CN109313410B - 光学膜及显示体 - Google Patents

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Abstract

本发明是具备记录面(14)的光学膜(10)。记录面(14)具有：计算要素分区(16)，计算再现像的来自各再现点(22)的光的相位成分，1对1地与各再现点(22)对应；相位角记录区域(18)，记录基于相位成分计算出的相位角；以及相位角非记录区域(20)，不记录相位角。在计算要素分区(16)与相位角记录区域(18)重叠的重复区域中，记录基于相位成分计算出的相位角。

Description

光学膜及显示体
技术领域
本发明涉及用来将由计算机计算出的空间信息的相位成分记录的、例如在全息图中使用的光学膜及显示体。
背景技术
近年来，作为基于由计算机计算出的光的干涉而得到控制的光学膜，可以举出关于计算机合成全息图的以下的现有技术文献。
现有技术文献的例子是在证券、卡介质及个人认证介质中使用的。例如在非专利文献1中，公开了通过计算机计算光的干涉效果的方法。
干涉条纹的信息是光的振幅强度的信息，在将光的振幅强度在光学膜上记录的情况下，虽然取决于记录的方法，但在再现时有可能降低光的强度。此外，在专利文献1及专利文献2中，公开了计算参照光和物体光的光的干涉波的强度并制作干涉条纹的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4256372号说明书
专利文献2：日本特许第3810934号说明书
非专利文献
非专利文献1：久保田敏弘著，“ホログラフィー入門”朝仓书店
发明内容
但是，该方法是以参照光为前提的计算方法，在将物体光再现的情况下，需要有计算时所定义的参照光的信息。即，仅在以与记录时的参照光的信息相同的条件将光学膜照明的情况下，才能以与记录时相同的条件将再现像再现。因而，有如下问题，即：仅在条件被限制为记录时的参照光的条件时，才能得到再现像。
此外，在计算机合成全息图中，以往有解决计算时间的减少、图案的制作及与其他光学膜的组合等各个课题的方法，但到目前为止还没有实现适合于同时解决上述课题的技术。
本发明是鉴于这样的背景而做出的，目的是提供一种光学膜以及粘贴着该光学膜的显示体，该光学膜记录由计算机计算出的空间信息的相位成分，以便能够不使用记录时的参照光的条件而将再现像再现。
为了达成上述目的，在本发明中采用以下这样的技术手段。
技术方案1的发明，在具备记录面的光学膜中，记录面具有：计算要素分区，用于计算来自再现像的各再现点的光的相位成分，1对1地与各再现点对应；相位角记录区域，记录基于相位成分计算出的相位角；以及相位角非记录区域，不记录相位角；在计算要素分区与相位角记录区域重叠的重复区域中，记录基于相位成分计算出的相位角。
技术方案2的发明，在技术方案1的发明的光学膜中，按照每个单位块计算来自各再现点的光的相位成分，将基于相位成分计算出的相位角按照每个单位块向相位角记录区域记录。
技术方案3的发明，在技术方案2的发明的光学膜中，计算要素分区由下述式所示的视野角θ规定；
θ<(A/m)，
这里，在(λ/2d)≤1的情况下，A＝asin(λ/2d)，λ是光的波长，d是单位块的视野角方向上的排列间隔，m是3以上的实数。
技术方案4的发明，在技术方案2的发明的光学膜中，相位角根据相位成分，按照下述式计算；
[数式1]
Figure GDA0002751703600000021
Figure GDA0002751703600000022
这里，W(kx，ky)是相位成分，n是再现点的数量(n＝0～Nmax)，amp是再现点的光的振幅，i是虚数，λ是再现时的光的波长，On(x，y，z)是再现点的坐标，(kx，ky，0)是单位块的坐标，Ф是相位角，Xmin、Xmax、Ymin、Ymax是规定计算要素分区的范围的坐标且按照每个再现点而不同。
技术方案5的发明，在技术方案1至4中的任1项的发明的光学膜中，在相位角记录区域中记录可机读的代码。
技术方案6的发明，在技术方案1至5中的任1项的发明的光学膜中，相位角非记录区域是镜面。
技术方案7的发明，在技术方案1至6中的任1项的发明的光学膜中，在相位角非记录区域中记录相位角以外的信息。
技术方案8的发明，在技术方案7的发明的光学膜中，相位角以外的信息是包括光的散射、反射及衍射特性中的至少某个的信息。
技术方案9的发明，在技术方案1至8中的任1项的发明的光学膜中，将呈长条形状的多个相位角记录区域周期性地配置在记录面上，以便由呈长条形状的多个相位角记录区域形成条带形状。
技术方案10的发明，在技术方案1至9中的任1项的发明的光学膜中，将呈矩形形状的多个相位角记录区域以二维状周期性地配置，以便由呈矩形形状的多个相位角记录区域形成栅格形状。
技术方案11的发明，在技术方案1至10中的任1项的发明的光学膜中，相位角记录区域是表示字符和/或图案的图形的形状。
技术方案12的发明，在技术方案11的发明的光学膜中，利用图形作为个人认证信息。
技术方案13的发明，在技术方案1至12中的任1项的发明的光学膜中，多个计算要素分区在相位角记录区域内不重叠。
技术方案14的发明，在技术方案1至13中的任1项的发明的光学膜中，多个再现点存在于与记录面平行的同一平面上。
技术方案15的发明，在技术方案13或14的发明的光学膜中，将不重叠的多个计算要素分区分别使用不同的颜色着色。
技术方案16的发明，在技术方案1至15中的任1项的发明的光学膜中，将相位角作为记录面的单位块的高度，记录到重复区域中。
技术方案17的发明，在技术方案1至15中的任1项的发明的光学膜中，将根据相位角而使记录面的孔隙量变动了的孔隙埋入到重复区域中的对应的单位块中，将相位角记录在重复区域中。
技术方案18的发明，是一种显示体，在对象物上粘贴着技术方案1至17中的任1项的发明的光学膜。
技术方案19的发明，在技术方案18的发明的显示体中，在光学膜的记录面上具有透明的反射层。
技术方案20的发明，在技术方案18或19的发明的显示体中，对象物具有功能层。
技术方案21的发明，在技术方案20的发明的显示体中，功能层是印刷层。
技术方案22的发明，在技术方案20或21的发明的显示体中，在功能层中记录可机读的代码。
根据技术方案1的发明的光学膜，通过设置计算要素分区，能够缩短计算机的计算时间，减小空间信息的噪声，得到鲜明的全息图。
在该计算中，特别是光的振幅信息原样地仅计算相位角。因而，仅光的相位成分被调制，对于光的振幅而言，理论上不被调制。因此，能够不使明亮度变化而在保持着高亮度的原状下对光进行控制。
此外，通过将用来记录相位角的相位角记录区域和不记录相位角的相位角非记录区域分开设置，还能够进一步缩短计算机的计算时间。除此以外，还能够控制照在光学膜上的光的比例。
