表示体及び真偽判定方法
【課題】偽造防止効果が高い表示体及び真偽判定方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る表示体は、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された第１の複数の凹部又は凸部が設けられた第１界面部と、前記第１界面部と隣り合い、複屈折性を示すように構成された第２の複数の凹部又は凸部が設けられた第２界面部とを具備している。前記第１界面部が最大の光散乱能を示す第１方向と、前記第２界面部の遅相軸に平行な第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに所定の角度で交わっている。
【解決手段】本発明に係る表示体は、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された第１の複数の凹部又は凸部が設けられた第１界面部と、前記第１界面部と隣り合い、複屈折性を示すように構成された第２の複数の凹部又は凸部が設けられた第２界面部とを具備している。前記第１界面部が最大の光散乱能を示す第１方向と、前記第２界面部の遅相軸に平行な第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに所定の角度で交わっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示体及び真偽判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券、証明書、ブランド品、電子機器及び個人認証媒体などの物品には、偽造が困難であることが望まれる。そのため、このような物品には、偽造防止効果に優れた表示体を支持させることがある。
【０００３】
従来、偽造防止技術を施した表示体として、種々の構成が知られている（例えば、特許文献１乃至７参照）。また、偽造防止技術への適用は意図されていないが、近年では、構造性複屈折を利用した光学効果の研究も為されている（例えば、非特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２５０２１４号公報
【特許文献２】特開２００４−１８１７９１号公報
【特許文献３】特開平１１−２９１６０９号公報
【特許文献４】特開２００５−０９１７８６号公報
【特許文献５】特表２００２−５３０６８７号公報
【特許文献６】特表２００９−５３５６７０号公報
【特許文献７】特開平５−２７３５００号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】岡田真、光学（社団法人応用物理学会発行）、第３５巻第５号、２８０〜２８１頁（２００６）
【非特許文献２】今榮真紀子ら、コニカミノルタテクノロジーレポート、第３号、６２〜６７頁（２００６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、偽造防止効果が高い表示体及び真偽判定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１側面によると、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された第１の複数の凹部又は凸部が設けられた第１界面部と、前記第１界面部と隣り合い、複屈折性を示すように構成された第２の複数の凹部又は凸部が設けられた第２界面部とを具備し、前記第１界面部が最大の光散乱能を示す第１方向と、前記第２界面部の遅相軸に平行な第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに所定の角度で交わっている表示体が提供される。
【０００８】
本発明の第２側面によると、第１側面に係る表示体の真偽判定方法であって、直線偏光子を介して前記表示体のうち少なくとも前記第２界面部に対応した部分を観察することを含んだ真偽判定方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、偽造防止効果が高い表示体及び真偽判定方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一態様に係る表示体を概略的に示す平面図。
【図２】図１に示す表示体のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。
【図３】指向性散乱光を射出可能とする界面部の構成の一例を概略的に示す斜視図。
【図４】図１及び図２に示す表示体を他の方向から観察した場合の例を示す平面図。
【図５】図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の一例を示す平面図。
【図６】図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図。
【図７】本発明の他の態様に係る表示体を概略的に示す平面図。
【図８】図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の一例を示す平面図。
【図９】図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図。
【図１０】図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１２】
図１は、本発明の一態様に係る表示体の一例を示す平面図である。図２は、図１に示す表示体のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１及び図２では、表示体１００の主面に平行であり且つ互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、表示体１００の主面に垂直な方向をＺ方向としている。
【００１３】
図１及び図２に示す表示体１００は、表示部ＤＰ１Ａと、表示部ＤＰ１Ｂと、表示部ＤＰ２と、表示部ＤＰ３とを含んでいる。また、この表示体１００は、レリーフ層１０と、光反射性材料層２０と、粘着層３０とを含んでいる。図１及び図２には、一例として、レリーフ層１０が光反射性材料層２０に対して前面側に位置している場合を描いている。
【００１４】
レリーフ層１０と光反射性材料層２０との界面は、界面部ＩＰ１Ａと、界面部ＩＰ１Ｂと、界面部ＩＰ２と、界面部ＩＰ３とを含んでいる。界面部ＩＰ１Ａ、ＩＰ１Ｂ、ＩＰ２、及びＩＰ３は、それぞれ、表示部ＤＰ１Ａ、ＤＰ１Ｂ、ＤＰ２、及びＤＰ３に対応している。
【００１５】
レリーフ層１０の一方の主面には、複数の凹部又は凸部が設けられている。レリーフ層１０の材料としては、例えば、可視光透過性を有する樹脂を使用することができる。特には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂を使用すると、原版を用いた転写により、上記の複数の凹部又は凸部を容易に形成することができる。それゆえ、この場合、複数の凹部又は凸部を原版に高精度に形成しておけば、精密な量産複製品を比較的容易に製造することができる。
【００１６】
レリーフ層１０は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。レリーフ層１０は、樹脂への染料の添加などにより、着色されていてもよい。
【００１７】
光反射性材料層２０は、レリーフ層１０の複数の凹部又は凸部が設けられた主面の少なくとも一部を被覆している。この層を設けることにより、複数の凹部又は凸部に起因した光学効果をより顕著にすることができる。
【００１８】
光反射性材料層２０の材料としては、例えば、アルミニウム、銀及び金などの金属材料が挙げられる。或いは、光反射性材料層２０の材料として、レリーフ層１０とは屈折率が異なった誘電体からなる透明材料を用いてもよい。光反射性材料層２０は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。
【００１９】
光反射性材料層２０は、例えば、蒸着及びスパッタリングなどの薄膜形成技術により形成することができる。また、光反射性材料層２０の存在する領域を空間的に分布させることにより、この光反射性材料層２０の分布を用いて、図柄を表現することもできる。
