表示体及びラベル付き物品
【課題】より高い偽造防止効果を実現する。
【解決手段】表示体１０は、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂから光透過層１１の厚さ方向に凹状の回転放物線形状を呈する回折用の凹部１２ａを反対の面１１ｂに沿い決められたピッチＰでマトリクス状に配列し形成されるレリーフ構造部１２を備え、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂで、レリーフ構造部１２の表面及びレリーフ構造部１２を除く他の面である平坦領域ＤＰ３には反射層１３が形成されている。そして、凹部１２ａのピッチが２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、反射層１３の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、反射層１３の厚みにより反射率を制御することを特徴とする。
【解決手段】表示体１０は、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂから光透過層１１の厚さ方向に凹状の回転放物線形状を呈する回折用の凹部１２ａを反対の面１１ｂに沿い決められたピッチＰでマトリクス状に配列し形成されるレリーフ構造部１２を備え、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂで、レリーフ構造部１２の表面及びレリーフ構造部１２を除く他の面である平坦領域ＤＰ３には反射層１３が形成されている。そして、凹部１２ａのピッチが２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、反射層１３の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、反射層１３の厚みにより反射率を制御することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造防止機能を備えた表示体及び商品券、小切手、磁気カード、ＩＣ（identification）カード等の偽造対策が必要な表示体を用いたラベル付き物品に関する。
偽造防止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャッシュカード、クレジットカード及びパスポートなどの認証物品並びに商品券及び株券などの有価証券には、偽造が困難であることが望まれる。そのために従来から、そのような物品にはその偽造を抑止すべく、偽造又は模造が困難であると共に、偽造品や模造品との区別が容易なラベルが貼り付けられている。
また、近年では、認証物品及び有価証券以外の物品についても、偽造品の流通が問題視されている。そのため、このような物品に、認証物品及び有価証券に関して上述した偽造防止技術を適用する機会が増えている。
【０００３】
このような目的では、従来から、観察角度等に応じた色変化（カラーシフト）を生じるＯＶＤ（optical variable device）などが利用されている。ＯＶＤとしては、例えば、多層膜、ホログラム及び回折格子がある。
多層膜は、光学特性が異なるセラミックや金属を幾重にも積層した構造を有している。多層膜では、各層の光学的厚さを適宜設計することにより、或る波長の光に強め合う干渉を生じさせ、他の波長の光に弱め合う干渉を生じさせることができる。界面間の光路長は観察角度に応じて変化するので、観察角度を変化させると、強め合う干渉を生じる光の波長と弱め合う干渉を生じる光の波長とが変化する。このような原理で、多層膜は、観察角度に応じたカラーシフトを生じる。
【０００４】
ホログラム及び回折格子などの回折構造は、例えば、微細な凹凸パターンからなるか、又は、縞状の屈折率分布が設けられた層からなる。回折構造は、白色光で照明すると、回折光を波長に応じて異なる角度で射出する。回折構造がカラーシフトを生じるのは、この分光作用などのためである。
このように、ＯＶＤ、特に回折構造は、特徴的な視覚効果を有している。そして、回折構造を利用すると、立体画像や虹色に輝く特殊な装飾画像などの複雑な画像を表示させることができる。加えて、以下に説明するように、回折構造は、その製造に高度な技術を要する。
【０００５】
ホログラムは、例えば、体積型ホログラムとレリーフ型ホログラムとに分類することができる。
体積型ホログラムの製造では、感光性樹脂等の記録材料からなる層に３次元的に干渉縞を記録する。体積型ホログラムとしては、リップマンホログラムが一般的に使用されている。
【０００６】
レリーフ型ホログラムの製造に際しては、まず、レーザー光の干渉を利用した光学的撮影方法、又は電子線描画などにより、表面に微細な凹凸パターンが設けられた樹脂層を含んだ原版を作製する。次に、この原版から、電鋳等により金属製スタンパを作製する。その後、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる基材の平坦面上に熱可塑性樹脂や光硬化性樹脂等を塗布し、これに先の金属製スタンパを密着させる。この状態で熱や光を与えて樹脂を硬化させ、更に樹脂層から金属性スタンパを剥離することによりレリーフ型ホログラムを得る。
回折格子の製造は、例えば、レリーフ型ホログラムの製造について説明したのと同様の方法により行う。
【０００７】
特許文献１には、回折格子を用いて立体画像を表示する表示体が記載されている。また、特許文献２には、画素構造を採用した表示体が記載されている。
回折格子に対する照明光の入射角を固定して回折格子を白色光で照明した場合、この回折格子が表示する色は、回折格子の格子定数、即ち、回折格子を構成している格子線の空間周波数と、観察方向が回折格子の法線に対してなす角度と、格子線が観察方向と回折格子の法線とに平行な平面に対してなす角度とによって決定される。従って、表示体を複数の画素で構成した場合、表示すべき画像の色から、各画素の回折格子に採用すべき構造を特定することができる。このような画素構造を採用すると、表示体の設計が容易になる。
【０００８】
上記の通り、回折構造は、特徴的な視覚効果を提供することができ、その製造に高度な技術を要する。このため、偽造防止効果を期待して、回折構造を含んだ表示体を上述した物品に支持させることがある。また、上記の通り、回折構造は特徴的な視覚効果を提供し得るため、装飾材や絵本及びカタログ等の一般的な印刷物に利用されることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５０５８９９２号明細書
【特許文献２】特開平６−８２６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、回折構造はその製造に高度な技術を要するが、近年の微細構造の解析技術の向上や微細加工技術の普及に伴い、回折構造を含んだ表示体の偽造が可能となりつつある。即ち、回折構造を含んだ表示体の偽造防止効果は低下しつつある。
また、回折構造を含んだ表示体の普及に伴い、回折構造が提供する視覚効果の特殊性は低下しつつある。
