反射デバイスの形成方法
観測角に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスを形成する方法を開示する。この方法は、複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンを提供するステップと、前記一次パターンに対応する二次パターンを提供するステップであって、この二次パターンは、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に潜像を観測可能にするステップとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成るマイクロミラー素子を有するマイクロミラー・アレイによって提供され、前記一次パターンは、反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にするように提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、オーストラリア国暫定特許出願2003903501に基づいて優先権を主張し、その開示を参考文献として本明細書に含める。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は反射デバイスに関するものである。
【０００３】
本発明の好適例により作製した反射デバイスを光源によって照射すると、これらのデバイスは１つ以上の画像を生成し、これらの画像は、デバイスの周りの特定の画角範囲（視野角）内で観測される。本発明の好適例のデバイスは、多数の異なる用途に用いることができ、そしてＩＤ（Identification：身分証明）証書上の偽造防止セキュリティ・デバイスとしての特定用途を有し、例えば運転免許証、クレジットカード、ビザ、パスポート、及び印刷、電子コピー、及びコンピュータのスキャン技術による偽造に耐える方法での個人の安全な識別が要求される他の有価証券である。
【０００４】
本発明の好適例は、銀行券、小切手、クレジットカード、及び株券のような他の金融取引証券用の低コストの偽造防止デバイスとしての特定用途も有する。
【０００５】
（背景技術）
なお、本明細書において従来技術文献を参照する場合には、こうした参照は、こうした文献が、オーストラリア国及び他国における従来技術の一般常識的な知識の一部をなすことを認めるものではない。
【０００６】
1997年に最初に発行されたアメリカンエキスプレス（登録商標）社の米ドル・トラベラーズチェックの新シリーズは、アメリカンエキスプレスのセンチュリオン（古代兵士の隊長）ロゴ（商標）の回折格子箔（フォイル）の画像を偽造防止機能として採用している。この回折格子箔デバイスが光源によって照射され、異なる画角から観測されると、センチュリオンの画像がアメリカンエキスプレス社のボックス（四角枠で囲んだ）ロゴの画像に切り換わる。このデバイスのこうした光学的可変性は、通常の電子コピーまたはカメラ技術によってコピーすることが不可能であることを保証する。
【０００７】
【特許文献１】米国特許 5,825,547
【特許文献２】米国特許 6,088,161
【特許文献３】欧州特許 EP 330,738
【特許文献４】欧州特許 EP 105,099
【０００８】
この可変の光学的挙動を示す回折格子デバイスは、光学的可変デバイス（ＯＶＤ：Optically Variable Device）と称され、有価証券を保護するための偽造防止方策としてのその利用は成長し続けている。知的所有権のある特定の光学的可変デバイス及び今日までの応用は、ハンガリー銀行券の新シリーズ、アメリカンエキスプレス社の米ドル及びユーロ・トラベラーズチェック、ウクライナ国のビザを保護するために使用されているEXELGRAM（登録商標）デバイス、及びスイス銀行券の現シリーズ及び低額のユーロ銀行券を保護するために使用されているKINEGRAM（登録商標）デバイスを含む。EXELGRAMデバイスは米国特許番号5,825,547及び6,088,161に記載され、KINEGRAMデバイスは欧州特許EP 330,738及びEP 105,099に記載されている。
【０００９】
【特許文献５】欧州特許 EP 0 490 923 B1
【特許文献６】米国特許 5,428,479
【００１０】
EXELGRAM及びKINEGRAMデバイスは、公式文書の偽造に対する高度に有効な防止手段であることが証明されている箔ベースの回折構造の例である。このクラスの光学的回折性の偽造防止デバイスは、欧州特許番号EP0 490 923 B1及び米国特許番号5,428,479に記載されているPIXELGRAM（登録商標）デバイスも含む。PIXELGRAMデバイスは、相対回折構造を生成することによって製造され、この構造では、光学的に不変の画像の各画素が、PIXELGRAMデバイス上の対応する小さい回折画素領域にマッピング（写像、対応付け）される。
【００１１】
【特許文献７】国際特許出願 PCT/AU02/00551
【００１２】
ＯＶＤを生成するための代わりの技術は、ホット（熱間）スタンプ箔を使用しない光学的可変デバイスの直接印刷用のマイクロミラー（微小鏡）アレイの使用である。光学意的可変画像の直接印刷用のマイクロミラー・アレイは、国際特許出願PCT/AU02/00551、発明の名称”An Optical Device and Methods of Manufacture”に記載されている。
【００１３】
これらの箔ベースの回折性及び反射性の光学的可変デバイスは、その産業上の有効性もかかわらず、パスポートまたは運転免許証の写真、あるいは身分証明（ＩＤ）カードの画像の場合のような個人の画像の安全な識別が要求される小体積の応用及び一度限りの応用には、特定の不足点を有する。
【００１４】
現時点では、回折性ＯＶＤを用いてＩＤ文書上の個人の顔写真の画像を保護する技術は、この個人に特有のＯＶＤ画像の生成、人物の写真を透明なＯＶＤラミネート（積層）フィルムでカバーすること、あるいは標準的なＯＶＤ画像をＩＤ文書上の文書に隣接した領域内に含めることを含む。最初の場合には、そのプロセスは、個人毎に新たなＯＶＤの原版を生産し、そしてエンボス（打出し、浮彫り）加工技術によってホット（熱間）スタンプ箔を生産する必要性により極めて高価かつ時間を要する。セキュリティ目的用のＯＶＤ原版のコストは、技術の種類及び要求されるセキュリティ（安全性）のレベルに依存して5,000米ドルから50,000米ドルまで変化するので、ＩＤ用途向けの個人特有のＯＶＤ原版の使用は、コスト上の理由だけで見込みがない。
【００１５】
一般的に言って、ＯＶＤ原版の高コストは、この種の偽造防止技術は大量生産用途にしか適していないことを意味し、大量生産用途では原版のコストは、同一のホットスタンプ箔を大量生産するうちに償却することができる。透明ＯＶＤ被せ（オーバレイ）フィルムの使用及び一般的なＯＶＤ画像の使用は、ＩＤ用途向けの箔を生産するうちにＯＶＤ原版のコストを償却するために現在採用されている方法である。しかし、これらの場合には、透明被せフィルムまたはＯＶＤ画像は個人特有ではなく、従って、異なる個人がこのＩＤ文書を使用可能にすべく、透明フィルムをはがして、元の写真画像を代わりの画像に置き換えることによって、代用または偽造の文書を生成することができるというリスクが存在する。
【００１６】
【特許文献８】米国特許 5,374,976
【非特許文献１】”Optical Document Security, Second Edition”
【００１７】
応用のセキュリティのために開発された他の技術は、スクリーン角度変調（”ＳＡＭ”：Screen）、またはその微小版である”μ−ＳＡＭ”として知られ、米国特許5,374,976、及びSybrand Spannenbergによる著書”Optical Document Security, Second Edition”（Rudolph L. van Renesse編集、ロンドンのArtech House発行、1998年）の第８章の169〜199ページに詳述されている。この技術では、周期的に配列された細く短い線のセグメント（区分）のパターン中に、これらのセグメントの角度を互いに対して連続的か段階的かのいずれかで変化させることによって潜像を生成する。このパターンは、巨視的に見れば一様な中間的な色またはグレースケール（中間調）として見えるが、このパターンを非変調の同じパターンと共に透明基板上に重ねると、潜像が観測される。
【００１８】
上述したように、これらの技術は、変調されたアレイをこれに対応する非変調のアレイに重ねるか、あるいはその逆を行って潜像を出現させることを含む。
【００１９】
この技術の変調及び非変調のアレイは通常、プリント（印刷）技術によって作製される。この理由により、この技術は回折性のＯＶＤほど安全ではない、というのは、この技術は、回折性ＯＶＤのずっと小規模な微小構造よりもリバース・エンジニアリング（製品分析）が行いやすいからである。
【００２０】
認証デバイスを生産する代わりの方法を提供することが望まれる。
【００２１】
（発明の概要）
本発明は、その第１の広い態様では、観測の角度に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスを形成する方法に関するものであり、この方法は：
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンを提供するステップと；
前記一次パターンに対応する二次パターンを提供するステップであって、この二次パターンは、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に前記潜像を観測可能にするステップとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を有するマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ：Micro Mirror Array）によって提供され、
前記反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にするように、前記一次パターンを提供する。
【００２２】
一部の好適例では、前記一次パターンを、前記二次パターン上に重ねることによって提供する。
【００２３】
さらに他の好適例では、前記一次パターンを、前記第２パターンと位置整合させて印刷することによって提供する。
【００２４】
他の好適例では、前記マイクロミラー素子を光学的に無効にすることによって前記一次パターンを提供する。好適例によっては、前記マイクロミラー素子を（例えばレーザー・アブレーション（レーザーによる瞬間的除去）を用いて）物理的に除去するか、あるいは、前記マイクロミラー素子が強度な反射を行わない程度にその反射能力を低減することによって、光学的に無効にすることができる。
【００２５】
前記２種類のマイクロミラー素子は一般に、規則的なパターンで提供する。一般に、この規則的なパターンは、少なくとも２種類のマイクロミラー素子を、画素化したパターンかトラック状のパターンのいずれかの形に配列することによって提供する。画素化したパターンの例はチェッカーボード（市松模様）パターンであり、ここでは２種類の複数のマイクロミラー素子が矩形アレイの形に配列され、これら２種類の領域は水平軸及び垂直軸の各方向に交互する。
【００２６】
ここでは、前記マイクロミラー素子の事前選択した領域からの反射光の強度を他のマイクロミラー素子と比べた点で、これらの事前選択した素子による反射効果が解消されるか大幅に低減される意味で、前記マイクロミラー素子が「光学的に無効」にされる。
【００２７】
本発明の方法はさらに、マイクロミラー素子を作製するための次のステップを含む：
I) 電子ビーム・リソグラフィー及びウェットまたはドライ・エッチング技術によって可変透明度のフォトマスクを作製するステップ；
II) 前記フォトマスクを光接触印刷または投射システム内で用いて、インターレースされ（織り交ぜられ）所望のパターンに構成された２種類のマイクロミラー構造の表面レリーフパターンを作製するステップ；
III) 前記作製したマイクロミラー・アレイ構造に適用される電気メッキ技術の使用によって、印刷プレート・エンボス加工ダイを作製するステップ；
IV) スクリーン印刷技術を用いてインクを紙またはポリマー基板に塗布して、前記マイクロミラー・アレイ構造を前記インク塗布された基板内にエンボス加工するステップ；
【００２８】
前記一次パターンを前記二次パターン上に重ねることによって提供する好適例では、前記一次パターンを透明基板上に設け、前記二次パターンをエンボス加工された基板の形で提供し、前記方法は、前記一次パターンを前記ＯＶＤの二次パターンと位置合わせして適正な位置整合状態にし、これにより、前記一次パターン中に符号化された前記潜像の画像要素が、前記二次パターンの前記マイクロミラー素子を光学的に無効にする。
【００２９】
本発明の別な態様では、前記マイクロミラー素子が追加的に、安全かつ汎用的な光学的可変効果を生成すべく符号化され、そして重ねられるＩＤスクリーンまたは一次パターンは、フィルムを文書からはがすと個人の画像が消失する方法で、特定個人に特有の画像情報を伴って符号化される。この好適例は、現在のＯＶＤラミネーション（積層）技術に対してＩＤのセキュリティを大幅に強化する、というのは、ＯＶＤ基板も符号化された重ね（オーバレイ）スクリーンも、現在の写真または印刷技術を用いた改変に対して無防備ではないからである。
【００３０】
前記一次パターンを印刷する本発明の好適例では、前記一次パターンを、事前にエンボス印刷された汎用ＯＶＤのマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）基板の最上面に直接印刷し、これにより、ＭＭＡ及びこれに重ねられたスクリーン境界面をはがすことによるリバース・エンジニアリングを防止することによって、増加されたセキュリティを提供する。
【００３１】
マイクロミラー素子を部分的に改変する本発明の別な代案の好適例では、前記エンボス加工されたＭＭＡをレーザー加熱することによって前記一次パターンを直接、ＯＶＤ ＭＭＡ中に含ませ、これにより、一次パターン・データファイルによって決まるＯＶＤ領域内の選択位置にある特定のマイクロミラー素子を破壊する。本発明のこの実現は、前の直接印刷法の代案に対してＩＤ画像の耐久性を改善する、というのは、符号化された画像情報をエンボス印刷されたＭＭＡから消去する可能性が存在しないからである。
【００３２】
多数の技術を用いて、適切な一次及び二次パターンを生成することができる。これらの技術は、潜像を符号化する変調された画像要素のアレイ（一次パターン）、及びこれに対応し、前記変調されたアレイと位置整合された際に前記潜像を復号化する非変調の画像要素のアレイ（二次パターン）を生成する特徴を共用する。前記変調及び非変調のアレイは共に、複数の離散画像要素に分割されるので、これらの変調及び非変調のアレイは「ディジタル」画像と称するにふさわしい。従って、本明細書ではこの種の技術を集合的に、「変調ディジタル画像（ＭＤＩ：Modulated Digital Images）」と称する。適切なＭＤＩ技術の例は、ＳＡＭ、μ−ＳＡＭ、並びにPHASEGRAM（登録商標）、BINAGRAM（登録商標）、及びTONAGRAM（登録商標）を含む。