【００２０】
粘着層３０は、光反射性材料層２０の背面側に設けられており、光反射性材料層２０を間に挟んでレリーフ層１０と向き合っている。粘着層３０の材料としては、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系ポリアミド、及び、アクリル系、ブチルゴム系、天然ゴム系、シリコン系又はポリイソブチル系のものが挙げられる。
【００２１】
粘着層３０は、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法及びスクリーン印刷法などの印刷法、又は、バーコート法、グラビア法及びロールコート法などの塗布法により形成することができる。粘着層３０は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。粘着層３０は、省略してもよい。
【００２２】
レリーフ層１０と光反射性材料層２０との界面は、上述した通り、界面部ＩＰ１Ａ、ＩＰ１Ｂ、ＩＰ２、及びＩＰ３を含んでいる。以下、これらの構成及び光学効果について説明する。
【００２３】
界面部ＩＰ１Ａは、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部を備えている。ここで「指向性散乱光」とは、観察方向によって光散乱能が異なる散乱光を意味している。ここで「光散乱能」とは、一定以上の強度の散乱光が射出される角度範囲の大きさを意味している。
以下では、界面部が最大の光散乱能を示す方向を「高散乱方向」と呼び、最小の光散乱能を示す方向を「低散乱方向」と呼ぶ。高散乱方向と低散乱方向とは、典型的には、互いに直交している。
【００２４】
界面部ＩＰ１Ａは、光散乱能について、異方性を有している。それゆえ、例えば、表示部ＤＰ１Ａを、界面部ＩＰ１Ａの低散乱方向に垂直な斜め方向から照明して、表示部ＤＰ１Ａを正面から観察する条件では、表示部ＤＰ１Ａは、界面部ＩＰ１Ａの高い光散乱能に起因して、比較的明るく見える。他方、表示部ＤＰ１Ａを、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に垂直な斜め方向から照明して、表示部ＤＰ１Ａを正面から観察する条件では、表示部ＤＰ１Ａは、界面部ＩＰ１Ａの低い光散乱能に起因して、比較的暗く見える。
【００２５】
図３は、指向性散乱光を射出可能とする界面部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図３には、界面部ＩＰ１Ａが、各々が直線状であり且つ面内で方向が揃った複数の凹部又は凸部を含んでいる場合を描いている。図３に示す例では、高散乱方向はＸ軸に平行であり、低散乱方向はＹ軸に平行である。
【００２６】
界面部ＩＰ１Ａが各々が直線状であり且つ面内で方向が揃った複数の凹部又は凸部を含んでいる場合、これらの長さｌ、幅ｄ、高さ又は深さｈ、及び間隔ｐの少なくとも１つは、ランダムであることが好ましい。
凹部又は凸部の長さｌの平均値は、例えば１０μｍ以上とする。幅ｄの平均値は、例えば０．１〜１０μｍの範囲内とする。深さ又は高さｈの平均値は、例えば０．１〜１０μｍの範囲内とし、典型的には０．１〜０．４μｍの範囲内とする。凹部又は凸部間の間隔ｐの平均値は、例えば、０．１〜１０μｍの範囲内とする。
【００２７】
界面部ＩＰ１Ｂは、界面部ＩＰ１Ａと隣り合っている。図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ１Ｂは、界面部ＩＰ１Ａに隣接している。
【００２８】
界面部ＩＰ１Ｂは、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部を備えている。界面部ＩＰ１Ｂは、高散乱方向が互いに異なっていることを除いては、界面部ＩＰ１Ａと同様の構成を有している。図１及び図２に示す例では、これら界面部は、高散乱方向が互いに直交している。界面部ＩＰ１Ｂは、省略してもよい。
【００２９】
表示体１００が界面部ＩＰ１Ｂを含んでいる場合、表示部ＤＰ１Ａと表示部ＤＰ１Ｂとは、典型的には、特定の観察方向から観察した場合に、互いに異なった明るさを呈する。それゆえ、例えば、これら表示部の対比により、表示体１００に所望の像を表示させることができる。
【００３０】
界面部ＩＰ２は、界面部ＩＰ１Ａ及びＩＰ１Ｂと隣り合っている。図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ２は、後述する界面部ＩＰ３を間に挟んで、界面部ＩＰ１Ａと隣り合っている。
【００３１】
界面部ＩＰ２は、複屈折性を示すように構成された複数の凹部又は凸部を備えている。界面部ＩＰ２を構成している複数の凹部又は凸部は、界面部ＩＰ２の遅相軸が、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に平行であるか、又は、上記高散乱方向と所定の角度で交わるように設けられている。こうすると、後で説明するように、表示体１００の真偽判定が容易となる。
【００３２】
界面部ＩＰ２の遅相軸は、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に平行であるか、又は、上記高散乱方向と直交していることが好ましい。こうすると、後で説明するように、表示体１００の真偽判定が更に容易となる。また、こうすると、界面部ＩＰ１Ａ及びＩＰ２の各々を構成している複数の凹部又は凸部の設計及び形成が容易となる。
【００３３】
界面部ＩＰ２は、例えば、回折格子パターンを形成している。ここで「回折格子」とは、照明光を照射することにより回折波を生じる構造を意味している。「回折格子」には、以下で例示する複数の溝のみならず、ホログラムに記録された干渉縞なども含まれる。
【００３４】
界面部ＩＰ２は、例えば、一次元的に配列した複数の溝を含んでいる。これら溝の各々は、直線状であってもよく、曲線状であってもよい。図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ２は、Ｙ軸に沿って互いに平行に配列された複数の溝を含んでいる。
【００３５】
界面部ＩＰ２に設けられた複数の凹部又は凸部は、例えば偏光分離効果に基づいて、複屈折性を示す。以下、図１及び図２に示す構造を例として、この偏光分離効果について説明する。
【００３６】
図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ２は、互いに平行な複数の溝を含んでいる。以下、この溝に対して垂直に振動する偏光をＴＥ偏光と呼び、この溝に対して平行に振動する偏光をＴＭ偏光と呼ぶ。
【００３７】
これら複数の溝の周期をｄとし、入射光の波長をλとし、その入射角をθ０とする。このとき、下記式（１）の条件が満たされていれば、界面部ＩＰ２は、有効屈折率がｎｅｆｆである薄膜と同視できる。この有効屈折率ｎｅｆｆは、入射光の偏光方向によって異なり、第１次近似では、それぞれ、下記式（２）及び（３）により表される。
【００３８】
ｄｃｏｓθ０＜λ …（１）
ＴＥ偏光：ｎＴＥ＝｛（１−ｆ）ｎ１２＋ｆｎ２２｝１／２ …（２）
ＴＭ偏光：ｎＴＭ＝［ｎ１２ｎ２２／｛ｆｎ１２＋（１−ｆ）ｎ２２｝］１／２ …（３）
式中、
ｎ１は、複数の溝が設けられた層と接している外界の屈折率を表す。
ｎ２は、複数の溝が設けられた層の屈折率を表す。
ｆは、周期ｄに対する各溝の幅の比を表す。
【００３９】
式（２）及び（３）から分かるように、ｆが０又は１でない場合には、ＴＥ偏光の有効屈折率ｎＴＥとＴＭ偏光の有効屈折率ｎＴＭとは、互いに異なっている。これを「構造性複屈折」と呼ぶ。この構造性複屈折により、上記の複数の溝に入射した光は、下記
式（４）により表される位相差δを生じる。
【００４０】
δ＝（ｎＴＥ−ｎＴＭ）ｈ …（４）
式中、ｈは、複数の溝の深さを表す。式（４）から明らかなように、深さｈを調整することにより、所望の位相差δを生じさせることが可能となる。
【００４１】