进而，相对于没有设置相位角非记录区域的情况，能够使在再现点再现的再现像的明亮度变暗(相位角记录区域)/(相位角记录区域+相位角非记录区域)的量。由此，能够控制光的明暗。
此外，能够仅在相位角记录区域上被照射了光的情况下在再现点再现全息图。即，能够使得相位角记录区域越大则能够再现明亮的再现像、相位角记录区域越小则仅能够再现越暗的再现像。
根据技术方案2的发明的光学膜，能够按照每个单位块计算来自各再现点的光的相位成分，将基于相位成分计算出的相位角按照每个单位块向相位角记录区域记录。
根据技术方案3的发明的光学膜，能够基于视野角θ具体地规定计算要素分区。
根据技术方案4的发明的光学膜，能够基于相位成分计算相位角。
根据技术方案5的发明的光学膜，能够在相位角记录区域中记录可机读的代码。
根据技术方案6的发明的光学膜，能够将相位角非记录区域做成镜面。
根据技术方案7的发明的光学膜，通过在相位角非记录区域中记录相位角以外的信息，能够在相位角非记录区域上对光的相位成分以外进行控制。
根据技术方案8的发明的光学膜，通过将记录到相位角非记录区域中的相位角以外的信息设为光的散射、反射及衍射特性中的至少某个，能够使用不同的光的效果来进行多种光的控制，实现复杂的目视效果。
根据技术方案9的发明的光学膜，能够缩短计算时间，特别是，通过将条带的方向设为垂直方向，能够使得不给水平方向的光的效果带来影响。同样，通过将条带的方向设为水平方向，能够使得不给垂直方向的光的效果带来影响。
根据技术方案10的发明的光学膜，能够分别控制给水平方向及垂直方向带来的光的效果。
根据技术方案11的发明的光学膜，通过将相位角记录区域做成表示字符和/或图案的图形的形状，能够给字符和/或图案带来三维的动态效果。
根据技术方案12的发明的光学膜，能够利用图形作为个人认证信息。
根据技术方案13的发明的光学膜，由于计算要素分区在相位角记录区域内不重叠，所以能够最大地提高再现点处的再现像的对比度。
根据技术方案14的发明的光学膜，通过使多个再现点与记录面(XY平面)的距离(Z方向)相等，从而只要关于1个再现点计算相位角，就能够将其计算结果的复制挪用到关于其他再现点的相位角的计算结果中，所以能够实现计算时间的缩短化。
根据技术方案15的发明的光学膜，通过按照每个计算要素分区印刷不同的颜色并复合，能够按照每个再现点改变颜色而将再现像再现。
根据技术方案16及技术方案17的发明的光学膜，能够在再现点将再现像再现。
根据技术方案18的发明的显示体，能够将技术方案1至17中的任一项的光学膜用在显示体中。
根据技术方案19的发明的显示体，能够在光学膜的记录面上具有透明的反射层。
根据技术方案20的发明的显示体，对象物可以具有功能层。
根据技术方案21的发明的显示体，能够将功能层设为印刷层。
根据技术方案22的发明的显示体，能够在功能层中记录可机读的代码。
附图说明
图1是用来说明有关本发明的第1实施方式的光学膜的概要图。
图2是用来说明视野角的图。
图3是表示在记录面上周期性地配置相位角记录区域以便形成条带形状的例子。
图4是表示在记录面上以二维状周期性地配置相位角记录区域以便形成栅格形状的例子。
图5是表示以形成图形的方式构成相位角记录区域的例子的图。
图6是表示由再现点规定的计算要素分区的图。
图7是表示多个计算要素分区重合的情况下的计算要素分区的图。
图8是表示多个计算要素分区不重合的情况下的计算要素分区的图。
图9是表示记录着相位角的单位块的一例的SEM图像。
图10是例示将再现像用于个人认证信息的例子的图。
图11是将到记录面为止的距离相等的多个再现点例示的图。
图12是表示包括形成有与相位角对应的凹凸的单位块在内的光学膜的例子的剖视图。
图13是表示包括形成有与相位角对应的凹凸的单位块在内的光学膜的例子的剖视图(具备基板、剥离层及粘接层的情况)。
图14是表示包括形成有与相位角对应的凹凸的单位块在内的显示体的例子的剖视图(被转印到对象物上的情况)。
图15是表示包括形成有与相位角对应的凹凸的单位块在内的显示体的例子的剖视图(与基板一起被转印到对象物上的情况)。
图16是表示包括形成有与相位角对应的凹凸的单位块在内的显示体的例子的剖视图(对象物具有功能层的情况)。
图17是明述了图16的(b)中的相位角记录区域和相位角非记录区域的显示体的剖视图。
图18是表示包括形成有与相位角对应的凹凸的单位块在内的显示体的例子的剖视图(功能层处于整个面中的情况)。
图19是表示将图案与再现点组合而成的光学膜的一例的平面图及剖视图。
图20是表示将可机读的代码与再现点组合而成的光学膜的一例的平面图及剖视图(在功能层中记录了可机读的代码的情况)。
图21是表示将可机读的代码与再现点组合而成的光学膜的一例的平面图及剖视图(由再现点构成可机读的代码的情况)。
图22是表示在描绘了用来将再现像再现的样式的相位角记录区域中所记录的数据的一例的平面图。
图23是表示用荧光涂料组合了图案而成的光学膜的一例的平面图。
图24是表示照明光源与点光源的形状的关系的立体图。
图25是表示埋入了孔隙的状态的基材的剖视图。
图26是例示出用来再现全息图像的样式以浓淡表示了描绘相位角记录区域再现像的相位角的结果的位图图像。
图27是例示在再现点再现的再现像的模拟结果的位图图像(被照射了光的情况)。
图28是将图26及图27中的各情形的条件一览的图。
图29是表示在图26及图27中的各情形下考虑到的再现点的配置例的图。
图30是表示为了呈现计算时间的缩短效果而考虑的3个情形的形状样式的图。
图31是将3个情形的条件一览的图。
图32是表示在相位角非记录区域中印刷了字符的光学膜的例子的平面图及剖视图。
图33是表示在相位角非记录区域中加入了衍射栅格的光学膜的例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式详细地说明。另外，对于发挥同样或类似的功能的构成要素，在全部的附图中赋予相同的标号，省略重复的说明。
(第1实施方式)
图1是用来说明有关本发明的第1实施方式的光学膜的概要图。
有关该实施方式的光学膜10具备记录面14。记录面14设置在基材11的表面上。
记录面14具有相位角记录区域18和相位角非记录区域20。在记录面14中，相位角记录区域18以外的区域为相位角非记录区域20。相位角非记录区域20在一例中是镜面。
图2是用来说明将视野角方向设为X方向的情况下的视野角θ的图。
在记录面14上，根据来自将再现像再现的各再现点22的视野角θ，分别规定计算要素分区16。这样，将计算要素分区16与相位角记录区域18及相位角非记录区域20独立地规定，所以通常与相位角记录区域18及相位角非记录区域20各自重合。
此外，再现点22存在多个。因而，计算要素分区16与多个再现点22的每一个对应而存在与再现点22相同数量。
