CN114981693A - 识别介质、物品以及识别介质的使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种识别介质,其具有光反射层和图案状相位差层,上述光反射层是将入射光反射成为圆偏振光或线偏振光的层,上述图案状相位差层是包含具有相位差的区域的层,该具有相位差的区域以占据识别介质的显示面的一部分区域的方式设置于识别介质。本发明还提供具有识别介质的物品以及识别介质的使用方法,在上述使用方法中,在观察上述反射光时,选择性地观察上述反射光的线偏振分量,或者使线偏振光作为上述入射光入射。
Description
技术领域
本发明涉及识别介质、物品以及识别介质的使用方法。
背景技术
为了易于判断物品是否为真品,通常在物品设置识别介质。识别介质要求具有防伪性能并且具有识别功能。在此所称的识别介质的防伪性能是指识别介质无法容易地通过通常的印刷等技术进行复制的性能。识别介质的识别功能是指能够通过某种方式将真正的识别介质与用通常技术伪造的伪造识别介质以高信赖度进行识别的功能。
在大多数识别介质的情况下,判断识别介质的真实性通过隔着包含圆起偏器或线起偏器等光学构件的特殊判断工具进行观察来进行(例如,专利文献1~3)。另一方面,也存在不需要特殊判断工具而通过用肉眼观察来进行判断的识别介质,例如所谓的全息图等基于是否能够立体地观察到识别介质上的图案来进行判断的识别介质(例如专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-221650号公报;
专利文献2:日本特开2010-113249号公报(对应公报:美国专利申请公开第2010/119738号说明书);
专利文献3:国际公开第2005/059597号;
专利文献4:日本特许第5915838号公报。
发明内容
发明要解决的问题
对于需要特殊判断工具来判断真实性的识别介质,进行判断的人员是有限制的。即,只有税务公务员等拥有特殊判断工具的特殊识别者才能进行判断,另一方面,买卖、持有、使用物品的通常的物品使用者由于没有该特殊判断工具,因此无法进行判断。此外,在判断专利文献1和2的识别介质的真实性时,需要使判断工具接近识别介质这样的特殊操作。
在无需特殊判断工具、基于所谓的全息图进行判断的识别介质的情况下,进行判断的人员的限制变少,但另一方面,由于已经能够通过通常的全息图技术来制造可得到比较类似的效果的伪造品,因此有时防伪性能不充分。在隔着特殊判断工具观察全息图这种方式的情况下,虽然能够得到防伪性能更高的结构,但是该情况与上述相同,进行判断的人员是有限制的。
因此,本发明的目的在于提供一种防伪性能高、并且无需使用特殊判断工具就能够利用识别功能的识别介质、具有识别介质的物品、以及真实性判断方法。
用于解决问题的方案
本发明人为了解决上述问题而进行研究,并设想构成一种识别介质,通过以通常的使用方式使用通常的器具就能够利用该识别介质的识别功能,上述通常的器具包括偏光太阳镜、以及液晶显示装置等发射偏振光的装置等。发明人基于该设想进一步进行了研究,结果发现在构成特定的识别介质的情况下,通过使用上述通常的器具,就能够利用识别功能且也可得到良好的防伪性能,从而完成了本发明。
即,本发明包含如下方案。
[1]一种识别介质,其具有光反射层和图案状相位差层,
上述光反射层是将入射光反射成为圆偏振光或线偏振光的层,
上述图案状相位差层是包含具有相位差的区域的层,上述具有相位差的区域以占据识别介质的显示面的一部分区域的方式设置于识别介质。
[2]根据[1]所述的识别介质,其中,上述图案状相位差层设置在比上述光反射层更靠近观看侧的位置。
[3]根据[1]或[2]所述的识别介质,其中,上述光反射层为反射型圆起偏器或反射型线起偏器。
[4]根据[3]所述的识别介质,其中,上述光反射层为上述反射型圆起偏器。
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的识别介质,其中,上述图案状相位差层包含作为λ/4波片或λ/2波片发挥功能的区域来作为上述具有相位差的区域。
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的识别介质,其中,上述识别介质具有一个以上的独立图案状相位差层作为上述图案状相位差层,
上述独立图案状相位差层是由具有比上述识别介质的显示面小的尺寸且具有某相位差的一个区域构成的。
[7]根据[1]~[6]中任意项所述的识别介质,其中,上述识别介质具有慢轴方向无规律地不同的多个区域作为上述具有相位差的区域。
[8]根据[1]~[7]中任一项所述的识别介质,其中,上述光反射层为具有胆甾型规整性的材料的切片。
[9]根据[1]~[8]中任一项所述的识别介质,其中,上述光反射层包含两个以上的反射光的偏振状态不同的区域。
[10]根据[1]~[9]中任一项所述的识别介质,其中,在上述光反射层的一个以上的区域中,入射至上述区域的非偏振光在上述光反射层的反射率在波长区域420nm~650nm中的全部波长处为35~50%。
[11]根据[1]~[10]中任一项所述的识别介质,其中,上述识别介质在上述光反射层的与观看侧为相反侧的位置还具有光吸收层。
[12]根据[1]~[11]中任一项所述的识别介质,其中,上述识别介质在比上述图案状相位差层更靠近观看侧的位置还具有扩散层。
[13]根据[1]~[12]中任一项所述的识别介质,其中,上述识别介质还具有透明树脂部,除上述透明树脂部以外的构件的全部或一部分构件包埋在上述透明树脂部中。
[14]根据[1]~[13]中任一项所述的识别介质,其中,上述识别介质还具有用于安装于物品的安装构件。
[15]一种物品,其具有[1]~[14]中任一项所述的识别介质。
[16]根据[15]所述的物品,其中,上述物品还具有起偏器观察装置。
[17]一种使用方法,为[1]~[14]中任一项所述的识别介质的使用方法,
上述使用方法包括:使入射光入射至上述识别介质的显示面,在上述光反射层中被反射而形成反射光,观察上述反射光,
在非偏振光作为上述入射光入射并观察上述反射光时,选择性地观察上述反射光的线偏振分量或圆偏振分量。
[18]根据[17]所述的使用方法,其中,上述选择性地观察通过隔着与上述识别介质分离的线起偏器目视上述反射光而进行。
[19]根据[18]所述的使用方法,其中,上述线起偏器为偏光太阳镜。
[20]一种使用方法,为[1]~[14]中任一项所述的识别介质的使用方法,
上述使用方法包括:使入射光入射至上述识别介质的显示面,在上述光反射层中被反射而形成反射光,观察上述反射光,
使线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光作为上述入射光入射。
发明效果
根据本发明,能够提供一种防伪性能高、并且不使用特殊判断工具就能够利用识别功能的识别介质、具有识别介质的物品以及真实性判断方法。
附图说明
图1为示意性地示出本发明的识别介质及其使用方法的一个例子的立体分解图。
图2为示意性地示出本发明的识别介质及其使用方法的一个例子的侧视分解图。
图3为示出从Z轴方向观察图1所示的坐标轴的状态的俯视图。
图4为示意性地示出变更了图1和图2的例子中的识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。
图5为示意性地示出图1、图2和图4所示的识别介质100的使用方法的另一个例子的侧视分解图。
图6为示意性地示出变更了图5的例子中的识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。
图7为示意性地示出本发明的识别介质及其使用方法的另一个例子的侧视分解图。
图8为示意性地示出变更了图7的例子中的识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。
图9为示意性地示出图7和图8所示的识别介质200的使用方法的另一个例子的侧视分解图。
图10为示意性地示出变更了图9的例子中的识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。
图11为示意性地示出本发明的识别介质的具体的一个例子的俯视图。
图12为图11所示的识别介质的纵向剖视图。
具体实施方式
以下,示出示例物和实施方式对本发明详细地进行说明。但是,本发明并不限定于以下所示的示例物和实施方式,在不脱离本发明的权利要求及其同等的范围的范围能够任意地进行变更来实施。
在以下说明中,只要没有另外说明,“(甲基)丙烯酰基”为包含“丙烯酰基”、“甲基丙烯酰基”以及它们的组合的术语。
在以下说明中,只要没有另外说明,某层的面内延迟Re为Re=(nx-ny)×d所表示的值。在此,nx表示与层的厚度方向垂直的方向(面内方向)中给出最大折射率的方向的折射率。ny表示在层的上述面内方向中与nx的方向垂直的方向的折射率。d表示层的厚度。只要没有另外说明,延迟的测定波长为590nm。此外,在某波长(单位nm)测定的Re用Re(450)这样带有数字的符号表示。例如Re(450)表示对于波长450nm的光的Re。面内延迟Re能够使用相位差计(阿克索梅特里克斯公司制“AxoScan”)进行测定。
在以下说明中,只要没有另外说明,某层的慢轴的方向是指面内方向的慢轴的方向。
在以下的说明中,只要没有另外说明,在不损害本发明的效果的范围内,构件的方向“平行”和“垂直”可以包括例如在±4°、优选±3°、更优选±1°的范围内的误差。
在以下说明中,为了便于说明,“右旋圆偏振光”和“左旋圆偏振光”是基于以下的旋转方向来定义的:从光的发射源观察光的发射目标的情况下的圆偏振光的旋转方向。即,在从光的发射源观察光的发射目标的情况下,沿着光的行进方向,偏振方向顺时针旋转的偏振光作为右旋圆偏振光,偏振方向逆时针旋转的偏振光作为左旋圆偏振光。
在以下的附图中的图示以及与其相关的说明中,为了便于容易地理解,使用以下符号。在以下的符号的说明中,方向以图1~图10所示的方向以及对它们进行说明时叙述的方向为基准。此外,偏振光的振动方向是指电场的振动方向。
(N):非偏振光、或者光透射的各向同性层
(X):具有X轴方向的振动方向的线偏振光、或者在X轴方向具有透射轴的起偏器
(Y):具有Y轴方向的振动方向的线偏振光、或者在Y轴方向具有透射轴的起偏器
(L):左旋圆偏振光、或者左旋反射型圆起偏器(即,选择性地反射入射光中的左旋圆偏振分量的反射型圆起偏器)
(R):右旋圆偏振光、或者右旋反射型圆起偏器(即,选择性地反射入射光中的右旋圆偏振分量的反射型圆起偏器)
(n):不存在光
(XY):XY方向、或者在XY方向具有慢轴的相位差层
(Xy):Xy方向、或者在Xy方向具有慢轴的相位差层
在以下说明中,只要没有另外说明,以识别介质的显示面朝上并水平载置的状态进行说明。因此,有时将观看识别介质的一侧简称为“上”侧,将其相反侧简称为“下”侧。例如,有时将某层的一侧的表面和另一侧的表面中靠近识别介质的显示面一侧的面表示为“上侧”的表面。此外,有时将与该“上”“下”方向垂直的方向称为“水平”方向。
[识别介质:实施方式1]
本发明的识别介质具有光反射层和图案状相位差层。
图1和图2为示意性地示出本发明的识别介质及其使用方法的一个例子的立体分解图和侧视分解图。为了说明光学性的功能,在图1~图2和图4~图10中,将识别介质的结构元件以分离的状态示出,但在实际的识别介质中,它们能够为直接接触或隔着其它层而接触的状态。在图1和图2中,识别介质100具有光反射层101(R)和图案状相位差层102。在此例中,光反射层101(R)的上表面101(R)U的全部区域为对应于显示面的区域,设置有占据该全部区域的图案状相位差层102。图案状相位差层102仅一部分是作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy),其它部分是各向同性层102(N)。
图案状相位差层通常设置在比光反射层更靠近观看侧的位置。因此,识别介质的显示面通常是识别介质的图案状相位差层侧的面。在图1和图2的例子的识别介质100中,识别介质100的图案状相位差层102侧的上侧的面102U作为显示面发挥功能。即,入射至识别介质100的面102U的光的一部分在识别介质100内反射,从面102U出射,观察者对出射光进行观察,由此显现作为识别介质的功能。
为了便于说明,在图1~图10中,空间中的方向通过共同的三维坐标轴来表示。在用箭头X、Y和Z表示的坐标轴中,将与箭头X平行的方向、与箭头Y平行的方向、以及与箭头Z平行的方向分别简称为X轴方向、Y轴方向和Z轴方向。在图1~图2和图4~图10中,识别介质100或200定位成其显示面在与XY平面平行的方向。
图3为示出从Z轴方向观察图1所示的坐标轴的状态的俯视图。将在XY平面的面内的方向中的、与箭头X和箭头Y成45°的角度的方向(即,图3中与箭头XY平行的方向)称为XY方向。此外,将与箭头X成45°的角度并且与箭头Y成135°的方向(即,图3中与箭头Xy平行的方向)称为Xy方向。
[光反射层的光学性质的概要]
光反射层是将入射光反射成为圆偏振光或线偏振光的层。具体而言,光反射层是在包含各种偏振分量的非偏振光入射的情况下、将其中的某偏振分量反射成为圆偏振光或线偏振光的层。光反射层通常是反射型起偏器。即,光反射层使入射光中的某波长中的一部分或全部偏振分量透射,并反射一部分或全部其它偏振分量。作为光反射层,能够使用反射型圆起偏器或反射型线起偏器。
反射型圆起偏器是指使某波长的入射光的右旋圆偏振分量和左旋圆偏振分量中的一者透射并反射另一者的光学元件。反射型线起偏器是指使某波长的入射光的某线偏振分量和与该分量垂直的线偏振分量中的一者透射并反射另一者的光学元件。
在图1和图2的例子中,作为光反射层101(R),采用右旋反射型圆起偏器(即,选择性地反射入射光中的右旋圆偏振分量的反射型圆起偏器)。关于光反射层的例子及其构成材料的更具体的说明在后文另述。
[图案状相位差层的光学性质的概要]
图案状相位差层是指包含具有相位差的区域的层,该具有相位差的区域以占据识别介质的显示面的一部分区域的方式设置于识别介质。在以下说明中,有时将图案状相位差层中的具有相位差的区域所涉及的部分简称为“相位差层”。
显示面中的除了某相位差层所占据的区域以外的区域可以是其它的具有不同相位差的相位差层所占据的区域,也可以是不具有相位差的各向同性层所占据的区域,还可以是这些都不存在的区域。