界面部ＩＰ２が一次元的に配列した複数の凹部又は凸部を備えている場合、その平均周期ｄは、２００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内とすることが好ましく、２５０ｎｍ乃至４００ｎｍの範囲内とすることがより好ましい。このような構成を採用すると、入射光として可視光を用いた場合にも、幅広い角度範囲で、上記式（１）の条件を満足させることができる。
【００４２】
界面部ＩＰ２が一次元的に配列した複数の凹部又は凸部を備えている場合、その平均高さ又は深さｈは、５０ｎｍ乃至２００ｎｍの範囲内とすることが好ましく、７０ｎｍ乃至１４０ｎｍの範囲内とすることがより好ましい。このような構成を採用すると、後述する直線偏光子を介して観察した場合において、直線偏光子の吸収軸の向きに応じた明るさの変化がより大きくなる。
【００４３】
界面部ＩＰ３は、上述した各界面部と隣り合っている。界面部ＩＰ３は、平坦面からなる。界面部ＩＰ３は、省略してもよい。
【００４４】
図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ３は、界面部ＩＰ２に隣接している。このような構成を採用すると、界面部ＩＰ２の存在が悟られ難くなる。それゆえ、表示体１００の偽造がより困難となる。
【００４５】
表示体１００は、上述した通り、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部が設けられた界面部ＩＰ１Ａと、複屈折性を示すように構成された複数の凹部又は凸部が設けられた界面部ＩＰ２とを備えている。
【００４６】
界面部ＩＰ１Ａに対応した表示部ＤＰ１Ａは、先の説明から明らかな通り、観察方向に応じて明るさが変化する。この変化は、観察者が目視により視認することができる。他方、界面部ＩＰ２に対応した表示部ＤＰ２は、複屈折性を示す。それゆえ、この表示部ＤＰ２を直線偏光子を介して観察すると、その観察方向に応じて明るさが変化する。したがって、表示体１００では、目視観察による確認と、直線偏光子を介した観察による確認とを組み合わせて、二重の真偽判定を行うことができる。それゆえ、この表示体１００は、偽造防止効果が高い。
【００４７】
図４は、図１及び図２に示す表示体１００を他の方向から観察した場合の例を示す平面図である。図４に示す通り、表示体１００の観察方向を変えることにより、表示部ＤＰ１Ａと表示部ＤＰ１Ｂとの明るさの差を変化させることができる。
【００４８】
このような明るさの変化は、目視によって確認できる。それゆえ、表示体１００は、それを目視で観察するだけでも、比較的高い偽造防止効果を達成できる。このことは、界面部ＩＰ２により付与された複屈折性という機能をカモフラージュすることを可能とする。即ち、この表示体１００を偽造しようとする者は、上述した目視観察による明るさの変化に注目させられるため、表示体１００の界面部ＩＰ２に複屈折性という更なる機能が付与されていることに気付き難い。それゆえ、表示体１００は、偽造することが困難である。
【００４９】
以上において説明した表示体１００は、界面部ＩＰ１Ａ及びＩＰ２の双方が、複数の凹部又は凸部を備えている。それゆえ、これらに対応した構造を有した原版を準備し、これを用いて複製を行うことにより、両者の構成、位置関係及び機能を維持したまま、精密な製造を行うことができる。それゆえ、真正品である表示体１００に対する信頼度が高くなり、真偽判定の確実さが増す。
【００５０】
表示体１００の真偽判定は、上述した通り、直線偏光子を介した観察により行う。より具体的には、表示体１００の真偽判定方法は、直線偏光子を介して、少なくとも表示部ＤＰ２を観察することを含んでいる。
【００５１】
図５は、図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の例を示す平面図である。図６は、図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図である。なお、これら図５及び図６では、表示部ＤＰ２以外の明暗の変化は図示していない。
【００５２】
図５に示す直線偏光子２００は、Ｘ軸に平行な吸収軸Ａを有している。図６に示す直線偏光子２００は、Ｙ軸に平行な吸収軸Ａを有している。
【００５３】
表示体１００と直線偏光子２００との配置を図５に示す関係とした場合、表示部ＤＰ２は、直線偏光子２００を介して観察すると、比較的明るく見える。表示体１００と直線偏光子２００との配置を図６に示す関係とした場合、表示部ＤＰ２は、直線偏光子２００を介して観察すると、比較的暗く見える。このように、表示体１００の表示部ＤＰ２は、直線偏光子２００を介して観察すると、直線偏光子の吸収軸の向きに応じた明るさの変化を生じる。よって、この明るさの変化の有無を調べることにより、表示体１００の真偽を判定できる。
【００５４】
上述した通り、界面部ＩＰ２を構成している複数の凹部又は凸部は、界面部ＩＰ２の遅相軸が、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に平行であるか、又は、上記高散乱方向と所定の角度で交わるように設けられている。よって、表示体１００の真偽を判定する観察者は、表示部ＤＰ１Ａの高散乱方向を基準として、界面部ＩＰ２の遅相軸の向きを知ることができる。即ち、表示体１００の真偽を判定する観察者は、表示部ＤＰ１Ａの高散乱方向を基準として、直線偏光子２００の吸収軸Ａの向きを、界面部ＩＰ２の遅相軸の向きに合わせて容易に設定することができる。この点については、後で図７乃至図１０を参照しながら、更に詳しく説明する。
【００５５】
直線偏光子２００としては、例えば、直線偏光フイルムを用いる。直線偏光子２００は、拡散板を更に備えていることが好ましい。この場合、拡散板は、例えば、直線偏光子２００の前面、背面、又は両面に貼り合わせて用いる。拡散板を用いると、直線偏光子２００を介して表示部ＤＰ２を観察した場合に、観察方向の変化に応じた明るさの変化を、より明瞭に視認することが可能となる。
【００５６】
以上において説明した表示体１００には、種々の変形が可能である。
図７は、本発明の他の態様に係る表示体を概略的に示す平面図である。図７に示す表示体１００は、表示部ＤＰ１Ａと、表示部ＤＰ２と、これらの間に介在した表示部ＤＰ３とを含んでいる。
【００５７】
図７に示す表示体１００では、界面部ＩＰ１Ａに設けられた複数の凹部又は凸部の高散乱方向を、Ｙ軸と平行としている。よって、表示体１００をＹ軸に平行な方向から観察すると、表示部ＤＰ１Ａは明るく見える。
【００５８】
また、図７に示す表示体１００では、界面部ＩＰ２に設けられた複数の凹部又は凸部の遅相軸も、Ｙ軸と平行としている。即ち、図７に示す表示体１００は、上記遅相軸の方向が上記高散乱方向と平行となるように構成されている。
【００５９】
図７に示す表示体１００の真偽判定は、例えば、以下のようにして行うことができる。
【００６０】
まず、直線偏光子を、直線偏光子の吸収軸と上記高散乱方向とが互いに平行となるように配置する。この際、表示体１００の真偽判定を行う観察者は、表示部ＤＰ１Ａが最も明るく見える観察角度を調べることにより、上述した高散乱方向を知ることができる。即ち、表示部ＤＰ１Ａは、直線偏光子の吸収軸の向きを定めるためのガイドとなる。
【００６１】
図８は、図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の一例を示す平面図である。図８では、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、Ｙ軸と平行である。即ち、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、上述した遅相軸に直交している。この場合、表示体１００の表示部ＤＰ２は、比較的暗く見える。
【００６２】
次に、直線偏光子の吸収軸の向きを変化させる。
図９は、図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図である。図９では、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、Ｙ軸と４５゜の角度を為している。即ち、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、上述した遅相軸と４５゜の角度を為している。この場合、表示体１００の表示部ＤＰ２は、図８に示す場合と比較して、より明るく見える。なお、上述した位相差δの設定によっては、図９に示す場合に、図８に示す場合と比較して、表示部ＤＰ２により暗い像を表示させることもできる。この位相差δの設定は、例えば、上述した平均深さ又は高さｈを調整することにより行うことができる。