【００１１】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、偽造が困難であり、かつ特殊な視覚効果を実現できる表示体及びこれを用いたラベル付き物品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、表示体であって、光透過層と、前記光透過層の一方の面の全部または一部に回折用の凹部及び凸部の何れか一方または両方を決められたピッチで配列形成してなるレリーフ構造部と、前記レリーフ構造部の全部または一部を覆うように形成された反射層を備え、前記凹部同士または凸部同士または凹部と凸部のピッチが２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、前記反射層の全部または一部の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の表示体において、前記光透過層の前記一方の面に、前記レリーフ構造部が形成されない平坦領域を有することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１または２記載の表示体において、前記レリーフ構造部を構成する凹部の深さまたは凸部の高さが前記ピッチの１／２以上であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示体において、前記レリーフ構造部は複数のレリーフ構造体から構成され、前記複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、前記凹部の深さまたは前記凸部の高さ、前記凹部または凸部のピッチ及び前記凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異なることを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示体において、前記反射層の少なくとも一部の厚みが当該一部の反射層を除く他の反射層の厚みとが互いに異なることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示体において、前記反射層を介して形成された樹脂層を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明は、ラベル付き物品であって、基材と、前記基材の表面の少なくとも一部の領域に設けられた請求項１乃至６の何れか１項に記載の表示体を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明においては、見易い正面からの観察時に、従来のホログラムや回折格子とは異なり、高い透過率、かつ低い反射率を実現することで透明となり、レリーフ構造部を認識することが困難であり、また、従来のホログラムや回折格子と組み合わせることにより、偽造防止効果と意匠性を高めるとともに、正面から大きく傾けて観察した時は絵柄、文字、記号等を表示することで真偽判定を容易にすることができる表示体及びこれを用いた物品を提供できる。
なお、表示体とは、文字、絵、図柄等の情報を光強度の変化で提示し、目視や、機械読み取りによって確認できるものである。また、透明とは観察者に対し、裏面からの光が透過光として観察できる、あるいは、裏面にある物体を観察できる状態を示す。
【００１８】
そして、凹部及び凸部の何れか一方または両方のピッチを２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下にすることで、凹部または凸部の表面積を大きくでき、かつ反射層の厚みが薄いことにより、高い透過率、かつ低い反射率から透明を実現することが可能となる。
【００１９】
また、本発明によれば、光透過層の光入射面と反対の面が、レリーフ構造部が形成されない平坦領域を有することで、レリーフ構造部の透明と、平坦領域の鏡面反射を並べることによりコントラストの高い表現が可能となる。
また、本発明によれば、レリーフ構造部を構成する凹部の深さまたは凸部の高さをピッチの１／２以上にすることで、レリーフ構造部の表面積を大きくし、より透過率の高い透明を実現することが可能となる。
【００２０】
また、本発明によれば、複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、前記凹部の深さまたは前記凸部の高さ、前記凹部または凸部のピッチ及び前記凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異ならしめることで、見易い正面からの観察では、レリーフ構造部の差異の識別を困難にし、正面から大きく傾けての観察での、回折光の差異によって識別可能となるため、偽造防止効果を高めることができる。
【００２１】
また、本発明によれば、反射層の少なくとも一部の厚みが当該一部の反射層を除く他の反射層の厚みとが互いに異なることで、レリーフ構造部または平坦部の形状の違いだけでなく、反射層の厚みの違いによっても、反射率と透過率の異なる領域を作製することが可能となる。
また、本発明によれば、光透過層の前記光入射面と反対の面に反射層を介して形成された樹脂層を備えることで、レリーフ構造部を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部の一例を示す説明用斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ'線に沿うレリーフ構造部の断面図である。
【図３】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部である領域ＤＰ１を観察するときの説明図である。
【図４】本発明にかかる表示体の反射層における法線方向の膜厚と反射率／透過率との関係を示すグラフである。
【図５】本発明にかかる表示体の全体構成の一例を概略的に示す平面図である。
【図６】本発明にかかる表示体の全体構成の他の例を概略的に示す平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ'線に沿うレリーフ構造部の断面図である。
【図８】図６に示すＢ−Ｂ'線に沿ったレリーフ構造部を覆う反射層の厚みを示すグラフである。
【図９】本発明にかかる表示体を偽造防止用又は識別用ラベルとして印刷物本体に取り付けてなるラベル付き物品の一例を概略的に示す平面図である。
【図１０】本発明にかかる表示体を粘着層を介して印刷物本体に取り付け場合の一例を概略的に示す断面図である。
【図１１】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１２】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の別の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１３】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の別の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１４】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の別の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１５】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部の他の例を示す説明用斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図１乃至図１３を参照して詳細に説明する。なお、各図において、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２４】
本実施の形態である表示体１０は、図１及び図２に示すように、一定厚さの平板状の光透過層１１を備える。この光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂの全部または一部には、目視による真偽の判別を可能にするレリーフ構造部１２が形成されている。
レリーフ構造部１２は、観察する角度により明度及び彩度の低い色の表示と回折光射出の２つの機能を選択的に実現させるもので、図１及び図２に示すように、光透過層１１の反対の面１１ｂから光透過層１１の厚さ方向に凹状の回転放物線形状を呈する凹部１２ａを反対の面１１ｂ（Ｘ−Ｙ平面）に沿い予め決められたピッチＰでマトリクス状に配列し形成することにより構成される。また、各凹部１２ａの反対の面１１ｂからの深さがＨである。