作为具有相位差的区域的例子,可举出作为λ/4波片发挥功能的区域、以及作为λ/2波片发挥功能的区域。作为λ/4波片发挥功能的区域是指在光反射层发挥功能的波长带内的至少一个波长λ中,其面内延迟Re为λ/4或与其相近的值的区域。能够使用例如Re为((λ/4)×0.6)nm~((λ/4)×1.4)nm的区域、优选使用Re为((λ/4)×0.8)nm~((λ/4)×1.2)nm的区域作为具有相位差的区域。同样地,作为λ/2波片发挥功能的区域是指其面内延迟Re为λ/2或与其相近的值的区域,例如,Re为((λ/2)×0.6)nm~((λ/2)×1.4)nm的区域,优选Re为((λ/2)×0.8)nm~((λ/2)×1.2)nm的区域。
在图1和图2的例子中,图案状相位差层102为:作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy)和各向同性层102(N)在水平方向并排的组合。因此,层102(Xy)所占据的区域占据了识别介质100的显示面的一部分区域。层102(Xy)在Xy方向、即在箭头A102(Xy)表示的方向具有慢轴。关于图案状相位差层的例子及其构成材料的更具体的说明,在后文另述。
[实施方式1的识别介质的使用方法:其一]
在本发明的识别介质的使用方法中,使入射光入射至识别介质的显示面,在光反射层中反射成为反射光,观察反射光。
作为入射至识别介质的光的例子,可举出非偏振光、线偏振光、圆偏振光、以及椭圆偏振光。在入射的光为非偏振光的情况下,在观察反射光时,选择性地观察反射光的线偏振分量或圆偏振分量,从而能够使用识别介质。
作为入射的非偏振光,能够使用太阳光和室内照明光等通常的环境光。
选择性地观察反射光的线偏振分量能够通过隔着观察用线起偏器目视反射光而进行。选择性地观察反射光的圆偏振分量能够通过隔着观察用圆起偏器目视反射光而进行。为了避免环境光入射受到阻碍,观察用线起偏器和观察用圆起偏器通常能够以与识别介质分离的状态来使用。分离的距离的下限能够根据识别介质和观察用线起偏器的尺寸等适当调节,通常能够为100mm以上。另一方面,分离的距离的上限能够在能够观察到识别介质的反射光的范围内适当调节,通常能够为30m以下。
像这样,在与识别介质分离的位置使用的观察用线起偏器可以是用于本发明的使用方法的专用品,也可以是用于其它用途的通常的线起偏器。例如,由于大多数市售的偏光太阳镜能够作为线起偏器发挥功能,因此,也可以使用这样的市售的偏光太阳镜作为观察用线起偏器。作为观察用圆起偏器的例子,可举出由线起偏器和相位差膜的组合构成的圆起偏器、以及包含胆甾型材料的层的圆起偏器(例如,国际公开第2020/121791号中记载的那些)。
在图1和图2中,示出了如下例子:入射至识别介质100的光为非偏振光,隔着观察用线起偏器191(X)观察来自识别介质100的反射光。在此例中,观察用线起偏器191(X)是将与识别介质100的相对角度定位成观察用线起偏器191(X)在X轴方向、即在箭头A191(X)所示的方向具有透射轴的起偏器。因此,在此例中,层102(Xy)的慢轴相对于观察用线起偏器191(X)的透射轴逆时针偏转45°。即,在从观看侧对观察用线起偏器191(X)和识别介质100进行观察的情况下,当以观察用线起偏器191(X)的透射轴方向为基准时,层102(Xy)的慢轴相对于该基准逆时针偏转45°。在以下的关于图1~图10的说明中,“顺时针”“逆时针”的意思与此相同。
图2和图4~图10中的括号内的数值是指在将入射光的亮度作为100的情况下,各阶层的光的亮度的理论值。在此,理论值是指基于起偏器的偏振光的分离完全地进行(在图2的例子中,入射至光反射层101(R)的光中的右旋圆偏振分量完全被反射,左旋圆偏振分量完全透射,并且入射至观察用线起偏器191(X)的光中的X轴方向的线偏振分量完全透射,除此以外的线偏振分量全部被吸收或反射而被遮挡的状态)、并且图案状相位差层没有吸收光的情况下的值。
在图1和图2所示的识别介质100的使用例中,作为非偏振光的入射光A111(N)和A121(N)分别入射至图案状相位差层102中的作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy)和各向同性层102(N)。
入射光A111(N)透射层102(Xy),形成作为非偏振光的光A112(N)而向下出射,到达光反射层101(R)的上表面101(R)U。由于光反射层101(R)为右旋反射型圆起偏器,所以光A112(N)中的右旋圆偏振分量在光反射层101(R)的表面或内部被反射而形成反射光A113(R),其亮度的理论值为入射光的一半。另一方面,光A112(N)中的左旋圆偏振分量透射光反射层101(R),形成透射光A119(L)。
光A113(R)再次透射层102(Xy),形成光A114(Y),从识别介质100的显示面出射。由于光A113(R)为右旋圆偏振光、层102(Xy)是在XY方向具有慢轴的λ/4波片,所以光A114(Y)成为具有Y轴方向的偏振方向的线偏振光,其亮度的理论值与光A113(R)相同。
当出射的光A114(Y)入射至观察用线起偏器191(X)时,光A114(Y)的偏振光振动方向与观察用线起偏器191(X)的透射轴垂直,因此光A114(Y)被全部遮挡,来自观察用线起偏器191(X)的出射光A115(n)的亮度的理论值为0。
另一方面,入射光A121(N)透射层102(N),形成作为非偏振光的光A122(N)向下出射,到达光反射层101(R)的上表面101(R)U。光A122(N)中的右旋圆偏振分量被反射而形成反射光A123(R),其亮度的理论值为入射光的一半。另一方面,光A122(N)中的左旋圆偏振分量透射光反射层101(R),形成透射光A129(L)。
光A123(R)再次透射层102(N),形成光A124(R),从识别介质100的显示面出射。光A124(R)的亮度的理论值与光A123(R)相同。
当出射的光A124(R)入射至观察用线起偏器191(X)时,光A124(R)中只有具有X轴方向的振动方向的线偏振分量作为出射光A125(X)从观察用线起偏器191(X)出射。出射光A125(X)的亮度的理论值为光A124(R)的一半。
结果,在隔着观察用线起偏器191(X)观察非偏振光入射的状态的识别介质100的情况下,观察到被层102(Xy)占据的区域是没有反射光的相对暗的区域,另一方面,观察到被层102(N)占据的区域是具有入射光的1/4的亮度的反射光的相对亮的区域。
图4为示意性地示出变更了图1和图2的例子中的识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。图4中示出了将识别介质100相对于坐标轴的角度固定并将观察用线起偏器相对于X轴和Y轴的角度进行变更的方式。但是,在实际使用时,识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系的变更也可以通过移动识别介质、移动观察用线起偏器、替换观察用线起偏器、以及组合这些中的两者以上来进行。
在图4的例子中,作为变更角度关系的结果,变更为使用观察用线起偏器191(Y)作为观察用起偏器的例子。观察用线起偏器191(Y)是将与识别介质100的相对角度定位成观察用线起偏器191(Y)在Y轴方向具有透射轴的起偏器。因此,在此例中,层102(Xy)的慢轴相对于观察用线起偏器191(Y)的透射轴顺时针偏转45°。
在图4所示的识别介质100的使用例中,作为非偏振光的入射光A111(N)和A121(N)分别入射至图案状相位差层102中的作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy)和各向同性层102(N),并且它们各自的一部分分别作为光A114(Y)和A124(R)从识别介质100的显示面出射。到此为止的光的路径与图1和图2的例子相同。
当出射的光A114(Y)入射至观察用线起偏器191(Y)时,由于光A114(Y)的偏振光振动方向与观察用线起偏器191(Y)的透射轴平行,所以光A114(Y)全部透射,形成出射光A115(Y),从观察用线起偏器191(Y)出射。出射光A115(Y)的亮度的理论值与光A114(Y)为相同值。
另一方面,当出射的光A124(R)入射至观察用线起偏器191(Y)时,光A124(R)中只有具有Y轴方向的振动方向的线偏振分量作为出射光A125(Y)从观察用线起偏器191(Y)出射。出射光A125(Y)的亮度的理论值为光A124(R)的一半。
结果,在隔着观察用线起偏器191(Y)观察非偏振光入射的状态的识别介质100的情况下,观察到被层102(Xy)占据的区域是具有入射光的1/2的亮度的反射光的相对亮的区域。另一方面,观察到被层102(N)占据的区域是具有入射光的1/4的亮度的反射光的区域。该层102(N)的亮度与图1和图2所示的情况相比没有变化,但在此例中,与被层102(Xy)占据的区域相比,层102(N)被观察到是相对暗的区域。
因此,通过将识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系从图1和图2的例子中的关系变更为图4的例子中的关系,改变了隔着观察用线起偏器进行观察的情况下的多个区域间的相对亮度。更具体而言,当从图1和图2中的观察用线起偏器191(X)的状态起、将观察用线起偏器的朝向以与Z轴方向平行的某轴为中心进行旋转而变化时,随着旋转角度增大,被层102(Xy)占据的区域的相对亮度变亮,在观察用线起偏器的朝向达到图4中的观察用线起偏器191(Y)的状态时,相对亮度最大。
在整个可见区域或与其接近的宽范围的波长范围实现这样的亮度变化的情况下,该亮度的变化能够作为从暗状态的黑色变化成亮状态的银色这样的变化被观察到。在仅在可见区域的一部分的波长范围实现亮度变化的情况下,该亮度变化能够作为与发生变化的波长范围对应的颜色的变化被观察到。
另一方面,在不隔着观察用线起偏器观察非偏振光入射的状态的识别介质100的情况下,观察者观察到出射光A114(Y)和A124(R)。出射光A114(Y)和A124(R)虽然它们的偏振状态不同,但是亮度相同。由于人类的视觉无法识别这种偏振状态的区别,所以观察者无法识别它们的区别。此外,即使识别介质100与观察者的相对角度关系发生改变,观察者也无法识别基于偏振状态的变化而发生的变化。
在此例的使用方法中,本发明的识别介质能够带来特殊的效果,即只有在隔着观察用线起偏器的情况下,才可观察到相对亮度的变化。这样的特殊的效果是使用通常的印刷等技术容易地得到的复制品所无法得到的。因此,本发明的识别介质在这样的使用中发挥出高的防伪性能。
通过这样的相对亮度的变化,能够在显示面显示文字、图形等像。将像这样的通常的观察无法观察到、只有在识别介质的特定的观察中才能观察到的像称为识别介质的“潜像”。
另外,这样的特殊的效果可在将非偏振光作为入射光、选择性地观察反射光的线偏振分量的情况下得到。这样的观察能够通过将环境光作为入射光,在识别介质与作为判断工具的观察用线起偏器分离的状态下,隔着观察用线起偏器目视反射光来实现。进而,作为观察用线起偏器,能够使用市售的偏光太阳镜等通常的起偏器。因此,这样观察能够不经过使判断工具接近识别介质这样的特殊的操作而进行,并且,能够使用相对容易得到的物品作为判断工具。例如,能够通过在戴着偏光太阳镜的状态下目视被放置在与观察者分离的位置的识别介质这样的容易的动作,从而实现识别。因此,本发明的识别介质在这样的使用中发挥出高的识别功能。
在图1~图2和图4所示的例子中,示例了在使识别介质与观察用线起偏器分离的状态下的观察,但是观察中的识别介质与观察用线起偏器的位置关系不限于此。例如,即使在将观察用线起偏器载置在识别介质上等使它们接近的状态下进行观察,也能够观察到这样的潜像。
在上述的例子中,示出了使用线起偏器(观察用线起偏器191(X)和观察用线起偏器191(Y))作为观察用的起偏器的例子,但是本发明不限于此,也可以使用除了线起偏器以外的起偏器作为观察用的起偏器。
作为一种例子,能够使用右旋圆起偏器、左旋圆起偏器或它们的组合作为观察用的起偏器来代替线起偏器。在通过选择性地透射右旋圆偏振光的右旋圆起偏器观察光A114(Y)和A124(R)的情况下,它们的亮度(在将入射光的亮度设为100的情况下的相对理论值)分别为25和50,观察到各向同性层102(N)是相对亮的区域。
另一方面,在通过选择性地透射左旋圆偏振光的左旋圆起偏器观察光A114(Y)和A124(R)的情况下,它们的亮度分别为25和0,观察到作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy)是相对亮的区域。
因此,通过将不通过圆起偏器的观察、隔着右旋圆起偏器的观察、以及隔着左旋圆起偏器的观察中的两者以上进行对比,根据由此产生的相对亮度的变化,从而能够显现识别功能。
[实施方式1的识别介质的使用方法:其二]
上述的例子是使用非偏振光作为入射至识别介质100的光的使用方法的例子。另一方面,以下,对使用线偏振光作为入射至识别介质100的光的使用方法的例子进行说明。
在入射的光为偏振光(线偏振光、圆偏振光、或椭圆偏振光)的情况下,在观察反射光时,能够不隔着观察用线起偏器而直接目视观察反射光。
在入射的偏振光为线偏振光的情况下,作为该线偏振光,能够使用通过使非偏振光透射线起偏器而得到的线偏振光。提供线偏振光的装置可以是用于本发明的使用方法的专用品,也可以将用于其它用途的通常的光源和通常的线起偏器组合使用。此外,也可以使用用于其它用途的通常的光源和线起偏器组合的状态的装置。
在入射的偏振光为圆偏振光的情况下,作为该圆偏振光,能够使用通过使非偏振光透射圆起偏器而得到的圆偏振光。提供圆偏振光的装置可以是用于本发明的使用方法的专用品,也可以将用于其它用途的通常的光源和通常的圆起偏器组合使用。此外,也可以使用用于其它用途的通常的光源和圆起偏器组合的状态的装置。
在入射的偏振光是椭圆偏振光的情况下,作为该椭圆偏振光,能够使用通过使非偏振光透射适当的光学元件而得到的椭圆偏振光。提供椭圆偏振光的装置可以是用于本发明的使用方法的专用品,也可以将用于其它用途的通常的光源和通常的线起偏器或圆起偏器组合使用。此外,也可以使用用于其它用途的通常的光源和线起偏器或圆起偏器组合的状态的装置。
例如,通常的带有液晶显示画面的个人计算机和智能手机等大多数具有显示画面的电子设备射出线偏振光作为来自显示画面的出射光,因此能够使用这样的电子设备作为提供线偏振光的装置。更具体而言,通过使这样的电子设备接近识别介质等操作,能够使识别介质处于非偏振光的环境光的入射少、来自该电子设备的出射光的入射相对多的环境下,实现线偏振光的供给。
