JP2004021909A - Method for discriminating hidden pattern of optical diffraction structure - Google Patents

Method for discriminating hidden pattern of optical diffraction structure Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a discriminating method for a hidden pattern which is highly effective in counterfeit prevention and cannot easily be discriminated by a visual means. <P>SOLUTION: In the method for discriminating a hidden pattern by using a discrimination pattern formed on the surface of a transparent film, the hidden pattern is a pattern of optical diffraction structure characterized in that the optical diffraction structure forming a design with a plane pattern, comprising a first pattern and a second pattern of fine striation of diffraction grating, incorporated in N pieces of plane pattern consisting of diffraction grating and forming a design is divided into reticula and the respective reticulum composes N+1 pixels in relation to the design, while the discrimination pattern is a pattern of striation parallelling the striation constituting the hidden pattern. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常の視認状態で判別が困難な光回折構造による隠しパターンの判別方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、カラーコピー機による高額紙幣や商品券の偽造事件が頻発している。
そのために、高額紙幣や商品券は、デザインの一部にカラーコピー機のセンサーでは読み取ることができない小さな網点や細線を、同じ反射濃度でデザインされた絵柄の中に組み込んでいる。その結果、これらの高額紙幣や商品券をカラーコピー機によって複写しようとすると、コピー機のスキャナーが小さな網点や細線を読み落とし、その部分が白く抜けることでコピー品であると判別している。
【0003】
また、印刷物のデザインの一部に光り輝く金属部分を設けることによりコピー品を判別する方法も実施されている。
このような金属部分は、入射光を100%反射するためにコピー機はこの部分を黒に再現する。実施例として、例えば、紙の表層に金糸を縫い付け、コピー牽制を行っている。
【0004】
その他、透明な樹脂で複製した光回折構造体の凹凸面に金属蒸着処理をして、印刷エリアの一部に熱転写し、複写機によるコピーを牽制している。この光回折構造体は、金属表面の反射効果でコピーによる不正を牽制しようとする一方で、熱転写された印刷物そのものの偽造を防止する手段として利用されている。光回折構造体は、高度な製造技術を必要とするために、金券類の偽造防止手段としてしばしば使用される。
しかし、製造技術の向上によって、一見して本物に近い光回折構造体を製造することができるようになってきた。
このような偽造品をチェックするために、光回折構造体の中に判別困難な隠しパターンを組み込んで、判別具に形成された判別パターンによって真偽判別を行う技術が開示されているが、隠しパターン自体が見る角度によって微かに視認されてしまうという課題があった。
【0005】
【発明が解決しょうとする課題】
本発明は、このような問題に鑑みてなされ、偽造防止効果が大で、目視手段による視認判別が極めて困難な隠しパターンに対する判別方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題の目的を達成するために、本発明の光回折構造による隠しパターンの判別方法の請求項1に記載の発明は、透明なフィルムの表面に形成された判別パターンによって隠しパターンを判別する方法であって、
前記隠しパターンは、回折格子からなり、図柄を形成するN個の面パターンに、
回折格子による微細な縞で構成され、第1のパターンと第2のパターンからなる面パターンが組み込まれて図柄を形成する光回折構造において、前記図柄を形成する光回折構造を網目状に分割し、前記各網目を前記図柄に対応させたN+1個の画素で構成したことを特徴とする光回折構造によるパターンで、
前記判別パターンは、前記隠しパターンを構成する縞と平行に形成された縞状のパターンであることを特徴とするものである。
【0007】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、判別パターンは、隠しパターンの縞と同一ピッチでかつ同一の線幅の万線、網点、回折格子の何れかが、写真製版、エッチング、印刷、転写の何れかの方法によって形成されていることを特徴とするものである。
【0008】
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、回折格子による判別パターンは、隠しパターンを構成する縞と同一の回折角度、ピッチで形成されていることを特徴とするものである。
【0009】
また、請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、万線、網点による判別パターンは、着色部が透過性の材料で形成されていることを特徴とするものである。
【0010】
また、請求項5に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、万線、網点による判別パターンは、着色部の幅が透過部の幅がより狭く形成され、着色部は黒以外の材料で形成されていることを特徴とするものである。
【0011】
また、請求項6に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、判別パターンに形成された縞の密度は、5縞/mm以上であることを特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の光回折構造による隠しパターンの判別方法について説明する。
図1は、光回折構造による隠しパターンを判別具を用いて判別する方法について説明するための図、図2は、隠しパターンを有する光回折構造を転写した印刷物の一例について説明するための図、図3は、図2の隠しパターン部分領域の拡大図、図4は、各種判別パターンについての説明図、図5は、隠しパターン判別のための判別具の断面による層構成の一例についての説明図、図6は、図2に示す隠しパターンの上部に判別パターンをかざして隠しパターンを判別した図、図7は、図6の変形について説明するための図、図8は、隠しパターンが漢字になっている場合の説明図、図9は、図8に示す隠しパターンを判別した図、図10は、対を成す2本の帯の集合体について説明するための図、図11は、縞の密度について説明するための図、図12は、帯に形成された回折格子の一例について説明するための図である。