【００３３】
【特許文献９】オーストラリア国暫定特許出願 2003905861
【００３４】
PHASEGRAMは、オーストラリア国暫定特許出願番号200305861、発明の名称”Method of Encoding a Latent Image”、2003年10月24日出願に記載され、これに対応するＰＣＴ出願は、2004年7月7日に出願されている。この技術では、パターンの周期性を選択的に変化させることによって、画像を局所的に周期的なパターンに符号化している。透明基板上で元のパターン上に、あるいは元のパターンと重ねると、（重ね合わせの）位置整合の正確さ次第で、潜像、あるいは潜像の陰画の種々の陰影が観測者にとって可視になる。
【００３５】
【特許文献１０】国際特許出願 PCT/AU2004/00746
【００３６】
BINAGRAMは、国際特許出願番号PCT/AU2004/00746、発明の名称”Method of Encoding a Latent Image”、2004年6月4日出願に記載されている。この技術では、画像を隣接または近接した画素の対に分割し、これらの画素対は局所的に周期的にすることもしないこともできる。そして、各対における一方の画素を、相補的なグレースケールまたは色特性に変調する。透明基板上で等価な非変調のパターン上に、あるいはこのパターンと重ねると、（重ね合わせの）位置整合の度合い次第で、潜像またはその陰画が可視になる。
【００３７】
本明細書に規定する一次パターンは一般に、二次パターンの変調版（バージョン）である。一次パターンは潜像または画像を符号化するかあるいは含み、これらの潜像または画像は、この一次パターンが対応する二次パターン上に重ねられた際のみに（本発明の好適例ではＯＶＤの形で）現われる。一般に、一次パターンは矩形であり、従って、その画像要素は矩形アレイの形に編成される。しかし、画像要素は他の方法で配列することができる。画像要素は一般に、周期的な形に配列され、例えば一列おきまたは一行おきに交互する、というのは、このことは重ね合わせにおいて二次パターンを一次パターンに最も容易に位置整合させることを可能にするからである。しかし、画像要素のランダムまたはスクランブル（混ぜ合わせ）された配列を用いることもできる。
【００３８】
本明細書では、「二次パターン」とは２つの文脈で用い、即ち、（この一次パターンの性質次第で）一次パターンに重ねるか一次パターンを重ねた際に、この一次パターンを復号化するパターンを述べるか、あるいは、こうした二次パターンを基板に適用したものを述べるかのいずれかである。本明細書に記載のマイクロミラー素子のアレイ（マイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ））を形成すべく二次パターンを適用した際には、この二次パターンは、特定の観測角において光を有効に反射させる画像要素（「オン」マイクロミラー素子）または光の反射を無効にする画像要素（「オフ」マイクロミラー素子）のいずれかに対応するマイクロミラー素子から成る。これらのマイクロミラー素子は、潜像を符号化するために用いる一次パターンに対応する二次パターンの形に配列することもできる。さらに、物理的な二次パターン中のマイクロミラー素子の物理的寸法は、使用する一次パターンに対応する二次パターン画像の画像要素の物理的寸法と同一である。前記「オン」及び「オフ」マイクロミラー素子は、光源で照射された際に、潜像または潜像に関連する画像が現われる一次パターン内の画像要素が明暗付けされるように配列する。デバイスの光学的可変性は、画角を他の特定画角に変化させ、すべての「オフ」マイクロミラー素子が「オン」画素に変化するかあるいはその逆になる際に達成される。要求されるコントラストを達成するためには、すべての「オン」マイクロミラー素子があらゆる特定観測角において光を反射させなければならず、そしてこの角度においてすべての「オフ」画素が光を反射させないことが必要である。
【００３９】
二次パターンは一般に、「オン」及び「オフ」マイクロミラー素子の矩形アレイである。例えば、二次パターンはトラック状にすることができ、即ち、「オン」マイクロミラー素子の垂直ライン複数本とすることができ、各ラインは１つのマイクロミラー素子の幅であり、同一幅の「オフ」マイクロミラー素子の垂直ラインによって互いに分離されている。他の代表的な二次パターンは、「オン」及び「オフ」マイクロミラー素子のチェッカーボード（市松模様）とすることができる。しかし、（一次パターンとの）適正な位置整合時に、二次パターン中の「オン」マイクロミラー素子が、潜像が現われる一次パターン中のすべての画像要素を明暗付け可能である限りは、ランダム及びスクランブルされたアレイを用いることもできる。
【００４０】
本明細書では、二次パターンは「バックグランド（背後の）ＯＶＤ」または「バックグランドＭＭＡ」とも称する。
【００４１】
【特許文献１１】オーストラリア国暫定特許出願 2004900187
【００４２】
二次パターンから一次パターンを生成するために用いることのできる他の技術はTONAGRAMとして知られ、オーストラリア国国暫定特許出願 2004900187、”Method of Concealing an Image”、2004年1月17日出願に記載されている。
【００４３】
この技術では、BINAGRAMまたはPHASEGRAMのようなＭＤＩを数学的に、顔写真のような公開画像と数学的に組み合わせ、これにより、公開画像及び１つ以上の隠蔽された潜像を共に含む一次パターンにする。この一次パターンを対応する二次パターンと重ねると、潜像が現われる。同じ方法で、本明細書に記載する種類のマイクロミラー・アレイから成る二次パターンを、印刷されたTONAGRAMの一次パターンと重ね合わせて、これにより、すべての観測角で見ることのできる公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見ることのできる１つ以上の潜像を含むＯＶＤにすることができる。あるいはまた、二次パターンとして作用する空白キャンバス・マイクロミラー・アレイを、TONAGRAMアルゴリズムに従って、選択した領域内で光学的に無効にすることができる。これにより、すべての観測角で見ることのできる公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見ることのできる１つ以上の潜像を含むＯＶＤが生成される。
【００４４】
本発明は、反射認証デバイスのような反射デバイス、あるいは以上の方法によって生産される新案物にも拡張され、並びに、こうした反射デバイスを内蔵する文書または証券にも拡張される。
【００４５】
本発明の他の広い態様では、本発明は、観測角に応じて変化する光学的に可変な画像を生成する反射デバイスに関するものであり、この反射デバイスは、
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンと；
前記一次パターンに対応する二次パターンであって、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に、前記潜像を観測可能にする二次パターンとを具え、この二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を具えたマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）によって提供され、
認証デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を、少なくとも１つの観測角において光学的に無効にするように、前記一次パターンが設けられている。
【００４６】
以上で概説したように、ＭＤＩ二次パターンの配列にパターン化されているが、印刷されたＭＤＩパターンの代わりに２種類のマイクロミラー素子を用いるマイクロミラー・アレイは、対応するＭＤＩ一次パターンによってマスクして、ＯＶＤ効果の形態のＭＤＩ潜像を生成することができる。結果的なハイブリッド（混成）ＯＶＤ−ＭＤＩ（本明細書ではＭＭ−ＶＯＩＤ（またはマイクロミラー可変光学識別デバイス：Micro Mirror Variable Optical Identification Device）と称する）は光学的に可変の属性を表示し、この属性は偽造が困難であるが、それにもかかわらず容易にカスタマイズ（顧客対応）できる、というのは、前記一次パターンは容易に印刷可能であり、ＯＶＤベースの前記二次パターンは一般的な形に大量生産可能だからである。
【００４７】
従って、本発明の好適例は、画像の光学的に可変の側面と身分証明の側面とを分離して、これら２つの側面を別個に製造して上重ね（オーバレイ）の方法で再結合可能にすることによって、セキュリティ文書上の画像の保護へのより一般的かつ有用な取り組みを提供する。換言すれば、本発明は、一般的な種類の反射ＯＶＤマイクロミラー・アレイ内にＯＶＤ保護を取り入れ、このＯＶＤマイクロミラー・アレイは保護すべき文書上にエンボス印刷され、そしてこのＭＭＡは、符号化されたＩＤ情報を含む透明フィルムと重ね合わされるか、このＩＤ情報パターンと位置整合されて印刷される。これら２つの効果の組合せにより、符号化された顔写真が、ＯＶＤ効果を表わす潜像として現われる。
【００４８】
さらに、本発明の好適例では、印刷またはエンボス加工技術を用いて好適例におけるＭＭＡを生産することは、第１に費用効果的であり、第２にＭＭＡを局所的に作製することを可能にする。このことはセキュリティを改善する、というのは、ＭＭＡを含む材料を搬送する必要がないからである。
【００４９】
本発明のさらなる特徴は、以下の本発明の好適な実施例より明らかになる。
【００５０】
以下、本発明の好適な実施例について図面を参照しながら説明する。
【００５１】
（実施例及び図面の詳細な説明）
最初に、本発明の好適な実施例を、ＭＤＩ一次パターンをマイクロミラー・アレイの形態の二次パターンと組み合わせることによって生成可能な視覚効果に関連して説明する。この説明に続いて、反射認証デバイスを構成するいくつかの可能な技術について説明する。
【００５２】
図１に、バックグランドＭＭＡ（または二次パターン）の例を示す。図１では、異なる陰影を有する画素領域が２つの異なる種類の反射マイクロミラー素子を表わし、この構造は拡大部分１０で最も良くわかる。簡単のため、これらの陰影を、赤色（レッド、明るい方の陰影）及び青色（ブルー、暗い方の陰影）と称する。マイクロミラー画素領域の代表的な寸法は３０ミクロン×３０ミクロンまたは６０ミクロン×６０ミクロンである。一部の用途では、用途に要求される画像解像度に応じて、この寸法をこれらの図より小さくすることも大きくすることもできる。
【００５３】
図２に、バックグランドＯＶＤ微小構造または二次パターンの他の構成を示す。図２では、赤色及び青色のストリップまたはトラック領域が、２つの異なる種類のＭＭＡを表わし、この構造は拡大部分２０で最も良くわかる。代表的には、これらのトラックの幅は３０ミクロンまたは６０ミクロンである。一部の用途については、用途に要求される画像解像度に応じて、この寸法をこれらの図より小さくすることも大きくすることもできる。これらのトラックの長さは、用途に要求される画像領域の関数であり、２０mmまたはそれ以上とすることができる。最大深度は一般に、図１１の顕微鏡写真に示すように２０mmであり、ここではマイクロミラー素子は２つの異なる傾斜を有する。
【００５４】
ＭＤＩ二次パターンの選定は実施例に依存する。
【００５５】
図３に、第１の好適な実施例の一次パターンを示し、このパターン中に、図２に示す二次パターンの変調によって画像を符号化する。変調されたディジタル画像（ＭＤＩ）を形成する方法は、BINAGRAMの方法である。
【００５６】
BINAGRAMでは、一次パターンは一般に、原画像から形成される。原画像が写真である例では、次にこの原画像をディザ処理して、一組の一次視覚特性のうちの１つを有する画像要素にする。この一次視覚特性は、実施例次第でグレースケール値または色相である。好適な実施例では、前記画像要素を対応する二次パターンと重ねた際に、各対における一方の画像要素が赤色トラックに対応し、他方の画像要素が青色トラックに対応するように、前記画像要素を対にする。そしてこれらの画像要素を変換する。代表的な変換では、各対における一方の画素は、この対の視覚特性の平均値をとり、他方の画素には相補的な視覚特性が割り当てられる。従って、各対における一方の画素は原画像からの情報を担うべく作用し、他方の画素はこの情報を隠す。
【００５７】
一次パターンを形成する代わりの方法は、Adobe Photoshop（登録商標）のようなコンピュータグラフィックス・プログラムを使用して、顔写真のような原画像の陽画調及び陰画調のバーション（版）を共に生成するものである。そしてこれらの陽画調及び陰画調の画像は、次のことによって一次パターンに組み合わせることができる；
最初に、前記陽画調画像を二次スクリーンの「オン」画素でフィルタ処理し（即ち、前記二次スクリーン上の「オフ」画素の位置に対応するすべての画素を前記陽画調画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された陽画調画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
２番目に、前記陰画調画像に、この陰画調画像を前記二次パターンの「オフ」画素でフィルタ処理することによる逆の手順を適用し（即ち、前記二次スクリーン上の「オン」画素の位置に対応するすべての画素を前記陰画調画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された陰画調画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
最後に、フィルタ処理しディザ処理したバージョンの前記陰画調画像及び前記陽画調画像の両方を重ね合わせて、入力された顔写真画像の結果的な一次パターン・バージョンを得る。
【００５８】
図４に、図３の一次パターンを図２の二次パターンに単純加算したものを示し、ここでブラック（黒色）画素は消去されることによって光学的に無効にされ、ダークグレー画素は保持された元の青色画素を示し、ライトグレー画素は保持された元の赤色画素を示し、この様子は拡大部分４０を参照すれば最も良く見ることができる。
【００５９】
