CN114746278B - 基材、容器、产品、生产方法和生产设备 - Google Patents

Abstract

一种基材，具有第一图案，该第一图案形成在基材的表面上或内部，或者形成在基材的表面上和内部，其中第一图案由第二图案的集合体构成。

Description

基材、容器、产品、生产方法和生产设备

技术领域

本公开涉及基材(substrate)、容器、产品、生产方法和生产设备。

背景技术

传统上，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶的容器贴有指示名称、成分、有效期、条形码、QR码(注册商标)、回收标记、标志(logomark)等的标签。此外，还试图通过在标签上展示吸引消费者的设计和图片来增强产品的个性和竞争力。

近年来，由塑料废物引起的海洋污染已经被报道，并且消除由塑料废物引起的污染的运动在世界范围内变得活跃，并且对容器的循环回收的需求正在增加。在这种情况下，容器的循环回收意味着回收服务公司将通过单独收集所收集的用过的容器加工成薄片，用作容器的原材料，然后从薄片中再生容器。

为了顺利地促进这种循环回收，优选的是在单独收集中严格地将容器与标签(label)分开，但是为了单独收集而从容器中移除标签花费太多的时间和精力，并且移除标签的这种负担已经成为严格执行单独收集的障碍之一。

例如，专利文献1公开了一种通过用二氧化碳气体激光器在容器表面上直接形成用于显示诸如名称、成分等信息的图案来提供无标签容器的技术。

引用文献列表

专利文献

[专利文献1]日本未审查专利申请公开号2011-011819。

发明内容

技术问题

然而，在专利文献1的技术中，当在容器上形成图像、图形等时，图像、图形等的可见性会降低。

本公开的目的是要提供一种基材，在该基材上以高可见性形成图像、图形等。

问题的解决方案

根据本公开的一方面，提供了一种具有第一图案的基板，该第一图案形成在基板的表面上或内部，或者形成在基板的表面上和内部，其中第一图案由第二图案的集合体(aggregate)构成。

发明的有益效果

根据本公开的一方面，可以提供其上以高可见性形成图像、图形等的基材。

附图说明

图1是示出根据一实施例的用于生产容器的生产设备的构造示例的图。

图2A是示出根据该实施例的激光发射单元的构造示例的图。

图2B是用于说明从加工(processing)激光束阵列发射激光束的图。

图3是示出根据该实施例的控制单元的硬件构造示例的框图。

图4是示出根据该实施例的控制单元的功能构造示例的框图。

图5是根据该实施例的生产方法的示例的流程图。

图6是示出图案数据的示例的图。

图7是第一图案的类型和加工参数之间的对应表。

图8是示出加工参数的示例的表。

图9是示出加工数据的示例的图。

图10A是示出加工激光束的发射示例的图，其中在垂直于Y方向的方向上在束斑(beam spot)之间存在间隙。

图10B是示出加工激光束的发射示例的图，其中在垂直于Y方向的方向上的光束之间存在间隙，并且其中执行快速扫描。

图10C是示出加工激光束的发射示例的图，其中光束在垂直于Y方向的方向上彼此重叠。

图10D是示出加工激光束的发射示例的图，其中光束在垂直于Y方向的方向上彼此重叠，并且其中执行快速扫描。

图10E是示出发射加工激光束的示例的图，其中光束在垂直于Y方向的方向上相互接触。

图10F是示出发射加工激光束的示例的图，其中光束在垂直于Y方向的方向上彼此接触，并且其中执行快速扫描。

图11A是示出容器的基材的特性变化的示例的图，其中基材的形状由于蒸发而改变。

图11B是示出容器的基材的特性变化的示例的图，其中基材的形状由于熔化而改变。

图11C是示出容器的基材的特性变化的示例的图，其中基材的结晶状态已经改变。

图11D是示出容器的基材的特性变化的示例的图，其中基材的发泡状态已经改变。

图12是示出根据第一实施例的容器的示例的图。

图13是示出第一图案和第二图案之间的关系的示例的图。

图14是沿着图13的线A-A截取的截面图。

图15A是加工深度的示例，其中加工深度小于未加工部的深度。

图15B是加工深度的示例，其中加工深度大于未加工部的深度。

图15C是加工深度的示例，其中加工深度和未加工部深度大致相同。

图15D是加工深度的示例，其中加工深度和未加工部深度被改变。

图16是示出根据该实施例的产品的示例的图。

图17是用于说明具有第二图案的灰度级表示(expression)的示例的图。

图18A是示出具有第二图案的灰度级表示的另一个示例的图，其中第二图案的加工数据不具有规则性(regularity)。

图18B是示出通过结晶状态的变化形成的第二图案的截面图。

图18C是示出通过结晶状态的变化形成的第二图案的平面图。

图19是示出根据第二实施例的容器的示例的图。

图20是用于说明根据第三实施例的容器的示例的图。

图21是示出了从根据第三实施例的容器的口部的侧面看到的容器的图。

图22是示出用于生产根据第三实施例的容器的生产设备的构造示例的图。

图23是示出根据第三实施例的容器的另一个示例的图。

图24是示出了如从底部侧看到的根据第三实施例的容器的图。

图25A是示出根据比较示例的条形码的图，其中条形码是从口部侧看到的。

图25B是示出根据第四实施例的条形码的图。

图25C是示出图25B的条形码的图，其中条形码是从口部侧看到的。

图26是示出根据第一修改示例的生产设备的构造示例的图。

图27是示出根据第二修改示例的生产设备的构造示例的图。

图28是示出根据第三修改示例的容器的示例的图。

图29A是示出放置在白色背景前面的容器或者包含白色液体的容器的示例的图。

图29B是示出放置在白色背景前面的容器或包含白色液体的容器的另一个示例的图。

图30是示出根据位置发射不同波长的激光束的构造示例的图。

图31A是用扫描电子显微镜(SEM)拍摄的变性标记(denaturation mark)的显微照片，图31A的显微照片是如从上方看的透视图。

图31B是用SEM拍摄的变性标记的显微照片，图31B的显微照片是如从由箭头D所示的方向看到的沿图31A的线D-D截取的透视图。

图32是示出根据第五实施例的生产设备的温度控制的示例的图。

图33是示出根据第五实施例的控制单元的功能构造示例的框图。

图34是示出形成在密封构件上的图案的示例的图。

图35是示出用于发射多个激光束的构造示例的图。

图36A是示出布置成一行的多个激光束的示例的图。

图36B是示出布置成两行的多个激光束的示例的图。

图36C是示出以格子(lattice)形式二维布置的多个激光束的示例的图。

图36D是示出以网格(grid)形式二维布置的多个激光束的示例的图。

图37是示出根据第六实施例的预定形状的示例的图。

图38A是用于说明点部的构造示例的平面图。

图38B是如在图38A的箭头C所示方向上看到的沿长短虚线C-C截取的截面图。

图39A是用扫描电子显微镜(SEM)拍摄的显微照片，其示出了从上侧看到的透视图中的点部。

图39B是如在由图39A的箭头D所示方向看到的沿长短虚线D-D截取的横截面图中的SEM显微照片。

图40是示出入射到容器上的光的传播示例的截面图。

图41A是示出图案区域中的光透射率的测量构造示例的图。

图41B是示出非图案区域中的光透射率的测量构造示例的图。

图42A是示出图案区域中的光反射率的测量构造示例的图。

图42B是示出非图案区域中的光反射率的测量构造示例的图。

图43是用于说明根据第六实施例的第一修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图44是用于说明根据第六实施例的第二修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图45是用于说明根据第六实施例的第三修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图46是用于说明根据第六实施例的第四修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图47是用于说明根据第六实施例的第五修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图48是用于说明根据第六实施例的第六修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图49是用于说明根据第六实施例的第七修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图50是用于说明根据第六实施例的第八修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图51是用于说明根据第六实施例的第九修改实施例的点部的构造示例的截面图。

图52A是用于说明根据第六实施例的第十修改实施例的点部的构造示例的平面图。

图52B是如在由图52A的箭头E所示的方向看到的沿长短虚线E-E截取的截面图。

图53是用于说明根据第六实施例的第十一修改实施例的点部的构造示例的横截面图。

图54A是用于说明根据第六实施例的第十二修改实施例的点部的构造示例的平面图。

图54B是如由图54A的箭头F所示的方向看到的沿长短虚线F-F截取的横截面图。

图55是用于说明根据第六实施例的第十三修改实施例的点部410n的构造示例的平面图。

图56是用于说明根据第六实施例的第十四修改实施例的点部410p的构造示例的平面图。

图57A是用于说明根据第六实施例的第十五修改实施例的点部410q的构造示例的平面图。

图57B是沿图57A的长短虚线G-G截取的横截面图。

图58示出了用扫描电子显微镜(SEM)拍摄的基材的横截面的显微照片。

图59示出了形成有凹部的基材的一部分的横截面的显微照片。

具体实施方式

在下文中，参照附图描述用于实施本发明的实施例。在附图中，相同的组成元件可以用相同的附图标记表示，并且可以省略对其的重复说明。

根据该实施例的容器是诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶的容器，在其基材的表面上或内部中，或者在基材的表面上和内部中形成有第一图案。第一图案包括字符(character)、诸如条形码的代码、图形等，以指示诸如容器或容纳在容器中的诸如饮料的内容物的名称、标识号、制造商、制造日期和时间等信息。基材是指构成容器的一部分，例如树脂或玻璃。

在这些实施例中，第一图案由第二图案的集合体构成。在这种情况下，集合体是一组多个元素。

例如，表示线的图形(第一图案的示例)由比该图形所表示的线细的多条线构成，或者由直径小于该线所表示的线的粗细的点构成。这些较细线和小点都是第二图案的示例(见图13)。换句话说，通过嵌入比第一图案小的第二图案的集合体来构建第一图案。

利用由第二图案的集合体构成的第一图案，第一图案用于漫射容器周围的光(以下称为环境光)的漫射特性增加，并且相应地，第一图案的对比度提高。因此，即使第一图案是包括大量信息(包括细线、字符、图像、图形等)的图案，第一图案也可以以高对比度被清楚地看到。

在下文中，说明根据一实施例的容器和利用生产设备生产容器的生产方法。

<第一实施例>

<生产设备100的构造示例>

首先，说明用于生产根据第一实施例的容器1的生产设备100的构造。图1是示出生产设备100的构造示例的图。生产设备100是用于通过改变构成容器的基材的特性，在基材的表面上或内部中，或者在基材的表面上和内部形成由第二图案的集合体构成的第一图案的设备。在这种情况下，基材的特性意味着基材的特性或状态。

如图1所示，生产设备100包括激光发射单元2、旋转机构3、保持单元31、移动机构4、灰尘收集单元5和控制单元6。生产设备100经由保持单元31围绕容器1的圆筒轴线10可旋转地保持容器1，即圆筒形器皿。然后，通过由从激光发射单元2向容器1发射激光束来改变构成容器1的基材的特性，从而在容器1上形成由第二图案的集合体构成的第一图案。在这种情况下，圆筒轴线10是“轴线)”的示例。在下文中，为了简化说明，由第二图案的集合体构成的第一图案可以适当地简称为第一图案。

激光发射单元2(即发射单元的示例)沿图1的Y方向扫描从激光束源发射的激光束，并向沿正Z方向布置的容器1发射加工激光束20(即激光束的示例)。稍后参照图2详细说明激光发射单元2。

旋转机构3，即旋转单元的示例，经由保持单元31保持容器1。保持单元31是连接到用作设置在旋转机构3中的驱动单元的马达(未示出)的马达轴的联接构件，并且通过使保持单元31的一端插入容器1的口部来保持容器1。通过使保持单元31根据马达轴的旋转而旋转，由保持单元31保持的容器1绕圆筒轴线10旋转。

移动机构4，即移动单元的示例，是具有工作台的线性台，并且旋转机构3放置在移动机构4的工作台上。移动机构4在Y方向上前后移动工作台，以在Y方向上整体移动旋转机构3、保持单元31和容器1。

灰尘收集单元5是吸气装置，其布置在容器1的发射加工激光束20的部分附近。灰尘收集单元5吸入空气以收集当通过发射加工激光束20形成第一图案时出现的羽状物(plume)和灰尘，使得灰尘收集单元5抑制或防止由羽状物和灰尘引起的生产设备100、容器1及其周围部分的污染。

控制单元6经由电缆等电连接到激光束源21、扫描单元23、旋转机构3、移动机构4和灰尘收集单元5，并且通过输出控制信号来控制它们的操作。

生产设备100使激光发射单元2向容器1发射沿Y方向扫描的加工激光束20，同时容器1在控制单元6的控制下随着旋转机构3旋转。然后，第一图案二维地形成在容器1的基材的表面上或内部，或者形成在容器1的基材的表面上和内部。

在这种情况下，由激光发射单元2发射的加工激光束20的扫描区域可被限制在Y方向上。因此，为了在大于扫描区域的范围上形成第一图案，生产设备100使移动机构4在Y方向上移动容器1，以在Y方向上移位容器1上的加工激光束20的发射位置。此后，当旋转机构3旋转容器1时，激光发射单元2再次在Y方向上扫描加工激光束20，使得第一图案形成在容器1的基材的表面上或内部，或者形成在容器1的基材的表面上和内部。结果，第一图案可以形成在容器1的更大区域上。

<激光发射单元2的构造示例>

接下来，说明激光发射单元2的构造。图2A是示出激光发射单元2的构造示例的图。如图2A所示，激光发射单元2包括激光束源21、光束扩展器22、扫描单元23、扫描透镜24和同步检测单元25。

激光束源21是发射激光束的脉冲激光器。激光束源21以适于改变用激光束照射的容器1的基材的表面或内部的特性，或者用激光束照射的容器1的基材的表面和内部的特性的输出水平(即，光强度)发射激光束。

激光束源21可以控制激光束发射的开和关状态、发射频率、光强度等。例如，激光束源21可以被构造为输出具有532nm的波长、16皮秒的脉冲宽度和4.9W的平均输出的激光束。在容器1的基材的特性被改变的区域中的激光束的直径优选为1微米或更大且200微米或更小。

激光束源21可以由单个激光束源构成，或者可以由多个激光束源构成。当使用多个激光束源时，激光束源21可以被构造为能够独立地控制激光束中的每个的发射的开和关状态、发射频率、光强度等。

从激光束源21发射的平行光的激光束的直径被光束扩展器22增大，并且激光束入射在扫描单元23上。

扫描单元23包括扫描镜，用于利用驱动单元(例如马达)改变反射角。随着扫描镜改变反射角，入射激光束在Y方向上被扫描。扫描镜可以用电流(Galvano)镜、多面镜、MEMS(微机电系统)镜等来实现。

在该实施例中，例如，扫描单元23在Y方向上的一维中扫描激光束，但是本发明不限于此。扫描单元23可以使用在两个正交方向上改变反射角的扫描镜在X和Y方向上二维扫描激光束。

然而，在激光束发射到圆筒形状的容器1的表面的情况下，一维扫描是优选的，因为X和Y方向上的二维扫描将根据X方向上的扫描改变容器1的表面上的束斑直径。

由扫描单元23扫描的激光束作为加工激光束20发射到容器1的基材的表面上或内部，或者发射到容器1的基材的表面上和内部。

扫描透镜24是fθ透镜，用于保持由扫描单元23扫描的加工激光束20的恒定扫描速度，并将加工激光束20会聚在容器1的基材的表面上或内部或者容器1的基材的表面上和内部的预定或给定位置。在容器1的基材的特性被改变的区域中，扫描透镜24和容器1优选地被布置成最小化加工激光束20的束斑直径。扫描透镜24可以由多个透镜的组合构成。