【0013】
光回折構造を使用した偽造防止媒体の多くは、偽造又は、コピーを牽制するために隠しパターンを内包する光回折構造が印刷物の所定の位置に形成されている。形成の方法は、凹凸が形成された極めて薄い樹脂が熱によって所定の大きさに溶断されて熱再活性型の接着剤によって紙などの印刷物上に形成されている。
希には、ベースフィルムの上に光回折構造を形成した状態で所定の大きさに打ち抜かれ、ベースフィルムと一緒に粘着材または、接着剤によって印刷物上に形成される。
【0014】
偽造、または、複写されては困るものとして、印刷物の例では、紙幣、商品券、入場券、ギフト券、手形、小切手などがある。
これら印刷物は、印刷自体にも特殊な技術を持ち合わせていないと複製できない手法が盛り込まれており、偽造、複写による悪用に対して2重にプロテクトされている。
【0015】
図1において、光回折構造体2が接着剤23を介して印刷物3の表面に形成されている。
光回折構造体2は、ベースフィルム上に形成されて、ベースフィルムのまま印刷物に接着されている場合と、樹脂の薄幕状に形成された光回折構造体だけが熱転写法などで印刷物に転写されている場合がある。
光回折構造体に視認不可能に組み込まれた隠しパターンを判別する場合に、隠しパターン判別具(以下判別具という。)1を、印刷物3に対して決められた角度で近づけると、隠しパターンがモアレの状態で判別具1に表示される。判別具1に表示された隠しパターンが所定のパターンであった場合にその印刷物は、正しい供給者から供給された正当な製品(本物)であると判定される。
判別具は、印刷物の光回折構造体2に照射された光が判別具1を透過して、観察者の“目”に到達しなければならないために、ベース基材には透明な材料が使用される。また、判別具は、頻繁に使用されるためにベース基材を強固な枠材で固定したものが多く使用される。この枠材には取っ手等が付いていて、判別具1の透明なベース基材が指紋や油で汚れることを防止している。
【0016】
隠しパターンの判別に際し、隠しパターン判別具1を、光回折構造体2が形成された印刷物3に密着させる程度に近づけて判別する。
上記、密着の状態から一定の距離までは隠しパターンの判別が可能であるが、モアレ現象を利用しているために、光回折構造体2と判別具1の距離が空き過ぎると判別することは困難になる。
また、光回折構造体2の隠しパターンと判別具1により判別パターンを発生させる光は、判別具1を図1に示す“目”の方向から入射した光となるために、判別具1を構成する基材は、透明度が高い方が好ましく、基材に形成される判別パターンによって入射光を妨げないようにパターンを形成する。
【0017】
図2、及び、図3を参照して、隠しパターンについて説明する。
図2において、印刷物3の下端を水平状態に置いて、図2の隠しパターン部分領域4を拡大すると図3に示すような画素が組み込まれている。
図2に示す光回折構造体2は、図柄パターンに区画された第1の面パターン5と、第2の面パターン6の2つの部分領域によって構成されている。
前記2つの部分領域は、更に網の目状に区切られた微細区分領域で構成されている。この網の目状の微細領域を構成する画素が、図3に示す第2のパターン22と、その背景の第1のパターン21である。
【0018】
図2に示すように光回折構造の図柄が第1の面パターン21と、第2の面パターン22だけで構成されている場合は、ロゴマークなどの平面デザインである場合が多く、目視の状態では上記のロゴマークである一様の色彩の“星(第2の面パターン6)”しか視認することができない。
使用される図柄は、画像や、ロゴマークに限定されず、グラデーションや、背景的に組み込まれた単純な模様の場合もある。
【0019】
第2の面パターン6を構成する第1のパターン21、及び、第2のパターン22は、図3に示すように、回折格子で形成された複数の微細な縞によって構成されていて観察者の左右の目を結ぶ線と平行な線(以下水平線という。)13に対して、第1のパターンを構成する縞の成す角度11が、45度になるように、また、隠しパターンである第2のパターンが成す角度12が、135度になるように組み込まれている。
上記水平線13に対して、第1のパターンを構成する縞の成す角度11を45度、第2のパターンが成す角度12を135度としたが、第1のパターンと第2のパターンの角度を入れ替えて、第1のパターンを構成する縞の成す角度11を135度、第2のパターンが成す角度12を45度としてもよい。
また、45度、135度の角度は、プラスマイナス5度程度変っても隠し効果は変らない。
【0020】
前述の説明で、第1のパターン21と、第2のパターン22は、それぞれを構成する縞が90度になるように組み込まれていることがわかるが、隠し効果が変らない許容角度を含めた場合、90度プラスマイナス10度の範囲内で組み込めば良いことがわかる。
図3に示す実施の形態では、第2のパターン22として、アルファベットの“H”が隠しパターンとして組み込まれている。
この第2のパターン22は、通常の視認状態では判別不可能に組み込まれており、特殊な確認パターンによらないと確認することはできない。したがって、第2のパターン22、即ち、隠しパターンは、複製することは極めて困難な状態で第1のパターン21中に組み込まれている。
【0021】
隠しパターンが実用状態で使用される場合は、図2に示すように単純な第1の面パターン5の中に第2の面パターン6を組み込んで使用すると、全体領域が偽造牽制手段であることが明確であるため、ホログラム等、何らかのデザインを全体領域の中に部分領域として設け、調和させる形態で第1のパターン21の領域を設け、第2のパターン22を組み込む場合が多い。
【0022】
図示していないが、第2のパターンは、パターンを構成する縞の周期に対して半周期ずれた周期の縞で縁取りされている場合がある。前記縁取りすることによって第2のパターンを判別する際に、判別し易くする効果がある。
【0023】
図4を参照して、各種判別パターンの一実施の形態について説明する。
透明基材の表面に形成された、図4に示すa,b,c,dの判別パターンを隠しパターンの表面に接近させ隠しパターンによる判別画像を発生させる。
図4に示すa図は、水平線に対して縞の角度15が45度の万線による判別パターンである。万線は、透明な帯と着色された帯が対となって連接されている。透明な帯の幅と、着色された帯の幅は、同一でも、異なっていても良い。
前述のように隠しパターンを判別する光は、判別具を透過した光となるために、判別具に形成され、着色された帯の幅を透明な帯の幅より狭くして、より光が多く入り込むようにする。また、印刷やエッチングによって判別パターンを形成する場合は、着色部に明るい材料、または、透明な染料、または、透明な材料を使用することができる。
【0024】
図4に示すb図は、水平線に対して縞の角度16が135度の万線による判別パターンである。判別パターンの内容は、a図に準ずる。
【0025】
図4に示すc図は、水平線に対して縞の角度17が45度の回折格子による判別パターンである。回折格子によるパターン形成に関しては、図10、図11、図12の説明で詳細に説明する。
【0026】
図4に示すd図は、水平線に対して縞の角度18が135度の網点による判別パターンである。
