DE112016003159T5

DE112016003159T5 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE112016003159T5
Application number: DE112016003159.9T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Endo; Akira Nagano
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2015-07-15
Filing date: 2016-07-14
Publication date: 2018-03-29
Also published as: EP3324223A1; KR20180030066A; JP2017027010A; EP3324223A4; KR102571875B1; JP6676951B2; EP3324223B1

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung umfasst eine unebene Struktur mit einer unebenen Oberfläche, die als eine Einfallsoberfläche dient, auf die Licht einfällt. Die unebene Oberfläche umfasst einen Abschnitt, bei dem sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen in einer Anordnungsrichtung abwechseln. Jede Erhebungsoberfläche weist eine Form eines sich in einer Ausdehnungsrichtung erstreckenden Streifens auf, die senkrecht auf die Anordnungsrichtung ist. Jede Erhebungsoberfläche verjüngt sich in Richtung eines obersten Abschnittes in einer Dickenrichtung der unebenen Struktur. Jede Vertiefungsoberfläche weist eine Form eines sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckenden Streifens auf. Jede Vertiefungsoberfläche verjüngt sich in Richtung eines untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur. Die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen sind mit einer Periode angeordnet, die eine Reflexion von Licht begrenzt, das auf die unebene Oberfläche in einer Vorderansichtsrichtung der unebenen Oberfläche einfällt, und das auf die unebene Oberfläche einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in einer Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche auszusenden. Die unebene Struktur weist eine Absorptionseigenschaft für auf die unebene Oberfläche einfallendes Licht auf.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, die verwendet werden kann, um eine Fälschung eines Gegenstandes zu verhindern.
STAND DER TECHNIK
Wertpapiere wie etwa Geschenkgutscheine und Schecks, Karten wie etwa Kreditkarten, Bankkarten und Identitätskarten, sowie Identifikationsdokumente wie etwa Reisepässe und Führerscheine umfassen zur Verhinderung einer Fälschung dieser Gegenstände Anzeigevorrichtungen, die visuelle Effekte hervorbringen, die von denen verschieden sind, die von einem durch Tinte ausgebildeten gedruckten Objekt präsentiert werden.
Solch eine Anzeigevorrichtung kann eine Vielzahl von Mikrostrukturen von Erhebungen und Vertiefungen umfassen, die in einer ersten Richtung und einer zu der ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung an regelmäßigen Abständen angeordnet sind, die kleiner oder gleich der kürzesten Wellenlänge sichtbaren Lichts sind. Die Mikrostrukturen verhindern eine Reflexion des auf die Anzeigevorrichtung einfallenden Lichts, wodurch die Anzeigevorrichtung eine schwarze Farbe in einer Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung zeigen kann. Zusätzlich zeigen die periodischen Mikrostrukturen eine schillernde Farbe, die durch gebeugtes Licht in einer Schrägansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung geschaffen sind (siehe beispielsweise Patentdokumente 1 und 2).
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
Patentdokumente

Patentdokument 1: Japanische Patentschrift Nr. 4420138
Patentdokument 2: Japanische Patentschrift Nr. 4315334

ERFINDUNGSZUSAMMENFASSUNG
Aufgabenstellung der Erfindung
Die Anzeige einer schwarzen Farbe ist in einer Vorderansicht der Anzeigevorrichtung möglich, auch falls die auf die Anzeigevorrichtung einfallende Lichtmenge gering ist. Im Gegensatz dazu wird die Anzeige einer schillernden Farbe in der Schrägansicht der Anzeigevorrichtung weniger wahrscheinlich wahrgenommen, falls die auf die Anzeigevorrichtung einfallende Lichtmenge geringer ist. Bei der vorstehend beschriebenen Anzeigevorrichtung ist es zur weiteren Verstärkung des Effektes einer Fälschungsverhinderung von Gegenständen bevorzugt, dass sich die Anzeige in der Vorderansicht deutlich von der Anzeige in einer schrägen Richtung unterscheidet, auch falls nur eine kleine Lichtmenge auf die Anzeigevorrichtung einfällt. Dies erfordert eine höhere Helligkeit des gebeugten Lichts.
Da ferner die Mikrostrukturen an regelmäßigen Abständen in der ersten Richtung und der zweiten Richtung angeordnet sind, sind die Mikrostrukturen im Wesentlichen bei regelmäßigen Abständen in anderen Richtungen angeordnet, die Richtungen bei Winkeln von ungefähr 27° und 45° zu der ersten Richtung umfassen. Im Ergebnis wird das von der Anzeigevorrichtung ausgesandte gebeugte Licht in einem großen Bereich von Winkeln visuell wahrgenommen. Um die Anzeigevorrichtung zum Beispiel von einem durch Tinte ausgebildeten gedruckten Objekt zu unterscheiden, muss die Anzeigevorrichtung eine höhere Richtwirkung in der Richtung aufweisen, in die das gebeugte Licht ausgesandt wird.
Eine solche Anforderung findet nicht nur für eine zur Begrenzung einer Fälschung von Gegenständen verwendeten Anzeigevorrichtung Anwendung, sondern auch für eine Anzeigevorrichtung zur Verzierung eines Gegenstandes und für eine Anzeigevorrichtung, die aufgrund seiner eigenen Qualität betrachtet wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die eine Helligkeit von gebeugtem Licht erhöht, während die Richtwirkung in der Richtung erhöht wird, in der das gebeugte Licht ausgesandt wird.
Lösung der technischen Aufgabenstellung
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt, die eine unebene Struktur mit einer als eine Einfallsoberfläche dienenden unebenen Oberfläche umfasst, auf die Licht einfällt. Die unebene Oberfläche umfasst einen Abschnitt, bei dem sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen in einer Anordnungsrichtung abwechseln. Jede Erhebungsoberfläche weist eine Form eines Streifens auf, der sich in einer Ausdehnungsrichtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung erstreckt. Jede Erhebungsoberfläche verjüngt sich in Richtung eines obersten Abschnittes in einer Dickenrichtung der unebenen Struktur. Jede Vertiefungsoberfläche weist eine Form eines Streifens auf, der sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckt. Jede Vertiefungsoberfläche verjüngt sich in Richtung eines untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur. Die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen sind mit einer Periode angeordnet, die eine Reflexion von auf die unebene Oberfläche in einer Vorderansichtsrichtung der unebenen Oberfläche einfallendem Licht begrenzt, und das auf die unebene Oberfläche einfallende Licht zur Aussendung eines gebeugten Lichts in einer Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche beugt. Die unebene Struktur weist eine Eigenschaft auf, ein auf die unebene Struktur einfallendes Licht zu absorbieren.
In der Anzeigevorrichtung wechseln sich die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen in der Anordnungsrichtung ab, und erstrecken sich in der Ausdehnungsrichtung. Dies ermöglicht, dass die unebene Oberfläche ein gebeugtes Licht in der Ebene aussendet, die sich in der Anordnungsrichtung und der Dickenrichtung der unebenen Struktur erstreckt, wodurch sich die Richtwirkung des gebeugten Lichts in der Emissionsrichtung erhöht. Die Erhebungsoberflächen in der unebenen Oberfläche erstrecken sich in der Ausdehnungsrichtung. Da die Oberflächen zur Aussendung des gebeugten Lichts in der Ausdehnungsrichtung kontinuierlich sind, ist die Helligkeit des gebeugten Lichts, das in der sich in der Anordnungsrichtung und der Dickenrichtung der unebenen Struktur erstreckenden Ebene ausgesandt wird, dementsprechend im Vergleich mit einer Struktur erhöht, bei der die Erhebungsoberflächen an regelmäßigen Abständen in der Ausdehnungsrichtung genauso wie in der Anordnungsrichtung angeordnet sind.
WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung erhöht die Leuchtdichte von gebeugtem Licht, während die Richtwirkung in der Richtung erhöht wird, in der das gebeugte Licht ausgesandt wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt eine teilweise perspektivische Ansicht, die einen Teil der Struktur der unebenen Oberfläche einer Anzeigevorrichtung eines ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
2 zeigt eine teilweise Schnittansicht, die einen Teil der Querschnittsstruktur der Anzeigevorrichtung in der YZ-Ebene zeigt.
3 zeigt eine schematische Ansicht des Zustandes, in dem ein Beugungsgitter mit einer größeren Periode als der kürzesten Wellenlänge sichtbaren Lichts ein gebeugtes Licht erster Ordnung aussendet.
4 ist eine schematische Ansicht des Zustandes, in dem Beugungsgitter mit einer kleineren Periode als der kürzesten Wellenlänge sichtbaren Lichts ein gebeugtes Licht erster Ordnung aussendet.
5 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung der Funktion der unebenen Oberfläche bei einer Schrägansicht.
6 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung der Funktion der unebenen Oberfläche bei einer Vorderansicht.
7 ist eine perspektivische Darstellung, die die Struktur einer herkömmlichen Anzeigevorrichtung zeigt.
8 ist eine Draufsicht, die die planare Struktur einer Anzeigevorrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.
9 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der planaren Struktur eines ersten Gebietes in einer unebenen Oberfläche zeigt.
10 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der planaren Struktur eines zweiten Gebietes in der unebenen Oberfläche zeigt.
11 ist eine teilweise perspektivische Ansicht, die einen Teil der Struktur der ersten unebenen Oberfläche eines ersten Bildelementes zeigt.
12 ist eine teilweise perspektivische Ansicht, die einen Teil der Struktur der zweiten unebenen Oberfläche eines zweiten Bildelementes zeigt.
13 ist eine teilweise perspektivische Ansicht, die einen Teil der Struktur der dritten unebenen Oberfläche eines dritten Bildelementes zeigt.
14 ist eine teilweise perspektivische Ansicht, die einen Teil der Struktur der vierten unebenen Oberfläche eines vierten Bildelementes zeigt.