此外，再现点22分离地配置。再现点22距记录面14的距离优选的是再现到5mm以上且25mm以下。另外，再现点22有从记录面14向观察者侧再现的情况、和向记录面14的与观察者相反的一侧再现的情况。在哪种情况下，都能够同样地规定再现点22距记录面14的距离。
来自再现点22的视野角θ由下述的(1)式定义。
θ<(A/m)····(1)
这里，在(λ/2d)≤1的情况下，A＝asin(λ/2d)，λ是光的波长，d是单位块12的视野角方向上的排列间隔，m是3以上的实数。排列间隔可以设为单位块12的中心间距离。
在图2中，例示了由1个再现点22规定的计算要素分区16。如在图2中例示那样，视野角θ由从着眼的再现点22观察记录面14的情况下的X方向的范围决定，为由X方向的最小值Xmin、着眼的再现点22和X方向的最大值Xmax形成的角2θ的1/2。另外，X方向、Y方向分别相当于将图中的记录面14的右侧设为X方向、将上侧设为Y方向的欧几里得坐标的X坐标轴、Y坐标轴。
另外，将视野角方向设为Y方向的情况下的视野角θ也同样被规定。即，视野角θ由从着眼的再现点22观察记录面14的情况下的Y方向的范围决定，为由Y方向的最小值Ymin、着眼的再现点22和Y方向的最大值Ymax形成的角2θ的1/2。因而，单位块12的排列间隔d，在视野角方向是X方向的情况下，相当于单位块12的X方向的排列间隔dx，在视野角方向是Y方向的情况下，相当于单位块12的Y方向的排列间隔dY。
因此，计算要素分区16通常为正方形或长方形。但是，也可以将计算要素分区16做成四边形以外的多边形、或者圆或椭圆。在多边形中，特别是除了正方形、长方形以外，六边形也适合。在计算要素分区16是正方形或长方形以外的情况下，设计算要素分区16的X方向的最小值(下限值)为Xmin，设计算要素分区16的X方向的最大值(上限值)为Xmax。同样，设计算要素分区16的Y方向的最小值为Ymin，设计算要素分区16的Y方向的最大值为Ymax。
在单位块12的形状是正方形或长方形的情况下，实际上为正方形或长方形的角带有圆度的圆角方形。此外，单位块12也可以与邻接的单位块12融合。在此情况下，作为各单位块12的形状，也可以是圆角方形，作为单位块12融合后的形状，不为圆角方形而是发生变形，但即使通过融合而变形，光学效果也不变。单位块12优选的是整齐排列。作为整齐排列，可以做成一定范围的间隔下的排列、等间隔的排列。作为典型的整齐排列，是正方排列或六方排列。
视野角θ根据上述(1)式可知，不到A。在光经过该相位成分而被衍射的情况下，在理论上不发生超过A的衍射。因而，在进行使用了计算机的全息图计算的情况下，只要将计算范围以视野角θ为上限进行限制就可以。这样，限制计算范围会缩短计算时间。此外即使对超过了视野角θ的范围进行了计算，也仅进行在理论上不存在的衍射的计算，所以其结果仅作为噪声起到贡献。但是，在本实施方式中，由于不进行超过了视野角θ的范围的计算，所以在再现点22上的再现像的再现时，噪声不被叠加。
相位角记录区域18及相位角非记录区域20都分别包括多个单位块12。以相位角记录区域18中的与计算要素分区16重复的区域(作为“重复区域”后述)中包含的单位块12为对象，由计算机基于相位成分计算相位角，将计算出的相位角记录到重复区域中包含的对应的单位块12中。另外，关于基于相位成分的相位角的计算的详细情况在后面叙述。
另一方面，相位角非记录区域20即使在与计算要素分区16重复的情况，也不由计算机进行计算，在相位角非记录区域20中不记录相位角。代之，在相位角非记录区域20中，如关于例如光的散射、反射及衍射特性的信息那样，记录相位角以外的信息。
相位角记录区域18如在图3至图5中例示那样，可以在记录面14上配置多个。在这些图3至图5中，相位角非记录区域20仅例示了1个，但相位角非记录区域20也有在记录面14上存在多个的情况。
图3表示将呈长条形状的多个相位角记录区域18以形成条带形状的方式周期性地配置在记录面14上的例子。
图4表示将呈矩形形状的多个相位角记录区域18以形成栅格形状的方式二维状地周期性地配置在记录面14上的例子。
图5表示以形成表示字符或图案的形状的图形17的方式配置相位角记录区域18的例子。
接着，对由计算机进行的、基于相位成分的相位角的计算进行说明。
相位角Ф根据相位成分W(x，y)，按照下述的(2)式及(3)式，由计算机计算。
[数式2]
Figure GDA0002751703600000101
Figure GDA0002751703600000102
这里，W(kx，ky)是相位成分，n是再现点22的数量(n＝0～Nmax)，amp是再现点的光的振幅，i是虚数，λ是在再现点22再现全息图时的光的波长，On(x，y，z)是再现点22的坐标，(Kx，Ky，0)是单位块12的坐标，Ф是相位角，Xmin、Xmax、Ymin、Ymax是规定计算要素分区16的范围的坐标，按照每个再现点而不同。
Amp通常是再现点22的光的振幅，但根据视野角θ，也可以设为比光的振幅的值大的值或小的值。通常，amp可以设为比0大的1以下的值。amp例如在视野角θ接近于垂直(0度)的情况下可以为较大的值(例如1)，在视野角θ比垂直(0度)远的情况下可以为较小的值(例如0.5)。amp也可以根据视野角θ而进行抖动(Dither)处理。通过这样，与从斜向观察的再现点22相比，在垂直方向上观察的再现点22变得更鲜明。
首先，计算机例如如图7中例示那样，以在由1个再现点22(#a)规定的计算要素分区16(#A)与相位角记录区域18(#1)重叠的区域即重复区域19(#1)、以及计算要素分区16(#A)与相位角记录区域18(#2)的一部分重叠的区域即重复区域19(#2－1)中包含的单位块12为对象，计算来自再现点22(#a)的光的相位成分W(x，y)。
再现点22存在1个或多个。因而，计算要素分区16与1个或多个再现点22的各自1对1地对应，存在与1个或多个再现点22相同数量。
在再现点22存在多个的情况下，计算机还以例如图7中例示那样在由别的再现点22(#b)决定的计算要素分区16(#B)与相位角记录区域18(#2)重叠的区域即重复区域19(#2)中包含的单位块12为对象，计算来自再现点22(#b)的光的相位成分W(x，y)。
如在图7中例示那样，在2个计算要素分区16(#A)、16(#B)重合的情况下，计算相位成分W(x，y)的和。
计算机还基于计算出的相位成分W(x，y)计算相位角Ф，将计算出的相位角Ф的数值信息向对应的重复区域19记录。
顺便说一下，如果向单位块12记录数值信息的次数增加，则随之信息量也增加，计算时间也增大。如果信息量过多，则成为在再现点22中再现的再现像的对比度下降的原因。由此，例如关于如重复区域19(#2－1)那样多个再现点22(#a，#b)的相位角记录区域18重叠的部分，为了得到更清晰的再现像，优选的是重叠量较少、重叠的次数较少。