作为其它的例子,通常的带有液晶显示画面的个人计算机和智能手机等一部分具有显示画面的电子设备射出圆偏振光作为来自显示画面的出射光,因此能够使用这样的电子设备作为提供圆偏振光的装置。更具体而言,通过使这样的电子设备接近识别介质等操作,能够使识别介质处于非偏振光的环境光的入射少、来自该电子设备的出射光的入射相对多的环境下,实现圆偏振光的供给。
作为另一个例子,有时在上述的射出线偏振光或圆偏振光的电子设备的显示画面因各种目的贴合有另加的膜。作为这样的另加的膜的例子,可举出以保护显示画面、调节显示画面的视野角度、提高在隔着偏光太阳镜观察显示画面的情况下的观看性等各种目的而贴合的膜。大多数这样的膜大都具有某种程度的相位差,因此,能够显现将线偏振光变换为圆偏振光或椭圆偏振光、将圆偏振光转换为线偏振光或椭圆偏振光的功能。使用这种方式的带有另加的膜的电子设备,也能够实现线偏振光、圆偏振光或除此以外的椭圆偏振光的提供。
图5和图6为示意性地示出图1、图2和图4所示的识别介质100的使用方法的另一个例子的侧视分解图。
在图5所示的例子中,入射至识别介质100的光为具有X轴方向的振动方向的线偏振光。即,作为具有X轴方向的振动方向的线偏振光的入射光A211(X)和A221(X)分别入射至图案状相位差层102中的作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy)和各向同性层102(N)。
入射光A211(X)透射层102(Xy),形成作为左旋圆偏振光的光A212(L)向下出射,到达光反射层101(R)的上表面101(R)U。由于光反射层101(R)为右旋反射型圆起偏器,所以光A212(L)全部透射光反射层101(R),形成透射光A219(L)。因此,在光反射层101(R)中的反射光A213(n)的亮度的理论值为0,再次透射层102(Xy)并从识别介质100的显示面射出的光A214(n)的亮度的理论值也为0。
另一方面,入射光A221(X)透射层102(N),形成作为线偏振光的光A222(X)向下出射,到达光反射层101(R)的上表面101(R)U。光A222(X)中的右旋圆偏振分量被反射,形成反射光A223(R),其亮度的理论值为入射光的一半。另一方面,光A222(X)中的左旋圆偏振分量透射光反射层101(R),形成透射光A229(L)。
光A223(R)再次透射层102(N),形成光A224(R),从识别介质100的显示面出射。光A224(R)的亮度的理论值与光A223(R)相同。
结果,在观察具有X轴方向的振动方向的线偏振光入射的状态的识别介质100的情况下,观察到被层102(Xy)占据的区域是没有反射光的相对暗的区域,另一方面,观察到被层102(N)占据的区域是具有入射光的1/2的亮度的反射光的相对亮的区域。
图6为示意性地示出变更了图5的例子中的识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。图6示出了将识别介质100相对于坐标轴的角度固定,并将线偏振光的振动方向相对于X轴和Y轴的角度进行变更的方式。但是,在实际使用时,识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系的变更也可以通过移动识别介质、移动光源、替换光源、以及组合这些中两者以上来进行。
在图6的例子中,作为变更角度关系的结果,变更为入射至识别介质100的光是具有Y轴方向的振动方向的线偏振光的例子。即,作为具有Y轴方向的振动方向的线偏振光的入射光A211(Y)和A221(Y)分别入射层102(Xy)和层102(N)。
入射光A211(Y)透射层102(Xy),形成作为右旋圆偏振光的光A212(R)向下出射,到达光反射层101(R)的上表面101(R)U。由于光反射层101(R)为右旋反射型圆起偏器,所以光A212(R)全部在光反射层101(R)中反射,形成反射光A213(R)。光A213(R)的亮度的理论值与光A212(R)相同。另一方面,透射光反射层101(R)的透射光A219(n)的亮度的理论值为0。
光A213(R)再次透射层102(Xy),形成光A214(Y),从识别介质100的显示面出射。光A214(Y)的亮度的理论值与光A213(R)相同。
另一方面,入射光A221(Y)透射层102(N),形成作为线偏振光的光A222(Y)向下出射,到达光反射层101(R)的上表面101(R)U。光A222(Y)中的右旋圆偏振分量被反射形成反射光A223(R),其亮度的理论值为入射光的一半。另一方面,光A222(Y)中的左旋圆偏振分量透射光反射层101(R),形成透射光A229(L)。
光A223(R)再次透射层102(N),形成光A224(R),从识别介质100的显示面出射。光A224(R)的亮度的理论值与光A223(R)相同。
结果,在观察具有Y轴方向的振动方向的线偏振光入射的状态的识别介质100的情况下,观察到被层102(Xy)占据的区域是具有与入射光相同的亮度的反射光的相对亮的区域。另一方面,观察到被层102(N)占据的区域是具有入射光的1/2的亮度的反射光的区域。该层102(N)的亮度与图5所示的情况相比没有变化,但在此例中,与被层102(Xy)占据的区域相比,该层102(N)是作为相对暗的区域被观察到的。
因此,通过将识别介质与线偏振光的振动方向的相对角度关系从图5的例子中的关系变更为图6的例子中的关系,从而改变使用线偏振光作为入射光进行观察的情况下的多个区域间的相对亮度。更具体而言,当从图5中的X轴方向状态起、使线偏振光的振动方向的朝向以与Z轴方向平行的某轴为中心进行旋转而变化时,随着旋转角度增大,被层102(Xy)占据的区域的相对亮度变亮,在线偏振光的振动方向的朝向达到图6中的Y轴方向的状态时,相对亮度最大。
在整个可见区域或与其接近的宽范围的波长范围实现这样的亮度变化的情况下,该亮度的变化能够作为从暗状态的黑色变化成亮状态的银色这样的变化被观察到。在仅在可见区域的一部分的波长范围实现亮度变化的情况下,该亮度变化能够作为与发生变化的波长范围对应的颜色的变化被观察到。
另一方面,在不隔着观察用线起偏器观察非偏振光入射的状态的识别介质100的情况下,观察者观察到图1、图2和图4中的例子所示的出射光A114(Y)和A124(R)。观察者无法识别它们的区别。此外,即使识别介质100与观察者的相对角度关系发生改变,观察者也无法识别基于偏振状态的变化而发生的变化。
在此例的使用方法中,本发明的识别介质能够带来特殊的效果,即只有在将线偏振光作为光源的情况下,才可观察到相对亮度的变化。这样的特殊的效果是使用通常的印刷等技术容易地得到的复制品所无法得到的。因此,本发明的识别介质在这样的使用中发挥出高的防伪性能。
另外,这样的特殊的效果可在将线偏振光作为入射光进行观察的情况下得到。通过在使智能手机等射出线偏振光的电子设备接近显示介质的状态下目视识别介质这样的容易的动作,从而能够实现这样的观察。因此,本发明的识别介质在这样的使用中发挥出高的识别功能。
在上述的例子中,示出了入射光为线偏振光(入射光A211(X)和入射光A221(X)以及入射光A211(Y)和A221(Y))的例子,但是本发明不限于此,也能够使用除了线偏振光以外的偏振光作为入射光。
作为一种例子,能够使用右旋圆偏振光、左旋圆偏振光或它们的组合作为入射光来代替线偏振光。在使用右旋圆偏振光代替入射光A211(X)和入射光A221(X)的情况下,来自层102(Xy)的出射光和来自层102(N)的出射光的亮度(在将入射光的亮度设为100的情况下的相对理论值)分别为50和100,各向同性层102(N)作为相对亮的区域被观察到。
另一方面,在使用左旋圆偏振光代替入射光A211(X)和入射光A221(X)的情况下,来自层102(Xy)的出射光和来自层102(N)的出射光的亮度分别为50和0,作为λ/4波片发挥功能的层102(Xy)作为相对亮的区域被观察到。
因此,通过将入射非偏振光的观察、入射右旋圆偏振光的观察、以及入射左旋圆偏振光的观察中的两者以上进行对比,根据由此产生的相对亮度的变化,从而能够显现识别功能。由于在设置有某种保护膜的智能手机等一部分的电子设备中也存在射出圆偏振光的电子设备,因此这样的观察能够通过在使这样的射出圆偏振光的电子设备接近显示介质的状态下目视识别介质这样的动作来实现。
[识别介质:实施方式2]
在图1~图2和图4~图6中,示例了识别介质100,其具有反射型圆起偏器作为光反射层,并具有层的一部分作为λ/4波片发挥功能的层来作为图案状相位差层。但是,本发明的识别介质不限于此,能够具有除此以外的结构。例如,在本发明的识别介质中,能够具有反射型线起偏器作为光反射层,并具有层的一部分作为λ/2波片发挥功能的层来作为图案状相位差层。以下,参考图7~图10,对这样的例子进行说明。
图7为示意性地示出本发明的识别介质及其使用方法的另一个例子的侧视分解图。在图7中,识别介质200具有光反射层201(Y)和图案状相位差层202。在此例中,光反射层201(Y)的上表面201(Y)U的全部区域为对应于显示面的区域,设置有占据其全部区域的图案状相位差层202。图案状相位差层202仅一部分是作为λ/2波片发挥功能的层202(Xy),其它部分是各向同性层202(N)。
在识别介质200中,其图案状相位差层202侧的上侧的面202U作为显示面发挥功能。即,入射至识别介质200的面202U的光的一部分在识别介质200内反射,从面202U出射,观察者对出射光进行观察,由此显现作为识别介质的功能。
在图7的例子中,作为光反射层201(Y),采用了透射轴定位在Y轴方向的反射型线起偏器。即,光反射层201(Y)使入射至其上表面201(Y)U的光中的具有Y轴方向的振动方向的线偏振分量透射,并反射具有X轴方向的振动方向的线偏振分量。
在图7的例子中,图案状相位差层202为:作为λ/2波片发挥功能的层202(Xy)和各向同性层202(N)在水平方向并排的组合。因此,被层202(Xy)占据的区域占据了识别介质200的显示面的一部分区域。层202(Xy)在Xy方向具有慢轴。
[实施方式2的识别介质的使用方法:其一]
在图7中,示出了如下例子:入射至识别介质200的光为非偏振光,隔着观察用线起偏器191(X)观察来自识别介质200的反射光。在此例中,观察用线起偏器191(X)与图1~图2所示的观察用线起偏器相同,是将与识别介质200的相对角度定位成在X轴方向具有透射轴的起偏器。因此,在此例中,层202(Xy)的慢轴相对于观察用线起偏器191(X)的透射轴逆时针偏转45°。此外,光反射层201(Y)的透射轴与观察用线起偏器191(X)的透射轴垂直。
在图7所示的识别介质200的使用例中,作为非偏振光的入射光A311(N)和A321(N)分别入射至图案状相位差层202中的作为λ/2波片发挥功能的层202(Xy)和各向同性层202(N)。
入射光A311(N)透射层202(Xy),形成作为非偏振光的光A312(N)向下出射,到达光反射层201(Y)的上表面201(Y)U。光反射层201(Y)是透射轴定位在Y轴方向的反射型线起偏器,因此光A312(N)中的具有X轴方向的振动方向的线偏振分量被反射而形成反射光A313(X),其亮度的理论值为入射光的一半。另一方面,光A312(N)中的具有Y轴方向的振动方向的线偏振分量透射光反射层201(Y),形成透射光A319(Y)。
光A313(X)再次透射层202(Xy),形成光A314(Y),从识别介质200的显示面出射。由于光A313(X)是具有X轴方向的振动方向的线偏振光,层202(Xy)是在XY方向具有慢轴的λ/2波片,所以光A314(Y)成为具有Y轴方向的偏振方向的线偏振光,其亮度的理论值与光A313(X)相同。
当出射的光A314(Y)入射至观察用线起偏器191(X)时,光A314(Y)的偏振光振动方向与观察用线起偏器191(X)的透射轴垂直,因此光A314(Y)被全部遮挡,来自观察用线起偏器191(X)的出射光A315(n)的亮度的理论值为0。
另一方面,入射光A321(N)透射层202(N),形成作为非偏振光的光A322(N)向下出射,到达光反射层201(Y)的上表面201(Y)U。光A322(N)中的具有X轴方向的振动方向的线偏振分量被反射而形成反射光A323(X),其亮度的理论值为入射光的一半。另一方面,光A322(N)中的具有Y轴方向的振动方向的线偏振分量透射光反射层201(Y),形成透射光A329(Y)。
光A323(X)再次透射层202(N),形成光A324(X),从识别介质100的显示面出射。光A324(X)的亮度的理论值与光A323(X)相同。
当出射的光A324(X)入射至观察用线起偏器191(X)时,光A324(X)的偏振光振动方向与观察用线起偏器191(X)的透射轴平行,因此光A324全部成为出射光A325(X),从观察用线起偏器191(X)出射。出射光A325(X)的亮度的理论值与光A324(X)相同。
结果,在隔着观察用线起偏器191(X)观察非偏振光入射的状态的识别介质200的情况下,观察到被层202(Xy)占据的区域是没有反射光的相对暗的区域,另一方面,观察到被层202(N)占据的区域是具有入射光的1/2的亮度的反射光的相对亮的区域。
图8为示意性地示出变更了图7的例子中的识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。图8中示出将识别介质200相对于坐标轴的角度固定,并将观察用线起偏器相对于X轴和Y轴的角度进行变更的方式。但是,在实际使用时,识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系的变更也可以通过移动识别介质、移动观察用线起偏器、替换观察用线起偏器、以及组合这些中的两者以上来进行。
在图8的例子中,作为变更角度关系的结果,变更为使用观察用线起偏器191(Y)作为观察用起偏器的例子。观察用线起偏器191(Y)是将与识别介质200的相对角度定位成在Y轴方向具有透射轴的起偏器。因此,在此例中,层202(Xy)的慢轴相对于观察用线起偏器191(Y)的透射轴顺时针偏转45°。
在图8所示的识别介质200的使用例中,作为非偏振光的入射光A311(N)和A321(N)分别入射至图案状相位差层202中的作为λ/2波片发挥功能的层202(Xy)和各向同性层202(N),并且它们各自的一部分分别作为光A314(Y)和A324(X)从识别介质200的显示面出射。到此为止的光的路径与图7的例子相同。
当出射的光A314(Y)入射至观察用线起偏器191(Y)时,由于光A314(Y)的偏振光振动方向与观察用线起偏器191(Y)的透射轴平行,因此光A314(Y)全部透射,形成出射光A315(Y),从观察用线起偏器191(Y)出射。出射光A315(Y)的亮度的理论值与光A314(Y)为相同值。