網点は、透明な部分と着色された部分が独立した点、または、2箇所が鎖状に繋がった点で構成されており、透明な部分を繋ぐ(鎖状の)線と、着色された部分を繋ぐ(鎖状の)線が対になって形成されている。この対になった帯が135度の角度に形成されている。網点と、透明な部分の構成に関しては、a図に準ずる。
【0027】
図5は、図4に示すc図の判別パターンが形成された判別具の回折格子が形成された帯に沿って切断した場合の断面図である。
判別具は、合成樹脂などによる透明基材103の表面に透明な接着剤層102、光回折構造体層101が形成されている。光回折構造体層101の接着剤側には透明な反射層を設けても良い。光回折構造体層101の最外面には保護層が設けられ、光回折構造体を磨耗から保護している。
また、透明基材103は、100〜250μmのポリエチレンテレフタレート(以下ポリエステルという。)、アクリルなどのプラスチックで構成し、酢酸ビニル系、アクリル系の熱可塑性の接着剤(102)を介して予めアクリル系樹脂の保護層100がコーティングされた光回折構造体が熱で転写されている。
他の作製方法としては、光回折構造体の母型によって接着剤で処理されたポリエステルの表面に光回折構造をアクリルなどの樹脂によって成形することもできる。この場合も最表面には保護層を設ける。
【0028】
図6、図7、図8、図9によって光回折構造による隠しパターンを判別具によって判別する方法について説明する。ここで使用する判別パターンは、図4のa図に示すパターンを使用する。
図6は、図3に示す第1のパターン21、および、第2のパターン(隠しパターン)22からなる光回折構造体の水平線13に、図4に示すa図に示す判別パターンの底部を合わせて、光回折構造体の表面に判別具を密着させた場合に、判別具に表示される画像(判別パターン)を示している。
図2に示す状態では判別できなかった隠しパターン“H”が鮮明に浮かび上がる。
【0029】
図6で説明した判別具を光構造体が形成された印刷物の水平線に沿って移動させると、図7に示すようなモアレによる変形パターンが現れ、さらに移動を続けると、縞の1ピッチの周期で図6に示すような判別パターンに戻る。
【0030】
図6、図7では、アルファベット“H”の隠しパターン(22)を判別したが、図8、図9では、漢字、“真正”の隠しパターン(32)を判別している。
図8で図示しているように第1のパターン31の中に隠しパターンとして第2のパターン32が組み込まれている。図8に示す状態では第1のパターン32を判別することはできないが、判別具による判別パターンを使用することによってはじめて第2のパターン32を判別することができる。
【0031】
次に、図10を参照して判別具に形成された判別パターンが回折格子による縞の場合の一例について説明する。
縞(1対の帯)230は、光回折構造が形成された帯210と、帯220に対し、異なった回折角度、または、ピッチの光回折構造が形成された帯220の2つの帯が連接された状態で構成されている。帯210として、ストライプが左上がりで表示されているが、光回折構造を構成する回折格子が帯の長さ方向に対して左上がりの角度で形成されていることを表している。
また、帯220は、ストライプが右上がりで表示されているが、光回折構造を構成する回折格子が帯の長さ方向に対して右上がりで形成されていることを表している。
【0032】
このように、回折格子が異なった回折角度、または、ピッチで形成された2本の帯が対を成して縞を形成し、第1のパターン、第2のパターンを形成している。
また、前述の縞を構成する帯の密度は、隠し効果を高めるためには図11に示すように、1対の帯、即ち縞230の密度を、1mmの中に5本以上とすることが好ましいことが発明者の実験で判明した。
上限本数に関しては、回折格子を構成するピットの幅、長さなどの関連もあり、発明者は特に限定していない。
【0033】
図12を参照して、回折格子で構成された縞について説明する。
縞を構成する帯210のA部を拡大すると、図12に示す右側の図のようになっていて、回折格子の構成単位2100が帯210の内側に複数個形成されいる。
これらの構成単位2100は、1つに帯に対しては同じ回折角度、同じピッチで規則的に配置されている。
例えば、帯210、帯220は、形成されている回折格子の構成単位のピッチは同様であっても、帯210の場合は、帯の長さ方向に対してα(14)の角度で配列されているのに対し、帯220は、帯の長さ方向に対してβの角度(図示せず)で配列されている。
【0034】
前述のように、対を成す帯の特性を変える場合帯210と、帯220に対し構成単位2100の形成角度(回折角度)を変える方法と、ピッチを変える方法がある。
例えば、帯220に形成する回折格子が、図12に示す帯210の回折角度と同様な角度であっても、一定の長さに対して形成されるピットの数を変え、帯210と異なるものとし、帯210と、帯220を連接させることによっても第2のパターンの隠し効果を高めることができる。
回折格子の構成単位のピッチ、または、回折角度の設定の例として、例えば、帯210に対して、構成単位2100のピッチをaとし、回折角度をαとする。一方、帯220に対しては、構成単位2100のピッチをbとし、回折角度をαとする。
また、前記とは逆に帯210に対して、構成単位2100のピッチをaとし、回折角度をαとする。一方、帯220に対しては、構成単位2100のピッチをaとし、回折角度をβとする。
このように回折格子の回折角度、ピッチの2つの要素を変化させて縞を形成する場合は、要素の何れか1つを同一にし、もう一方の要素を変化させる。
2つの要素をそれぞれ変化させた組み合わせによっても同等の効果を得ることができる。
【0035】
このように回折格子を形成した帯によって縞を作成し、縞の集合体によって第1のパターン、第2のパターンを作製して、第1のパターン、第2のパターンの縞が直角に交差するように両者を組み込み、各縞から反射される色彩に差異を付けることによって、光回折構造で構成した隠しパターンを通常の目視手段では判別困難な隠しパターンとし、特殊な判別パターンを使用することによってのみ明確な判別が可能になる。
【0036】
(実施例)
透明なポリエステルの表面に回折構造による判別パターンを形成する一実施例について説明する。
薄く金属を蒸着したガラス板に直径6μmの電子ビームを照射してガラスの1カット面に対して45度の角度に、12×24μmの大きさの回折格子構造単位を形成する。
回折格子による構成単位の形成密度は、2列/帯とし、帯の縦方向に12μmのピッチで形成した。連接する側の帯には、回折角度を替えて形成し、2つの帯を交互に形成し、結果として縞の密度を、7縞/mmとなるように設定した。
このように縞が45度の万線上の判別パターンを作製し原版を作製した。
一方、150μmの厚さの透明なポリエステルベースフィルム上に事前に塗布された透明なアクリル製の樹脂の表面に、前述の原版から作製した光回折構造体による判別パターンの複版によって凹凸を再生し光回折構造体を作製した。光回折構造体が複製されたベースフィルム上の透明樹脂に、保護層がコーティングによって塗布され所定の大きさに切断された。
切断された判別パターン形成フィルムが、平らな状態になるように枠を取り付けた。
上質紙の表面に熱転写された隠しパターンが組み込まれた光回折構造体の表面に上記判別具を置いて、隠し絵柄に相当する第2のパターンを視認した結果、通常の目視手段では判別することができなかった隠しパターンを判別することができた。
【0037】
【発明の効果】
本発明の光回折構造体の隠しパターン判別方法により、以下に記載の効果を奏することができる。
1)請求項1に記載の発明のごとく、微細な縞で構成された判別困難な隠しパターンに対し、隠しパターンの縞に平行な縞状のパターンを透明基材に形成し確認することによって隠しパターンを容易に判別することができる。