15 ist eine Darstellung, die die Funktion der Anzeigevorrichtung bei einer Schrägansicht veranschaulicht.
16 ist eine Darstellung, die die Funktion der Anzeigevorrichtung bei einer Schrägansicht veranschaulicht.
17 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung der Funktion der Anzeigevorrichtung in einer Vorderansicht.
18 ist eine Querschnittsansicht, die die Querschnittsstruktur eines Beispiels einer Anzeigevorrichtung zeigt.
19 ist eine Schnittansicht, die die Querschnittsstruktur eines Beispiels einer Anzeigevorrichtung zeigt.
20 ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der auf Polymethylacrylat angewendeten Dosis von Elektronenstrahlen und der Auflösungsmenge von Polymethylacrylat zeigt.
21 ist eine teilweise Schnittansicht, die einen Teil der Querschnittstruktur einer ursprünglichen Platte zeigt, die durch ein erstes Verfahren ausgebildet wurde und unter Verwendung eines Rasterkraftmikroskops gemessen wurde.
22 ist eine teilweise Schnittansicht, die einen Teil der Querschnittstruktur einer ursprünglichen Platte zeigt, die durch ein zweites Verfahren ausgebildet wurde und unter Verwendung eines Rasterkraftmikroskops gemessen wurde.
23 ist eine Draufsicht, die die planare Struktur eines Beispiels eines Gegenstandes mit einer Anzeigevorrichtung zeigt.
24 ist eine Schnittansicht, die die Querschnittsstruktur des Gegenstandes entlang einer Linie I-I in 24 zeigt.
25 ist eine Draufsicht, die die planare Struktur einer Anzeigevorrichtung eines dritten Ausführungsbeispiels zeigt.
26 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der planaren Struktur eines ersten Gebietes in einer unebenen Oberfläche zeigt.
27 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der planaren Struktur eines zweiten Gebietes in der unebenen Oberfläche zeigt.
28 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der planaren Struktur eines dritten Gebietes in der unebenen Oberfläche zeigt.
29 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen Teil der planaren Struktur eines vierten Gebietes in der unebenen Oberfläche zeigt.
30 ist eine Darstellung, die die Funktion der Anzeigevorrichtung bei Schrägansicht zeigt.
31 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung der Funktion der Anzeigevorrichtung bei Schrägansicht.
32 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung der Funktion der Anzeigevorrichtung bei einer Draufsicht.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung ist unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 nachstehend beschrieben. In der nachstehenden Beschreibung ist die Struktur der Anzeigevorrichtung und nachfolgend die Funktion der Anzeigevorrichtung beschrieben.
[Struktur der Anzeigevorrichtung]
Die Struktur der Anzeigevorrichtung ist nachstehend unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Gemäß 1 umfasst eine Anzeigevorrichtung 10 eine unebene Struktur 11 mit einer unebenen Oberfläche 11s, die als eine Einfallsoberfläche dient, auf die Licht einfällt. Die unebene Oberfläche 11s umfasst Erhebungsoberflächen 11a und Vertiefungsoberflächen 11b, die sich in einer Y-Richtung abwechseln, die eine Richtung ist und ein Beispiel einer Anordnungsrichtung ist.
Jede Erhebungsoberfläche 11a weist die Form eines Streifens auf, der sich in der X-Richtung erstreckt, die zu der Y-Richtung senkrecht ist und als ein Beispiel einer Ausdehnungsrichtung dient. Die Erhebungsoberfläche 11a verjüngt sich in Richtung des obersten Abschnittes 11c in der Z-Richtung, die auf die X-Richtung und die Y-Richtung senkrecht ist und sich in der Dickenrichtung der unebene Struktur 11 erstreckt. Die Länge jeder Erhebungsoberfläche 11a in der X-Richtung ist erheblich größer als die Länge in der Y-Richtung. Jede Erhebungsoberfläche 11a weist eine zu den anderen Erhebungsoberflächen 11a im Wesentlichen identische Form auf.
Jede Vertiefungsoberfläche 11b weist eine Form eines Streifens auf, der sich in der X-Richtung erstreckt. Die Vertiefungsoberfläche 11b verjüngt sich in Richtung des untersten Abschnittes 11d in der Z-Richtung. Die Länge jeder Vertiefungsoberfläche 11b in der X-Richtung ist erheblich länger als die Länge in der Y-Richtung. Der Abstand in der Z-Richtung zwischen den obersten Abschnitten 11c der Erhebungsoberfläche 11a und den untersten Abschnitten 11d der Vertiefungsoberflächen 11b ist eine Höhe H der unebenen Oberfläche 11s.
Die obersten Abschnitte 11c sind mit einem vorbestimmten Abstandsmaß P in der Y-Richtung angeordnet. Das heißt, das Abstandsmaß P ist der Abstand zwischen zwei obersten Abschnitten 11c, die zueinander in der Y-Richtung benachbart sind. Eine Erhebungsoberfläche 11a und zwei Vertiefungsoberflächen 11b, die auf gegenüberliegenden Seiten der Erhebungsoberfläche 11a in der Y-Richtung gelegen sind, bilden eine Struktur mit einer maximalen Breite W aus, die der Maximalwert der Breite in der Y-Richtung ist. Die maximale Breite W ist gleich dem Abstandsmaß P.
In der unebenen Oberfläche 11s ist die Länge einer Wiederholungseinheit aus einer Erhebungsoberfläche 11a und einer Vertiefungsoberfläche 11b in der Y-Richtung als eine Periode d bezeichnet. In der unebenen Oberfläche 11s ist die Periode d gleich dem Abstandsmaß P. Jedoch muss die Periode d nicht gleich zu dem Abstandsmaß P sein. Die unebene Oberfläche 11s kann beispielsweise Abstandsmaße P mit einem ersten Abstandsmaß und einem von dem ersten Abstandsmaß verschiedenen zweiten Abstandsmaß aufweisen, und die ersten und zweiten Abstandsmaße können sich in der Y-Richtung abwechseln. In diesem Fall bilden eine Erhebungsoberfläche 11a und eine Vertiefungsoberfläche 11b, die zueinander in der Y-Richtung benachbart sind, einen Satz von unebenen Oberflächen aus, und eine Wiederholungseinheit wird durch zwei Sätze von unebenen Oberflächen ausgebildet, die zueinander in der Y-Richtung benachbart sind. Die Periode d ist hierbei die Summe des ersten Abstandsmaßes und des zweiten Abstandsmaßes.
In einem weiteren Beispiel der unebenen Oberfläche 11s können sich unebene Oberflächen mit einer ersten Höhe als dem Abstand zwischen den obersten Abschnitten 11c und den untersten Abschnitten 11d sowie unebene Oberflächen mit einer von der ersten Höhe verschiedenen zweiten Höhe als dem Abstand zwischen den obersten Abschnitten 11c und den untersten Abschnitten 11d in der Y-Richtung abwechseln, während die obersten Abschnitte 11c mit einem vorbestimmten Abstandsmaß P angeordnet sind. In dieser Struktur ist die Wiederholungseinheit durch zwei Sätze von unebenen Oberflächen ausgebildet, die zueinander in der Y-Richtung benachbart sind, und die Periode d ist doppelt so lang wie das Abstandsmaß P.
Die unebene Oberfläche 11s ist derart eingerichtet, dass sie eine Reflexion des auf die unebene Oberfläche 11s einfallenden Lichts in einer Vorderansichtsrichtung begrenzt, die die Richtung ist, aus der die unebene Oberfläche 11s von der Vorderseite her gesehen wird. Zusätzlich ist die unebene Oberfläche 11s derart eingerichtet, dass das auf die unebene Oberfläche 11s einfallende Licht als ein gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche 11s ausgesandt wird.
Das heißt, in der unebenen Oberfläche 11s sind die Erhebungsoberflächen 11a und die Vertiefungsoberflächen 11b mit einer Periode angeordnet, die eine Reflexion eines auf die unebene Oberfläche 11s in der Vorderansichtsrichtung einfallenden Lichts begrenzt, die die Richtung ist, in der die unebene Oberfläche 11s von der Vorderseite aus gesehen wird, und das auf die unebene Oberfläche 11s einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche 11s auszusenden. Die unebene Struktur 11 weist eine Eigenschaft auf, dass sie auf die unebene Struktur 11 einfallendes Licht absorbiert.
Das Abstandsmaß P der obersten Abschnitte 11c der Erhebungsoberflächen 11a ist zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm, und ist vorzugsweise kleiner oder gleich der kürzesten Wellenlänge sichtbaren Lichts, beispielsweise 400 nm oder weniger. Die Erhebungsoberflächen 11a sind in der Y-Richtung regelmäßig angeordnet, sodass der Abstand zwischen benachbarten obersten Abschnitten 11c das Abstandsmaß P ist. Das Abstandsmaß P der untersten Abschnitte 11d der Vertiefungsoberflächen 11b ist zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm, und ist vorzugsweise kleiner oder gleich der kürzesten Wellenlänge sichtbaren Lichts, beispielsweise 400 nm oder weniger. Die Vertiefungsoberflächen 11b sind in der Y-Richtung regelmäßig angeordnet, sodass der Abstand zwischen benachbarten untersten Abschnitten 11d das Abstandsmaß P ist. In der unebenen Oberfläche 11s sind die Erhebungsoberflächen 11a, die eine im Wesentlichen identische Form aufweisen, und die Vertiefungsoberflächen 11b, die eine im Wesentlichen identische Form aufweisen, regelmäßig angeordnet, wodurch die unebene Oberfläche 11s als ein Beugungsgitter wirken kann.