另一方面,当出射的光A324(X)入射至观察用线起偏器191(Y)时,由于光A324(X)的偏振光振动方向与观察用线起偏器191(Y)的透射轴垂直,因此光A324(X)全部被遮挡,来自观察用线起偏器191(Y)的出射光A325(n)的亮度的理论值为0。
结果,在隔着观察用线起偏器191(Y)观察非偏振光入射的状态的识别介质200的情况下,观察到被层202(Xy)占据的区域是具有入射光的1/2的亮度的反射光的相对亮的区域。另一方面,观察到被层102(N)占据的区域是没有反射光的相对暗的区域。
因此,通过将识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系从图7的例子中的关系变更为图8的例子中的关系,从而改变了隔着观察用线起偏器进行观察的情况下的多个区域间的相对亮度。更具体而言,当从图7中的观察用线起偏器191(X)的状态起、使观察用线起偏器的朝向以与Z轴方向平行的某轴为中心进行旋转而变化时,随着旋转角度增大,被层202(Xy)占据的区域的相对亮度变亮,在观察用线起偏器的朝向达到图8中的观察用线起偏器191(Y)的状态时,相对亮度最大。
在整个可见区域或与其接近的宽范围的波长范围实现这样的亮度变化的情况下,该亮度的变化能够作为从暗状态的黑色变化成亮状态的银色这样的变化被观察到。在仅在可见区域的一部分的波长范围实现亮度变化的情况下,该亮度变化能够作为与发生变化的波长范围对应的颜色的变化被观察到。
另一方面,在不隔着观察用线起偏器观察非偏振光入射的状态的识别介质200的情况下,观察者观察到出射光A314(Y)和A324(X)。出射光A314(Y)和A324(X)虽然偏振状态不同,但是亮度相同。由于人类的视觉无法识别该偏振状态的区别,因此观察者无法识别它们的区别。此外,即使识别介质200与观察者的相对角度关系发生改变,观察者也无法识别基于偏振状态的变化而发生的变化。
在此例的使用方法中,本发明的识别介质能够带来特殊的效果,即只有在隔着观察用线起偏器的情况下,才能够观察到相对亮度的变化。另外,这样的特殊的效果能够在将非偏振光作为入射光、选择性地观察反射光的线偏振分量的情况下得到,该观察能够如上所述地容易地进行。因此,本发明的识别介质在这样的使用中发挥出高的防伪性能和高的识别功能。
[实施方式2的识别介质的使用方法:其二]
上述的例子是使用非偏振光作为入射至识别介质200的光的使用方法的例子。另一方面,以下,对使用线偏振光作为入射至识别介质200的光的使用方法的例子进行说明。
在入射的光为线偏振光的情况下,在观察反射光时,能够不隔着观察用线起偏器直接目视观察反射光。提供线偏振光的方式能够与参考图5和图6说明的实施方式1中的方式相同。
图9和图10为示意性地示出图7和图8所示的识别介质200的使用方法的另一个例子的侧视分解图。
在图9所示的例子中,入射至识别介质200的光为具有X轴方向的振动方向的线偏振光。即,作为具有X轴方向的振动方向的线偏振光的入射光A411(X)和A421(X)分别入射至图案状相位差层202中的作为λ/2波片发挥功能的层202(Xy)和各向同性层202(N)。
入射光A411(X)透射层202(Xy),形成作为具有Y轴方向的振动方向的线偏振光的光A412(Y)向下出射,到达光反射层201(Y)的上表面201(Y)U。由于光反射层201(Y)是透射轴定位在Y轴方向的反射型线起偏器,所以光A412(Y)全部透射光反射层201(Y),形成透射光A419(Y)。因此,在光反射层201(Y)中的反射光A413(n)的亮度的理论值为0,再次透射层202(Xy)并从识别介质200的显示面出射的光A414(n)的亮度的理论值也为0。
另一方面,入射光A421(X)透射层202(N),形成作为线偏振光的光A422(X)向下出射,到达光反射层201(Y)的上表面201(Y)U。由于光反射层201(Y)是透射轴定位在Y轴方向的反射型线起偏器,所以光A422(X)全部在光反射层201(Y)被反射,形成反射光A423(X)。光A423(X)的亮度的理论值与光A422(X)相同。另一方面,透射光反射层201(Y)的透射光A429(n)的亮度的理论值为0。
光A423(X)再次透射层202(N),形成光A424(X),从识别介质200的显示面出射。光A424(X)的亮度的理论值与光A423(X)相同。
结果,在观察具有Y轴方向的振动方向的线偏振光入射的状态的识别介质200的情况下,观察到被层202(Xy)占据的区域是没有反射光的相对暗的区域。另一方面,观察到被层202(N)占据的区域是具有与入射光相同的亮度的反射光的相对亮的区域。
图10为示意性地示出变更了图9的例子中的识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系的情况下的本发明的识别介质的使用方法的一个例子的侧视分解图。图10示出将识别介质200相对于坐标轴的角度固定,并将线偏振光的振动方向相对于X轴和Y轴的角度进行变更的方式。但是,在实际使用时,这些相对角度关系的变更也可以通过移动识别介质、移动光源、替换光源、以及组合这些中两者以上来进行。
在图10的例子中,作为变更角度关系的结果,变更为入射至识别介质200的光是具有Y轴方向的振动方向的线偏振光的例子。即,作为具有Y轴方向的振动方向的线偏振光的入射光A411(Y)和A421(Y)分别入射至层202(Xy)和层202(N)。
入射光A411(Y)透射层202(Xy),形成作为具有X轴方向的振动方向的线偏振光的光A412(X)向下出射,到达光反射层201(Y)的上表面201(Y)U。由于光反射层201(Y)是透射轴定位在Y轴方向的反射型线起偏器,所以光A412(X)全部在光反射层201(Y)中反射,形成反射光A413(X)。光A413(X)的亮度的理论值与光A412(X)相同。另一方面,透射光反射层201(Y)的透射光A419(n)的亮度的理论值为0。
光A413(X)再次透射层202(Xy),形成光A414(Y),从识别介质200的显示面出射。光A414(Y)的亮度的理论值与光A413(X)相同。
另一方面,入射光A421(Y)透射层202(N),形成作为线偏振光的光A422(Y)向下出射,到达光反射层201(Y)的上表面201(Y)U。由于光反射层201(Y)是透射轴定位在Y轴方向的反射型线起偏器,所以光A422(Y)全部透射光反射层201(Y)形成透射光A429(Y)。因此,光反射层201(Y)中的反射光A423(n)的亮度的理论值为0,再次透射层202(Xy)并从识别介质200的显示面出射的光A424(n)的亮度的理论值也为0。
结果,在观察具有Y轴方向的振动方向的线偏振光入射的状态的识别介质200的情况下,观察到被层202(Xy)占据的区域是具有与入射光相同的亮度的反射光的相对亮的区域。另一方面,观察到被层202(N)占据的区域是没有反射光的相对暗的区域。
因此,通过将识别介质与线偏振光的振动方向的相对角度关系从图9的例子中的关系变更为图10的例子中的关系,从而改变使用线偏振光作为入射光进行观察的情况下的多个区域间的相对亮度。更具体而言,当从图9中的X轴方向状态起、使线偏振光的振动方向的朝向以与Z轴方向平行的某轴为中心进行旋转而变化时,随着旋转角度增大,被层202(Xy)占据的区域的相对亮度变亮,在线偏振光的振动方向的朝向达到图10中的Y轴方向的状态时,相对亮度最大。
在整个可见区域或与其接近的宽范围的波长范围实现这样的亮度变化的情况下,该亮度的变化能够作为从暗状态的黑色变化成亮状态的银色这样的变化被观察到。在仅在可见区域的一部分的波长范围实现亮度变化的情况下,该亮度变化能够作为与发生变化的波长范围对应的颜色的变化被观察到。
另一方面,在不经由观察用线起偏器观察非偏振光入射的状态的识别介质200的情况下,观察者观察到图7和图8中的例子所示的出射光A314(Y)和A324(X)。观察者无法识别它们的区别。此外,即使识别介质200与观察者的相对角度关系发生改变,观察者也无法识别基于偏振状态的变化而发生的变化。
在此例的使用方法中,本发明的识别介质能够带来特殊的效果,即只有在将线偏振光作为光源的情况下,才可观察到相对亮度的变化。这样的特殊的效果是使用通常的印刷等技术容易地得到的复制品所无法得到的。另外,这样的特殊的效果也能够在将线偏振光作为入射光而进行观察的情况下得到,该观察能够如上所述地容易地进行。因此,本发明的识别介质在这样的使用中发挥出高的防伪性能和高的识别功能。
[光反射层的具体例子]
光反射层是将入射光反射成为圆偏振光或线偏振光的层。作为光反射层的例子,可举出上述光反射层101(R)示例的反射型圆起偏器、以及上述光反射层201(Y)示例的反射型线起偏器。此外,光反射层可以仅通过一层的层来显现这样的功能,也可以通过多层的组合来显现这样的功能。
作为反射型圆起偏器的例子,可举出具有胆甾型规整性的材料的层。胆甾型规整性是指如下结构:在材料内部的某平面上分子轴沿一定的方向排列,在与其重叠的下一个平面上,分子轴的方向以小角度偏转,在接下来的下一个平面上,进一步偏转小角度,随着依次透过以这样的方式重叠排列的平面,该平面中的分子轴的角度依次偏转(扭转)。即,在某材料的层的内部的分子具有胆甾型规整性的情况下,分子在层内部的某第一平面上以分子轴成一定的方向的方式排列。在层内部的与该第一平面重叠的下一个的第二平面中,分子轴的方向相较于第一平面中的分子轴的方向以小角度偏转。在与该第二平面进一步重叠的接下来的第三平面中,分子轴的方向相较于第二平面中的分子轴的方向进一步以小角度偏转。像这样在重叠排列的平面中,该平面中的分子轴的角度依次偏转(扭转)。像这样的分子轴的方向逐渐扭转的结构通常为螺旋结构,为光学上的手性结构。
作为具有胆甾型规整性的材料的更具体的例子,可举出胆甾型树脂层。胆甾型树脂层是指通过使呈现胆甾型液晶相的固化性液晶性化合物固化而得到的层。胆甾型树脂层能够通过例如使聚合性的液晶化合物以呈现胆甾型液晶相的状态聚合而得到。更具体而言,能够将包含聚合性的液晶化合物的液晶组合物在适当的基材进行涂敷等,制成层的状态,使胆甾型液晶相取向、固化,从而得到胆甾型树脂层。
作为聚合性的液晶化合物,优选光聚合性液晶化合物。作为光聚合性液晶化合物,能够使用能够通过照射活性能量射线而聚合的光聚合性的液晶化合物。作为活性能量射线,能够采用可见光、紫外线、以及红外线等广泛的能量射线中的能够使光聚合性液晶化合物的聚合反应进行的能量射线,特别优选紫外线等电离放射线。其中,作为优选用于胆甾型液晶组合物的光聚合性液晶化合物,优选在一个分子中具有两个以上的反应性基团的棒状液晶化合物,特别优选式(1)所表示的化合物。
R3-C3-D3-C5-M-C6-D4-C4-R4 式(1)
在式(1)中,R3和R4为反应性基团,各自独立地表示选自(甲基)丙烯酰基、(硫代)环氧基、氧杂环丁烷基、硫杂环丁烷基、氮丙啶基、吡咯基、乙烯基、烯丙基、富马酸酯基、肉桂酰基、唑啉基、巯基、异(硫)氰酸酯基、氨基、羟基、羧基、和烷氧基甲硅烷基中的基团。通过具有这些反应性基团,从而在使液晶组合物固化时,能够得到机械强度高的液晶组合物固化层。
在式(1)中,D3和D4各自独立地表示选自单键、碳原子数为1个~20个的直链状或支链状的烷基、以及碳原子数为1个~20个的直链状或支链状的环氧烷基中的基团。
在式(1)中,C3~C6各自独立地表示选自单键、-O-、-S-、-S-S-、-CO-、-CS-、-OCO-、-CH2-、-OCH2-、-CH=N-N=CH-、-NHCO-、-O-(C=O)-O-、-CH2-(C=O)-O-、以及-CH2O-(C=O)-中的基团。
在式(1)中,M表示介晶基团。具体而言,M表示选自非取代或可以具有取代基的偶氮甲碱类、氧化偶氮类、苯基类、联苯类、三联苯类、萘类、蒽类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯基酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代苯基嘧啶类、烷氧基取代苯基嘧啶类、苯基二烷类、二苯乙炔类、以及烯基环己基苯甲腈类中的彼此相同或不同的2个~4个骨架与-O-、-S-、-S-S-、-CO-、-CS-、-OCO-、-CH2-、-OCH2-、-CH=N-N=CH-、-NHCO-、-O-(C=O)-O-、-CH2-(C=O)-O-、及び-CH2O-(C=O)-等结合基团结合的基团。
作为上述介晶基团M能够具有的取代基,可举出例如卤原子、可以具有取代基的碳原子数为1个~10个的烷基、氰基、硝基、-O-R5、-O-C(=O)-R5、-C(=O)-O-R5、-O-C(=O)-O-R5、-NR5-C(=O)-R5、-C(=O)-NR5R7、或-O-C(=O)-NR5R7。在此,R5和R7表示氢原子或碳原子数为1个~10个的烷基。在R5和R7为烷基的情况下,该烷基中可以插入-O-、-S-、-O-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-O-、-NR6-C(=O)-、-C(=O)-NR6-、-NR6-、或-C(=O)-(其中,不包括相邻地插入2个以上-O-和相邻地插入2个以上-S-的情况)。在此,R6表示氢原子或碳原子数为1个~6个的烷基。
作为上述“可以具有取代基的碳原子数为1个~10个的烷基”中的取代基,可举出例如卤原子、羟基、羧基、氰基、氨基、碳原子数为1个~6个的烷氧基、碳原子数为2个~8个的烷氧基烷氧基、碳原子数为3个~15个的烷氧基烷氧基烷氧基、碳原子数为2个~7个的烷氧基羰基,碳原子数为2个~7个的烷基羰氧基,碳原子数为2个~7个的烷氧基羰氧基等。
此外,上述棒状液晶化合物优选为非对称结构。在此,非对称结构是指在式(1)中以介晶基团M为中心、R3-C3-D3-C5-M-与-M-C6-D4-C4-R4不同的结构。通过使用非对称结构的棒状液晶化合物作为棒状液晶化合物,能够进一步提高取向均一性。
作为棒状液晶性化合物的优选的具体例,可举出以下的化合物(B1)~(B10)。但是,棒状液晶性化合物不限于下述的化合物。
[化学式1]
[化学式2]
在液晶组合物包含上述的棒状液晶化合物的情况下,该液晶组合物优选包含式(2)所表示的化合物作为取向助剂与棒状液晶化合物组合。
R1-A1-B-A2-R2 (2)