また、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂで、レリーフ構造部１２の表面及びレリーフ構造部１２を除く他の面である平坦領域ＤＰ３には反射層１３がそれぞれ形成されている。さらに、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂには反射層１３を介して樹脂層１５が設けられている。
反射層１３は、一方の面１１ａから入射し凹部１２ａとの界面及び平坦領域ＤＰ３の界面を透過した照明光を光入射面１１ａ側へ反射させるためのものである。
【００２５】
光透過層１１は1つの層から構成されても良いし、複数の層により構成されていても良い。
また、光透過層１１を構成する材料も特に指定するものではなく、可視光において光を透過すればよく、透明樹脂などの材料を使用することができる。例えば、熱可塑性樹脂または光硬化性樹脂を使用し、金型を用いた転写により凹部１２ａを形成できる。
また、反射層１３としては、例えば、アルミや銀、金またはそれらの合金などを使うことができ、蒸着やスパッタリング等の方法で形成できる。
【００２６】
上記のように構成された表示体１０において、まず、図３に示すように、レリーフ構造部１２を有する領域ＤＰ１の観察時では、レリーフ構造部１２の凹部１２ａを反射層１３ａで覆うことで、反射層１３ａの断面積が大きくでき、かつ、高い透過率、低い反射率であることから透明を実現することが可能になる。
したがって、観察者ＶＷ１が表示体１０のレリーフ構造部１２を有する領域ＤＰ１を正面で観察した場合、光源ＬＳから照明光ＬＩの正反射光ＬＲ１が小さくなり、かつ裏面からの光ＬＴの透過光ＬＴ１が大きいため、透明となる。また、下地がある場合は、下地が観察されるため、レリーフ構造部１２を目視で観測することは難しい。
また、レリーフ構造部１２の中心間距離であるピッチＰを２００ｎｍ以上乃至５００ｎｍ以下にすることにより、レリーフ構造部１２による回折光ＬＤ１が表示体の正面方向に発生せず、観察者ＶＷ２が正面方向に対し、大きな角度に回折光が発生するので、正面から大きく傾けて観察したときのみ、回折光による絵柄、文字、記号等を表示することが可能になる。
【００２７】
次に、反射層１３ａと１３ｂの法線方向の膜厚の違いによるレリーフ構造部の反射率、透過率の変化について図５を参照して説明する。
この図５は、図１及び図２に示している回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが３００ｎｍ）、回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが４００ｎｍ）、平坦領域ＤＰ３のそれぞれが正方格子状に設けられたアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層１３について、ＦＤＴＤ（finite difference time domain）法による垂直入射の反射率、透過率シミュレーションを光の波長５３２ｎｍで行うことによって得られたデータを示している。
【００２８】
このシミュレーション結果より、反射層１３の厚みが５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であるとき、回転放物線形状の凹部１２ａでの反射率は５％以下、透過率は１０％以上であり、平坦領域の反射率はアルミニウム（Ａｌ）の厚みと共に上昇し、透過率は減少する。
この範囲では回転放物線形状の凹部１２ａの差異にかかわらず、略同じ反射率と透過率を示し、また、反射層の厚みを制御することにより、平坦領域の反射率と透過率を制御することができる。このため、見易い正面からの観察では、レリーフ構造部１２の差異を明暗の差異から識別することはできない。そのため、レリーフ構造部１２の差異を隠すことができる。このレリーフ構造部１２の差異を確認するためには、正面から大きく傾けて観察し、中心間距離であるピッチＰの差異により発生する、異なる波長の回折光を観察しなければならない。または直接微細構造の解析を行わなければならないため、偽造防止効果を高めることができる。
【００２９】
次に、本発明に係る表示体及びこれを用いた物品の具体的な実施の形態について図面を参照して説明する。
（実施の形態１）
図５において、ＤＰ１は回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが３００ｎｍ）で構成された領域であり、ＤＰ２は回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが４００ｎｍ）で構成された領域である。ＤＰ３は反対の面１１ｂの一部である平坦領域である。また、表示体１０には反射層１３として全体に２５ｎｍのＡｌが蒸着されている。
反射層１３としては、例えば、アルミニウム、銀、金及びそれらの合金などの金属材料また、金属インクからなる金属層を使用することができる。或いは、反射層１３として、光透過性とは屈折率が異なる誘電体層を使用してもよい。或いは、反射層１３として、隣り合うもの同士の屈折率が異なる誘電体層の積層体、すなわち、誘電体多層膜を使用してもよい。但し、誘電体多層膜が含む誘電体層のうち光透過層と接触しているものの屈折率は、光透過層の屈折率とは異なっている必要がある。
【００３０】
本発明の表示体１０を図４と同様に光源ＬＳからの照明光ＬＩ角度を３０度とし、観察者ＶＷ１が正反射方向で観察した場合、領域ＤＰ１、ＤＰ２からの反射光は弱く（図４の場合より）、違いを識別することは難しい。また、鏡面となる領域ＤＰ３からの反射光は領域ＤＰ１、ＤＰ２に対し、高い反射率を有するため、コントラストの高い画像が表示される。
次に、観察者ＶＷ２が正面から大きく傾けて観察した場合（観察角度７０度）、領域ＤＰ１からは青い回折光ＬＤ１（波長４３２ｎｍ）が、また、領域ＤＰ２からは黄色い回折光ＬＤ１（波長５７６ｎｍ）を観察することができ、領域ＤＰ１とＤＰ２を識別することが可能となる。また、平坦領域ＤＰ３は暗くなる。以上の特殊な視覚効果を有することで、偽造防止効果を高め、また、表示体の審議判定も容易に行うことが可能となる。
【００３１】
（実施の形態２）
図６に示す表示体１０は、図５に示す場合と同様に、領域ＤＰ１、ＤＰ２ａ、ＤＰ２ｂ及び平坦領域ＤＰ３から構成されている。この場合の各領域に反射層として被膜されているアルミニウムＡｌの厚みは、図７及び図８に示すとおり、５ｎｍから５０ｎｍへと、連続的に変化させている。
領域ＤＰ２ａでは、反射層１３の厚みは５ｎｍから３０ｎｍと連続的に変化している。そのため、図４に示す通り、領域ＤＰ２ａ内の反射率の変化を認識することは難しい。しかるに、平坦領域ＤＰ３では連続的に反射率を変化させることが可能である。また、領域ＤＰ２ｂにおいては、反射層１３の厚みは４０ｎｍから５０ｎｍまで変化し、図４に示す通り連続的に反射率も変化するため、グラデーションを表現することが可能である。しかし、レリーフ構造部１２の違いはないため、レリーフ構造部１２の解析では違いは現れない。平坦領域ＤＰ３では、反射層１３の厚みの差異にかかわらず、ほぼ等しい反射率を有するため、反射体１３の厚みの違いを認識することは困難であり、偽造防止効果を高めることが可能である。
【００３２】
（実施の形態３）
図９は、偽造防止用又は識別用ラベルを物品に取り付けてなるラベル付き物品の一例を示すもので、ラベル付き物品の一例として、印刷物を描いている。この印刷物は、ＩＤ（identification）カードであって、印刷物本体２０を含んでいる。
印刷物本体２０は、基材２１０を含んでいる。基材２１０は、例えば、プラスチックからなる。基材２１０上には、印刷層２２０が形成されている。基材２１０の印刷層２２０が形成された面には、上述した表示体１０が例えば粘着層３０を介して固定されている。表示体１０は、例えば、粘着層３０または接着層を介して貼りつけることにより、基材２１０に固定する。
