識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法
【課題】改竄、偽造、複製が容易ではない識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法を提供する。
【解決手段】光源を有する液晶ディスプレイ１の表面に設けられ、光源から射出された光を透過させる透明シート２の一部又は全体に、その光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域を含む２次元コード５を成型する。
【解決手段】光源を有する液晶ディスプレイ１の表面に設けられ、光源から射出された光を透過させる透明シート２の一部又は全体に、その光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域を含む２次元コード５を成型する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイに設けられる識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実生活において、商品パッケージ、チケット、カード、金券、証書などの対象物に識別媒体を貼り付けて、その識別媒体を用いて対象物の真正性を識別する技術は日常的に利用されている。例えば、シート上に形成された回折格子を用いて、所定の識別情報をホログラムに記録したシートを対象物に予め貼り付けておき、対象物を使用するときに読取装置でホログラムに記録された情報を読み取り、読み取った情報を照合することで対象物の真正性を識別する技術が知られている。
【０００３】
識別媒体は対象物の真正性を識別するために使用されるため、識別媒体の改竄、偽造、複製が容易ではないことが重要である。上記の例のように、識別媒体としてホログラムを利用する場合、悪意の第三者にホログラムの存在を気付かせないことが有効である。
【０００４】
特許文献１，２は、悪意の第三者が肉眼ではホログラムを認識できない技術を開示している。具体的には、特許文献１では、肉眼では認識不能な大きさに形成された回折格子を用いて所定の識別情報をホログラムに記録する技術が提案されている。特許文献２では、温度に依存して透明状態と拡散透光性を有する非透明状態とに可逆的に変化する感熱層を回折格子パターンの表面に形成する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９６６０８号
【特許文献２】特許第３９１５２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、液晶ディスプレイを搭載した情報端末が広く使用されている。識別情報又は秘匿情報を記録した識別媒体を液晶ディスプレイに貼り付ける場合、設計上の制約、空間的な制約、用途上の制約などの理由により、識別媒体を液晶ディスプレイの表示部に貼り付けることがある。この場合でも、識別媒体の改竄、偽造、複製を防ぐために、悪意の第三者に識別媒体の存在を気付かせないことが有効である。
【０００７】
識別媒体としてホログラムを利用する場合、特許文献１の技術では、悪意の第三者が肉眼では回折格子を認識することができないので、悪意の第三者にホログラムを気付かせないことができる。しかしながら、このホログラムは、紫外光又は赤外光を吸収するインクが塗布されている部分を有しているので、完全な透明体ではない。それゆえ、このホログラムを液晶ディスプレイの表示部に貼り付けると、このホログラムにより、液晶ディスプレイの表示内容の一部が見づらくなる。
【０００８】
同様に、特許文献２の技術では、感熱層を非透明状態に変化させることにより、悪意の第三者は肉眼でホログラムに記録された情報とは別の隠し情報を認識するので、悪意の第三者にホログラムを気付かせないことができる。しかしながら、このホログラムは、温度に依存して感熱層を非透明体状態に変化させるので、完全な透明体ではない。それゆえ、このホログラムを液晶ディスプレイの表示部に貼り付けると、このホログラムにより、液晶ディスプレイの表示内容の一部が見づらくなる。
【０００９】
本発明は上記課題に解決するためになされたものであり、液晶ディスプレイの表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１態様によれば、光源を有する液晶ディスプレイ（１）の表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシート（２）の一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域（５１）を含む２次元コード（５）領域が成型された識別媒体を提供する。
【００１１】
本発明の第２態様によれば、第１態様に係る識別媒体であって、前記偏光領域（５１）は残留応力を有する。
【００１２】
本発明の第３態様によれば、第１又は２態様に係る識別媒体であって、前記シート（２）の光入射側に、１つ以上の色を用いて形成されたカラーコードを更に備える。
【００１３】
本発明の第４態様によれば、光を透過させるシート（２）の一部又は全体に１つ以上の凸部（１１１）を有するスタンパ（１１）を押圧し、前記スタンパ（１１）を押圧する押圧力及び前記スタンパ（１１）の温度を制御し、前記シート（２）に前記凸部（１１１）に対応した前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域（５１）を含む２次元コード（５）領域を成型する成型方法を提供する。
【００１４】
本発明の第５態様によれば、第４態様に係る成型方法であって、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）の融解温度（Ｔｇ）以上の温度（Ｔｍａｘ）として前記シート（２）に所定の押圧力（Ｐｍａｘ）で押圧させ、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）に押圧させた状態で前記スタンパ（１１１）の温度（Ｔｍａｘ）を低下させ、前記押圧力（Ｐｍａｘ）が段階的に低減するように制御する。
【００１５】
本発明の第６態様によれば、第４態様に係る成型方法であって、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）の融解温度（Ｔｇ）未満の温度（Ｔｍａｘ）として前記シート（２）に第１の押圧力（Ｐ’ｍａｘ）で押圧させ、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）に押圧させた状態で、前記スタンパ（１１１）の押圧力が前記第１の押圧力（Ｐ’ｍａｘ）より小さい第２の押圧力（Ｐ’０）に低減するように制御する。
【００１６】
本発明の第７態様によれば、光源を有する液晶ディスプレイ（１）の表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシート（２）の一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域（５１）と前記光を透過させる透過領域とを含む２次元コード（５）領域が成型された識別媒体の、前記偏光領域（５１）を透過した光を透過させず、前記透過領域を透過した光を透過させる偏光部（６）と、前記偏光部（６）を透過した光に基づいて、前記２次元コード（５）領域に記録された識別媒体を読み取る読取部と、
を備える読取装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液晶ディスプレイの表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイの構成を示す正面図である。
【図２】図１に示した２次元コードの拡大図である。
【図３】本発明の実施形態に係る２次元コードを透明シートに成型する装置の構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係るスタンパの構成を示す端面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る２次元コードを透明シートに成型する方法を示した説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係る、融解温度以上の温度で２次元コードを成型するときの温度と圧力の時間変化を示したグラフである。
【図７】本発明の実施形態に係る、融解温度未満の温度で２次元コードを成型するときの温度と圧力の時間変化を示したグラフである。
【図８】本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施形態の第１変形例に係る２次元コードを示す平面図である。
【図１１】本発明の実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、図面に記載の符号について、同一又は類似の部位には同一又は類似の符号を付している。また、図面に記載の部材は模式的なものであり、現実のものとは異なる。