同步检测单元25输出用于使加工激光束20的扫描和旋转机构3对容器1的旋转同步的同步检测信号。同步检测单元25包括用于根据接收的光强度输出电信号的光电二极管，并且将来自光电二极管的电信号作为同步检测信号输出到控制单元6。

例如，尽管图2A示出了用于扫描加工激光束的构造，但是例如，可以在印刷宽度的范围内提供许多加工激光束以构成加工激光束阵列，并且可以通过旋转容器1用许多激光束在一个方向上扫描容器1。图2B是示出这种示例的图，其中由多个平行激光束构成的加工激光束阵列被发射到容器1。

<控制单元6的硬件构造示例>

接下来，说明包括生产设备100的控制单元6的硬件构造。图3是示出控制单元6的硬件构造示例的框图。控制单元6由计算机构成。

如图3所示，控制单元6包括中央加工单元(CPU)501、只读存储器(ROM)502、随机存取存储器(RAM)503、硬盘(HD)504、硬盘驱动器(HDD)控制器505和显示器506。控制单元6包括外部设备连接接口508、网络接口509、数据总线510、键盘511、定点设备512、可重写数字多功能盘(DVD-RW)驱动器514和介质接口516。

其中，CPU 501是控制控制单元6的整体操作的加工器。ROM 502是用于存储程序的存储器，例如用于加载操作系统的初始程序加载器(IPL)。

RAM 503是用作CPU 501的工作区域的存储器。HD 504是存储诸如程序的各种数据的存储器。HDD控制器505根据CPU 501的控制来控制从HD 504读取各种数据或将各种数据写入HD 504。

显示器506显示各种信息，例如光标、菜单、窗口、字符、图像等。外部设备连接接口508是用于连接各种外部设备的接口。在这种情况下，外部设备包括激光束源21、扫描单元23、同步检测单元25、旋转机构3、移动机构4、灰尘收集单元5等。此外，可以连接USB(通用串行总线)存储器、打印机等。

网络接口509是用于使用通信网络执行数据通信的接口。总线510是地址总线、数据总线等，用于电连接诸如图3所示的CPU 501的组成元件。

键盘511是配备有用于输入字符、数值、各种指令等的多个键的输入装置。定点设备512是用于选择和执行各种指令、选择加工目标、移动光标等的输入装置。

DVD-RW驱动器514控制对DVD-RW 513(即，可移动记录介质的示例)的各种数据的读取或写入。可以使用DVD-R等来代替DVD-RW。介质接口516控制从诸如闪存的记录介质515读取数据或向其写入(存储)数据。

<控制单元6的功能构造示例>

接下来，说明控制单元6的功能构造。图4是示出控制单元6的功能构造示例的框图。

如图4所示，控制单元6包括第一图案数据输入单元61、第二图案参数指定单元62、存储单元63、加工数据生成单元64、激光发射控制单元65、激光扫描控制单元66、容器旋转控制单元67、容器移动控制单元68和灰尘收集控制单元69。

其中，第一图案数据输入单元61、第二图案参数指定单元62、加工数据生成单元64、激光发射控制单元65、激光扫描控制单元66、容器旋转控制单元67、容器移动控制单元68和灰尘收集控制单元69的功能是通过使图3所示的CPU 501执行预定或给定的程序以经由外部设备连接接口508输出控制信号来实现的。然而，诸如专用集成电路(ASIC)和现场可编程门阵列(FPGA)的电子电路或电路可以被添加到控制单元6的硬件构造，并且上述每个单元的一些或所有功能可以利用电子电路或电路来实现。存储单元63的功能由HD 504等实现。

第一图案数据输入单元61从诸如个人计算机(PC)和扫描仪之类的外部设备接收要在容器1的基材的表面上或内部或者在容器1的基材的表面上和内部形成的第一图案的图案数据。第一图案的图案数据是电子数据，包括:指示诸如条形码和QR码的代码、诸如字符、图形和照片的图案等的信息；和指示第一图案的类型的信息。

然而，图案数据不限于从外部设备接收的数据。生产设备100的使用者可以输入使用控制单元6的键盘511和定点装置512生成的第一图案的图案数据。

第一图案数据输入单元61将输入的第一图案的图案数据输出到加工数据生成单元64和第二图案参数指定单元62中的每一个。

第二图案参数指定单元62指定用于形成第二图案的加工参数。如上所述，第二图案是比第一图案小的线或点，并且用于增加第一图案的对比度和提高可见度。

第二图案的加工参数是指定用作第二图案的线的类型和厚度、加工深度、线集合体中相邻线的间距或布置等的信息。或者，第二图案的加工参数是指定用作第二图案的点的类型和厚度、加工深度、点的集合体中相邻点的间距或布置等的信息。

线的类型是指示直线、曲线等的信息。点的类型是指示点的形状的信息，例如圆形、椭圆形、矩形、菱形等。在第二图案的集合体中，第二图案可以被构造为具有规则性或者可以被构造为具有不规则性。然而，第二图案优选地被构造为具有规则性，从而可以简化参数的指定。

与诸如字符、图形、照片等的第一图案的类型相关联，通过预先进行的实验和模拟来定义适于提高可见性的第二图案的加工参数。如上所述，存储单元63存储存储第一图案的类型和加工参数之间的关系的表。

第二图案参数指定单元62可以基于用第一图案数据输入单元61输入的指示第一图案的类型的信息，通过参考存储单元63来获得和指定第二图案的加工参数。

然而，第二图案参数指定单元62的指定方法不限于此。第二图案参数指定单元62可以经由控制单元6的键盘511和定点设备512接收使用者指令，并且可以基于接收到的使用者指令通过参考存储单元63来获得第二图案的加工参数。

第二图案参数指定单元62可以获得生产装置100的使用者通过使用控制单元6的键盘511和定点设备512生成的第二图案的加工参数。

加工数据生成单元64基于第一图案的加工数据和第二图案的加工参数，生成用于形成由第二图案的集合体构成的第一图案的加工数据。

加工数据包括:旋转条件数据，旋转机构3根据该旋转条件数据旋转容器1；扫描条件数据，激光发射单元2根据该扫描条件数据扫描加工激光束20；以及发射条件数据，激光发射单元2根据该发射条件数据与容器1的旋转同步地发射加工激光束20。另外，加工数据包括:移动条件数据，移动机构4根据该移动条件数据在Y方向上移动容器1；以及灰尘收集条件数据，灰尘收集单元5根据该灰尘收集条件数据来执行灰尘收集操作。

加工数据生成单元64将生成的加工数据输出到激光发射控制单元65、激光扫描控制单元66、容器旋转控制单元67、容器移动控制单元68和灰尘收集控制单元69。

激光发射控制单元65包括光强度控制单元651和脉冲控制单元652，并且基于发射条件数据来控制利用激光束源21向容器1发射加工激光束20。激光发射控制单元65基于来自同步检测单元25的同步检测信号，与容器1通过旋转机构3的旋转同步地控制加工激光束20向容器1的发射定时。诸如日本未审查专利申请公开号2008-073894中公开的技术之类的已知技术可以应用于使用同步检测信号的发射定时控制，因此这里省略其详细描述。

当激光束源21由多个激光束源构成时，激光发射控制单元65对多个激光束源中的每一个独立地执行上述控制。

光强度控制单元651控制加工激光束20的光强度，脉冲控制单元652控制加工激光束20的脉冲宽度和发射定时。

激光扫描控制单元66基于扫描条件数据来控制扫描单元23对加工激光束20的扫描。具体地，激光扫描控制单元66控制扫描镜的驱动的开和关状态、驱动频率等。

容器旋转控制单元67基于旋转条件数据来控制旋转机构3对容器1的旋转驱动的开和关状态、旋转角度、旋转方向、旋转速度等。容器旋转控制单元67可以在预定或给定的旋转方向上连续旋转容器1，或者可以在预定或给定的角度范围(例如90度)内往复旋转(摆动)容器1，同时切换旋转方向。

容器移动控制单元68基于移动条件数据来控制移动机构4对容器1的移动和驱动的开和关状态、移动方向、移动量、移动速度等。

灰尘收集控制单元69基于灰尘收集条件数据来控制在利用灰尘收集单元5的灰尘收集中吸入空气的开和关状态、流量、流速等。可以设置用于移动灰尘收集单元5的机构，并且该机构可以控制灰尘收集单元5的移动，以便将灰尘收集单元5布置在发射加工激光束20的位置附近。

<利用生产设备100执行的生产方法的示例>

接下来，说明利用生产设备100执行的生产方法。图5是用生产设备100执行的生产方法的示例的流程图。

首先，在步骤S51中，第一图案数据输入单元61从诸如PC、扫描仪等外部设备接收第一图案的加工数据。第一图案数据输入单元61将接收到的第一图案的加工数据输出到加工数据生成单元64和第二图案参数指定单元62。

随后，在步骤S52中，第二图案参数指定单元62指定用于形成第二图案的加工参数。第二图案参数指定单元62基于从第一图案数据输入单元61输入的指示第一图案的类型的信息，通过参考存储单元63来获得并指定第二图案的加工参数。

步骤S51和步骤S52的执行顺序可以适当颠倒。或者，步骤S51和步骤S52可以并行执行。

接下来，在步骤S53中，加工数据生成单元64基于第一图案的加工数据和第二图案的加工参数，生成用于形成由第二图案的集合体构成的第一图案的加工数据。然后，加工数据生成单元64将生成的加工数据输出到激光发射控制单元65、激光扫描控制单元66、容器旋转控制单元67、容器移动控制单元68和灰尘收集控制单元69。

接下来，在步骤S54中，激光扫描控制单元66基于扫描条件数据使扫描单元23开始在Y方向上扫描加工激光束20。在该实施例中，响应于扫描的开始，扫描单元23在Y方向上连续扫描加工激光束20，直到给出扫描的停止指令。

接下来，在步骤S55中，容器旋转控制单元67基于旋转条件数据使旋转机构3开始旋转容器1。在该实施例中，响应于旋转的开始，旋转机构3连续旋转容器1，直到给出旋转的停止指令。

接下来，在步骤S56中，容器移动控制单元68基于移动条件数据，利用移动机构4将容器1移动到Y方向上的初始位置，以便将加工激光束20发射到容器1的预定或给定位置。在容器1已经移动到初始位置之后，容器移动控制单元68停止移动机构4。

步骤S54至步骤S56的执行顺序可以适当改变。或者，步骤S54至步骤S56可以并行执行。

接下来，在步骤S57中，激光发射控制单元65开始控制向容器1发射加工激光束20。

具体地，激光发射单元2通过沿着Y方向扫描一条线来向容器1发射加工激光束20。此后，旋转机构3使容器1围绕圆筒轴线10旋转预定或给定的角度。在容器1已经旋转了预定或给定角度之后，激光发射单元2通过扫描随后的线向容器1发射加工激光束20。此后，旋转机构3使容器1绕圆筒轴线10旋转预定或给定的角度。通过重复这样的操作，在容器1的基材的表面上或内部或者在容器1的基材的表面上和内部逐行形成第一图案。

接下来，在步骤S58中，激光发射控制单元65确定第一图案是否已经在Y方向上形成在容器1的预定或给定区域中。

在步骤S58中确定还没有形成第一图案的情况下(步骤S58中为“否”)，再次重复步骤S56和后续步骤中的加工。

在步骤S58中确定已经形成第一图案的情况下(步骤S58中为“是”)，旋转机构3响应于在步骤S59中由容器旋转控制单元67给出的停止指令而停止旋转容器1。

接下来，在步骤S60中，扫描单元23响应于由激光扫描控制单元66给出的停止指令而停止加工激光束20的扫描。激光束源21响应于由激光发射控制单元65给出的停止指令而停止发射加工激光束20。

步骤S59和步骤S60的执行顺序可以适当颠倒。或者，步骤S59和步骤S60可以并行执行。

以如上所述的方式，生产设备100可以在容器1的基材的表面上或内部或者在容器1的基材的表面上和内部形成由第二图案的集合体构成的第一图案。

<各种数据的示例>

接下来，说明在容器1的生产中使用的各种数据的示例。

(图案数据示例)

图6是示出由第一图案数据输入单元61输入的第一图案的加工数据的示例的图。

如图6所示，图案数据611包括指示字符“LABELLESS(无标签)”的字符数据612。由字符数据612表示的字符“LABELLESS”将形成为容器1上的第一图案。构成“LABELLESS”的9个字符的多行的集合体对应于第一图案的数据。除了字符数据612之外，图案数据611中的数据不形成在容器1上。

例如，图案数据611被提供为诸如位图等的图像文件。提供图案数据611的图像文件的头信息包括指示第一图案的类型的信息。在这个示例中，第一图案的类型是“字符(CHARACTERS)”。

第一图案数据输入单元61向第二图案参数指定单元62和加工数据生成单元64输出包括表示“字符”的信息的图案数据611。

(存储第一图案的类型和加工参数之间的对应的对应表的示例)

图7示出了存储在存储单元63中的对应表631的示例。图7所示的对应表631指示以下之间的对应:诸如字符、图形和照片等的第一图案的类型；和适于提高第一图案的可见度的第二图案的加工参数。对应的关系通过预先进行的实验和模拟来定义。

在对应表631中,“识别信息”列中的数值表示第一图案的类型，而“类型”列中的信息表示第一图案的类型。“参数”列中的信息表示记录有对应于第一图案类型的加工参数的文件的文件名。

第二图案参数指定单元62通过参考对应表631读取与指示第一图案的类型的信息相对应的文件，并获得加工参数。在图6的示例中，第一图案的类型是“字符”，因此，第二图案参数指定单元62读取具有对应于指示“字符”的标识信息“1”的文件名“Para1”的文件，从具有文件名“Para1”的文件获得加工参数，并将获得的加工参数输出到加工数据生成单元64。

(加工参数的示例)

图8是示出由第二图案参数指定单元62获得的加工参数621的示例的图。加工参数621包括与列“项目”中的相应项目相关联的列“参数”中的参数。

(加工数据的示例)

图9是示出由加工数据生成单元64生成的加工数据641的示例的图。加工数据641中的字符数据642由对应于第二图案的多条直线的直线数据构成。加工数据641中的黑色区域对应于容器1的基材的特性由于加工激光束20的发射而改变的区域。

<加工激光束20的模式>

接下来，图10A至10F是示出加工激光束20在容器1上的发射模式的图。在图10A至10F中，示出了三种发射模式。

在图10A至10F中，加工激光束20的束斑201形成在容器1的表面上。具体地，三个束斑201布置在垂直于加工激光束20的扫描方向(Y方向)的方向上，以在Y方向上扫描。

这三个束斑201可以通过在垂直于Y方向的方向上布置三个激光束源21并使三个激光束源21发射相应的加工激光束20来获得。

图10A和10B示出了第一图案，其中在垂直于Y方向的方向上，束斑201之间存在间隙。图10A示出了在垂直于Y方向的方向上束斑201之间存在间隙的状态。图10B示出了在Y方向上以高速扫描图10A的束斑201的状态。当以高速扫描束斑201时，由三个束斑201形成三条扫描线，并且在Y方向上延伸的三条扫描线之间存在间隙。当利用图10A和10B的布置发射束斑201时，可以提高形成图案的效率。

图10C和10D示出了第二图案，其中束斑201在垂直于Y方向的方向上彼此重叠。图10C示出了束斑201在垂直于Y方向的方向上彼此重叠的状态。图10D示出了在Y方向上以高速扫描图10C的束斑201的状态。当以高速扫描束斑201时，由三个束斑201形成三条扫描线，并且在Y方向上延伸的三条扫描线彼此重叠。当用图10C和10D的布置发射束斑201时，可以增加图案的对比度。