2)請求項2に記載の発明のごとく、判別パターンとして隠しパターンと同一ピッチでかつ同一線幅の万線、網点、回折格子の何れかが、写真製版、エッチング、印刷、転写の何れかの方法によって形成されていることによって安価で、高精度な判別具を提供することができる。
3)請求項3に記載の発明のごとく、判別パターンを回折格子で形成し、隠しパターンを構成する縞と同一の回折角度、ピッチとすることによって、判別具の偽造を防止し、隠しパターンをより明確に判別することができる。
4)請求項4、5に記載の発明のごとく、着色部を透過性の材料で構成することによりまた、着色部に黒以外の材料を使用し、着色部の幅を透過部の幅より狭くすることで明るい状態で隠しパターンを判別することが可能になる。
5)請求項6に記載の発明のごとく、2本の帯が連接された縞の本数を5本/mm以上とすることによって、縞を構成する回折格子による1本の帯の太さが100μm以下となり、それぞれの縞に請求項2に記載の発明によって色彩に差をつけても1本当たりの縞の太さが微細であるために、通常の視認状態では一様な回折画像に見えて判別パターンの存在をより判別困難にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】光回折構造による隠しパターンを、判別具を用いて判別する方法について説明するための図
【図2】隠しパターンを有する光回折構造体を転写した印刷物の一例について説明するための図
【図3】図2の隠しパターン部分領域の拡大図
【図4】各種判別パターンについての説明図
【図5】隠しパターン判別のための判別具の断面による層構成の一例についての説明図
【図6】図2に示す隠しパターンの上部に判別パターンをかざして隠しパターンを判別した図
【図7】図6の変形について説明するための図
【図8】隠しパターンが漢字になっている場合の説明図
【図9】図8に示す隠しパターンを判別した図
【図10】対を成す2本の帯の集合体について説明するための図
【図11】縞の密度について説明するための図
【図12】帯に形成された回折格子の一例について説明するための図である。
【符号の説明】
1   隠しパターン判別具
2   光回折構造体
3   印刷物
4   隠しパターン部分領域
5   第1の面パターン
6   第2の面パターン
11  第1のパターンの組み込み角度
12  第2のパターンの組み込み角度
13  視認手段の左右の目を結ぶ線と平行な線(水平線)
14  回折格子形成角度(α)を示す線
15  万線の判別パターンが水平線と成す角度(45度)
16  万線の判別パターンが水平線と成す角度(135度)
17  回折格子による縞の判別パターンが水平線と成す角度(45度)
18  網点の判別パターンが水平線と成す角度(135度)
21、31 第1のパターン
22、32 第2のパターン
100 保護層
101 光回折構造体、隠しパターン
102 接着剤層
103 透明基材
210、220 帯
230 1対の帯(縞)
2100 回折格子の構成単位
a,b,c,d 各種判別パターン
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for determining a hidden pattern using a light diffraction structure that is difficult to determine in a normal visual recognition state.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, cases of counterfeiting of high-value bills and gift certificates with a color copier have frequently occurred.
For this reason, high-value bills and gift certificates incorporate small dots and fine lines, which cannot be read by a sensor of a color copier, in a pattern designed with the same reflection density in a part of the design. As a result, when trying to copy these high-value banknotes and gift certificates with a color copier, the scanner of the copier reads small dots and thin lines, and the portions are white and discriminated as copy products. .
[0003]
In addition, a method of discriminating a copy product by providing a shining metal portion in a part of the design of a printed material has been implemented.
Such a metal portion reflects 100% of the incident light, so that the copy machine reproduces the portion in black. As an embodiment, for example, a gold thread is sewn on a surface layer of paper to perform a copy check.
[0004]
In addition, a metal deposition process is performed on the uneven surface of the optical diffraction structure duplicated with a transparent resin, and thermal transfer is performed to a part of a printing area, thereby preventing copying by a copying machine. This light diffractive structure is used as a means for preventing counterfeiting of the thermally transferred printed material itself while trying to suppress fraud by copying by the reflection effect of the metal surface. Optical diffraction structures are often used as countermeasures against counterfeiting of vouchers due to the need for advanced manufacturing techniques.
However, with the improvement of the manufacturing technology, it has become possible to manufacture an optical diffraction structure that is close to the real thing at first glance.