【００２０】
ここで、以下の実施形態は本発明の技術的思想を具体化するための識別媒体を例示するものであり、本発明の技術的思想は各構成要素の配置等を以下の実施形態に特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲内で種々の変更を加えることができる。
【００２１】
図１は、本実施形態に係る液晶ディスプレイ１の構成を示す正面図である。図１に示すように、液晶ディスプレイ１は、透明シート２、液晶モジュール３、フレーム４、２次元コード５を備えている。透明シート２は、熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート（ＰＣ））からなり、液晶モジュール３の表面（表示部）に設けられて液晶ディスプレイ１の表示部を保護する。液晶モジュール３は、バックライト（光源、図示略）から照射される光を一定の方向（偏光角）に振動する光に揃える偏光板（図示略）を有している。透明シート２と液晶モジュール３は、フレーム４に固定されて液晶ディスプレイ１の内部に収納されている。また、液晶ディスプレイ１の信号処理回路を搭載した基板や電源部（図示略）もフレーム４に固定されて液晶ディスプレイ１の内部に収納されている。２次元コード５は透明シート２の一部に成型されている。なお、２次元コード５は透明シート２の全体に成型されてもよい。
【００２２】
図２は、図１に示した２次元コード５の拡大図である。透明シート２の一部は、２次元コード５を成型することによりm×n領域（ｍ行×ｎ列からなる領域、図２ではｍ＝５，ｎ＝５）に分割される。２次元コード５は、ナノインプリント法により透明シート２に直接成型される。具体的には、２次元コード５は、ｍ×ｎ領域のうちの任意の領域（図２では（１，２）、（１，４）、（１，５）、（２，１）、（２，５）、（３，３）、（４，１）、（４，２）、（４，５）、（５，４）の領域）で内部応力が残留する（残留応力を有する）ように成型される。以後、残留応力を有する領域を残留応力領域（偏光領域）５１と呼ぶ。２次元コード５は、光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域と、光を透過させる透過領域を有する。
【００２３】
次に、２次元コード５を透明シート２に成型する具体例を説明する。本実施形態では、２次元コード５は、熱ナノインプリント法により透明シート２に成型される。図３は、本実施形態に係る２次元コード５を透明シート２に成型する成型装置１０の構成を示す説明図である。図４は、本実施形態に係るスタンパの構成を示す端面図である。図５は、本実施形態に係る２次元コード５を透明シート２に成型する方法を示した説明図である。
【００２４】
図３に示すように、成型装置１０は、スタンパ１１、上側ローラ１２、下側ローラ１３を備えている。スタンパ１１は上側ローラ１２の円周面に取り付けられる。成型装置１０は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を用いてスタンパ１１を透明シート２に圧接して、残留応力領域５１を有する２次元コード５を透明シート２に成型する。
【００２５】
図４に示すように、スタンパ１１は下部に凹凸面を有する。２次元コード５の残留応力は、スタンパ１１の凹凸面の凸部１１１が透明シート２に圧接することにより、透明シート２に与えられる。なお、図４のスタンパ１１の凸部１１１は、図２の２次元コード５の（２，１）、（２，５）の領域に残留応力を与える。凸部１１１は高さｈ（１μｍ≦ｈ≦１００μｍ）を有する。
【００２６】
図５（ａ）に示すように、成型装置１０の制御部（図示略）は、２次元コード５が成型されるべき領域が上側ローラ１２と下側ローラ１３の間に位置するように透明シート２を移動させる。そして、制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２に接近させて、上側ローラ１２に取り付けられたスタンパ１１と下側ローラ１３の間に透明シート２を挟ませる。これにより、透明シート２は、上側ローラ１２と下側ローラ１３で加圧して型締めされてスタンパ１１に圧接される。図５（ｂ）に示すように、その後、制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２から離れさせて、透明シート２を排出する。
【００２７】
上側ローラ１２はヒータ等の第１加熱手段（図示略）を内部に有する。第１加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に上側ローラ１２を加熱する。また、場合によって、第１加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れる前に上側ローラ１２を冷却する。
【００２８】
同様に、下側ローラ１３はヒータ等の第２加熱手段（図示略）を内部に有する。第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に下側ローラ１３を加熱する。また、場合によって、第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れる前に下側ローラ１３を冷却する。
【００２９】
熱ナノインプリント法により２次元コード５を成型する方法には、熱可塑性樹脂からなる透明シート２が融解する温度（固体から粘性を有する液体に変化する温度、ガラス転移温度）Ｔｇを基準にして、次の２つの方法がある：（１）融解温度Ｔｇ以上の温度で２次元コード５を成型する方法；（２）融解温度Ｔｇ未満の温度で２次元コード５を成型する方法。
【００３０】
最初に、融解温度Ｔｇ以上の温度で２次元コード５を成型する方法を説明する。
【００３１】
第１加熱手段と第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に、融解温度Ｔｇ以上の温度に上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱する。制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２に接近させて、上側ローラ１２と下側ローラ１３で透明シートを一定時間型締めさせる。この過程で、透明シート２の一部（成型領域）とスタンパ１１は温度Ｔｇ以上の温度に加熱される。そして、透明シート２の一部（成型領域）は、固体から粘性を有して軟化して、スタンパ１１の形状に応じて流動する。そして、第１加熱手段と第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れる前に、融解温度Ｔｇよりも低い温度に上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却する。この過程で、透明シート２の一部とスタンパ１１は温度Ｔｇよりも低い温度に冷却される。そして、透明シート２の一部（成型領域）は、軟化した状態から固体に戻る。この状態で、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。これにより、２次元コード５が透明シート２の成型領域に成型されて、スタンパ１１の形状が透明シート２に転写される。
【００３２】
図６を参照して、上記の成型における温度と圧力の時間変化を説明する。
【００３３】
最初に温度の時間変化を説明する。第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱し始める時点ｔ０から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ１までの間に、上側ローラ１２の温度は初期温度ＴＵから融解温度Ｔｇ以上の温度Ｔｍａｘに達し、下側ローラ１３の温度は初期温度ＴＬから融解温度Ｔｇ以上の温度Ｔｍａｘに達する。そして、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ１から、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２までの間に、上側ローラ１２の温度と下側ローラ１３の温度は融解温度Ｔｇ以上の温度Ｔｍａｘを維持する。最後に、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れ始める時点ｔ５までの間に、上側ローラ１２の温度はＴｍａｘから初期温度ＴＵに戻り、下側ローラ１３の温度は温度Ｔｍａｘから初期温度ＴＬに戻る。
【００３４】