図５に、１つの特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、赤色のＯＶＤトラックは「オン」状態であり、従って明確にするために白色で表わし、青色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子は拡大部分５０で最も良くわかる。図６に、他の特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、青色のトラックは「オン」状態であり、従って明確にするために白色で表わし、赤色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子は拡大部分６０で最も良くわかる。
【００６０】
図５及び図６に光学的に可変の効果が印刷技術によって生成される様子を示し、これは、バックグランド・キャンバスが、２グループのマイクロミラー素子から成るＯＶＤ ＭＭＡ（即ち、二次パターン）で構成される場合である。これらの図に示すＯＶＤ効果は、画角の変化に伴い顔写真画像が陽画調から陰画調に切り換わるスイッチに相当する。
【００６１】
バックグランドＯＶＤキャンバスを用いて印刷画像を光学的に可視の形態に変換するこうした原理は、２チャンネルＯＶＤ画像の場合に拡張することができる。以下、こうしたプロセスの例について説明する。
【００６２】
図７に、２チャンネル画像から成る一次パターンを示す。この場合には、この一次パターンは、図１に示す二次パターンの変調形態であり、２つの別個の潜像を符号化する。画像の２面が重なる（オーバラップする）所の詳細を拡大部分７０に示す。
【００６３】
２チャンネル画像に対応する一次パターンは、Adobe Photoshopのようなコンピュータグラフィックス・プログラムを用いて提供することもできる。２つの入力原画像は、次のことによって一次パターンに組み合わせることができる；
最初に、第１画像を二次スクリーンの「オン」画素でフィルタ処理し（即ち、前記二次スクリーン上の「オフ」画素の位置に対応するすべての画素を前記第１画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された前記第１画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
２番目に、第２画像に、この第２画像を前記二次パターンの「オフ」画素でフィルタ処理することによる逆の手順を適用し（即ち、前記二次スクリーン上の「オン」画素の位置に対応するすべての画素を前記第２画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された前記第２画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
最後に、フィルタ処理しディザ処理したバージョンの前記第１画像及び前記第２画像の両方を重ね合わせて、前記２つの入力画像に対応する結果的な２チャンネル一次パターンを得る。
【００６４】
図８に、図７と図１との加算を示し、ここでブラック画素は消去されることによって光学的に無効にされ、ダークグレー画素は保持された元の青色画素を示し、ライトグレー画素は保持された元の赤色画素を示し、この様子は拡大部分８０を参照すれば最も良く見ることができる。
【００６５】
図９に、１つの特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、赤色のＯＶＤ画素は「オン」状態であり、従ってより明確にするために白色で表わし、青色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子を拡大部分９０に示す。
【００６６】
図１０に、他の特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、青色のトラックは「オン」状態であり、従ってより明確にするために白色で表わし、赤色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子を拡大部分１００に示す。
【００６７】
図９及び図１０は、２チャンネルの光学的に可変の効果は印刷技術によっても生成可能であることを確証するものであり、これは、バックグランド・キャンバスが、２グループのマイクロミラー・アレイから成るＯＶＤ ＭＭＡ（即ち、二次パターン）で構成される場合である。これらの図に示すＯＶＤ効果は、画角の変化に伴い１つの陽画調顔写真から他の陽画調顔写真に切り換わるスイッチに相当する。
【００６８】
図１〜１０に示す例は、この新規の発明の２つの特定実施例を示すことを意図したものである。本発明の他の多くの実施例が可能であり、これらの応用の一般性は、本発明を、ＩＤ文書用、また銀行券、小切手、及び印刷、コンピュータ・スキャン、及びカラーコピー技術によって偽造される恐れのある他の金融取引文書の認証のための身元検証の領域に特に適したものとする。
【００６９】
本発明の別な実施例は、上述した２チャンネルのメカニズムが、２チャンネルにおける画像用のバーコード・パターンを用いることによって、個別の方法でのデータ符号化の可能性をもたらす、ということを認識することによって実現することができる。その結果はマイクロミラー・バーコードの形になり、第１バーコード・パターンがレーザーによって第１画角において読取り可能であり、これと異なる第２バーコード・パターンが第２画角において読取り可能である。データのセキュリティ（安全性）及び完全性は、２つのバーコード成分が関与するソフトウェア相関プロセスによって保証される。データの書込みは、２つのバーコードを反射マイクロミラーのバックグランド（背後）上に、２つの異なるミラー角のマイクロミラー・トラックのインターレース（織り交ぜ）の形にインターレースする（織り交ぜる）ことを含む印刷プロセスによって達成される。
【００７０】
上述した概念は、２チャンネル画像の場合を含むように拡張することもでき、ここで１つのチャンネルの画像は、二次パターン微小構造を製造した時点で固定の一般的な画像である。そして第２チャンネルの画像は、コンピュータグラフィックス・プログラムを用いて、デバイスの使用時点で個性化可能な一次パターンを生成することによって構成される。この種の応用の例がパスポートの応用である。オーストラリア国のパスポートの場合には、前記一般的画像はオーストラリア国の紋章とすることができ、前記第２チャンネル画像はパスポート保有者の顔写真画像であり、前記デバイスはパスポートのデータページ中に内蔵させることができる。このデータページの画角が変化すると共に、認証デバイスによって生成される画像は、パスポート保有者の画像から前記紋章の画像に変化し、これにより、パスポート保有者がオーストラリア国の市民であることを確かに確証する。
【００７１】
本発明による反射認証デバイスを形成する１つの方法は、次のステップを含む：
I) 電子ビーム・リソグラフィー及びウェットまたはドライ・エッチング技術によって可変透明度のフォトマスクを作製するステップ；
II) 前記フォトマスクを光接触印刷または投射システム内で用いて、画素化された構成（例えば図１）またはトラック状の構成（例えば図２）に配列された、２種類のインターレースされたマイクロミラー構造を作製するステップ；
III) 前記作製したマイクロミラー・アレイ構造に適用される電気メッキ技術の使用によって、印刷プレート・エンボス加工ダイを作製するステップ；
IV) スクリーン印刷技術を用いてインクを紙またはポリマー基板に塗布して、エンボス加工技術によって前記マイクロミラー・アレイ構造を前記インク塗布された基板内にエンボス加工して、マイクロミラー素子のアレイを作製するステップ；
V) （例えば、特定人物及び／または物体、あるいはデザインの）潜像として見える１つ以上の画像を、画素化された、あるいはトラックベースの一次パターンに符号化し、この一次パターンは、二次パターンに対応する複数の画像要素を有するステップ；
VI) 前記一次パターンの物理的表現を、マイクロミラー・アレイのバックグランドＯＶＤの最上面に追加するステップであって、この追加は、バックグランド微小構造の選択領域を、これらの事前選択領域からの反射光の強度の点で、これらの領域からの反射効果が解消されるか大幅に低減される意味で光学的に無効にする方法で行うステップ。事前選択された各無効領域の位置及び面積は前記一次パターンから決まる。
【００７２】
一般に、前記二次パターンがトラック状であれば、各トラックは１ミクロン以上の幅を有し、そして少なくとも１つのトラックが１mm以上の長さであるのが一般的である。
【００７３】
前記二次パターンが、マイクロミラー素子の画素化されたアレイであれば、各マイクロミラー素子は一般に、１ミクロン以上のエッジ長を有する。
【００７４】
実施例次第では、各マイクロミラー素子内で、マイクロミラー面の形状、曲率または傾斜を変調または変化させることができる。
【００７５】
各マイクロミラー素子内のマイクロミラー面の変調は、デバイスからの特定距離におけるこれらの素子からの反射光の反射効率を、これらの距離における反射光の焦点合わせによって最大化するように設計することが好ましい。各マイクロミラー素子内のマイクロミラー面の変調は、凸形または凹形に整形されたマイクロミラー面によって記述することができる。
【００７６】
１つの好適例では、前記２種類のマイクロミラー素子の一方のマイクロミラー傾斜を、マイクロミラー領域の第２グループのマイクロミラー面の傾斜に対して直角をなすように構成する。
【００７７】
前記一次パターンは、多数の異なる方法で追加することができる。
【００７８】
１つの方法は、一次パターンファイルを印刷した透明フィルムをバックグランドＭＭＡの最上面に重ねることであり、この透明スクリーンの印刷領域は印刷プロセスによって反射光に対して不透明にし、これにより、反射光を光学的に無効にする。
【００７９】
あるいはまた、一次パターンをバックグランドＯＶＤ ＭＭＡの最上面に直接印刷して、反射光に対して不透明であるか部分透過性に過ぎない反射バックグランドの選択領域を作製し、これにより、これらの選択領域を光学的に無効にする。
【００８０】
さらなる代案の技法は、バックグランドＭＭＡの選択したマイクロミラー素子のレーザー・アブレーションを用いて、これらの領域を無反射にするか、あるいはこれらの領域の反射光の強度を大幅に低減し、これらのアブレート領域の分布は一次パターンによって決まる。
【００８１】
前記ＯＶＤ ＭＭＡは、エンボス加工して転送箔にし、この転送箔はホットスタンプ・プロセスによって、あるいは箔ベースのラベルとして、保護すべき文書に貼り付けることができ、こうしたラベルは、偽造に対する保護を必要とする文書に粘着させる。
【００８２】
代表的な文書は、パスポート、ビザ、クレジットカード、運転免許証、社会保険カード、銀行券、小切手、株式証書、あるいは偽造または変造に対して文書を保護すべき他のあらゆる種類の金融取引文書を含む。
【００８３】
【特許文献１２】オーストラリア国特許暫定出願 2002952220
【００８４】
上述した一次パターンを生成するためのBINAGRAM法に加えて、一次パターンは、”SAM”または”μ−ＳＡＭ”として知られている技術により生成することができ、この技術は、米国特許5,374,976、及びSybrand Spannenbergによる著書”Optical Document Security, Second Edition”（Rudolph L. van Renesse編集、ロンドンのArtech House発行、1998年）の第８章の169〜199ページに詳述され、あるいは、PHASEGRAM（オーストラリア国暫定特許、発明の名称”Method of Encoding a Latent Image”、オーストラリア国暫定特許番号2002952229（2002年10月23日））として知られている技術において生成することができる。
【００８５】
この技術では、パターンの周期性を選択的に変化させることによって、画像を局所的に周期的なパターンに符号化している。透明基板上で元のパターン上に、あるいは元のパターンと重ねると、（重ね合わせの）位置整合の正確さ次第で、潜像、あるいは潜像の陰画の種々の陰影が観測者にとって可視になる。
【００８６】
画像の周期性は、画像要素を位相シフト（移相）させて符号化した画像を生成することによって変化させられる。即ち、視覚特性の値（例えば色合いのグレースケール値）に応じて異なる変位を画像要素に与える。PHASEGRAMの実施例は一般に、Ｎ個のマイクロミラー素子の幅でマイクロミラー素子の種類が交互する複数列に配列された二次パターンを利用する。このことは、Ｎ＋１個の視覚特性値を符号化することを可能にする。
【００８７】
潜像（視覚可能になることを所望される画像）は、原画像を取得し、視覚特性の許容値の集合中の１つのみをとる画像要素に分割することによって形成される。従って潜像は、予備的な一次パターンに関連し、この一次パターンは、二次パターンの画像要素に対応する画像要素を有する。そしてこの一次パターンの画像要素を、各画像要素に関連する潜像要素の視覚特性の値との関係に応じて変位させて、この潜像を符号化する最終的な一次パターンを形成する。
【００８８】
種々の異なる変位方式を用いることができる。その一例では、Ｍ個の陰影または色相が存在し、第１の陰影または色相に関連する画像要素は１つの画像要素分（例えば、マイクロミラー素子の幅に相当する距離）だけ変位され、第２の陰影または色相に関連する画像要素は２つの画像要素分だけ変位され、等とし、Ｍ番目の陰影または色相に関連する画像要素はＭ個の画像要素分だけ変位される。
【００８９】
二次パターンから一次パターンを生成するために使用可能な他の技術はTONAGRAMとして知られ、オーストラリア国暫定特許出願2004900187、発明の名称”Method of Concealing an Image”、2004年1月17日出願に記載され、参考文献として本明細書に含める。
【００９０】
この技術では、ＭＤＩ、例えばBINAGRAMまたはPHASEGRAMを公開画像、例えば顔写真と数学的に組み合わせて、これにより、この公開画像及び１つ上の隠蔽された潜像を共に含む一次パターンにする。（この一次パターンを）対応する二次パターンと重ねると、この潜像が現われる。同じ方法で、本願で説明した種類のマイクロミラー・アレイから成る二次パターンを、印刷されたTONAGRAMの一次パターンと重ねて、これにより、すべての観測角で見える公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見える１つ以上の潜像を含むＯＶＤにすることができる。あるいはまた、二次パターンとして作用する空白キャンバスのマイクロミラー・アレイを、TONAGRAMアルゴリズムにより選択した領域内で光学的に無効にすることができる。これにより、すべての観測角で見える公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見える１つ以上の潜像を含むＯＶＤが生成される。
【００９１】
さらなる代わりの２チャンネル技術は、独立しているが同一の２つの潜像を符号化することを含むことができ、これらの潜像は少しオフセットした（離れた）２つの観測角で観測可能であり、このオフセットは、人間の観測者が適切な画像表面からの距離で観測した際に、立体（ステレオ）効果によって観測者が三次元画像を知覚できるように選定する。
