经令人惊讶地显示这种靠近 具备第一凹凸结构的金属层的表面设置的染料和/或荧光物质与这些物质的通常情况（例 如，在接近镜面或"正常"衍射结构的设置中）相比具有大幅强化的吸收或荧光。这种效果 可能是由于由第一凹凸结构导致的等离振子激发产生增加的场强度。这种增加的场强度存 在于附近的场中，即高达大约激发光的一个波长的距离上。这种增加的场强度造成染料或 荧光物质的吸收或荧光增加。
[0041] 例如，在所谓的表面增强拉曼散射法（SERS)的分析中使用类似的效果。如果分子 位于靠近金属表面处（在全部的银和金上），可极大地增强拉曼信号。这种电磁强化是基于 金属中的表面等离振子激发，其可在表面上或颗粒中的峰处局部产生非常高的场。这种场 与入射光一起激发分子并且由此产生增强的拉曼散射。这种效果在表面外迅速降低，但是 分子不必结合于表面。
[0042] 这背后的增强机制被称为表面等离振子偶振子（或SPP)增强吸收和表面等离振 子耦合发射（SPCE)。
[0043] 如下所述，这种发现的染料层和/或荧光物质层的效果可以多种方式使用以提供 显著的防伪特征，该特征难以模仿。
[0044] 第一和/或第二层在此优选以一定区域施用于第一金属层的第一或第二表面或 施用于第一区域的整个表面，并且因此以一定区域覆盖第一表面或第二表面或覆盖第一区 域中的整个表面。因此，第一和/或第二层以一定区域直接毗邻金属层的表面或表面区域， 其中在金属层中形成第一凹凸结构。因此第一凹凸结构优选在一定区域中被第一或第二层 覆盖，或完全被第一或第二层覆盖。此外，还优选第一或第二层仅在第一区域中施用于金属 层，并且因此仅提供金属层与第一凹凸结构毗邻之处，并且因此产生上述的效果。
[0045] 该多层体优选具有与金属层的第一表面毗邻的至少一个第一层和/或与金属层 的第二表面毗邻的至少一个第二层，其中第二层具有至少一种染料和/或至少一种荧光物 质。本文中，术语"荧光物质"具体包括荧光或磷光物质。
[0046] 至少一个第一层和/或至少一个第二层的层厚度优选为20nm至2 μπι，尤其是 50nm至1 μ m，尤其是IOOnm至500nm。通过相应地选择第一层和/或第二层的层厚度，可确 保先前所述的效果在至少一个第一层和/或第二层覆盖第一区域的区域中占主导，其导致 在至少一个第一层和/或至少一个第二层覆盖第一区域的区域中以及在至少一个第一层 和/或第二层不覆盖第一区域的区域中产生明显不同的光学印象。
[0047] 在距离金属层的第一或第二表面不到1 μ m，优选不到500nm，更优选不到300nm的 第一和/或第二层的区域中染料或荧光物质的浓度优选高于在第一或第二层的其余区域 中的浓度。从而可进一步强化上述的作用。
[0048] 例如，可通过印刷方法直接将至少一个第一层和/或第二层施用于金属层，并且 至少一个第一层和/或第二层具体可由其中已经加入至少一种染料或荧光物质的清漆层 或保护性清漆层组成。此外，还可以通过复制清漆层或施用于复制清漆层的层形成至少一 个第一层和/或第二层并且通过例如真空气相沉积将金属层沉积到该复制清漆层或施用 于复制清漆层的层上。
[0049] 至少一种染料和/或荧光物质优选是可溶性染料或荧光物质。或者，也考虑纳米 颗粒，如量子点（QD)，或混合材料，如染料加载的沸石晶体（如EP1873202A1中所述）。优选 使用来自以下物质组的染料作为染料：金属络合物染料，尤其是含Cr 3+或Co 2+作为中心原 子。示例是来自巴斯夫（BASF)的Neozapon染料和来自巴斯夫（BASF)的Orasol染料（前 汽巴公司）。优选使用来自以下物质组的荧光物质：香豆素、若丹明和花青。
[0050] 至少一个第一层和/或至少一个第二层在人眼可见的波长范围内优选具有至少 70%，优选至少90%的透射性。具体地，如果在整个表面上施用染料，优选带颜色层的透射 率仅受到染料的最小影响，结果在第一区域外没有可识别的色彩。
[0051] 根据本发明的一个优选实施方式，对在至少一个第一层和/或至少一个第二层中 的至少一种染料和/或荧光物质的浓度进行选择，使得在由镜面、衍射结构、宏观结构或亚 光结构形成表面凹凸的第二区域中其光学作用在超过30cm的观察距离处并且在具有至少 lOOlux，优选至少5001ux并同时低于lOOOOlux的照度的白光（D65)照射下对于人类观察 者是不可见的，但是由于前述的吸收强化或荧光，在第一区域中发生光学上可识别的作用。