图10E和10F示出了第三模式，其中束斑201在垂直于Y方向的方向上相互接触。图10E示出了束斑201在垂直于Y方向的方向上相互接触的状态。图10F示出了在Y方向上以高速扫描图10E的束斑201的状态。当以高速扫描束斑201时，由三个束斑201形成三条扫描线，并且在Y方向上延伸的三条扫描线彼此接触。当利用图10E和10F的布置发射束斑201时，可以平衡用于形成图案的效率和图案的对比度。

如上所述，通过组合加工激光束20的三种发射模式，可以在容器1上形成由第二图案的集合体构成的第一图案。加工激光束20的数量不限于三个，可以使用一个或两个加工层光束20，或者可以使用四个或更多个加工层光束20。随着加工激光束20的数量增加，可以在更短的时间内形成图案。

束斑201的直径例如是42.6μm。在垂直于图10A、10B所示的Y方向的方向上，激光斑201之间的间距例如是23.6μm

图10A至10F示出了加工激光束规则布置的示例。然而，本实施例不限于此，并且加工激光束可以不规则地布置。

<改变基材的特性的示例>

接下来，说明随着加工激光束20的发射，容器1的基材的特性的变化。图11A至11D是示出了随着加工激光束20的发射，容器1的基材的特性变化的示例的图。

图11A示出了通过在容器1的表面上蒸发基材而形成的凹进形状。图11B示出了通过熔化容器1的表面上的基材而形成的凹进形状。在图11B的情况下，与图11A的形状相比，凹进部的外围边缘是凸起的。

图11C示出了容器1的基材表面的结晶状态的变化的示例。图11D示出了容器1的基材内部的发泡状态的示例。

以如上所述的方式，通过改变容器1的表面形状或改变诸如基材表面的结晶状态、基材内部的形成状态等特性，可以在容器1的表面上或内部形成由第二图案的集合体构成的第一图案。

通过在容器1的表面上蒸发基材来形成凹进形状的方法包括例如发射波长为355nm至1064nm、脉冲宽度为10fs至500ns或更小的脉冲激光。结果，激光束发射到的部分中的基材被蒸发，并且在表面上形成非常小的凹进部。

或者，也可以通过发射波长为355nm至1064nm的连续波(CW)激光熔化基材来形成凹进部。当即使在基材熔化后继续发射激光时，基材在其内部和表面上起泡，使得基材变得不透明。

为了改变结晶状态，例如，将波长为355nm至1064nm的CW激光发射到由PET制成的基材，以立即升高基材的温度，并且此后，例如，降低激光的功率以逐渐冷却基材，使得基材的PET处于结晶状态，从而变得不透明。注意，当基材通过例如在温度升高后关闭激光束而快速冷却时，PET变成非晶态而变得透明。

容器1的基材的特性的变化不限于图11A至11D所示的变化。或者，基材的特性可以通过由树脂材料制成的基材的变黄、氧化反应、表面改性等而改变。

<根据第一实施例的容器1的示例>

接下来，说明根据第一实施例的容器1。图12是示出容器1的示例的图。容器1是圆筒形的瓶，具有由对可见光透明的树脂(透明树脂)制成的基材。图12示出了放置在作为背景的黑色屏幕前面的容器1。透过透明容器1可以看到背景中的黑屏。可选地，可以认为黑色液体容纳在容器1中，并且容纳在容器1中的黑色液体可以被认为是透过透明容器1看到的。

“LABELLESS”的字符11形成在容器1的表面上。与背景中的黑色或容器1中包含的液体的黑色形成对比，由于环境光在字符11处的漫射，字符11看起来是不透明的。构成“LABELLESS”的九个字符的多行的集合体对应于字符11。字符11是第一图案的示例，并且是第一区域的示例。容器1中未形成字符11的区域是另一区域的示例。

用于容器1的基材1a的树脂的示例包括聚乙烯醇(PVA)、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯琥珀酸酯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯、环氧树脂、生物聚丁二酸丁二醇酯(生物PBS)、聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸酯)(PBAT)、淀粉共混聚酯树脂、聚对苯二甲酸丁二酯琥珀酸酯、聚乳酸(PLA)、聚(3-羟基丁酸酯-共-3-羟基己酸酯)(PHBH)、聚羟基烷酸(PHA)、生物基PET30、生物聚酰胺(PA)610、410、510、生物基PA1012、10T、生物基PA11T、MXD10、生物基聚碳酸酯、生物基聚氨酯、生物基PE、生物基PET100、生物基PA11、生物基PA1010等。

其中，可生物降解的树脂如聚乙烯醇(PVA)、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和聚对苯二甲酸乙二醇酯琥珀酸酯是优选的，因为可生物降解的树脂可以减少环境负担。

图13是示出形成在容器1上的第一图案和第二图案之间的关系的示例的图。图13中的放大图111以放大的方式示出了字符11的一部分。如图13所示，字符11“LABELLESS”形成在容器1的表面上。如放大图111所示，字符11由多条直线12构成。换句话说，字符11由直线12的集合体构成。图13仅示出了对应于放大视图111的区域中的直线12，但是整个字符11由直线12的集合体构成。

对应于直线12的集合体的白色区域是基材的特性已经改变的区域。表示为白色区域之一的多条直线12之一是第二图案的示例，并且也是第二区域的示例。多条直线12是直线12的集合体的示例。直线12是比字符11小的图案。具体地，直线12是其面积小于构成字符11的多条线的总面积的图案。以这种方式，字符11被形成为包括比字符11小的直线12的集合体。

图14是示出了沿着图13的放大视图111的线A-A截取的横截面形状的横截面视图。外表面部分121代表容器1外侧的基材表面。凹进部122表示通过发射加工激光束20蒸发容器1的基材表面而形成的部分，并且是对应于直线12的部分。内表面部分123表示容器1的内侧上的基材表面。

厚度t表示容器1的基材的厚度。加工深度Hp表示凹进部122的深度。未加工部深度Hb表示未加工部的深度。未加工部深度Hb是通过从容器1的基材的厚度t中减去加工深度Hp而获得的深度。

在这种情况下，相邻第二图案之间的间距P意味着相邻第二图案的中心之间的距离。图14中的间距P表示相邻直线12之间的间距。宽度W表示直线12的厚度。在本实施例中，直线12规则地形成，因此，间距P也对应于通过其形成直线12的规则距离。

在这种情况下，间距P优选为0.4微米或更大且130微米或更小。当间距P等于或大于0.4微米时，环境光可以被漫射而不受可见光波长限制的影响，并且可以提高由直线12的集合体构成的字符11的对比度。

当间距P等于或小于130微米时，可以确保200dpi(每英寸点数)的分辨率，直线12(即，第二图案)中的每个不太可能被看见，并且作为整体的整个直线12可以作为通过使字符11不透明而获得的图案以高对比度被看见。当间距P等于或小于50微米时，可以确保不太可能看到直线12(即，第二图案)，这是更优选的。

在如上所述的示例中，已经说明了间距P的优选数值，但是在第二图案具有规则性的情况下，上述优选数值也可以应用于规则距离。

与图9所示的第二图案的加工数据相对比，图13示出了具有较窄间距的第二图案的示例。换句话说，图9的字符数据642和图13的字符11彼此不对应。

放大视图111示出了以相等间距规则形成的直线12的集合体，但是第二图案的集合体不限于此。第二图案的集合体可以由以不同间距不规则形成的多条直线12构成，或者第二图案的集合体可以由规则或不规则形成的多个点等构成。当第二图案是点图案时，点图案小于第一图案，例如字符11。

此外，在本实施例中，第二图案形成为不平坦的形状，包括对应于突出部和凹进部122的外表面部分121。当第二图案形成为这种不平坦形状时，外表面部分121和凹进部122之间的深度差优选等于或大于0.4μm。当该差等于或大于0.4微米时，环境光可以被漫射而不受可见光波长限制的影响，并且由直线12的集合体构成的字符11的对比度可以被提高。尽管外表面部分121已经被示出为突出部的示例，但是通过发射加工激光束20蒸发容器1的外表面获得的部分可以被用作突出部，只要突出部具有的深度小于凹进部122的深度。

接下来，图15A至15D是示出加工深度Hp的各种示例的图。

图15A是示出加工深度Hp小于基材的未加工部深度Hb的情况的图。具体地，在图15A中，加工深度Hp与未加工部深度Hb的比率满足以下条件。

(1/49)≤(Hp/Hb)≤(3/7)

在这种情况下，提高了第二图案的刚性(机械强度)。例如，为了满足该条件，当容器1的基材的厚度为100微米至500微米时，加工深度Hp为10微米。

图15B是示出加工深度Hp大于基材的未加工部深度Hb的情况的图。具体地，在图15B中，加工深度Hp与未加工部深度Hb的比率满足以下条件。

(7/3)≤(Hp/Hb)≤(49/1)

图15C是示出加工深度Hp与基材的未加工部深度Hb大致相同的情况的图。具体地，在图15C中，加工深度Hp与未加工部深度Hb的比率满足以下条件。

(4/6)≤(Hp/Hb)≤(6/4)

图15D是示出基材的加工深度Hp和未加工部深度Hb变化的情况的图。

通过用激光发射控制单元65的光强控制单元651控制由激光束源21发射的激光束的光强度，可以调节如图15A至15D所示的加工深度Hp。

<激光束源和加工参数之间的对应示例>

例如，生产设备100中的激光束源21使用波长为355nm、波长为532nm和波长为1064nm的脉冲激光，并且脉冲宽度为几十飞秒至几百纳秒。换句话说，激光束源21使用紫外范围或可见光范围内的短脉冲激光或超短脉冲激光。然而，实施例不限于此，并且激光束源21可以使用CW激光器，并且还可以调制CW激光器。

当激光束源21使用的激光束源的波长减小时，束斑直径的尺寸可以减小，这对于形成由更小的第二图案的集合体构成的第一图案是优选的。

<容器1的效果>

诸如PET瓶的容器被广泛使用，因为这种容器具有各种优点，例如在饮料流通(和销售期间的保存性能。市场上分配的容器通常贴有标签，指示它们的产品名称、成分、有效期、条形码、QR码、回收标记、标识等，用于容器的管理和促销。标签可以向消费者提供有用的信息。此外，通过在标签上展示吸引消费者的设计，可以增强产品的个性和竞争力。

近年来，由塑料废物引起的海洋污染已经被报道，并且消除由塑料废物引起的污染的运动在世界范围内变得活跃，并且对容器的循环回收的需求正在增加。诸如PET瓶的容器对该运动也不例外，正从环保减排的角度采取措施减少塑料废物。

在这种情况下，循环回收容器的需求越来越大。在这种情况下，容器的循环回收意味着回收服务公司将通过单独收集所收集的用过的容器加工成薄片，用作容器的原材料，然后从薄片中再生容器。

为了顺利地促进这种循环回收，优选的是，在回收过程中，在单独的收集中，严格地分离由不同材料制成的容器如PET瓶的主体、标签和盖。为了实现分开收集，消费者必须从每个容器上分离盖和标签，特别是，除了手工劳动之外，不能进行移除标签的过程。因此，分离收集给普通消费者和地方政府的回收承包商带来了负担。为此，这种去除标签的过程已经成为严格执行分离收集的障碍之一。

为了解决这样的问题，正在研究提供无标签容器的技术。例如，正在研究通过用喷墨印刷在容器主体上印刷指示信息的图案来消除标签的方法。

然而，在一些情况下，喷墨印刷不是优选的，因为印刷的油墨可能残留，因此，在瓶被收集后的回收过程中杂质增加。此外，如果在回收过程中为了减少杂质而将油墨从容器主体中取出，则管理信息可能会丢失，这在某些情况下不是优选的。

或者，有一种方法是使用二氧化碳激光器(CO₂激光器)在容器主体上形成指示信息的图案。

然而，二氧化碳激光器的激光束源的波长较长，因此，束斑直径的尺寸增加，导致形成在容器主体上的图案的分辨率较低。结果，当具有大量信息的图案如图像形成在容器上时，图案的对比度降低，并且可见度降低。

相反，本实施例提供了具有第一图案的容器1，该第一图案由形成在基材的表面上或内部或者形成在基材的表面上和内部的第二图案构成。

由第二图案构成的第一图案比由单个笔划形成的第一图案具有更高的环境光漫射特性。在这种情况下，单笔划意味着在连续发射激光束而没有间歇的同时画线或图形。由于形成由第二图案构成的第一图案，在容器1上，第一图案相对于没有形成第一图案的区域的对比度提高。在本实施例中，由于第二图案的漫射效果，与没有形成第一图案的区域相比，观察到第一图案是不透明的，并且由于对比度的提高，不透明区域看起来更白。

因此，即使当第一图案是包括大量信息(包括细线、字符等)的图案时，第一图案也能够以高对比度被视觉识别，并且能够提供由包括大量信息的高度可见的图案形成的容器1。此外，可以提供在将成为容器1的基材的构件上以高可见性形成图像、图形等的基材。

此外，第一图案可以在不向容器1的主体提供诸如墨水的杂质的情况下形成，从而可以从循环回收的过程中消除去除杂质的步骤，并且可以防止由于去除墨水即杂质而导致的管理信息的丢失。

此外，第一图案是不透明的，从而即使当对可见光透明的透明塑料或透明玻璃用作容器1的基材时，第一图案也能以高对比度被视觉识别。

在本实施例中，由第二图案的集合体构成的第一图案由加工激光束20形成，但是本实施例不限于此。也可以采用其他加工方法，例如切割。

为了改变作为基材特性的形状、结晶状态和发泡状态中的至少一种，可以采用用于发射激光束的激光加工方法作为改变基材特性的手段。该激光加工方法允许高速加工并且产生较少的切屑等，使得由第二图案的集合体构成的第一图案可以在更清洁的环境中形成。

在本实施例中，基于发射条件数据来控制加工激光束20的光强度，以调整第二图案的加工深度Hp的深度，从而可以优化第一图案的对比度、形成第二图案的基材的刚性等。

在容器1的表面上或内部，在基材特性改变的区域中的加工激光束20的直径优选设定为1微米或更大且200微米或更小。在这种情况下，可以增强由第二图案的集合体构成的第一图案对环境光的漫射特性，并且可以确保用于形成第一图案的效率。

当束斑直径小于1微米时，波长几乎接近可见光，在这种情况下，用这种束斑直径加工的结构不能漫射光，这意味着基材不能不透明。当束斑直径大于200微米时，被加工的结构可以被人眼看到。由于上述原因，加工激光束20的直径优选设定为1微米或更大且200微米或更小。更优选地，加工激光束20的直径被设定为1微米或更大且100微米或更小，以确保即使视力良好的人也看不到该结构。

相邻的第二图案之间的间距优选设置为0.4微米或更大且130微米或更小。当间距被设置为0.4微米或更大时，环境光可以被漫射而不受可见光波长限制的影响，并且可以提高第一图案的对比度。当间距被设置为130微米或更小时，可以确保200dpi(每英寸点数)的分辨率，第二图案不太可能被看见，并且第一图案可以作为不透明图案以高对比度被看见。

当以规则间距形成第二图案时，关于规则间距的信息可以用作加工参数，从而可以简化用于形成第二图案的加工参数，这是优选的。

当第二图案由不平坦形状构成时，不平坦形状中的凹进部和突出部之间的深度差优选等于或多于0.4μm。在这种情况下，可以确保第二图案对环境光的漫射特性，并且可以提高第一图案的对比度。