因而，在记录面14上存在多个计算要素分区16的情况下，理想的是，使得多个计算要素分区16至少在相位角记录区域18中不重叠。使用图8对其进行说明。
图8是例示2个计算要素分区16(#A)、16(#B)不重叠的状态的概念图。例如如果这样配置计算要素分区16，则多个计算要素分区16在相位角记录区域18中不会重叠。由此，不再有记录面14上的计算要素分区16的重叠，能够最大限度提高再现像的对比度。此外，通过消除计算要素分区16的重叠，通过按照每个计算要素分区16而着色不同的颜色并复合，还能够按照每个再现点22改变颜色而将再现像再现。还能够通过将再现点的光的振幅amp按照每个计算要素分区16变动，来提高再现像的对比度。但是，预先说一下，为了以消除计算要素分区16的重叠的方式配置，再现点22的个数也可以被限定。
接着，对如以上这样构成的有关本发明的第1实施方式的光学膜10的作用进行说明。
首先，在以有关本实施方式的光学膜10为对象，使用计算机进行全息图计算的情况下，规定来自各再现点22的视野角θ的上限。进而，在记录面14上设置相位角记录区域18。记录面14上的相位角记录区域18以外的区域为相位角非记录区域20。
并且，对作为由视野角θ规定的计算要素分区16与相位角记录区域18重复的区域的重复区域19中的单位块12，计算相位成分W(x，y)，根据相位成分W(x，y)计算相位角Ф。如上述那样，规定了视野角θ的上限，计算相位角Ф的区域也被限定于重复区域19，所以计算时间被缩短。并且，将计算出的相位角Ф向重复区域19中的对应的单位块12记录。图9是表示记录了相位角Ф的单位块12的一例的SEM图像。图9所示的单位块12形成一边的长度是d的正方形，在X方向和Y方向的两方向上以排列间隔d二维排列。
由此，在再现点22，仅在光照在相位角记录区域18上的情况下将再现像再现。因而，通过控制光的照射方式，能够将再现点22的再现开关。并且，在本实施方式中，光的振幅信息原样仅计算相位角Ф。即，仅将光的相位成分W(x，y)变动，关于光的振幅在理论上不变动。因此，能够不使明亮度变化，而在保持着高亮度的原状下对光进行控制。
进而，规定了视野角θ的上限，由此，作为噪声起作用的范围的计算不再被进行，所以避免了再现点22上的再现像的再现时的噪声的重叠，能得到更鲜明的再现像。
进而，也可以通过使记录面14中的相位角记录区域18的占有率变化，来控制再现像的明亮度。即，能够使在再现点22处将全息图的再现像再现时的明亮度相对于没有设置相位角非记录区域20的情况变暗(相位角记录区域)/(相位角记录区域+相位角非记录区域)。由此，能够控制光的明暗。由于仅在光被照射在相位角记录区域18上的情况下在再现点22处将再现像再现，所以相位角记录区域18越大，能够再现越明亮的再现像，相位角记录区域18越小则仅能再现越暗的再现像。
但是，记录面14中的相位角记录区域18的合计尺寸越大，计算机的计算量越增加，合计尺寸越小则计算量较少就足够。这样，再现像的明亮度和计算机的计算量处于权衡的关系，所以记录面14中的相位角记录区域18的合计尺寸的大小为根据设计条件而最优地选择的大小。
在本实施方式中，作为相位角记录区域18的配置例而表示了图3至图5。
在如图3那样做成了沿上下方向延伸的条带状的相位角记录区域18的情况下，能够不给条带方向的光的效果带来影响而在再现点22将再现像再现。即，在将在再现点22再现出的再现像从条带方向(此情况下为上下方向)观察的情况下，能够看到连续的像。另一方面，在从与条带方向正交的方向(此情况下为左右方向)观察的情况下，如果条带的宽度比人的眼睛的分辨率大，则看到不连续的像。但是，即使在该情况下，只要使条带的宽度比人的眼睛的分辨率小，就从外表也不能识别出是否有条带，而看到连续的像，所以还能够不给人的眼睛带来影响而缩短相应的计算时间。
另外，条带形状并不限定于图3所例示那样的上下方向的形状，即使是左右方向、斜向，也能够没有问题地在再现点22将再现像再现。即使条带方向是左右方向或斜向，如上述那样，也在从条带方向观察的情况下，能够看到连续的像，在从与条带方向正交的方向观察的情况下，在条带的宽度比人的眼睛的分辨率大的情况下能够作为不连续的像被看到，在条带的宽度比人的眼睛的分辨率小的情况下能够看到连续的像。
如图4那样，在将相位角记录区域18的形状做成矩形形状的情况下，不仅能够缩短计算时间，还能够一边在上下左右控制光的效果一边在再现点22将再现像再现。即，根据图4那样的结构，无论是X方向还是Y方向都能够得到图3的从与条带方向正交的方向观察的情况下的效果。即，在从X方向观察的情况及从Y方向观察的情况下，在条带的宽度比人的眼睛的分辨率大的情况下，都能够看到不连续的像，在条带的宽度比人的眼睛的分辨率小的情况下，能够看到连续的像。
如果如图5那样由相位角记录区域18形成在形状自身中有意义的图形17，则能够使在再现点22再现的再现像拥有意义，带来三维的动态效果，所以例如能够作为个人认证信息利用。
图10是例示将再现出的再现像用于个人认证信息的例子的图。
在相位角记录区域18中预先形成有意义的形状的图形17(例如，使用的个人的姓名及脸部照片等)。正确地讲，图形17中的点线部相当于相位角记录区域18，图形17中的标记的眼睛和口的部分相当于相位角非记录区域20。并且，与此对应，在身份证等的个人认证介质31的再现点22，再现出与该图形17对应的再现像。该再现像能够视觉辨认。也能够通过该再现像来再现不仅是图案还有字符。
另一方面，在本实施方式中，在相位角非记录区域20中可以记录相位角Ф以外的信息。相位角Ф以外的信息，例如是光的散射、反射及衍射特性中的至少某种，这样，通过施加不同的光的效果，来进行光的相位成分以外的各种类别的光的控制，能够实现复杂的目视效果。
此外，在本实施方式中，也不排除如在图7中例示那样、多个计算要素分区16(例如，计算要素分区16(#A)、16(#B))在相同的相位角记录区域18中重叠的情况。但是，如在图8中例示那样，只要多个计算要素分区16(例如，计算要素分区16(#A)、16(#B))不重叠，就能够将在再现点22再现全息图的情况下的再现像的对比度提高至最大。
此外，在本实施方式中，如在图6至图8中例示那样，不排除存在到记录面(XY平面)的距离(Z方向)不同的多个再现点22(例如，再现点22(#a)、22(#b))。但是，如在图11中例示那样，通过具有到记录面14(XY平面)的距离(Z方向)相等的多个再现点22(例如，再现点22(#c)、22(#d))，对于这些再现点22(例如，再现点22(#c)、22(#d))而言，能够使相位角Ф相等。由此，只要对1个再现点22(例如，再现点22(#c))进行相位角Ф的计算，就能够将其计算结果的复制挪用于关于其他再现点22(例如，再现点22(#d))的相位角Ф的计算，所以能够实现计算时间的缩短。