在式(2)中,R1和R2各自独立地为选自碳原子数为1个~20个的直链状或支链状的烷基、碳原子数1个~20个的直链状或支链状的环氧烷基、氢原子、卤原子、羟基、羧基、可以插入任何结合基团的(甲基)丙烯酰基、环氧基、巯基、异氰酸酯基、氨基、以及氰基中的基团。
上述烷基和环氧烷基未被取代或者可以被一个以上的卤原子取代。进而,上述卤原子、羟基、羧基、(甲基)丙烯酰基、环氧基、巯基、异氰酸酯基、氨基、以及氰基可以与碳原子数为1个~2个的烷基、以及环氧烷基键合。
作为R1和R2的优选的例子,可举出卤原子、羟基、羧基、(甲基)丙烯酰基、环氧基、巯基、异氰酸酯基、氨基、以及氰基。
此外,R1和R2中的至少一者优选为反应性基团。通过使R1和R2中的至少一者具有反应性基团,上述式(2)所表示的化合物在进行固化时被固定在液晶组合物固化层中,能够形成更牢固的层。在此,反应性基团能够举出例如羧基、(甲基)丙烯酰基、环氧基、巯基、异氰酸酯基、以及氨基。
在式(2)中,A1和A2各自独立地表示选自1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、环己烯-1,4-亚基、4,4'-亚联苯基、4,4'-亚双环己基、以及2,6-亚萘基中的基团。上述1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、环己烯-1,4-亚基、4,4'-亚联苯基、4,4'-亚双环己基、以及2,6-亚萘基未被取代,或者可以被一个以上的卤原子、羟基、羧基、氰基、氨基、碳原子数为1个~10个的烷基、卤代烷基等取代基取代。在A1和A2中各自存在2个以上的取代基的情况下,这些取代基可以相同也可以不同。
作为A1和A2特别优选的基团,可举出选自1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、以及2,6-亚萘基中的基团。这些芳香环骨架与脂环式骨架相比,比较刚直,与棒状液晶化合物的介晶的亲和性高,取向均一性进一步提高。
在式(2)中,B选自单键、-O-、-S-、-S-S-、-CO-、-CS-、-OCO-、-CH2-、-OCH2-、-CH=N-N=CH-、-NHCO-、-O-(C=O)-O-、-CH2-(C=O)-O-、以及-CH2O-(C=O)-。
作为B的特别优选的基团,可举出单键、-O-(C=O)-、以及-CH=N-N=CH-。
作为式(2)所表示的化合物的特别优选的具体例,可举出下述的化合物(A1)~(A10)。这些可以单独使用一种,也可以以任意比例组合使用两种以上。
[化学式3]
在上述化合物(A3)中,“*”表示手性中心。
以(式(2)所表示的化合物的合计重量)/(棒状液晶化合物的合计重量)所表示的重量比优选为0.001以上,更优选为0.01以上,进一步优选为0.05以上,优选为1以下,更优选为0.65以下。通过使上述的重量比为上述下限值以上,能够在液晶组合物的层中提高取向均一性。此外,通过使上述重量比为上限值以下,能够提高取向均一性。此外,能够提高液晶组合物的液晶相的稳定性。进而,由于能够提高液晶组合物的折射率各向异性Δn,因此能够稳定地得到例如具有圆偏振光的选择反射性能等希望的光学性能的液晶组合物固化层。在此,式(2)所表示的化合物的合计重量在仅使用一种式(2)所表示的化合物的情况下表示该化合物的重量,在使用两种以上的情况下表示合计的重量。同样地,棒状液晶化合物的合计重量在仅使用一种棒状液晶化合物的情况下表示该化合物的重量,在使用两种以上的情况下表示合计的重量。
此外,在将式(2)所表示的化合物与棒状液晶化合物组合使用的情况下,优选式(2)所表示的化合物的分子量小于600,优选棒状液晶化合物的分子量为600以上。由此,式(2)所表示的化合物能够进入比其分子量大的棒状液晶化合物的间隙,因此能够提高取向均一性。
用于形成胆甾型树脂层的液晶组合物还能够包含构成胆甾型树脂层的任意成分、以及用于使液晶组合物的处理变得容易的溶剂。作为任意成分的例子,可举出手性剂、聚合引发剂、以及表面活性剂。作为任意成分和溶剂的具体例,可举出日本特开2019-188740号公报中所记载的任意成分和溶剂。
作为反射型线起偏器的例子,可举出层叠了多层薄膜的膜(例如,商品名“DBEF”、3M公司制)、以及线栅起偏器。
在光反射层为反射型圆起偏器和反射型线起偏器中的任一种的情况下,入射至光反射层的非偏振光由光反射层产生的反射率最大为50%。根据反射的带和反射率,光反射层在视觉上呈现各种颜色。在入射至光反射层的非偏振光在光反射层的反射率在波长区域420nm~650nm中的全部波长为35~50%的情况下,观察到光反射层为银色的层。在形成35~50%的反射的带比上述波长区域窄的情况下,光反射层能够根据带而呈现各种颜色。例如,反射带在450nm附近的情况下、在550nm附近的情况下、以及在650nm附近的情况下,可以分别呈现出蓝、绿、红这样的颜色。
在本发明的识别介质中,作为光反射层,可以仅具有一片的层,也可以具有多片的层。此外,在识别介质中,作为光反射层,可以仅具有一种层,也可以具有多种反射光的偏振状态不同的层。例如,在识别介质中,能够以在水平方向上大量铺设而配置的状态具有呈现红、绿、蓝、以及银色等多种颜色的多种反射型起偏器的切片作为光反射层。像这样,在具有多个切片作为光反射层的情况下,光反射层优选为反射型圆起偏器。在按照图1~图6所示的原理使用反射型圆起偏器的情况下,由于反射型圆起偏器无需将其朝向统一成某一朝向,仅通过相位差层的慢轴,就可以规定变亮的朝向,因此,即使将反射型圆起偏器制成微小的切片,并且在识别介质内没有统一朝向地配置,也能够容易地构成发挥本发明的效果的识别介质。
从清楚地观看潜像的观点出发,光反射层优选为银色的光反射层、或者银色的光反射层与其它颜色的光反射层的组合。
[图案状相位差层的具体例]
图案状相位差层为包含具有相位差的区域的层。具有相位差的区域在识别介质中占据其显示面区域的一部分。
作为相位差层(图案状相位差层中的具有相位差的区域的部分)的例子,可举出上述的层102(Xy)示例的作为λ/4波片发挥功能的区域、以及上述的层202(Xy)示例的作为λ/2波片发挥功能的区域。
作为构成相位差层的材料,可举出各种具有光学各向异性的固体材料。作为其中的一个例子,可举出将透明的材料拉伸而得到的拉伸膜。更具体而言,可举出将光学各向同性的膜拉伸,并赋予能够作为λ/4波片或λ/2波片发挥功能的面内延迟Re的膜。从相对便宜地得到、易于赋予希望的值的Re和成型为希望的任意的形状的观点出发,优选拉伸膜。
作为构成相位差层的材料的另一个例子,可举出液晶性化合物的固化物。具体而言,通过使取向为如下液晶状态的固化性液晶性化合物固化而得到的层,上述液晶状态为呈现能够作为λ/4波片或λ/2波片发挥功能的相位差的液晶状态。作为这样的层及其制造方法的例子,可举出国际公开第2019/116995号所记载的层及其制造方法。由于液晶化合物的固化物能够容易地形成其某部分与其它某部分具有不同的相位差的一片的膜,因此在需要形成一片的膜作为图案状相位差层的情况下,是特别优选的。
作为优选的例子,识别介质能够具有一个以上的独立图案状相位差层作为图案状相位差层。在此,独立图案状相位差层是指由具有比识别介质的显示面小的尺寸且具有某相位差的一个区域构成的构件。通过在识别介质的显示面内配置独立图案状相位差层,从而能够使该独立图案状相位差层存在的区域作为具有相位差的区域发挥功能,使其它区域作为各向同性的区域发挥功能。
在一个识别介质的显示面内,图案状相位差层中的具有相位差的区域可以仅为一个,也可以为多个。在具有多个具有相位差的区域的情况下,它们的慢轴方向可以为相同方向,也可以不同方向。
在识别介质具有慢轴方向不同的多个区域作为具有相位差的区域的情况下,能够得到由此产生的设计效果。具体而言,当变更识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系或者识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系时,可得到多个区域逐一依次变亮的设计效果。此外,能够在多个朝向中,以多个区域中的任意一个为最亮的方式构成识别介质,因此识别介质的朝向、观察用线起偏器的朝向没有限制,能够构成从任何角度都可以观察到潜像的识别介质。这样的效果是使用通常的印刷等技术容易地得到的物品所无法得到的,并且能够作为真正的识别介质的特征性的性质观看到,因此,在这种情况下,能够格外提高识别介质的防伪性能和识别功能。多个区域的慢轴方向可以呈规律地不同的状态,也可以呈无规律地不同的状态。
作为构成慢轴方向不同的多个区域作为具有相位差的区域的方法的例子,可举出如下方法:准备多片独立图案状相位差层,将其以慢轴方向彼此不同的状态配置在一个识别介质的显示面内。通过这样的方法,能够容易地构成多个慢轴方向不同的区域。此外,通过这样的方法,能够容易地使多个区域的慢轴方向呈无规律地不同的状态。更具体而言,准备多个独立图案状相位差层,将其随机载置或撒在光反射层上,由此能够实现这样的无规律地不同的慢轴的配置。通过构成这样的无规律地不同的慢轴的配置,当变更识别介质与观察用线起偏器的相对角度关系或者识别介质与入射线偏振光的振动方向的相对角度关系时,能够得到多个区域逐一以随机顺序依次变亮的设计效果。由此,能够进一步提高识别介质的防伪性能和识别功能、以及设计价值。
在构成多个慢轴方向不同的区域作为具有相位差的区域的情况下,优选光反射层与图案状相位差层的组合为反射型圆起偏器与包含作为λ/4波片发挥功能的区域的相位差层的组合。在此情况下,由于无需调节图案状相位差层的慢轴方向与光反射层的相对朝向,所以能够将多个区域的慢轴方向容易地设定成任意方向。
[任意的结构元件]
本发明的识别介质除了包含光反射层和图案状相位差层以外,还能够包含任意的结构元件。作为任意的结构元件的例子,可举出光吸收层、扩散层、高相位差层、包埋用透明树脂、装饰构件、以及安装构件。
光吸收层是吸收入射的光的层。光吸收层能够为黑色的层。光吸收层的材料可以是任意的材料,能够为例如染色成黑色的膜。光吸收层能够设置在光反射层的背侧,即,光反射层的与观看侧为相反侧的位置。在光反射层为反射型圆起偏器和反射型线起偏器中的任一种的情况下,入射的光中大部分没有被反射的光发生透射。当将光吸收层设置在光反射层的背侧时,透射光被吸收,结果,能够更加清晰地观察反射光带来的效果。另一方面,在不将光吸收层设置在光反射层的背侧的情况下,光反射层的背侧会被观看到,反射光带来的效果变得不清晰,但是,可得到能够使识别介质变成透明物体的设计效果。
扩散层是使入射的光以扩散的状态透射的层。扩散层能够设置在比图案状相位差层更靠近观看侧的位置。通过设置扩散层,能够扩大可观看到潜像的视野角。作为扩散层,能够使用已知的能够作为扩散层发挥功能的各种层状的结构体。具体而言,能够使用包含光扩散性微粒的树脂的固化物的层。这样的层能够形成在透明的膜的表面上,以与透明的膜的复合膜的状态设置在本发明的识别介质上。
高相位差层是相较于图案状相位差层中的具有相位差的区域具有更高的相位差的区域。这样的高相位差层通常根据入射光的波长,相位差有很大的不同。因此,在通常的观察中,能够作为透明的层被观看到,但在观察潜像时,产生干涉色,能够作为彩色的层被观看到。因此,通过在识别介质的显示面内设置高相位差层,能够得到仅在观察潜像时才能显现色彩的设计效果。作为构成高相位差层的材料的例子,可举出通常的拉伸后的透明的膜。能够使用例如粘接用透明胶带、或拉伸后的粘接用透明胶带等。在识别介质内设置高相位差层的位置没有特别限定,能够设置在能够呈现上述的色彩的任意的位置。
装饰构件对于显现识别介质的功能没有贡献,但其为能够有助于识别介质的设计效果的构件。作为装饰构件的一个例子,可举出被称为金属丝(Lamé)的、具有金属光泽的切片。将这样的切片与例如光反射层的切片并列设置,或者重叠设置在光反射层的上表面。作为装饰构件的其它例子,可举出覆盖识别介质的显示面的外壳玻璃等透明的构件、用于装饰或保护识别介质的周围的托盘等壳体等构件。
上述等构成识别介质的各种构件能够通过将其一部分或全部包埋在包埋用透明树脂中而形成一体的构件。此外,通过这样的包埋,例如能够降低相位差层的边缘的部分通过裸眼观察的观看性,结果,能够进一步提高仅在特殊的观察中才可观察到潜像的识别介质的效果。
作为包埋用透明树脂的例子,可举出丙烯酸系、环氧系、聚酯系、有机硅系等树脂。作为包埋用树脂,能够使用作为固化性的树脂液而市售的各种树脂。具体而言,能够使用能够通过照射紫外线等能量射线而形成固态透明树脂的树脂液。其中,在使用例如丙烯酸系透明树脂的情况下,可以得到坚固且不具有挠性的识别介质,另一方面,在使用有机硅系透明树脂的情况下,得到的识别介质柔软且具有挠性,识别介质能够作为被称为硅胶徽章的具有挠性的徽章来使用。
作为包埋用树脂的其它的例子,可举出膜状的树脂材料。具体而言,将光反射层、图案状相位差层、以及根据需要的任意的结构元件用一对膜状的树脂材料、或者膜状的树脂材料与其它的片状的材料的组合夹住,将它们贴合,密封内部的结构元件,从而能够构成识别介质。更具体而言,在由纸、树脂材料或它们的组合构成的衬纸与相位差小的丙烯酸膜等树脂膜之间,设置光反射层和图案状相位差层等结构元件并进行密封,从而能够构成膜状的识别介质。进而,通过使用背面具有粘结剂层的衬纸作为衬纸,从而能够容易地构成能够作为贴纸使用的识别介质。
通过用透明树脂包埋,能够将识别介质制成板状的形状的产品。但是,也可以进一步实施开孔、倒角等加工,形成除了板状以外的任意的形状。
安装构件是指在将识别介质安装在物品上时发挥功能的构件。安装构件的一部分或全部也可以兼作装饰构件。作为安装构件的例子,可举出从识别介质的周围延伸出的环、扣、钩、丝线、链条、带等构件、以及兼作装饰构件的托盘等壳体。安装构件可以直接附着在作为识别介质的必需的结构元件的光反射层和/或图案状相位差层,也可以经由除了这些以外的任意的构件而结合。这些构件与安装构件的结合可以是利用粘结剂的附着、利用焊接加工的附着、拧接或结扎等机械结合等中的任意一种。
[识别介质的具体例]
参考图11和图12,对本发明的识别介质的更具体的例子进行说明。
图11为示意性地示出本发明的识别介质的具体的一个例子的俯视图,图12为图11所示的识别介质的纵向剖视图。
在图11和图12中,识别介质50包含安装构件509、以及在其内部设置的用于显现出作为识别构件的功能的各种结构元件。在图11和图12中,识别介质50以其显示面向上地水平载置的状态被示出。安装构件590包含托盘591、在托盘591的边缘部设置的环592。环592在将识别介质安装在物品时,作为用于将识别介质与物品连接、或者将识别介质与连结识别介质和物品的带状构件连接的构件发挥功能。