当集合体由2至5个第二图案构成时，基材可以用第二图案充分地不透明，这是优选的。

此外，当生物可降解树脂用作容器1的基材时，生物可降解树脂不会产生树脂废物，从而可以减轻环境负担，这是优选的。在这种情况下，生物可降解树脂在构成容器1的树脂中的比例优选为100％，但是即使当生物可降解树脂的比例为约5％、10％或30％时，以剩余比例与普通树脂结合使用，也可以大大减轻环境负担。

另外，本实施例还包括一种产品，该产品包括容器1和容纳在容器1中的内容物。图16是示出这种产品7的示例的图。产品7包括容器1、诸如盖的密封构件8和容纳在容器1中的诸如液体饮料的内容物9。字符11“LABELLESS”形成在容器1的表面上。

内容物9通常具有诸如黑色、棕色、黄色等颜色。产品7的口部设置有螺纹部分，密封构件8拧在该螺纹部分上并固定。此外，在密封构件8的内侧上，设置有螺纹部分，以拧在产品7的口部的螺纹部分上。

用于生产产品7的生产方法包括以下三种类型的方法。

第一类方法:用于生产产品7的生产方法，包括在容器1上形成图案，之后将内容物9引入容器1中，之后用密封构件8密封容器1。

第二类方法:用于生产产品7的生产方法，包括将内容物9引入容器1中，之后用密封构件8密封容器1，并形成容器1的图案。

第三种方法:用于生产产品7的生产方法，包括在将内容物9引入容器1的同时在容器1上形成图案，然后用密封构件8密封容器1。

<第二实施例>

接下来，说明第二实施例。

在第二实施例中，形成在容器1上的第一图案是图像，并且构成图像的多个像素中的每一个由第二图案的集合体构成。第二图案之间的间距在像素之间变化，使得图像(即，第一图案)可以由具有多个灰度级的灰度级来表示。

图17是用于说明通过改变像素之间的第二图案之间的间距实现的灰度级表示的示例的图。图17示出了对应于将在容器1上形成的第一图案的图像的加工图像数据112。如图17所示，加工图像数据112由以网格方式布置的像素1121构成。

在本实施例中，第二图案是点图案，并且多个像素1121中的每一个由点元素1122的集合体构成。在加工图像数据112中，黑点元素1122对应于基材的特性将随着加工激光束20的发射而改变的区域。

在图17中，相邻点元素1122之间的间距朝着箭头的上侧增大，并且相邻点元素1122之间的间距朝着箭头的下侧减小。随着相邻点元素1122之间的间距增加，当在容器1上形成点图案时，环境光的漫射特性降低，并且相应地不透明的第一图案的密度降低。相反，随着相邻点元素1122之间的间距减小，当在容器1上形成点图案时，环境光的漫射特性增加，并且相应地不透明的第一图案的密度增加。

以这种方式，第二图案的间距在像素之间改变，从而可以表示图像的灰度级。

图17示出了一示例，其中灰度级由规则布置的点图案之间的间距变化来表示，但是灰度级表示的方法不限于此。图18A至18C是用于说明具有第二图案的灰度级表示的另一个示例的图。图18A是示出无规则布置的第二图案的加工数据的图。在图18A中，像素180代表单个像素，并且像素180由不规则布置的矩形点元素构成。图18A中箭头的方向表示像素密度的增加或减少，并且随着像素180中点元素数量的增加，密度变得更高。

图18A中的间距Pd1至Pd4表示像素180中各种点元素布置中相邻点元素之间的间距，并对应于容器1上形成的点图案之间的间距。

图18B示出了示出由结晶状态变化形成的第二图案的截面图。图18C是图18B的平面图。

图18B和18C示出了一示例，其中通过改变容器1的基材结晶的结晶深度D来改变用于漫射环境光的第二图案的漫射特性来改变第一图案的密度。随着结晶深度D的增加，环境光的漫射性变得更高，并且相应地，由基材的不透明性引起的白度变得更高(基材看起来更白)。

图19是示出根据第二实施例的容器1X的示例的图。容器1X由用多个灰度级表示的图像13和14形成。另外，容器1X形成有通过叠加字符形成的图像15。

图像13、14和15中的每一个由多个像素构成，并且每个像素由点图案(即，第二图案)的集合体构成。灰度级是通过改变像素之间相邻点图案的间距来表示的。这种图像13、14和15中的每一个都是第一图案的示例。

如上所述，在本实施例中，形成在容器1上的第一图案是图像，并且构成图像的多个像素中的每一个由第二图案的集合体构成，并且第二图案之间的间距在像素之间变化。因此，漫射特性在各个像素中改变，由此形成在容器1上的第一图案的密度以像素为单位改变，并且第一图案可以用多个灰度级来表示。

<第三实施例>

接下来，说明根据第三实施例的容器1b。

在本实施例中，由第二图案的集合体构成的第一图案形成在容器1b的肩部上，包括口部、连接到口部的肩部、连接到肩部的主体部和连接到主体部的底部，使得当从口部一侧看容器1b时，可以容易地看到第一图案。

图20是用于说明根据本实施例的容器1b的示例的图。如图20所示，容器1b是圆筒形的瓶，并且包括口部101、肩部102、主体部103和底部104。

口部101是用于将诸如饮料的内容物引入容器1b的引入端口的一部分。可以提供用于塞住容器1b的盖，以便不溢出容器1b中包含的内容物。

肩部102连接到口部101，并且是其顶点位于口部101处的圆锥形部分。主体部103连接到肩部102，并且是圆筒形的部分，其圆筒轴线沿着Y方向，如图20中箭头所示。肩部102相对于主体部103的圆筒形状是倾斜的。

底部104是连接到主体部103的容器1b的底部。

容器1b的肩部102形成有字符16、“LABELLESS”和条形码17。字符16和条形码17由第二图案的集合体构成。

图21是示出了从口部101一侧看到的容器1b的图。在图21中，从图20的负Y方向朝正Y方向看到的容器1b。如图21所示，当字符16和条形码17形成在肩部102上时，肩部102相对于主体部103是倾斜的，因此，当容器1b的使用者(消费者)从口部101一侧看容器1b时，字符16和条形码17处于面向使用者的方向。因此，与字符16和条形码17形成在主体部103上的情况相比，使用者可以更容易地看到字符16和条形码17。

接下来，图22是示出用于生产容器1b的生产设备100b的构造示例的图。生产设备100b保持容器1b，使得容器1b的圆筒轴线10在Z方向上。激光发射单元2被布置成面向容器1b的肩部102并发射加工激光束20。

利用生产设备100b的构造，可以面对肩部102扫描加工激光束20，并且可以容易地形成由第二图案的集合体构成的第一图案。

图23是示出容器1b的另一个示例的图。在容器1b的肩部102上形成字符18，即通过叠加字符形成的图案。

如上所述，在本实施例中，由第二图案的集合体构成的第一图案形成在容器1b的肩部102上，容器1b包括口部101、连接到口部101的肩部102、连接到肩部102的主体部103以及连接到主体部103的底部104。因此，当从口部101一侧看容器1b时，可以容易地看到第一图案。

结果，例如，即使当容器1b以底部104面向下的方式储存在储存箱中时，也可以容易地看到由第一图案显示的信息，而无需从储存箱中取出容器1b，并且可以有效地管理容器1b或容器1b中包含的内容物。底部104朝下储存在盒等中的容器1b可以是例如多个用于饮料的PET瓶，即储存在储存箱中的容器1b。

当储存在储存箱中的容器1b可以通过储存箱的透明底部或者通过形成在储存箱的底部中的穿透孔从储存箱的底侧看到时，第一图案可以形成在容器1b的底部104上。

图24是示出由第二图案的集合体构成的第一图案形成在容器1b的底部104上的示例的图。如图24所示，作为第一图案的示例，字符19“LABELLESS”形成在底部104上。

当第一图案形成在底部104上时，由第一图案显示的信息可以容易地从储存箱的底侧看到，而不用从储存箱中取出容器1b，并且可以有效地管理容器1b或容纳在容器1b中的内容物。

<第四实施例>

接下来，说明第四实施例。图25是示出根据本实施例的容器1c的示例的图。作为由第二图案的集合体构成的第一图案的示例，条形码形成在容器1c上。

在这种情况下，当容器的肩部形成为其顶点位于口部的圆锥形时，形成在肩部上的第一部分看起来好像第一图案的宽度随着远离口部而增加，如从口部一侧看到的。

图25A是示出根据比较示例的条形码171’即第一图案的图，该条形码171’形成在容器1c的肩部102上，如从口部一侧看到的。如图25A所示，矩形条形码171’看起来好像矩形条形码171’远离口部101而变得更宽。由于这个原因，从口部101一侧正确地读取条形码171’可能是不可能的。

因此，在本实施例中，宽度随着远离口部101而减小的条形码171形成在肩部102上。图25B示出了条形码171的示例。图25B中的负Y方向对应于口部101一侧，条形码171的宽度随着远离口部101而减小。

图25C是示出如从口部101一侧看时形成在容器1c的肩部102上的条形码171的图。条形码171是宽度随着远离口部101而减小的图案，因此，当从口部101一侧观察条形码171时，条形码171的宽度随着远离口部101而增大的情况被抵消，条形码171可以被正确地识别为矩形条形码。条形码171的宽度优选根据肩部102相对于主体部103的倾斜角度来优化。

如上所述，在本实施例中，宽度随着远离口部101而减小的条形码171形成在肩部102上。这防止条形码171被感知为远离口部101更宽，并且可以从口部101一侧正确地读取诸如条形码171和QR码的代码。注意，这种代码读取不仅包括由看到代码的使用者执行的读取，还包括利用诸如条形码读取器或QR码读取器的读取设备进行的读取。

尽管上面已经描述了实施例，但是本发明不限于上面具体公开的实施例，并且在不脱离权利要求的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。

生产设备100中的移动机构4(见图1)可以是用于连续移动容器1的机构，例如输送机。在这种情况下，假设容器1由该容器1的自身重量和内容物保持，或者容器1可以简单地放置在移动机构4上。

图26是示出根据第一修改示例的生产设备100d的构造示例的图。生产设备100d保持容器1，使得容器1的圆筒轴线10在Z方向上。激光发射单元2被布置成面向容器1的主体部103并发射加工激光束20。

图27是示出根据第二修改示例的生产设备100e的构造示例的图。生产设备100e支撑容器1，使得容器1的圆筒轴线10在Z方向上。一个激光发射单元2设置在正Y方向上一侧和负Y方向上一侧中的每一个处，容器1插入在它们之间，使得激光发射单元2布置成面向容器1的主体部103。两个激光发射单元2从两侧，即正Y方向上的一侧和负Y方向上的一侧，向容器1的主体部103发射加工激光束20。

利用如此构造的生产设备100e，由第二图案的集合体构成的第一图案可以形成在容器1的主体部103的两侧上，即正Y方向上的一侧和负Y方向上的一侧。为此，生产设备100e没有设置用于使容器1绕圆筒轴线旋转的旋转机构。然而，生产设备100e可以设置有这种旋转机构。

移动机构4可以是用于连续移动容器1的机构，例如输送机。在这种情况下，假设容器1由该容器1的其自身重量和内容物保持，或者容器1可以简单地放置在移动机构4上。激光发射单元的数量不限于两个。可以提供三个或更多个激光发射单元。

如图27所示的生产设备100e适合于第一类方法(即，用于生产产品7的生产方法，包括在容器1上形成图案，然后将内容物9引入容器1，然后用密封构件8密封容器1)作为生产产品7的生产方法。

具体地，其上尚未形成图像图案的容器1被放置在诸如带式输送机的移动机构4上并在其上移动。可以在移动机构4上设置用于保持容器1的容器保持装置，使容器1的圆筒轴线10处于Z方向，并且容器保持装置可以保持容器1，或者容器1可以简单地放置在移动机构4上。

容器保持装置可以包括与容器1的底部接合的凹进形状，并且容器1可以经由该凹进形状被保持。此外，容器1可以由设置在容器1下方或上方的侧表面上的线性引导构件保持。

一对这样的线性引导构件可以设置在容器1的两个侧表面上，或者三个或更多个引导构件可以设置在容器1的两个侧表面上。在多个容器1被线性地、连续地布置在移动机构4上的情况下，移动机构4经由紧接在激光发射单元2之前的位置将空容器1一个接一个地移动到激光发射单元2(即，图案形成装置)的位置，同时容器1由容器保持装置或线性引导装置引导。

在激光发射单元2的位置，发射激光以在容器1的表面、背面或内部形成图像图案。当形成图像图案时，容器1中不存在内容物9，因此，激光发射单元2不受内容物9的温度、热导率等的影响(见图16)。因此，激光发射单元2不必由根据诸如内容物9的温度、热导率和热容量的特性的控制参数来控制。

当形成图像图案时，容器1没有被密封构件8密封(见图16)，因此，优选的是，灰尘收集单元5抑制或防止在图像图案形成期间产生的细粉和气体混合到容器1中。一个或多个灰尘收集单元5优选设置在靠近激光发射单元2的位置或靠近内容物填充装置的位置，或者优选设置在靠近激光发射单元2的位置和靠近内容物填充装置的位置。

在形成图像图案之后，移动机构4连续地将其上形成有图像图案的容器1移动到将内容物9引入容器1的内容物填充装置的位置。当内容物9是液体、粉末或粒状固体时，内容物填充装置优选具有喷嘴状形状。喷嘴状形状是这样的形状，使得固体或流体可以通过圆筒体、半圆筒体、方圆筒体、半方圆筒体等的内部。在靠近容器1的开口部的位置，内容物填充装置的喷嘴状形状用于将内容物9注入容器1的内部，使得内容物9容纳在其中。此外，移动机构4将容器1移动到用密封构件8密封容器1的密封装置的位置，在容器1上已经形成图像并且其中已经容纳内容物9。在密封装置的位置处，将密封构件8如盖构件插入容器1的开口部，在该开口部上已经形成了图像图案并且其中已经容纳了内容物9，并且转动所述密封构件8以密封容器1的开口部。结果，生产出产品7。

在容器1被密封构件8密封之后，移动机构4进一步将产品7移动到收集多个容器1的收集位置，或者移动到包装容器1的包装位置，在产品7上已经形成了图像图案并且在开口部被密封构件8密封的情况下在产品7中已经容纳了内容物9。

图1中示出的生产设备100、图22中示出的生产设备100b以及根据图26中示出的第一修改例的生产设备100d适用于第一类方法(即，用于生产产品7的生产方法，包括在容器1上形成图案，之后将内容物9引入容器1，之后用密封构件8密封容器1)作为用于生产产品7的生产方法。

根据图27所示的第二修改示例的生产设备100e适合于第二类方法(即，用于生产产品7的生产方法，包括将内容物9引入容器1中，然后用密封构件8密封容器1，并形成容器1的图案)作为用于生产产品7的生产方法。

具体地，其上尚未形成图像图案的容器1被放置在诸如带式输送机的移动机构4上并在该移动机构4上移动。可以在移动机构4上设置用于保持容器1的容器保持装置，使容器1的圆筒轴线10处于Z方向，或者可以简单地将容器1放置在移动机构4上。容器保持装置可以是与每个容器1的底部接合的凹进形状)，或者可以是设置在容器1下方或上方的侧表面上的线性引导构件。