此外，根据有关本实施方式的光学膜10，通过对于多个计算要素分区16的每一个分别着色不同的颜色并复合，还能够对于每一个再现点22改变颜色而将再现像再现。
(第2实施方式)
在第1实施方式中，对向重复区域19中的单位块12记录对应的相位角Ф的数值信息的情况进行了说明。在有关本实施方式的光学膜10中，代替向重复区域19中的单位块12记录相位角Ф的数值信息，而由计算机将相位角Ф变换为对应的单位块12的凹凸的高度，通过在重复区域19的单位块12中形成具有与相位角Ф对应的高度的凹凸，将相位角Ф向重复区域19的单位块12记录。
图12是表示包括形成有与相位角Ф对应的凹凸的单位块12在内的光学膜10的例子的剖视图。
在将相位角Ф变换为凹凸的高度时，计算机在0～2π的范围中计算相位角Ф，再为了将计算结果向图像输出而变换为8位的灰阶值。在此情况下，2π相当于8位的灰阶值的255。然后，基于计算结果，由电子线描绘机向抗蚀剂基材实施描绘。
在电子线描绘机不能对应于多级别的描绘的情况下，也可以通过对同一部位多阶段地进行强度不同的描绘，来进行与多级别接近的描绘。通过进行3次描绘，能够表现8阶段的多级别。然后，进行抗蚀剂的显影处理、电铸处理。在向抗蚀剂基材实施描绘时，优选的是以4阶段、8阶段将相位角记录。特别是，在加工上优选的是4阶段。
相位角Ф可以通过调制电子线的剂量来记录。伴随着剂量，抗蚀剂的深度变化。通过该深度，能够将相位角Ф记录到记录面上。
使用该母版，通过热塑性树脂、热固化性树脂、UV树脂等，对于例如如图12的(a)所示那样面向基材11设置的相位角记录层24形成凹凸。这样，得到形成了与相位角Ф对应的凹凸的单位块12。
此外，在观察反射光的情况下，可以如图12的(b)那样，在相位角记录层24的表面上覆盖反射层26。另外，在不观察反射光而仅观察透射光的情况下，也可以如图12的(a)那样，不在相位角记录层24的表面上覆盖反射层26。
以上，对使用母版将形成有与相位角Ф对应的凹凸的单位块12形成的例子进行了说明，但作为其他方法，也可以将卤化银曝光材料进行曝光显影，在漂白后将显影银改变为卤化银等的银盐，使其成为透明。或者，也可以还利用通过光而折射率或表面的形状变化的热敏塑料等。
图13是图12的应用例，是例示根据需要而做成了以下结构的光学膜10的剖视图：在基材11上层叠剥离层27，再在剥离层27上层叠相位角记录层24，再在相位角记录层24上层叠粘接层28，能够由该粘接层28粘贴到对象物上。另外，图13的(a)及图13的(b)分别对应于图12的(a)及图12的(b)，图13的(a)是例示在相位角记录层24上没有覆盖反射层26的光学膜10的结构例的剖视图，图13的(b)是例示在相位角记录层24上覆盖了反射层26的光学膜10的结构例的剖视图。
图14的(a)及图14的(b)分别对应于图13的(a)及图13的(b)，是表示经由粘接层28被转印到对象物29上之后、将基材11从剥离层27剥离后的包括光学膜10的显示体40的结构例的剖视图。
另外，在基材11中使用的材料，既可以是玻璃基材那样的坚硬的材料，也可以是膜基材。例如，可以使用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)等的塑料膜，但优选的是使用当设置了相位角记录层24时由作用的热及压力等造成的变形或变质较少的材料。另外，根据用途及目的，也可以使用纸或合成纸、塑料多层纸或树脂含浸纸等作为基材11。
在剥离层27中，可以使用树脂及润滑剂。作为树脂，优选的是热塑性树脂、热固化性树脂、紫外线固化性树脂、电子线固化性树脂等。作为树脂，是丙烯酸树脂或聚酯树脂、聚酰胺树脂。此外，作为润滑剂，优选的是聚乙烯粉末、石蜡、硅、巴西棕榈蜡等的蜡。将它们作为剥离层27，在基材11上通过凹版印刷法或微凹版法等那样的周知的涂敷方式形成。剥离层27的厚度优选的是例如0.1μm至2μm的范围内。
在相位角记录层24中可以使用树脂。作为树脂，优选的是热塑性树脂、热固化性树脂、紫外线固化性树脂、具有自由基聚合性不饱和基的热成形性材料、电子线固化性树脂等。作为树脂，可以使用聚氨酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂的热塑性树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、三嗪(甲基)丙烯酸酯。相位角记录层24的厚度优选的是例如0.5μm至5μm的范围内。
反射层26例如使用油墨形成。该油墨根据印刷方式，可以使用胶印油墨、凸版油墨及凹版油墨等，根据组成的差异，例如可以举出树脂油墨、油性油墨及水性油墨。此外，根据干燥方式的差异，例如可以举出氧化聚合型油墨、渗透干燥型油墨、蒸发干燥型油墨及紫外线固化型油墨。
此外，作为反射层26的材料的例子，也可以使用对应于照明角度或观察角度而颜色变化的功能性油墨。作为这样的功能性油墨，例如可以举出光学变化油墨(OpticalVariable Ink)、颜色变化油墨及珠光油墨。
作为反射层26的材料也可以使用无机化合物。作为无机化合物，优选的是金属化合物，例如可以使用TiO2、Si2O3、SiO、Fe2O3、ZnS。无机化合物折射率较高，容易提高反射率。此外，作为反射层26的材料可以使用金属。金属可以使用Al、Ag、Sn、Cr、Ni、Cu、Au。可以通过气相堆积法形成无机化合物、使用金属的反射层26。作为气相堆积法，可以使用蒸镀、CVD、溅镀。反射层26的厚度可以设为40nm以上1000nm以下。反射层26的反射率优选的是30％以上70％以下，如果是30％以上，则即使有基底的印刷层，也能够得到充分的反射。如果反射率比70％高，则难以观察基底的印刷层。
图14所示的显示体40是在对象物29上粘贴光学膜10而形成的。作为对象物29，是纸币、票券、邮戳(stamp)、卡、标牌、海报、标签、封缄(seal)等。粘接层28只要能够与对象物29密接就可以，材质没有限制，例如可以是粘接剂等。
对象物29只要是纸、聚合物等能够经由粘接层28粘贴者，就没有特别限定。
此外，如果容易通过擦碰等而弄伤，则会在再现像中发生模糊，所以也可以在显示体40的表面上设置保护层(未图示)。保护层也能够带来硬膜性。硬膜性在铅笔硬度测试(JIS K5600－5－4)中，可以是H以上5H以下的硬度。
显示体40的表面的20°光泽(Gs(20°))优选的是15以上70以下。在20°光泽(Gs(20°))不到15的情况下，防眩性变强，再现点22不再良好地成像。另一方面，在20°光泽(Gs(20°))超过70的情况下，由于防眩性不够，所以反射光映入到再现像中，再现像的摄像、观察变得困难。另外，更优选的20°光泽(Gs(20°))是20以上60以下的范围内。