【００６３】
図１０は、図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図である。図１０では、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、Ｙ軸と直交している。即ち、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、上述した遅相軸と直交している。この場合、表示体１００の表示部ＤＰ２は、図９に示す場合と比較して、更に明るく見える。
【００６４】
このように、直線偏光子２００の吸収軸Ａの向きを変化させることにより、表示部ＤＰ２の明暗を変化させることができる。特に、図１０に示す条件では、直線偏光子２００を介して観察した場合に、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とは、明るさがほぼ同じとなる。それゆえ、この条件では、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とを互いに判別できない。他方、図８及び図９に示す条件では、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とを、互いに判別することができる。よって、直線偏光子２００の吸収軸Ａの向きを変化させることにより、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３との対比により表示される像を可視化又は不可視化することができる。
【００６５】
なお、上述した通り、直線偏光子２００は、拡散板を備えていることが好ましい。こうすると、図１０に示す条件において、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とのコントラストが低下する。それゆえ、こうすると、これら表示部の判別を更に困難とすることができる。
【００６６】
図１乃至図１０を参照しながら説明した表示体１００は、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部が設けられた界面部を、３つ以上備えていてもよい。例えば、これら界面部の高散乱方向が段階的且つ単調に変化するような構成を採用すると、観察方向の変化に応じて、アニメーション的な像変化を生じさせることができる。
【００６７】
図１乃至図１０を参照しながら説明した表示体１００において、各界面部は、セル単位で形成されていてもよい。これらセルを画素として配することで、容易に表示画像を規定することができる。即ち、こうすると、表示体１００の設計が容易となる。
【００６８】
なお、各界面部をセル単位で形成する場合、セルの一辺の大きさを１００μｍ程度とすることは十分に可能である。この場合、通常の観察条件における人間の目の分解能以下の細かさで像を表示することができる。すなわち、十分に高精細な像を表示できる。
【００６９】
図１乃至図１０を参照しながら説明した表示体１００は、転写箔の一部として使用してもよい。また、表示体１００は、印刷物などの表示体付き物品の一部として使用してもよい。
【実施例】
【００７０】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
【００７１】
図１及び図２を参照しながら説明した表示体１００を、以下のようにして製造した。
まず、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フイルム上に、紫外線硬化性樹脂を、グラビアロールコータを用いて塗工した。この樹脂層を、凹凸構造を設けた金属版に押し当てて、メタルハライドランプを用いて紫外線を照射した。硬化した樹脂層から金属版を剥離し、一方の主面に複数の凹部又は凸部が形成されたレリーフ層１０を得た。このレリーフ層１０のうち複数の凹部又は凸部が形成された主面上に、真空蒸着法によって、アルミニウムを蒸着させた。このようにして、光反射性材料層２０を得た。
【００７２】
レリーフ層１０と光反射性材料層２０との界面は、界面部ＩＰ１Ａ、ＩＰ１Ｂ、ＩＰ２、及びＩＰ３を含んでいた。界面部ＩＰ１Ａには、各々が直線状であり且つ一次元的に配列した複数の凹部又は凸部を設けた。この複数の凹部又は凸部の高さは、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内でランダムとし、その間隔は０．１μｍ〜１μｍの範囲内でランダムとした。界面部ＩＰ１Ｂには、高散乱方向が直交していることを除いては、界面部ＩＰ１Ａと同様の複数の凹部又は凸部を設けた。界面部ＩＰ２には、３００ｎｍの周期で一次元的に配列した複数の溝を形成した。界面部ＩＰ３は、平坦面とした。
【００７３】
光反射性材料層２０の上に、グラビアロールコータを用いて、接着剤を塗工した。このようにして、粘着層３０を得た。得られた表示体１００を紙基材に転写し、ＰＥＴフイルムを除去した。このようにして、表示体１００を含んだ印刷物を得た。
【００７４】
第１に、この印刷物を、通常の照明光の下で目視で観察した。その結果、表示体１００の表示部ＤＰ１Ａは比較的明るく見えたのに対し、表示部ＤＰ１Ｂは比較的暗く見えた。印刷物をＺ軸の周りに９０゜回転させて同様の観察をしたところ、表示部ＤＰ１Ａ及び表示部ＤＰ１Ｂの明暗が逆転した。
【００７５】
第２に、この印刷物を、直線偏光子を介して観察した。まず、直線偏光子の吸収軸が界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向と平行となるように、直線偏光子を配置した。その後、この直線偏光しの吸収軸の向きを、Ｚ軸の周りに回転させた。その結果、表示部ＤＰ２の明るさが変化した。
【００７６】
以上の通り、表示体１００を含んだ上記の印刷物は、目視で観察した場合にも、直線偏光子を介して観察した場合にも、観察方向の変化に応じて、表示画像の明るさが変化した。よって、この観察結果に基づいて、上記印刷物が真正品であることを、確実に判別することができた。
【符号の説明】
【００７７】
１０…レリーフ層、２０…光反射性材料層、３０…粘着層、１００…表示体、２００…直線偏光子、Ａ…吸収軸、ＤＰ１Ａ…表示部、ＤＰ１Ｂ…表示部、ＤＰ２…表示部、ＤＰ３…表示部、ＩＰ１Ａ…界面部、ＩＰ１Ｂ…界面部、ＩＰ２…界面部、ＩＰ３…界面部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示体及び真偽判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券、証明書、ブランド品、電子機器及び個人認証媒体などの物品には、偽造が困難であることが望まれる。そのため、このような物品には、偽造防止効果に優れた表示体を支持させることがある。
【０００３】
従来、偽造防止技術を施した表示体として、種々の構成が知られている（例えば、特許文献１乃至７参照）。また、偽造防止技術への適用は意図されていないが、近年では、構造性複屈折を利用した光学効果の研究も為されている（例えば、非特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２５０２１４号公報
【特許文献２】特開２００４−１８１７９１号公報
【特許文献３】特開平１１−２９１６０９号公報
【特許文献４】特開２００５−０９１７８６号公報
【特許文献５】特表２００２−５３０６８７号公報
【特許文献６】特表２００９−５３５６７０号公報
【特許文献７】特開平５−２７３５００号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】岡田真、光学（社団法人応用物理学会発行）、第３５巻第５号、２８０〜２８１頁（２００６）