Die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s ist vorzugsweise größer oder gleich der Hälfte des Abstandsmaßes P der Erhebungsoberflächen 11a. Falls die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s größer oder gleich der Hälfte des Abstandsmaßes P ist, ist die unebene Oberfläche 11s in der Lage, eine Reflexion eines in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 einfallenden Lichts, das heißt, eines in der Z-Richtung einfallenden Lichts zu begrenzen. Zusätzlich ist die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s vorzugsweise größer als das Abstandsmaß P, da eine solche Struktur eine Reflexion wirksamer begrenzt als eine Struktur, bei der die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s kleiner oder gleich dem Abstandsmaß P ist. Mit anderen Worten, die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s ist vorzugsweise größer oder gleich 200 nm, und noch bevorzugter größer oder gleich 500 nm.
Ferner ist die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s vorzugsweise kleiner oder gleich 750 nm, um die unebene Oberfläche 11s mit einer Präzision auszubilden, die es der unebenen Oberfläche 11s ermöglicht, geeignet zur Begrenzung einer Reflexion und einer Aussendung gebeugten Lichts zu wirken.
Jede Erhebungsoberfläche 11a ist eine verjüngte Oberfläche, die sich in Richtung des obersten Abschnittes 11c verjüngt, und jede Vertiefungsoberfläche 11b ist eine verjüngte Oberfläche, die sich in Richtung des untersten Abschnittes 11d verjüngt. Die Querschnittsform in der YZ-Ebene der Struktur, die durch die unebene Oberfläche 11s ausgebildet wird, umfasst eine Vielzahl von dreieckigen Formen. Die Scheitelpunkte der Dreiecke weisen eine Krümmung auf, und die Querschnittsform in der YZ-Ebene ist in der X-Richtung gleichmäßig.
Jede der in dem Querschnitt entlang der YZ-Ebene der Struktur definierten Formen, die durch die unebene Oberfläche 11s ausgebildet wird, kann die Querschnittsform einer Ebene sein, die durch die Achse einer der nachstehend aufgeführten Formen hindurch passiert, und die Querschnittsform in der YZ-Ebene ist der in X-Richtung gleichmäßig. Das heißt, jede Form in der Querschnittsform in der YZ-Ebene kann die Querschnittsform einer Ebene sein, die durch die Achse einer Halbspindelform, einer konischen Form, einer Pyramidenform, einer abgeschnittenen konischen Form oder einer abgeschnittenen Pyramidenform hindurch passiert. Ferner ist in der durch die unebene Oberfläche 11s ausgebildeten Struktur die Querschnittsform in der YZ-Ebene in der X-Richtung gleichmäßig. Jede der Erhebungsoberflächen 11a und der Vertiefungsoberflächen 11b kann eine stufenartige Oberfläche mit Stufen in der Z-Richtung aufweisen.
Gemäß 2 ist in der unebenen Oberfläche 11s die Krümmung der obersten Abschnitte 11c der Erhebungsoberflächen 11a gleich der Krümmung der untersten Abschnitte 11d der Vertiefungsoberflächen 11b. Zusätzlich sind die Krümmung der obersten Abschnitte 11c und die Krümmung der untersten Abschnitte 11d größer als die Krümmungen anderer Abschnitte in der unebenen Oberfläche 11s als den obersten Abschnitten 11c und den untersten Abschnitten 11d.
In dem Querschnitt der Erhebungsoberflächen 11a entlang der YZ-Ebene, schließen die Tangenten an die obersten Abschnitte 11c mit den Tangenten an andere Abschnitte als den obersten Abschnitten 11c einen Neigungswinkel θ ein. Der Neigungswinkel θ ist vorzugsweise zwischen 50° und einschließlich 80°, um eine Reflexion von Licht in der Z-Richtung zu begrenzen.
Der Gradient S in der Z-Richtung der Oberflächen, der die obersten Abschnitte 11c mit den untersten Abschnitten 11d in der unebenen Oberfläche 11s verbindet, ist durch den nachstehenden Ausdruck (1) definiert. S = |log₁₀(Wb/Wt)| – 1 (1)
Bei Ausdruck (1) ist die Basisbreite Wb eine Breite der Struktur, die durch zwei zueinander in der Y-Richtung benachbarte Vertiefungsoberflächen 11b und die mit den zwei Vertiefungsoberflächen 11b zusammenhängende Erhebungsoberfläche 11a ausgebildet. Die Basisbreite Wb wird an einer Position gemessen, die in der Z-Richtung um 0,1 × H näher zu den obersten Abschnitten 11c als die untersten Abschnitte 11d ist. Die oberste Breite Wt ist die Breite der Struktur, die an einer Position gemessen ist, die um 0,9 × H in der Z-Richtung näher zu dem obersten Abschnitt 11c als die untersten Abschnitte 11d ist. Der Gradient S ist vorzugsweise kleiner als 25. Die unebene Oberfläche 11s mit einem Gradienten S von weniger als 25 ermöglicht, dass die Flächen der flachen Oberflächen, die die obersten Abschnitte 11c der Erhebungsoberflächen 11a ausbilden, und die Flächen der flachen Oberflächen, die die untersten Abschnitte 11d der Vertiefungsoberflächen 11b ausbilden, zur Begrenzung einer Reflexion von Licht auf der unebenen Oberfläche 11s geeignet sind.
[Funktion der Anzeigevorrichtung]
Unter Bezugnahme auf die 3 bis 7 ist nachstehend die Funktion der Anzeigevorrichtung 10 nach den Beschreibungen des Beugungsgitters beschrieben.
[Beugungsgitter]
Das Beugungsgitter sendet gebeugtes Licht mit einer hohen Leuchtdichte in einer vorbestimmten Richtung hinsichtlich der Ausbreitungsrichtung des Beleuchtungslichts aus, dass das einfallende Licht ist. Der Emissionswinkel β des gebeugten Lichts m-ter Ordnung (m = 0, ±1, ±2, ...) ist durch den nachstehenden Ausdruck (2) gegeben, falls sich das Licht in der Ebene ausbreitet, die orthogonal zu der Längenrichtung der Gräben des Beugungsgitters ist. d = mλ/(sinα – sinβ) Ausdruck (2)
In Ausdruck (2) ist d die Periode des Beugungsgitters, m die Beugungsordnung und λ die Wellenlänge des einfallenden Lichts und des gebeugten Lichts. Zusätzlich ist α der Emissionswinkel des transmittierten Lichts oder eines regulären Reflexionslichts, das ein gebeugtes Licht nullter Ordnung ist. Das heißt, der Absolutwert von α ist gleich dem Einfallswinkel des Beleuchtungslichts. Falls das Beugungsgitter ein reflektives Beugungsgitter ist, sind der Einfallswinkel des Beleuchtungslichts und die Emissionsrichtung des regulären Reflexionslichts hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung symmetrisch, die die Richtung ist, aus der das Beugungsgitter von der Vorderseite her gesehen wird.
Falls das Beugungsgitter ein reflektives Beugungsgitter ist, ist der Winkel α größer oder gleich 0° und kleiner als 90°. Falls der Winkel der Vorderansichtsrichtung, der 0° ist, der Grenzwert ist, und das Beleuchtungslicht schräg zu dem Beugungsgitter ist, ist der Winkelbereich, der die Emissionsrichtung des regulären Reflexionslichts umfasst, der positive Winkelbereich, wobei der Winkelbereich, der die Einfallsrichtung des Beleuchtungslichts umfasst, der negative Winkelbereich ist. Falls die Emissionsrichtung des gebeugten Lichts und die Emissionsrichtung des regulären Reflexionslichts innerhalb desselben Winkelbereiches sind, das heißt, innerhalb des positiven Winkelbereiches sind, dann ist der Winkel β ein positiver Wert. Falls die Emissionsrichtung des gebeugten Lichts und die Einfallsrichtung des Beleuchtungslichts innerhalb desselben Winkelbereiches sind, das heißt, innerhalb des negativen Winkelbereiches sind, so ist der Winkel β ein negativer Wert.
Falls der Beobachter das Beugungsgitter in der Vorderansichtsrichtung des von dem Beugungsgitter ausgesandten gebeugten Lichts sieht, bildet nur das Beugungslicht mit einem Emissionswinkel von 0° ein durch den Beobachter wahrnehmbares Bild aus. Falls die Periode d größer als die Wellenlänge λ ist, gibt es die Wellenlängen λ und Einfallswinkel α, die Ausdruck (2) erfüllen. Im Ergebnis nimmt ein Beobachter das gebeugte Licht wahr, das die Wellenlängen λ aufweist, die den Ausdruck (2) erfüllen.
Falls im Gegensatz dazu die Periode d kleiner als die Wellenlänge λ ist, gibt es keinen Einfallswinkel α, der Ausdruck (2) erfüllt, sodass der Beobachter, der das Beugungsgitter in der Vorderansichtsrichtung sieht, kein gebeugtes Licht wahrnehmen kann.
Das heißt, ein Beugungsgitter mit einer kleinen Periode d, das heißt, ein Beugungsgitter mit einer Periode d, die kleiner als die Wellenlänge λ ist, sendet kein gebeugtes Licht in der Vorderansichtsrichtung aus. Ein Beugungsgitter mit einer Periode d, die ungefähr dieselbe wie die Wellenlänge λ ist, sendet gebeugtes Licht aus, das in der Vorderansichtsrichtung kaum wahrnehmbar ist.
Hinsichtlich der 3 und 4 ist das Beugungsgitter nachstehend ausführlich beschrieben. 3 zeigt ein Beugungsgitter mit einer Periode d, die größer als die kürzeste Wellenlänge des sichtbaren Lichts ist, und 4 zeigt ein Beugungsgitter mit einer Periode d, die kleiner als die kürzeste Wellenlänge des sichtbaren Lichts ist. Zum Zwecke einer einfacheren Beschreibung und Darstellung zeigen 3 und 4 nur rotes gebeugtes Licht, grünes gebeugtes Licht und blaues gebeugtes Licht als gebeugtes Licht erster Ordnung, das von den Beugungsgittern ausgesandt wird.