此外，相位角记录层24的透射像鲜明度(C(0.125)+C(0.5)+C(1.0)+C(2.0))的值优选的是200％以上。此外，相位角记录层24的雾度(haze)(Hz)可以设为1.0％以上25％以下。20°光泽的测量使用光泽度计(BYK－Gardner制micro－TRI－gloss)基于JIS－K7105－1981测量。透射鲜明度的测量使用照相测量器(スガ試験機社制，商品名；ICM－1DP)基于JIS－K7105－1981测量。
根据经过移动的光学梳测量时的最高波长M及最低波长m，通过基于C＝(M－m)/(M+m)×100的式子的计算来求出透射防眩性膜的光。透射图像鲜明度C(％)的值越大则图像越鲜明，表示越好。由于在测量中使用4种宽度的光学梳(0.125mm、0.5mm、1.0mm、2.0mm)，所以100％×4＝400％为最大值。
雾度(Hz)使用雾度计(日本電色工業制NDH2000)依据JIS－K7105－1981来测量雾度(Hz)。
全光线反射率可以依据JIS－K7105，例如使用日立ハイテクノロジーズ社制的作为分光光度计的U－4100和积分球来进行。
另外，作为变形例，也可以为没有剥离层27、而在基材11上直接层叠了相位角记录层24的结构的光学膜10。图15的(a)及图15的(b)是表示这样的光学膜10被向对象物29粘贴而成的显示体40的结构例的剖视图。在此情况下，如图15的(a)及图15的(b)所示，由于没有剥离层27，所以在向对象物29的粘贴后也残留着基材11。
在基材11形成印刷层的情况下，优选的是使用哑光型的用纸。作为哑光型的用纸，可以举出高质纸、中质纸、哑粉纸、铜版纸等。
此外，如图16所示，也可以对象物29具有功能层30，事先拥有具有光的散射、反射或衍射特性的特性。图16的(a)及图16的(b)是表示对象物29具有功能层30的情况下的显示体40的结构例的剖视图，分别对应于图14的(a)及图14的(b)。
在图16的(b)所示那样的结构的情况下，反射层26无论是有透光性的材料还是没有透光性的材料，都优选的是由薄膜成膜，以便使光透射。由此，能够同时产生由反射层26带来的光学效果和由功能层30带来的光学效果这两者。
在对象物29的功能层30中，可以举出微细纳米构造、衍射栅格构造或微观构造、印刷层等。作为简单的例子，功能层30的部分是印刷层，经由粘接层28将在其表面上拥有透明的反射层的功能层粘贴。由此，能够产生功能层30的光学效果和由功能层30的印刷带来的光学效果这两者。印刷层可以使用油墨来形成。
油墨可以使用颜料油墨、染料油墨。颜料油墨可以使用无机化合物、有机物。作为无机物的颜料，可以举出石墨、钴、钛。作为有机物的颜料，可以举出酞花青化合物、偶氮颜料、有机络化物。此外，也可以使用荧光性、磷光性的颜料。可以将颜料分散印刷到聚合物的母材上而形成印刷层。作为聚合物的母材，可以使用丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、松香等。颜料的添加量优选的是0.1％以上、10％以下。作为染料油墨可以举出有机物，有机物的染料有天然染料、合成染料。作为合成染料，可以举出偶氮染料、有机络化物染料等。此外，也可以使用荧光性、磷光性的染料。可以将染料分散印刷到聚合物的母材上而形成印刷层。作为聚合物的母材，可以使用丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、松香等。染料的添加量优选的是0.5％以上、30％以下。
为了提高再现像的识别性，印刷层优选的是低反射。典型地，所谓低反射，只要全光线的反射率是1％以上、29％以下就可以。只要在孟塞尔明度中是1～6，就为自然的色调，对应的全光线反射率是1％以上、29％以下。
此外，计算要素分区16的配置间隔与印刷层的网点的间隔的差优选的是3倍以上、10倍以下，或1/3以下、1/10以上。如果这样，则不发生计算要素分区16和印刷层的网点的莫尔条纹。
此外，如明确记载了图16的(b)中的相位角记录区域18和相位角非记录区域20的图17所示，在相位角记录区域18设置反射层26、在相位角非记录区域20没有设置反射层26的情况下，由于在相位角非记录区域20中光透射，所以在此情况下，不论反射层26的材料、膜厚如何，都能够呈现对象物29的功能层30的光学效果。
此外，图18为将图17的一部分变形的结构，是表示通过对在图17中没有配置相位角记录层24的部位也配置相位角记录层24从而在整个面中存在相位角记录层24的情况下的结构例的剖视图。
如图18所示，在整个面上有相位角记录层24的情况下，也通过设置具有反射层26的部分和没有反射层26的部分，能够呈现光学效果。另外，反射层26的有无的制造方法，可以通过在不带反射层26的部分上设置印刷层、将反射层26利用蒸镀、溅镀、印刷等设置在整个面上、然后将设置在不带有反射层26的部分上的印刷层剥离，从而能够制作出有反射层26的部分和没有的部分。
此外，如图19所示，通过将对象物29的功能层30拥有的印刷的图案(ABCDEF)33与分离的再现点22组合，并通过匹配于印刷的图案33而改变再现点22再现的进深，从而还能够拥有使印刷的图案33变得醒目的效果。特别是，由于有图案33的部分想要将图案33强调，所以如作为与图19的(a)的平面图对应的剖视图的图19的(b)所示，通过使再现点22从印刷面远离而再现，从而将多个再现点22的再现像与印刷的图案33清楚地分开，能够使观察者容易视觉辨认。
相反，如图19的(b)所示，通过在没有图案33的部分中将再现点22靠近印刷面，能够成为对于观察者而言清晰的再现点22。此外，通过使再现点22距印刷面的距离与上述相反，也能够拥有使图案33变得醒目的效果。通过将再现点22仅使有图案33的部分变疏、仅使没有图案33的部分变密等，也能够发挥这样的效果。作为对象物29的功能层30的作用，除了印刷以外，还可以举出微细纳米构造、衍射栅格构造或微观构造、计算机全息图等。
如图20所示，也可以在功能层30中记录可机读的代码。作为可机读的代码，包括QR代码(注册商标)、iQR代码、AR代码、电子水印。
如图20所示，在功能层30中配置有可机读的代码34的情况下，也通过匹配于可机读的代码34的配置而改变再现点22再现的进深，从而使可机读的代码34变得醒目，能够将可机读的代码34用读码器读取。特别是，为了提高可机读的代码34的读取性，配置有可机读的代码34的部分，如作为与图20的(a)的平面图对应的剖视图的图20的(b)所示，通过将再现点22从可机读的代码34远离而再现，能够将多个再现点22的再现像和可机读的代码34清楚地分开，使得可机读的代码34容易被读码器读取。