【非特許文献２】今榮真紀子ら、コニカミノルタテクノロジーレポート、第３号、６２〜６７頁（２００６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、偽造防止効果が高い表示体及び真偽判定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１側面によると、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された第１の複数の凹部又は凸部が設けられた第１界面部と、前記第１界面部と隣り合い、複屈折性を示すように構成された第２の複数の凹部又は凸部が設けられた第２界面部とを具備し、前記第１界面部が最大の光散乱能を示す第１方向と、前記第２界面部の遅相軸に平行な第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに所定の角度で交わっている表示体が提供される。
【０００８】
本発明の第２側面によると、第１側面に係る表示体の真偽判定方法であって、直線偏光子を介して前記表示体のうち少なくとも前記第２界面部に対応した部分を観察することを含んだ真偽判定方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、偽造防止効果が高い表示体及び真偽判定方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一態様に係る表示体を概略的に示す平面図。
【図２】図１に示す表示体のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。
【図３】指向性散乱光を射出可能とする界面部の構成の一例を概略的に示す斜視図。
【図４】図１及び図２に示す表示体を他の方向から観察した場合の例を示す平面図。
【図５】図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の一例を示す平面図。
【図６】図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図。
【図７】本発明の他の態様に係る表示体を概略的に示す平面図。
【図８】図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の一例を示す平面図。
【図９】図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図。
【図１０】図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１２】
図１は、本発明の一態様に係る表示体の一例を示す平面図である。図２は、図１に示す表示体のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１及び図２では、表示体１００の主面に平行であり且つ互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、表示体１００の主面に垂直な方向をＺ方向としている。
【００１３】
図１及び図２に示す表示体１００は、表示部ＤＰ１Ａと、表示部ＤＰ１Ｂと、表示部ＤＰ２と、表示部ＤＰ３とを含んでいる。また、この表示体１００は、レリーフ層１０と、光反射性材料層２０と、粘着層３０とを含んでいる。図１及び図２には、一例として、レリーフ層１０が光反射性材料層２０に対して前面側に位置している場合を描いている。
【００１４】
レリーフ層１０と光反射性材料層２０との界面は、界面部ＩＰ１Ａと、界面部ＩＰ１Ｂと、界面部ＩＰ２と、界面部ＩＰ３とを含んでいる。界面部ＩＰ１Ａ、ＩＰ１Ｂ、ＩＰ２、及びＩＰ３は、それぞれ、表示部ＤＰ１Ａ、ＤＰ１Ｂ、ＤＰ２、及びＤＰ３に対応している。
【００１５】
レリーフ層１０の一方の主面には、複数の凹部又は凸部が設けられている。レリーフ層１０の材料としては、例えば、可視光透過性を有する樹脂を使用することができる。特には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂を使用すると、原版を用いた転写により、上記の複数の凹部又は凸部を容易に形成することができる。それゆえ、この場合、複数の凹部又は凸部を原版に高精度に形成しておけば、精密な量産複製品を比較的容易に製造することができる。
【００１６】
レリーフ層１０は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。レリーフ層１０は、樹脂への染料の添加などにより、着色されていてもよい。
【００１７】
光反射性材料層２０は、レリーフ層１０の複数の凹部又は凸部が設けられた主面の少なくとも一部を被覆している。この層を設けることにより、複数の凹部又は凸部に起因した光学効果をより顕著にすることができる。
【００１８】
光反射性材料層２０の材料としては、例えば、アルミニウム、銀及び金などの金属材料が挙げられる。或いは、光反射性材料層２０の材料として、レリーフ層１０とは屈折率が異なった誘電体からなる透明材料を用いてもよい。光反射性材料層２０は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。
【００１９】
光反射性材料層２０は、例えば、蒸着及びスパッタリングなどの薄膜形成技術により形成することができる。また、光反射性材料層２０の存在する領域を空間的に分布させることにより、この光反射性材料層２０の分布を用いて、図柄を表現することもできる。
【００２０】
粘着層３０は、光反射性材料層２０の背面側に設けられており、光反射性材料層２０を間に挟んでレリーフ層１０と向き合っている。粘着層３０の材料としては、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系ポリアミド、及び、アクリル系、ブチルゴム系、天然ゴム系、シリコン系又はポリイソブチル系のものが挙げられる。
【００２１】
粘着層３０は、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法及びスクリーン印刷法などの印刷法、又は、バーコート法、グラビア法及びロールコート法などの塗布法により形成することができる。粘着層３０は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。粘着層３０は、省略してもよい。
【００２２】
レリーフ層１０と光反射性材料層２０との界面は、上述した通り、界面部ＩＰ１Ａ、ＩＰ１Ｂ、ＩＰ２、及びＩＰ３を含んでいる。以下、これらの構成及び光学効果について説明する。
【００２３】
界面部ＩＰ１Ａは、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部を備えている。ここで「指向性散乱光」とは、観察方向によって光散乱能が異なる散乱光を意味している。ここで「光散乱能」とは、一定以上の強度の散乱光が射出される角度範囲の大きさを意味している。
以下では、界面部が最大の光散乱能を示す方向を「高散乱方向」と呼び、最小の光散乱能を示す方向を「低散乱方向」と呼ぶ。高散乱方向と低散乱方向とは、典型的には、互いに直交している。
【００２４】
界面部ＩＰ１Ａは、光散乱能について、異方性を有している。それゆえ、例えば、表示部ＤＰ１Ａを、界面部ＩＰ１Ａの低散乱方向に垂直な斜め方向から照明して、表示部ＤＰ１Ａを正面から観察する条件では、表示部ＤＰ１Ａは、界面部ＩＰ１Ａの高い光散乱能に起因して、比較的明るく見える。他方、表示部ＤＰ１Ａを、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に垂直な斜め方向から照明して、表示部ＤＰ１Ａを正面から観察する条件では、表示部ＤＰ１Ａは、界面部ＩＰ１Ａの低い光散乱能に起因して、比較的暗く見える。
【００２５】
図３は、指向性散乱光を射出可能とする界面部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図３には、界面部ＩＰ１Ａが、各々が直線状であり且つ面内で方向が揃った複数の凹部又は凸部を含んでいる場合を描いている。図３に示す例では、高散乱方向はＸ軸に平行であり、低散乱方向はＹ軸に平行である。
【００２６】