Gemäß 3 weist das Beugungsgitter DG eine Periode d auf, die größer als die kürzeste Wellenlänge des sichtbaren Lichts, beispielsweise 400 nm, ist. Ein Beleuchtungslicht IL, das durch eine Lichtquelle LS ausgesandt wird, ist weißes Licht, das aus Lichtstrahlen verschiedener Wellenlängen besteht. Falls das Beleuchtungslicht IL auf das Beugungsgitter DG schräg einfällt, sendet das Beugungsgitter DG ein Emissionslicht RL aus, das ein reguläres Reflexionslicht oder ein gebeugtes Licht nullter Ordnung ist.
Das Beugungsgitter DG sendet ebenso ein rotes gebeugtes Licht DLr, ein grünes gebeugtes Licht DLg und ein blaues gebeugtes Licht DLb als gebeugtes Licht erster Ordnung aus, das durch Zerstreuen des Beleuchtungslichts IL geschaffen ist. Der Emissionswinkel βr des roten gebeugten Lichts DLr, der Emissionswinkel βg des grünen gebeugten Lichts DLg und der Emissionswinkel βb des blauen gebeugten Lichts DLb sind positive Werte in dem positiven Winkelbereich hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV.
Das Beugungsgitter DG gemäß 4 weist eine Periode d auf, die größer als die Hälfte der kürzesten Wellenlänge sichtbaren Lichts und kleiner als die kürzeste Wellenlänge sichtbaren Lichts ist, das heißt, größer als 200 nm und kleiner als 400 nm ist.
Falls das Beleuchtungslicht IL auf das Beugungsgitter DG schräg einfällt, sendet das Beugungsgitter DG in einer ähnlichen Weise wie das Beugungsgitter DG gemäß 3 rotes gebeugtes Licht DLr, grünes gebeugtes Licht DLg und blaues gebeugtes Licht DLb als gebeugtes Licht erster Ordnung aus. Jedoch sind der Emissionswinkel βr des roten gebeugten Lichts DLr, der Emissionswinkel βg des grünen gebeugten Lichts DLg und der Emissionswinkel βb des blauen gebeugten Lichts DLb negative Werte.
Falls beispielsweise der Einfallswinkel α des Beleuchtungslichts IL 50° ist, und die Periode d 330 nm ist, beugt das Beugungsgitter DG das Beleuchtungslicht IL und sendet grünes Licht mit einer Wellenlänge von 540 nm als grünes gebeugtes Licht DLg aus, das ein gebeugtes Licht erster Ordnung ist, bei einem Emissionswinkel βg von –60°.
[Anzeigevorrichtung]
Nachstehend ist die Funktion der Anzeigevorrichtung 10 unter Bezugnahme auf die 5 bis 7 beschrieben.
Gemäß 5 sind in der unebenen Oberfläche 11s der Anzeigevorrichtung 10 eine Vielzahl von obersten Abschnitten 11c mit einer vorbestimmten Periode d in der Y-Richtung angeordnet, das heißt, mit einem vorbestimmten Abstandsmaß P angeordnet, und die Periode d ist zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm. Jede der Erhebungsoberflächen 11a und der Vertiefungsoberflächen 11b weist die Form eines Streifens auf, der sich in der X-Richtung erstreckt.
Falls dementsprechend weißes Beleuchtungslicht IL, das durch die Lichtquelle LS ausgesandt wird, auf die unebene Oberfläche 11s schräg einfällt, sendet die unebene Oberfläche 11s ein gebeugtes Licht DL in der YZ-Ebene YZ aus, die die Vorderansichtsrichtung DLV umfasst. Das gebeugte Licht DL wird in Richtung der Seite der YZ-Ebene YZ ausgesandt, die dem Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV gegenüberliegend ist. Wahlweise wird ein gebeugtes Licht DL in Richtung der Seite der YZ-Ebene YZ RL in einem kaum wahrnehmbaren Ausmaß ausgesandt, die hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV dieselbe wie das Emissionslicht ist, während ein gebeugtes Licht DL in einem leicht wahrnehmbaren Ausmaß zu der Seite hin ausgesandt wird, die dem Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV gegenüberliegend ist.
Die Periode d der unebenen Oberfläche 11s ist vorzugsweise zwischen 200 nm und einschließlich 400 nm, sodass eine Reflexion des gebeugten Lichts DL in Richtung der Seite YZ-Ebene YZ begrenzt ist, die dieselbe wie das Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV ist.
Die Anzeigevorrichtung 10 mit der unebenen Oberfläche 11s sendet somit ein gebeugtes Licht DL in der YZ-Ebene YZ aus, die zu der Richtung senkrecht ist, in der sich die Erhebungsoberflächen 11a erstrecken. Dies erhöht die Richtwirkung des gebeugten Lichts DL, das von der Anzeigevorrichtung 10 ausgesandt wird. Zusätzlich wird das gebeugte Licht DL durch die unebene Oberfläche 11s ausgesandt, die durch die Erhebungsoberflächen 11a und die Vertiefungsoberflächen 11b ausgebildet sind, die sich in der X-Richtung erstrecken. Dies erhöht die Intensität des gebeugten Lichts in der Emissionsrichtung des gebeugten Lichts im Vergleich zu einer Struktur, bei der die Oberflächen zur Emission eines gebeugten Lichts in der X-Richtung getrennt angeordnet sind.
Falls ein Beobachter einen Gegenstand, insbesondere einen lichtabsorbierenden Gegenstand beobachtet, der ein Reflexionslicht oder ein gestreutes Licht von geringer Leuchtdichte aussendet, so passt ein Beobachter gewöhnlich die Positionsbeziehung zwischen dem Gegenstand und der Lichtquelle hinsichtlich dem Blickpunkt des Beobachters derart an, dass das reguläre Reflexionslicht, das von dem Gegenstand ausgesandt wird, wahrnehmbar ist.
Gemäß vorstehender Beschreibung sendet die Anzeigevorrichtung 10 ein gebeugtes Licht zu der dem Emissionslicht RL gegenüberliegenden Seite aus, das das reguläre Reflexionslicht hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV umfasst. Ein Beobachter, der die Richtung nicht kennt, in der das gebeugte Licht DL ausgesandt wird, kann somit das von der Anzeigevorrichtung 10 ausgesandte gebeugte Licht bei Betrachtung der Anzeigevorrichtung 10 wahrscheinlich nicht wahrnehmen. Als solches ist es unwahrscheinlich, dass der Beobachter erkennt, dass die Anzeigevorrichtung 10 eine Funktion einer Aussendung gebeugten Lichts aufweist.
Mit einer Anzeigevorrichtung, die ein gebeugtes Licht zu derselben Seite wie das reguläre Reflexionslicht hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung aussendet, ist es wahrscheinlich, dass der Beobachter dieser Anzeigevorrichtung das gebeugte Licht, das von der Anzeigevorrichtung ausgesandt wird, wahrnimmt, auch falls der Beobachter nicht weiß, dass die Anzeigevorrichtung die Wirkung der Aussendung gebeugten Lichts aufweist.
Gemäß 6 sind in der unebenen Oberfläche 11s die Erhebungsoberflächen 11a in Richtung der obersten Abschnitte 11c verjüngt, und die Vertiefungsoberflächen 11b sind in Richtung der untersten Abschnitte 11d verjüngt. In der unebene Oberfläche 11s sind die obersten Abschnitte 11c mit einem Abstandsmaß P von zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm angeordnet, und die untersten Abschnitte 11d sind mit einem Abstandsmaß P von zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm angeordnet. Falls somit die Anzeigevorrichtung 10 von der Seite aus betrachtet wird, aus der das Licht auf die unebene Oberfläche 11s der Anzeigevorrichtung 10 einfällt, ist die Reflektivität des von der Anzeigevorrichtung 10 ausgesandten regulären Reflexionslichts gemäß dem nachstehend beschriebenen Prinzip unabhängig von dem Betrachtungswinkel gering.
Licht wird an der Grenzfläche reflektiert, bei der der Brechungsindex kontinuierlich variiert. Falls die Flächen von flachen Oberflächen in den obersten Abschnitten 11c der Erhebungsoberflächen 11a und den untersten Abschnitten 11d der Vertiefungsoberflächen 11b klein sind, reflektieren diese Abschnitte geringe Mengen von Licht.
Falls das Abstandsmaß P der Erhebungsoberfläche 11a ungefähr kleiner oder gleich der Auflösungsgrenzwellenlänge ist, ist der Brechungsindex an einer horizontalen Ebene, die zu der Tiefenrichtung der Erhebungsoberflächen 11a oder der Eintrittsrichtung von Licht senkrecht ist, durch das Verhältnis zwischen der unebenen Struktur 11 und der Luft um die unebene Struktur 11 in der horizontalen Ebene bestimmt. Da die Abstandsmaße der Erhebungen und Vertiefungen kleiner als die Auflösungsgrenze sind, wird der Brechungsindex als in der horizontalen Richtung gleichförmig betrachtet.
Falls die Form der Erhebungsoberflächen 11a sich in der Tiefenrichtung der Erhebungsoberflächen 11a im Wesentlichen kontinuierlich ändert, ändert sich der Brechungsindex an der horizontalen Ebene gleichförmig und kontinuierlich in Übereinstimmung mit der Tiefe der Erhebungsoberflächen 11a. Dies verringert den Einfluss der Grenzfläche zwischen den Brechungsindizes wodurch eine Reflexion von Licht in den geneigten Abschnitten verursacht wird.