[0052] 或者，仅在已经复制第一区域的结构之处尤其以更高的浓度施用染料，或者第一 区域的这些结构在存在染料之处复制（具有通常的记录容差（register tolerance))。从 而能对颜色效果产生更强的影响而不需要同时对人眼可识别的第一区域外的区域进行染 色。
[0053] 除了在第一区域中部分施用染料以外，还可以在第一区域内外以不同的浓度施用 染料或者在第一区域内外施用两种不同的染料。
[0054] 至少一种染料或荧光物质占第一和/或第二层的干重的重量百分比优选为0. 1% 至20%，尤其是0· 5%至10%。
[0055] 染料或荧光物质占第一和/或第二层的干重的重量比例优选为lmg/m2至200mg/ m2,进一步为2mg/m2至50mg/m 2并且优选为3mg/m 2至30mg/m 2并且特别优选为3mg/m 2至 15mg/m2。已经证明这对于实现上述的具体效果是有优势的。
[0056] 优选对至少一个第一层和/或至少一个第二层的至少一种染料或荧光物质的颜 色进行选择，使其颜色，或其激发时的颜色，对应于在直接反射或透射中的特定入射角的入 射光由第一凹凸结构产生的颜色，或与该颜色不同。根据颜色，在直接反射和直接透射中可 由相应的颜色混合物在不同的观察角度下产生不同的颜色效果，由此至少非常难以仅通过 其他技术模仿并且因此增加了针对伪造的保护水平。
[0057] 优选提供两个或更多个第一层和/或第二层，对其染料或荧光物质进行选择，使 得这些层的染料的颜色或这些层的荧光物质在激发时的颜色彼此不同。因此，例如，可能 在第一区中向金属层的第一表面上施用含第一染料的第一层，该第一区与第一区域部分重 叠，可能在第二区中向金属层的第一表面上施用含第二染料的第一层，该第二区在一定区 域中与第一区域重叠，并且可能在第三区中向金属层的第二表面上施用含第三染料的第二 层，该第三区在至少一定区域中与第一区域重叠，并且在一定区域中与第一和第二区重叠， 其中第一、第二和第三染料的颜色不同。其一，通过对第一层和第二层的层厚度进行相应选 择，从而产生了上述的效果，第一、第二和第三染料的作用在这些层与第一区域重叠的区域 中比在区域外强得多。另外，相应颜色混合效果和由金属层的第一凹凸结构产生的光学效 果导致，在前侧和后侧的反射光观察以及在透射光观察的情况中，在各情况中也带来了相 应的不同的光学效果。
[0058] 此外，一个或多个第一层或一个或多个第二层还可以在区域中重叠。还可通过以 下来实现有趣的光学效果：如上所述，染料的滤光片作用和荧光物质的荧光取决于这些物 质距金属层的第一或第二表面的距离，因此根据这些层互相堆叠的顺序，其导致发生不同 的颜色作用，这与在颜色层上堆叠另一个颜色层的通常颜色混合相反，这种情况下其顺序 对所得的混合颜色没有影响。
[0059] 根据本发明的一个优选实施方式，由在一个或多个第二区域和/或其他区域中的 第二和/或其他凹凸结构形成表面凹凸。第二和/或其他凹凸结构是优选由衍射凹凸结构、 全息凹凸结构、亚光凹凸结构、镜面、折射、几乎非彩色的宏观结构（即，具有超过5 μπι周期 的结构）、透镜、微透镜网格或这类凹凸结构的组合形成的凹凸结构。
[0060] 衍射凹凸结构表示具体的凹凸结构，其具有200至2000线条（Iines)Aim的空间 频率并且具体通过以第一或更高衍射级的入射光的衍射来产生光学可变的效果。其示例是 线性或交叉光栅。此外，也可由计算机生成的全息图，例如由开诺全息照片形成衍射凹凸结 构。
[0061] 各向同性或各向异性的亚光结构可用作亚光结构。亚光结构表不具有光散射性质 的结构，其优选具有随机的亚光表面轮廓。亚光结构优选具有IOOnm至5000nm，更优选200 至2000的凹凸深度（峰-谷=P-V)。亚光结构优选具有50nm至2000nm，更优选IOOnm至 1000 nm的表面粗糙度（Ra)。亚光效果可以是各向同性的，即在所有方位角上相同，或者各 向异性的，即在不同的方位角上变化。宏观结构表示空间频率小于100线条（Iines)Aim并 且主要通过折射产生光学效果的结构。该效果因此几乎是非彩色的。透镜可以模塑成折射 作用的透镜，或者也可以是衍射透镜。优选通过微透镜（例如柱面透镜或球面透镜）的一 维或二维排列来形成微透镜的网格。微透镜网格的网格宽度优选为300 μ m至50 μ m。