この印刷物は、表示体１０を含んでいる。それ故、この印刷物の偽造又は模造は困難である。また、この印刷物は、表示体１０を含んでいるので、真正品であるかが不明の物品を真正品と非真正品との間で判別することも容易である。しかも、この印刷物２０は、表示体１０に加えて、印刷層２２０を更に含んでいるため、これを利用した偽造防止対策を採用することができる。
【００３３】
なお、図９には、表示体１０を含んだ印刷物としてＩＤカードを例示しているが、表示体１０を含んだ印刷物は、これに限られない。例えば、表示体１０を含んだ印刷物は、磁気カード、無線カード及びＩＣ（Integrated Circuit）カードなどの他のカードであってもよい。或いは、表示体１０を含んだ印刷物２０は、商品券及び株券などの有価証券であってもよい。或いは、表示体１０を含んだ印刷物２０は、真正品であることが確認されるべき物品に取り付けられるべきタグであってもよい。或いは、表示体１０を含んだ印刷物は、真正品であることが確認されるべき物品を収容する包装体又はその一部であってもよい。
【００３４】
また、図９に示す印刷物２０では、表示体１０を基材４０に貼り付けているが、表示体１０は、他の方法で基材に支持させることができる。例えば、基材として紙を使用した場合、表示体１０を紙に漉き込み、表示体１０に対応した位置で紙を開口させてもよい。或いは、基材として光透過性の材料を使用する場合、その内部に表示体１０を埋め込んでもよく、基材の裏面、即ち表示面とは反対側の面に表示体１０を固定してもよい。
また、ラベル付き物品は、印刷物でなくてもよい。即ち、印刷層を含んでいない物品に表示体１０を支持させてもよい。例えば、表示体１０は、美術品などの高級品に支持させてもよい。
表示体１０は、偽造防止以外の目的で使用してもよい。例えば、表示体１０は、玩具、学習教材又は装飾品等としても利用することができる。
これらのラベル付き物品の製造には、例えば、粘着ラベル又は転写箔を利用することができる。
【００３５】
（実施の形態３）
図１０は粘着ラベルの一例を概略的に示すものであり、この粘着ラベルは、上述した表示体１０と粘着層３０とを含んでいる。粘着層３０は、表示体１０の表示面と反対の裏面を覆うように設けられており、この粘着層３０を介して図示省略の印刷物本体に接着できるようになっている。また、このような粘着層３０を有する粘着ラベルは、表示体１０への接着側と反対の粘着層３０の面は、これを剥離可能に覆う剥離紙を更に含んでいてもよい。
上述した表示体１０には、様々な変形が可能である。例えば、先の表示体１０は、二次元的に配列した回転放物線形状の凹部１２ａからなるレリーフ構造部を含んだ表示部として、２つの表示部の領域ＤＰ１及びＤＰ２のみを含んでいるが、表示体１０は、このような表示部を３つ以上含んでいてもよい。また、レリーフ構造部１２として一次元的に配列した回折格子でもよい。
また、ここでは、凹部１２ａが回転放物線形状の凹部１２ａである例を説明したが、それらレリーフ構造部の形状は回転放物線形状の凹部に限られない。
【００３６】
（実施の形態４）
レリーフ構造部１２を構成する凹部１２ａは、図１１に示すような円筒状、図１２に示すような截頭円錐筒状、図１３に示すような四角錐筒状、図１４に示すような半楕円筒状でもよい。また、上記円筒状、截頭円錐筒状、四角錐筒状、半楕円筒状を呈する凹部を組合わせた形状のもの、またはこれらを変形させた形状を有していてもよい。
【００３７】
（実施の形態５）
本発明にかかる表示体１０のレリーフ構造部１２は、上記実施の形態で述べたような凹部１２ａから構成されるものに限定されない。例えば、図１５に示すように、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂに、この反対の面１１ｂから一方の面１１ａと反対の方向に突出する凸状の回転放物線形状を呈する回折用の凸部１２ｂを反対の面１１ｂに沿い予め決められたピッチでマトリクス状に配列して形成し、これにより、レリーフ構造部１２を構成する。そして、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂで、レリーフ構造部１２の表面及びレリーフ構造部１２を除く他の面である平坦領域ＤＰ３には、上記図１及び図２に示す表示体と同様な膜厚の反射層（図示せず）が形成されている。さらに、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂ側には反射層を介して樹脂層１５が設けられている。
このような凸部１２ｂからなるレリーフ構造部１２を用いて表示体１０を構成した場合も、上記図１及び図２に示す表示体と同様な作用効果を得ることができる。
また、凸部１２ｂは、上記図１１乃至図１４に示す場合と逆の形状である凸状の円柱状、截頭円錐柱状、四角錐柱状、半楕円柱状を呈する凸部を組合わせた形状のもの、またはこれらを変形させた形状を有していてもよい。
【００３８】
なお、上記の実施の形態では、表示体１０のレリーフ構造部１２を凹部１２ａまたは凸部１２ｂの何れかで構成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、光透過層１１の光入射面１１ａと反対の面１１ｂに凹部１２ａ及び凸部１２ｂの何れか一方または両方を予め決められたピッチで配列形成するようにしてもよい。
また、本発明においては、レリーフ構造部１２を複数のレリーフ構造体から構成し、この複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、凹部の深さまたは凸部の高さ、凹部または凸部のピッチ及び凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異なる構成にしてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０…表示体、１１…光透過層、１１ａ…光入射面、１１ｂ…他の面（平坦面）、１２…レリーフ構造部、１２ａ…凹部１２ａ…凸部、１３…反射層、１３ａ…凹凸構造を覆う反射層、１３ｂ…平坦部を覆う反射層、２０…印刷物本体、３０…粘着層、４０…基材、２１０…基材、２２０…印刷層、ＤＰ１…レリーフ構造部の領域、ＤＰ２…凹部１２ａの領域、ＤＰ３…平坦領域、ＬＤ１…回折光、ＬＲ１…反射光、ＬＳ…光源、ＬＩ…照明光、ＬＴ…裏面からの光、ＬＴ１…透過光、Ｐ…中心間距離、Ｔａ…レリーフ構造部を覆う反射層の法線方向の膜厚、Ｔｂ…平坦部を覆う反射層の法線方向の膜厚、ＶＷ１…観察者、ＶＷ２…観察者。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造防止機能を備えた表示体及び商品券、小切手、磁気カード、ＩＣ（identification）カード等の偽造対策が必要な表示体を用いたラベル付き物品に関する。
偽造防止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャッシュカード、クレジットカード及びパスポートなどの認証物品並びに商品券及び株券などの有価証券には、偽造が困難であることが望まれる。そのために従来から、そのような物品にはその偽造を抑止すべく、偽造又は模造が困難であると共に、偽造品や模造品との区別が容易なラベルが貼り付けられている。
また、近年では、認証物品及び有価証券以外の物品についても、偽造品の流通が問題視されている。そのため、このような物品に、認証物品及び有価証券に関して上述した偽造防止技術を適用する機会が増えている。
【０００３】
このような目的では、従来から、観察角度等に応じた色変化（カラーシフト）を生じるＯＶＤ（optical variable device）などが利用されている。ＯＶＤとしては、例えば、多層膜、ホログラム及び回折格子がある。
多層膜は、光学特性が異なるセラミックや金属を幾重にも積層した構造を有している。多層膜では、各層の光学的厚さを適宜設計することにより、或る波長の光に強め合う干渉を生じさせ、他の波長の光に弱め合う干渉を生じさせることができる。界面間の光路長は観察角度に応じて変化するので、観察角度を変化させると、強め合う干渉を生じる光の波長と弱め合う干渉を生じる光の波長とが変化する。このような原理で、多層膜は、観察角度に応じたカラーシフトを生じる。