Die unebene Struktur 11 weist eine Eigenschaft auf, auf die unebene Struktur 11 einfallendes Licht zu absorbieren. Das heißt, die unebene Struktur 11 umfasst einen Abschnitt, der durch die unebene Oberfläche 11s transmittiertes Licht absorbiert, die die Lichteinfallsoberfläche ist und auf der Seite der unebenen Oberfläche 11s gelegen ist, die der Seite gegenüberliegend ist, auf die Licht einfällt. Zusätzlich weist die unebene Struktur eine Lichtdurchlässigkeit auf, die Licht zu dem Absorptionsabschnitt transmittiert. Mit anderen Worten, die unebene Struktur 11 umfasst einen Abschnitt, der das durch die unebene Oberfläche 11s transmittierte Licht in thermische Energie innerhalb der unebenen Struktur 11 umwandelt, und die Lichtdurchlässigkeit, die Licht zu dem Abschnitt transmittiert, der Licht in thermische Energie umwandelt.
Der Licht absorbierende Abschnitt der unebenen Struktur 11 kann die Wirkung des Reflektierens von Licht aufweisen, solange die unebene Struktur 11 das auf den Absorptionsabschnitt einfallende Licht durch einen Mehrfachreflexionseffekt absorbiert.
Gemäß vorstehender Beschreibung sendet die Anzeigevorrichtung 10 ein gebeugtes Licht in einem durch den Beobachter leicht wahrnehmbaren Ausmaß auf der Seite aus, die hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV dem regulären Reflexionslicht gegenüberliegend ist, wobei die Anzeigevorrichtung 10 im Wesentlichen kein gebeugtes Licht in die Vorderansichtsrichtung aussendet.
Dementsprechend zeigt die Anzeigevorrichtung 10 in der Vorderansichtsrichtung ein Bild in beispielsweise schwarz oder grau. Ein Bild in schwarz wird angezeigt, falls weißes Licht in die Vorderansichtsrichtung ausgesandt wird, und die Reflektivität aller Wellenlängen von Licht von 400 nm bis 700 nm kleiner oder gleich 10 % ist. Die Reflektivität wird durch Messen der Intensität des regulären Reflexionslichts erzielt. Ein Bild in grau wird angezeigt, falls weißes Licht in der Vorderansichtsrichtung ausgesandt wird, und die Reflektivität aller Wellenlängen von Licht von 200 nm bis 700 nm größer als 10% und kleiner als 25% ist. Die Reflektivität wird durch Messen der Intensität des regulären Reflexionslichts erzielt.
Damit die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild in schwarz anzeigt, weist die unebene Oberfläche 11s vorzugsweise eine größere Höhe H auf, die die Änderungsrate des Brechungsindex in der Z-Richtung in der unebenen Oberfläche 11s verringert. Eine geringere Höhe H der unebenen Oberfläche 11s erhöht die Reflektivität der unebenen Oberfläche 11s, und somit die Helligkeit des Bildes, das durch die Anzeigevorrichtung 10 angezeigt wird. Infolgedessen zeigt die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild in grau an.
Falls beispielsweise das Abstandsmaß P 500 nm und die Höhe H der unebenen Oberfläche größer oder gleich 250 nm ist, zeigt die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild in grau an. Eine größere Höhe H der unebenen Oberfläche 11s verringert die Helligkeit des durch die Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes. Falls die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s größer oder gleich 500 nm ist, zeigt die Anzeigevorrichtung ein Bild an, das im Wesentlichen schwarz ist.
Falls andererseits die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s 750 nm überschreitet, das heißt, falls das Aspektverhältnis der unebenen Oberfläche 11s größer als 1,5 ist, ändert jede weitere Erhöhung der Höhe H der unebenen Oberfläche 11s kaum die Helligkeit des durch die Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes. Falls zusätzlich das Aspektverhältnis 1,5 überschreitet, ist die unebene Struktur 11 schwieriger als eine unebene Struktur mit einem Aspektverhältnis von kleiner oder gleich 1,5 mit hoher Präzision herzustellen.
Aus diesem Grund ist die Höhe H der unebenen Oberfläche 11s vorzugsweise zwischen 200 nm und einschließlich 750 nm.
7 zeigt eine herkömmliche Anzeigevorrichtung 20 mit einer unebenen Struktur 21, die eine unebene Oberfläche 21s aufweist, die als eine Lichteinfallsoberfläche der unebenen Struktur 21 dient. Die unebene Oberfläche 21s umfasst eine Vielzahl von Erhebungsoberflächen 21a, die in der X-Richtung und der Y-Richtung regelmäßig angeordnet sind.
Die regelmäßige Anordnung der Erhebungsoberflächen 21a in der X-Richtung und der Y-Richtung ermöglicht, dass die Anzeigevorrichtung 20 gebeugtes Licht aussendet. Jedoch sind die Erhebungsoberflächen 21a in der X-Richtung und der Y-Richtung getrennt angeordnet. Im Vergleich zu einer Struktur wie der Anzeigevorrichtung 10 mit den sich in der X-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen 11a ist somit die Fläche der Oberflächen zur Emission gebeugten Lichts in der YZ-Ebene gering, wodurch sich die Leuchtdichte des in der YZ-Ebene ausgesandten gebeugten Lichts verringert.
Da ferner die Erhebungsoberflächen 21a in der X-Richtung und der Y-Richtung regelmäßig angeordnet sind, sind die Erhebungsoberflächen 21a im Wesentlichen ebenso in anderen Richtungen regelmäßig angeordnet wie etwa einer Richtung, die bei ungefähr 27° zu der X-Richtung ist, und einer Richtung, die ungefähr bei 45° zu der Y-Richtung ist. Infolgedessen kann ein von der Anzeigevorrichtung 20 ausgesandtes gebeugtes Licht in einem größeren Winkelbereich als dem für die Anzeigevorrichtung 10 wahrgenommen werden.
Die Anzeigevorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels weist den folgenden Vorteil auf.

(1) Die Erhebungsoberflächen 11a und die Vertiefungsoberflächen 11b wechseln sich in der Y-Richtung ab, und erstrecken sich in der X-Richtung. Dies ermöglicht, dass die unebene Oberfläche 11s ein gebeugtes Licht in der YZ-Ebene aussendet. Die Richtwirkung der Emissionsrichtung des gebeugten Lichts wird somit erhöht. Die Erhebungsoberflächen 11a und die Vertiefungsoberflächen 11b in der unebenen Oberfläche 11s erstrecken sich in der X-Richtung. Da die Oberflächen zur Emission des gebeugten Lichts in der X-Richtung kontinuierlich sind, wird die Leuchtdichte des in der YZ-Ebene ausgesandten gebeugten Lichts dementsprechend im Vergleich zu einer Struktur erhöht, bei der die Erhebungsoberflächen an regelmäßigen Abständen in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet sind.

[Abwandlungen des ersten Ausführungsbeispiels]
Das vorstehend beschriebene erste Ausführungsbeispiel kann wie folgt abgewandelt werden.
Die obersten Abschnitte 11c und die untersten Abschnitte 11d können flache Oberflächen sein. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die obersten Abschnitte 11c und die untersten Abschnitte 11d Oberflächen mit einer Krümmung. Als solche ist das Abstandsmaß P der obersten Abschnitte 11c gleich der maximalen Breite W. Falls jedoch die obersten Abschnitte 11c und die untersten Abschnitte 11d flache Oberflächen sind, ist das Abstandsmaß P der obersten Abschnitte 11c größer als die maximale Breite W.
Die Höhen H der unebenen Oberfläche 11s können unterschiedliche Werte umfassen. Falls gemäß vorstehender Beschreibung die unebene Oberfläche 11s einen Abschnitt mit einer ersten Höhe und einen Abschnitt mit einer von der ersten Höhe verschiedenen zweiten Höhe umfasst, unterscheiden sich diese Abschnitte zueinander in der Wirkung der Begrenzung einer Reflexion eines einfallenden Lichts. Damit die gesamte unebene Oberfläche 11s denselben Grad einer Reflexionsbegrenzungswirkung des einfallenden Lichts hervorruft, das heißt, eine Abweichung in der Helligkeit des von der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 zu begrenzen, ist es bevorzugt, dass die Höhe der unebenen Oberfläche 11s im Wesentlichen über die gesamte unebene Oberfläche 11s einheitlich ist.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 8 bis 24 beschrieben. Die Anzeigevorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels umfasst Bestandteile, die denen der Anzeigevorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels äquivalent sind. Dieselben Bezugszeichen sind den Komponenten zugeordnet, die dieselben wie die entsprechenden Komponenten des ersten Ausführungsbeispiels sind. Solche Komponenten sind nicht ausführlich beschrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel, bei dem das Abstandsmaß und die Periode der unebenen Oberfläche derselbe Wert sind.
In der nachstehenden Beschreibung sind die Struktur der Anzeigevorrichtung, die Funktion der Anzeigevorrichtung, das Verfahren zur Herstellung der Anzeigevorrichtung und die Struktur eines Gegenstandes, der die Anzeigevorrichtung verwendet, in dieser Reihenfolge beschrieben.
[Struktur der Anzeigevorrichtung]
Unter Bezugnahme auf 8 bis 14 ist nachstehend die Struktur der Anzeigevorrichtung beschrieben.
Gemäß 8 umfasst eine Anzeigevorrichtung 10 eine unebene Oberfläche 11s, die eine Lichteinfallsoberfläche ist. Die unebene Oberfläche 11s umfasst ein erstes Gebiet 11s1 und ein zweites Gebiet 11s2. Das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 umfassen jeweils eine Vielzahl von Erhebungsoberflächen und eine Vielzahl von Vertiefungsoberflächen.
Die Seite, von der aus Licht auf die unebene Oberfläche 11s einfällt, ist die Beobachtungsseite, und ein Punkt an einer vorbestimmten Position auf der Beobachtungsseite ist ein Fixpunkt. Die Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts unterscheidet sich von der Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts, sodass die unebene Oberfläche 11s derart eingerichtet ist, dass das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild visuell von dem durch das zweite Gebiet 11s2 zu dem Fixpunkt angezeigten Bild zu unterscheiden ist. Die Leuchtdichte des gebeugten Lichts ist eine erste Eigenschaft, und die erste Eigenschaft ist eine der Eigenschaften des gebeugten Lichts.