次に圧力の時間変化を説明する。上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ１から、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２を超えた時点ｔ３までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐｍａｘで透明シート２を型締めし続ける。そして、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２を超えた時点ｔ３から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れ始める時点ｔ５までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めする圧力は段階的に減少する。具体的には、時点ｔ３から時点ｔ４までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐ２（Ｐ２＜Ｐｍａｘ）で透明シート２を型締めし続け、時点ｔ４から時点ｔ５までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐ１（Ｐ１＜Ｐ２）で透明シート２を型締めし続ける。時点ｔ５にて、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。
【００３５】
２次元コード５の成型品質は、温度Ｔｍａｘの値、圧力Ｐｍａｘの値、初期温度ＴＵから温度Ｔｍａｘまでの上側ローラ１２の温度勾配の値、初期温度ＴＬから温度Ｔｍａｘまでの下側ローラ１３の温度勾配の値、圧力Ｐｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ３−ｔ１）などによって決まる。２次元コード５の歪みと反りは、温度Ｔｍａｘから初期温度ＴＵまでの上側ローラ１２の温度勾配、温度Ｔｍａｘから初期温度ＴＬまでの下側ローラ１３の温度勾配、圧力Ｐ２で透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ４−ｔ３）、圧力Ｐ１で透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ５−ｔ４）などの値によって変化する。例えば、透明シート２がポリカーボネート（融解温度約１５０℃）の場合、温度Ｔｍａｘ＝１５０℃、ｔ２−ｔ１＜１ｓｅｃ、１２０℃≦初期温度ＴＬ≦初期温度ＴＵ≦１４０℃、ｔ２−ｔ１＜ｔ３−ｔ１＜ｔ４−ｔ３＜ｔ５−ｔ４である。
【００３６】
次に、融解温度Ｔｇ未満の温度で２次元コード５を成型する方法を説明する。
【００３７】
第１加熱手段と第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に、融解温度Ｔｇ未満の温度に上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱する。制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２に接近させて、上側ローラ１２と下側ローラ１３で透明シートを一定時間型締めさせる。そして、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。これにより、２次元コード５が透明シート２の成型領域に成型されて、スタンパ１１の形状が透明シート２に転写される。
【００３８】
図７を参照して、上記の成型における温度と圧力の時間変化を説明する。
【００３９】
最初に温度の時間変化を説明する。第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱し始める時点ｔ’０から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ’１までの間に、上側ローラ１２の温度は初期温度ＴＵから融解温度Ｔｇ未満の温度Ｔｍａｘに達し、下側ローラ１３の温度は初期温度ＴＬから融解温度Ｔｇ未満の温度Ｔｍａｘに達する。なお、温度Ｔｍａｘは、温度Ｔｇ／２と融解温度Ｔｇの間の値（Ｔｇ／２≦Ｔｍａｘ＜Ｔｇ）をとる。そして、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ’１以降、上側ローラ１２の温度と下側ローラ１３の温度は融解温度Ｔｇ未満の温度Ｔｍａｘを維持する。
【００４０】
次に圧力の時間変化を説明する。上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ’１から時点ｔ’２までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐ’ｍａｘで透明シート２を型締めし続ける。時点ｔ’２以降、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力をゼロにする。時点ｔ’３（ｔ’３＞ｔ’２）にて、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。
【００４１】
２次元コード５の成型品質は、圧力Ｐ’ｍａｘの値と圧力Ｐ’ｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ’２−ｔ’１）などによって決まる。なお、２次元コード５の成型時の温度は融解温度Ｔｇ未満の温度に設定されているので、図７の圧力Ｐ’ｍａｘの値と圧力Ｐ’ｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ’２−ｔ’１）は、図６の圧力Ｐｍａｘの値と圧力Ｐｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ２−ｔ１）よりも大きくなるが、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めする圧力を段階的に減少させる必要はない。例えば、透明シート２がポリカーボネート（融解温度約１５０℃）の場合、１２０℃≦温度Ｔｍａｘ≦１３０℃、ｔ’２−ｔ’１＜１０ｓｅｃ、図７の圧力Ｐ’ｍａｘ＞図６の圧力Ｐｍａｘ（図７の圧力Ｐ’ｍａｘ＝図６の圧力Ｐｍａｘの約２倍）、１５ＭＰａ≦図７の圧力Ｐ’ｍａｘ≦３０ＭＰａである。
【００４２】
融解温度Ｔｇ未満の温度で２次元コード５を成型する方法は、融解温度Ｔｇ以上の温度で２次元コード５を成型する方法と比較して、次の技術的利点を有している：（１）図６のような温度勾配や段階的な圧力減少などの細かい制御が必要ではないので、２次元コード５を成型する工程の単純化が図れる；（２）温度Ｔｍａｘは融解温度Ｔｇ未満なので、冷却期間を設ける必要がなく、かつ、圧力Ｐｍａｘを０に一気に減少でき、２次元コード５を成型する工程の短縮化が図れる；（３）（１），（２）の工程の効率化により、２次元コード５の成型にかかるコストを減らすことができる；（４）融解温度Ｔｇ未満で成型するので、熱変形による歪み、しわ、反りを少なくでき、目視で識別し難い２次元コード５を成型することができる。
【００４３】
次に、２次元コード５を識別する方法を説明する。図８は、本実施形態に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。図９は、本実施形態に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。なお、図９の偏光板６は、液晶ディスプレイ１内の偏光板の偏光方向と同じ方向に振動する光だけを透過する。また、以下の説明では、液晶ディスプレイ１は、表示部の全面に白を表示するが、他の色を表示してもよい。
【００４４】
図８（ａ）に示すように、観察者が全面に白を表示した液晶ディスプレイ１の表示部を直接目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５を透過して観察者に達する。このままでは、観察者は、透明シート２に成型された２次元コード５を認識することができないので、２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードして、２次元コード５のｍ×ｎ領域（図８（ｂ）ではｍ＝５，ｎ＝５）を左から右かつ上から下に読み取るとすると、”１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１”という情報として２次元コードを読み取る（図８（ｂ）参照）。なお、液晶ディスプレイ１内の偏光板で偏光された光は２次元コード５の残留応力領域５１を透過した後に、残留応力領域５１での複屈折により、楕円偏光、円偏光、又は偏光角が異なる直線偏光に変換される。
【００４５】
図９（ａ）に示すように、観察者が全面に白を表示した液晶ディスプレイ１の表示部を偏光板６を介して目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５と偏光板６を透過して観察者に達する。このとき、２次元コード５の残留応力領域５１を透過した光は、残留応力により偏光角が変えられるため、液晶ディスプレイ１内の偏光板と偏光板６の位相関係によっては偏光板６を透過できない。それゆえ、観察者は残留応力領域５１を暗部として認識する。観察者が２次元コード５が透明シート２に成型されていることを知っている場合、２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードして、２次元コード５のｍ×ｎ領域（図９（ｂ）ではｍ＝５，ｎ＝５）を左から右かつ上から下に読み取ると、”１０１０００１１１０１１０１１００１１０１１１０１”という隠し情報を読み取る（図９（ｂ）参照）。