【０００４】
ホログラム及び回折格子などの回折構造は、例えば、微細な凹凸パターンからなるか、又は、縞状の屈折率分布が設けられた層からなる。回折構造は、白色光で照明すると、回折光を波長に応じて異なる角度で射出する。回折構造がカラーシフトを生じるのは、この分光作用などのためである。
このように、ＯＶＤ、特に回折構造は、特徴的な視覚効果を有している。そして、回折構造を利用すると、立体画像や虹色に輝く特殊な装飾画像などの複雑な画像を表示させることができる。加えて、以下に説明するように、回折構造は、その製造に高度な技術を要する。
【０００５】
ホログラムは、例えば、体積型ホログラムとレリーフ型ホログラムとに分類することができる。
体積型ホログラムの製造では、感光性樹脂等の記録材料からなる層に３次元的に干渉縞を記録する。体積型ホログラムとしては、リップマンホログラムが一般的に使用されている。
【０００６】
レリーフ型ホログラムの製造に際しては、まず、レーザー光の干渉を利用した光学的撮影方法、又は電子線描画などにより、表面に微細な凹凸パターンが設けられた樹脂層を含んだ原版を作製する。次に、この原版から、電鋳等により金属製スタンパを作製する。その後、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる基材の平坦面上に熱可塑性樹脂や光硬化性樹脂等を塗布し、これに先の金属製スタンパを密着させる。この状態で熱や光を与えて樹脂を硬化させ、更に樹脂層から金属性スタンパを剥離することによりレリーフ型ホログラムを得る。
回折格子の製造は、例えば、レリーフ型ホログラムの製造について説明したのと同様の方法により行う。
【０００７】
特許文献１には、回折格子を用いて立体画像を表示する表示体が記載されている。また、特許文献２には、画素構造を採用した表示体が記載されている。
回折格子に対する照明光の入射角を固定して回折格子を白色光で照明した場合、この回折格子が表示する色は、回折格子の格子定数、即ち、回折格子を構成している格子線の空間周波数と、観察方向が回折格子の法線に対してなす角度と、格子線が観察方向と回折格子の法線とに平行な平面に対してなす角度とによって決定される。従って、表示体を複数の画素で構成した場合、表示すべき画像の色から、各画素の回折格子に採用すべき構造を特定することができる。このような画素構造を採用すると、表示体の設計が容易になる。
【０００８】
上記の通り、回折構造は、特徴的な視覚効果を提供することができ、その製造に高度な技術を要する。このため、偽造防止効果を期待して、回折構造を含んだ表示体を上述した物品に支持させることがある。また、上記の通り、回折構造は特徴的な視覚効果を提供し得るため、装飾材や絵本及びカタログ等の一般的な印刷物に利用されることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５０５８９９２号明細書
【特許文献２】特開平６−８２６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、回折構造はその製造に高度な技術を要するが、近年の微細構造の解析技術の向上や微細加工技術の普及に伴い、回折構造を含んだ表示体の偽造が可能となりつつある。即ち、回折構造を含んだ表示体の偽造防止効果は低下しつつある。
また、回折構造を含んだ表示体の普及に伴い、回折構造が提供する視覚効果の特殊性は低下しつつある。
【００１１】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、偽造が困難であり、かつ特殊な視覚効果を実現できる表示体及びこれを用いたラベル付き物品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、表示体であって、光透過層と、前記光透過層の一方の面の全部または一部に回折用の凹部及び凸部の何れか一方または両方を決められたピッチで配列形成してなるレリーフ構造部と、前記レリーフ構造部の全部または一部を覆うように形成された反射層を備え、前記凹部同士または凸部同士または凹部と凸部のピッチが２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、前記反射層の全部または一部の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の表示体において、前記光透過層の前記一方の面に、前記レリーフ構造部が形成されない平坦領域を有することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１または２記載の表示体において、前記レリーフ構造部を構成する凹部の深さまたは凸部の高さが前記ピッチの１／２以上であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示体において、前記レリーフ構造部は複数のレリーフ構造体から構成され、前記複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、前記凹部の深さまたは前記凸部の高さ、前記凹部または凸部のピッチ及び前記凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異なることを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示体において、前記反射層の少なくとも一部の厚みが当該一部の反射層を除く他の反射層の厚みとが互いに異なることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示体において、前記反射層を介して形成された樹脂層を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明は、ラベル付き物品であって、基材と、前記基材の表面の少なくとも一部の領域に設けられた請求項１乃至６の何れか１項に記載の表示体を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明においては、見易い正面からの観察時に、従来のホログラムや回折格子とは異なり、高い透過率、かつ低い反射率を実現することで透明となり、レリーフ構造部を認識することが困難であり、また、従来のホログラムや回折格子と組み合わせることにより、偽造防止効果と意匠性を高めるとともに、正面から大きく傾けて観察した時は絵柄、文字、記号等を表示することで真偽判定を容易にすることができる表示体及びこれを用いた物品を提供できる。
なお、表示体とは、文字、絵、図柄等の情報を光強度の変化で提示し、目視や、機械読み取りによって確認できるものである。また、透明とは観察者に対し、裏面からの光が透過光として観察できる、あるいは、裏面にある物体を観察できる状態を示す。
【００１８】
そして、凹部及び凸部の何れか一方または両方のピッチを２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下にすることで、凹部または凸部の表面積を大きくでき、かつ反射層の厚みが薄いことにより、高い透過率、かつ低い反射率から透明を実現することが可能となる。
【００１９】
また、本発明によれば、光透過層の光入射面と反対の面が、レリーフ構造部が形成されない平坦領域を有することで、レリーフ構造部の透明と、平坦領域の鏡面反射を並べることによりコントラストの高い表現が可能となる。
また、本発明によれば、レリーフ構造部を構成する凹部の深さまたは凸部の高さをピッチの１／２以上にすることで、レリーフ構造部の表面積を大きくし、より透過率の高い透明を実現することが可能となる。
【００２０】