Die Anzeigevorrichtung 10 zeigt ein Bild an den Betrachter an, der die Anzeigevorrichtung 10 von dem Fixpunkt auf der Beobachtungsseite aus betrachtet. Das Bild wird durch den Unterschied zwischen der Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s1 ausgesandten gebeugten Lichts und der Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 ausgesandten gebeugten Lichts ausgebildet. Im Vergleich zu einer Struktur, bei der eine Art von gebeugten Licht von der gesamten unebene Oberfläche 11s ausgesandt wird, ist dementsprechend das in der Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche 11s angezeigte Bild, das eines der durch die unebene Oberfläche 11s angezeigten Bilder ist, komplex.
Die unebene Oberfläche 11s der Anzeigevorrichtung 10 ist derart eingerichtet, dass die Helligkeit des durch das erste Gebiet 11s1 angezeigten Bildes in der Vorderansichtsrichtung und die Helligkeit des von dem zweiten Gebietes 11s2 angezeigten Bildes in der Vorderansichtsrichtung im Wesentlichen in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 gleich sind.
Das von der Anzeigevorrichtung 10 in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 angezeigte Bild wird als ein Bild wahrgenommen, und das durch den Unterschied zwischen der Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s1 gebeugten Lichts und der Leuchtdichte des von den zweiten Gebiet 11s2 gebeugten Lichts ist vor dem Beobachter versteckt, der die Anzeigevorrichtung 10 in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 betrachtet.
Gemäß 9 ist das erste Gebiet 11s1 in eine Vielzahl von Bildelementen 30 unterteilt. Jedes Bildelement 30 ist bei Betrachtung in der Z-Richtung quadratisch. Die Bildelemente 30 sind in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet. Mit anderen Worten, die Bildelemente 30 sind in einem quadratischen Gitter angeordnet.
Bei Betrachtung aus der Z-Richtung ist die Länge einer Seite jedes Bildelementes 30 eine maximale Breite Wp, die zwischen 3 µm und einschließlich 300 µm ist. Die maximale Breite Wp, die kleiner oder gleich 300 µm ist, verhindert, dass der Beobachter die Bildelemente 30 bei Betrachtung der Anzeigevorrichtung 10 mit bloßem Auge erkennen kann. Die maximale Breite Wp, die größer oder gleich 3 µm ist, ermöglicht, dass die Dichte der angeordneten Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen in der unebenen Oberfläche der Bildelemente 30 sowie die Präzision der Formen der unebenen Oberflächen derart erhöht wird, dass die Bildelemente 30 geeignet als ein Beugungsgitter wirken und eine Reflexion von Licht begrenzen.
Bei Betrachtung aus der Z-Richtung kann jedes Bildelement 30 eine runde Form, eine andere polygonale Form als eine quadratische Form wie etwa eine dreieckige Form oder eine andere tetragonale Form als eine quadratische Form aufweisen. Auch falls die Bildelemente 30 solche Formen aufweisen, ist die maximale Breite der Bildelemente 30, die die Länge der längsten der jedes Bildelement 30 definierenden Seiten ist, immer noch vorzugsweise zwischen 3 µm und einschließlich 300 µm.
Jedes Bildelement 30 ist ein Teil der unebenen Oberfläche 11s, und umfasst eine Vielzahl von Erhebungsoberflächen. Das heißt, jedes Bildelement 30 umfasst ebenso eine Vielzahl von Vertiefungsoberflächen. Die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen wechseln sich in den Bildelementen 30 ab.
Die Bildelemente 30, die das erste Gebiet 11s1 ausbilden, umfassen erste Bildelemente 31, zweite Bildelemente 32 und dritte Bildelemente 33. Ein erstes Bildelement 31, ein zweites Bildelement 32 und ein drittes Bildelement 33 unterscheiden sich voneinander in der Richtung, in der sich die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen erstrecken, und/oder in der Periode d. Die Periode d ist die Länge der Wiederholungseinheit, die die unebene Oberfläche in der Richtung ausbildet, in der sich die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen abwechseln.
Die Bildelemente 30, die das erste Gebiet 11s1 ausbilden, umfassen erste Bildelemente 31, zweite Bildelemente 32 und dritte Bildelemente 33 in dem durch den nachstehenden Ausdruck (3) definierten Verhältnis. [Erstes Bildelement]:[Zweites Bildelement]:[Drittes Bildelement] = 2:1:1 Ausdruck (3)
Die Gesamtheit jedes Bildelementes 30 ist eine unebene Oberfläche in der sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen abwechseln. Jedoch kann ein Teil jedes Bildelementes 30 eine flache Oberfläche sein solange das Verhältnis von der Summe der Flächen der unebenen Oberflächen in den ersten Bildelementen 31, der Summe der Flächen der unebenen Oberflächen in den zweiten Bildelementen 32 und die Summe der Flächen der unebenen Oberflächen in den dritten Bildelementen 33 den Ausdruck (3) erfüllen.
Gemäß 10 ist das zweite Gebiet 11s2 in eine Vielzahl von Bildelementen 30 in derselben Weise wie das erste Gebiet 11s1 unterteilt. Jedes Bildelement 30 ist bei Betrachtung aus der Z-Richtung quadratisch. Die Bildelemente 30 sind in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet. Mit anderen Worten, die Bildelemente 30 sind einem quadratischen Gitter angeordnet.
Bei Betrachtung aus der Z-Richtung ist die maximale Breite Wp jedes der Bildelemente 30 zwischen 3 µm und einschließlich 300 µm, wie es bei dem ersten Gebiet 11s1 der Fall ist. Bei Betrachtung in der Z-Richtung kann jedes Bildelement 30 eine runde Form oder eine polygonale Form aufweisen, die anders ist als eine quadratische Form, wie es bei dem ersten Gebiet 11s1 der Fall ist.
Jedes Bildelement 30 ist ein Teil der unebenen Oberfläche 11s und umfasst eine Vielzahl von Erhebungsoberflächen. Das heißt, jedes Bildelement 30 umfasst ebenso eine Vielzahl von Vertiefungsoberflächen. Die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen wechseln sich in den Bildelement 30 ab.
Die Bildelemente 30, die das zweite Gebiet 11s2 ausbilden, umfassen erste Bildelemente 31, dritte Bildelemente 33 und vierte Bildelemente 34. Die ersten Bildelemente 31 sind zu den ersten Bildelementen 31 des ersten Gebietes 11s1 strukturell identisch, und die dritten Bildelemente 33 sind zu den dritten Bildelementen 33 des ersten Gebietes 11s1 strukturell identisch.
Die vierten Bildelemente 34 unterscheiden sich von den ersten Bildelementen 31, den zweiten Bildelementen 32 und den dritten Bildelementen 33 in der Richtung, in der sich die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen erstrecken, und/oder in der Periode d.
Die Bildelemente 30, die das zweite Gebiet 11s2 ausbilden, umfassen erste Bildelemente 31, dritte Bildelemente 33 und vierte Bildelemente 34 in dem durch den nachstehenden Ausdruck (4) definierten Verhältnis. [Erstes Bildelement]:[Drittes Bildelement]:[Viertes Bildelement] = 1:2:1 Ausdruck (4)
Jedes gesamte Bildelement 30 ist eine unebene Oberfläche, in der sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen abwechseln. Jedoch kann ein Teil jedes Bildelementes eine flache Oberfläche sein. Ein Teil jedes Bildelementes kann eine flache Oberfläche sein, solange das Verhältnis der Summe der Flächen der unebenen Oberflächen bei den ersten Bildelementen 31, der Summe der Flächen der unebenen Oberflächen in den dritten Bildelementen 33 und der Summe der Flächen der unebenen Oberfläche in den vierten Bildelementen 34 den Ausdruck (4) erfüllen.
Gemäß 11 umfasst ein erstes Bildelement 31, das ein Beispiel eines Bildelementes mit einer ersten Anordnung und ebenso ein Beispiel eines Bildelementes mit einer ersten Periode ist, eine erste unebene Oberfläche 31s, die einen Teil der unebenen Oberfläche 11s ausbildet. Die erste unebene Oberfläche 31s umfasst erste Erhebungsoberflächen 31a und erste Vertiefungsoberflächen 31b, die sich in der Y-Richtung abwechseln, die ein Beispiel einer ersten Anordnungsrichtung ist. Die ersten Erhebungsoberflächen 31a erstrecken sich in der X-Richtung, die ein Beispiel der ersten Ausdehnungsrichtung ist, und die ersten Vertiefungsoberflächen 31b erstrecken sich ebenso in der X-Richtung.
Jede erste Erhebungsoberfläche 31a umfasst einen ersten obersten Abschnitt 31c, und die ersten obersten Abschnitte 31c sind mit einem ersten Abstandsmaß P1 in der Y-Richtung angeordnet. In der ersten unebenen Oberfläche 31s bilden eine erste Erhebungsoberfläche 31a und eine erste Vertiefungsoberfläche 31b, die zueinander in der Y-Richtung benachbart sind, eine Wiederholungseinheit, und die Länge der Wiederholungseinheit in der Y-Richtung ist eine erste Periode d1. In der ersten unebenen Oberfläche 31s ist die vorstehend beschriebene maximale Breite die erste maximale Breite W1, die gleich der ersten Periode d1 ist. Wie es der Fall bei der vorstehend beschriebenen Periode d ist, ist die erste Periode d1 ein vorbestimmter Wert zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm, und vorzugsweise kleiner oder gleich 400 nm. In der ersten unebenen Oberfläche 31s ist der Abstand zwischen den obersten Abschnitten 31c der ersten Erhebungsoberflächen 31a und den ersten untersten Abschnitten 31d der ersten Vertiefungsoberfläche 31b eine erste Höhe H1.
