任何一项所述的方法，其中确定收集的光的最大强度的位置或 坐标，当光被收集时，收集的光的最大强度的位置或坐标优选相对于光学效应层的取向被 设定。6. 根据前述权利要求中任何一项所述的方法，其中收集的光的强度在收集的光上被积 分，其中当光被收集时，优选地收集的光的积分光强度相对于光学效应层的取向被设定。7. 根据前述权利要求中任何一项所述的方法，其中处理所述延伸区域的至少一个图像 的步骤b)包括至少一个图像的强度过滤或至少一个图像的颜色过滤。8. 根据前述权利要求中任何一项所述的方法，其中收集的光的局部分辨强度优选地取 决于第二方向的角度来补偿透视失真，其中反射光沿所述第二方向的角度朝光学效应层的 取向行进。9. 根据权利要求5至8中的一项所述的方法，其中处理所述延伸区域的至少一个图像的 步骤c)包括拟合到图像特征的一维或二维曲线。10. -种装置，用于特别根据前述权利要求中任何一项的方法，来确定在包括片形颜料 颗粒的光学效应层的延伸区域上方的所述颜料颗粒的分布和取向，所述装置包括： a) 准直光源，用于采用来自至少一个第一方向的准直光照射光学效应层的延伸区域， b) 远心透镜和摄像机组件，用于收集从光学效应层的所述延伸区域反射到至少一个第 二方向中的光， 其中远心透镜和摄像机组件的光轴沿所述第二方向被取向，并且远心透镜和摄像机组 件被配置用于在采用从第一方向入射的准直光对光学效应层的延伸区域的照射下，拍摄来 自第二方向的从光学效应层的延伸区域反射的光的至少一个图像，以及 c) 用于处理延伸区域的至少一个图像以提取定量的颗粒分布和取向信息的部件。11. 根据权利要求10所述的装置，其中远心透镜配备有轴上的照射部件，用于从同一方 向照射并且拍摄图像。12. 根据权利要求10或11中任何一项所述的装置，其中摄像机是CMOS型摄像机或CCD型 摄像机。13. 根据权利要求10至12中任何一项所述的装置，进一步包括用于保持所述光学效应 层的样本保持器，其中样本保持器可关于远心透镜的光轴在方位角和/或仰角中旋转。14. 根据权利要求10至13中任何一项所述的装置，进一步包括控制部件，优选是计算 机，用于驱动所述装置并且检索图像数据，以使得可执行根据权利要求1至9中任何一项所 述的方法。15. 根据权利要求10至14中任何一项所述的装置的用途，用于执行根据权利要求1至9 中任何一项所述的方法。
【专利摘要】本发明涉及安全文件的保护领域，并且更特别地涉及用于确定在光学效应层(OEL)的延伸区域上方的片形颜料颗粒的分布和取向的方法和装置。在此描述的方法包括如下步骤：a)使用具有沿所述第二方向取向的远心透镜的光轴的远心透镜和摄像机组件，在采用从至少一个第一方向入射的准直光对光学效应层的所述延伸区域的照射下，拍摄来自至少一个第二方向的光学效应层的所述延伸区域的反射光的至少一个图像，以及b)处理所述延伸区域的至少一个图像，以提取定量的颗粒分布和取向信息。在此描述的装置包括a)准直光源，用于采用来自至少一个第一方向的准直光照射光学效应层的延伸区域，以及b)远心透镜和摄像机组件，用于收集从光学效应层的所述延伸区域反射到至少一个第二方向中的光。
【IPC分类】G01N21/55, G01N21/47
【公开号】CN105452847
【申请号】CN201480042877
【发明人】E·米勒
【申请人】锡克拜控股有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年7月25日
【公告号】CA2916128A1, EP3028032A1, WO2015014748A1