此外，可机读的代码34优选的是设置在相位角记录区域18内。如果将可机读的代码34印刷到通常的印刷物中，则发生违和感，但通过根据照明或观察角度而变化的再现像，能够使缺乏变化的印刷层的可机读的代码34难以视觉辨认而隠蔽。由此，能够缓和因赋予了可机读的代码而造成的创意设计性的劣化。
可机读的代码34的订正率优选的是20％以上、60％以下。在作为可机读的代码34而使用了QR代码的情况下，错误修正的级别优选的是H(订正率30％)。代替以往的QR代码而使用了iQR代码的情况下的错误修正的级别优选的是H(订正率30％)或S(订正率50％)。
此外，也可以如图21的(a)及图21的(b)那样，在再现点22构成可机读的代码34。为了实现这一点，在对象物29的功能层30的图案之上层压形成有透明的反射层的光学膜，该光学膜记录了可机读的代码34。在上述结构中，可机读的代码34在通常的照明条件(扩散照明)下模糊，所以仅能够观察图案。因此，不妨碍图案的设计。另一方面，如果用智能电话等的LED照明(闪光灯照明)那样的点光源进行照明，则再现出高亮度的可机读的代码34(例如QR代码)，所以能够将照相机的焦点对焦到该QR代码上，能够将可机读的代码34的内容读取。
为了将可机读的代码34的内容可靠地读取，优选的是将可机读的代码34在距对象物29的功能层30为5mm到25mm之间再现。如果比此距功能层30更近，则功能层30的图案和可机读的代码34的判别性下降。另一方面，如果比此距功能层30更远，则可机读的代码34的再现像容易变模糊。
可机读的代码34的订正率优选的是20％以上、60％以下。在作为可机读的代码34而使用了QR代码的情况下，错误修正的级别优选的是H(订正率30％)。代替以往的QR代码而使用了iQR代码的情况下的错误修正的级别优选的是H(订正率30％)或S(订正率50％)。另外，也可以将可机读的代码34记录到功能层30和再现点22这两者上。
图22是表示用来再现希望的再现像的相位角记录区域18中记录的数据的一例的平面图。
图23是将荧光涂料36的图案组合的一例。在将照明点亮而用光源再现的情况下，再现点22被再现，在将照明熄灭的情况下，涂敷有荧光涂料36的部分显色，从而能够对应于照明的点亮时和非点亮时这两者。
图24是表示照明光源37与再现点22的形状的关系的立体图。通过如图23那样将再现点22分离，能够将因由再现点22再现的再现像的尺寸造成的模糊消除。此时，如图24的(a)所示，在照明光源37是圆状的情况下，能够将圆状的再现点22再现，如图24的(b)所示，在照明光源37’是星型的情况下，能够将星形形状的再现点22’像再现。
如上述那样，根据有关本实施方式的光学膜10，通过将相位角Ф变换为重复区域19的单位块12的凹凸的高度，将具有与相位角Ф对应的高度的凹凸形成在重复区域19的对应的单位块12中，从而在再现点22能够将再现像再现。
(第3实施方式)
在第1实施方式中，对向重复区域19中的单位块12记录对应的相位角Ф的数值信息进行了说明。在有关本实施方式的光学膜10中，代替将相位角Ф的数值信息记录，而由计算机将相位角Ф的变化变换为记录面14的基于折射率的变化量。进而，计算机将相位角Ф的变化变换为实现该折射率的变化量的孔隙。并且，通过将该孔隙23例如如图25所示那样埋入到相当于重复区域的单位块12的地方的基材11中，将相位角Ф向重复区域19的单位块12记录。
如上述那样，根据有关本实施方式的光学膜10，通过将相位角Ф的变化变换为记录面14的基于折射率的变化量，将实现该变化量的孔隙23埋入到相当于重复区域的单位块12的地方的基材11中，在再现点22能够将再现像再现。
实施例
这里，首先例示使用如在第1实施方式中说明那样计算出的相位角Ф而再现的再现像的模拟的一例。
图26及图27是例示通过图28的各情形的模拟得到的在再现点22再现的再现像的位图图像。
图28表示用于模拟的条件，表示视野角θ与m的关系。对拥有图28所示那样的视野角θ与m的组合的7个情形进行了模拟。这里，设记录面14的尺寸＝250nm，光的波长λ＝500nm，记录面14的X方向上的像素数XPIXEL＝1024，Y方向上的像素数YPIXEL＝1024。进而，作为再现点22，设想图29所例示那样的星形形状。另外，在记录面14上没有考虑相位角非记录区域20。
图26是通过没有被照射光的状态下的模拟得到的位图图像的例子，图27是通过被照射了光的状态下的模拟得到的位图图像的例子。图26(1)至图26(7)与情形1至7分别对应。此外，在图27中，白色的部分相当于较高的凹凸构造，黑色的部分相当于较低的凹凸构造。
m为1的情况相当于作为光学理论上的极限的视野角θ。如在图27中例示那样，可知如果不到m＝3(即，情形4～情形7)，则m越是变小越会发生噪声，越是不能良好地得到星型的再现像。因而，可知作为再现像能够容许的是，对于极限分辨率而言，m是3以上的情形3、2、1的情况。
即，关于由如上述(1)式那样定义的视野角θ规定的计算要素分区16，显示出通过计算相位角Ф能够将在再现点22再现的再现像适当地再现。
接着，对由在记录面14上设定相位角非记录区域20带来的计算时间的缩短效果进行说明。
图30表示为了呈现通过在记录面14上设定相位角非记录区域20所带来的计算时间的缩短效果而进行的、图31所示的3个情形(a、b、c)中的形状样式。这里，设记录面14的尺寸为250nm，光的波长λ＝500nm，记录面14的X方向上的像素数XPIXEL＝1024，Y方向上的像素数YPIXEL＝1024，以及再现点22的个数N＝170。
情形a如在图30的(a)中例示那样，是将记录面14的整个面作为相位角记录区域18的形状样式的情况。情形b如在图30的(b)中例示那样，是将相位角记录区域18和相位角非记录区域20交替地配置以形成条带的形状样式的情况。情形c如在图30的(c)中例示那样，是将相位角记录区域18配置为栅格状、将其以外的区域作为相位角非记录区域20的形状样式的情况。记录面14中的相位角记录区域18的占有率在情形a中最高，随着成为情形b、情形c而变小。
图31表示在这样的条件下、在各情形的计算中花费的计算时间。如在图31中例示那样，可知记录面14中的相位角记录区域18的占有率越低、即记录面14中的相位角非记录区域20的占有率越高，计算时间越被缩短。
另外，图30的(a)所例示那样的条带状的形状及图30的(b)所例示那样的矩形形状也可以在上述图10中的图形17的点线部内部实现。由此，还能够在做成图案的同时缩短计算时间。
(变形例)
对在上述各实施方式中说明那样的光学膜10的变形例进行说明。
例如，根据有关上述各实施方式的光学膜10，在相位角非记录区域20中印刷字符或图案等，能够将相位角非记录区域20有效地利用。
图32是表示其一例的图，图32的(a)是平面图，图32的(b)例示了沿着图32的(a)的A－A’线切断的剖视图。