【００４６】
このように、観察者が偏光板６を介して２次元コード５を目視する場合のみ、２次元コード５の隠し情報を認識できるので、２次元コード５の存在自体を秘匿することができる。また、観察者が２次元コード５を直接目視する場合、２次元コード５は透明シート２の一部であるので、２次元コード５は液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない。それゆえ、２次元コード５に記録された隠し情報を、対象物の真正性を識別する識別情報として用いることにより、２次元コード５は、液晶ディスプレイ１の表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイ１の表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体となる。
【００４７】
２次元コード５によって記録された識別情報の読み取りは、読取装置を用いて行ってもよい。読取装置は、偏光板６と、偏光板６を透過した光に基づいて、２次元コード５に記録された識別情報を読み取る読取部とを備える。読取装置の偏光板６を図９（ａ）に示すように２次元コード５に対向させ、読取部は偏光板６を透過した光に基づいて２次元コード５に記録された識別情報を図９（ｂ）に示すように読み取る。
【００４８】
（第１変形例）
図１０は、本実施形態の第１変形例に係る２次元コードを示す平面図である。図１０に示すように、本変形例では２次元コード５はＱＲコード５２に置き換えられる。この場合、読取装置の読取面を偏光板６を介してＱＲコード５２にかざすことにより、読取装置はＱＲコード５２の明暗パターンを読み取り、ＱＲコード５２に記録された隠し情報を認識する。
【００４９】
（第２変形例）
図１１は、本実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。図１２は、本実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。本変形例では、液晶ディスプレイ１が、透明シート２に成型された２次元コード５に対応する表示部の領域（２次元コード５の奥）に、ｍ×ｎ領域（ｍ行×ｎ列からなる領域、図１１ではｍ＝５，ｎ＝５）に分割された図１１のカラーコード７を表示する。また、２次元コード５とカラーコード７を重ね合わせた態様を２次元カラーコードと呼ぶ。
【００５０】
観察者が液晶ディスプレイ１の表示部を直接目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５を透過して観察者に達する。それゆえ、観察者は、透明シート２に成型された２次元コード５を識別することなくカラーコード７を視認する。２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードし、かつ、カラーコード７の赤、橙、黄、緑、青、紫を”２”、”３”、”４”、”５”、”６”、”７”にそれぞれコードして、２次元カラーコードのｍ×ｎ領域を左から右かつ上から下に読み取るとすると、”２７４５２５１２４３７４１３１６２２７５３６１１５”という情報を読み取る（図１１参照）。
【００５１】
観察者が液晶ディスプレイ１の表示部を偏光板６を介して目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５と偏光板６を透過して観察者に達する。このとき、２次元コード５の残留応力領域５１を透過した光は、残留応力により偏光角が変えられるため、液晶ディスプレイ１内の偏光板と偏光板６の位相関係によっては偏光板６を透過できない。それゆえ、観察者は残留応力領域５１を暗部として認識する。観察者が２次元コード５が透明シート２に成型されていることを知っている場合、２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードし、かつ、カラーコード７の赤、橙、黄、緑、青、紫を”２”、”３”、”４”、”５”、”６”、”７”にそれぞれコードして、２次元カラーコードのｍ×ｎ領域（図１２ではｍ＝５，ｎ＝５）を左から右かつ上から下に読み取ると、”２０４０００１２４０７４０３１００２７０３６１０５”という隠し情報を読み取る（図１２参照）。
【００５２】
このように、観察者が偏光板６を介して２次元カラーコードを目視する場合のみ、２次元カラーコードの隠し情報を認識できるので、２次元カラーコードの存在自体を秘匿することができる。また、観察者が２次元カラーコードを直接目視する場合、２次元コード５は透明シート２の一部であるので、２次元カラーコードは液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない。それゆえ、２次元カラーコードに記録された隠し情報を、対象物の真正性を識別する識別情報として用いることにより、２次元化コード５は、液晶ディスプレイ１の表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイ１の表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体となる。
【００５３】
上記の例では、２次元コード５の明部と暗部とカラーコード７の各色に割り当てられた数値の列を２次元カラーコードの隠し情報に設定したが、２次元コード５の暗部に割り当てられた数値”０”の出現位置を２次元カラーコードの隠し情報に設定してもよい。また、液晶ディスプレイ１は、カラーコード７の色と色の配置を適宜変更可能であるので、状況によって、カラーコード７の色と色の配置を変更することにより、複数種類の２次元カラーコードの隠し情報を提供してもよい。例えば、２種類の２次元カラーコードの隠し情報を秘密鍵と公開鍵として使用できる。
【００５４】
２次元カラーコードによって記録された識別情報の読取は、読取装置を用いて行っても良い。読取装置は、偏光板６と、偏光板６を透過した光に基づいて、２次元カラーコードの隠し情報を読み取る読取部とを備える。読取装置の偏光板６を２次元カラーコードに対向させ、読取部は偏光板６を透過した光に基づいて２次元カラーコードの隠し情報を図１２に示すように読み取る。
【００５５】
更に、２次元コード５をＱＲコード５２に置き換えて、２次元カラーコードをカラーＱＲコードとして使用してもよい。この場合、読取装置の読取面を偏光板６を介してカラーＱＲコードにかざすことにより、読取装置はカラーＱＲコードのカラーパターンを読み取り、カラーＱＲコードに記録された隠し情報を認識する。
【符号の説明】
【００５６】
１ 液晶ディスプレイ
２ 透明シート
５ ２次元コード
６ 偏光板
７ カラーコード
１０ 成型装置
１１ スタンパ
５１ 残留応力領域
１１１ 凸部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイに設けられる識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実生活において、商品パッケージ、チケット、カード、金券、証書などの対象物に識別媒体を貼り付けて、その識別媒体を用いて対象物の真正性を識別する技術は日常的に利用されている。例えば、シート上に形成された回折格子を用いて、所定の識別情報をホログラムに記録したシートを対象物に予め貼り付けておき、対象物を使用するときに読取装置でホログラムに記録された情報を読み取り、読み取った情報を照合することで対象物の真正性を識別する技術が知られている。
【０００３】
識別媒体は対象物の真正性を識別するために使用されるため、識別媒体の改竄、偽造、複製が容易ではないことが重要である。上記の例のように、識別媒体としてホログラムを利用する場合、悪意の第三者にホログラムの存在を気付かせないことが有効である。
【０００４】
特許文献１，２は、悪意の第三者が肉眼ではホログラムを認識できない技術を開示している。具体的には、特許文献１では、肉眼では認識不能な大きさに形成された回折格子を用いて所定の識別情報をホログラムに記録する技術が提案されている。特許文献２では、温度に依存して透明状態と拡散透光性を有する非透明状態とに可逆的に変化する感熱層を回折格子パターンの表面に形成する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９６６０８号
【特許文献２】特許第３９１５２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、液晶ディスプレイを搭載した情報端末が広く使用されている。識別情報又は秘匿情報を記録した識別媒体を液晶ディスプレイに貼り付ける場合、設計上の制約、空間的な制約、用途上の制約などの理由により、識別媒体を液晶ディスプレイの表示部に貼り付けることがある。この場合でも、識別媒体の改竄、偽造、複製を防ぐために、悪意の第三者に識別媒体の存在を気付かせないことが有効である。