一对这样的线性引导构件可以设置在容器1的两个侧表面上，或者三个或更多个引导构件可以设置在容器1的两个侧表面上。随着多个容器1线性地、连续地布置在移动机构4上，容器保持装置或引导装置连续地移动到将内容物9引入容器1的内容物填充装置。当内容物9是液体、粉末或粒状固体时，内容物填充装置优选具有喷嘴状形状。

在靠近容器1的开口部的位置，内容物填充装置的喷嘴状形状将内容物9注射到容器1的内部，使得内容物9容纳在其中。此外，移动机构4将其中已经容纳有内容物9的容器1移动到用密封构件8密封容器1的密封装置的位置。在密封装置的位置处，将密封构件8如盖构件插入容器1的开口部，并转动该密封构件8以密封容器1的开口部，容器1中已装有内容物9。

此后，移动机构4经由紧接在激光发射单元2之前的位置，连续地将产品7移动到激光发射单元2的位置，在容器1的开口部附接有诸如盖构件的密封构件的情况下在产品7中容纳有内容物9。在激光发射单元2的位置处，通过发射激光等在容器1的外表面上、内部(即，容器1的壁部分的内部)或内表面(即，容器1的内侧上的表面)上形成图像图案。

在该示例中，当形成图像图案时，内容物存在于容器1中，因此，激光发射受到内容物9的温度、热导率和热容量的影响。因此，激光发射优选地由根据诸如内容物9的温度、热导率和热容量的特性的控制参数来控制。换句话说，在根据第二类方法的用于生产产品7的生产方法中，利用与在不包含内容物9的容器上形成图像图案时所使用的控制参数不同的控制参数来形成图像图案。

在根据第二类方法的用于生产产品7的生产方法中，当形成图像图案时，产品7已经被密封构件8密封，因此，在图像图案形成期间产生的细粉、气体等不太可能混合到产品7中。

在形成图像图案之后，移动机构4将产品7移动到收集多个产品的收集位置，或者移动到包装产品7的包装位置，在产品7上已经形成图像图案并且在开口部被密封构件8密封的情况下在产品7中已经包含内容物9。

当保持单元31被移除或者保持单元31被改变为保持通过与密封构件8接合来密封容器1的密封构件8的保持单元31时，如图22所示的生产设备100b适合于第二类方法(即，用于生产产品7的生产方法，包括将内容物9引入容器1中，然后用密封构件8密封容器1，并且形成容器1的图案)作为用于生产产品7的生产方法。

如图27所示的根据第二修改示例的生产设备100e适合于第三类方法(即，用于生产产品7的生产方法，包括在将内容物9引入容器1的同时在容器1上形成图案，然后用密封构件8密封容器1)作为用于生产产品7的生产方法。

具体地，其上尚未形成图像图案的容器1被放置在诸如带式输送机的移动机构4上并在该移动机构4上移动。移动机构4将容器1从紧接在激光发射单元2之前的位置连续地移动到激光发射单元2。在激光发射单元2附近，还提供了将内容物9引入容器1的内容物填充装置。当内容物9是液体、粉末或粒状固体时，内容物填充装置优选具有喷嘴状形状。

在靠近容器1的开口部的位置，内容物填充装置的喷嘴状形状将内容物9注射到容器1的内部，使得内容物9容纳在其中。可以在移动机构4上设置用于保持容器1的容器保持装置，使容器1的圆筒轴线10处于Z方向，或者可以简单地将容器1放置在移动机构4上。容器保持装置可以是与每个容器1的底部接合的凹进形状，或者可以是设置在容器1下方或上方的侧表面上的线性引导构件。

一对这样的线性引导构件可以设置在容器1的两个侧表面上，或者三个或更多个引导构件可以设置在容器1的两个侧表面上。在多个容器1线性地、连续地布置在移动机构4上的情况下，容器保持装置或引导装置从紧接在激光发射单元2和将内容物9引入容器1中的内容物填充装置彼此靠近布置的位置之前的位置连续地移动到激光发射单元2和将内容物9引入容器1中的内容物填充装置彼此靠近布置的位置。

在激光发射单元2的位置处，通过发射激光等在容器1的外表面附近、内部(即，容器1的壁部分的内部)或内表面(即，容器1的内侧上的表面)上形成图像图案。在其附近的位置，将内容物9引入容器1的内容物填充装置将内容物引入容器1。在容纳内容物9并形成图像图案之后，移动机构4将其中已经容纳内容物9并在其上形成图像图案的容器1移动到用密封构件8密封容器1的密封装置。

在密封装置的位置处，将密封构件8如盖构件插入容器1的开口部，容器1中装有内容物9并在其上形成图像图案，转动该密封构件8以密封容器1的开口部。此外，移动机构4将产品7移动到收集多个产品的收集位置，或者移动到包装产品7的包装位置，在产品7中，内容物9已经被容纳，开口部被密封构件8密封，并且在产品7上已经形成图像图案。

在上述实施例中，用树脂制成的诸如PET瓶的瓶被说明为容器的示例，但是容器不限于此。容器可以是由玻璃制成的杯或类似物。图28是示出根据第三修改示例的杯1f即容器的示例的图。如图28所示，由第二图案210的集合体构成的第一图案形成在杯1f的圆筒形上。

在上述实施例中，例如，容器1由对可见光透明的基材制成，并且容器1放置在作为背景的黑屏等的前面。

或者，例如，在图29A中，容器1由对可见光透明的树脂或玻璃(透明树脂或透明玻璃)制成，并放置在白色屏幕前作为背景。透过透明容器1可以看到背景中的白色屏幕。或者，可以认为白色液体容纳在容器1中，并且容纳在容器1中的白色液体可以被认为是透过透明容器1看到的。

字符22a形成在图29A的容器1的表面上。字符22a是通过发射加工激光束通过碳化等使容器1的基材表面变黑而形成的。与背景中的白色或容纳在容器1中的液体的白色相比，变黑的字符22a被视为黑色。以这种方式，容器1的基材被黑化，从而可以看到第一图案，例如由第二图案构成的字符22a。

又或者，例如，在图29B中，容器1由透明树脂或透明玻璃制成，并放置在作为背景的黑屏前面。透过透明容器1可以看到背景中的黑屏。或者，可以认为黑色液体容纳在容器1中，并且容纳在容器1中的黑色液体可以被认为是透过透明容器1看到的。

在图29B所示的容器1的表面上形成一图案，该图案是通过向除字符22b以外的区域发射加工激光束来改变容器1的基材的特性而获得的。除字符22b之外的区域对应于由第二图案的集合体构成的第一图案。

在除字符22b之外的区域中，环境光的漫射特性增加，并且除字符22b之外的区域被视为不透明。在字符22b的区域中，可以看到背景中屏幕上的黑色或容器1中容纳的液体的黑色。诸如字符22b的第一图案可以以如上所述的方式显示。

在实施例中，例如，容器为圆筒形，但是容器的形状不限于此，并且容器可以是盒形容器、锥形容器等。

在实施例中，例如，由第二图案的集合体构成的第一图案形成在容器的表面上，但是由第二图案的集合体构成的第一图案也可以形成在构成容器的基材的内部。

当第一图案的对比度相对于容纳在对可见光具有透射性的容器1中的内容物的颜色增加时，容器1可以形成具有高可见度的大量信息的图案。例如，当内容物是黑色时，通过由使容器的基材不透明而获得的第一图案提高了第一图案的可见性。相比之下，当内容物是白色时，通过由使容器的基材变黑而获得的第一图案提高了第一图案的可见性。

容器的形状可以是任何形状，例如不具有肩部和倾斜部的柱状或四棱柱形。容纳在容器中的内容物可以是任何颜色的，并且可以是冷的或热的。容纳在容器中的内容物可以是任何东西，例如碳酸饮料或胶体(酸奶等)，只要内容物能够容纳在容器中。内容物的示例包括咖啡、茶、啤酒、水、果汁、碳酸饮料、牛奶等，但不限于此。容纳在容器中的内容可以是能够容纳在容器中的任何东西。

加工状态可以根据容器中容纳的内容物而改变。例如，取决于容器的内容物，通过改变加工状态，例如调节激光的强度，可以控制使基材不透明或变黑的密度。

第二图案可以与宠物(pet)瓶的压花形状一致地形成。突起和凹部的轮廓、内侧和外周可以利用上述倾斜加工来加工。

<激光束源的波长示例>

在下文中，更详细地说明激光束源的波长。激光束源的波长不限于紫外光和可见光的范围，并且可以是近红外光至中红外光范围内的波长。具体地，激光束源的波长优选为1200nm至1500nm。

例如，在近红外光至中红外光范围内的激光束是优选的，因为当通过发泡(热变性)使基材不透明时可以进行高速加工，并且因为可以较容易地将生产设备制成阵列结构。紫外光范围内的波长是优选的，因为可以增加激光束的光强度以通过研磨进行加工。

在每个波长带中，存在特定波长，该特定波长对于目标基材的吸收率显著高于该特定波长周围的波长的吸收率，因此，特别优选使用该特定波长。

下面的表1示出了对于每个波长带具有显著更高吸收率的特定波长的示例。在表1中，右栏表示“近似波长带”，左栏表示具有对应于“近似波长带”的显著更高吸收率的特定波长。中间一栏表示具有显著更高吸收率的特定波长所达到的吸收率。

[表1]

波长	吸收率	近似波长带
			1660nm	0.24	1600nm to 1720nm
2130nm	0.36	2050nm to 2210nm
			2270nm	0.65	2200nm to 2340nm
2340nm	0.69	2260nm to 2420nm
			2450nm	0.76	2350nm to 2550nm
5800nm	0.44	5700nm to 6000nm
			8030nm	0.46	7780nm to 8230nm
9120nm	0.42	8600nm to 9500nm
			9760nm	0.28	9600nm to 10100nm
11500nm	0.22	11400nm to 11600nm
			13800nm	0.47	13500nm to 14500nm

吸收率根据基材的材料、厚度等而不同，但是表1示出了其中基材由厚度为0.5mm的PET制成的示例。表1示出了吸收率为20％或更高的波长。

当使用能够发射如表1所示波长的激光束源时，可以确保基材上的激光束的吸收率，并且可以高速形成具有高可见度的图案。激光束源的示例包括发射波长为1660nm的激光束的YAG激光器。

根据容器1的位置，可以发射不同波长的激光束。图30是示出根据位置发射不同波长的激光束的构造示例的图。如图3所示，生产设备100e包括激光发射单元2a、2b和2c。激光发射单元2a向容器1的第一表面(例如，图30的负Y方向侧的表面)发射第一波长的加工激光束20a，激光发射单元2b向容器1的第二表面(例如，图30的正Y方向侧的表面)发射第二波长的加工激光束20b。激光发射单元2c向容器1的密封构件8的表面发射第三波长的加工激光束20c。

设置在激光发射单元2a、2b和2c中的激光束源可以分别发射加工激光束20a、20b和20c。第一波长、第二波长和第三波长是不同的波长。然而，所有激光束源的波长不必不同，一些激光束源可以发射相同波长的激光。激光发射单元2a、2b和2c可以并行发射加工激光束。

例如，当密封构件8的材料不同于容器1的材料，并且相对于密封构件8在第一波长下的吸收率低于相对于容器1在第一波长下的吸收率时，相对于密封构件8的吸收率与相对于容器1在第一波长下的吸收率大致相同的第二波长被发射作为加工激光束20b。结果，利用加工激光束20a在容器1上形成图案的速度和利用加工激光束20b在密封构件8上形成图案的速度彼此匹配。

利用彼此不同的第一波长和第三波长，例如，可以利用激光发射单元2c在容器1的第二表面上形成密度不同于利用激光发射单元2a在容器1的第一表面上形成的图案的图案。

<变性标记的示例>

接下来，说明发射加工激光束的基材的变性标记。图31A和31B是用扫描电子显微镜(SEM)拍摄的变性标记的显微照片。图31A是从上面看的透视图。图31B是如在图31A的箭头D的方向上看时沿线D-D截取的透视图。在图31A中，观察到变性标记110。

如图31A和31B所示，变性标记110包括凹进部131和突出部132。凹进部131包括第一倾斜表面1311和底部1312，并且形成为碗状。凹进部宽度Dc表示凹进部131的宽度。深度dp表示底部1312距未形成图案的非图案化区域的表面的高度(即，Z轴方向上的高度)。

突出部132包括顶点1321和第二倾斜表面1322，并且形成为环面的表面的形状。环面的表面是通过旋转圆周获得的旋转表面。环面(torus)宽度Dr表示突出部132的环面表面部分在半径方向上的宽度。高度h表示顶点1321距非图案化区域的表面的高度(即，Z轴方向上的高度)。

变性标记宽度W1表示整个变性标记110的宽度。变性标记宽度W1例如是大约100um。第一倾斜表面1311和第二倾斜表面1322是连续的表面。连续表面是指由相同材料制成且没有台阶连接的表面。

如图31A和31B所示，构成凹进部131和突出部132的表面是粗糙表面，形成有非常小尺寸的不平坦部413。不平坦部413包括宽度小于变性标记110的变性标记宽度W的凹进部和突出部。通常，不平坦部413包括宽度约为1μm至10μm的凹进部和突出部

如图31A所示，在变性标记110的加工中产生的碎屑分散在相邻的变性标记之间，并且表面也被这些碎屑弄粗糙。在图案区域13a中，由于不平坦部413和这种使表面变粗糙的碎屑，表面粗糙度高于非图案区域。

例如，根据该实施例的生产设备向基材1A发射加工激光束，并使基材1A的表面变性以形成变性标记110。单个变性标记110可以通过将加工激光束聚焦在基材1A的一点上来形成。多个变性标记110可以通过加工激光束的二维扫描来形成。或者，多个变性标记110也可以通过从阵列构造中的多个激光束源发射的多个加工激光束来形成。此外，放大的加工激光束可以发射到具有与多个变性标记的位置相对应的多个透光孔(aperture)的掩模构件，并且多个变性标记可以通过透射穿过掩模构件的各个透光孔的多个透射激光束与单次曝光平行地形成。

<生产设备100f的温度控制的示例>

接下来，说明利用根据第五实施例的生产设备100f的温度控制。图32是用于说明生产设备100f的温度控制的示例的图。如图32所示，生产设备100f包括吹风机321和控制单元6f。

吹风机321是位于容器1的发射加工激光束20的部分附近的吹风机。吹风机321通过将空气吹到由于加工激光束20的发射而温度升高的部分上来冷却容器1的该部分。

吹风机321可以在控制单元6f的控制下打开和关闭吹风，并改变吹风量。此外，吹风机321可以由诸如机器人手的保持装置保持，并且该保持装置可以被驱动以根据加工激光束20的发射位置改变空气的吹送位置。

在这种情况下，吹风机321被示出为用于冷却容器1的由于加工激光束20的发射而温度升高的部分的构造，但是实施例不限于此，并且可以采用具有冷却功能的任何构造。

图33是用于说明控制单元6f的功能构造示例的框图。控制单元6f具有温度控制单元70。温度控制单元70包括环境温度控制单元71和吹风机控制单元72。

环境温度控制单元71控制诸如加热器的加热装置和诸如热交换器的冷却装置，以控制生产设备100f的整个内部构造的环境温度。

吹风机控制单元72可以执行控制，用于打开和关闭吹风，并且改变吹风机321的吹风量。

<在密封构件8上形成图案的示例>

接下来，说明在诸如用于密封PET瓶的盖的密封构件8上形成图案。图34是示出形成在密封构件8上的图案的示例的图。如图34所示，在密封构件8的表面上形成一维条形码341，即图案的示例。为了形成这样的图案，可以使用图30所示的生产设备100e中的激光发射单元2c。