【００９２】
従って、別な実施例では、２つの同一画像を符号化するマスク（例えば一次パターン）を生成することができ、このマスクは、適切な二次パターン、例えば本明細書に開示する二次パターンと重ねた際に、これらの画像を互いにオフセットした（離れた）観測角で観測可能にする方法で、これらの画像を符号化する。
【００９３】
二次パターンが図１に示すものである２チャンネルの場合には、一次パターンは次の技法によって生成することができる：
原画像の陽画調バージョンをチェッカーボードのパターンに細分し、チェッカーボードの交互するセルの一方（例えばすべての「ブラック（黒色）」セル）をすべて除去し、そして画像の残りの半透明バージョンをバイナリ・ディザまたはサンプリングの技法によって生成し、主題の陰画調画像に基づいて、結果的な陽画調画像の細分されバイナリ・ディザ処理されたバージョンにチェッカーボードに細分された第２の画像を重ね、この場合には、細分されたチェッカーボードのセルの逆の方（例えばすべての「ホワイト（白色）」セル）をすべて除去して、これらの領域を、主題の陽画調原画像の対応するバイナリ・ディザ処理された（「ブラック」）セルが占めることを可能にする。
にする。
【００９４】
種々の追加的な変形は当業者にとって明らかである。例えば、バックグランドＭＭＡは、一般的な性質であり、反射デバイスによって認証される人物、物体またはデザインに特有でない光学的効果を含むこともできる。さらに、このデバイスのＭＭＡは、幅６０ミクロン以下のサイズの極めて小規模な画像を含むこともでき、これらの画像は、ＭＭＡの微視的な検査によるより高度な認証またはセキュリティを提供するために用いることができる。
【００９５】
現在のＭＭＡデバイスの、箔ベースのＯＶＤデバイスに対する１つの利点は、ホットスタンプ箔の必要性がなく、このことは、大量生産が要求される用途にとってずっと低いコストを可能にする、ということによってもたらされる。このより低いコストは、ＭＭＡエンボス加工プロセスを、特定文書を生産するために用いる種々の印刷プロセスと調和すべく構成することによって達成される。
【００９６】
さらに、本発明の実施例は、回折デバイスに対しずっと高いセキュリティ（安全性）も提供する。このことは、部分的には、マスターＭＭＡのエンボス加工／印刷ツールの製造に必要な、独特な生産プロセスの複雑性に起因する。
【００９７】
適切なマイクロミラー・アレイを構成する方法についてのさらなる詳細は、国際特許出願番号PCT/AU02/00551を参照することができる。
【００９８】
本発明の範囲を逸脱することなしに、本発明に種々の変形を加え得ることは、当業者にとって明らかである。これら及び他の変形は当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】バックグランドＭＭＡまたは二次パターンの特定の構成を示す図である。
【図２】バックグランドＭＭＡまたは二次パターンの他の構成を示す図である。
【図３】特定のＩＤ用途に対応する一次パターンの例を示す図である。
【図４】図３の一次パターンを、図２に相当するバックグランドＭＭＡ（二次パターン）に加算した図である。
【図５】図４の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を特定の画角から観測した図である。
【図６】図４の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を他の特定の画角から観測した図である。
【図７】一次パターンの例を示す図である。
【図８】図７の一次パターンを、図１に相当するバックグランドＯＶＤ ＭＭＡ（二次パターン）に加算した図である。
【図９】図８の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を特定の画角から観測した図である。
【図１０】図８の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を他の特定の画角から観測した図である。
【図１１】ＭＭＡの小部分の顕微鏡写真である。
【技術分野】
【０００１】
本願は、オーストラリア国暫定特許出願2003903501に基づいて優先権を主張し、その開示を参考文献として本明細書に含める。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は反射デバイスに関するものである。
【０００３】
本発明の好適例により作製した反射デバイスを光源によって照射すると、これらのデバイスは１つ以上の画像を生成し、これらの画像は、デバイスの周りの特定の画角範囲（視野角）内で観測される。本発明の好適例のデバイスは、多数の異なる用途に用いることができ、そしてＩＤ（Identification：身分証明）証書上の偽造防止セキュリティ・デバイスとしての特定用途を有し、例えば運転免許証、クレジットカード、ビザ、パスポート、及び印刷、電子コピー、及びコンピュータのスキャン技術による偽造に耐える方法での個人の安全な識別が要求される他の有価証券である。
【０００４】
本発明の好適例は、銀行券、小切手、クレジットカード、及び株券のような他の金融取引証券用の低コストの偽造防止デバイスとしての特定用途も有する。
【０００５】
（背景技術）
なお、本明細書において従来技術文献を参照する場合には、こうした参照は、こうした文献が、オーストラリア国及び他国における従来技術の一般常識的な知識の一部をなすことを認めるものではない。
【０００６】
1997年に最初に発行されたアメリカンエキスプレス（登録商標）社の米ドル・トラベラーズチェックの新シリーズは、アメリカンエキスプレスのセンチュリオン（古代兵士の隊長）ロゴ（商標）の回折格子箔（フォイル）の画像を偽造防止機能として採用している。この回折格子箔デバイスが光源によって照射され、異なる画角から観測されると、センチュリオンの画像がアメリカンエキスプレス社のボックス（四角枠で囲んだ）ロゴの画像に切り換わる。このデバイスのこうした光学的可変性は、通常の電子コピーまたはカメラ技術によってコピーすることが不可能であることを保証する。
【０００７】
【特許文献１】米国特許 5,825,547
【特許文献２】米国特許 6,088,161
【特許文献３】欧州特許 EP 330,738
【特許文献４】欧州特許 EP 105,099
【０００８】
この可変の光学的挙動を示す回折格子デバイスは、光学的可変デバイス（ＯＶＤ：Optically Variable Device）と称され、有価証券を保護するための偽造防止方策としてのその利用は成長し続けている。知的所有権のある特定の光学的可変デバイス及び今日までの応用は、ハンガリー銀行券の新シリーズ、アメリカンエキスプレス社の米ドル及びユーロ・トラベラーズチェック、ウクライナ国のビザを保護するために使用されているEXELGRAM（登録商標）デバイス、及びスイス銀行券の現シリーズ及び低額のユーロ銀行券を保護するために使用されているKINEGRAM（登録商標）デバイスを含む。EXELGRAMデバイスは米国特許番号5,825,547及び6,088,161に記載され、KINEGRAMデバイスは欧州特許EP 330,738及びEP 105,099に記載されている。
【０００９】
【特許文献５】欧州特許 EP 0 490 923 B1
【特許文献６】米国特許 5,428,479
【００１０】
EXELGRAM及びKINEGRAMデバイスは、公式文書の偽造に対する高度に有効な防止手段であることが証明されている箔ベースの回折構造の例である。このクラスの光学的回折性の偽造防止デバイスは、欧州特許番号EP0 490 923 B1及び米国特許番号5,428,479に記載されているPIXELGRAM（登録商標）デバイスも含む。PIXELGRAMデバイスは、相対回折構造を生成することによって製造され、この構造では、光学的に不変の画像の各画素が、PIXELGRAMデバイス上の対応する小さい回折画素領域にマッピング（写像、対応付け）される。
【００１１】
【特許文献７】国際特許出願 PCT/AU02/00551
【００１２】
ＯＶＤを生成するための代わりの技術は、ホット（熱間）スタンプ箔を使用しない光学的可変デバイスの直接印刷用のマイクロミラー（微小鏡）アレイの使用である。光学意的可変画像の直接印刷用のマイクロミラー・アレイは、国際特許出願PCT/AU02/00551、発明の名称”An Optical Device and Methods of Manufacture”に記載されている。
【００１３】
これらの箔ベースの回折性及び反射性の光学的可変デバイスは、その産業上の有効性もかかわらず、パスポートまたは運転免許証の写真、あるいは身分証明（ＩＤ）カードの画像の場合のような個人の画像の安全な識別が要求される小体積の応用及び一度限りの応用には、特定の不足点を有する。
【００１４】
現時点では、回折性ＯＶＤを用いてＩＤ文書上の個人の顔写真の画像を保護する技術は、この個人に特有のＯＶＤ画像の生成、人物の写真を透明なＯＶＤラミネート（積層）フィルムでカバーすること、あるいは標準的なＯＶＤ画像をＩＤ文書上の文書に隣接した領域内に含めることを含む。最初の場合には、そのプロセスは、個人毎に新たなＯＶＤの原版を生産し、そしてエンボス（打出し、浮彫り）加工技術によってホット（熱間）スタンプ箔を生産する必要性により極めて高価かつ時間を要する。セキュリティ目的用のＯＶＤ原版のコストは、技術の種類及び要求されるセキュリティ（安全性）のレベルに依存して5,000米ドルから50,000米ドルまで変化するので、ＩＤ用途向けの個人特有のＯＶＤ原版の使用は、コスト上の理由だけで見込みがない。
【００１５】
一般的に言って、ＯＶＤ原版の高コストは、この種の偽造防止技術は大量生産用途にしか適していないことを意味し、大量生産用途では原版のコストは、同一のホットスタンプ箔を大量生産するうちに償却することができる。透明ＯＶＤ被せ（オーバレイ）フィルムの使用及び一般的なＯＶＤ画像の使用は、ＩＤ用途向けの箔を生産するうちにＯＶＤ原版のコストを償却するために現在採用されている方法である。しかし、これらの場合には、透明被せフィルムまたはＯＶＤ画像は個人特有ではなく、従って、異なる個人がこのＩＤ文書を使用可能にすべく、透明フィルムをはがして、元の写真画像を代わりの画像に置き換えることによって、代用または偽造の文書を生成することができるというリスクが存在する。
【００１６】
【特許文献８】米国特許 5,374,976
【非特許文献１】”Optical Document Security, Second Edition”
【００１７】
応用のセキュリティのために開発された他の技術は、スクリーン角度変調（”ＳＡＭ”：Screen）、またはその微小版である”μ−ＳＡＭ”として知られ、米国特許5,374,976、及びSybrand Spannenbergによる著書”Optical Document Security, Second Edition”（Rudolph L. van Renesse編集、ロンドンのArtech House発行、1998年）の第８章の169〜199ページに詳述されている。この技術では、周期的に配列された細く短い線のセグメント（区分）のパターン中に、これらのセグメントの角度を互いに対して連続的か段階的かのいずれかで変化させることによって潜像を生成する。このパターンは、巨視的に見れば一様な中間的な色またはグレースケール（中間調）として見えるが、このパターンを非変調の同じパターンと共に透明基板上に重ねると、潜像が観測される。
【００１８】
上述したように、これらの技術は、変調されたアレイをこれに対応する非変調のアレイに重ねるか、あるいはその逆を行って潜像を出現させることを含む。
【００１９】
この技術の変調及び非変調のアレイは通常、プリント（印刷）技術によって作製される。この理由により、この技術は回折性のＯＶＤほど安全ではない、というのは、この技術は、回折性ＯＶＤのずっと小規模な微小構造よりもリバース・エンジニアリング（製品分析）が行いやすいからである。
【００２０】
認証デバイスを生産する代わりの方法を提供することが望まれる。
【００２１】
（発明の概要）
本発明は、その第１の広い態様では、観測の角度に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスを形成する方法に関するものであり、この方法は：
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンを提供するステップと；
前記一次パターンに対応する二次パターンを提供するステップであって、この二次パターンは、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に前記潜像を観測可能にするステップとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を有するマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ：Micro Mirror Array）によって提供され、
前記反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にするように、前記一次パターンを提供する。
【００２２】
一部の好適例では、前記一次パターンを、前記二次パターン上に重ねることによって提供する。
【００２３】
さらに他の好適例では、前記一次パターンを、前記第２パターンと位置整合させて印刷することによって提供する。
【００２４】
他の好適例では、前記マイクロミラー素子を光学的に無効にすることによって前記一次パターンを提供する。好適例によっては、前記マイクロミラー素子を（例えばレーザー・アブレーション（レーザーによる瞬間的除去）を用いて）物理的に除去するか、あるいは、前記マイクロミラー素子が強度な反射を行わない程度にその反射能力を低減することによって、光学的に無効にすることができる。
【００２５】
前記２種類のマイクロミラー素子は一般に、規則的なパターンで提供する。一般に、この規則的なパターンは、少なくとも２種類のマイクロミラー素子を、画素化したパターンかトラック状のパターンのいずれかの形に配列することによって提供する。画素化したパターンの例はチェッカーボード（市松模様）パターンであり、ここでは２種類の複数のマイクロミラー素子が矩形アレイの形に配列され、これら２種類の領域は水平軸及び垂直軸の各方向に交互する。
【００２６】
ここでは、前記マイクロミラー素子の事前選択した領域からの反射光の強度を他のマイクロミラー素子と比べた点で、これらの事前選択した素子による反射効果が解消されるか大幅に低減される意味で、前記マイクロミラー素子が「光学的に無効」にされる。
【００２７】
本発明の方法はさらに、マイクロミラー素子を作製するための次のステップを含む：
I) 電子ビーム・リソグラフィー及びウェットまたはドライ・エッチング技術によって可変透明度のフォトマスクを作製するステップ；