【０００７】
識別媒体としてホログラムを利用する場合、特許文献１の技術では、悪意の第三者が肉眼では回折格子を認識することができないので、悪意の第三者にホログラムを気付かせないことができる。しかしながら、このホログラムは、紫外光又は赤外光を吸収するインクが塗布されている部分を有しているので、完全な透明体ではない。それゆえ、このホログラムを液晶ディスプレイの表示部に貼り付けると、このホログラムにより、液晶ディスプレイの表示内容の一部が見づらくなる。
【０００８】
同様に、特許文献２の技術では、感熱層を非透明状態に変化させることにより、悪意の第三者は肉眼でホログラムに記録された情報とは別の隠し情報を認識するので、悪意の第三者にホログラムを気付かせないことができる。しかしながら、このホログラムは、温度に依存して感熱層を非透明体状態に変化させるので、完全な透明体ではない。それゆえ、このホログラムを液晶ディスプレイの表示部に貼り付けると、このホログラムにより、液晶ディスプレイの表示内容の一部が見づらくなる。
【０００９】
本発明は上記課題に解決するためになされたものであり、液晶ディスプレイの表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１態様によれば、光源を有する液晶ディスプレイ（１）の表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシート（２）の一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域（５１）を含む２次元コード（５）領域が成型された識別媒体を提供する。
【００１１】
本発明の第２態様によれば、第１態様に係る識別媒体であって、前記偏光領域（５１）は残留応力を有する。
【００１２】
本発明の第３態様によれば、第１又は２態様に係る識別媒体であって、前記シート（２）の光入射側に、１つ以上の色を用いて形成されたカラーコードを更に備える。
【００１３】
本発明の第４態様によれば、光を透過させるシート（２）の一部又は全体に１つ以上の凸部（１１１）を有するスタンパ（１１）を押圧し、前記スタンパ（１１）を押圧する押圧力及び前記スタンパ（１１）の温度を制御し、前記シート（２）に前記凸部（１１１）に対応した前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域（５１）を含む２次元コード（５）領域を成型する成型方法を提供する。
【００１４】
本発明の第５態様によれば、第４態様に係る成型方法であって、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）の融解温度（Ｔｇ）以上の温度（Ｔｍａｘ）として前記シート（２）に所定の押圧力（Ｐｍａｘ）で押圧させ、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）に押圧させた状態で前記スタンパ（１１１）の温度（Ｔｍａｘ）を低下させ、前記押圧力（Ｐｍａｘ）が段階的に低減するように制御する。
【００１５】
本発明の第６態様によれば、第４態様に係る成型方法であって、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）の融解温度（Ｔｇ）未満の温度（Ｔｍａｘ）として前記シート（２）に第１の押圧力（Ｐ’ｍａｘ）で押圧させ、前記スタンパ（１１１）を前記シート（２）に押圧させた状態で、前記スタンパ（１１１）の押圧力が前記第１の押圧力（Ｐ’ｍａｘ）より小さい第２の押圧力（Ｐ’０）に低減するように制御する。
【００１６】
本発明の第７態様によれば、光源を有する液晶ディスプレイ（１）の表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシート（２）の一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域（５１）と前記光を透過させる透過領域とを含む２次元コード（５）領域が成型された識別媒体の、前記偏光領域（５１）を透過した光を透過させず、前記透過領域を透過した光を透過させる偏光部（６）と、前記偏光部（６）を透過した光に基づいて、前記２次元コード（５）領域に記録された識別媒体を読み取る読取部と、
を備える読取装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液晶ディスプレイの表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイの構成を示す正面図である。
【図２】図１に示した２次元コードの拡大図である。
【図３】本発明の実施形態に係る２次元コードを透明シートに成型する装置の構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係るスタンパの構成を示す端面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る２次元コードを透明シートに成型する方法を示した説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係る、融解温度以上の温度で２次元コードを成型するときの温度と圧力の時間変化を示したグラフである。
【図７】本発明の実施形態に係る、融解温度未満の温度で２次元コードを成型するときの温度と圧力の時間変化を示したグラフである。
【図８】本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施形態の第１変形例に係る２次元コードを示す平面図である。
【図１１】本発明の実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、図面に記載の符号について、同一又は類似の部位には同一又は類似の符号を付している。また、図面に記載の部材は模式的なものであり、現実のものとは異なる。
【００２０】
ここで、以下の実施形態は本発明の技術的思想を具体化するための識別媒体を例示するものであり、本発明の技術的思想は各構成要素の配置等を以下の実施形態に特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲内で種々の変更を加えることができる。
【００２１】
図１は、本実施形態に係る液晶ディスプレイ１の構成を示す正面図である。図１に示すように、液晶ディスプレイ１は、透明シート２、液晶モジュール３、フレーム４、２次元コード５を備えている。透明シート２は、熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート（ＰＣ））からなり、液晶モジュール３の表面（表示部）に設けられて液晶ディスプレイ１の表示部を保護する。液晶モジュール３は、バックライト（光源、図示略）から照射される光を一定の方向（偏光角）に振動する光に揃える偏光板（図示略）を有している。透明シート２と液晶モジュール３は、フレーム４に固定されて液晶ディスプレイ１の内部に収納されている。また、液晶ディスプレイ１の信号処理回路を搭載した基板や電源部（図示略）もフレーム４に固定されて液晶ディスプレイ１の内部に収納されている。２次元コード５は透明シート２の一部に成型されている。なお、２次元コード５は透明シート２の全体に成型されてもよい。
【００２２】
図２は、図１に示した２次元コード５の拡大図である。透明シート２の一部は、２次元コード５を成型することによりm×n領域（ｍ行×ｎ列からなる領域、図２ではｍ＝５，ｎ＝５）に分割される。２次元コード５は、ナノインプリント法により透明シート２に直接成型される。具体的には、２次元コード５は、ｍ×ｎ領域のうちの任意の領域（図２では（１，２）、（１，４）、（１，５）、（２，１）、（２，５）、（３，３）、（４，１）、（４，２）、（４，５）、（５，４）の領域）で内部応力が残留する（残留応力を有する）ように成型される。以後、残留応力を有する領域を残留応力領域（偏光領域）５１と呼ぶ。２次元コード５は、光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域と、光を透過させる透過領域を有する。
【００２３】
次に、２次元コード５を透明シート２に成型する具体例を説明する。本実施形態では、２次元コード５は、熱ナノインプリント法により透明シート２に成型される。図３は、本実施形態に係る２次元コード５を透明シート２に成型する成型装置１０の構成を示す説明図である。図４は、本実施形態に係るスタンパの構成を示す端面図である。図５は、本実施形態に係る２次元コード５を透明シート２に成型する方法を示した説明図である。
【００２４】
図３に示すように、成型装置１０は、スタンパ１１、上側ローラ１２、下側ローラ１３を備えている。スタンパ１１は上側ローラ１２の円周面に取り付けられる。成型装置１０は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を用いてスタンパ１１を透明シート２に圧接して、残留応力領域５１を有する２次元コード５を透明シート２に成型する。