界面部ＩＰ１Ａが各々が直線状であり且つ面内で方向が揃った複数の凹部又は凸部を含んでいる場合、これらの長さｌ、幅ｄ、高さ又は深さｈ、及び間隔ｐの少なくとも１つは、ランダムであることが好ましい。
凹部又は凸部の長さｌの平均値は、例えば１０μｍ以上とする。幅ｄの平均値は、例えば０．１〜１０μｍの範囲内とする。深さ又は高さｈの平均値は、例えば０．１〜１０μｍの範囲内とし、典型的には０．１〜０．４μｍの範囲内とする。凹部又は凸部間の間隔ｐの平均値は、例えば、０．１〜１０μｍの範囲内とする。
【００２７】
界面部ＩＰ１Ｂは、界面部ＩＰ１Ａと隣り合っている。図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ１Ｂは、界面部ＩＰ１Ａに隣接している。
【００２８】
界面部ＩＰ１Ｂは、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部を備えている。界面部ＩＰ１Ｂは、高散乱方向が互いに異なっていることを除いては、界面部ＩＰ１Ａと同様の構成を有している。図１及び図２に示す例では、これら界面部は、高散乱方向が互いに直交している。界面部ＩＰ１Ｂは、省略してもよい。
【００２９】
表示体１００が界面部ＩＰ１Ｂを含んでいる場合、表示部ＤＰ１Ａと表示部ＤＰ１Ｂとは、典型的には、特定の観察方向から観察した場合に、互いに異なった明るさを呈する。それゆえ、例えば、これら表示部の対比により、表示体１００に所望の像を表示させることができる。
【００３０】
界面部ＩＰ２は、界面部ＩＰ１Ａ及びＩＰ１Ｂと隣り合っている。図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ２は、後述する界面部ＩＰ３を間に挟んで、界面部ＩＰ１Ａと隣り合っている。
【００３１】
界面部ＩＰ２は、複屈折性を示すように構成された複数の凹部又は凸部を備えている。界面部ＩＰ２を構成している複数の凹部又は凸部は、界面部ＩＰ２の遅相軸が、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に平行であるか、又は、上記高散乱方向と所定の角度で交わるように設けられている。こうすると、後で説明するように、表示体１００の真偽判定が容易となる。
【００３２】
界面部ＩＰ２の遅相軸は、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に平行であるか、又は、上記高散乱方向と直交していることが好ましい。こうすると、後で説明するように、表示体１００の真偽判定が更に容易となる。また、こうすると、界面部ＩＰ１Ａ及びＩＰ２の各々を構成している複数の凹部又は凸部の設計及び形成が容易となる。
【００３３】
界面部ＩＰ２は、例えば、回折格子パターンを形成している。ここで「回折格子」とは、照明光を照射することにより回折波を生じる構造を意味している。「回折格子」には、以下で例示する複数の溝のみならず、ホログラムに記録された干渉縞なども含まれる。
【００３４】
界面部ＩＰ２は、例えば、一次元的に配列した複数の溝を含んでいる。これら溝の各々は、直線状であってもよく、曲線状であってもよい。図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ２は、Ｙ軸に沿って互いに平行に配列された複数の溝を含んでいる。
【００３５】
界面部ＩＰ２に設けられた複数の凹部又は凸部は、例えば偏光分離効果に基づいて、複屈折性を示す。以下、図１及び図２に示す構造を例として、この偏光分離効果について説明する。
【００３６】
図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ２は、互いに平行な複数の溝を含んでいる。以下、この溝に対して垂直に振動する偏光をＴＥ偏光と呼び、この溝に対して平行に振動する偏光をＴＭ偏光と呼ぶ。
【００３７】
これら複数の溝の周期をｄとし、入射光の波長をλとし、その入射角をθ０とする。このとき、下記式（１）の条件が満たされていれば、界面部ＩＰ２は、有効屈折率がｎｅｆｆである薄膜と同視できる。この有効屈折率ｎｅｆｆは、入射光の偏光方向によって異なり、第１次近似では、それぞれ、下記式（２）及び（３）により表される。
【００３８】
ｄｃｏｓθ０＜λ …（１）
ＴＥ偏光：ｎＴＥ＝｛（１−ｆ）ｎ１２＋ｆｎ２２｝１／２ …（２）
ＴＭ偏光：ｎＴＭ＝［ｎ１２ｎ２２／｛ｆｎ１２＋（１−ｆ）ｎ２２｝］１／２ …（３）
式中、
ｎ１は、複数の溝が設けられた層と接している外界の屈折率を表す。
ｎ２は、複数の溝が設けられた層の屈折率を表す。
ｆは、周期ｄに対する各溝の幅の比を表す。
【００３９】
式（２）及び（３）から分かるように、ｆが０又は１でない場合には、ＴＥ偏光の有効屈折率ｎＴＥとＴＭ偏光の有効屈折率ｎＴＭとは、互いに異なっている。これを「構造性複屈折」と呼ぶ。この構造性複屈折により、上記の複数の溝に入射した光は、下記
式（４）により表される位相差δを生じる。
【００４０】
δ＝（ｎＴＥ−ｎＴＭ）ｈ …（４）
式中、ｈは、複数の溝の深さを表す。式（４）から明らかなように、深さｈを調整することにより、所望の位相差δを生じさせることが可能となる。
【００４１】
界面部ＩＰ２が一次元的に配列した複数の凹部又は凸部を備えている場合、その平均周期ｄは、２００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内とすることが好ましく、２５０ｎｍ乃至４００ｎｍの範囲内とすることがより好ましい。このような構成を採用すると、入射光として可視光を用いた場合にも、幅広い角度範囲で、上記式（１）の条件を満足させることができる。
【００４２】
界面部ＩＰ２が一次元的に配列した複数の凹部又は凸部を備えている場合、その平均高さ又は深さｈは、５０ｎｍ乃至２００ｎｍの範囲内とすることが好ましく、７０ｎｍ乃至１４０ｎｍの範囲内とすることがより好ましい。このような構成を採用すると、後述する直線偏光子を介して観察した場合において、直線偏光子の吸収軸の向きに応じた明るさの変化がより大きくなる。
【００４３】
界面部ＩＰ３は、上述した各界面部と隣り合っている。界面部ＩＰ３は、平坦面からなる。界面部ＩＰ３は、省略してもよい。
【００４４】
図１及び図２に示す例では、界面部ＩＰ３は、界面部ＩＰ２に隣接している。このような構成を採用すると、界面部ＩＰ２の存在が悟られ難くなる。それゆえ、表示体１００の偽造がより困難となる。
【００４５】
表示体１００は、上述した通り、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部が設けられた界面部ＩＰ１Ａと、複屈折性を示すように構成された複数の凹部又は凸部が設けられた界面部ＩＰ２とを備えている。
【００４６】
界面部ＩＰ１Ａに対応した表示部ＤＰ１Ａは、先の説明から明らかな通り、観察方向に応じて明るさが変化する。この変化は、観察者が目視により視認することができる。他方、界面部ＩＰ２に対応した表示部ＤＰ２は、複屈折性を示す。それゆえ、この表示部ＤＰ２を直線偏光子を介して観察すると、その観察方向に応じて明るさが変化する。したがって、表示体１００では、目視観察による確認と、直線偏光子を介した観察による確認とを組み合わせて、二重の真偽判定を行うことができる。それゆえ、この表示体１００は、偽造防止効果が高い。
【００４７】
図４は、図１及び図２に示す表示体１００を他の方向から観察した場合の例を示す平面図である。図４に示す通り、表示体１００の観察方向を変えることにより、表示部ＤＰ１Ａと表示部ＤＰ１Ｂとの明るさの差を変化させることができる。
【００４８】
このような明るさの変化は、目視によって確認できる。それゆえ、表示体１００は、それを目視で観察するだけでも、比較的高い偽造防止効果を達成できる。このことは、界面部ＩＰ２により付与された複屈折性という機能をカモフラージュすることを可能とする。即ち、この表示体１００を偽造しようとする者は、上述した目視観察による明るさの変化に注目させられるため、表示体１００の界面部ＩＰ２に複屈折性という更なる機能が付与されていることに気付き難い。それゆえ、表示体１００は、偽造することが困難である。
【００４９】
