主题：公斤银币上的全息幻彩成型工艺

    中国人民银行于2015年发行了中国佛教圣地九华山地藏菩萨公斤银币、2017年发行了世界遗产山东曲阜孔子公斤银币，二枚均为幻彩公斤银币（详见下表）。

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     这二枚公斤银币正面图案均为国徽图案，背面图案分别为地藏菩萨立像、孔子行教像（见图1）。幻彩区域前者为背面图案主题图中的头部佛光和莲花座；后者为背面图案中的后置背景图。本文主要研究这二枚公斤银币的全息幻彩成型工艺。

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图1、地藏菩萨（左）、孔子（右）公斤银币背面图案

   ＂全息幻彩币＂在技术上称为＂视觉可变光设计＂，激光全息幻彩成型工艺其实源自＂光学可变技术＂。它主要是用来加强图案中选定区域的颜色或使其出现新奇而特殊的光学效果即幻彩效果。幻彩成型工艺的应用使得传统的金银币的表现形式发生了革命性的变化，不仅增强了视觉力和感染力、立体感与纵深感，同时也大大提高了金银币的防伪功能。

     激光全息是通过衍射物理学基础发展的一项技术，是一项独特的、高技术含量的制作工艺。＂幻彩币＂可以通过两种不同的成型工艺实现：一种是采用高解析率的点矩全息技术，直接在模具上雕刻出＂细微的线条＂，幻彩工艺可一次成型，如孔子公斤银币背面图案中后置背景图；另一种是将激光全息工艺单独生产带有激光全息图案的薄片，然后再通过二次压印复制在硬币上，目前大多数国家都采用此种方法生产幻彩纪念币。采用特殊的全息片（垫板或金属板）作为模具在硬币的表面二次压印出＂细小的褶皱＂，这种幻彩工艺需进行二次压印成型，其幻彩的实施就是采用二次成型工艺。如九华山公斤银币背面图案中地藏菩萨的头部佛光和莲花座（局部）。

    一、幻彩一次成型工艺（全息激光技术雕刻模具）   

    2017年发行的孔子公斤银币背面图案：主题图用拓片线条勾画《孔子行教像》的外在轮廓，而浮雕体积的层次则是通过点面的转换采用多层次喷砂工艺来丰富它（见图1右）；后置背景图（幻彩）则采用全息激光雕刻出的高精度＂细微的线条＂勾勒出古风古韵的杏坛讲学、周游列国石壁图（见图2）。

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图2、后置背景幻彩图

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图3、线条勾画孔子跪坐像（左）和弟子站立像（右）

  后置背景幻彩图：由于后置背景图是在平面上进行设计，所以可直接在模具上雕刻出细微的线条，即全息激光直接雕刻模具，用高精度线条勾画出杏坛讲学和周游列国图。这样，后置背景图（幻彩）和主题图（浮雕）可在一次压印中同时完成，故称为幻彩一次成型工艺。

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图4、线条勾画的孔子跪坐像和马车图（局部放大图）

    由于釆用了幻彩成型工艺，后置背景图似＂石壁拓片＂，富有历史沧桑感；通过光源和视角的变化，我们可欣赏后置背景图中人物、车、马呈现出多姿多彩、美轮美奂的幻彩图案。使得孔子公斤银币看上去古风古韵、古色古香。

    由图2、图3可见，全息激光线条勾勒出的（幻彩）孔子侧身像：孔子头戴礼帽，衣褶流畅，嘴、鼻、轮廓清晰，眼睛炯炯有神，左手（上）、右手（下）正比划着，跪坐在杏坛上讲学…线条勾勒出的孔子形象栩栩如生、勾画出的骏马跃跃欲试，勾画出经典的＂杏坛讲学和周游列国＂等历史场景仿佛勾起了中国人2000多年前的追忆与遐想！可惜的是孔子左右手同出右侧（见图3），这种＂千古奇观＂将同这枚孔子公斤银币一道万古流芳！