【００２５】
図４に示すように、スタンパ１１は下部に凹凸面を有する。２次元コード５の残留応力は、スタンパ１１の凹凸面の凸部１１１が透明シート２に圧接することにより、透明シート２に与えられる。なお、図４のスタンパ１１の凸部１１１は、図２の２次元コード５の（２，１）、（２，５）の領域に残留応力を与える。凸部１１１は高さｈ（１μｍ≦ｈ≦１００μｍ）を有する。
【００２６】
図５（ａ）に示すように、成型装置１０の制御部（図示略）は、２次元コード５が成型されるべき領域が上側ローラ１２と下側ローラ１３の間に位置するように透明シート２を移動させる。そして、制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２に接近させて、上側ローラ１２に取り付けられたスタンパ１１と下側ローラ１３の間に透明シート２を挟ませる。これにより、透明シート２は、上側ローラ１２と下側ローラ１３で加圧して型締めされてスタンパ１１に圧接される。図５（ｂ）に示すように、その後、制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２から離れさせて、透明シート２を排出する。
【００２７】
上側ローラ１２はヒータ等の第１加熱手段（図示略）を内部に有する。第１加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に上側ローラ１２を加熱する。また、場合によって、第１加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れる前に上側ローラ１２を冷却する。
【００２８】
同様に、下側ローラ１３はヒータ等の第２加熱手段（図示略）を内部に有する。第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に下側ローラ１３を加熱する。また、場合によって、第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れる前に下側ローラ１３を冷却する。
【００２９】
熱ナノインプリント法により２次元コード５を成型する方法には、熱可塑性樹脂からなる透明シート２が融解する温度（固体から粘性を有する液体に変化する温度、ガラス転移温度）Ｔｇを基準にして、次の２つの方法がある：（１）融解温度Ｔｇ以上の温度で２次元コード５を成型する方法；（２）融解温度Ｔｇ未満の温度で２次元コード５を成型する方法。
【００３０】
最初に、融解温度Ｔｇ以上の温度で２次元コード５を成型する方法を説明する。
【００３１】
第１加熱手段と第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に、融解温度Ｔｇ以上の温度に上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱する。制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２に接近させて、上側ローラ１２と下側ローラ１３で透明シートを一定時間型締めさせる。この過程で、透明シート２の一部（成型領域）とスタンパ１１は温度Ｔｇ以上の温度に加熱される。そして、透明シート２の一部（成型領域）は、固体から粘性を有して軟化して、スタンパ１１の形状に応じて流動する。そして、第１加熱手段と第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れる前に、融解温度Ｔｇよりも低い温度に上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却する。この過程で、透明シート２の一部とスタンパ１１は温度Ｔｇよりも低い温度に冷却される。そして、透明シート２の一部（成型領域）は、軟化した状態から固体に戻る。この状態で、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。これにより、２次元コード５が透明シート２の成型領域に成型されて、スタンパ１１の形状が透明シート２に転写される。
【００３２】
図６を参照して、上記の成型における温度と圧力の時間変化を説明する。
【００３３】
最初に温度の時間変化を説明する。第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱し始める時点ｔ０から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ１までの間に、上側ローラ１２の温度は初期温度ＴＵから融解温度Ｔｇ以上の温度Ｔｍａｘに達し、下側ローラ１３の温度は初期温度ＴＬから融解温度Ｔｇ以上の温度Ｔｍａｘに達する。そして、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ１から、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２までの間に、上側ローラ１２の温度と下側ローラ１３の温度は融解温度Ｔｇ以上の温度Ｔｍａｘを維持する。最後に、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れ始める時点ｔ５までの間に、上側ローラ１２の温度はＴｍａｘから初期温度ＴＵに戻り、下側ローラ１３の温度は温度Ｔｍａｘから初期温度ＴＬに戻る。
【００３４】
次に圧力の時間変化を説明する。上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ１から、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２を超えた時点ｔ３までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐｍａｘで透明シート２を型締めし続ける。そして、第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を冷却し始める時点ｔ２を超えた時点ｔ３から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２から離れ始める時点ｔ５までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めする圧力は段階的に減少する。具体的には、時点ｔ３から時点ｔ４までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐ２（Ｐ２＜Ｐｍａｘ）で透明シート２を型締めし続け、時点ｔ４から時点ｔ５までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐ１（Ｐ１＜Ｐ２）で透明シート２を型締めし続ける。時点ｔ５にて、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。
【００３５】
２次元コード５の成型品質は、温度Ｔｍａｘの値、圧力Ｐｍａｘの値、初期温度ＴＵから温度Ｔｍａｘまでの上側ローラ１２の温度勾配の値、初期温度ＴＬから温度Ｔｍａｘまでの下側ローラ１３の温度勾配の値、圧力Ｐｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ３−ｔ１）などによって決まる。２次元コード５の歪みと反りは、温度Ｔｍａｘから初期温度ＴＵまでの上側ローラ１２の温度勾配、温度Ｔｍａｘから初期温度ＴＬまでの下側ローラ１３の温度勾配、圧力Ｐ２で透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ４−ｔ３）、圧力Ｐ１で透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ５−ｔ４）などの値によって変化する。例えば、透明シート２がポリカーボネート（融解温度約１５０℃）の場合、温度Ｔｍａｘ＝１５０℃、ｔ２−ｔ１＜１ｓｅｃ、１２０℃≦初期温度ＴＬ≦初期温度ＴＵ≦１４０℃、ｔ２−ｔ１＜ｔ３−ｔ１＜ｔ４−ｔ３＜ｔ５−ｔ４である。
【００３６】
次に、融解温度Ｔｇ未満の温度で２次元コード５を成型する方法を説明する。
【００３７】
第１加熱手段と第２加熱手段は、制御部からの指令に基づいて、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２に接近する前に、融解温度Ｔｇ未満の温度に上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱する。制御部は、上側ローラ１２と下側ローラ１３を透明シート２に接近させて、上側ローラ１２と下側ローラ１３で透明シートを一定時間型締めさせる。そして、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。これにより、２次元コード５が透明シート２の成型領域に成型されて、スタンパ１１の形状が透明シート２に転写される。
【００３８】