In order to check for such counterfeit products, a technology has been disclosed in which a hidden pattern that is difficult to distinguish is incorporated in the light diffraction structure, and the authenticity is determined by the determination pattern formed on the determination tool. There is a problem that the pattern itself is slightly visually recognized depending on the viewing angle.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a problem, and provides a method for determining a hidden pattern that has a large forgery prevention effect and is extremely difficult to visually recognize by a visual observation unit.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a method for determining a hidden pattern by a light diffraction structure, the method comprising: determining a hidden pattern based on a determination pattern formed on a surface of a transparent film. And
The hidden pattern is composed of a diffraction grating, and has N face patterns forming a pattern,
In a light diffraction structure formed of fine stripes formed by a diffraction grating and incorporating a surface pattern composed of a first pattern and a second pattern to form a pattern, the light diffraction structure forming the pattern is divided into meshes. A pattern by an optical diffraction structure, wherein each mesh is composed of N + 1 pixels corresponding to the symbol,
The discrimination pattern is a striped pattern formed in parallel with the stripes forming the hidden pattern.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the discrimination pattern is any one of a parallel line, a halftone dot, and a diffraction grating having the same pitch and the same line width as the stripes of the hidden pattern. , Photolithography, etching, printing, and transfer.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the discrimination pattern by the diffraction grating is formed at the same diffraction angle and pitch as the stripes forming the hidden pattern. Things.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the discrimination pattern based on the parallel lines and the halftone dots is characterized in that the colored portion is formed of a transparent material. .
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, in the discrimination pattern based on the parallel lines and the halftone dots, the width of the colored portion is formed so that the width of the transmission portion is narrower, and the colored portion is other than black. Characterized by being formed of the above material.
[0011]
According to a sixth aspect of the present invention, in the third aspect, the density of the stripes formed in the determination pattern is 5 stripes / mm or more.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a method of determining a hidden pattern by the light diffraction structure of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a method of determining a hidden pattern by a light diffraction structure using a determination tool, and FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a printed matter to which a light diffraction structure having a hidden pattern is transferred. FIG. 3 is an enlarged view of the hidden pattern partial region of FIG. 2, FIG. 4 is an explanatory diagram of various discriminating patterns, and FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of a layer configuration based on a cross section of a discriminating tool for discriminating hidden patterns. 6, FIG. 6 is a diagram showing a discrimination pattern by holding a discrimination pattern over the hidden pattern shown in FIG. 2, FIG. 7 is a diagram for explaining a modification of FIG. 6, and FIG. 9 is a diagram in which the hidden pattern shown in FIG. 8 is determined, FIG. 10 is a diagram for explaining a set of two bands forming a pair, and FIG. To explain the density Figure 12 is a diagram for explaining an example of a diffraction grating formed in a band.
[0013]
Many anti-counterfeiting media using a light diffraction structure have a light diffraction structure including a hidden pattern formed at a predetermined position on a printed material in order to prevent counterfeiting or copying. The method of formation is such that an extremely thin resin having irregularities is blown to a predetermined size by heat and formed on a printed material such as paper by a heat-reactive adhesive.
Rarely, it is punched out to a predetermined size with the light diffraction structure formed on the base film, and is formed on a printed material with an adhesive or an adhesive together with the base film.
[0014]
Examples of printed matter that may not be forged or copied are banknotes, gift certificates, admission tickets, gift certificates, bills, checks, and the like.
These prints include a technique that cannot be duplicated without special techniques in the printing itself, and are double-protected against forgery and misuse by copying.
[0015]
In FIG. 1, the light diffraction structure 2 is formed on the surface of the printed material 3 via an adhesive 23.
The light diffractive structure 2 is formed on a base film and adhered to a printed material as it is, or only the light diffractive structure formed in a thin curtain shape of resin is transferred to the printed material by a thermal transfer method or the like. May have been.
When a hidden pattern discriminating tool (hereinafter referred to as a discriminating tool) 1 is approached at a predetermined angle with respect to a printed material 3 when discriminating a hidden pattern invisible to the optical diffraction structure, the hidden pattern is determined. It is displayed on the discriminator 1 in a moiré state. When the hidden pattern displayed on the discrimination tool 1 is a predetermined pattern, the printed matter is determined to be a legitimate product (genuine product) supplied from a correct supplier.
The discriminator uses a transparent material for the base material because the light applied to the light diffraction structure 2 of the printed matter must pass through the discriminator 1 and reach the "eyes" of the observer. Is done. Further, since the discriminating tool is frequently used, a tool in which a base material is fixed with a strong frame material is often used. This frame member has a handle or the like to prevent the transparent base material of the discrimination tool 1 from being stained with fingerprints or oil.
[0016]
When the hidden pattern is determined, the hidden pattern determination tool 1 is determined by approaching the printed pattern 3 on which the optical diffraction structure 2 is formed so as to be in close contact.
Although it is possible to determine the hidden pattern from the above-mentioned state of contact to a certain distance, it is not possible to determine that the distance between the light diffraction structure 2 and the discriminating tool 1 is too large due to the use of the moire phenomenon. It becomes difficult.
Further, since the hidden pattern of the light diffraction structure 2 and the light for generating the discrimination pattern by the discriminator 1 are incident on the discriminator 1 from the direction of the "eye" shown in FIG. It is preferable that the substrate to be transparent has a high degree of transparency, and a pattern is formed so that incident light is not obstructed by a discrimination pattern formed on the substrate.
[0017]
The hidden pattern will be described with reference to FIG. 2 and FIG.
In FIG. 2, when the lower end of the printed matter 3 is placed in a horizontal state and the hidden pattern partial area 4 in FIG. 2 is enlarged, pixels as shown in FIG. 3 are incorporated.
The light diffraction structure 2 shown in FIG. 2 includes a first surface pattern 5 partitioned into a symbol pattern and a second partial pattern 6.
The two partial regions are further formed of finely divided regions divided into a mesh shape. The pixels forming the mesh-shaped fine area are the second pattern 22 shown in FIG. 3 and the first pattern 21 on the background thereof.
[0018]
As shown in FIG. 2, when the pattern of the light diffraction structure is composed of only the first surface pattern 21 and the second surface pattern 22, the design is often a flat design such as a logo mark, and is visually observed. In this case, only the "star (second surface pattern 6)" of a uniform color, which is the logo mark, can be visually recognized.
