在塑料钞的发行史中，共有8枚纪念钞的透视窗口上镶嵌了光学可变装置OVD。这种装置始于1988年，结束于2001年。是什么原因促使它在塑料钞上的发展和衰落呢？今天就让我们来了解一下OVD以及它的历史。
OVD（Optically Variable Device）的起源可追溯到上世纪70年代，它是澳大利亚联邦科学研究组织CSIRO应用有机化学部货币研究与开发项目CNRD的一部分。该项目的初衷是开发可纳入基材的OVD技术。提高公众防伪的快速识别能力。
尽管在1980年，CSIRO将塑料钞印制技术交给了澳大利亚储备银行RBA。但一直没有开发出有效的OVD，只是在这种衍射所需的复杂光学微结构开发和光学物理基础设备方面取得了进展。正是1983-1984年发表的六篇论文，对这种光学物理学理论构成了CSIRO Catpix和Pixelgram OVD技术未来发展的基础。
直到1985年~1987年间，CSIRO借鉴了Landis & Gyr公司的光学微结构技术而自主研发了Catpix（OVD光栅技术）并首次运用在澳大利亚10元塑料纪念钞中。
先解释一下什么是Catpix？在开发OVD时需要克服的关键问题之一是弯曲和折皱导致图像退化问题。这个问题通过OVD光学微结构而得以克服。该微结构能使OVD表面的波前结构稳定。这些结构稳定的光学波前是被称为保护衍射破坏的特殊功能。由此产生的OVD技术被称为Catpix。
光学微结构由相同的曲线光栅区域或像素的互连阵列组成，每个曲线区域产生衍射突变波场。1988年，Catpix技术专利作为聚合物技术的一部分给RBA。
微观结构演示图
由于Catpix的OVD光栅技术刚研制成功，对其无法进行长时间的技术测试，鉴于澳大利亚国庆200周年的重要性，所以必须赶在国庆日之前完成具有历史意义的世界首枚塑料钞的印制。但在离发行前的几个月中遇到了技术困难。初始迹象表明油墨没有完全粘附到聚合物基材上，而塑料钞在流通之后，OVD的完整性也无法得到保障。
1988年1月27日，RBA首先印制了50万枚AB冠号的纪念钞投放市场。出于意料之外，民众对这枚塑料钞的好奇程度非常高，他们粗暴的用硬币试图刮去窗口的OVD装置，导致了大量破损纪念钞回流。事实证明第一次印刷的这批纪念钞的OVD很容易被磨损和剥离。RBA立即叫停了纪念钞的印制与发行，并努力回收这些已经发行的并销毁。
这批纪念钞的一个明显特征是在冠号以后的第三、第四位数字显示93、94、96，且冠号仅限AB10-AB33。另外，OVD光栅薄而光亮。
在最初的技术问题得到解决之后，RBA于1988年10月24日重新将改版后的纪念钞投放市场，此时的民众对塑料钞的好奇程度也有所收敛，最终在市场流通测试过程中的反馈意见还是比较好的。
第二次印刷的纪念钞OVD光栅比第一次厚实，但表面布满斑驳。字冠范围是AB10-AB57，第三第四位数字无93、94、96。
另外，RBA还专门印制了300万册带有
“26 JANUARY 1988”首发日期的AA冠精装册溢价发售，但最终只售出80万册。其它的则作为流通货币在使用，包括联体钞以及一些特殊纪念版在内，一共对外发行了1700万枚。
尽管Catpix光学安全微观结构为表面的折皱问题提供了解决方案，但是其可以转换成光学可变形式的图形及类型非常有限，并且这限制了其工业可用性。为了解决这个问题，需要新的OVD技术。
1989-1993年，CSIRO材料科学与技术部门开发了Pixelgram技术。Pixelgram通过将任何光学不变的图形图像视为由各种颜色和强度值的独立像素集合组成，并用微型衍射光栅替换每个像素来解决该问题。OVD将包含100万个微型广义曲线衍射光栅，每个光栅由1000 x 1000个可寻点组成，通过这些点可以满足光栅尺寸需求。
微结构放大示意图
Pixelgram被研制出来后，CSIRO开发了一个通用软件包，可以为任何输入的图像生成Pixelgram数据文件，并包含一个像素调色板功能，还可将图像缩减为固定数量的颜色和颜色强度，以便使数据处理更易于管理。英国剑桥仪器公司为此通过了2年的研发，对EBMF10.5Ebeam系统进行了一系列修改，从而使得电子束能以8倍于标准机器写入速度进行OVD光刻。
可以说，Pixelgram项目也推动了电子束技术向新的方向和新的应用领域的发展。从1992年起，Pixelgram成为一个完全具有商业竞争力的产品，能够产生大量易于识别的高安全光学效果，即使与瑞士Kinegram技术（当时领先的OVD技术）相比，也绝不逊色。
Pixelgram也是一种可持续升级的技术，可根据客户需求轻松整合新的光学效果。然而，没有改变的是基本的微结构体系，OVD由大量的单个衍射光栅像素组成， 每个像素都具有非常清晰的像素边界。最初这不是问题，但随着对图像分辨率增加的需求增加，并且因光栅像素的尺寸减小，引起这些像素边界增加的光散射问题。该散射从可用于衍射的光量减去，降低了OVD图像的整体亮度。1993年，通过用连续连接的光栅区域的轨道或条带代替单个像素从而解决漫散射问题。
在1993年至2000年期间，CSIRO努力研究新的OVD效应，以回应未来市场的需求。 Catpix相对比较简单，在Pixelgram开发之后，鉴于它是一种比Catpix更好的技术，CSIRO自然也将其提供给RBA。然而经过多次尝试，RBA拒绝了该项技术的转让。
CSIRO随后在多个美国和欧洲的防伪会议上介绍了该技术，Pixelgram引起了相当大的兴趣，一些高端欧洲安全印刷集团愿意支付高昂的专利使用费以生产Pixelgram烫印箔。在1991年至1992年期间，许多高端安全箔制造商在欧洲签署了许可协议。这些被许可人负责该技术的全球营销和各种商业项目的Pixelgram箔的制造。1994年，这些许可协议被扩展到新的Exelgram技术，最终导致CSIRO获得了欧洲和美国的几个重要项目，从而巩固了Exelgram作为一种行之有效的工业应用。
当时，包括瑞士Kinegram技术在内的所有竞争性OVD技术都基于这种或那种类型的光刻技术。最终，Exelgram已经清楚地证明了电子束平版印刷所提供的高安全性光学效应优势，这对于竞争对手来说太过引人注目。
今天，电子束光刻已成为美国和欧洲主要安全印刷集团用于产生纸币高安全性OVD和政府颁发的身份证件的标准方法。而RBA只能放弃已经落后的Catpix OVD光栅技术的使用。