在图34的一维条形码341中，加工激光束被发射到黑色的密封构件8的表面，以使该表面不透明，并且除了不透明区域之外的线性区域被用作一维条形码。优选形成具有短长度的短一维条形码，例如缩短码，因为密封构件8较小。

代替使基材不透明，基材可以被变性为除白色以外的颜色，以使基材起到条形码的作用。此外，条形码的条部分(线性区域)可以形成在除变性部分之外的部分中，或者条形码可以由变性部分形成。

例如，根据本实施例的生产设备可以根据每个PET瓶的需求，在密封PET瓶的普通盖的表面上形成一维条形码，该一维条形码指示PET瓶中包含的饮料的类型。因此，可以在任何时候获得根据饮料类型形成有一维条形码的盖，而无需保持库存。此外，信息可以显示在由单一材料制成的盖上，而不使用标签，从而可以确保对回收的适应性。

<多激光束的示例>

接下来，说明使用从阵列层发射的多个激光束形成图案。图35是示出用于发射多个激光束的构造示例的图。应该注意的是，多个激光束意味着两个或更多个激光束。

如图35所示，生产设备100g包括激光发射单元2g和旋转机构3。激光发射单元2g包括以阵列形式布置的多个半导体激光器351和与各个半导体激光器351一对一关联布置的多个聚光透镜352。

激光发射单元2g从多个半导体激光器351经由聚光透镜352向容器1的基材发射激光束。生产设备100g可以通过在用旋转机构3旋转容器1的同时平行地从半导体激光器351发射激光束来在容器1的基材上形成图案。

激光发射单元2d可以包括与各个半导体激光器351一对一关联布置的多根光纤，并且可以被构造为将由各个光纤引导的激光束发射到容器1。

图36A至36D是示出各种多激光束的示例的图。在图36A中，多个激光束布置成一行。在图36B中，多个激光束布置成两行。在图36C中，多个激光束以格子形式二维布置。在图36D中，多个激光束以网格形式二维布置。生产设备100g可以向容器1发射图36A至36D的多个激光束。

例如，在图36A中，布置了254个激光束，使得激光束可以平行发射到容器1的基材上宽度为1英寸、像素大小为100微米的区域。

例如，图36A的多个激光束能够以低成本实现的构造来实现高速图案形成。图36B的多个激光束可以以比图36A的多个激光束更高的速度形成图案。

图36C的多个激光束可以增加基材上的光束密度(点密度)。图36D的多个激光束可以比图36A和36B的多个激光束更高的速度形成图案。图36D的多个激光束也可用于形成二维图案，而无需旋转或移动容器1。

<第六实施例>

接下来，说明第六实施例。在关于第六实施例的说明中，与上述实施例相同或相似的组成元件用相同或相应的附图标记表示，并且可以适当地省略关于其的说明。根据第六实施例的基材是在至少一部分区域中形成有构成图案的预定形状的基材。基材是指物体的材料部分。对象的一示例包括容器。容器的示例包括由树脂如PET构成的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶，以容纳饮料。然而，对象没有特别的限制。容器的形状和材料不受限制，并且容器可以是任何形状和任何材料。

基材的“至少一部分区域”包括基材的表面的区域。基材的表面是指与外部空气接触的材料的表面。在该实施例中，术语“基材的表面”被用作与基材的内部部分意思相反的术语，例如，在板状基材的情况下，基材的外侧表面和内侧表面都对应于基材的表面。在管状基材的情况下，基材的外侧表面和内侧表面都对应于基材的表面。

以类似于上述实施例中描述的第一图案的方式，该图案包括字符、诸如条形码的代码、图形等，以指示诸如容器或容器中包含的诸如饮料的内容物的名称、标识号、制造商、制造日期和时间等信息。

在诸如PET瓶的容器中，记录有这种信息的记录介质可以粘贴到容器的表面以显示该信息。在该实施例中，在不使用记录介质的情况下，通过在构成容器的基材的表面上形成指示该信息的图案来显示信息。

在这种情况下，图37是用于说明根据本实施例在基材上形成的预定形状的示例的图。图37示出了构成容器1的基材1a的一部分，在其表面上形成有图案41。容器1由例如基材1a构成，基材1a由对可见光透明的PET树脂制成。可见光是其下限波长为约360nm至约400nm并且其上限波长为约760nm至约830nm的光。

图案41构成了字符串“LABELLESS”。区域A是图案41的字符“S”的区域的一部分。透视图B是以放大方式示意性示出区域A以便说明图案41的构造细节的图。

如透视图B所示，区域A包括多个点部410。这些点部410形成在基材的至少一部分区域中。点部410是构成图案的预定形状的示例。预定形状包括形成在基材的表面上的形状和形成在基材表面上的形状的表面下的内部形状，例如空隙部分等。

点部410包括凹进部411和突出部412。凹进部411是从构成容器1的基材1a的表面凹部的部分，并且是预定凹进部的示例。突出部412是从构成容器1的基材1a的表面突出的部分，并且是预定突出部的示例。突出部412围绕凹进部411形成，以包围凹进部411。

多个点部410作为集合体形成在构成容器1的基材1a上，以构成图案41中的字符串“LABELLESS”。在这种情况下，集合体是指由单个元素组合而成的整体(mass)或主体。图案41由多个点部410的集合体构成。

在基材1a中，由多个点部410的图案41形成的图案区域43对应于第一区域。除了第一区域之外的基材1a的非图案区域42对应于第二区域。

由于在图案区域43中形成多个点部410，所以入射到容器1上的光的反射方向和光漫射特性不同于入射到非图案区域42上的光的反射方向和光漫射特性。因此，图案区域43和非图案区域42关于入射到容器1上的光的光透射率或光反射率中的至少一个是不同的。通过光透射率或光反射率中的至少一个是不同的，看到容器1的人可以在视觉上识别形成在容器1上的图案41。

多个点部410中的每一个的整个宽度(即，点宽度)和相邻点部410之间的距离(即，点距离)相对于图案41较小。因此，看到容器1的人可以在视觉上识别图案41的字符“LABELLESS”，而不用在视觉上识别点部410本身。

点之间的距离优选为100微米或更小，尽管用于使点部410本身在视觉上不可识别的距离可以根据看到容器1的人的视力、眼睛和容器1之间的距离等而不同。点宽度也是越小越好。更具体地，点宽度优选小于约100um，在该尺寸下点部本身不能被识别。这将在下文中详细说明。

当具有大约1.5的十进制视觉敏锐度的人在大约30cm的距离处看到容器1时，该人通常可以分辨出50μm的黑白点。当黑白之间的对比度较低时，这种可以分辨的最小尺寸的点变得更大，但是通常是大约50μm。然而，小到30微米的点可以简单地根据其存在或不存在而被视觉识别，并且如果对比度高，则在某些情况下10微米的点可以被视觉识别。

当存在彼此相邻的两个点部410时，这两个点部410是否能够被视觉识别取决于人的眼睛的分辨率等。请注意，分辨率是可以被识别为彼此分开的两点的最小距离。

人的眼睛在30厘米距离处的分辨率通常为100微米，尽管这取决于视觉敏锐度。30cm的距离对应于人拿起包含饮料等的PET瓶并读取印刷在PET瓶标签上的信息的距离。具体来说，当一个人用他或她的肘部轻微弯曲拿起PET瓶时，眼睛与PET瓶之间的距离大约为30厘米。当考虑到人的体格时，该距离在30cm至50cm的范围内变化。距离为30厘米时分辨率约为100微米，距离为50厘米时分辨率约为160微米。

根据另一个指标(index)，当保证200dpi(每英寸的点)作为分辨率的边界时，并且如果相邻点之间的间隙为130微米或更小，则这些点不会被单独看到，并且在视觉上被识别为单个块。

因此，这些点之间的间隙优选设定为160微米或更小，更优选设定为100微米或更小，使得点部410不会被视觉识别为一个接一个地分离，而是被视觉识别为连续体，并且可以视觉识别图案41的字符图案，即“LABELLESS”。当点的尺寸变得大于100微米时，在某些情况下，点本身形状的变化可以被视觉识别。为此，点优选设置为160微米或更小，并且更优选设置为100微米或更小，使得即使当点的形状发生变化时，点也可以被感知为均匀的图案，并且作为点的集合体的诸如字符的图案可以被视觉识别为没有任何粒度的均匀图案。

点部410可以通过各种加工方法形成，例如激光加工、放电加工、蚀刻加工、切割加工或使用模具的模制。然而，在这些方法中，激光加工方法是合适的，因为激光加工方法可以在不与基材接触的情况下加工基材，并且激光加工方法可以通过扫描激光束、布置光源、使用图案曝光等来高速执行。

在激光加工中，可以通过调整要发射的激光(激光束)的光能、激光束的大小、照射时间等来改变点部410的大小、形状、深度等。激光束的截面强度分布通常为高斯分布，但是可以通过组合阵列光源的激光束来调整强度分布，或者也可以通过调整发射光学系统的设计来产生中心强度分布平坦的礼帽形强度分布。

点部410的凹进部411通过熔化、燃烧、蒸发或变形基材1a的发射激光的部分而形成。突出部412由基材1a的一部分形成，该部分从凹进部411散射而没有被燃烧或蒸发，并且附着并固化在凹进部411的外围。由于该加工主要使用热能，因此具有相对较低热导率的树脂适用于基材1a的材料，但是该加工也可以应用于诸如玻璃的其他材料。

通过控制热导率，可以形成各种预定形状，例如点部410等。为了控制热导率，例如，可以想到由高热导率材料制造基材1a，或者使具有高热导率的另一构件与基材1a紧密接触，以快速释放由激光发射引起的基材1a的热量。具有高导热性的构件的示例包括冷却剂、金属等。

此外，由于在激光加工中诸如熔化、蒸发、结晶或发泡的现象在照射区域中不规则地发生，所以图案区域43的表面变得粗糙，从而导致比非图案区域42的表面粗糙度更高的表面粗糙度。在图案区域43中，表面粗糙度高，因此，相对于入射到容器1上的光的光色射特性变得高于非图案区域42的光色射特性。结果，图案41的对比度增加，并且可见度进一步提高。同样在这方面，更优选应用激光加工。

在本实施例中，图案由包括凹进部411或突出部412或者包括凹进部411和突出部412两者的多个点部410的集合体构成。因此，沿着凹进部411和突出部412的形状的表面积增加，使得与图案由不是由多个点部410的集合体形成的作为整体的凹槽或凹部构成的情况相比，具有较高表面粗糙度的面积进一步增加。此外，图案由多个点部410的集合体构成，因此，沿着多个点部410的形状的表面积进一步增加。结果，光色射特性进一步增加，并且对比度增加，从而可见度进一步提高。

在透视图B中示出的示例中，点部410规则地布置成正方形格子布置，但是点部410不限于这种布置。点部410可以形成为以三角形格子图案或蜂窝图案布置。点部410不必规则地布置，而是可以不规则地布置，使得布置的点之间的距离彼此不同。

作为示例，已经示出了包括字符串“LABELLESS”的图案41，但是实施例不限于此。图案41可以由符号或代码构成，例如任何给定的字符串、图形或图片、条形码或QR码以及它们的组合。换句话说，图案41是图像，并且该图像可以由预定形状的点部410等形成。

<点部410的构造示例>

接下来，参照图38A、38B和39说明点部410的构造细节。图38A是用于说明点部410的构造示例的平面图。图38B是如沿图38A的箭头C所示方向看时的沿长短虚线C-C截取的截面图。图39A是扫描电子显微镜(SEM)中的显微照片，其示出了如从上侧看时的点部41的透视图。图39B是如从图39A的箭头D所示方向看时的沿长短虚线D-D截取的横截面图中的SEM显微照片。图39A和39B是以放大方式放大图案区域43的一部分的SEM显微照片。图39A示出了多个点部410中的两个的整体，并且略微示出了在Y轴正方向上相邻的两个点部410的部分和在Y轴负方向上相邻的两个点部410的部分。点宽度形成为大约100um。

如图38A、38B和图39A、39B所示，点部410包括凹进部411和突出部412。凹进部411包括第一倾斜表面4111(由斜线阴影的部分)和底部4112(实心填充部)，并且形成为碗状。凹进部宽度Dc表示凹进部411的宽度。深度dp表示底部4112的高度(Z轴方向上的长度)，即，从底部4112到非图案区域42的表面的高度。

突出部412包括顶部4121(由垂直线阴影的部分)和第二倾斜表面4122(由点阴影的部分)，并且形成为环面形状。环面是通过旋转一圆周获得的旋转表面。环面宽度Dr表示突出部412的环面表面部分在半径方向上的宽度。高度h表示顶部4121距非图案区域42的表面的高度(Z轴方向上的长度)。

点宽度W表示整个点部410的宽度。第一倾斜表面4111和第二倾斜表面4122构成连续表面。连续表面是指由相同材料制成且无台阶连接的表面。

如图39A和39B所示，构成凹进部411和突出部412的表面形成有非常小的不平坦部413，并且是粗糙表面。不平坦部413是包括小于预定形状的凹进部和突出部的不平坦部的示例。不平坦部413包括宽度小于点部410的点宽度的凹进部和突出部，并且通常包括宽度为大约1μm至10μm的凹进部和突出部

如图39A所示，在点部410之间的区域中，在点部410的加工过程中产生的碎屑被分散，这些碎屑也使表面变粗糙。由于由不平坦部413和碎屑引起的粗糙表面，图案区域43具有比非图案区域42更高的表面粗糙度。

例如，可以通过向基材1a发射激光以使基材1a的表面变性来形成点部410。单个点部410可以通过将激光聚焦到基材1a上的单个点上来形成。通过二维扫描激光来形成多个点部410。或者，多个点部410可以由从多个阵列激光源发射的多个激光形成。又或者，放大的激光束可以发射到具有对应于各个点部410的位置的多个透光孔的掩模构件，使得多个点部410可以在单次曝光中形成，其中一组多个透射激光已经透射穿过掩模构件的透光孔。

诸如固态激光器、气体激光器、半导体激光器等各种激光光源可以用作发射激光的激光光源。激光光源优选能够产生例如皮秒到纳秒的脉冲。固态激光器的示例包括YAG激光器、钛蓝宝石激光器等。气体激光器的示例包括氩激光器、氦氖激光器、二氧化碳气体激光器等。半导体激光器也是优选的，因为半导体激光器尺寸小。光纤激光器是一种使用光纤作为放大介质的固态激光器，由于峰值能量的高度和它的小尺寸，它是最合适的光源。

<入射到容器1上的光的传播的示例>

接下来，参照图40说明入射到容器1上的光的传播。图40是示出点部410的横截面图，用于说明入射到容器1上的光的传播的示例。

图40中实线箭头所示的入射光线Ni1表示入射到形成点部410的基材1a的图案区域43上的可见光线。

入射在图案区域43上的入射光线Ni1的一部分被点部410的表面规则地反射，其另一部分被点部410的表面漫反射和/或漫透射通过点部410的表面，并且其又一部分透射到形成点部410的基材1a的内部。

由双点划线的箭头表示的反射光线Nr1表示由点部410的表面反射的规则反射光。由点划线的箭头指示的漫射光线Ns表示点部410的表面处的漫反射光和漫射透射光。由实线箭头指示的透射光线Nt1表示透射到基材1a内部的光。

由虚线箭头指示的入射光线Ni2表示入射在基材1a的非图案区域42上的可见光线。由虚线箭头指示的反射光线Nr2表示在非图案区域42中的基材1a的表面上反射的规则反射光。由虚线箭头指示的透射光线Nt2表示透射到基材1a内部的透射光。