在托盘591内,从其底部开始,依次铺设有基材511和光吸收层521。在此例中,在光吸收层521的上部,作为光反射层,银色的光反射层501(S)、以及切片的光反射层501(P)以一部分重叠的状态并列配置。在此例中,这些均是反射型圆起偏器。光反射层501(P)可以是银色的层,也可以是呈现出红、绿、蓝等颜色的层。
在光反射层501(S)和501(P)的上部,还设有4个相位差层502。在此例中,相位差层502是占据了识别介质50的显示面的一部分区域的、具有星形的形状的λ/4波片,并且作为定位在透明基材512上并粘接的状态的构件进行设置。4个相位差层502的慢轴以彼此方向不同的方式进行定位。
在相位差层502的上部,配置了具有扩散层的扩散膜531。在此例中,扩散膜531以覆盖识别介质50的显示面的全部区域的状态进行设置。
在此例中,光反射层501(S)、光反射层501(P)、透明基材512、相位差层502、以及扩散膜531被透明树脂包埋,由此,形成透明树脂部541、542和543。
识别介质50以与图1~图6所示的识别介质100相同的原理发挥功能。具体而言,除了通常的在非偏振光入射的环境下通过裸眼进行显示面观察以外,还能够使非偏振光入射并隔着观察用线起偏器进行显示面观察、使线偏振光入射并进行显示面观察、或者进行它们两者。在使非偏振光入射并隔着观察用线起偏器进行观察时、以及在使线偏振光入射并进行观察时,能够以垂直方向为轴,使识别介质的方位角旋转360°,从垂直方向进行观察。
在用裸眼观察时,在显示面内,可观看到光反射层501(S)和501(P)的反射而产生的颜色。相位差膜502作为透明构件被观看到,而且由于被包埋在透明树脂中,所以处于几乎无法观看到其轮廓的状态。无法观看到被相位差层502占据的区域与其它区域的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在使非偏振光入射并隔着观察用线起偏器进行观察时、以及使线偏振光入射并进行观察时,可观看到相位差层502的星形的形状。被相位差层502占据的区域与其它区域的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层502变得最亮的方位角在多片相位差层502的各片中无规律地不同,因此能够得到多个星形通过旋转逐一依次变亮的设计效果。
[识别介质的具体例:变形例]
在图11~图12所示的识别介质50中,使用具有星形的形状的相位差层作为相位差层,但是,相位差层的形状不限于此,能够为各种图形、文字等任意的形状。
在图11~图12所示的识别介质50中,在光反射层的背侧设置了托盘591的底部、光吸收层521等非透光性的构件,但是也能够不设置这些,构成能够透过识别介质观看到光反射层的背侧的透明的识别介质。进而,在这样的情况下,也可以在比光反射层更靠近背侧的位置,设置其它的图案状相位差层。在此情况下,能够构成在从正面侧的观察和从背侧的观察时观察到不同潜像的识别介质。
[物品]
本发明的物品具有上述本发明的识别介质。
作为物品的例子,可举出衣服、鞋、帽子、首饰、珠宝饰品、日用品等各种物品。本发明的物品通过具有识别介质,能够成为具有识别功能的物品。通过具有这样的识别功能,能够进行识别介质和物品不是伪造品而是真品的识别。另外,识别介质能够对物品赋予设计效果。识别介质能够作为标签、小饰品、徽章、贴纸等物品的装饰品、构件或附属品设置在物品上。
本发明的物品除了具有上述本发明的识别介质以外,还可以具有起偏器观察装置。作为起偏器观察装置,可举出具有上述的观察用线起偏器或观察用圆起偏器等观察用起偏器的、并且以能够隔着这样的观察用起偏器观察识别介质的方式设置在物品上的装置。起偏器观察装置能够制成例如标签的形状、并经由带等装配在物品主体上的方式。由此,通过除了具有识别介质之外还具有起偏器观察装置,从而使通常的物品使用者能够简单地进行识别介质的识别。
实施例
以下,示出实施例对本发明进行具体说明。但本发明并不限定于以下示出的实施例,在不脱离本发明的权利要求及其同等的范围的范围能够任意地变更实施。
在以下的说明中,只要没有另外说明,表示量的“%”和“份”为重量基准。此外,只有没有另外说明,以下说明的操作在常温常压大气中进行。
[制造例1:胆甾型材料(R)(G)(B)]
将液晶性化合物(商品名“Paliocolor LC242”、巴斯夫公司制)、手性剂(商品名“Paliocolor LC756”、巴斯夫公司制)、光聚合引发剂(商品名“Irgacure OXE02”、巴斯夫公司制)、流平剂(商品名“Surflon S420”、AGC清美化学株式会社制)、以及溶剂(甲乙酮)以下述表1所示的比例混合,得到液晶组合物(R)、(G)和(B)。
[表1]
表1
商品名 | (B) | (G) | (R) |
Paliocolor LC242 | 17.90 | 18.10 | 18.31 |
Paliocolor LC756 | 1.48 | 1.28 | 1.07 |
lrgacure OXE02 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
Surflon S420 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
MEK | 80.00 | 80.00 | 80.00 |
比例均为重量份
对原材料基材(PET膜、东洋纺公司制、商品名“A4100”)的表面实施摩擦处理。用棒涂机将液晶组合物(R)、(G)和(B)分别涂敷在该表面,形成液晶组合物的层。将液晶组合物的层的厚度以最终得到的胆甾型材料层的厚度为3.5μm的方式进行调节。使其在烘箱中以100℃加热2分钟,使液晶组合物的层干燥并取向。接着,在氮气环境下(氧浓度400ppm以下),对干燥后的液晶组合物的层照射紫外线。在照射中,使用高压汞灯,以在365nm(i线)时的照度280mW/cm2、曝光量2000mJ/cm2的方式调节照射条件。结果,实现残留单体比例为2重量%左右的聚合,液晶组合物的层固化,形成胆甾型材料层。由此,得到包含原材料基材和胆甾型材料层的原材料片。
[制造例2:胆甾型材料(S)]
将14.63重量份的液晶性化合物(上述式(B3)所示的化合物)、3.66重量份的取向助剂(上述式(A2)所示的化合物)、1.09重量份的手性剂(商品名“Paliocolor LC756”、巴斯夫公司制)、0.02重量份的流平剂(商品名“Surflon S420”、AGC清美化学株式会社制)、0.60重量份的光聚合引发剂(商品名“Irgacure OXE02”、巴斯夫公司制)、以及80.00重量份的溶剂(甲乙酮)混合,得到液晶组合物(S)。
对原材料基材(PET膜、东洋纺公司制、商品名“A4100”)的表面实施摩擦处理。用棒涂机将液晶组合物(S)涂敷在该表面,形成液晶组合物的层。将液晶组合物的层的厚度以最终得到的胆甾型材料层的厚度约为5μm的方式进行调节。使其在烘箱中以140℃加热2分钟,使液晶组合物的层干燥并取向。
接着,进行宽带化处理。宽带化处理通过在大气环境下,对干燥后的液晶组合物的层照射弱的紫外线,然后加热的方式进行。在紫外线的照射中,使用高压汞灯,以365nm(i线)时的照度25mW/cm2进行照射0.3秒。然后以90℃加热1分钟。
接着,在氮气环境下(氧浓度400ppm以下),对干燥后的液晶组合物的层照射用于固化的紫外线。在照射中,使用高压汞灯,以在365nm(i线)时的照度280mW/cm2、曝光量2000mJ/cm2的方式调节照射条件。结果,液晶组合物的层固化,形成胆甾型材料层(S)。由此,得到包含原材料基材和胆甾型材料层(S)的原材料片。
[制造例3:胆甾型材料的小膜片]
将制造例1和2中得到的包含胆甾型材料层的原材料片弯折,吹空气,从而使胆甾型材料层剥离,得到剥离片。用搅拌机粉碎剥离片,形成长径2mm左右的切片作为小膜片。由此,得到胆甾型材料的小膜片(R)、(G)、(B)和(S)。
[制造例4:胆甾型材料层片]
将制造例1和2中得到的包含胆甾型材料层的原材料片的胆甾型材料层侧的面与不同于原材料基材的基材(“Zeonor ZF-14”、日本瑞翁株式会社制、厚度23μm)经由紫外线固化型粘接剂(东亚合成公司制、ARONIX UCX-800)贴合,剥离原材料基材,进行胆甾型材料层的转印。由此,得到胆甾型材料层片(R)、(G)、(B)和(S),其包含基材和经由粘接剂层在其表面上设置的胆甾型材料层。
[制造例5:胆甾型材料的薄片]
用切刀将制造例4中得到的胆甾型材料层片切割成随机形状的切片,制成薄片。由此,得到胆甾型材料的薄片(R)、(G)、(B)和(S)。
[制造例6:胆甾型材料的颜料(S)]
将制造例2中得到的包含胆甾型材料层的原材料片弯折,吹空气,从而使胆甾型材料层剥离,得到剥离片。用切碎机将剥离片粉碎,通过51μm的筛子,回收通过筛子的颗粒,得到胆甾型材料的颜料(S)。使用粒径分布测定装置(产品名“LA-960”、堀场制作所制),通过激光衍射/散射法,测定颜料的粒度分布,计算颜料的颗粒的平均粒径,结果为30μm。
[制造例7:相位差层:λ/4拉伸树脂膜]
准备被拉伸的具有相位差的树脂膜(商品名“Zeonor ZD-12”、日本瑞翁株式会社制、厚度55μm、Re(450)141nm、Re(550)140nm、Re(650)140nm)。用打花器(Craft punch)对该树脂膜进行冲裁,得到用作相位差层的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜。
[制造例8:相位差层:λ/4液晶固化物膜]
使用在国际公开第2019/116995号的比较例5中记载的方法,得到具有支承基材和层A的多层膜A,该层A设置在该支承基材上并由液晶组合物的固化物构成。
用打花器对得到的多层膜A进行冲裁,制成具有星形的形状的膜片。得到的多层膜的膜片的层A部分的Re为Re(450)120nm、Re(550)145nm、Re(650)151nm。
[制造例9:图案状相位差层:λ/4-各向同性复合层]
将14.78重量份的液晶性化合物(商品名“Paliocolor LC242”、巴斯夫公司制)、3.70质量份的多官能丙烯酸酯(商品名“A-TMPT”、新中村化学工业公司制)、2.13重量份的流平剂(商品名“Surflon S420”、AGC清美化学株式会社公司制)、0.39重量份的聚合引发剂Irgacure 184(巴斯夫公司制)、0.19重量份的聚合引发剂Irgacure 907(巴斯夫公司制)、以及77.89重量份的溶剂(甲乙酮)混合,得到液晶组合物。
对基材膜(商品名“Zeonor ZF16”、膜厚55μm、光学各向同性的膜)的表面进行电晕处理和摩擦处理。用棒涂机将液晶组合物涂敷在该表面,形成液晶组合物的层。将液晶组合物的层的厚度以最终得到的图案状相位差层的厚度约为1.3μm的方式进行调节。使其在烘箱中以100℃加热2分钟,使液晶组合物的层干燥并取向,得到具有基材膜和在其上设置的干燥的液晶组合物的层的多层物2。
准备负型和正型两个掩膜。它们均具有配置有多个星形的相同轮廓的图案,负型掩膜是星形的内部遮挡光、星形的外部透射光的掩膜,正型掩膜是星形的内部透射光、星形的外部遮挡光的掩膜。
接着,在氮气环境下,对液晶组合物的层照射弱的紫外线(10mJ/cm2)。照射隔着正型掩膜进行。然后,将多层物2放置在110℃加热板上加热1分钟,使未曝光部分成为各向同性相。
接着,在氮气环境下,对液晶组合物的层的整面照射正式固化用的紫外线(500mJ/cm2),将液晶组合物的层的整面固化。由此,得到具有基材膜和在其上设置的λ/4-各向同性复合层的多层物3。
对得到的多层物3的星形图形的内侧的区域和外侧的区域分别测定Re,结果内侧的区域为Re(450)160nm、Re(550)146nm、Re(650)140nm,外侧的区域在任何波长下均为0nm。因此,能够确认内侧的区域作为λ/4波片发挥功能,外侧的区域作为各向同性层发挥功能。
[制造例10:图案状相位差层:λ/4-λ/2复合层]
使用负型掩膜代替正型掩膜作为掩膜,除此之外,通过与制造例9相同的操作,得到具有基材膜和在其上设置的λ/4-各向同性复合层的多层物4。
经由粘接剂(日东电工公司制“CS9621T”)将多层物4的λ/4-各向同性复合层侧的面与在制造例7中使用的相同的树脂膜贴合。在贴合时,以λ/4-各向同性复合层的慢轴与树脂膜的慢轴成为相同的方向的方式,统一它们的朝向。由此,得到具有基材膜、在其上设置的λ/4-各向同性复合层、以及在其上设置的树脂膜的多层物5。
对得到的多层物5的星形图形的内侧的区域和外侧的区域分别测定Re,结果内侧的区域为Re(450)141nm、Re(550)140nm、Re(650)140nm,外侧的区域为Re(450)201nm、Re(550)286nm、Re(650)280nm。因此,能够确认内侧的区域作为λ/4波片发挥功能,外侧的区域作为λ/2波片发挥功能。
[制造例11:相位差层:λ/2拉伸树脂膜]
经由粘接剂(日东电工公司制“CS9621T”)将两片与制造例7所使用的树脂膜相同的树脂膜贴合。在贴合时,以两片树脂膜的慢轴成为相同的方向的方式,统一它们的朝向。用打花器对该多层的树脂膜进行冲裁,得到用作相位差层的具有星形的形状的λ/2拉伸树脂膜。
[制造例12:各向同性树脂膜]
用打花器对光学各向同性的树脂膜(PET膜、东洋纺公司制、商品名“A4100”)进行冲裁,得到在比较例中使用的具有星形的形状的各向同性树脂膜。
[实施例1]
(1-1.光反射层)
将光吸收层(黑色的PET膜;以下相同)水平载置,经由粘接剂,在其上表面贴合制造例4中得到的胆甾型材料层片(G)作为光反射层。
(1-2.相位差层)
进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。由此,得到具有光吸收层、光反射层和相位差层的识别介质。
(1-3.观察)
在维持识别介质水平载置的状态,使方位角旋转360°,观察者从垂直方向进行观察。作为观察,进行裸眼观察和隔着偏光太阳镜的线起偏器的观察两者。观察在以日光灯为光源的明亮的室内进行。
用裸眼观察时,在显示面内,可观看到胆甾型材料层片(G)的反射产生的绿色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,可观看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层变得最亮的方位角在多片相位差层的各片中均不同,因此能够得到多个星形通过旋转逐一以随机的顺序依次变亮的设计效果。
[实施例2]