以上において説明した表示体１００は、界面部ＩＰ１Ａ及びＩＰ２の双方が、複数の凹部又は凸部を備えている。それゆえ、これらに対応した構造を有した原版を準備し、これを用いて複製を行うことにより、両者の構成、位置関係及び機能を維持したまま、精密な製造を行うことができる。それゆえ、真正品である表示体１００に対する信頼度が高くなり、真偽判定の確実さが増す。
【００５０】
表示体１００の真偽判定は、上述した通り、直線偏光子を介した観察により行う。より具体的には、表示体１００の真偽判定方法は、直線偏光子を介して、少なくとも表示部ＤＰ２を観察することを含んでいる。
【００５１】
図５は、図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の例を示す平面図である。図６は、図１及び図２に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図である。なお、これら図５及び図６では、表示部ＤＰ２以外の明暗の変化は図示していない。
【００５２】
図５に示す直線偏光子２００は、Ｘ軸に平行な吸収軸Ａを有している。図６に示す直線偏光子２００は、Ｙ軸に平行な吸収軸Ａを有している。
【００５３】
表示体１００と直線偏光子２００との配置を図５に示す関係とした場合、表示部ＤＰ２は、直線偏光子２００を介して観察すると、比較的明るく見える。表示体１００と直線偏光子２００との配置を図６に示す関係とした場合、表示部ＤＰ２は、直線偏光子２００を介して観察すると、比較的暗く見える。このように、表示体１００の表示部ＤＰ２は、直線偏光子２００を介して観察すると、直線偏光子の吸収軸の向きに応じた明るさの変化を生じる。よって、この明るさの変化の有無を調べることにより、表示体１００の真偽を判定できる。
【００５４】
上述した通り、界面部ＩＰ２を構成している複数の凹部又は凸部は、界面部ＩＰ２の遅相軸が、界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向に平行であるか、又は、上記高散乱方向と所定の角度で交わるように設けられている。よって、表示体１００の真偽を判定する観察者は、表示部ＤＰ１Ａの高散乱方向を基準として、界面部ＩＰ２の遅相軸の向きを知ることができる。即ち、表示体１００の真偽を判定する観察者は、表示部ＤＰ１Ａの高散乱方向を基準として、直線偏光子２００の吸収軸Ａの向きを、界面部ＩＰ２の遅相軸の向きに合わせて容易に設定することができる。この点については、後で図７乃至図１０を参照しながら、更に詳しく説明する。
【００５５】
直線偏光子２００としては、例えば、直線偏光フイルムを用いる。直線偏光子２００は、拡散板を更に備えていることが好ましい。この場合、拡散板は、例えば、直線偏光子２００の前面、背面、又は両面に貼り合わせて用いる。拡散板を用いると、直線偏光子２００を介して表示部ＤＰ２を観察した場合に、観察方向の変化に応じた明るさの変化を、より明瞭に視認することが可能となる。
【００５６】
以上において説明した表示体１００には、種々の変形が可能である。
図７は、本発明の他の態様に係る表示体を概略的に示す平面図である。図７に示す表示体１００は、表示部ＤＰ１Ａと、表示部ＤＰ２と、これらの間に介在した表示部ＤＰ３とを含んでいる。
【００５７】
図７に示す表示体１００では、界面部ＩＰ１Ａに設けられた複数の凹部又は凸部の高散乱方向を、Ｙ軸と平行としている。よって、表示体１００をＹ軸に平行な方向から観察すると、表示部ＤＰ１Ａは明るく見える。
【００５８】
また、図７に示す表示体１００では、界面部ＩＰ２に設けられた複数の凹部又は凸部の遅相軸も、Ｙ軸と平行としている。即ち、図７に示す表示体１００は、上記遅相軸の方向が上記高散乱方向と平行となるように構成されている。
【００５９】
図７に示す表示体１００の真偽判定は、例えば、以下のようにして行うことができる。
【００６０】
まず、直線偏光子を、直線偏光子の吸収軸と上記高散乱方向とが互いに平行となるように配置する。この際、表示体１００の真偽判定を行う観察者は、表示部ＤＰ１Ａが最も明るく見える観察角度を調べることにより、上述した高散乱方向を知ることができる。即ち、表示部ＤＰ１Ａは、直線偏光子の吸収軸の向きを定めるためのガイドとなる。
【００６１】
図８は、図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の一例を示す平面図である。図８では、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、Ｙ軸と平行である。即ち、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、上述した遅相軸に直交している。この場合、表示体１００の表示部ＤＰ２は、比較的暗く見える。
【００６２】
次に、直線偏光子の吸収軸の向きを変化させる。
図９は、図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図である。図９では、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、Ｙ軸と４５゜の角度を為している。即ち、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、上述した遅相軸と４５゜の角度を為している。この場合、表示体１００の表示部ＤＰ２は、図８に示す場合と比較して、より明るく見える。なお、上述した位相差δの設定によっては、図９に示す場合に、図８に示す場合と比較して、表示部ＤＰ２により暗い像を表示させることもできる。この位相差δの設定は、例えば、上述した平均深さ又は高さｈを調整することにより行うことができる。
【００６３】
図１０は、図７に示す表示体を直線偏光子を介して観察した場合の他の例を示す平面図である。図１０では、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、Ｙ軸と直交している。即ち、直線偏光子２００の吸収軸Ａは、上述した遅相軸と直交している。この場合、表示体１００の表示部ＤＰ２は、図９に示す場合と比較して、更に明るく見える。
【００６４】
このように、直線偏光子２００の吸収軸Ａの向きを変化させることにより、表示部ＤＰ２の明暗を変化させることができる。特に、図１０に示す条件では、直線偏光子２００を介して観察した場合に、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とは、明るさがほぼ同じとなる。それゆえ、この条件では、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とを互いに判別できない。他方、図８及び図９に示す条件では、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とを、互いに判別することができる。よって、直線偏光子２００の吸収軸Ａの向きを変化させることにより、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３との対比により表示される像を可視化又は不可視化することができる。
【００６５】
なお、上述した通り、直線偏光子２００は、拡散板を備えていることが好ましい。こうすると、図１０に示す条件において、表示部ＤＰ２と表示部ＤＰ３とのコントラストが低下する。それゆえ、こうすると、これら表示部の判別を更に困難とすることができる。
【００６６】
図１乃至図１０を参照しながら説明した表示体１００は、白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された複数の凹部又は凸部が設けられた界面部を、３つ以上備えていてもよい。例えば、これら界面部の高散乱方向が段階的且つ単調に変化するような構成を採用すると、観察方向の変化に応じて、アニメーション的な像変化を生じさせることができる。
【００６７】
図１乃至図１０を参照しながら説明した表示体１００において、各界面部は、セル単位で形成されていてもよい。これらセルを画素として配することで、容易に表示画像を規定することができる。即ち、こうすると、表示体１００の設計が容易となる。
【００６８】
なお、各界面部をセル単位で形成する場合、セルの一辺の大きさを１００μｍ程度とすることは十分に可能である。この場合、通常の観察条件における人間の目の分解能以下の細かさで像を表示することができる。すなわち、十分に高精細な像を表示できる。