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 图5、孔子（跪坐）大头像（右为蜘蛛网）

    由图4、图5可见，孔子侧身像的大头像（局部）轮廓清晰，线条流畅。读者可以在电脑上用鼠标滚动放大，欣赏采用全息激光雕刻的细微线条勾画的孔子大头像！这种用细线条＂犹如蜘蛛吐丝层层叠叠（见图5右）＂，在石壁上勾勒出的后置背景图与浮雕主题图《孔子行教像》形成了鲜明的对比：1、前者是平面画图，后者呈现层次感和立体感；2、前者呈幻彩，后者为银白色；3、前者似＂拓片＂、古风古韵，后者再现了＂吴带当风＂的孔子造像、雍容大度、谦恭儒雅。这一阴一阳、一柔一刚、一多色（幻彩）一本色、一古一今（指银币），简直令人拍手叫绝！运用全息细线条勾画杏坛讲学图和周游列国画像石图为孔子公斤银币所独创！

    二、幻彩二次成型工艺（全息片或垫板作为模具一部分）   

    2015年发行的九华山公斤银币背面图案为地藏菩萨立像（创作蓝本为99米高现代露天铜像）。其中地藏菩萨头光和莲花座均采用了幻彩二次成型工艺。

    首先通过事先设计制作的模具压印成型浮雕地藏菩萨立像、莲花座、笔架山峰及大面积镜面底面等。即银本色币第一次压印成型，我们称之为一次成型工艺。

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图6、地藏菩萨公斤银币背面图案激光全息应用示意图

   其次，是在浮雕（本色币）上实现幻彩技术，即幻彩二次压印成型。由于是在曲面（浮雕）而非平面上进行设计，故在模具上直接做全息的难度非常大，我们所看到的地藏菩萨头部幻彩佛光（头光）、莲花座的幻彩效果（见图7），都是人工将事先制作好的全息片放置到模具内予定的位置，由机器第二次压印完成的，之后尚须将全息片逐片取出。压印之前需在浮雕上放置全息片，压印完成后再取出全息片，即每生产一枚幻彩成品币需人工放、取全息片，故称幻彩二次成型工艺。

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图7、地藏菩萨公斤银币头光和莲花座幻彩效果图

    地藏菩萨公斤银币发行6000枚，在莲花座和头光处，分别使用了三片激光全息镍片，那么一共就需放置或取出36000次全息镍片。我们看到的全息七彩佛光，均为人工将提前制作好的全息片放置到精准位置，由机器压制完成，之后还需将全息片逐片取出。由于压印过程中镍片与模具（或莲花座浮雕）的对位比较难，工作寿命也极短，每片镍片可压印合格的银币产品数目较少，同时使用三片镍片，给生产造成了极大的困难。由于设计人员前期做了大量的尺寸计算及全息片对位实验，从而保证了批量生产。

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图8、九华山地藏菩萨公斤幻彩图欣赏

    佛教艺术与先进造币工艺完美结合，具有独特的文化内涵及审美价值。地藏菩萨公斤银币釆用了多种现代造币成型工艺：浮雕工艺清晰刻画了佛像的整体形象；激光雕刻、镜面工艺丰富了画面的远近感、层次感、立体感；幻彩工艺呈现了变幻莫测的七彩佛光；镶嵌工艺的手执宝珠、底部部分无清边工艺象征佛法无边。其中，幻彩成型工艺的应用，使地藏菩萨的幻彩头光和莲花座呈现出美轮美奂的色彩，不仅寓意佛教的博大精深、神秘莫测，同时也大大提升了这枚公斤银币的艺术价值和审美功能！

    综上，幻彩一次成型工艺：幻彩和本色币一次压印成型，造币工效高，成品合格率高；幻彩二次成型工艺：第一次压印成型本色币、第二次压印成型幻彩部分即幻彩二次成型，造币难度系数增加，而且成品合格率低。

    武汉，天将暖，花将开，灾将尽！武汉胜则湖北胜，湖北胜则全国胜！

2020年2月28日于武汉