使用胆甾型材料层片(S)代替胆甾型材料层片(G)作为光反射层,除此以外,通过与实施例1相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,可观看到胆甾型材料层片(S)的反射产生的银色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,可看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层变得最亮的方位角在多片相位差层的各片中均不同,因此,能够得到多个星形通过旋转逐一以随机的顺序依次变亮的设计效果。由于是银色的光的反射,因此可以比实施例1更清晰地看到相位差层的形状及其亮度的变化。
[实施例3]
(3-1.光反射层)
将粘接剂涂敷在水平载置的光吸收层的上表面,在其上使制造例3中得到的小膜片(R)、(G)、(B)和(S)混合存在并配置、粘接,形成作为混合存在小膜片(R)、(G)、(B)和(S)的层的光反射层。
(3-2.相位差层)
进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。由此,得到具有光吸收层、光反射层和相位差层的识别介质。
(3-3.观察)
通过与实施例1的(1-3)相同的操作对(3-2)中得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到小膜片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层变得最亮的方位角在多片相位差层的各片中均不同,因此能够得到多个星形通过旋转逐一以随机的顺序依次变亮的设计效果。由于是红、绿、蓝和银色的光的反射,因此可以比实施例1更清晰地看到相位差层的形状及其亮度的变化。
在各个星形的形状的区域内,基于小膜片(R)、(G)、(B)和(S)的红、绿、蓝和银色的微小的区域混合存在,尽管这些颜色是不同的,但一个星形的形状内的亮度的变化的方式是一样的。因此,即使各种颜色的小膜片混合存在,也能够容易地得到同样的本申请的识别功能,因此,能够兼顾识别功能和高的设计自由度。
[实施例4]
(4-1.光反射层)
将粘接剂涂敷在水平载置的光吸收层的上表面,在其上使制造例5中得到的薄片(R)、(G)、(B)和(S)混合存在并配置、粘接,形成作为混合存在薄片(R)、(G)、(B)和(S)的层的光反射层。
(4-2.相位差层)
进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。由此,得到具有光吸收层、光反射层和相位差层的识别介质。
(4-3.观察)
通过与实施例1的(1-3)相同的操作对(4-2)中得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层变得最亮的方位角在多片相位差层的各片中均不同,因此能够得到多个星形通过旋转逐一以随机的顺序依次变亮的设计效果。由于是红、绿、蓝和银色的光的反射,因此可以比实施例1更清晰地看到相位差层的形状及其亮度的变化。
在各个星形的形状的区域内,基于薄片(R)、(G)、(B)和(S)的红、绿、蓝和银色的区域混合存在,尽管这些颜色是不同的,但一个星形的形状内的亮度的变化的方式是一样的。因此,即使各种颜色的薄片混合存在,也能够容易地得到同样的本申请的识别功能,因此,能够兼顾识别功能和高的设计自由度。
[实施例5]
(5-1.光反射层)
使用制造例6中得到的颜料(S)制备涂料。在水平载置的光吸收层的上表面用涂料描绘图案,使其干燥,从而形成作为颜料(S)的层的光反射层。
(5-2.相位差层)
进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。由此,得到具有光吸收层、光反射层和相位差层的识别介质。
(5-3.观察)
通过与实施例1的(1-3)相同的操作对(5-2)中得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到颜料(S)的反射产生的银色、以及不带有颜料(S)形成的图案的部分中的光吸收层的黑色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,在光反射层与相位差层重叠的部分,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层变得最亮的方位角在多片相位差层的各片中均不同,因此能够得到多个星形通过旋转逐一以随机的顺序依次变亮的设计效果。
另外,由于能够利用颜料(S)自由地描绘图案,因此可得到高的设计自由度。
[实施例6]
在桌子上水平载置制造例4中得到的胆甾型材料层片(G)作为光反射层。进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。由此,得到具有光反射层和相位差层的识别介质。
通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。用裸眼观察时,在显示面内,看到胆甾型材料层片(G)的反射产生的绿色。但是,由于胆甾型材料层片(G)是半透明的,因此胆甾型材料层片(G)的绿色以与桌子的表面的颜色混合的状态被看到。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。相位差层变得最亮的方位角在多片相位差层的各片中均不同,因此能够得到多个星形通过旋转逐一以随机的顺序依次变亮的设计效果。由于不存在光吸收层,背景处于可被看到的状态,因此相位差层的形状和其亮度的变化与实施例1相比有些不清晰,但是可得到能够使识别介质成为透明状态的设计效果。
[实施例7]
在(4-2)中,设置多片制造例8中得到的膜片中所含的层A来代替设置多片制造例7中得到的λ/4拉伸树脂膜,除此以外,通过与实施例4相同的操作,得到识别介质,并进行观察。具体而言,设置层A的操作通过将多层膜的膜片的层A侧的面经由粘接剂与光反射层贴合并进一步剥离支承基材而进行。多片的层A以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。多层物1的星形的内侧与外侧的差异几乎无法看到。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,星形的内侧作为相位差层发挥功能,可看到相位差的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化,可得到与实施例4相同的效果。此外,相位差层变成最暗的状态的黑色比实施例4中的情况更暗,是混合存在的彩色少的鲜明的黑色。
[实施例8]
在(4-2)中,设置制造例9中得到的多层物3来代替设置多片制造例7中得到的λ/4拉伸树脂膜,除此以外,通过与实施例4相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。多层物3的星形的内侧与外侧的差异几乎无法看到。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,星形的内侧作为相位差层发挥功能,可以看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化,得到与实施例4相同的效果。此外,相位差层变成最暗的状态的黑色比实施例4中的情况更暗,是混合存在的彩色少的鲜明的黑色。但是,由于相位差层的慢轴在全部的星形中为相同的方向,因此无法得到多个星形逐一依次变亮的设计效果,所有的星形的亮度根据旋转发生一样的变化。
[实施例9]
在(4-2)中,设置制造例10中得到的多层物5来代替设置多片制造例7中得到的λ/4拉伸树脂膜,除此以外,通过与实施例4相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。多层物5的星形的内侧与外侧的差异几乎无法看到。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,星形的内侧作为相位差层发挥功能,可以看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化,得到与实施例4相同的效果。此外,相位差层变成最暗的状态的黑色比实施例4中的情况更暗,是混合存在的彩色少的鲜明的黑色。但是,由于相位差层的慢轴在全部的星形中为相同的方向,因此无法得到多个星形逐一依次变亮的设计效果,所有的星形的亮度根据旋转发生一样的变化。在星形的外侧,几乎无法看到根据旋转发生的变化,但是与实施例4相比,可观察到轻微的颜色的变化。
[实施例10]
将光吸收层水平载置,经由粘接剂,在其上表面,贴合线起偏器作为光反射层。作为线起偏器,使用层叠了多层薄膜的膜(商品名“DBEF”、3M公司制)。
进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例11中得到的具有星形的形状的λ/2拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/2拉伸树脂膜的慢轴方向统一为与光反射层的透射轴成45°的角度的方向。由此,得到具有光吸收层、光反射层和相位差层的识别介质。通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到线起偏器的反射产生的银色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。由于是银色的光的反射,因此可以与实施例2一样清晰地看到相位差层的形状及其亮度的变化。但是,由于相位差层的慢轴在全部的星形中为相同的方向,因此无法得到多个星形逐一依次变亮的设计效果,所有的星形的亮度根据旋转发生一样的变化。
[实施例11]
使用线栅起偏器(商品名“WGPF-30C”、西格玛光机株式会社制)代替层叠了多层的薄膜的膜作为用于光反射层的线起偏器。除了该变更点以外,通过与实施例10相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到线起偏器的反射产生的银色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化。由于是银色的光的反射,因此可以与实施例2一样清晰地看到相位差层的形状及其亮度的变化。但是,由于相位差层的慢轴在全部的星形中为相同的方向,因此无法得到多个星形逐一依次变亮的设计效果,所有的星形的亮度根据旋转发生一样的变化。
[实施例12]
将粘接剂涂敷在水平载置的光吸收层的上表面,在其上使制造例5中得到的薄片(R)、(G)、(B)和(S)混合存在并配置、粘接,形成作为混合存在薄片(R)、(G)、(B)和(S)的层的光反射层。进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层,得到层叠物。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。
进而,从该层叠物的上方注入丙烯酸树脂液(市售的紫外线固化型丙烯酸树脂液,以下相同),利用紫外线发光LED照射2分钟紫外线,使丙烯酸树脂液固化。由此,得到以包埋在丙烯酸树脂中的状态具有光吸收层、光反射层和相位差层的识别介质。通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。由于相位差层被丙烯酸树脂包埋,因此边缘部分不明显,星形的形状被看到的程度比实施例4更低。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化,得到与实施例4相同的效果。
[实施例13]
将粘接剂涂敷在水平载置的光吸收层的上表面,在其上使制造例5中得到的薄片(R)、(G)、(B)和(S)、以及具有光泽的金属的小片混合存在并配置、粘接,形成作为这些混合存在的层的光反射层。进而,以覆盖光反射层的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。
进而,从其上方注入丙烯酸树脂液,利用紫外线发光LED照射2分钟紫外线,使丙烯酸树脂液固化。由此,得到以包埋在丙烯酸树脂中的状态具有光吸收层、金属小片、光反射层和相位差层的识别介质。通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)以及金属小片的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。由于相位差层被丙烯酸树脂包埋,因此边缘部分不明显,星形的形状被看到的程度比实施例4更低。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。在相位差层与薄片(R)、(G)、(B)和(S)重叠的区域中,星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化,得到与实施例4相同的效果。在不存在薄片(R)、(G)、(B)和(S)而存在金属小片的区域中,不产生该相位差层的区域的亮度的变化,因此可以得到亮度仅在部分区域发生变化的设计效果。
[实施例14]
将粘接剂涂敷在水平载置的光吸收层的上表面,在其上使制造例5中得到的薄片(R)、(G)、(B)和(S)混合存在并配置、粘接,形成作为薄片(R)、(G)、(B)和(S)混合存在的层的光反射层。
将透明胶带的长度方向的两端部用手指抓住并拉伸,得到具有相位差不均的胶带。将其贴附在光反射层的上表面的一部分区域。进而,以覆盖光反射层和透明胶带的表面的一部分区域的方式,经由粘接剂,贴合多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为相位差层。多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态设置。