【００６９】
図１乃至図１０を参照しながら説明した表示体１００は、転写箔の一部として使用してもよい。また、表示体１００は、印刷物などの表示体付き物品の一部として使用してもよい。
【実施例】
【００７０】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
【００７１】
図１及び図２を参照しながら説明した表示体１００を、以下のようにして製造した。
まず、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フイルム上に、紫外線硬化性樹脂を、グラビアロールコータを用いて塗工した。この樹脂層を、凹凸構造を設けた金属版に押し当てて、メタルハライドランプを用いて紫外線を照射した。硬化した樹脂層から金属版を剥離し、一方の主面に複数の凹部又は凸部が形成されたレリーフ層１０を得た。このレリーフ層１０のうち複数の凹部又は凸部が形成された主面上に、真空蒸着法によって、アルミニウムを蒸着させた。このようにして、光反射性材料層２０を得た。
【００７２】
レリーフ層１０と光反射性材料層２０との界面は、界面部ＩＰ１Ａ、ＩＰ１Ｂ、ＩＰ２、及びＩＰ３を含んでいた。界面部ＩＰ１Ａには、各々が直線状であり且つ一次元的に配列した複数の凹部又は凸部を設けた。この複数の凹部又は凸部の高さは、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内でランダムとし、その間隔は０．１μｍ〜１μｍの範囲内でランダムとした。界面部ＩＰ１Ｂには、高散乱方向が直交していることを除いては、界面部ＩＰ１Ａと同様の複数の凹部又は凸部を設けた。界面部ＩＰ２には、３００ｎｍの周期で一次元的に配列した複数の溝を形成した。界面部ＩＰ３は、平坦面とした。
【００７３】
光反射性材料層２０の上に、グラビアロールコータを用いて、接着剤を塗工した。このようにして、粘着層３０を得た。得られた表示体１００を紙基材に転写し、ＰＥＴフイルムを除去した。このようにして、表示体１００を含んだ印刷物を得た。
【００７４】
第１に、この印刷物を、通常の照明光の下で目視で観察した。その結果、表示体１００の表示部ＤＰ１Ａは比較的明るく見えたのに対し、表示部ＤＰ１Ｂは比較的暗く見えた。印刷物をＺ軸の周りに９０゜回転させて同様の観察をしたところ、表示部ＤＰ１Ａ及び表示部ＤＰ１Ｂの明暗が逆転した。
【００７５】
第２に、この印刷物を、直線偏光子を介して観察した。まず、直線偏光子の吸収軸が界面部ＩＰ１Ａの高散乱方向と平行となるように、直線偏光子を配置した。その後、この直線偏光しの吸収軸の向きを、Ｚ軸の周りに回転させた。その結果、表示部ＤＰ２の明るさが変化した。
【００７６】
以上の通り、表示体１００を含んだ上記の印刷物は、目視で観察した場合にも、直線偏光子を介して観察した場合にも、観察方向の変化に応じて、表示画像の明るさが変化した。よって、この観察結果に基づいて、上記印刷物が真正品であることを、確実に判別することができた。
【符号の説明】
【００７７】
１０…レリーフ層、２０…光反射性材料層、３０…粘着層、１００…表示体、２００…直線偏光子、Ａ…吸収軸、ＤＰ１Ａ…表示部、ＤＰ１Ｂ…表示部、ＤＰ２…表示部、ＤＰ３…表示部、ＩＰ１Ａ…界面部、ＩＰ１Ｂ…界面部、ＩＰ２…界面部、ＩＰ３…界面部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された第１の複数の凹部又は凸部が設けられた第１界面部と、前記第１界面部と隣り合い、複屈折性を示すように構成された第２の複数の凹部又は凸部が設けられた第２界面部とを具備し、
前記第１界面部が最大の光散乱能を示す第１方向と、前記第２界面部の遅相軸に平行な第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに所定の角度で交わっている表示体。
【請求項２】
前記第１方向と前記第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに直交している請求項１に記載の表示体。
【請求項３】
前記第２の複数の凹部又は凸部は、２００ｎｍ乃至５００ｎｍの平均周期で一次元的に配列している請求項１又は２に記載の表示体。
【請求項４】
前記第２の複数の凹部又は凸部は、５０ｎｍ乃至２００ｎｍの平均高さ又は深さで設けられ且つ一次元的に配列している請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示体。
【請求項５】
前記第２界面部と隣接し且つ平坦面からなる第３界面部を更に具備した請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示体。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示体の真偽判定方法であって、直線偏光子を介して前記表示体のうち少なくとも前記第２界面部に対応した部分を観察することを含んだ真偽判定方法。
【請求項７】
前記直線偏光子を、前記直線偏光子の吸収軸に平行な第３方向と前記第１方向とが互いに平行となるか又は互いに所定の角度で交わるように配置することを更に含んだ請求項６に記載の真偽判定方法。
【請求項８】
前記直線偏光子は拡散板を更に備えている請求項６又は７に記載の真偽判定方法。
【請求項１】
白色光で照明した際に指向性散乱光を射出するように構成された第１の複数の凹部又は凸部が設けられた第１界面部と、前記第１界面部と隣り合い、複屈折性を示すように構成された第２の複数の凹部又は凸部が設けられた第２界面部とを具備し、
前記第１界面部が最大の光散乱能を示す第１方向と、前記第２界面部の遅相軸に平行な第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに所定の角度で交わっている表示体。
【請求項２】
前記第１方向と前記第２方向とは、互いに平行であるか又は互いに直交している請求項１に記載の表示体。
【請求項３】
前記第２の複数の凹部又は凸部は、２００ｎｍ乃至５００ｎｍの平均周期で一次元的に配列している請求項１又は２に記載の表示体。
【請求項４】
前記第２の複数の凹部又は凸部は、５０ｎｍ乃至２００ｎｍの平均高さ又は深さで設けられ且つ一次元的に配列している請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示体。
【請求項５】
前記第２界面部と隣接し且つ平坦面からなる第３界面部を更に具備した請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示体。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示体の真偽判定方法であって、直線偏光子を介して前記表示体のうち少なくとも前記第２界面部に対応した部分を観察することを含んだ真偽判定方法。
【請求項７】
前記直線偏光子を、前記直線偏光子の吸収軸に平行な第３方向と前記第１方向とが互いに平行となるか又は互いに所定の角度で交わるように配置することを更に含んだ請求項６に記載の真偽判定方法。
【請求項８】
前記直線偏光子は拡散板を更に備えている請求項６又は７に記載の真偽判定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１９２５６８（Ｐ２０１２−１９２５６８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５７００５（Ｐ２０１１−５７００５）
【出願日】平成２３年３月１５日（２０１１．３．１５）
【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２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１５日（２０１１．３．１５）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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