II) 前記フォトマスクを光接触印刷または投射システム内で用いて、インターレースされ（織り交ぜられ）所望のパターンに構成された２種類のマイクロミラー構造の表面レリーフパターンを作製するステップ；
III) 前記作製したマイクロミラー・アレイ構造に適用される電気メッキ技術の使用によって、印刷プレート・エンボス加工ダイを作製するステップ；
IV) スクリーン印刷技術を用いてインクを紙またはポリマー基板に塗布して、前記マイクロミラー・アレイ構造を前記インク塗布された基板内にエンボス加工するステップ；
【００２８】
前記一次パターンを前記二次パターン上に重ねることによって提供する好適例では、前記一次パターンを透明基板上に設け、前記二次パターンをエンボス加工された基板の形で提供し、前記方法は、前記一次パターンを前記ＯＶＤの二次パターンと位置合わせして適正な位置整合状態にし、これにより、前記一次パターン中に符号化された前記潜像の画像要素が、前記二次パターンの前記マイクロミラー素子を光学的に無効にする。
【００２９】
本発明の別な態様では、前記マイクロミラー素子が追加的に、安全かつ汎用的な光学的可変効果を生成すべく符号化され、そして重ねられるＩＤスクリーンまたは一次パターンは、フィルムを文書からはがすと個人の画像が消失する方法で、特定個人に特有の画像情報を伴って符号化される。この好適例は、現在のＯＶＤラミネーション（積層）技術に対してＩＤのセキュリティを大幅に強化する、というのは、ＯＶＤ基板も符号化された重ね（オーバレイ）スクリーンも、現在の写真または印刷技術を用いた改変に対して無防備ではないからである。
【００３０】
前記一次パターンを印刷する本発明の好適例では、前記一次パターンを、事前にエンボス印刷された汎用ＯＶＤのマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）基板の最上面に直接印刷し、これにより、ＭＭＡ及びこれに重ねられたスクリーン境界面をはがすことによるリバース・エンジニアリングを防止することによって、増加されたセキュリティを提供する。
【００３１】
マイクロミラー素子を部分的に改変する本発明の別な代案の好適例では、前記エンボス加工されたＭＭＡをレーザー加熱することによって前記一次パターンを直接、ＯＶＤ ＭＭＡ中に含ませ、これにより、一次パターン・データファイルによって決まるＯＶＤ領域内の選択位置にある特定のマイクロミラー素子を破壊する。本発明のこの実現は、前の直接印刷法の代案に対してＩＤ画像の耐久性を改善する、というのは、符号化された画像情報をエンボス印刷されたＭＭＡから消去する可能性が存在しないからである。
【００３２】
多数の技術を用いて、適切な一次及び二次パターンを生成することができる。これらの技術は、潜像を符号化する変調された画像要素のアレイ（一次パターン）、及びこれに対応し、前記変調されたアレイと位置整合された際に前記潜像を復号化する非変調の画像要素のアレイ（二次パターン）を生成する特徴を共用する。前記変調及び非変調のアレイは共に、複数の離散画像要素に分割されるので、これらの変調及び非変調のアレイは「ディジタル」画像と称するにふさわしい。従って、本明細書ではこの種の技術を集合的に、「変調ディジタル画像（ＭＤＩ：Modulated Digital Images）」と称する。適切なＭＤＩ技術の例は、ＳＡＭ、μ−ＳＡＭ、並びにPHASEGRAM（登録商標）、BINAGRAM（登録商標）、及びTONAGRAM（登録商標）を含む。
【００３３】
【特許文献９】オーストラリア国暫定特許出願 2003905861
【００３４】
PHASEGRAMは、オーストラリア国暫定特許出願番号200305861、発明の名称”Method of Encoding a Latent Image”、2003年10月24日出願に記載され、これに対応するＰＣＴ出願は、2004年7月7日に出願されている。この技術では、パターンの周期性を選択的に変化させることによって、画像を局所的に周期的なパターンに符号化している。透明基板上で元のパターン上に、あるいは元のパターンと重ねると、（重ね合わせの）位置整合の正確さ次第で、潜像、あるいは潜像の陰画の種々の陰影が観測者にとって可視になる。
【００３５】
【特許文献１０】国際特許出願 PCT/AU2004/00746
【００３６】
BINAGRAMは、国際特許出願番号PCT/AU2004/00746、発明の名称”Method of Encoding a Latent Image”、2004年6月4日出願に記載されている。この技術では、画像を隣接または近接した画素の対に分割し、これらの画素対は局所的に周期的にすることもしないこともできる。そして、各対における一方の画素を、相補的なグレースケールまたは色特性に変調する。透明基板上で等価な非変調のパターン上に、あるいはこのパターンと重ねると、（重ね合わせの）位置整合の度合い次第で、潜像またはその陰画が可視になる。
【００３７】
本明細書に規定する一次パターンは一般に、二次パターンの変調版（バージョン）である。一次パターンは潜像または画像を符号化するかあるいは含み、これらの潜像または画像は、この一次パターンが対応する二次パターン上に重ねられた際のみに（本発明の好適例ではＯＶＤの形で）現われる。一般に、一次パターンは矩形であり、従って、その画像要素は矩形アレイの形に編成される。しかし、画像要素は他の方法で配列することができる。画像要素は一般に、周期的な形に配列され、例えば一列おきまたは一行おきに交互する、というのは、このことは重ね合わせにおいて二次パターンを一次パターンに最も容易に位置整合させることを可能にするからである。しかし、画像要素のランダムまたはスクランブル（混ぜ合わせ）された配列を用いることもできる。
【００３８】
本明細書では、「二次パターン」とは２つの文脈で用い、即ち、（この一次パターンの性質次第で）一次パターンに重ねるか一次パターンを重ねた際に、この一次パターンを復号化するパターンを述べるか、あるいは、こうした二次パターンを基板に適用したものを述べるかのいずれかである。本明細書に記載のマイクロミラー素子のアレイ（マイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ））を形成すべく二次パターンを適用した際には、この二次パターンは、特定の観測角において光を有効に反射させる画像要素（「オン」マイクロミラー素子）または光の反射を無効にする画像要素（「オフ」マイクロミラー素子）のいずれかに対応するマイクロミラー素子から成る。これらのマイクロミラー素子は、潜像を符号化するために用いる一次パターンに対応する二次パターンの形に配列することもできる。さらに、物理的な二次パターン中のマイクロミラー素子の物理的寸法は、使用する一次パターンに対応する二次パターン画像の画像要素の物理的寸法と同一である。前記「オン」及び「オフ」マイクロミラー素子は、光源で照射された際に、潜像または潜像に関連する画像が現われる一次パターン内の画像要素が明暗付けされるように配列する。デバイスの光学的可変性は、画角を他の特定画角に変化させ、すべての「オフ」マイクロミラー素子が「オン」画素に変化するかあるいはその逆になる際に達成される。要求されるコントラストを達成するためには、すべての「オン」マイクロミラー素子があらゆる特定観測角において光を反射させなければならず、そしてこの角度においてすべての「オフ」画素が光を反射させないことが必要である。
【００３９】
二次パターンは一般に、「オン」及び「オフ」マイクロミラー素子の矩形アレイである。例えば、二次パターンはトラック状にすることができ、即ち、「オン」マイクロミラー素子の垂直ライン複数本とすることができ、各ラインは１つのマイクロミラー素子の幅であり、同一幅の「オフ」マイクロミラー素子の垂直ラインによって互いに分離されている。他の代表的な二次パターンは、「オン」及び「オフ」マイクロミラー素子のチェッカーボード（市松模様）とすることができる。しかし、（一次パターンとの）適正な位置整合時に、二次パターン中の「オン」マイクロミラー素子が、潜像が現われる一次パターン中のすべての画像要素を明暗付け可能である限りは、ランダム及びスクランブルされたアレイを用いることもできる。
【００４０】
本明細書では、二次パターンは「バックグランド（背後の）ＯＶＤ」または「バックグランドＭＭＡ」とも称する。
【００４１】
【特許文献１１】オーストラリア国暫定特許出願 2004900187
【００４２】
二次パターンから一次パターンを生成するために用いることのできる他の技術はTONAGRAMとして知られ、オーストラリア国国暫定特許出願 2004900187、”Method of Concealing an Image”、2004年1月17日出願に記載されている。
【００４３】
この技術では、BINAGRAMまたはPHASEGRAMのようなＭＤＩを数学的に、顔写真のような公開画像と数学的に組み合わせ、これにより、公開画像及び１つ以上の隠蔽された潜像を共に含む一次パターンにする。この一次パターンを対応する二次パターンと重ねると、潜像が現われる。同じ方法で、本明細書に記載する種類のマイクロミラー・アレイから成る二次パターンを、印刷されたTONAGRAMの一次パターンと重ね合わせて、これにより、すべての観測角で見ることのできる公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見ることのできる１つ以上の潜像を含むＯＶＤにすることができる。あるいはまた、二次パターンとして作用する空白キャンバス・マイクロミラー・アレイを、TONAGRAMアルゴリズムに従って、選択した領域内で光学的に無効にすることができる。これにより、すべての観測角で見ることのできる公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見ることのできる１つ以上の潜像を含むＯＶＤが生成される。
【００４４】
本発明は、反射認証デバイスのような反射デバイス、あるいは以上の方法によって生産される新案物にも拡張され、並びに、こうした反射デバイスを内蔵する文書または証券にも拡張される。
【００４５】
本発明の他の広い態様では、本発明は、観測角に応じて変化する光学的に可変な画像を生成する反射デバイスに関するものであり、この反射デバイスは、
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンと；
前記一次パターンに対応する二次パターンであって、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に、前記潜像を観測可能にする二次パターンとを具え、この二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を具えたマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）によって提供され、
認証デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を、少なくとも１つの観測角において光学的に無効にするように、前記一次パターンが設けられている。
【００４６】
以上で概説したように、ＭＤＩ二次パターンの配列にパターン化されているが、印刷されたＭＤＩパターンの代わりに２種類のマイクロミラー素子を用いるマイクロミラー・アレイは、対応するＭＤＩ一次パターンによってマスクして、ＯＶＤ効果の形態のＭＤＩ潜像を生成することができる。結果的なハイブリッド（混成）ＯＶＤ−ＭＤＩ（本明細書ではＭＭ−ＶＯＩＤ（またはマイクロミラー可変光学識別デバイス：Micro Mirror Variable Optical Identification Device）と称する）は光学的に可変の属性を表示し、この属性は偽造が困難であるが、それにもかかわらず容易にカスタマイズ（顧客対応）できる、というのは、前記一次パターンは容易に印刷可能であり、ＯＶＤベースの前記二次パターンは一般的な形に大量生産可能だからである。
【００４７】
従って、本発明の好適例は、画像の光学的に可変の側面と身分証明の側面とを分離して、これら２つの側面を別個に製造して上重ね（オーバレイ）の方法で再結合可能にすることによって、セキュリティ文書上の画像の保護へのより一般的かつ有用な取り組みを提供する。換言すれば、本発明は、一般的な種類の反射ＯＶＤマイクロミラー・アレイ内にＯＶＤ保護を取り入れ、このＯＶＤマイクロミラー・アレイは保護すべき文書上にエンボス印刷され、そしてこのＭＭＡは、符号化されたＩＤ情報を含む透明フィルムと重ね合わされるか、このＩＤ情報パターンと位置整合されて印刷される。これら２つの効果の組合せにより、符号化された顔写真が、ＯＶＤ効果を表わす潜像として現われる。
【００４８】
さらに、本発明の好適例では、印刷またはエンボス加工技術を用いて好適例におけるＭＭＡを生産することは、第１に費用効果的であり、第２にＭＭＡを局所的に作製することを可能にする。このことはセキュリティを改善する、というのは、ＭＭＡを含む材料を搬送する必要がないからである。
【００４９】
本発明のさらなる特徴は、以下の本発明の好適な実施例より明らかになる。
【００５０】
以下、本発明の好適な実施例について図面を参照しながら説明する。
【００５１】
（実施例及び図面の詳細な説明）
最初に、本発明の好適な実施例を、ＭＤＩ一次パターンをマイクロミラー・アレイの形態の二次パターンと組み合わせることによって生成可能な視覚効果に関連して説明する。この説明に続いて、反射認証デバイスを構成するいくつかの可能な技術について説明する。
【００５２】
図１に、バックグランドＭＭＡ（または二次パターン）の例を示す。図１では、異なる陰影を有する画素領域が２つの異なる種類の反射マイクロミラー素子を表わし、この構造は拡大部分１０で最も良くわかる。簡単のため、これらの陰影を、赤色（レッド、明るい方の陰影）及び青色（ブルー、暗い方の陰影）と称する。マイクロミラー画素領域の代表的な寸法は３０ミクロン×３０ミクロンまたは６０ミクロン×６０ミクロンである。一部の用途では、用途に要求される画像解像度に応じて、この寸法をこれらの図より小さくすることも大きくすることもできる。
【００５３】
図２に、バックグランドＯＶＤ微小構造または二次パターンの他の構成を示す。図２では、赤色及び青色のストリップまたはトラック領域が、２つの異なる種類のＭＭＡを表わし、この構造は拡大部分２０で最も良くわかる。代表的には、これらのトラックの幅は３０ミクロンまたは６０ミクロンである。一部の用途については、用途に要求される画像解像度に応じて、この寸法をこれらの図より小さくすることも大きくすることもできる。これらのトラックの長さは、用途に要求される画像領域の関数であり、２０mmまたはそれ以上とすることができる。最大深度は一般に、図１１の顕微鏡写真に示すように２０mmであり、ここではマイクロミラー素子は２つの異なる傾斜を有する。
【００５４】
ＭＤＩ二次パターンの選定は実施例に依存する。
【００５５】
図３に、第１の好適な実施例の一次パターンを示し、このパターン中に、図２に示す二次パターンの変調によって画像を符号化する。変調されたディジタル画像（ＭＤＩ）を形成する方法は、BINAGRAMの方法である。