[0062] 优选由至少在一个结构参数上不同并由此产生不同的光学效果的凹凸结构形成 第二和其他凹凸结构。
[0063] 在各种情况中，优选通过多个部分区域形成至少一个第一区域或一个第一区域以 及至少一个第二区域。在此，这些部分区域优选的至少一个横向尺寸小于300 μ m。
[0064] 第一区域的部分区域和第二区域的部分区域还优选在网格中互相排列（交叉）。 这种交叉优选以低于人眼分辨限的部分区域的尺寸发生，即，具体小于300 μ m。
[0065] 因此，例如，第一区域的部分区域和第二区域的部分区域可能在一个方向上或在 两个方向上交替互相堆叠。从而对人类观察者而言可能实现由第一区域中的第一凹凸结构 产生的光学效果与由第二区域中的第二凹凸结构产生的光学效果叠加的效果。因此，例如， 对于在多层体的一个和相同位置的人类观察者，在第一视角下由第一凹凸结构产生的光学 效果是可见的并且在第二观察角度下由第二凹凸结构产生的光学效果是可见的。优选地， 至少在第一区域和第二区域的部分区域交叉的区域中，选择第一区域的部分区域的总表面 积与第二区域的部分区域的总表面积的面积比为超过5 : 1，优选超过10 : 1。这种高比 例的第一区域有助于确保可见性非常高的颜色效果。
[0066] 此外，优选由多个互相分离的部分区域形成至少一个第二区域并且第一区域作为 背景区域包围这些部分区域。因此，例如，可以伪随机地排列第二区域的部分区域或选择其 表面取向，例如其纵轴的取向是伪随机的，并且包围这些部分区域，由此伪随机地排列和/ 或取向，以第一区域作为背景区域。在此，例如，可由镜面或非彩色的结构形成第一凹凸结 构，由此实现具有闪烁效果或微光效果的第一区域的光学外观的叠加。在此，第二区域的部 分区域的横向表面尺寸优选为50 μ m至300 μ m。
[0067] 根据本发明的另一个实施方式，第一区域或至少第一区域之一具有图案化的形状 并且因此形成例如字母、数字、符号或基本图案的形式。这种第一区域可以被第二区域的轮 廓框定，该第二区域具有第二结构，例如亚光结构。这也使第一区域的轮廓突出。
[0068] 在此，还优选对第一区域或至少第一区域之一的形状进行选择，使得该形状含有 仅在使用辅助工具下变得可见的信息。因此，例如，可能以纳米文字的形式形成第一区域或 至少第一区域之一，人类观察者仅能在放大装置的辅助下看到该纳米文字。此外，可能以莫 尔波纹的形式形成第一区域或至少第一区域之一，莫尔波纹中编码的隐藏信息通过微透镜 网格或相应的模塑掩模层，例如线性网格变得可见，网格或层同样可以是多层体的部分。
[0069] 根据本发明的一个优选实施方式，第一区域或至少第一区域之一具有一个或多个 第一域和一个或多个第二域，其中第一凹凸结构的一个或多个参数不同。第一域（zone) 中的第一凹凸结构优选与第二域中的第一凹凸结构在以下的一个或多个参数上不同：周期 P、方位角、凹凸深度t、底表面积和轮廓形状。因此，例如，一个或多个第一域中的第一凹凸 结构与一个或多个第二域中的第一凹凸结构在方位角取向上不同，以例如编码仅可通过偏 振器识别的信息，或者还在周期、凹凸深度或底表面相对于底平面的倾斜上不同，以例如产 生动作效果或3D效果。
[0070] 此外，第一区域或至少第一区域之一还可以包含另一个或多个第三或其他域，其 与第一域和第二域的差别在于，选择在这些域中的第一凹凸结构的一个或多个上述参数从 而不同于第一域和第二域中的那些参数。
[0071] 相邻的第一和第二和/或第一、第二、第三和其他域优选互相隔开不到10 ym，优 选不到lOOOnm。
[0072] 优选对第一凹凸结构的参数进行选择以与第一域中相同，与第二域中相同，与第 三域中相同和/或与其他域中相同。