また、本発明によれば、複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、前記凹部の深さまたは前記凸部の高さ、前記凹部または凸部のピッチ及び前記凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異ならしめることで、見易い正面からの観察では、レリーフ構造部の差異の識別を困難にし、正面から大きく傾けての観察での、回折光の差異によって識別可能となるため、偽造防止効果を高めることができる。
【００２１】
また、本発明によれば、反射層の少なくとも一部の厚みが当該一部の反射層を除く他の反射層の厚みとが互いに異なることで、レリーフ構造部または平坦部の形状の違いだけでなく、反射層の厚みの違いによっても、反射率と透過率の異なる領域を作製することが可能となる。
また、本発明によれば、光透過層の前記光入射面と反対の面に反射層を介して形成された樹脂層を備えることで、レリーフ構造部を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部の一例を示す説明用斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ'線に沿うレリーフ構造部の断面図である。
【図３】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部である領域ＤＰ１を観察するときの説明図である。
【図４】本発明にかかる表示体の反射層における法線方向の膜厚と反射率／透過率との関係を示すグラフである。
【図５】本発明にかかる表示体の全体構成の一例を概略的に示す平面図である。
【図６】本発明にかかる表示体の全体構成の他の例を概略的に示す平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ'線に沿うレリーフ構造部の断面図である。
【図８】図６に示すＢ−Ｂ'線に沿ったレリーフ構造部を覆う反射層の厚みを示すグラフである。
【図９】本発明にかかる表示体を偽造防止用又は識別用ラベルとして印刷物本体に取り付けてなるラベル付き物品の一例を概略的に示す平面図である。
【図１０】本発明にかかる表示体を粘着層を介して印刷物本体に取り付け場合の一例を概略的に示す断面図である。
【図１１】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１２】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の別の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１３】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の別の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１４】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部を構成する凹部（または凸部）の別の構造例を概略的に示す斜視図である。
【図１５】本発明にかかる表示体のレリーフ構造部の他の例を示す説明用斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図１乃至図１３を参照して詳細に説明する。なお、各図において、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２４】
本実施の形態である表示体１０は、図１及び図２に示すように、一定厚さの平板状の光透過層１１を備える。この光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂの全部または一部には、目視による真偽の判別を可能にするレリーフ構造部１２が形成されている。
レリーフ構造部１２は、観察する角度により明度及び彩度の低い色の表示と回折光射出の２つの機能を選択的に実現させるもので、図１及び図２に示すように、光透過層１１の反対の面１１ｂから光透過層１１の厚さ方向に凹状の回転放物線形状を呈する凹部１２ａを反対の面１１ｂ（Ｘ−Ｙ平面）に沿い予め決められたピッチＰでマトリクス状に配列し形成することにより構成される。また、各凹部１２ａの反対の面１１ｂからの深さがＨである。
また、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂで、レリーフ構造部１２の表面及びレリーフ構造部１２を除く他の面である平坦領域ＤＰ３には反射層１３がそれぞれ形成されている。さらに、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂには反射層１３を介して樹脂層１５が設けられている。
反射層１３は、一方の面１１ａから入射し凹部１２ａとの界面及び平坦領域ＤＰ３の界面を透過した照明光を光入射面１１ａ側へ反射させるためのものである。
【００２５】
光透過層１１は1つの層から構成されても良いし、複数の層により構成されていても良い。
また、光透過層１１を構成する材料も特に指定するものではなく、可視光において光を透過すればよく、透明樹脂などの材料を使用することができる。例えば、熱可塑性樹脂または光硬化性樹脂を使用し、金型を用いた転写により凹部１２ａを形成できる。
また、反射層１３としては、例えば、アルミや銀、金またはそれらの合金などを使うことができ、蒸着やスパッタリング等の方法で形成できる。
【００２６】
上記のように構成された表示体１０において、まず、図３に示すように、レリーフ構造部１２を有する領域ＤＰ１の観察時では、レリーフ構造部１２の凹部１２ａを反射層１３ａで覆うことで、反射層１３ａの断面積が大きくでき、かつ、高い透過率、低い反射率であることから透明を実現することが可能になる。
したがって、観察者ＶＷ１が表示体１０のレリーフ構造部１２を有する領域ＤＰ１を正面で観察した場合、光源ＬＳから照明光ＬＩの正反射光ＬＲ１が小さくなり、かつ裏面からの光ＬＴの透過光ＬＴ１が大きいため、透明となる。また、下地がある場合は、下地が観察されるため、レリーフ構造部１２を目視で観測することは難しい。
また、レリーフ構造部１２の中心間距離であるピッチＰを２００ｎｍ以上乃至５００ｎｍ以下にすることにより、レリーフ構造部１２による回折光ＬＤ１が表示体の正面方向に発生せず、観察者ＶＷ２が正面方向に対し、大きな角度に回折光が発生するので、正面から大きく傾けて観察したときのみ、回折光による絵柄、文字、記号等を表示することが可能になる。
【００２７】
次に、反射層１３ａと１３ｂの法線方向の膜厚の違いによるレリーフ構造部の反射率、透過率の変化について図５を参照して説明する。
この図５は、図１及び図２に示している回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが３００ｎｍ）、回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが４００ｎｍ）、平坦領域ＤＰ３のそれぞれが正方格子状に設けられたアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層１３について、ＦＤＴＤ（finite difference time domain）法による垂直入射の反射率、透過率シミュレーションを光の波長５３２ｎｍで行うことによって得られたデータを示している。
【００２８】
このシミュレーション結果より、反射層１３の厚みが５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であるとき、回転放物線形状の凹部１２ａでの反射率は５％以下、透過率は１０％以上であり、平坦領域の反射率はアルミニウム（Ａｌ）の厚みと共に上昇し、透過率は減少する。