The pattern used is not limited to an image or a logo mark, but may be a gradation or a simple pattern incorporated as a background.
[0019]
As shown in FIG. 3, the first pattern 21 and the second pattern 22 that constitute the second surface pattern 6 are constituted by a plurality of fine stripes formed by a diffraction grating, and An angle 11 formed by stripes constituting the first pattern is 45 degrees with respect to a line (hereinafter, referred to as a horizontal line) 13 parallel to a line connecting the left and right eyes, and the second pattern is a hidden pattern. Is formed so that the angle 12 formed by the pattern of FIG.
With respect to the horizontal line 13, the angle 11 formed by the stripes forming the first pattern is 45 degrees, and the angle 12 formed by the second pattern is 135 degrees, but the angle between the first pattern and the second pattern is Alternatively, the angle 11 formed by the stripes forming the first pattern may be set to 135 degrees, and the angle 12 formed by the second pattern may be set to 45 degrees.
The hiding effect does not change even if the angles of 45 degrees and 135 degrees change by about ± 5 degrees.
[0020]
In the above description, it can be seen that the first pattern 21 and the second pattern 22 are incorporated so that the stripes constituting each become 90 degrees, but include the allowable angle at which the hiding effect does not change. In this case, it can be seen that it is sufficient to incorporate the device within a range of 90 degrees plus or minus 10 degrees.
In the embodiment shown in FIG. 3, an alphabet "H" is incorporated as a second pattern 22 as a hidden pattern.
The second pattern 22 is incorporated so as to be indistinguishable in a normal visual recognition state, and cannot be confirmed without a special confirmation pattern. Thus, the second pattern 22, the hidden pattern, is incorporated into the first pattern 21 in a state that is extremely difficult to duplicate.
[0021]
In the case where the hidden pattern is used in a practical state, if the second surface pattern 6 is incorporated into the simple first surface pattern 5 as shown in FIG. Therefore, in some cases, a design such as a hologram is provided as a partial region in the entire region, the region of the first pattern 21 is provided in a harmonized form, and the second pattern 22 is incorporated.
[0022]
Although not shown, the second pattern may be bordered by a stripe having a period shifted by a half period from the period of the stripes forming the pattern. When the second pattern is determined by the edging, there is an effect of making it easy to determine.
[0023]
One embodiment of various discrimination patterns will be described with reference to FIG.
The discrimination patterns a, b, c, and d shown in FIG. 4 formed on the surface of the transparent base material are brought close to the surface of the hidden pattern to generate a discriminated image based on the hidden pattern.
FIG. 4A shows a discrimination pattern based on a line having a stripe angle 15 of 45 degrees with respect to the horizontal line. The lines are connected by a pair of a transparent band and a colored band. The width of the transparent band and the width of the colored band may be the same or different.
As described above, the light for discriminating the hidden pattern is the light transmitted through the discriminator, so that the width of the colored band formed on the discriminator is smaller than the width of the transparent band, so that more light is emitted. Get in. When the discrimination pattern is formed by printing or etching, a bright material, a transparent dye, or a transparent material can be used for the colored portion.
[0024]
FIG. 4B shows a discrimination pattern based on a line having a stripe angle 16 of 135 degrees with respect to the horizontal line. The content of the determination pattern conforms to FIG.
[0025]
FIG. 4C is a discrimination pattern using a diffraction grating in which the fringe angle 17 is 45 degrees with respect to the horizontal line. The pattern formation by the diffraction grating will be described in detail with reference to FIGS. 10, 11, and 12.
[0026]
FIG. 4D shows a discrimination pattern based on a halftone dot having a stripe angle 18 of 135 degrees with respect to the horizontal line.
A halftone dot is composed of a point where a transparent part and a colored part are independent, or a point where two parts are connected in a chain, and a (chain) line connecting the transparent parts and a colored part. The (chain-like) lines connecting the parts are formed in pairs. The paired bands are formed at an angle of 135 degrees. Regarding the configuration of the halftone dots and the transparent portion, it conforms to FIG.
[0027]
FIG. 5 is a cross-sectional view of the discriminator in which the discrimination pattern of FIG. 4C is formed along the band on which the diffraction grating is formed.
The discriminator has a transparent adhesive layer 102 and a light diffraction structure layer 101 formed on the surface of a transparent substrate 103 made of a synthetic resin or the like. A transparent reflection layer may be provided on the adhesive side of the light diffraction structure layer 101. A protective layer is provided on the outermost surface of the light diffraction structure layer 101 to protect the light diffraction structure from abrasion.
The transparent substrate 103 is made of a plastic such as polyethylene terephthalate (hereinafter, referred to as polyester) having a thickness of 100 to 250 μm, acrylic, or the like, and is previously formed of an acrylic resin via a vinyl acetate-based or acrylic-based thermoplastic adhesive (102). The light diffraction structure coated with the resin protective layer 100 is transferred by heat.
As another manufacturing method, the light diffraction structure can be formed of a resin such as acrylic on the surface of polyester treated with an adhesive by the matrix of the light diffraction structure. Also in this case, a protective layer is provided on the outermost surface.
[0028]
A method of determining a hidden pattern by the light diffraction structure using the determination tool will be described with reference to FIGS. 6, 7, 8, and 9. The discrimination pattern used here uses the pattern shown in FIG.
FIG. 6 shows the alignment of the bottom of the discrimination pattern shown in FIG. 4A with the horizontal line 13 of the light diffraction structure composed of the first pattern 21 and the second pattern (hidden pattern) 22 shown in FIG. 7 shows an image (discrimination pattern) displayed on the discrimination tool when the discrimination tool is brought into close contact with the surface of the light diffraction structure.
In the state shown in FIG. 2, the hidden pattern “H” that could not be determined clearly appears.