在图32所例示的光学膜10中，如在图32的(a)的平面图中例示那样，与图3同样，呈长条形状的多个相位角记录区域18周期性地配置在记录面14上以形成条带形状。进而，将拉丁字母的“A”这样的字符32跨越多个相位角非记录区域20而印刷。
如在图32的(b)的剖视图中例示那样，在相位角记录区域18中，由相位角记录层24描绘了用来将希望的再现像再现的样式，在相位角非记录区域20中，由油墨等印刷了字符32。
根据这样的光学膜10，除了通过描绘在相位角记录区域18中的样式来在再现点22中再现希望的再现像以外，也在相位角非记录区域20中显示印刷的字符32。因而，对于观察者能够传递2种信息。
能够利用相位角非记录区域20传递的信息并不限定于印刷的字符32。图33是表示在相位角非记录区域20中放入了衍射栅格的例子的平面图。
在图33所例示的光学膜10中，与图4同样，将呈矩形形状的多个相位角记录区域18在记录面14上以二维状周期性地配置，以形成栅格形状。进而，在相位角非记录区域20中放入了衍射栅格。
图33的(a)表示遍及相位角非记录区域20的整体放入了圆弧状的衍射栅格的例子，图33的(b)表示遍及相位角非记录区域20的整体放入了线状的衍射栅格的例子。
通过这样在相位角非记录区域20中放入衍射栅格，也能够对于观察者传递多个信息。另外，被放入到相位角非记录区域20中的衍射栅格并不限定于图33的(a)及图33的(b)中例示那样的通常的形状，也可以放入任意的形状的衍射栅格。此外，例如也可以将图32及图33那样的其他的光学膜放入到图10中的图形17的相当于相位角非记录区域20的部分(例如，图形17中的标记的眼睛和口的部分)。此外，并不限定于利用光的衍射特性，也可以利用光的散射、反射等各种各样的光学特性而放入各种各样的信息，这样的结构也包含在本发明中。
以上，参照附图对用来实施本发明的最优的形态进行了说明，但本发明并不限定于这样的结构。应了解的是，在权利要求书的发明的技术思想的范畴中，如果是本领域技术人员，则能够想到各种变更例及修正例，关于这些变更例及修正例也属于本发明的技术的范围。

Claims (21)

1.一种光学膜，具备记录面，其特征在于，
上述记录面具有：
计算要素分区，用于计算来自再现像的各再现点的光的相位成分，1对1地与各再现点对应；
相位角记录区域，记录基于上述相位成分计算出的相位角；以及
相位角非记录区域，不记录上述相位角，
在上述计算要素分区与上述相位角记录区域重叠的重复区域中，记录基于上述相位成分计算出的相位角，
按照每个单位块计算来自上述各再现点的光的相位成分，将基于上述相位成分计算出的相位角按照每个上述单位块向上述相位角记录区域记录，
上述计算要素分区由下述式所示的视野角θ规定，
θ<(A/m)，
这里，在(λ/2d)≤1的情况下，A＝asin(λ/2d)，λ是上述光的波长，d是上述单位块的视野角方向上的排列间隔，m是3以上的实数。
2.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
上述相位角根据上述相位成分，按照下述式计算，
[数式1]
Figure FDA0002829972100000011
Figure FDA0002829972100000012
这里，W(kx，ky)是相位成分，n是再现点的数量，amp是再现点的光的振幅，i是虚数，λ是再现时的光的波长，On(x，y，z)是上述再现点的坐标，(kx，ky，0)是上述单位块的坐标，φ是相位角，Xmin、Xmax、Ymin、Ymax是规定上述计算要素分区的范围的坐标且按照每个再现点而不同，其中n＝0～Nmax。
3.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
在上述相位角记录区域中记录有可机读的代码。
4.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
上述相位角非记录区域是镜面。
5.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
在上述相位角非记录区域中记录上述相位角以外的信息。
6.如权利要求5所述的光学膜，其特征在于，
上述相位角以外的信息是包括光的散射、反射及衍射特性中的至少某个的信息。
7.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
将呈长条形状的多个相位角记录区域周期性地配置在上述记录面上，以便由呈上述长条形状的多个上述相位角记录区域形成条带形状。
8.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
将呈矩形形状的多个相位角记录区域以二维状周期性地配置，以便由呈上述矩形形状的多个上述相位角记录区域形成栅格形状。
9.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
上述相位角记录区域是表示字符和/或图案的图形的形状。
10.如权利要求9所述的光学膜，其特征在于，
利用上述图形作为个人认证信息。
11.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
多个上述计算要素分区在上述相位角记录区域内不重叠。
12.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
多个上述再现点存在于与上述记录面平行的同一平面上。
13.如权利要求11或12所述的光学膜，其特征在于，
将不重叠的多个上述计算要素分区分别使用不同的颜色着色。
14.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
将上述相位角作为上述记录面的单位块的高度，记录到上述重复区域中。
15.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，
将根据上述相位角而使上述记录面的孔隙量变动了的孔隙埋入到上述重复区域中的对应的单位块，从而将上述相位角记录在上述重复区域中。
16.一种显示体，其特征在于，
在对象物上粘贴着权利要求1～15中任一项所述的光学膜。
17.如权利要求16所述的显示体，其特征在于，
在上述光学膜的记录面上具有透明的反射层。
18.如权利要求16或17所述的显示体，其特征在于，
上述对象物具有功能层。
19.如权利要求18所述的显示体，其特征在于，
上述功能层是印刷层。
20.如权利要求18所述的显示体，其特征在于，
在上述功能层中记录着可机读的代码。
21.如权利要求19所述的显示体，其特征在于，
在上述功能层中记录着可机读的代码。
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