在图案区域43中，点部410的表面粗糙度高于非图案区域42的表面粗糙度。因此，入射光线的光色散特性高，并且产生大量漫射光。此外，点部410包括凹进部411和突出部412，因此，沿着凹进部411和突出部412的形状的表面积增加，使得漫射光增加。此外，被突出部412的第二倾斜表面4122规则反射的反射光线Nr1被凹进部411的第一倾斜表面4111以诸如漫反射的多重反射方式反射，从而进一步产生漫射光。

在其中形成点部410的图案区域43中，由于如上所述产生的大量漫射光，光透射率和光反射率中的至少一个与非图案区域42中的不同。在这种情况下，光透射率意味着透射光与入射光的比率，光反射率意味着反射光与入射光的比率。

光透射率和光反射率根据构成基材1a的材料而不同。然而，例如，当构成基材1a的材料的光透射率高时，图案区域43中的光透射率低于非图案区域42中的光透射率，并且图案区域43中的光反射率等于或大于非图案区域42中的光反射率。当构成基材1a的材料的光反射率高时，图案区域43中的光反射率低于非图案区域42中的光反射率，并且图案区域43中的光透射率等于或大于非图案区域42中的光透射率。在一些情况下，图案区域43中的光反射率和光透射率都可以小于非图案区域42中的光反射率和光透射率。

<光透射率的测量的构造示例>

在这种情况下，图41A是示出图案区域43中的光透射率的测量构造示例的图。图41B是示出非图案区域42中的光透射率的测量构造示例的图。

在图41A和41B的构造中，从光源发射的参考光200入射到基材1a上，并且由光电检测器203接收穿过基材1a的光中穿过孔202的光。

例如，参考光200可以是从氦氖(He-Ne)激光光源发射的波长约为633nm的激光。然而，参考光不受特别限制，并且可以是其他光源，例如半导体激光器、发光二极管(LD)光源、卤素灯等。

孔202是用于限定透射光面积大小的构件。孔202可以是具有预定孔面积的金属针孔或矩形狭缝，或者是沉积在玻璃基材上的金属薄膜的一部分被移除以形成孔的掩模构件。然而，孔202不受特别限制，只要孔202可以用作孔，并且孔202可以由其他构件制成。

光电检测器203是用于将接收到的光的光强度转换成电信号并输出该电信号的设备。例如，光电检测器203可以是由HIOKI E.E.Corporation,Advantest Corporation,Ophir Optronics Solutions Ltd.等制造的光功率计。然而，光电检测器203不限于此。光检测器203可以是除光功率计之外的光检测器，例如光电倍增管，只要能够检测光强度即可。

在光透射率的测量中，首先，在没有基材1a的情况下，用光电检测器203测量并记录参考光200的光强It0。

如图41A所示，为了测量图案区域43的光透射率，在基材1A被布置成允许参考光200穿过图案区域43的情况下，测量已经穿过图案区域43的参考光200的光强度It1。图案区域43的光透射率Tr1被获得为比率It1/It0。

如图41B所示，为了测量非图案区域42的光透射率，在基材1a被布置成允许参考光200穿过非图案区域42的情况下，测量已经穿过非图案区域42的参考光200的光强度It2。非图案区域42的光透射率Tr2被获得为比率It2/It0。

以这种方式，可以测量图案区域43的光透射率Tr1和非图案区域42的光透射率Tr2。

<光反射率的测量的构造示例>

接下来，图42A是示出图案区域43中的光反射率的测量构造示例的图。图42B是示出非图案区域42中的光反射率的测量构造示例的图。

在图42A和42B的构造中，从光源发射的参考光200入射到基材1a上，并且由基材1a反射的光中已穿过孔202的光被光电检测器203接收。

参考光200、孔202和光电检测器203类似于参考图41A和41B说明的那些。因此，省略了对其的重复说明。

首先，通过设置反射参考表面来代替基材1a，光电检测器203测量并记录参考光200的光强度Ir0。反射基准面可以是任何给定的反射面，例如平面镜，只要相同的反射基准面用于图案区域43的光反射率的测量和非图案区域42的光反射率的测量。

如图42A所示，为了测量图案区域43的光反射率，在基材1a被布置成使得参考光200被图案区域43反射的情况下，测量被图案区域43反射的参考光200的光强度Ir1。图案区域43的光反射率Re1被获得为比率Ir1/I0。

如图42B所示，为了测量非图案区域42的光反射率，在基材1a被布置成使得参考光200被非图案区域42反射的情况下，测量被非图案区域42反射的参考光200的光强度Ir2。非图案区域42的光反射率Re2被获得为比率Ir2/I0。

以这种方式，可以测量图案区域43的光反射率Re1和非图案区域42的光反射率Re2。

<根据第六实施例的预定形状的各种修改实施例>

在这种情况下，根据本实施例的预定形状不限于上面说明的点部410，并且可以通过改变凹进部或突出部或其组合的形状来以各种方式改变。在下文中，说明了各种形状。在下面的说明中，与上面说明的组成元件相似的组成元件用相同的附图标记或符号表示，并且省略了关于它们的重复说明。

<第六实施例的第一修改实施例>

首先，图43是点部410a的横截面图，用于说明根据第六实施例的第一修改实施例的点部410a的构造示例。如图43所示，点部410a包括设置在第一倾斜表面4111中的粒状体部414。粒状体部414是这样形成的部分，使得粒状体(即，颗粒)部分地掩埋在第一倾斜表面4111中。粒状体部414包括宽度小于点部410b的点宽度W的粒状体，并且通常包括宽度约为1μm至10μm的粒状体。

例如，粒状体部414通过用发射的激光等溶解凹进部411的基材的一部分，当溶解的部分在基材上再次固化时使溶解的部分成为粒状体(即，颗粒)，并使固化的部分再次附着到第一倾斜表面4111而形成。对于粒状体部414，点部410a的表面粗糙度进一步增加，因此，光色射特性进一步增加。结果，可以增加由点部410a构成的图案的对比度。

例如，在图43所示的点部410a中，粒状体部414设置在第一倾斜表面4111中，但是点部410a不限于此。只要粒状体部414设置在点部410a的表面上，粒状体部414可以应用于其它部分，例如底部4112、第二倾斜表面4122、顶部4121等。

<第六实施例的第二修改实施例>

接下来，图44是用于说明根据第六实施例的第二修改实施例的点部410b的构造示例的截面图。如图44所示，点部410b包括设置在凹进部411的表面下的空隙部分415。

空隙部分415包括宽度小于点部410b的点宽度W的空隙，并且通常包括宽度约为1μm至10μm的空隙。空隙部分415填充有气体，例如空气。

为了形成空隙部分415，在诸如氮气(N₂)和二氧化碳(CO₂)气体的微溶气体的气体环境中，诸如聚丙烯、高密度聚乙烯(HDPE)等的结晶集合体物随着激光等的发射而熔化，并且从熔化状态冷却，并且降低压力。结晶集合体物随着结晶而发泡，从而可以在点部410b的表面下形成空隙部分415。

或者，特别地，当基材是透明的时，透明基材不太可能吸收主要波长在可见光范围内的激光，因此，透明基材需要高功率的激光。然而，塑料基材等通常吸收可见光范围以外的范围内的光，例如紫外范围内的光，因此，优选使用主波长在紫外范围内的激光。

此外，吸收接收的激光并将光能转换成热能的吸收剂(即，转换材料)可以预先施加到基材上，并且可以执行加热控制以利用由吸收剂转换的热能在基材上形成凹进部或突出部。

此外，可以通过包含光吸收材料的构件在基材的表面上形成图案，所述光吸收材料通过根据发射波长吸收光而产生热量(例如，可以用喷墨印刷图案)，并且可以将包括上述波长的激光发射到图案上，从而利用光吸收材料的生热效应通过烧蚀或热加工来产生凹进部或突出部以及凹进部和突出部两者。

此外，利用已经用激光照射的吸收剂产生的热量，已经接收热量的部分可以变性，以在基材中产生具有非常小的泡沫结构的发泡体。换句话说，在存在上述吸热器的情况下，通过发射激光非常短的时间，以使基材的一部分立即达到高于材料热分解温度的温度，可以蒸发基材的一部分，并且可以用CO₂等通过热分解来制造泡沫。例如，在PET的情况下，基材上激光聚焦的非常有限的区域优选被加热到400摄氏度或更高的温度。

此外，通过将发射功率调节到使基材达到超过基材熔化温度的温度但不达到热分解温度的水平来熔化基材，尺寸小于点宽度的不平坦部可以形成在凹部或突出部的表面上或凹部和突出部的表面上。例如，温度可以被加热到高于PET熔点的温度，即大约260摄氏度。

此外，在基材的温度达到熔化温度或更高之后，可以通过缓慢冷却基材来结晶基材。

上述对高度透明的树脂基材如PET瓶有很大的影响。甚至可以在透射一部分或几乎全部激光的基材上形成期望的点部。此外，不总是需要发射高功率激光，因此，这有助于设备的简化和节能，或者有助于速度的提高，例如产生点的速度的提高。

代替点部410b的表面散射，入射到空隙部分415上的光一旦进入基材的内部，就会由于内部散射而被空隙散射。因此，比通过表面散射散射的光的量更大量的光色射，并且光色射特性进一步改善，使得由点部410b构成的图案的对比度可以进一步增加。

尽管图44示出了点部410b，其中空隙部分415形成在凹进部411的表面下方，但是点部410b不限于此。空隙部分415也可以形成在突出部412的表面下方。

<第六实施例的第三修改实施例>

接下来，图45是用于说明根据第六实施例的第三修改实施例的点部410c的构造示例的截面图。如图45所示，点部410c仅包括凹进部411，不包括任何突出部。点部410c的点宽度W等于凹进部411的宽度。当点宽度W大于深度dp时，点部410c可以容易地被加工，这是更优选的。点部410c可以通过发射激光部分蒸发一部分基材来形成。

<第六实施例的第四修改实施例>

接下来，图46是用于说明根据第六实施例的第四修改实施例的点部410d的构造示例的截面图。如图46所示，点部410d包括凹进部411，凹进部411的底部4112形成为平坦的。在这种情况下，术语“平坦的”意味着底部4112在基材1a的非图案区域42的表面上是平坦的(即，特征在于高度没有显著增加或减少)。然而，底部4112不需要具有高度的平坦度，并且底部4112可以具有小的不平度到可以被识别为表面粗糙度的程度，或者可以包括表面膨胀到峰-峰(P-P)值大约与表面粗糙度Ra相同的程度。

通过平坦化底部4112，漫射光的强度分布在底部4112上均匀化，并且可以提高漫射光的观察图案的均匀性。

这种平坦形状可以通过由具有非球面的发射光学系统使发射到基材的激光的强度分布成为礼帽形状来形成。例如，尽管图46示出了点部410d仅包含凹进部411的构造，但是可以在凹进部411周围设置突出部。此外，点部410e的点宽度W优选大于深度dp，以使凹进部411更浅，因为提高了图案的均匀性。

<第六实施例的第五修改实施例>

接下来，图47是用于说明根据第六实施例的第五修改实施例的点部410e的构造示例的截面图。如图47所示，点部410e包括凹进部411，凹进部411的底部4112形成为平坦的。空隙部分415设置在底部4112的表面下方。

通过平坦化底部4112，漫射光的强度分布可以在底部4112上均匀化，并且可以提高漫射光的观察图案的均匀性。此外，通过设置空隙部分415提高了光色射特性，从而可以提高由点部410e构成的图案的对比度。

例如，尽管图47示出了点部410e仅包含凹进部411的构造，但是可以在凹进部411周围设置突出部。此外，点部410e的点宽度W优选大于深度dp，以使凹进部411更浅，因为提高了图案的均匀性。

<第六实施例的第六修改实施例>

接下来，图48是用于说明根据第六实施例的第六修改实施例的点部410f的构造示例的横截面图。如图48所示，点部410f包括凹进部411，凹进部411的底部4112形成为平坦的。不平坦部413设置在底部4112的表面上。

通过使底部4112是近似平坦的，漫射光的强度分布在底部4112上均匀化，并且可以提高漫射光的观察图案的均匀性。此外，通过设置不平坦部413来改善光色射特性，可以增加由点部410f构成的图案的对比度。

例如，尽管图48示出了点部410f仅包含凹进部411的构造，但是可以在凹进部411周围设置突出部。此外，点部410f的点宽度W优选大于深度dp，以使凹进部411更浅，因为提高了图案的均匀性。

<第六实施例的第七修改实施例>

接下来，图49是用于说明根据第六实施例的第七修改实施例的点部410g的构造示例的横截面图。如图49所示，点部410g包括凹进部411和突出部412，凹进部411的深度dp基本上等于或大于突出部412的高度h。换句话说，凹进部411的底部4112和非图案区域42之间的高度差大于突出部412的顶部4121和非图案区域42之间的高度差。通过调节发射到基材的激光的发射时间来控制凹进部411的深度dp和突出部412的高度h，可以形成这种形状。

利用这种构造，不需要增加凹进部411(的纵横比，从而可以更容易地形成点部410g。

<第六实施例的第八修改实施例>

接下来，图50是用于说明根据第六实施例的第八修改实施例的点部410h的构造示例的横截面图。如图50所示，点部410h包括突出部412，但不包括任何凹进部。突出部412形成为环面的形状。点部410h的突出部412是通过向与突出部412相对应的基材的部分发射激光以用基材中的气泡抬高基材的表面而形成的。

根据点部410h的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第九修改实施例>

接下来，图51是示出点部410i的平面图，用于说明根据第六实施例的第九修改实施例的点部410i的构造示例。如图51所示，点部410i包括凹进部411和突出部412，并且凹进部411在平面图中具有基本上椭圆形的形状。点部410i可以通过用激光照射基材来形成，该激光的截面形状被成形为大致椭圆形。

在图51中，凹进部宽度Dcx表示凹进部411在X轴方向上的宽度，凹进部宽度Dcy表示凹进部411在Y轴方向上的宽度。点宽度Wx表示点部410在X轴方向上的宽度。点宽度Wy表示点部410在Y轴方向上的宽度。

利用点部410i的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第十修改实施例>

接下来，图52A是用于说明根据第六实施例的第十修改实施例的点部410j的构造示例的平面图。图52B是如从图52A的箭头E的方向看时的沿长短虚线E-E截取的横截面图。如图52A和52B所示，点部410j包括凹进部411和突出部412，凹进部411具有基本上偏心的曲面形状。凹进部411的偏心曲面形状是其中心位置从点部410j的中心位置偏移的碗形状。

在如图52所示的示例中，对应于凹进部411的中心的底部4112的位置相对于点部4101的中心位置在X轴负方向上偏移，使得碗的形状被弄成偏心的。点部410j可以通过发射相对于基材倾斜的激光来形成。

在图52中，宽度D1表示在X轴负方向上从点部410j的中心位置到点部410j的端部的宽度，宽度D2表示在X轴正方向上从点部410j的中心位置到点部410j的端部的宽度。

根据点部410j的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第十一修改实施例>

接下来，图53是示出点部410k的平面图，用于说明根据第六实施例的第十一修改实施例的点部410k的构造示例。如图53所示，点部410k包括凹进部411和突出部412，并且凹进部411在平面图中具有大致矩形的形状。点部410k可以通过用激光照射基材来形成，该激光的截面形状被成形为大致矩形。形成大致矩形形状的成形可以通过使用具有矩形孔的掩模构件等来执行。

