個(gè)包括形成在所述基體表面之上或之內(nèi) 的納米結(jié)構(gòu)陣列，其中代表每一幀的相應(yīng)納米結(jié)構(gòu)陣列以一個(gè)獨(dú)特的、相對(duì)其他幀的點(diǎn)陣 角度朝向，以允許觀(guān)看者在一特定視角只能看到四幀中的一幀，這是因?yàn)槊恳粠募{米結(jié) 構(gòu)陣列在不同視角衍射光而產(chǎn)生不同的衍射角度。例如，第一幀11可以包括納米結(jié)構(gòu)陣列， 例如以零度的第一相對(duì)點(diǎn)陣角朝向的示例性納米孔陣列15。第二幀12可以包括納米結(jié)構(gòu)陣 列，例如相對(duì)第一陣列15旋轉(zhuǎn)15度的第二點(diǎn)陣角朝向的示例性納米孔陣列16。第三幀13可 以包括納米結(jié)構(gòu)陣列，例如旋轉(zhuǎn)30度的第三點(diǎn)陣角朝向的示例性納米孔陣列17。第四幀14 可以包括納米結(jié)構(gòu)陣列，例如旋轉(zhuǎn)45度的第四點(diǎn)陣角朝向的示例性納米孔陣列18。因此，在 一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)顯示可以包括在一單層基體表面上彼此交疊和交錯(cuò)的多個(gè) 圖像幀，例如通過(guò)將每一幀區(qū)分成多條細(xì)線(xiàn)(例如"切片"成多條豎直線(xiàn))并將每一幀和其他 幀交錯(cuò)以在一單層基體表面上形成一復(fù)合的交錯(cuò)圖像，例如可以類(lèi)似于使用"瀏覽動(dòng)畫(huà) (scanimation)"多層移動(dòng)快門(mén)動(dòng)畫(huà)系統(tǒng)準(zhǔn)備的一設(shè)計(jì)的外觀(guān)，其中，動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)效果發(fā)生 在所述基體的一單個(gè)區(qū)域，例如圖1所示的一跑步者的示例性的四幀動(dòng)畫(huà)。在例如圖1所示 的示例性實(shí)施例中，每一幀的每一條線(xiàn)可以包括多個(gè)納米孔陣列，使得每一幀的所述線(xiàn)由 以相同的預(yù)定相對(duì)點(diǎn)陣旋轉(zhuǎn)角朝向的多個(gè)納米孔陣列形成，因此在一預(yù)定視角可見(jiàn)，這是 因?yàn)樗鎏囟c(diǎn)陣旋轉(zhuǎn)角的衍射作用。每一幀11的旋轉(zhuǎn)角相對(duì)于其他幀12、13、14的納米孔 點(diǎn)陣的旋轉(zhuǎn)角是不同的，使得源自每一納米孔點(diǎn)陣角度的不同衍射角導(dǎo)致在觀(guān)看者的一個(gè) 特定視角范圍只有單幀顯示可見(jiàn)，而其他幀不能同時(shí)看到。觀(guān)看者隨后可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)所述 顯示或者左/右或上/下傾斜所述顯示使得視角變化，來(lái)觸發(fā)或觀(guān)看依次的動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯 示，所述顯示的每一幀可以獨(dú)立依次觀(guān)看以形成所述顯示的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)效果，在圖1所示的 示例性顯示會(huì)呈現(xiàn)為一個(gè)人在跑步。
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中，示例性動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯示的單幀或者所有幀的所有納米結(jié)構(gòu)陣列 可以包括單個(gè)周期率和納米結(jié)構(gòu)尺寸，所述整個(gè)幀或者所有幀呈現(xiàn)為單色以形成單色圖 像。在另一個(gè)實(shí)施例中，不同幀的納米結(jié)構(gòu)陣列可以有不同的周期率和尺寸使得不同幀呈 現(xiàn)不同的顏色，或者，每一幀包括具有不同的、設(shè)計(jì)者選擇的特定周期率和尺寸的納米孔陣 列，以提供不同的顏色以允許每一幀的彩色影像。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，每一幀的納米孔 陣列可以設(shè)置為小組或區(qū)域，以限定圖像的子圖像或像素，所述納米孔陣列在每一子圖像 或像素的周期率和尺寸可以選擇為限定一特定顏色或亮度，以允許在所述動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯示 中每一幀的復(fù)合顏色圖像表征。