In jedem ersten Bildelement 31 erstrecken sich die ersten Erhebungsoberflächen 31a und die ersten Vertiefungsoberflächen 31b in der X-Richtung derart, dass das erste Bildelement 31 ein gebeugtes Licht in Richtung eines ersten Fixpunktes in der YZ-Ebene aussendet. Der erste Fixpunkt ist an einer vorbestimmten Position auf der Beobachtungsseite. Das gebeugte Licht, das von dem ersten Bildelement 31 in Richtung des ersten Fixpunktes ausgesandt wird, weist eine Wellenlänge auf, die durch die erste Periode d1 bestimmt ist.
Gemäß 12 umfasst ein zweites Bildelement 32, das ein Beispiel eines Bildelementes mit einer ersten Anordnung ist und ebenso ein Beispiel eines Bildelementes mit einer zweiten Periode ist, eine zweite unebene Oberfläche 32s, die einen Teil der unebenen Oberfläche 11s ausbildet. Die zweite unebene Oberfläche 32s umfasst zweite Erhebungsoberflächen 32a und zweite Vertiefungsoberflächen 32b, die sich in der Y-Richtung abwechseln. Die zweiten Erhebungsoberflächen 32a und die zweiten Vertiefungsoberflächen 32b erstrecken sich in der X-Richtung.
Jede zweite Erhebungsoberfläche 32a weist die Form eines Streifens auf, der sich in der X-Richtung erstreckt, und sich in Richtung des zweiten obersten Abschnittes 32c in der Z-Richtung verjüngt. Jede zweite Vertiefungsoberfläche 32b weist eine Form eines Streifens auf, der sich in der X-Richtung erstreckt, und sich in Richtung des zweiten untersten Abschnittes 32b in der Z-Richtung verjüngt.
In ähnlicher Weise wie das erste Bildelement 31, sind die zweiten Erhebungsoberflächen 32a und die zweiten Vertiefungsoberflächen 32b des zweiten Bildelementes 32 mit einer Periode angeordnet, die eine Reflexion des auf das zweite Bildelement 32 einfallenden Lichts in der Vorderansichtsrichtung des zweiten Bildelementes 32 begrenzt, und erlaubt, dass das zweite Bildelement 32 das auf das zweite Bildelement 32 einfallende Licht beugt und ein gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung des zweiten Bildelementes 32 aussendet.
Jede zweite Erhebungsoberfläche 32a umfasst einen zweiten obersten Abschnitt 32c, und die zweiten obersten Abschnitte 32c sind mit einem zweiten Abstandsmaß P2 in der Y-Richtung angeordnet. In der zweiten unebenen Oberfläche 32s bilden eine zweite Erhebungsoberfläche 32a und zweite Vertiefungsoberfläche 32b, die zueinander in der Y-Richtung benachbart sind, eine Wiederholungseinheit, und die Länge der Wiederholungseinheit in der Y-Richtung ist eine zweite Periode d2. Die maximale Breite der zweiten unebenen Oberfläche 32s ist eine zweite maximale Breite W2, die zu der zweiten Periode d2 gleich ist. Die zweite Periode d2 ist geringer als die erste Periode d1, und ist ein vorbestimmter Wert zwischen 200 nm und einschließlich 500 nm, und vorzugsweise kleiner oder gleich 400 nm.
In der zweiten unebenen Oberfläche 32s ist der Abstand zwischen den zweiten obersten Abschnitten 32c der zweiten Erhebungsoberfläche 32a und den zweiten untersten Abschnitten 32d der zweiten Vertiefungsoberflächen 32b eine zweite Höhe H2, die zu der ersten Höhe H1 gleich ist.
Die zweiten Erhebungsoberflächen 32a der zweiten Bildelemente 32 erstrecken sich in der X-Richtung, sodass die zweiten Bildelemente 32 ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes in einer gleichen Weise wie die ersten Bildelemente 31 aussenden. Jedoch unterscheidet sich die zweite Periode d2 der zweiten Bildelemente 32 von der ersten Periode d1 der ersten Bildelemente 31, sodass die Wellenlänge des gebeugten Lichts, mit anderen Worten, die Farbe des von dem zweiten Bildelement 32 in Richtung des ersten Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts unterscheidet sich von der Wellenlänge des gebeugten Lichts oder der Farbe des von dem ersten Bildelement 31 in Richtung des ersten Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts.
Gemäß 13 umfasst ein drittes Bildelement 33, das ein Beispiel eines Bildelementes mit einer zweiten Anordnung und ebenso ein Beispiel eines Bildelementes mit einer ersten Periode ist, eine dritte unebene Oberfläche 33s, die einen Teil der unebenen Oberfläche 11s ausbildet. Die dritte unebene Oberfläche 33s umfasst dritte Erhebungsoberflächen 33a und dritte Vertiefungsoberflächen 33b, die sich in der X-Richtung abwechseln, die ein Beispiel einer zweiten Anordnungsrichtung ist. Die dritten Erhebungsoberflächen 33a erstrecken sich in der Y-Richtung, die ein Beispiel einer zweiten Ausdehnungsrichtung ist, und die dritten Vertiefungsoberflächen 33b erstrecken sich ebenso in der Y-Richtung.
Jede dritte Oberfläche 33a weist die Form eines Streifens auf, der sich in der Y-Richtung erstreckt, und sich in Richtung des dritten obersten Abschnittes 33c in der Z-Richtung verjüngt. Jede dritte Vertiefungsoberfläche 33b weist die Form eines sich in der Y-Richtung erstreckenden Streifens auf, und verjüngt sich in der Z-Richtung in Richtung des dritten untersten Abschnittes 33d.
In gleicher Weise wie das erste Bildelement 31 sind die dritten Erhebungsoberflächen 33a und die dritten Vertiefungsoberflächen 33b des dritten Bildelementes 33 mit einer Periode angeordnet, die eine Reflexion des auf das dritte Bildelement 33 einfallenden Lichts in der Vorderansichtsrichtung des dritten Bildelementes 33 begrenzt, und ermöglicht, dass das dritte Bildelement das auf das dritte Bildelement 33 einfallende Licht beugt, und ein gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung des dritten Bildelementes 33 aussendet.
Jede dritte Erhebungsoberfläche 33a umfasst einen dritten obersten Abschnitt 33c, und die dritten obersten Abschnitte 33c sind mit einem dritten Abstandsmaß P3 in der X-Richtung angeordnet. In der dritten unebenen Oberfläche 33s bilden eine dritte Erhebungsoberfläche 33a und eine dritte Vertiefungsoberfläche 33b, die zueinander in der X-Richtung benachbart sind, eine Wiederholungseinheit, und die Länge der Wiederholungseinheit in der X-Richtung ist eine dritte Periode d3. Die maximale Breite in der dritten unebenen Oberfläche 33s ist eine dritte maximale Breite W3, die zu der dritten Periode d3 gleich ist. Die dritte Periode d3 ist gleich der ersten Periode d1.
In der dritten unebenen Oberfläche 33s ist der Abstand zwischen den dritten obersten Abschnitten 33c der dritten Erhebungsoberflächen 33a und den dritten untersten Abschnitten 33d der dritten Vertiefungsoberflächen 33b eine dritte Höhe H3, die zu der ersten Höhe H1 gleich ist.
In den dritten Bildelement 33 erstrecken sich die dritten Erhebungsoberflächen 33a in der Y-Richtung derart, dass anders als bei dem ersten Bildelement 31 und dem zweiten Bildelement 32 das dritte Bildelement 33 ein gebeugtes Licht in Richtung eines zweiten Fixpunktes in einer XZ-Ebene aussendet, der sich von dem ersten Fixpunkt in der Position auf der Beobachtungsseite unterscheidet. Andererseits ist die dritte Periode d3 des dritten Bildelements 33 gleich der ersten Periode d1.
Falls das dritte Bildelement 33 von dem zweiten Fixpunkt aus betrachtet wird, ist die relative Position des dritten Bildelementes 33 zu dem zweiten Fixpunkt eine dritte Bildelementposition, und die relative Position der Lichtquelle zu dem zweiten Fixpunkt ist eine dritte Lichtquellenposition. Falls das erste Bildelement 31 von dem ersten Fixpunkt aus betrachtet wird, ist die relative Position des ersten Bildelementes 31 zu dem ersten Fixpunkt eine erste Bildelementposition, und die relative Position der Lichtquelle zu dem ersten Fixpunkt ist eine erste Lichtquellenposition. Falls die dritte Bildelementposition dieselbe wie die erste Bildelementposition ist, und die dritte Lichtquellenposition dieselbe wie die erste Lichtquellenposition ist, sendet das dritte Bildelement 33 das gebeugte Licht in Richtung des zweiten Fixpunktes aus, das dieselbe Wellenlänge und somit dieselbe Farbe wie das gebeugte Licht aufweist, das von dem ersten Bildelement 31 in Richtung des ersten Fixpunktes ausgesandt wird.
Gemäß 14 umfasst ein viertes Bildelement 34, das ein Beispiel eines Bildelementes mit einer zweiten Anordnung und ebenso ein Beispiel eines Bildelementes mit einer zweiten Periode ist, eine vierte unebene Oberfläche 34s, die einen Teil der unebenen Oberfläche 11s bildet. Die vierte unebene Oberfläche 34s umfasst vierte Erhebungsoberflächen 34a und vierte Vertiefungsoberflächen 34b, die sich in der X-Richtung abwechseln. Die vierten Erhebungsoberflächen 34a und die vierten Vertiefungsoberflächen 34b erstrecken sich in der Y-Richtung.