図７を参照して、上記の成型における温度と圧力の時間変化を説明する。
【００３９】
最初に温度の時間変化を説明する。第１加熱手段と第２加熱手段が上側ローラ１２と下側ローラ１３を加熱し始める時点ｔ’０から、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ’１までの間に、上側ローラ１２の温度は初期温度ＴＵから融解温度Ｔｇ未満の温度Ｔｍａｘに達し、下側ローラ１３の温度は初期温度ＴＬから融解温度Ｔｇ未満の温度Ｔｍａｘに達する。なお、温度Ｔｍａｘは、温度Ｔｇ／２と融解温度Ｔｇの間の値（Ｔｇ／２≦Ｔｍａｘ＜Ｔｇ）をとる。そして、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ’１以降、上側ローラ１２の温度と下側ローラ１３の温度は融解温度Ｔｇ未満の温度Ｔｍａｘを維持する。
【００４０】
次に圧力の時間変化を説明する。上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めし始める時点ｔ’１から時点ｔ’２までの間、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力Ｐ’ｍａｘで透明シート２を型締めし続ける。時点ｔ’２以降、上側ローラ１２と下側ローラ１３は圧力をゼロにする。時点ｔ’３（ｔ’３＞ｔ’２）にて、上側ローラ１２と下側ローラ１３は透明シート２から離れて、透明シート２が成型装置１０から排出される。
【００４１】
２次元コード５の成型品質は、圧力Ｐ’ｍａｘの値と圧力Ｐ’ｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ’２−ｔ’１）などによって決まる。なお、２次元コード５の成型時の温度は融解温度Ｔｇ未満の温度に設定されているので、図７の圧力Ｐ’ｍａｘの値と圧力Ｐ’ｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ’２−ｔ’１）は、図６の圧力Ｐｍａｘの値と圧力Ｐｍａｘで透明シート２を型締めし続ける時間（ｔ２−ｔ１）よりも大きくなるが、上側ローラ１２と下側ローラ１３が透明シート２を型締めする圧力を段階的に減少させる必要はない。例えば、透明シート２がポリカーボネート（融解温度約１５０℃）の場合、１２０℃≦温度Ｔｍａｘ≦１３０℃、ｔ’２−ｔ’１＜１０ｓｅｃ、図７の圧力Ｐ’ｍａｘ＞図６の圧力Ｐｍａｘ（図７の圧力Ｐ’ｍａｘ＝図６の圧力Ｐｍａｘの約２倍）、１５ＭＰａ≦図７の圧力Ｐ’ｍａｘ≦３０ＭＰａである。
【００４２】
融解温度Ｔｇ未満の温度で２次元コード５を成型する方法は、融解温度Ｔｇ以上の温度で２次元コード５を成型する方法と比較して、次の技術的利点を有している：（１）図６のような温度勾配や段階的な圧力減少などの細かい制御が必要ではないので、２次元コード５を成型する工程の単純化が図れる；（２）温度Ｔｍａｘは融解温度Ｔｇ未満なので、冷却期間を設ける必要がなく、かつ、圧力Ｐｍａｘを０に一気に減少でき、２次元コード５を成型する工程の短縮化が図れる；（３）（１），（２）の工程の効率化により、２次元コード５の成型にかかるコストを減らすことができる；（４）融解温度Ｔｇ未満で成型するので、熱変形による歪み、しわ、反りを少なくでき、目視で識別し難い２次元コード５を成型することができる。
【００４３】
次に、２次元コード５を識別する方法を説明する。図８は、本実施形態に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。図９は、本実施形態に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元コードの識別態様を示す説明図である。なお、図９の偏光板６は、液晶ディスプレイ１内の偏光板の偏光方向と同じ方向に振動する光だけを透過する。また、以下の説明では、液晶ディスプレイ１は、表示部の全面に白を表示するが、他の色を表示してもよい。
【００４４】
図８（ａ）に示すように、観察者が全面に白を表示した液晶ディスプレイ１の表示部を直接目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５を透過して観察者に達する。このままでは、観察者は、透明シート２に成型された２次元コード５を認識することができないので、２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードして、２次元コード５のｍ×ｎ領域（図８（ｂ）ではｍ＝５，ｎ＝５）を左から右かつ上から下に読み取るとすると、”１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１”という情報として２次元コードを読み取る（図８（ｂ）参照）。なお、液晶ディスプレイ１内の偏光板で偏光された光は２次元コード５の残留応力領域５１を透過した後に、残留応力領域５１での複屈折により、楕円偏光、円偏光、又は偏光角が異なる直線偏光に変換される。
【００４５】
図９（ａ）に示すように、観察者が全面に白を表示した液晶ディスプレイ１の表示部を偏光板６を介して目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５と偏光板６を透過して観察者に達する。このとき、２次元コード５の残留応力領域５１を透過した光は、残留応力により偏光角が変えられるため、液晶ディスプレイ１内の偏光板と偏光板６の位相関係によっては偏光板６を透過できない。それゆえ、観察者は残留応力領域５１を暗部として認識する。観察者が２次元コード５が透明シート２に成型されていることを知っている場合、２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードして、２次元コード５のｍ×ｎ領域（図９（ｂ）ではｍ＝５，ｎ＝５）を左から右かつ上から下に読み取ると、”１０１０００１１１０１１０１１００１１０１１１０１”という隠し情報を読み取る（図９（ｂ）参照）。
【００４６】
このように、観察者が偏光板６を介して２次元コード５を目視する場合のみ、２次元コード５の隠し情報を認識できるので、２次元コード５の存在自体を秘匿することができる。また、観察者が２次元コード５を直接目視する場合、２次元コード５は透明シート２の一部であるので、２次元コード５は液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない。それゆえ、２次元コード５に記録された隠し情報を、対象物の真正性を識別する識別情報として用いることにより、２次元コード５は、液晶ディスプレイ１の表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイ１の表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体となる。
【００４７】
２次元コード５によって記録された識別情報の読み取りは、読取装置を用いて行ってもよい。読取装置は、偏光板６と、偏光板６を透過した光に基づいて、２次元コード５に記録された識別情報を読み取る読取部とを備える。読取装置の偏光板６を図９（ａ）に示すように２次元コード５に対向させ、読取部は偏光板６を透過した光に基づいて２次元コード５に記録された識別情報を図９（ｂ）に示すように読み取る。
【００４８】
（第１変形例）
図１０は、本実施形態の第１変形例に係る２次元コードを示す平面図である。図１０に示すように、本変形例では２次元コード５はＱＲコード５２に置き換えられる。この場合、読取装置の読取面を偏光板６を介してＱＲコード５２にかざすことにより、読取装置はＱＲコード５２の明暗パターンを読み取り、ＱＲコード５２に記録された隠し情報を認識する。
【００４９】
（第２変形例）
図１１は、本実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを直接目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。図１２は、本実施形態の第２変形例に係る液晶ディスプレイを偏光板を介して目視する場合の２次元カラーコードの識別態様を示す説明図である。本変形例では、液晶ディスプレイ１が、透明シート２に成型された２次元コード５に対応する表示部の領域（２次元コード５の奥）に、ｍ×ｎ領域（ｍ行×ｎ列からなる領域、図１１ではｍ＝５，ｎ＝５）に分割された図１１のカラーコード７を表示する。また、２次元コード５とカラーコード７を重ね合わせた態様を２次元カラーコードと呼ぶ。
【００５０】
観察者が液晶ディスプレイ１の表示部を直接目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５を透過して観察者に達する。それゆえ、観察者は、透明シート２に成型された２次元コード５を識別することなくカラーコード７を視認する。２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードし、かつ、カラーコード７の赤、橙、黄、緑、青、紫を”２”、”３”、”４”、”５”、”６”、”７”にそれぞれコードして、２次元カラーコードのｍ×ｎ領域を左から右かつ上から下に読み取るとすると、”２７４５２５１２４３７４１３１６２２７５３６１１５”という情報を読み取る（図１１参照）。