[0029]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，用于形成示例性動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯示的每一幀的納米結(jié)構(gòu) 陣列可以包括任何適當(dāng)?shù)闹芷谛约{米結(jié)構(gòu)陣列，所述周期性納米結(jié)構(gòu)陣列可以用于提供入 射光的衍射作用，例如周期性亞波長(zhǎng)納米孔陣列或者其他納米結(jié)構(gòu)的周期性陣列，例如但 不限于納米柱、納米突塊、納米突起、納米凹痕或者其他納米結(jié)構(gòu)，它們可以在任何適當(dāng)?shù)?基體表面上形成周期性納米結(jié)構(gòu)陣列，例如通過(guò)納米印制、浮雕、機(jī)械加工、沉積或任何其 他適當(dāng)?shù)募{米結(jié)構(gòu)形成技術(shù)。適當(dāng)?shù)幕w可以包括但不限于金屬、聚合物、復(fù)合物、纖維素、 非金屬或其他適當(dāng)?shù)幕w材料的薄膜、表面或薄層。
[0030] 現(xiàn)在參考圖2,示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例性納米結(jié)構(gòu)陣列的示意圖，所 述納米結(jié)構(gòu)陣列提供對(duì)入射光的選擇性衍射。示例性的第一納米結(jié)構(gòu)陣列，例如納米孔陣 列22,以第一相對(duì)旋轉(zhuǎn)角朝向，可以衍射漫射的入射光源23以形成衍射光24,所述衍射光在 特征角度衍射并可以被觀(guān)看者或觀(guān)察者21在一特定視角或視角范圍看到，所述特定視角或 視角范圍相對(duì)于所述納米孔陣列22的位置。示例性的第二納米結(jié)構(gòu)陣列，例如納米孔陣列 25,以相對(duì)于所述第一陣列22的第二相對(duì)旋轉(zhuǎn)角朝向，使得漫射的入射光衍射以形成第二 衍射的光束26,所述衍射光在不同的特征角度衍射并不能被觀(guān)察者21在所述第一納米孔陣 列22的衍射光24所在的同一位置看到。因此，類(lèi)似于上面參考圖1所描述，納米孔陣列22和 25的不同相對(duì)旋轉(zhuǎn)角提供了從所述納米孔陣列的衍射光的選擇性的可觀(guān)看性，取決于觀(guān)察 者的位置。在例如圖1所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，這種選擇性的可觀(guān)看性允許觀(guān)看者觀(guān) 看包括在一單個(gè)基體表面上不同旋轉(zhuǎn)角的納米孔陣列的、分別的圖像幀，使得隨著觀(guān)看者 或觀(guān)察者旋轉(zhuǎn)或傾斜所述基體以改變依次來(lái)自所述納米孔陣列的衍射光的相對(duì)視角而每 一幀依次分別單獨(dú)可見(jiàn)，以提供所述顯示的運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)效果。在其他實(shí)施例中，入射光23可 以被形成所述動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯示的納米孔衍射、反射和/或透射。
[0031] 在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯示可以用作光 學(xué)安全裝置，其包括一基體，所述基體印制或浮雕有亞波長(zhǎng)納米結(jié)構(gòu)陣列諸如納米孔陣列， 以通過(guò)衍射反射的或透射的入射光產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)效果，這可以用于視覺(jué)驗(yàn)證可能包含所 述基體的、不同的物件或物品（例如文件、貨幣、部件或其他安全物品）。根據(jù)一特定實(shí)施例 的光學(xué)安全裝置可以使用特定組的周期性亞波長(zhǎng)納米孔陣列產(chǎn)生明亮的衍射圖像，其在被 觀(guān)察者選擇性依次觀(guān)看時(shí)呈現(xiàn)類(lèi)似運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)效果。在一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像可以是多 色或單色的（單個(gè)顏色）。