【００５６】
BINAGRAMでは、一次パターンは一般に、原画像から形成される。原画像が写真である例では、次にこの原画像をディザ処理して、一組の一次視覚特性のうちの１つを有する画像要素にする。この一次視覚特性は、実施例次第でグレースケール値または色相である。好適な実施例では、前記画像要素を対応する二次パターンと重ねた際に、各対における一方の画像要素が赤色トラックに対応し、他方の画像要素が青色トラックに対応するように、前記画像要素を対にする。そしてこれらの画像要素を変換する。代表的な変換では、各対における一方の画素は、この対の視覚特性の平均値をとり、他方の画素には相補的な視覚特性が割り当てられる。従って、各対における一方の画素は原画像からの情報を担うべく作用し、他方の画素はこの情報を隠す。
【００５７】
一次パターンを形成する代わりの方法は、Adobe Photoshop（登録商標）のようなコンピュータグラフィックス・プログラムを使用して、顔写真のような原画像の陽画調及び陰画調のバーション（版）を共に生成するものである。そしてこれらの陽画調及び陰画調の画像は、次のことによって一次パターンに組み合わせることができる；
最初に、前記陽画調画像を二次スクリーンの「オン」画素でフィルタ処理し（即ち、前記二次スクリーン上の「オフ」画素の位置に対応するすべての画素を前記陽画調画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された陽画調画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
２番目に、前記陰画調画像に、この陰画調画像を前記二次パターンの「オフ」画素でフィルタ処理することによる逆の手順を適用し（即ち、前記二次スクリーン上の「オン」画素の位置に対応するすべての画素を前記陰画調画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された陰画調画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
最後に、フィルタ処理しディザ処理したバージョンの前記陰画調画像及び前記陽画調画像の両方を重ね合わせて、入力された顔写真画像の結果的な一次パターン・バージョンを得る。
【００５８】
図４に、図３の一次パターンを図２の二次パターンに単純加算したものを示し、ここでブラック（黒色）画素は消去されることによって光学的に無効にされ、ダークグレー画素は保持された元の青色画素を示し、ライトグレー画素は保持された元の赤色画素を示し、この様子は拡大部分４０を参照すれば最も良く見ることができる。
【００５９】
図５に、１つの特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、赤色のＯＶＤトラックは「オン」状態であり、従って明確にするために白色で表わし、青色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子は拡大部分５０で最も良くわかる。図６に、他の特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、青色のトラックは「オン」状態であり、従って明確にするために白色で表わし、赤色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子は拡大部分６０で最も良くわかる。
【００６０】
図５及び図６に光学的に可変の効果が印刷技術によって生成される様子を示し、これは、バックグランド・キャンバスが、２グループのマイクロミラー素子から成るＯＶＤ ＭＭＡ（即ち、二次パターン）で構成される場合である。これらの図に示すＯＶＤ効果は、画角の変化に伴い顔写真画像が陽画調から陰画調に切り換わるスイッチに相当する。
【００６１】
バックグランドＯＶＤキャンバスを用いて印刷画像を光学的に可視の形態に変換するこうした原理は、２チャンネルＯＶＤ画像の場合に拡張することができる。以下、こうしたプロセスの例について説明する。
【００６２】
図７に、２チャンネル画像から成る一次パターンを示す。この場合には、この一次パターンは、図１に示す二次パターンの変調形態であり、２つの別個の潜像を符号化する。画像の２面が重なる（オーバラップする）所の詳細を拡大部分７０に示す。
【００６３】
２チャンネル画像に対応する一次パターンは、Adobe Photoshopのようなコンピュータグラフィックス・プログラムを用いて提供することもできる。２つの入力原画像は、次のことによって一次パターンに組み合わせることができる；
最初に、第１画像を二次スクリーンの「オン」画素でフィルタ処理し（即ち、前記二次スクリーン上の「オフ」画素の位置に対応するすべての画素を前記第１画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された前記第１画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
２番目に、第２画像に、この第２画像を前記二次パターンの「オフ」画素でフィルタ処理することによる逆の手順を適用し（即ち、前記二次スクリーン上の「オン」画素の位置に対応するすべての画素を前記第２画像から除去し）、そして、結果的なフィルタ処理された前記第２画像を、前記コンピュータグラフィックス・プログラム内のディザ処理のオプションを用いることによってビットマップ・バージョンに変換し、
最後に、フィルタ処理しディザ処理したバージョンの前記第１画像及び前記第２画像の両方を重ね合わせて、前記２つの入力画像に対応する結果的な２チャンネル一次パターンを得る。
【００６４】
図８に、図７と図１との加算を示し、ここでブラック画素は消去されることによって光学的に無効にされ、ダークグレー画素は保持された元の青色画素を示し、ライトグレー画素は保持された元の赤色画素を示し、この様子は拡大部分８０を参照すれば最も良く見ることができる。
【００６５】
図９に、１つの特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、赤色のＯＶＤ画素は「オン」状態であり、従ってより明確にするために白色で表わし、青色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子を拡大部分９０に示す。
【００６６】
図１０に、他の特定範囲の画角において観測者に見える画像を示し、青色のトラックは「オン」状態であり、従ってより明確にするために白色で表わし、赤色の画素はこの角度では「オフ」状態であり、従って図では黒色に見え、この様子を拡大部分１００に示す。
【００６７】
図９及び図１０は、２チャンネルの光学的に可変の効果は印刷技術によっても生成可能であることを確証するものであり、これは、バックグランド・キャンバスが、２グループのマイクロミラー・アレイから成るＯＶＤ ＭＭＡ（即ち、二次パターン）で構成される場合である。これらの図に示すＯＶＤ効果は、画角の変化に伴い１つの陽画調顔写真から他の陽画調顔写真に切り換わるスイッチに相当する。
【００６８】
図１〜１０に示す例は、この新規の発明の２つの特定実施例を示すことを意図したものである。本発明の他の多くの実施例が可能であり、これらの応用の一般性は、本発明を、ＩＤ文書用、また銀行券、小切手、及び印刷、コンピュータ・スキャン、及びカラーコピー技術によって偽造される恐れのある他の金融取引文書の認証のための身元検証の領域に特に適したものとする。
【００６９】
本発明の別な実施例は、上述した２チャンネルのメカニズムが、２チャンネルにおける画像用のバーコード・パターンを用いることによって、個別の方法でのデータ符号化の可能性をもたらす、ということを認識することによって実現することができる。その結果はマイクロミラー・バーコードの形になり、第１バーコード・パターンがレーザーによって第１画角において読取り可能であり、これと異なる第２バーコード・パターンが第２画角において読取り可能である。データのセキュリティ（安全性）及び完全性は、２つのバーコード成分が関与するソフトウェア相関プロセスによって保証される。データの書込みは、２つのバーコードを反射マイクロミラーのバックグランド（背後）上に、２つの異なるミラー角のマイクロミラー・トラックのインターレース（織り交ぜ）の形にインターレースする（織り交ぜる）ことを含む印刷プロセスによって達成される。
【００７０】
上述した概念は、２チャンネル画像の場合を含むように拡張することもでき、ここで１つのチャンネルの画像は、二次パターン微小構造を製造した時点で固定の一般的な画像である。そして第２チャンネルの画像は、コンピュータグラフィックス・プログラムを用いて、デバイスの使用時点で個性化可能な一次パターンを生成することによって構成される。この種の応用の例がパスポートの応用である。オーストラリア国のパスポートの場合には、前記一般的画像はオーストラリア国の紋章とすることができ、前記第２チャンネル画像はパスポート保有者の顔写真画像であり、前記デバイスはパスポートのデータページ中に内蔵させることができる。このデータページの画角が変化すると共に、認証デバイスによって生成される画像は、パスポート保有者の画像から前記紋章の画像に変化し、これにより、パスポート保有者がオーストラリア国の市民であることを確かに確証する。
【００７１】
本発明による反射認証デバイスを形成する１つの方法は、次のステップを含む：
I) 電子ビーム・リソグラフィー及びウェットまたはドライ・エッチング技術によって可変透明度のフォトマスクを作製するステップ；
II) 前記フォトマスクを光接触印刷または投射システム内で用いて、画素化された構成（例えば図１）またはトラック状の構成（例えば図２）に配列された、２種類のインターレースされたマイクロミラー構造を作製するステップ；
III) 前記作製したマイクロミラー・アレイ構造に適用される電気メッキ技術の使用によって、印刷プレート・エンボス加工ダイを作製するステップ；
IV) スクリーン印刷技術を用いてインクを紙またはポリマー基板に塗布して、エンボス加工技術によって前記マイクロミラー・アレイ構造を前記インク塗布された基板内にエンボス加工して、マイクロミラー素子のアレイを作製するステップ；
V) （例えば、特定人物及び／または物体、あるいはデザインの）潜像として見える１つ以上の画像を、画素化された、あるいはトラックベースの一次パターンに符号化し、この一次パターンは、二次パターンに対応する複数の画像要素を有するステップ；
VI) 前記一次パターンの物理的表現を、マイクロミラー・アレイのバックグランドＯＶＤの最上面に追加するステップであって、この追加は、バックグランド微小構造の選択領域を、これらの事前選択領域からの反射光の強度の点で、これらの領域からの反射効果が解消されるか大幅に低減される意味で光学的に無効にする方法で行うステップ。事前選択された各無効領域の位置及び面積は前記一次パターンから決まる。
【００７２】
一般に、前記二次パターンがトラック状であれば、各トラックは１ミクロン以上の幅を有し、そして少なくとも１つのトラックが１mm以上の長さであるのが一般的である。
【００７３】
前記二次パターンが、マイクロミラー素子の画素化されたアレイであれば、各マイクロミラー素子は一般に、１ミクロン以上のエッジ長を有する。
【００７４】
実施例次第では、各マイクロミラー素子内で、マイクロミラー面の形状、曲率または傾斜を変調または変化させることができる。
【００７５】
各マイクロミラー素子内のマイクロミラー面の変調は、デバイスからの特定距離におけるこれらの素子からの反射光の反射効率を、これらの距離における反射光の焦点合わせによって最大化するように設計することが好ましい。各マイクロミラー素子内のマイクロミラー面の変調は、凸形または凹形に整形されたマイクロミラー面によって記述することができる。
【００７６】
１つの好適例では、前記２種類のマイクロミラー素子の一方のマイクロミラー傾斜を、マイクロミラー領域の第２グループのマイクロミラー面の傾斜に対して直角をなすように構成する。
【００７７】
前記一次パターンは、多数の異なる方法で追加することができる。
【００７８】
１つの方法は、一次パターンファイルを印刷した透明フィルムをバックグランドＭＭＡの最上面に重ねることであり、この透明スクリーンの印刷領域は印刷プロセスによって反射光に対して不透明にし、これにより、反射光を光学的に無効にする。
【００７９】
あるいはまた、一次パターンをバックグランドＯＶＤ ＭＭＡの最上面に直接印刷して、反射光に対して不透明であるか部分透過性に過ぎない反射バックグランドの選択領域を作製し、これにより、これらの選択領域を光学的に無効にする。
【００８０】
さらなる代案の技法は、バックグランドＭＭＡの選択したマイクロミラー素子のレーザー・アブレーションを用いて、これらの領域を無反射にするか、あるいはこれらの領域の反射光の強度を大幅に低減し、これらのアブレート領域の分布は一次パターンによって決まる。
【００８１】
前記ＯＶＤ ＭＭＡは、エンボス加工して転送箔にし、この転送箔はホットスタンプ・プロセスによって、あるいは箔ベースのラベルとして、保護すべき文書に貼り付けることができ、こうしたラベルは、偽造に対する保護を必要とする文書に粘着させる。
【００８２】
代表的な文書は、パスポート、ビザ、クレジットカード、運転免許証、社会保険カード、銀行券、小切手、株式証書、あるいは偽造または変造に対して文書を保護すべき他のあらゆる種類の金融取引文書を含む。
【００８３】
【特許文献１２】オーストラリア国特許暫定出願 2002952220
【００８４】
上述した一次パターンを生成するためのBINAGRAM法に加えて、一次パターンは、”SAM”または”μ−ＳＡＭ”として知られている技術により生成することができ、この技術は、米国特許5,374,976、及びSybrand Spannenbergによる著書”Optical Document Security, Second Edition”（Rudolph L. van Renesse編集、ロンドンのArtech House発行、1998年）の第８章の169〜199ページに詳述され、あるいは、PHASEGRAM（オーストラリア国暫定特許、発明の名称”Method of Encoding a Latent Image”、オーストラリア国暫定特許番号2002952229（2002年10月23日））として知られている技術において生成することができる。
【００８５】
この技術では、パターンの周期性を選択的に変化させることによって、画像を局所的に周期的なパターンに符号化している。透明基板上で元のパターン上に、あるいは元のパターンと重ねると、（重ね合わせの）位置整合の正確さ次第で、潜像、あるいは潜像の陰画の種々の陰影が観測者にとって可視になる。
【００８６】