【００５１】
観察者が液晶ディスプレイ１の表示部を偏光板６を介して目視する場合、液晶ディスプレイ１のバックライトから照射される光は、偏光板にて偏光方向に振動する光に偏光されて、透明シート２又は２次元コード５と偏光板６を透過して観察者に達する。このとき、２次元コード５の残留応力領域５１を透過した光は、残留応力により偏光角が変えられるため、液晶ディスプレイ１内の偏光板と偏光板６の位相関係によっては偏光板６を透過できない。それゆえ、観察者は残留応力領域５１を暗部として認識する。観察者が２次元コード５が透明シート２に成型されていることを知っている場合、２次元コード５の明部と暗部を”１”と”０”にそれぞれコードし、かつ、カラーコード７の赤、橙、黄、緑、青、紫を”２”、”３”、”４”、”５”、”６”、”７”にそれぞれコードして、２次元カラーコードのｍ×ｎ領域（図１２ではｍ＝５，ｎ＝５）を左から右かつ上から下に読み取ると、”２０４０００１２４０７４０３１００２７０３６１０５”という隠し情報を読み取る（図１２参照）。
【００５２】
このように、観察者が偏光板６を介して２次元カラーコードを目視する場合のみ、２次元カラーコードの隠し情報を認識できるので、２次元カラーコードの存在自体を秘匿することができる。また、観察者が２次元カラーコードを直接目視する場合、２次元コード５は透明シート２の一部であるので、２次元カラーコードは液晶ディスプレイの表示内容の視認を妨げない。それゆえ、２次元カラーコードに記録された隠し情報を、対象物の真正性を識別する識別情報として用いることにより、２次元化コード５は、液晶ディスプレイ１の表示部に貼り付けても、液晶ディスプレイ１の表示内容の視認を妨げない、改竄、偽造、複製が困難な識別媒体となる。
【００５３】
上記の例では、２次元コード５の明部と暗部とカラーコード７の各色に割り当てられた数値の列を２次元カラーコードの隠し情報に設定したが、２次元コード５の暗部に割り当てられた数値”０”の出現位置を２次元カラーコードの隠し情報に設定してもよい。また、液晶ディスプレイ１は、カラーコード７の色と色の配置を適宜変更可能であるので、状況によって、カラーコード７の色と色の配置を変更することにより、複数種類の２次元カラーコードの隠し情報を提供してもよい。例えば、２種類の２次元カラーコードの隠し情報を秘密鍵と公開鍵として使用できる。
【００５４】
２次元カラーコードによって記録された識別情報の読取は、読取装置を用いて行っても良い。読取装置は、偏光板６と、偏光板６を透過した光に基づいて、２次元カラーコードの隠し情報を読み取る読取部とを備える。読取装置の偏光板６を２次元カラーコードに対向させ、読取部は偏光板６を透過した光に基づいて２次元カラーコードの隠し情報を図１２に示すように読み取る。
【００５５】
更に、２次元コード５をＱＲコード５２に置き換えて、２次元カラーコードをカラーＱＲコードとして使用してもよい。この場合、読取装置の読取面を偏光板６を介してカラーＱＲコードにかざすことにより、読取装置はカラーＱＲコードのカラーパターンを読み取り、カラーＱＲコードに記録された隠し情報を認識する。
【符号の説明】
【００５６】
１ 液晶ディスプレイ
２ 透明シート
５ ２次元コード
６ 偏光板
７ カラーコード
１０ 成型装置
１１ スタンパ
５１ 残留応力領域
１１１ 凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を有する液晶ディスプレイの表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシートの一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域を含む２次元コード領域が成型された識別媒体。
【請求項２】
前記偏光領域は残留応力を有することを特徴とする請求項１に記載の識別媒体。
【請求項３】
前記シートの光入射側に、１つ以上の色を用いて形成されたカラーコードを更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の識別媒体。
【請求項４】
光を透過させるシートの一部又は全体に１つ以上の凸部を有するスタンパを押圧し、
前記スタンパを押圧する押圧力及び前記スタンパの温度を制御し、
前記シートに前記凸部に対応した前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域を含む２次元コード領域を成型することを特徴とする成型方法。
【請求項５】
前記スタンパを前記シートの融解温度以上の温度として前記シートに所定の押圧力で押圧させ、
前記スタンパを前記シートに押圧させた状態で前記スタンパの温度を低下させ、前記押圧力が段階的に低減するように制御することを特徴とする請求項４に記載の成型方法。
【請求項６】
前記スタンパを前記シートの融解温度未満の温度として前記シートに第１の押圧力で押圧させ、
前記スタンパを前記シートに押圧させた状態で、前記スタンパの押圧力が前記第１の押圧力より小さい第２の押圧力に低減するように制御することを特徴とする請求項４に記載の成型方法。
【請求項７】
光源を有する液晶ディスプレイの表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシートの一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域と前記光を透過させる透過領域とを含む２次元コード領域が成型された識別媒体の、前記偏光領域を透過した光を透過させず、前記透過領域を透過した光を透過させる偏光部と、
前記偏光部を透過した光に基づいて、前記２次元コード領域に記録された識別媒体を読み取る読取部と、
を備えることを特徴とする読取装置。
【請求項１】
光源を有する液晶ディスプレイの表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシートの一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域を含む２次元コード領域が成型された識別媒体。
【請求項２】
前記偏光領域は残留応力を有することを特徴とする請求項１に記載の識別媒体。
【請求項３】
前記シートの光入射側に、１つ以上の色を用いて形成されたカラーコードを更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の識別媒体。
【請求項４】
光を透過させるシートの一部又は全体に１つ以上の凸部を有するスタンパを押圧し、
前記スタンパを押圧する押圧力及び前記スタンパの温度を制御し、
前記シートに前記凸部に対応した前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域を含む２次元コード領域を成型することを特徴とする成型方法。
【請求項５】
前記スタンパを前記シートの融解温度以上の温度として前記シートに所定の押圧力で押圧させ、
前記スタンパを前記シートに押圧させた状態で前記スタンパの温度を低下させ、前記押圧力が段階的に低減するように制御することを特徴とする請求項４に記載の成型方法。
【請求項６】
前記スタンパを前記シートの融解温度未満の温度として前記シートに第１の押圧力で押圧させ、
前記スタンパを前記シートに押圧させた状態で、前記スタンパの押圧力が前記第１の押圧力より小さい第２の押圧力に低減するように制御することを特徴とする請求項４に記載の成型方法。
【請求項７】
光源を有する液晶ディスプレイの表面に設けられ、前記光源から射出された光を透過させるシートの一部又は全体に、前記光に対して複屈折を生じさせる１つ以上の偏光領域と前記光を透過させる透過領域とを含む２次元コード領域が成型された識別媒体の、前記偏光領域を透過した光を透過させず、前記透過領域を透過した光を透過させる偏光部と、
前記偏光部を透過した光に基づいて、前記２次元コード領域に記録された識別媒体を読み取る読取部と、
を備えることを特徴とする読取装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１８１５９１（Ｐ２０１２−１８１５９１Ａ）
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４２５０３（Ｐ２０１１−４２５０３）
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（３０８０３６４０２）株式会社ＪＶＣケンウッド (1,152)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（３０８０３６４０２）株式会社ＪＶＣケンウッド (1,152)
【Ｆターム（参考）】
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