根据点部410k的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第十二修改实施例>

接下来，图54A是用于说明根据第六实施例的第十二修改实施例的点部410m的构造示例的平面图。图54B是如从图54A的箭头F的方向看时的沿长短虚线F-F截取的横截面图。如图54A和54B所示，点部410m包括凹进部411m和突出部412m。凹进部411m具有环面形状的凹部表面。突出部412m具有倒碗形的突出表面。点部410m可以通过用激光照射基材来形成，该激光的截面形状被成形为大致环面形状。

在图54A和54B中，宽度Drm表示凹进部411m的环面表面的宽度。宽度Dcm表示突出部412m的倒碗形状的表面的宽度。

根据点部410m的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第十三修改实施例>

接下来，图55是示出点部410n的平面图，用于说明根据第六实施例的第十三修改实施例的点部410的构造示例。如图55所示，点部410n包括突出部412n，突出部412n具有其一部分缺失的环面形状的突出表面。点部410n可以通过用激光照射基材并且通过调整发射时间来形成，该激光的截面形状使用星形掩模构件等来成形。

根据点部410n的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第十四修改实施例>

接下来，图56是示出点部410p的平面图，用于说明根据第六实施例的第十四修改实施例的点部410p的构造示例。如图56所示，点部410p包括突出部412，突出部412p包括近似半环面形状的突出表面。点部410p可以通过用激光照射基材并且通过调整发射角度和发射时间来形成，该激光的截面形状是使用近似半环面等形状的掩模构件来成形的。

根据点部410p的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<第六实施例的第十五修改实施例>

接下来，图57A是示出点部410q的平面图，用于说明根据第六实施例的第十五修改实施例的点部410q的构造示例。图57B是沿图57A的长短虚线G-G截取的横截面图。如图57A和57B所示，点部410q包括凹进部411q，凹进部411q包括两种凹部表面形状。点部410q可以通过用激光照射基材来形成，该激光的截面形状是通过使用用于获得两个激光束的掩模构件等来成形的。

根据点部410q的构造，可以增加预定形状的类型，并且由预定形状构成的图案的表示可以更加多样化。

<示例>

在下文中，说明形成有根据第六实施例的图案的基材的示例。在该示例中，利用波长为355nm的紫外(UV)皮秒脉冲激光器，将图案印刷在PET瓶的表面上，基材厚度t为0.45mm(即，450微米)。图58示出了示出用扫描电子显微镜(SEM)拍摄的基材横截面的显微照片。图59示出了示出形成有凹部的基材的一部分的横截面的显微照片。如图58和图59所示，在距离所述表面约30微米的深度范围内，存在具有几百纳米至几微米尺寸的扭曲形状的气泡，并且还观察到仅与一个表面连通的连通孔。

在该实施例中，用树脂(包埋树脂)固定要用SEM观察的形成有根据第六实施例的图案的基材(以下称为“印刷样品”)，并将其切成预定厚度。图58和图59示出了通过切割用树脂固定的基材获得的横截面。

在图58和图59中，填充有包埋树脂的区域对应于实际使用的PET瓶的基材的空气层。如图58和图59所示，表面不规则地形成有约10μm的突起和凹部。突起和凹部形成在深度约为PET瓶的基材的厚度t＝450微米的20％(优选深度约为10％)的表面部分中。注意，在该示例中，突起和凹部形成在距PET瓶的基材的表面约30微米深度的表面部分中。换句话说，突起和凹部没有穿透基材。气泡的形状和大小不一致。例如，相对小的气泡具有大约十分之几微米的尺寸，而相对大的气泡具有大约几微米的尺寸。

以这种方式密集地形成气泡，因此，当光从外部进入基材时，光被基材的突起和凹部散射，此外，在入射光穿过基材之前，入射光被任何一个气泡散射，使得透射率或反射率改变。当气泡的密度较高时，被散射的光线的比率增加。从宏观角度来看，这增加了混浊度，从而增加了能见度。

在该示例中，突起和凹部没有穿透基材，因此PET瓶可以用作容纳内容物的容器。在该示例中，突起和凹部仅形成在深度小于基材的厚度一半的区域中，使得PET瓶可以确保一定水平的质量，例如基材的刚性，并且PET瓶可以用作容器。当上述的小突起和凹部以及微小气泡以预定量或更多量存在时，不必形成为扩大基材的表面尺寸而形成的凹进部和突出部。

<基材1a的效果>

根据第六实施例的基材1a实现了与根据第一和其他实施例的基材1a(容器1)所实现的效果类似的效果。因此，这里省略了由根据第六实施例的基材1a实现的与上面已经说明的效果类似的效果，并且在下文中仅说明由根据第六实施例的基材1a实现的独特效果。

以类似于第一实施例的方式，在第六实施例中使用二氧化碳激光器(CO₂激光器)将降低图案的对比度并降低可见度。

用于根据第六实施例的基材1a的树脂的示例类似于第一实施例中说明的树脂。因此，这里省略了示例的列举。

在本实施例中，光色射特性增加，因此，图案的可见度提高，使得本实施例特别适用于对可见光透明的材料。然而，本实施例也可以应用于吸收可见光的材料和有色材料。

根据第六实施例的第一至第十五修改实施例的点部的效果已经在关于修改实施例的以上说明中进行了说明，因此，这里省略了关于其的重复说明。

在本实施例中说明的光透射率和光反射率的测量的构造可以应用于根据第六实施例的第一至第十五修改实施例的包括点部的基材。

当使用不具有高斯分布的激光进行激光发射或激光加工时，光束整形器可以用于光束整形。光束整形器是将高斯光束整形为各种光束轮廓(例如礼帽光束、环形光束、环光束、矩形光束等)的光学部件。

有各种类型的光束整形器，如衍射光学元件(DOE)、均化器和场映射。通过使用DOE，期望的光束轮廓可以获得并用于激光发射或激光加工。

本公开非穷尽性地包括以下条款中阐述的主题。

条款1.

一种基材，在该基材上的至少一部分区域中形成有构成图案的预定形状，

其中，所述预定形状包括预定凹进部或预定突出部，或者包括所述预定凹进部和所述预定突出部两者，和

其中形成预定形状的基材的第一区域和除了第一区域之外的基材的第二区域在光透射率或光反射率方面是不同的，或者在光透射率和光反射率两者方面都是不同的。

根据条款1，预定形状包括预定凹进部或预定突出部或预定凹进部和预定突出部两者，使得图案的光色射特性增加。因此，可以提供形成有具有高对比度的高可见性图案的基材。

条款2.

根据条款1所述的基材，其中所述预定形状包括多个预定形状，和

其中图案由多个预定形状的集合体构成。

根据条款2，图案由多个预定形状的集合体构成。因此，第一区域的光色射特性增加，使得可以进一步提高图案的可见性。此外，预定形状包括凹进部和突出部。因此，沿着凹进部和突出部的形状的表面积增加，使得与图案由形成为整体的凹槽或凹部构成的情况相比，具有较高表面粗糙度的面积进一步增加。因此，第一区域的光色射特性进一步增加，使得可以进一步提高图案的可见性。

条款3.根据条款1或2所述的基材，其中第一区域的表面粗糙度不同于第二区域的表面粗糙度。

根据条款3，通过激光加工方法等形成预定形状，使得第一区域的表面粗糙度不同于第二区域的表面粗糙度。例如，第一区域的表面粗糙度高于第二区域的表面粗糙度。因此，第一区域的光色射特性增加，使得可以进一步提高图案的可见性。

条款4.根据条款1至3中任一项所述的基材，其中，所述预定形状包括不平坦部，该不平坦部包括小于所述预定形状的凹进部和突出部，和

其中不平坦部设置在预定形状的表面上。

条款5.根据条款1至4中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括粒状体部或空隙部分，或者包括粒状体部和空隙部分两者，所述粒状体部和空隙部分小于所述预定形状，

其中所述粒状体部设置在所述预定形状的表面上，和

其中所述空隙部分设置在预定形状的表面下。

条款6.根据条款1至4中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括所述预定凹进部，和

其中预定凹进部的底部是平的。

条款7.根据条款1至6中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括所述预定凹进部，和

其中所述预定凹进部在平面图中具有圆形、椭圆形或矩形的形状。

条款8.根据条款1至7中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括所述预定凹进部，并且所述预定凹进部具有偏心弯曲表面的形状或两个凹部表面的形状。

条款9.根据条款1至8中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括所述预定突出部，和

其中所述预定突出部具有环面形状或半环面形状。

条款10.根据条款1至9中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括所述预定凹进部和所述预定突出部，和

其中所述预定突出部形成在预定凹进部周围。

根据条款10，预定形状包括预定凹进部和预定突出部，并且预定突出部形成在预定凹进部周围。根据该构造，通过向基材发射激光等，可以同时形成预定凹进部和预定突出部。因此，可以更容易地形成预定形状。当预定凹进部形成在预定突出部周围时，也可以实现上述效果。

条款11.根据条款1至9中任一项所述的基材，其中所述预定形状包括所述预定凹进部和所述预定突出部，和

其中所述预定凹进部围绕所述预定突出部形成。

条款12.根据条款10或11所述的基材，其中所述预定凹进部的底部和第二区域之间的高度差大于所述预定突出部的顶部和第二区域之间的高度差。

条款13.根据条款10至12中任一项所述的基材，其中所述预定凹进部包括相对于所述第二区域的表面倾斜的第一倾斜表面，

其中，所述预定突出部包括相对于所述第二区域的表面倾斜的第二倾斜表面，和

其中第一倾斜表面和第二倾斜表面构成连续表面。

根据条款13，预定凹进部包括相对于第二区域的表面倾斜的第一倾斜表面，预定突出部包括相对于第二区域的表面倾斜的第二倾斜表面，并且第一倾斜表面和第二倾斜表面构成连续表面。根据该构造，也可以通过向基材发射激光等来同时形成预定凹进部和预定突出部。因此，可以更容易地形成预定形状。

条款14.根据条款1至13中任一项所述的基材，其中所述基材包括可生物降解的树脂。

条款15.根据条款1至14中任一项所述的基材，其中所述基材对可见光具有透明性。

条款16.一种容器，包括根据条款1至15中任一项所述的基材。

条款17.根据条款16所述的容器，包括:

口部；

连接到口部的肩部；

连接到肩部的主体部；和

连接到主体部的底部，

其中图案形成在肩部上。

条款18.根据条款17所述的容器，其中肩部相对于主体部倾斜，和

其中宽度随着远离口部而减小的图案形成在肩部上。

条款19.根据条款16所述的容器，包括:

口部；

连接到口部的肩部；

连接到肩部的主体部；和

连接到主体部的底部，

其中图案形成在底部上。

条款20.一种产品，包括:

条款16至19中任一项的容器，和

容纳在容器中的内容物。

本申请基于2019年12月13日提交的日本优先权申请号2019-225898、2020年5月1日提交的日本优先权申请号2020-081469、2020年9月28日提交的日本优先权申请号2020-162355、2020年7月9日提交的日本优先权申请号2020-118779并要求它们的权益，它们的内容通过引用并入本文。

附图标记列表

1 容器

10 圆筒轴线

11 字符(第一图案的示例)

112 加工图像数据

1121 像素

12 直线(第二图案的示例)

121 外表面部分(突出部的示例)

122 凹进部

2 激光发射单元(发射单元的示例)

20 加工激光束

21 激光束源

22 光束扩展器

23 扫描单元

24 扫描透镜

25 同步检测单元

3 旋转机构(旋转单元的示例)

4 移动机构(移动单元的示例)

5 灰尘收集单元

6 控制单元

61 第一图案数据输入单元

62 第二图案参数指定单元

621 加工参数

63 存储单元

631 对应表

64 加工数据生成单元

641 加工数据

65 激光发射控制单元

651 光强度控制单元

652 脉冲控制单元

66 激光扫描控制单元

67 容器旋转控制单元

68 容器移动控制单元

69 灰尘收集控制单元

7 产品

8 密封构件

9 内容物

100 生产设备

101口部

102 肩部

103 主体部

104 底部

P 间距(规则间隔的示例)

Pd1、Pd2、Pd3、Pd4 间距

W 宽度

Hp 加工深度

Hb 未加工部深度

t 基材的厚度

D 结晶深度

41 图案

42 非图案区域

43 图案区域

410 点部

411 凹进部

412 突出部

4111 第一倾斜表面

4112 底部

4121 顶部

4122 第二倾斜表面

200 参考光

202 孔

203 光电检测器

Claims (15)

1.一种基材，具有第一图案，该第一图案形成在基材的表面上或内部，或者形成在基材的表面上和内部，

其中第一图案由第二图案的集合体构成，和

其中第二图案形成为不平坦的形状，包括外表面部分和凹进部，该外表面部分对应于突出部，该外表面部分和凹进部之间的深度差等于或大于0.4微米。

2.根据权利要求1所述的基材，其中第二图案的集合体漫射基材周围的环境光。

3.根据权利要求1所述的基材，其中第二图案形成为基材的表面几何形状、结晶状态或发泡状态的变化。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的基材，其中第二图案以规则的间隔设置。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的基材，其中基材由可生物降解的树脂制成。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的基材，其中第二图案中的集合体的相邻第二图案的中心之间的距离为0.4微米或更大且130微米或更小。

7.一种由权利要求1至6中任一项的基材形成的容器，包括:

口部；

连接到口部的肩部；

连接到肩部的主体部；和

连接到主体部的底部，

其中第一图案形成在肩部上。

8.根据权利要求7所述的容器，其中肩部相对于所述主体部倾斜。

9.根据权利要求8所述的容器，其中宽度随着远离所述口部而减小的第一图案形成在肩部上。

10.一种由权利要求1至6中任一项的基材形成的容器，包括:

口部；

连接到口部的肩部；

连接到肩部的主体部；和

连接到主体部的底部，

其中第一图案形成在底部上。

11.一种产品，包括:

根据权利要求7至10中任一项所述的容器，和

容纳在容器中的内容物。

12.一种用于生产基材的方法，所述基材具有第一图案，该第一图案形成在基材的表面上或内部，或者形成在基材的表面上和内部，第一图案由第二图案的集合体构成，其中第二图案形成为不平坦的形状，包括外表面部分和凹进部，该外表面部分对应于突出部，该外表面部分和凹进部之间的深度差等于或大于0.4微米，

该生产方法包括:

向基材发射激光束；

围绕一轴线旋转基材，或者线性移动基材；和

控制激光束的发射以形成第二图案，并控制基材的旋转或控制基材的移动。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括:

控制激光束的强度。

14.一种基材，具有第一区域，该第一区域形成在基材的表面上或内部，或者形成在基材的表面上和内部，该第一区域具有不同于另一区域的漫射特性，

其中第一区域由第二区域的集合体构成，第二区域中的每个小于第一区域，并且第二区域的漫射特性不同于另一区域的漫射特性，其中第二区域形成为不平坦的形状，包括外表面部分和凹进部，该外表面部分对应于突出部，该外表面部分和凹进部之间的深度差等于或大于0.4微米。

15.一种用于生产基材的设备，所述基材具有第一图案，该第一图案形成在基材的表面上或内部，或者形成在基材的表面上和内部，第一图案由第二图案的集合体构成，其中第二图案形成为不平坦的形状，包括外表面部分和凹进部，该外表面部分对应于突出部，该外表面部分和凹进部之间的深度差等于或大于0.4微米，

该设备包括:

发射单元，该发射单元被构造为向基材发射激光束；

构造为围绕一轴线旋转基材的旋转单元，或者构造为线性移动基材的移动单元；和

控制单元，该控制单元被构造为控制所述发射单元发射激光束以形成第二图案，并控制所述旋转单元旋转该基材或所述移动单元线性地移动该基材。