画像の周期性は、画像要素を位相シフト（移相）させて符号化した画像を生成することによって変化させられる。即ち、視覚特性の値（例えば色合いのグレースケール値）に応じて異なる変位を画像要素に与える。PHASEGRAMの実施例は一般に、Ｎ個のマイクロミラー素子の幅でマイクロミラー素子の種類が交互する複数列に配列された二次パターンを利用する。このことは、Ｎ＋１個の視覚特性値を符号化することを可能にする。
【００８７】
潜像（視覚可能になることを所望される画像）は、原画像を取得し、視覚特性の許容値の集合中の１つのみをとる画像要素に分割することによって形成される。従って潜像は、予備的な一次パターンに関連し、この一次パターンは、二次パターンの画像要素に対応する画像要素を有する。そしてこの一次パターンの画像要素を、各画像要素に関連する潜像要素の視覚特性の値との関係に応じて変位させて、この潜像を符号化する最終的な一次パターンを形成する。
【００８８】
種々の異なる変位方式を用いることができる。その一例では、Ｍ個の陰影または色相が存在し、第１の陰影または色相に関連する画像要素は１つの画像要素分（例えば、マイクロミラー素子の幅に相当する距離）だけ変位され、第２の陰影または色相に関連する画像要素は２つの画像要素分だけ変位され、等とし、Ｍ番目の陰影または色相に関連する画像要素はＭ個の画像要素分だけ変位される。
【００８９】
二次パターンから一次パターンを生成するために使用可能な他の技術はTONAGRAMとして知られ、オーストラリア国暫定特許出願2004900187、発明の名称”Method of Concealing an Image”、2004年1月17日出願に記載され、参考文献として本明細書に含める。
【００９０】
この技術では、ＭＤＩ、例えばBINAGRAMまたはPHASEGRAMを公開画像、例えば顔写真と数学的に組み合わせて、これにより、この公開画像及び１つ上の隠蔽された潜像を共に含む一次パターンにする。（この一次パターンを）対応する二次パターンと重ねると、この潜像が現われる。同じ方法で、本願で説明した種類のマイクロミラー・アレイから成る二次パターンを、印刷されたTONAGRAMの一次パターンと重ねて、これにより、すべての観測角で見える公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見える１つ以上の潜像を含むＯＶＤにすることができる。あるいはまた、二次パターンとして作用する空白キャンバスのマイクロミラー・アレイを、TONAGRAMアルゴリズムにより選択した領域内で光学的に無効にすることができる。これにより、すべての観測角で見える公開画像を含み、かつ選択した観測角のみで見える１つ以上の潜像を含むＯＶＤが生成される。
【００９１】
さらなる代わりの２チャンネル技術は、独立しているが同一の２つの潜像を符号化することを含むことができ、これらの潜像は少しオフセットした（離れた）２つの観測角で観測可能であり、このオフセットは、人間の観測者が適切な画像表面からの距離で観測した際に、立体（ステレオ）効果によって観測者が三次元画像を知覚できるように選定する。
【００９２】
従って、別な実施例では、２つの同一画像を符号化するマスク（例えば一次パターン）を生成することができ、このマスクは、適切な二次パターン、例えば本明細書に開示する二次パターンと重ねた際に、これらの画像を互いにオフセットした（離れた）観測角で観測可能にする方法で、これらの画像を符号化する。
【００９３】
二次パターンが図１に示すものである２チャンネルの場合には、一次パターンは次の技法によって生成することができる：
原画像の陽画調バージョンをチェッカーボードのパターンに細分し、チェッカーボードの交互するセルの一方（例えばすべての「ブラック（黒色）」セル）をすべて除去し、そして画像の残りの半透明バージョンをバイナリ・ディザまたはサンプリングの技法によって生成し、主題の陰画調画像に基づいて、結果的な陽画調画像の細分されバイナリ・ディザ処理されたバージョンにチェッカーボードに細分された第２の画像を重ね、この場合には、細分されたチェッカーボードのセルの逆の方（例えばすべての「ホワイト（白色）」セル）をすべて除去して、これらの領域を、主題の陽画調原画像の対応するバイナリ・ディザ処理された（「ブラック」）セルが占めることを可能にする。
にする。
【００９４】
種々の追加的な変形は当業者にとって明らかである。例えば、バックグランドＭＭＡは、一般的な性質であり、反射デバイスによって認証される人物、物体またはデザインに特有でない光学的効果を含むこともできる。さらに、このデバイスのＭＭＡは、幅６０ミクロン以下のサイズの極めて小規模な画像を含むこともでき、これらの画像は、ＭＭＡの微視的な検査によるより高度な認証またはセキュリティを提供するために用いることができる。
【００９５】
現在のＭＭＡデバイスの、箔ベースのＯＶＤデバイスに対する１つの利点は、ホットスタンプ箔の必要性がなく、このことは、大量生産が要求される用途にとってずっと低いコストを可能にする、ということによってもたらされる。このより低いコストは、ＭＭＡエンボス加工プロセスを、特定文書を生産するために用いる種々の印刷プロセスと調和すべく構成することによって達成される。
【００９６】
さらに、本発明の実施例は、回折デバイスに対しずっと高いセキュリティ（安全性）も提供する。このことは、部分的には、マスターＭＭＡのエンボス加工／印刷ツールの製造に必要な、独特な生産プロセスの複雑性に起因する。
【００９７】
適切なマイクロミラー・アレイを構成する方法についてのさらなる詳細は、国際特許出願番号PCT/AU02/00551を参照することができる。
【００９８】
本発明の範囲を逸脱することなしに、本発明に種々の変形を加え得ることは、当業者にとって明らかである。これら及び他の変形は当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】バックグランドＭＭＡまたは二次パターンの特定の構成を示す図である。
【図２】バックグランドＭＭＡまたは二次パターンの他の構成を示す図である。
【図３】特定のＩＤ用途に対応する一次パターンの例を示す図である。
【図４】図３の一次パターンを、図２に相当するバックグランドＭＭＡ（二次パターン）に加算した図である。
【図５】図４の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を特定の画角から観測した図である。
【図６】図４の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を他の特定の画角から観測した図である。
【図７】一次パターンの例を示す図である。
【図８】図７の一次パターンを、図１に相当するバックグランドＯＶＤ ＭＭＡ（二次パターン）に加算した図である。
【図９】図８の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を特定の画角から観測した図である。
【図１０】図８の一次及び二次パターンを重ねることによって生成した画像を他の特定の画角から観測した図である。
【図１１】ＭＭＡの小部分の顕微鏡写真である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測角に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスを形成する方法において、
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンを提供するステップと；
前記一次パターンに対応する二次パターンを提供するステップであって、前記二次パターンは、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に前記潜像を観測可能にするステップとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を有するマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）によって提供され、
前記反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にすべく、前記一次パターンを提供することを特徴とする反射デバイスの形成方法。
【請求項２】
前記一次パターンを前記二次パターン上に重ねるステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記マイクロミラー素子を光学的に無効にして前記一次パターンを形成するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記一次パターンを、バックグランドＭＭＡの最上面に印刷するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記マイクロミラー素子を、
I) 電子ビーム・リソグラフィー及びウェット・エッチングまたはドライ・エッチング技術によって可変透明度のフォトマスクを作製し、
II) 前記フォトマスクを光接触印刷システムまたは投射システム内で用いて、インターレースされ所望のパターンに構成された２種類のマイクロミラー構造の表面レリーフパターンを作製し、
III) 前記作製したマイクロミラー・アレイ構造に適用される電気メッキ技術の使用によって、印刷プレート・エンボス加工ダイを作製し、
IV) スクリーン印刷技術を用いてインクを紙またはポリマー基板に塗布して、前記マイクロミラー・アレイ構造を前記インク塗布された基板内にエンボス加工する
ことによって作製するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子領域を規則的なパターンで提供するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子を、画素化されたマイクロミラー素子の形に配列するステップを具えていることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子を、トラック状のパターンに配列するステップを具えていることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
２つの異なる種類の複数のマイクロミラー素子を矩形アレイの形に配列して、前記２つの異なる種類のマイクロミラー素子が水平軸及び垂直軸の各方向に交互するステップを具えていることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記一次パターンを透明基板上に提供するステップと、前記二次パターンをエンボス加工された基板の形で提供するステップと、前記一次パターンを前記二次パターンと位置合わせして適正な位置整合状態にし、これにより、前記潜像の画像要素が、前記二次パターンの前記マイクロミラー素子を光学的に無効にするステップとを具えていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
安全かつ汎用的な光学的可変効果を伴って符号化されたＭＭＡを提供するステップと、特定の潜像に特有の画像情報で符号化された一次パターンを、前記ＭＭＡのフィルムを文書からはがすと前記潜像が消失する方法で重ねるステップとを具えていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＭＭＡの、前記一次パターンに対応するＯＶＤ領域内の選択位置を、前記ＭＭＡをレーザー加熱することによってアブレートするステップを具えていることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
前記一次パターンを、変調ディジタル画像技術を用いて提供するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記技術を、ＳＡＭ、μ−ＳＡＭ、ＰＨＡＳＥＧＲＡＭ（登録商標）、ＴＯＮＡＧＲＡＭ（登録商標）、及びＢＩＮＡＧＲＡＭ（登録商標）のグループから選択することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
観測角に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスにおいて、
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンと；
前記一次パターンに対応する二次パターンであって、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に前記潜像を観測可能にする二次パターンとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を具えたマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）によって提供され、
前記反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にすべく、前記一次パターンが提供されることを特徴とする反射デバイス。
【請求項１６】
前記一次パターンが前記二次パターン上に重ねられることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項１７】
前記一次パターンが、前記ＭＭＡを部分的に改変することによって提供されることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項１８】
前記一次パターンが、バックグランドＭＭＡの最上面に印刷されることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項１９】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子が規則的なパターンを形成することを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項２０】
前記規則的なパターンが、画素化されたパターンであることを特徴とする請求項１９に記載の反射デバイス。
【請求項２１】
前記規則的なパターンが、トラック状のパターンであることを特徴とする請求項１９に記載の反射デバイス。
【請求項２２】
２つの異なる種類の複数のマイクロミラー素子が矩形アレイの形に配列され、前記２つの異なる種類のマイクロミラー素子が水平軸及び垂直軸の各方向に交互し、これによりチェッカーボードのパターンを形成することを特徴とする請求項２０に記載の反射デバイス。
【請求項２３】
２つの異なる種類のマイクロミラー素子を具えていることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項２４】
前記一次パターンが透明基板上に設けられ、前記二次パターンが、エンボス加工された基板（ＯＶＤ）であり、前記一次パターンが前記ＯＶＤの二次パターンと適正な位置整合状態に位置合わせされ、これにより、光源による照射時に、前記一次パターン中に符号化された前記潜像の画像要素が、複数の特定画角において異なる視覚値を有するものとして観測されることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項２５】