この範囲では回転放物線形状の凹部１２ａの差異にかかわらず、略同じ反射率と透過率を示し、また、反射層の厚みを制御することにより、平坦領域の反射率と透過率を制御することができる。このため、見易い正面からの観察では、レリーフ構造部１２の差異を明暗の差異から識別することはできない。そのため、レリーフ構造部１２の差異を隠すことができる。このレリーフ構造部１２の差異を確認するためには、正面から大きく傾けて観察し、中心間距離であるピッチＰの差異により発生する、異なる波長の回折光を観察しなければならない。または直接微細構造の解析を行わなければならないため、偽造防止効果を高めることができる。
【００２９】
次に、本発明に係る表示体及びこれを用いた物品の具体的な実施の形態について図面を参照して説明する。
（実施の形態１）
図５において、ＤＰ１は回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが３００ｎｍ）で構成された領域であり、ＤＰ２は回転放物線形状の凹部１２ａ（深さＨが４００ｎｍ、中心間距離であるピッチＰが４００ｎｍ）で構成された領域である。ＤＰ３は反対の面１１ｂの一部である平坦領域である。また、表示体１０には反射層１３として全体に２５ｎｍのＡｌが蒸着されている。
反射層１３としては、例えば、アルミニウム、銀、金及びそれらの合金などの金属材料また、金属インクからなる金属層を使用することができる。或いは、反射層１３として、光透過性とは屈折率が異なる誘電体層を使用してもよい。或いは、反射層１３として、隣り合うもの同士の屈折率が異なる誘電体層の積層体、すなわち、誘電体多層膜を使用してもよい。但し、誘電体多層膜が含む誘電体層のうち光透過層と接触しているものの屈折率は、光透過層の屈折率とは異なっている必要がある。
【００３０】
本発明の表示体１０を図４と同様に光源ＬＳからの照明光ＬＩ角度を３０度とし、観察者ＶＷ１が正反射方向で観察した場合、領域ＤＰ１、ＤＰ２からの反射光は弱く（図４の場合より）、違いを識別することは難しい。また、鏡面となる領域ＤＰ３からの反射光は領域ＤＰ１、ＤＰ２に対し、高い反射率を有するため、コントラストの高い画像が表示される。
次に、観察者ＶＷ２が正面から大きく傾けて観察した場合（観察角度７０度）、領域ＤＰ１からは青い回折光ＬＤ１（波長４３２ｎｍ）が、また、領域ＤＰ２からは黄色い回折光ＬＤ１（波長５７６ｎｍ）を観察することができ、領域ＤＰ１とＤＰ２を識別することが可能となる。また、平坦領域ＤＰ３は暗くなる。以上の特殊な視覚効果を有することで、偽造防止効果を高め、また、表示体の審議判定も容易に行うことが可能となる。
【００３１】
（実施の形態２）
図６に示す表示体１０は、図５に示す場合と同様に、領域ＤＰ１、ＤＰ２ａ、ＤＰ２ｂ及び平坦領域ＤＰ３から構成されている。この場合の各領域に反射層として被膜されているアルミニウムＡｌの厚みは、図７及び図８に示すとおり、５ｎｍから５０ｎｍへと、連続的に変化させている。
領域ＤＰ２ａでは、反射層１３の厚みは５ｎｍから３０ｎｍと連続的に変化している。そのため、図４に示す通り、領域ＤＰ２ａ内の反射率の変化を認識することは難しい。しかるに、平坦領域ＤＰ３では連続的に反射率を変化させることが可能である。また、領域ＤＰ２ｂにおいては、反射層１３の厚みは４０ｎｍから５０ｎｍまで変化し、図４に示す通り連続的に反射率も変化するため、グラデーションを表現することが可能である。しかし、レリーフ構造部１２の違いはないため、レリーフ構造部１２の解析では違いは現れない。平坦領域ＤＰ３では、反射層１３の厚みの差異にかかわらず、ほぼ等しい反射率を有するため、反射体１３の厚みの違いを認識することは困難であり、偽造防止効果を高めることが可能である。
【００３２】
（実施の形態３）
図９は、偽造防止用又は識別用ラベルを物品に取り付けてなるラベル付き物品の一例を示すもので、ラベル付き物品の一例として、印刷物を描いている。この印刷物は、ＩＤ（identification）カードであって、印刷物本体２０を含んでいる。
印刷物本体２０は、基材２１０を含んでいる。基材２１０は、例えば、プラスチックからなる。基材２１０上には、印刷層２２０が形成されている。基材２１０の印刷層２２０が形成された面には、上述した表示体１０が例えば粘着層３０を介して固定されている。表示体１０は、例えば、粘着層３０または接着層を介して貼りつけることにより、基材２１０に固定する。
この印刷物は、表示体１０を含んでいる。それ故、この印刷物の偽造又は模造は困難である。また、この印刷物は、表示体１０を含んでいるので、真正品であるかが不明の物品を真正品と非真正品との間で判別することも容易である。しかも、この印刷物２０は、表示体１０に加えて、印刷層２２０を更に含んでいるため、これを利用した偽造防止対策を採用することができる。
【００３３】
なお、図９には、表示体１０を含んだ印刷物としてＩＤカードを例示しているが、表示体１０を含んだ印刷物は、これに限られない。例えば、表示体１０を含んだ印刷物は、磁気カード、無線カード及びＩＣ（Integrated Circuit）カードなどの他のカードであってもよい。或いは、表示体１０を含んだ印刷物２０は、商品券及び株券などの有価証券であってもよい。或いは、表示体１０を含んだ印刷物２０は、真正品であることが確認されるべき物品に取り付けられるべきタグであってもよい。或いは、表示体１０を含んだ印刷物は、真正品であることが確認されるべき物品を収容する包装体又はその一部であってもよい。
【００３４】
また、図９に示す印刷物２０では、表示体１０を基材４０に貼り付けているが、表示体１０は、他の方法で基材に支持させることができる。例えば、基材として紙を使用した場合、表示体１０を紙に漉き込み、表示体１０に対応した位置で紙を開口させてもよい。或いは、基材として光透過性の材料を使用する場合、その内部に表示体１０を埋め込んでもよく、基材の裏面、即ち表示面とは反対側の面に表示体１０を固定してもよい。
また、ラベル付き物品は、印刷物でなくてもよい。即ち、印刷層を含んでいない物品に表示体１０を支持させてもよい。例えば、表示体１０は、美術品などの高級品に支持させてもよい。
表示体１０は、偽造防止以外の目的で使用してもよい。例えば、表示体１０は、玩具、学習教材又は装飾品等としても利用することができる。
これらのラベル付き物品の製造には、例えば、粘着ラベル又は転写箔を利用することができる。
【００３５】
（実施の形態３）
図１０は粘着ラベルの一例を概略的に示すものであり、この粘着ラベルは、上述した表示体１０と粘着層３０とを含んでいる。粘着層３０は、表示体１０の表示面と反対の裏面を覆うように設けられており、この粘着層３０を介して図示省略の印刷物本体に接着できるようになっている。また、このような粘着層３０を有する粘着ラベルは、表示体１０への接着側と反対の粘着層３０の面は、これを剥離可能に覆う剥離紙を更に含んでいてもよい。
上述した表示体１０には、様々な変形が可能である。例えば、先の表示体１０は、二次元的に配列した回転放物線形状の凹部１２ａからなるレリーフ構造部を含んだ表示部として、２つの表示部の領域ＤＰ１及びＤＰ２のみを含んでいるが、表示体１０は、このような表示部を３つ以上含んでいてもよい。また、レリーフ構造部１２として一次元的に配列した回折格子でもよい。
また、ここでは、凹部１２ａが回転放物線形状の凹部１２ａである例を説明したが、それらレリーフ構造部の形状は回転放物線形状の凹部に限られない。
【００３６】
（実施の形態４）
レリーフ構造部１２を構成する凹部１２ａは、図１１に示すような円筒状、図１２に示すような截頭円錐筒状、図１３に示すような四角錐筒状、図１４に示すような半楕円筒状でもよい。また、上記円筒状、截頭円錐筒状、四角錐筒状、半楕円筒状を呈する凹部を組合わせた形状のもの、またはこれらを変形させた形状を有していてもよい。
【００３７】
（実施の形態５）