在另一個(gè)實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)一納米孔陣列點(diǎn)陣角度可以提供對(duì)從所 述陣列反射或透射的衍射光角度的控制，并從而可以調(diào)節(jié)影像的單獨(dú)幀或部分的視角。在 又一實(shí)施例中，以各種轉(zhuǎn)動(dòng)朝向的納米結(jié)構(gòu)陣列組形成分別的圖像幀可以產(chǎn)生動(dòng)畫(huà)或模擬 的運(yùn)動(dòng)效果。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，觀(guān)察者或觀(guān)看者可以通過(guò)改變由這種納米孔陣列組 組成的圖像的視角來(lái)激活所述顯示的運(yùn)動(dòng)/動(dòng)畫(huà)效果。在又一實(shí)施例中，所述納米孔陣列可 以設(shè)置為并處理為像素，其尺寸小于一微米，允許產(chǎn)生特別高分辨率的影像。在一個(gè)這樣的 實(shí)施例中，可以利用亞波長(zhǎng)納米孔陣列產(chǎn)生的衍射特征和高分辨率的影像是獨(dú)特的，因此， 利用任何其他技術(shù)來(lái)復(fù)制這種效果如果不是不可能也會(huì)很困難，使得這種技術(shù)尤其適于安 全光學(xué)應(yīng)用。
[0032]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，用于形成運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)顯示的示例性納米結(jié)構(gòu)陣列可以 設(shè)置使得所述顯示的一運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)序列內(nèi)的相鄰圖像幀之間的旋轉(zhuǎn)角之間的差別基本上 相同，使得所述運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)呈現(xiàn)為以基本上相同的速度在圖像幀之間移動(dòng)。在另一個(gè)示例 性例中，所述陣列可以設(shè)置使得所述顯示的一運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)序列內(nèi)的相鄰圖像幀之間的旋轉(zhuǎn) 角之間的差別因幀而異，使得所述運(yùn)動(dòng)或動(dòng)畫(huà)呈現(xiàn)為在圖像幀之間加速或減速，這例如在 提供所述顯示的動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)效果的更多變化的呈現(xiàn)上是理想的。
[0033] 現(xiàn)在參考圖3,示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、示例性動(dòng)畫(huà)或運(yùn)動(dòng)顯示的平面 圖，其包括多個(gè)相鄰的圖像幀31、32、33、34，每一幀包括多個(gè)設(shè)置為相對(duì)其他幀一預(yù)定旋轉(zhuǎn) 朝向的納米結(jié)構(gòu)陣列。在圖3所示的示例性實(shí)施例中，四幅圖像幀31、32、33、34設(shè)置為模擬 朝向一消失點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和一示例性的中央真實(shí)驗(yàn)證標(biāo)記(核選標(biāo)記圖像34)，并彼此相鄰且不 交疊或不交錯(cuò)，以在依次單獨(dú)觀(guān)看圖像幀31、32、33、34時(shí)提供移動(dòng)朝向中央?yún)^(qū)域的模擬運(yùn) 動(dòng)效果。在圖3所示的顯示中，每一幀31、32、33、34可以由納米結(jié)構(gòu)陣列設(shè)置，所述納米結(jié)構(gòu) 陣列例如是納米孔陣列，帶有不同的獨(dú)特納米結(jié)構(gòu)陣列點(diǎn)陣旋轉(zhuǎn)角。在一個(gè)特定實(shí)施例中， 每一獨(dú)立幀31、32、33、34也可以包括納米結(jié)構(gòu)陣列，所述納米結(jié)構(gòu)陣列除了它們的不同的 獨(dú)特旋轉(zhuǎn)角之外還可以具有不同的獨(dú)特周期率和/或納米結(jié)構(gòu)尺寸，以在觀(guān)看者觀(guān)看時(shí)提 供在圖像幀的顏色、亮度或質(zhì)量至少之一上的差別，例如幀31、32、33的偏心塊為淺色而同