[0073] 根据一个优选的实施方式，各种情况中的第一和第二域的横向尺寸超过300 μm， 具体地，各种情况中的宽度和长度超过500 μ m并且更优选超过2mm。更优选将一个或多个 第一和第二域形成一个基本图案，其中，第一域形成基本图案的前景区域而第二域形成基 本图案的背景区域。此外，还可以将一个或多个第一域形成第一基本图案并且将一个或多 个第二域形成第二基本图案。
[0074] 根据一个优选的实施方式，第一、第二和/或第三域的至少一个横向尺寸低于 300 μ m，尤其是低于150 μ m，优选低于80 μ m。此外，至少在一定区域中，第一、第二和/或 第三域是交叉排列的。因此，例如，可以在一个或两个方向上交替互相排列第一、第二和第 三域。
[0075] 第一、第二和第三域的这种形成和排列可能例如产生动作效果、变形效果（变态 效果）、由额外的颜色混合产生的多颜色表现或带颜色表现。因此，例如，可以排列交叉的第 一域来表现第一基本图案，排列交叉的第二域来表现第二基本图案以及排列交叉的任选的 第三域来表现第三基本图案，其中各种情况中的第一、第二和第三基本图案在分配的视角 下对观察者是可见的。此外，例如，对第一、第二和第三域中的第一凹凸结构的参数进行选 择，使得在特定观察角度下，在第一、第二和第三域中产生不同的颜色，例如红色、绿色和蓝 色。通过对在分配到成像点的区域中的第一、第二和第三域的排列进行相应选择，然后可通 过额外的颜色混合来产生在该视角下产生的成像点的颜色。
[0076] 根据本发明的一个优选实施方式，在第一区域或至少第一区域之一中，由粗结构 或亚光结构形成第一凹凸结构的底表面。因此，底表面并不以平坦表面的形式形成，而是按 照粗结构或亚光结构形成。在此，粗结构表示其周期大于第一凹凸结构的周期P至少5倍， 10倍，并且具体为I ym至10 μL?的结构。粗结构的凹凸深度优选为50nm至5000nm，优选 IOOnm至2000nm。因此，粗结构可具有在一定区域中不同倾斜的表面，结果由第一凹凸结构 在直接反射/透射中产生的效果相应地在其角度范围内偏移并且因此在不同的观察角度 下在第一区域的不同部分区域中可见，或者如果使用亚光结构进行相应的随机排列，在更 宽的观察角度范围中可见。
[0077] 根据本发明的一个优选实施方式，在第一区域或至少第一区域之一中，第一凹凸 结构的周期P在区域之间变化。在此，第一凹凸结构的周期P的变化优选达到10%，更优选 达到5%。第一凹凸结构的周期P优选在第一区域的一个或多个边缘区域中增加/减少或 者根据距离第一区域的区域中心的距离增加或减少。已经显示，可由此产生有趣的光学可 变效果并且可产生例如"滚动条"效果。或者，或除此以外，第一凹凸结构的方位角还可在 区域中（轻微）变化。
[0078] "滚动条"效果通常表示与反射圆柱透镜相似的光学效果。在该过程中，在观察者 方向上反射光的圆柱透镜的区域比在其他方向上反射光的区域看上去更亮。因此，这种功 能产生了一种"光带"，当多层体在视角的方向上倾斜时，这种"光带"看上去是移动通过圆 柱透镜。在本文件中所要求权利的结构中，稍有差异的"滚动条"效果导致，"颜色带"现在 代替"光带"移动通过圆柱透镜。例如，当多层体在视角的方向上倾斜时，圆柱透镜（具有 微黄色或微绿色的圆柱透镜外区域）的微红色核可移动。
[0079] 根据本发明的另一个优选实施方式，第一区域或至少第一区域之一具有多个部分 区域。部分区域各自的最小尺寸超过3 μπι且最大尺寸不到300 μπι。一个或多个选自下组 的参数对于相应的部分区域在第一区域的各情况中预定的变化范围内伪随机地变化：部分 区域的形状、部分区域的面积大小、部分区域的区域中心位置、第一凹凸结构的底表面相对 于底平面的倾斜角、第一凹凸结构的底表面绕垂直于底平面的轴的旋转角、第一凹凸结构 的方位角、凹凸结构的周期P。
[0080] 对于上述的参数，优选选择以下的变化范围：
[0081] 1)部分区域的形状：矩形、正方形、圆形、椭圆形、六边形、八边形、菱形。
[0082] 2)部分区域的面积大小：5 μ m2至6000 μ m2,优选5 μ m2至300 μ m2。如果部分区域 的面积大小是伪随机变化的，则变化范围优选是部分区域的平均面积大小的10%至50%。
[0083] 3)部分区域的区域中心位置：在本文中，已经证明选择+D/2至-D/2的随机偏移 的变化范围是特别有价值的，其中