本発明にかかる表示体１０のレリーフ構造部１２は、上記実施の形態で述べたような凹部１２ａから構成されるものに限定されない。例えば、図１５に示すように、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂに、この反対の面１１ｂから一方の面１１ａと反対の方向に突出する凸状の回転放物線形状を呈する回折用の凸部１２ｂを反対の面１１ｂに沿い予め決められたピッチでマトリクス状に配列して形成し、これにより、レリーフ構造部１２を構成する。そして、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂで、レリーフ構造部１２の表面及びレリーフ構造部１２を除く他の面である平坦領域ＤＰ３には、上記図１及び図２に示す表示体と同様な膜厚の反射層（図示せず）が形成されている。さらに、光透過層１１の一方の面１１ａと反対の面１１ｂ側には反射層を介して樹脂層１５が設けられている。
このような凸部１２ｂからなるレリーフ構造部１２を用いて表示体１０を構成した場合も、上記図１及び図２に示す表示体と同様な作用効果を得ることができる。
また、凸部１２ｂは、上記図１１乃至図１４に示す場合と逆の形状である凸状の円柱状、截頭円錐柱状、四角錐柱状、半楕円柱状を呈する凸部を組合わせた形状のもの、またはこれらを変形させた形状を有していてもよい。
【００３８】
なお、上記の実施の形態では、表示体１０のレリーフ構造部１２を凹部１２ａまたは凸部１２ｂの何れかで構成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、光透過層１１の光入射面１１ａと反対の面１１ｂに凹部１２ａ及び凸部１２ｂの何れか一方または両方を予め決められたピッチで配列形成するようにしてもよい。
また、本発明においては、レリーフ構造部１２を複数のレリーフ構造体から構成し、この複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、凹部の深さまたは凸部の高さ、凹部または凸部のピッチ及び凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異なる構成にしてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０…表示体、１１…光透過層、１１ａ…光入射面、１１ｂ…他の面（平坦面）、１２…レリーフ構造部、１２ａ…凹部１２ａ…凸部、１３…反射層、１３ａ…凹凸構造を覆う反射層、１３ｂ…平坦部を覆う反射層、２０…印刷物本体、３０…粘着層、４０…基材、２１０…基材、２２０…印刷層、ＤＰ１…レリーフ構造部の領域、ＤＰ２…凹部１２ａの領域、ＤＰ３…平坦領域、ＬＤ１…回折光、ＬＲ１…反射光、ＬＳ…光源、ＬＩ…照明光、ＬＴ…裏面からの光、ＬＴ１…透過光、Ｐ…中心間距離、Ｔａ…レリーフ構造部を覆う反射層の法線方向の膜厚、Ｔｂ…平坦部を覆う反射層の法線方向の膜厚、ＶＷ１…観察者、ＶＷ２…観察者。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過層と、
前記光透過層の一方の面の全部または一部に回折用の凹部及び凸部の何れか一方または両方を決められたピッチで配列形成してなるレリーフ構造部と、
前記レリーフ構造部の全部または一部を覆うように形成された反射層を備え、
前記凹部同士または凸部同士または凹部と凸部のピッチが２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記反射層の全部または一部の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である、
ことを特徴とする表示体。
【請求項２】
前記光透過層の前記一方の面に、前記レリーフ構造部が形成されない平坦領域を有することを特徴とする請求項１に記載の表示体。
【請求項３】
前記レリーフ構造部を構成する凹部の深さまたは凸部の高さが前記ピッチの１／２以上であることを特徴とする請求項１または２記載の表示体。
【請求項４】
前記レリーフ構造部は複数のレリーフ構造体から構成され、前記複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、前記凹部の深さまたは前記凸部の高さ、前記凹部または凸部のピッチ及び前記凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異なることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示体。
【請求項５】
前記反射層の少なくとも一部の厚みが当該一部の反射層を除く他の反射層の厚みとが互いに異なることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示体。
【請求項６】
前記反射層を介して形成された樹脂層を備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示体。
【請求項７】
基材と、
前記基材の表面の少なくとも一部の領域に設けられた請求項１乃至６の何れか１項に記載の表示体を備える、
ことを特徴とするラベル付き物品。
【請求項１】
光透過層と、
前記光透過層の一方の面の全部または一部に回折用の凹部及び凸部の何れか一方または両方を決められたピッチで配列形成してなるレリーフ構造部と、
前記レリーフ構造部の全部または一部を覆うように形成された反射層を備え、
前記凹部同士または凸部同士または凹部と凸部のピッチが２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記反射層の全部または一部の膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である、
ことを特徴とする表示体。
【請求項２】
前記光透過層の前記一方の面に、前記レリーフ構造部が形成されない平坦領域を有することを特徴とする請求項１に記載の表示体。
【請求項３】
前記レリーフ構造部を構成する凹部の深さまたは凸部の高さが前記ピッチの１／２以上であることを特徴とする請求項１または２記載の表示体。
【請求項４】
前記レリーフ構造部は複数のレリーフ構造体から構成され、前記複数のレリーフ構造体のうちの少なくとも１つのレリーフ構造体を構成する凹部または凸部の形状、前記凹部の深さまたは前記凸部の高さ、前記凹部または凸部のピッチ及び前記凹部及び凸部の配置パターンが他のレリーフ構造体と異なることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示体。
【請求項５】
前記反射層の少なくとも一部の厚みが当該一部の反射層を除く他の反射層の厚みとが互いに異なることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示体。
【請求項６】
前記反射層を介して形成された樹脂層を備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示体。
【請求項７】
基材と、
前記基材の表面の少なくとも一部の領域に設けられた請求項１乃至６の何れか１項に記載の表示体を備える、
ことを特徴とするラベル付き物品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
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【図４】
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【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−２４９１（Ｐ２０１１−２４９１Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４３１４３（Ｐ２００９−１４３１４３）
【出願日】平成２１年６月１６日（２００９．６．１６）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１６日（２００９．６．１６）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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