前記画像要素が透明及び不透明であることを特徴とする請求項２４に記載の反射デバイス。
【請求項２６】
前記画像要素が透明または有色であることを特徴とする請求項２４に記載の反射デバイス。
【請求項２７】
前記エンボス加工された基板が、安全かつ汎用的な光学的可変効果を生成すべく符号化され、重ねられる前記一次パターンが、特定の潜像に特有の画像情報を伴って符号化されることを特徴とする請求項２４に記載の反射デバイス。
【請求項２８】
前記ＭＭＡにおける前記一次パターン内の選択位置が、前記ＭＭＡを加熱することによって改変されることを特徴とする請求項１７に記載の反射デバイス。
【請求項２９】
前記二次パターンを提供するエンボス加工された層上にフォトレジスト層を含み、これにより、前記一次パターンが、前記フォトレジスト層の選択的照射によって印刷可能であることを特徴とする請求項２０に記載の反射デバイス。
【請求項３０】
前記一次パターンが変調ディジタル画像を具えていることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３１】
前記変調ディジタル画像が、ＳＡＭ、μ−ＳＡＭ、ＰＨＡＳＥＧＲＡＭ、ＴＯＮＡＧＲＡＭ、及びＢＩＮＡＧＲＡＭのうちの１つであることを特徴とする請求項３０に記載の反射デバイス。
【請求項３２】
反射認証デバイスを構成することを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３３】
新案物を構成することを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３４】
請求項１５に記載の反射デバイスを内蔵する文書または証券。
【請求項３５】
少なくとも第１画角において第１画像が観測され、少なくとも第２画角において第２画像が観測されるように、前記一次パターン及び前記二次パターンが構成されていることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３６】
前記第１画像が人物の画像であることを特徴とする請求項３５に記載の反射デバイス。
【請求項３７】
前記第２画像がロゴ、紋章、等の画像であることを特徴とする請求項３６に記載の反射デバイス。
【請求項３８】
前記第２画像がデータを符号化することを特徴とする請求項３６に記載の反射デバイス。
【請求項３９】
前記第２画像がバーコードであることを特徴とする請求項３８に記載の反射デバイス。
【請求項４０】
前記第１画像及び前記第２画像が共に、データを符号化することを特徴とする請求項３５に記載の反射デバイス。
【請求項４１】
前記第１画像及び前記第２画像が共にバーコードであることを特徴とする請求項４０に記載の反射デバイス。
【請求項１】
観測角に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスを形成する方法において、
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンを提供するステップと；
前記一次パターンに対応する二次パターンを提供するステップであって、前記二次パターンは、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に前記潜像を観測可能にするステップとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を有するマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）によって提供され、
前記反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にすべく、前記一次パターンを提供することを特徴とする反射デバイスの形成方法。
【請求項２】
前記一次パターンを前記二次パターン上に重ねるステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記マイクロミラー素子を光学的に無効にして前記一次パターンを形成するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記一次パターンを、バックグランドＭＭＡの最上面に印刷するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記マイクロミラー素子を、
I) 電子ビーム・リソグラフィー及びウェット・エッチングまたはドライ・エッチング技術によって可変透明度のフォトマスクを作製し、
II) 前記フォトマスクを光接触印刷システムまたは投射システム内で用いて、インターレースされ所望のパターンに構成された２種類のマイクロミラー構造の表面レリーフパターンを作製し、
III) 前記作製したマイクロミラー・アレイ構造に適用される電気メッキ技術の使用によって、印刷プレート・エンボス加工ダイを作製し、
IV) スクリーン印刷技術を用いてインクを紙またはポリマー基板に塗布して、前記マイクロミラー・アレイ構造を前記インク塗布された基板内にエンボス加工する
ことによって作製するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子領域を規則的なパターンで提供するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子を、画素化されたマイクロミラー素子の形に配列するステップを具えていることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子を、トラック状のパターンに配列するステップを具えていることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
２つの異なる種類の複数のマイクロミラー素子を矩形アレイの形に配列して、前記２つの異なる種類のマイクロミラー素子が水平軸及び垂直軸の各方向に交互するステップを具えていることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記一次パターンを透明基板上に提供するステップと、前記二次パターンをエンボス加工された基板の形で提供するステップと、前記一次パターンを前記二次パターンと位置合わせして適正な位置整合状態にし、これにより、前記潜像の画像要素が、前記二次パターンの前記マイクロミラー素子を光学的に無効にするステップとを具えていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
安全かつ汎用的な光学的可変効果を伴って符号化されたＭＭＡを提供するステップと、特定の潜像に特有の画像情報で符号化された一次パターンを、前記ＭＭＡのフィルムを文書からはがすと前記潜像が消失する方法で重ねるステップとを具えていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＭＭＡの、前記一次パターンに対応するＯＶＤ領域内の選択位置を、前記ＭＭＡをレーザー加熱することによってアブレートするステップを具えていることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
前記一次パターンを、変調ディジタル画像技術を用いて提供するステップを具えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記技術を、ＳＡＭ、μ−ＳＡＭ、ＰＨＡＳＥＧＲＡＭ（登録商標）、ＴＯＮＡＧＲＡＭ（登録商標）、及びＢＩＮＡＧＲＡＭ（登録商標）のグループから選択することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
観測角に応じて変化する光学的に可変の画像を生成する反射デバイスにおいて、
複数の画像要素を有し、潜像を符号化する一次パターンと；
前記一次パターンに対応する二次パターンであって、前記一次パターンを復号化して、前記一次パターンと前記二次パターンとが少なくとも１つの位置整合状態にある際に前記潜像を観測可能にする二次パターンとを具え、前記二次パターンは、少なくとも２つの異なる種類の各々から成る複数のマイクロミラー素子を具えたマイクロミラー・アレイ（ＭＭＡ）によって提供され、
前記反射デバイスを光源によって照射し、これにより前記潜像を観測可能にする際に、前記一次パターンの所定の画像要素が、前記ＭＭＡの所定のマイクロミラー素子による反射効果を少なくとも１つの観測角において光学的に無効にすべく、前記一次パターンが提供されることを特徴とする反射デバイス。
【請求項１６】
前記一次パターンが前記二次パターン上に重ねられることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項１７】
前記一次パターンが、前記ＭＭＡを部分的に改変することによって提供されることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項１８】
前記一次パターンが、バックグランドＭＭＡの最上面に印刷されることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項１９】
前記少なくとも２種類のマイクロミラー素子が規則的なパターンを形成することを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項２０】
前記規則的なパターンが、画素化されたパターンであることを特徴とする請求項１９に記載の反射デバイス。
【請求項２１】
前記規則的なパターンが、トラック状のパターンであることを特徴とする請求項１９に記載の反射デバイス。
【請求項２２】
２つの異なる種類の複数のマイクロミラー素子が矩形アレイの形に配列され、前記２つの異なる種類のマイクロミラー素子が水平軸及び垂直軸の各方向に交互し、これによりチェッカーボードのパターンを形成することを特徴とする請求項２０に記載の反射デバイス。
【請求項２３】
２つの異なる種類のマイクロミラー素子を具えていることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項２４】
前記一次パターンが透明基板上に設けられ、前記二次パターンが、エンボス加工された基板（ＯＶＤ）であり、前記一次パターンが前記ＯＶＤの二次パターンと適正な位置整合状態に位置合わせされ、これにより、光源による照射時に、前記一次パターン中に符号化された前記潜像の画像要素が、複数の特定画角において異なる視覚値を有するものとして観測されることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項２５】
前記画像要素が透明及び不透明であることを特徴とする請求項２４に記載の反射デバイス。
【請求項２６】
前記画像要素が透明または有色であることを特徴とする請求項２４に記載の反射デバイス。
【請求項２７】
前記エンボス加工された基板が、安全かつ汎用的な光学的可変効果を生成すべく符号化され、重ねられる前記一次パターンが、特定の潜像に特有の画像情報を伴って符号化されることを特徴とする請求項２４に記載の反射デバイス。
【請求項２８】
前記ＭＭＡにおける前記一次パターン内の選択位置が、前記ＭＭＡを加熱することによって改変されることを特徴とする請求項１７に記載の反射デバイス。
【請求項２９】
前記二次パターンを提供するエンボス加工された層上にフォトレジスト層を含み、これにより、前記一次パターンが、前記フォトレジスト層の選択的照射によって印刷可能であることを特徴とする請求項２０に記載の反射デバイス。
【請求項３０】
前記一次パターンが変調ディジタル画像を具えていることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３１】
前記変調ディジタル画像が、ＳＡＭ、μ−ＳＡＭ、ＰＨＡＳＥＧＲＡＭ、ＴＯＮＡＧＲＡＭ、及びＢＩＮＡＧＲＡＭのうちの１つであることを特徴とする請求項３０に記載の反射デバイス。
【請求項３２】
反射認証デバイスを構成することを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３３】
新案物を構成することを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３４】
請求項１５に記載の反射デバイスを内蔵する文書または証券。
【請求項３５】
少なくとも第１画角において第１画像が観測され、少なくとも第２画角において第２画像が観測されるように、前記一次パターン及び前記二次パターンが構成されていることを特徴とする請求項１５に記載の反射デバイス。
【請求項３６】
前記第１画像が人物の画像であることを特徴とする請求項３５に記載の反射デバイス。
【請求項３７】
前記第２画像がロゴ、紋章、等の画像であることを特徴とする請求項３６に記載の反射デバイス。
【請求項３８】
前記第２画像がデータを符号化することを特徴とする請求項３６に記載の反射デバイス。
【請求項３９】
前記第２画像がバーコードであることを特徴とする請求項３８に記載の反射デバイス。
【請求項４０】
前記第１画像及び前記第２画像が共に、データを符号化することを特徴とする請求項３５に記載の反射デバイス。
【請求項４１】
前記第１画像及び前記第２画像が共にバーコードであることを特徴とする請求項４０に記載の反射デバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公表番号】特表２００７−５３８２６７（Ｐ２００７−５３８２６７Ａ）
【公表日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１７９０５（Ｐ２００６−５１７９０５）
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００４／０００９１７
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００２８７３
【国際公開日】平成１７年１月１３日（２００５．１．１３）
【出願人】（５９８１５２０７９）コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガナイゼイション (16)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００４／０００９１７
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００２８７３
【国際公開日】平成１７年１月１３日（２００５．１．１３）
【出願人】（５９８１５２０７９）コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガナイゼイション (16)
【Ｆターム（参考）】
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