进而,从其上方注入丙烯酸树脂液,利用紫外线发光LED照射2分钟紫外线,使丙烯酸树脂液固化。由此,得到以包埋在丙烯酸树脂中的状态具有光吸收层、透明胶带、光反射层和相位差层的识别介质。通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。由于相位差层被丙烯酸树脂包埋,因此边缘部分不明显,星形的形状被看到的程度比实施例4更低。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。透明胶带也与相位差层相同,边缘部分不明显,几乎无法看到。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,看到相位差层的星形的形状。在相位差层与薄片(R)、(G)、(B)和(S)重叠的区域中,星形的形状的部分与显示面中的其它部分的亮度的差异根据旋转发生变化,得到与实施例4相同的效果。在相位差层与透明胶带重叠的区域中,不会产生该相位差层的区域的亮度的变化,可看到由透明胶带的相位差不均引起的亮度和色彩的不均的变化。
[实施例15]
在有机硅制的模具内注入丙烯酸树脂液,照射紫外线使其固化,形成丙烯酸树脂的层。在其上方进一步注入丙烯酸树脂液,形成丙烯酸树脂液的层。在丙烯酸树脂液的层中,依次埋入背侧的相位差层、光反射层、以及正面侧的相位差层。使用多片制造例7中得到的具有星形的形状的λ/4拉伸树脂膜作为背侧的相位差层和正面侧的相位差层。使制造例5中得到的薄片(R)、(G)、(B)和(S)混合存在,使用其作为光反射层。作为背侧的相位差层以及正面侧的相位差层的多片λ/4拉伸树脂膜以它们的慢轴方向不统一、无规律地朝向各个方向的状态载置。在其上方进一步注入丙烯酸树脂液,使表面平整,照射紫外线,使丙烯酸树脂液固化。由此,构成以包埋在丙烯酸树脂中的状态具有背侧的相位差层、基材膜、光反射层、以及正面侧的相位差层的识别介质。通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。其中,作为观察,进行从正面侧的观察和从背侧的观察两者。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。由于相位差层被丙烯酸树脂包埋,因此边缘部分不明显,星形的形状被看到的程度比实施例4更低。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。该观察结果在从正面侧的观察和从背侧的观察中是相同的。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,在从正面侧的观察时,看到正面侧的相位差层的星形的形状,在从背侧的观察时,看到背侧的相位差层的星形的形状。由于不存在光吸收层,背景处于可被看到的状态,因此,相位差层的形状及其亮度的变化与实施例1相比有些不清晰,但是可得到使识别介质成为透明的状态的设计效果,以及通过从正面侧的观察和从背面侧的观察可看到不同的相位差层产生的亮度变化的设计效果。
[实施例16]
使用有机硅树脂液进行包埋来代替使丙烯酸树脂液进行光固化而进行包埋,除此以外,通过与实施例12相同的操作,得到识别介质,并进行观察。作为有机硅树脂,制备包含固化剂、通过常温静置而随时间固化的树脂液。将其从包含光反射层和相位差层等的层叠物的上方注入,静置,从而进行包埋。
在进行观察时,得到与实施例12相同的观察结果。另外,固化的有机硅树脂与丙烯酸树脂相比,挠性高。因此,得到的识别介质具有挠性高、能够作为徽章等贴附在衣服等要求挠性的物品的特性。
[实施例17]
(17-1.扩散膜)
制备粘接剂组合物,其由40重量份的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物乳液(不挥发成分40重量%、乙酸乙烯酯含有率40重量%)、35重量份的石油树脂乳液(不挥发成分40%、树脂软化点85℃)、以及10重量份的石蜡乳液(不挥发成分40%重量,树脂软化点64℃)构成,23℃时的剪切储能模量为10MPa。在该粘接剂组合物中添加直径4μm的微粒(形状:球状、材料:聚苯乙烯、折射率:1.59),得到扩散粘接剂组合物。微粒的添加量以得到的扩散膜的雾度为40%的方式进行调节。
对两片的透明的膜(无拉伸ZEONOR膜、产品名“ZF14”、日本瑞翁株式会社制、厚度40μm、正面相位差3nm以下)的表面实施电晕处理。将扩散粘接剂组合物涂敷在一个膜,在其上方重叠另一个膜,形成堆积物,用层压机对堆积物施加压力进行贴合。由此,得到具有透明的两片膜、以及存在于它们之间的扩散层的扩散膜。
(17-2.识别介质)
在实施例4的(4-2)中得到的识别介质的上方进一步以覆盖全部显示面的方式载置(17-1)中得到的扩散膜。由此,得到具有光吸收层、光反射层、相位差层和扩散膜的识别介质。
通过与实施例1的(1-3)相同的操作对得到的识别介质进行观察。结果得到与实施例4相同的效果。
进而,从斜方向进行观察。即,在维持识别介质水平载置的状态,使方位角旋转360°,并在到垂直方向的极角0°~60°的范围进行各种变化来进行观察。作为观察,进行裸眼的观察和隔着偏光太阳镜的线起偏器的观察两者。观察在以日光灯为光源的明亮的室内进行。也对在实施例4中得到的识别介质进行相同的观察,对比结果。
用裸眼观察时,得到与从垂直方向的观察相同的结果。
另一方面,在隔着偏光太阳镜观察时,在极角越大的情况下,则相位差层的星形的形状、以及星形的形状部分与其它部分的亮度的差异的变化变得越模糊。但是,当对比实施例17的观察结果与实施例4的观察结果时,在实施例17的观察结果中,即使在大的极角下,相位差层的星形的形状、以及星形的形状部分与其它部分的亮度的差异的变化也相对明显。
[比较例1]
使用铝箔代替胆甾型材料层片作为光反射层,除此以外,通过与实施例1和2相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到铝箔的反射产生的银色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
即使在隔着偏光太阳镜观察时,相位差层也作为透明的构件被观看到,也几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。因此,在任何方位角,也无法比裸眼的观察更清晰地看到星形的形状。
[比较例2]
使用制造例12中得到的具有星形的形状的各向同性树脂膜来代替λ/4拉伸树脂膜,除此以外,通过与实施例4相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到薄片(R)、(G)、(B)和(S)的反射产生的红、绿、蓝和银色的区域混合存在的状态。看到星形的各向同性树脂膜为透明的构件,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
即使在隔着偏光太阳镜观察时,也可看到星形的各向同性树脂膜为透明的构件,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。因此,在任何方位角,也无法比裸眼的观察更清晰地看到星形的形状。
[比较例3]
使用铝箔代替胆甾型材料层片作为光反射层,并且使用制造例12中得到的具有星形的形状的各向同性树脂膜代替λ/4拉伸树脂膜,除此以外,通过与实施例1和2相同的操作,得到识别介质,并进行观察。
用裸眼观察时,在显示面内,看到铝箔的反射产生的银色。相位差层作为透明的构件被观看到,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。
即使在隔着偏光太阳镜观察时,也可看到星形的各向同性树脂膜为透明的构件,几乎无法看到星形的形状。无法看到显示面中的星形的形状的部分与其它部分的亮度的差异,其也不会根据旋转发生变化。因此,在任何方位角,也无法比裸眼的观察更清晰地看到星形的形状。
附图标记说明
50:识别介质; 200:识别介质;
100:识别介质; 201(Y):光反射层;
101(R):光反射层; 201(Y)U:光反射层201(Y)的上
101(R)U:光反射层101(R)的上 表面;
表面; 202:图案状相位差层;
102:图案状相位差层; 202(N):各向同性层;
102(N):各向同性层; 202(Xy):作为λ/2波片发挥功能
102(Xy):作为λ/4波片发挥功能 的层;
的层; 202U:图案状相位差层202侧的
102U:图案状相位差层102侧的 上侧的面;
上侧的面; 501(P):切片的光反射层;
191(X):观察用线起偏器; 501(S):银色的光反射层;
191(Y):观察用线起偏器; 502:相位差层;
511:基材; A125(Y):光;
512:透明基材; A129(L):光;
521:光吸收层; A191(X):表示透射轴方向的箭
531:扩散膜; 头;
541:透明树脂部; A211(X):光;
542:透明树脂部; A211(Y):光;
543:透明树脂部; A212(L):光;
590:安装构件; A212(R):光;
591:托盘; A213(n):光;
592:环; A213(R):光;
A102(Xy):表示慢轴方向的箭头; A214(n):光;
A111(N):光; A214(Y):光;
A112(N):光; A219(L):光;
A113(R):光; A219(n):光;
A114(Y):光; A221(X):光;
A115(n):光; A221(Y):光;
A115(Y):光; A222(X):光;
A119(L):光; A222(Y):光;
A121(N):光; A223(R):光;
A122(N):光; A224(R):光;
A123(R):光; A229(L):光;
A124(R):光; A311(N):光;
A125(X):光; A312(N):光;
A313(X):光; A421(Y):光;
A314(Y):光; A422(X):光;
A315(n):光; A422(Y):光;
A315(Y):光; A423(n):光;
A319(Y):光; A423(X):光;
A321(N):光; A424(n):光;
A322(N):光; A424(X):光;
A323(X):光; A429(n):光;
A324(X):光; A429(Y):光。
A325(n):光;
A325(X):光;
A329(Y):光;
A411(X):光;
A411(Y):光;
A412(X):光;
A412(Y):光;
A413(n):光;
A413(X):光;
A414(n):光;
A414(Y):光;
A419(n):光;
A419(Y):光;
A421(X):光。
Claims (20)
1.一种识别介质,其具有光反射层和图案状相位差层,
所述光反射层是将入射光反射成为圆偏振光或线偏振光的层,
所述图案状相位差层是包含具有相位差的区域的层,所述具有相位差的区域以占据识别介质的显示面的一部分区域的方式设置于识别介质。
2.根据权利要求1所述的识别介质,其中,所述图案状相位差层设置在比所述光反射层更靠近观看侧的位置。
3.根据权利要求1或2所述的识别介质,其中,所述光反射层为反射型圆起偏器或反射型线起偏器。
4.根据权利要求3所述的识别介质,其中,所述光反射层为所述反射型圆起偏器。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的识别介质,其中,所述图案状相位差层包含作为λ/4波片或λ/2波片发挥功能的区域来作为所述具有相位差的区域。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的识别介质,其中,所述识别介质具有一个以上的独立图案状相位差层作为所述图案状相位差层,
所述独立图案状相位差层是由具有比所述识别介质的显示面小的尺寸且具有某相位差的一个区域构成的。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的识别介质,其中,所述识别介质具有慢轴方向无规律地不同的多个区域作为所述具有相位差的区域。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的识别介质,其中,所述光反射层为具有胆甾型规整性的材料的切片。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的识别介质,其中,所述光反射层包含两个以上的反射光的偏振状态不同的区域。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的识别介质,其中,在所述光反射层的一个以上的区域中,入射至所述区域的非偏振光在所述光反射层的反射率在波长区域420nm~650nm中的全部波长处为35~50%。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的识别介质,其中,所述识别介质在所述光反射层的与观看侧为相反侧的位置还具有光吸收层。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的识别介质,其中,所述识别介质在比所述图案状相位差层更靠近观看侧的位置还具有扩散层。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的识别介质,其中,所述识别介质还具有透明树脂部,除所述透明树脂部以外的全部或一部分构件包埋在所述透明树脂部中。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的识别介质,其中,所述识别介质还具有用于安装于物品的安装构件。
15.一种物品,其具有权利要求1~14中任一项所述的识别介质。
16.根据权利要求15所述的物品,其中,所述物品还具有起偏器观察装置。
17.一种使用方法,为权利要求1~14中任一项所述的识别介质的使用方法,
所述使用方法包括:使入射光入射至所述识别介质的显示面,在所述光反射层中被反射而形成反射光,观察所述反射光,
在非偏振光作为所述入射光入射并观察所述反射光时,选择性地观察所述反射光的线偏振分量或圆偏振分量。
18.根据权利要求17所述的使用方法,其中,所述选择性地观察通过隔着与所述识别介质分离的线起偏器目视所述反射光而进行。
19.根据权利要求18所述的使用方法,其中,所述线起偏器为偏光太阳镜。
20.一种使用方法,为权利要求1~14中任一项所述的识别介质的使用方法,
所述使用方法包括:使入射光入射至所述识别介质的显示面,在所述光反射层中被反射而形成反射光,观察所述反射光,
使线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光作为所述入射光入射。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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