[0029]
When the discriminating tool described with reference to FIG. 6 is moved along the horizontal line of the printed matter on which the optical structure is formed, a deformation pattern due to moire as shown in FIG. 7 appears. Returns to the discrimination pattern as shown in FIG.
[0030]
In FIGS. 6 and 7, the hidden pattern (22) of the alphabet "H" is determined. In FIGS. 8 and 9, the hidden pattern (32) of the kanji character "Shinsei" is determined.
As shown in FIG. 8, a second pattern 32 is incorporated as a hidden pattern in the first pattern 31. In the state shown in FIG. 8, the first pattern 32 cannot be distinguished, but the second pattern 32 can be distinguished only by using the decision pattern by the decision tool.
[0031]
Next, an example in which the discrimination pattern formed on the discrimination tool is a fringe by a diffraction grating will be described with reference to FIG.
The stripes (a pair of bands) 230 are formed by connecting two bands of a band 210 on which an optical diffraction structure is formed and a band 220 on which a light diffraction structure having a different diffraction angle or pitch is formed with respect to the band 220. It is configured in the state where it was done. The stripes are displayed as rising to the left as the band 210, which indicates that the diffraction grating forming the light diffraction structure is formed at an angle to the left with respect to the length direction of the band.
Further, the band 220 indicates that the stripe is displayed to the right ascending, but the diffraction grating forming the optical diffraction structure is formed to the right ascending with respect to the length direction of the band.
[0032]
As described above, the two bands formed by the diffraction grating at different diffraction angles or pitches form a pair to form stripes, thereby forming the first pattern and the second pattern.
As shown in FIG. 11, the density of the strips constituting the above-mentioned stripes should be 5 or more per 1 mm as shown in FIG. The preference has been found in the inventors' experiments.
The upper limit is related to the width and length of the pits constituting the diffraction grating, and is not particularly limited by the inventor.
[0033]
Referring to FIG. 12, fringes formed by the diffraction grating will be described.
FIG. 12 is an enlarged view of the portion A of the band 210 constituting the stripe, and a plurality of structural units 2100 of the diffraction grating are formed inside the band 210.
These constituent units 2100 are regularly arranged in one band at the same diffraction angle and the same pitch.
For example, the band 210 and the band 220 are arranged at an angle α (14) with respect to the length direction of the band even if the pitch of the constituent units of the formed diffraction grating is the same. In contrast, the strips 220 are arranged at an angle β (not shown) with respect to the length direction of the strip.
[0034]
As described above, when changing the characteristics of a pair of bands, there are a method of changing the formation angle (diffraction angle) of the structural unit 2100 with respect to the band 210 and the band 220 and a method of changing the pitch.
For example, even if the diffraction grating formed in the band 220 has the same angle as the diffraction angle of the band 210 shown in FIG. 12, the number of pits formed for a certain length is changed to be different from the band 210. The hiding effect of the second pattern can also be enhanced by connecting the belt 210 and the belt 220.
As an example of setting the pitch of the structural units of the diffraction grating or the diffraction angle, for example, with respect to the band 210, the pitch of the structural units 2100 is a, and the diffraction angle is α. On the other hand, for the band 220, the pitch of the constituent units 2100 is b, and the diffraction angle is α.
Conversely, with respect to the band 210, the pitch of the constituent units 2100 is a, and the diffraction angle is α. On the other hand, for the band 220, the pitch of the constituent units 2100 is a, and the diffraction angle is β.
When the fringe is formed by changing the two elements of the diffraction angle and the pitch of the diffraction grating, one of the elements is made the same and the other element is changed.
An equivalent effect can be obtained by a combination in which two elements are respectively changed.
[0035]
Stripes are formed by the bands on which the diffraction grating is formed in this manner, and a first pattern and a second pattern are formed by an aggregate of the stripes, and the stripes of the first and second patterns intersect at right angles. Incorporating the two, making the color reflected from each stripe different, making the hidden pattern composed of the light diffraction structure a hidden pattern that is difficult to distinguish with ordinary visual means, and using a special distinguishing pattern Only clear distinction becomes possible.
[0036]
(Example)
An example of forming a discrimination pattern by a diffractive structure on the surface of a transparent polyester will be described.
A thin metal-deposited glass plate is irradiated with an electron beam having a diameter of 6 μm to form a diffraction grating structural unit having a size of 12 × 24 μm at an angle of 45 ° with respect to one cut surface of the glass.
The formation density of the structural units by the diffraction grating was 2 rows / band, and the units were formed at a pitch of 12 μm in the vertical direction of the band. In the band on the side of connection, the diffraction angle was changed, and two bands were formed alternately. As a result, the stripe density was set to 7 stripes / mm.
In this way, a discriminating pattern on a 45-degree line was prepared to prepare an original plate.
On the other hand, irregularities are reproduced on the surface of a transparent acrylic resin previously applied on a transparent polyester base film having a thickness of 150 μm by a duplicate printing of a discrimination pattern by the light diffraction structure prepared from the above-described original. An optical diffraction structure was produced. A protective layer was applied to the transparent resin on the base film on which the optical diffraction structure was duplicated by coating, and cut into a predetermined size.
The frame was attached so that the cut discrimination pattern forming film was flat.
By placing the discriminator on the surface of the light diffraction structure in which the hidden pattern thermally transferred to the surface of the high-quality paper is incorporated, and visually recognizing the second pattern corresponding to the hidden pattern, the discrimination can be made by ordinary visual means. Hidden patterns could not be determined.
[0037]
【The invention's effect】
The following effects can be obtained by the method for determining a hidden pattern of an optical diffraction structure of the present invention.
1) According to the first aspect of the present invention, a hidden pattern composed of fine stripes, which is difficult to distinguish, is hidden by forming a stripe pattern parallel to the stripes of the hidden pattern on a transparent base material and confirming it. The pattern can be easily determined.
2) As in the invention according to claim 2, any one of a parallel line, a halftone dot, and a diffraction grating having the same pitch and the same line width as the hidden pattern as the discrimination pattern is any one of photoengraving, etching, printing, and transfer. By using the method described above, an inexpensive and highly accurate discriminating tool can be provided.
3) As in the third aspect of the invention, the discrimination pattern is formed by a diffraction grating and has the same diffraction angle and pitch as the stripes constituting the hidden pattern, thereby preventing forgery of the discriminating tool and preventing the hidden pattern from being forged. The distinction can be made more clearly.
4) As described in the fourth and fifth aspects of the present invention, the colored portion is made of a transmissive material, so that a material other than black is used for the colored portion, and the width of the colored portion is made smaller than the width of the transmissive portion. This makes it possible to determine the hidden pattern in a bright state.
5) As in the invention according to claim 6, by setting the number of stripes in which two bands are connected to each other to be 5 lines / mm or more, the thickness of one band by the diffraction grating constituting the stripes is 100 μm. Even if the color of each stripe is differentiated by the invention according to claim 2, since the thickness of each stripe is fine, it looks like a uniform diffraction image in a normal visual recognition state. The existence of the discrimination pattern can be made more difficult.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view for explaining a method of determining a hidden pattern by a light diffraction structure using a determination tool. FIG. 2 is a view for explaining an example of a printed matter on which a light diffraction structure having a hidden pattern is transferred. FIG. 3 is an enlarged view of a hidden pattern partial area in FIG. 2; FIG. 4 is an explanatory view of various discrimination patterns; FIG. 6 is a diagram in which a hidden pattern is discriminated by holding the discrimination pattern over the hidden pattern shown in FIG. 2 [FIG. 7] A diagram for explaining a modification of FIG. 6 [FIG. FIG. 9 is a diagram in which the hidden pattern shown in FIG. 8 is discriminated. FIG. 10 is a diagram for explaining an aggregate of two pairs of bands. FIG. 11 is a diagram for explaining the density of stripes. FIG. 12 It is a diagram for explaining an example of forming diffraction grating.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hidden pattern discriminator 2 Optical diffraction structure 3 Printed matter 4 Hidden pattern partial area 5 First surface pattern 6 Second surface pattern 11 First pattern installation angle 12 Second pattern installation angle 13 Left and right of visual recognition means A line parallel to the line connecting the eyes (horizontal line)
14 Line indicating the diffraction grating formation angle (α) 10.5 Angle of the discrimination pattern with the horizontal line (45 degrees)
Angle between the discrimination pattern of 160,000 lines and the horizontal line (135 degrees)
17 Angle (45 degrees) between the fringe discrimination pattern by the diffraction grating and the horizontal line
18 Angle formed by the halftone dot discrimination pattern with the horizontal line (135 degrees)
21, 31 First pattern 22, 32 Second pattern 100 Protective layer 101 Optical diffraction structure, hidden pattern 102 Adhesive layer 103 Transparent base material 210, 220 Band 230 One pair of bands (stripe)
2100 Constituent units a, b, c, d of diffraction grating Various discrimination patterns

Claims (6)

透明なフィルムの表面に形成された判別パターンによって隠しパターンを判別する方法であって、
前記隠しパターンは、回折格子からなり、図柄を形成するN個の面パターンに、回折格子による微細な縞で構成された第1のパターンと第2のパターンからなる面パターンが組み込まれて図柄を形成する光回折構造において、前記図柄を形成する光回折構造を網目状に分割し、前記各網目を前記図柄に対応させたN+1個の画素で構成したことを特徴とする光回折構造によるパターンで、
前記判別パターンは、前記隠しパターンを構成する縞と平行に形成された縞状のパターンであることを特徴とする光回折構造による隠しパターンの判別方法。
A method of determining a hidden pattern by a determination pattern formed on the surface of a transparent film,
The hidden pattern is composed of a diffraction grating, and a pattern is formed by incorporating a first pattern and a second pattern formed of fine stripes by the diffraction grating into N surface patterns forming a design. In the light diffraction structure to be formed, the light diffraction structure forming the pattern is divided into meshes, and each mesh is constituted by N + 1 pixels corresponding to the pattern. ,
The method for determining a hidden pattern using a light diffraction structure, wherein the determination pattern is a stripe pattern formed in parallel with the stripes forming the hidden pattern.
前記判別パターンは、隠しパターンの縞と同一ピッチでかつ同一の線幅の万線、網点、回折格子の何れかが、写真製版、エッチング、印刷、転写の何れかの方法によって形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光回折構造による隠しパターンの判別方法。In the discrimination pattern, any one of a line, a halftone dot, and a diffraction grating having the same pitch and the same line width as the stripes of the hidden pattern is formed by any one of photoengraving, etching, printing, and transfer. 2. The method according to claim 1, wherein the hidden pattern is determined by the light diffraction structure. 前記回折格子による判別パターンは、隠しパターンを構成する縞と同一の回折角度、ピッチで形成されていることを特徴とする請求項2に記載の光回折構造による隠しパターンの判別方法。3. The method according to claim 2, wherein the discrimination pattern based on the diffraction grating is formed at the same diffraction angle and pitch as the stripes forming the hidden pattern. 前記万線、網点による判別パターンは、着色部が透過性の材料で形成されていることを特徴とする請求項2に記載の光回折構造による隠しパターンの判別方法。3. The method according to claim 2, wherein a colored portion of the discrimination pattern based on the parallel lines and the halftone dots is formed of a transmissive material. 前記万線、網点による判別パターンは、着色部の幅が透過部の幅がより狭く形成され、着色部は黒以外の材料で形成されていることを特徴とする請求項2に記載の光回折構造による隠しパターンの判別方法。3. The light according to claim 2, wherein in the discrimination pattern based on the parallel lines and the halftone dots, the width of the colored portion is formed to be narrower than that of the transmission portion, and the colored portion is formed of a material other than black. Hidden pattern discrimination method by diffraction structure. 前記判別パターンに形成された縞の密度は、5縞/mm以上であることを特徴とする請求項3に記載の光回折構造による隠しパターンの判別方法。4. The method according to claim 3, wherein the density of the stripes formed in the discrimination pattern is 5 stripes / mm or more.
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