Jede vierte Erhebungsoberfläche 34a weist in derselben Weise wie die dritten Erhebungsoberflächen 33a die Form eines Streifens auf, der sich in der Y-Richtung erstreckt, und sich in der Z-Richtung in Richtung des vierten obersten Abschnittes 34c verjüngt. In derselben Weise wie die dritten Vertiefungsoberflächen 33b weist jede vierte Vertiefungsoberfläche 34b die Form eines sich in der Y-Richtung erstreckenden Streifens auf, der sich in der Z-Richtung in Richtung der vierten untersten Abschnitte 34d verjüngt.
Wie bei dem ersten Bildelement 31 sind die vierten Erhebungsoberflächen 34a und die vierten Vertiefungsoberflächen 34b des vierten Bildelementes 34 mit der Periode angeordnet, die eine Reflexion des auf das vierte Bildelement 34 einfallenden Lichts in der Vorderansichtsrichtung des vierten Bildelementes 34 begrenzt, und erlaubt, dass das vierte Bildelement 34 das auf das vierte Bildelement 34 einfallende Licht beugt, und ein gebeugtes Licht in die Schrägansichtsrichtung des vierten Bildelementes 34 aussendet.
Jede vierte Erhebungsoberfläche 34a umfasst einen vierten obersten Abschnitt 34c, und die vierten obersten Abschnitte 34c sind mit einem vierten Abstandsmaß P4 in der X-Richtung angeordnet. In der vierten unebenen Oberfläche 34s bilden eine vierte Erhebungsoberfläche 34a und vierte Vertiefungsoberfläche 34b, die zueinander in der X-Richtung benachbart sind, eine Wiederholungseinheit, und die Länge der Wiederholungseinheit in der X-Richtung ist eine vierte Periode d4. Die maximale Breite in der vierten unebenen Oberfläche 34s ist eine vierte maximale Breite W4, die zu der vierten Periode d4 gleich ist. Die vierte Periode d4 ist zu der zweiten Periode d2 gleich.
In der vierten unebenen Oberfläche 34s ist der Abstand zwischen den vierten obersten Abschnitten 34c der vierten Erhebungsoberfläche 34a und den vierten untersten Abschnitten 34d der vierten Vertiefungsoberfläche 34b eine vierte Höhe H4, die zu der ersten Höhe H1 gleich ist.
Die vierten Erhebungsoberflächen 34a des vierten Bildelementes 34 erstrecken sich in der Y-Richtung, sodass das vierte Bildelement 34 ein gebeugtes Licht in Richtung des zweiten Fixpunktes in einer ähnlichen Weise wie das dritte Bildelement 33 aussendet. Andererseits ist die vierte Periode d4 des vierten Bildelementes 34 zu der zweiten Periode d2 gleich.
Falls das vierte Bildelement 34 von dem zweiten Fixpunkt aus betrachtet wird, ist die relative Position des vierten Bildelementes 34 zu dem zweiten Fixpunkt eine vierte Bildelementposition, und die relative Position der Lichtquelle zu dem zweiten Fixpunkt ist eine vierte Lichtquellenposition. Falls das zweite Bildelement 32 von dem ersten Fixpunkt aus betrachtet wird, ist die relative Position des zweiten Bildelementes 32 zu dem ersten Fixpunkt eine zweite Bildelementposition, und die relative Position der Lichtquelle zu dem ersten Fixpunkt ist eine zweite Lichtquellenposition. Falls die vierte Bildelementposition dieselbe wie die zweite Bildelementposition ist, und die vierte Lichtquellenposition dieselbe wie die zweite Lichtquellenposition ist, sendet das vierte Bildelement 34 das gebeugte Licht in Richtung des zweiten Fixpunktes aus, das dieselbe Wellenlänge aufweist und somit dieselbe Farbe wie das gebeugte Licht aufweist, das von dem zweiten Bildelement 32 in Richtung des ersten Fixpunktes ausgesandt wird.
[Funktion der Anzeigevorrichtung]
Nachstehend ist die Funktion der Anzeigevorrichtung 10 unter Bezugnahme auf die 15 bis 17 beschrieben. 15 zeigt schematisch ein Bild, das durch das gebeugte Licht ausgebildet wird, das von der Anzeigevorrichtung 10 in Richtung des ersten Fixpunktes ausgesandt wird. 16 zeigt schematisch ein Bild, das durch das gebeugte Licht ausgebildet wird, das durch die Anzeigevorrichtung 10 in Richtung des zweiten Fixpunktes ausgesandt wird. 17 zeigt schematisch ein Bild, das durch die Anzeigevorrichtung 10 in der Vorderansichtsrichtung angezeigt wird.
Gemäß 15 kann eine Lichtquelle LS ein Beleuchtungslicht IL von einer vorbestimmten Fläche in der YZ-Ebene YZ in Richtung der Anzeigevorrichtung 10 in einer schrägen Richtung aussenden, und ein Beobachter kann die Anzeigevorrichtung 10 von einem ersten Fixpunkt OB1 aus betrachten, der ein Punkt in der YZ-Ebene YZ auf der Seite ist, die dem Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV der Anzeigevorrichtung 10 gegenüberliegend ist.
Hierbei sind nur die ersten Bildelemente 31 und die zweiten Bildelemente 32 die Bildelemente 30, die ein gebeugtes Licht DL in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden.
Gemäß vorstehender Beschreibung umfasst das erste Gebiet 11s1 erste Bildelemente 31 und zweite Bildelemente 32, die Bildelemente 30 mit sich in der X-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen sind, und dritte Bildelemente 33, die Bildelemente 30 mit sich in der Y-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen sind. Das Verhältnis zwischen den Bildelementen 30 mit sich in der X-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen und den Bildelementen 30 mit sich in der Y-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen, ist in dem ersten Gebiet 11s1 3:1.
Das zweite Gebiet 11s2 umfasst erste Bildelemente 31, die die Bildelemente 30 mit sich in der X-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen sind, und dritte Bildelemente 33 und vierte Bildelemente 34, die die Bildelemente 30 mit sich in der Y-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen sind. Das Verhältnis zwischen den Bildelementen 30 mit sich in der X-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen und den Bildelementen 30 mit sich in der Y-Richtung erstreckenden Erhebungsoberflächen, ist in dem zweiten Gebiet 11s2 1:3.
Das heißt, das erste Gebiet 11s1 unterscheidet sich von dem zweiten Gebiet 11s2 in dem Verhältnis der Summe der Flächen der Bildelemente mit der ersten Anordnung zu der Fläche des Gebietes sowie in dem Verhältnis der Summe der Flächen der Bildelemente mit der zweiten Anordnung zu der Fläche des Gebietes.
Die Leuchtdichte des gebeugtes Lichts DL, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, ist daher höher als die Leuchtdichte des gebeugten Lichts DL, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird.
Zusätzlich umfasst das erste Gebiet 11s1 als die Bildelemente 30, die gebeugtes Licht DL in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, die ersten Bildelemente 31 und die zweiten Bildelemente 32, während das zweite Gebiet 11s2 nur die ersten Bildelemente 31 umfasst. Das heißt, das erste Gebiet 11s1 unterscheidet sich von dem zweiten Gebiet 11s2 in dem Verhältnis zwischen der Summe der Flächen der ersten Bildelemente 31 und der Summe der Flächen der zweiten Bildelemente 32.
Als solches umfasst das gebeugte Licht DL, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, zwei Arten von gebeugten Licht DL mit verschieden Wellenlängen, sodass das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild als ein Bild einer ersten Farbe wahrgenommen wird, in dem zwei verschiedene Farben gemischt sind.
Im Gegensatz dazu, weist das gebeugte Licht DL, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, dieselbe Wellenlänge wie eine der zwei Arten von gebeugtem Licht DL auf, die von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt werden. Als solches wird das durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigte Bild als ein Bild einer zweiten Farbe wahrgenommen, die sich von der Farbe des Bildes unterscheidet, die durch das erste Gebiet 11s1 angezeigt wird.
Das heißt, die unebene Oberfläche 11s1 ist derart eingerichtet, dass die Farbe des gebeugten Lichts DL, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, sich von der Farbe des gebeugten Lichts DL unterscheidet, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird. Die Farbe des gebeugten Lichts DL ist eine zweite Eigenschaft und die zweite Eigenschaft ist eine der Eigenschaften des gebeugten Lichts DL.
Das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 unterscheiden sich voneinander in der Leuchtdichte und in der Farbe des angezeigten Bildes in Richtung des ersten Fixpunktes OB1, sodass das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild visuell von dem durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigten Bild an dem ersten Fixpunkt OB1 zu unterscheiden ist. Die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 ausgesandten Lichts unterscheidet sich von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 ausgesandten Lichts. Dies ermöglicht eine klare Abgrenzung zwischen dem ersten Gebiet 11s1 und dem zweiten Gebiet 11s2 im Vergleich zu einer Struktur, bei der sich die zwei Gebiete voneinander nur in der Leuchtdichte des ausgesandten Lichts unterscheiden.
Gemäß 16 kann die Lichtquelle LS ein Beleuchtungslicht IL von einer vorbestimmten Fläche in der XZ-Ebene XZ in Richtung der Anzeigevorrichtung 10 in einer schrägen Richtung aussenden, und der Beobachter kann die Anzeigevorrichtung 10 von einem zweiten Fixpunkt OB2 aus betrachten, der ein Punkt in der XZ-Ebene XZ auf der Seite ist, die dem Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV der Anzeigevorrichtung 10 gegenüberliegend ist.
Hierbei senden von den Bildelementen 30 nur die dritten Bildelemente 33 und die vierten Bildelemente 34 ein gebeugtes Licht DL in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2.
Im Ergebnis ist die Leuchtdichte des gebeugten Lichts DL, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird, höher als die Leuchtdichte des gebeugten Lichts DL, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird.
Zusätzlich umfasst das erste Gebiet 11s1 als die Bildelemente 30, die gebeugtes Licht DL in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aussenden, nur die dritten Bildelemente 33, während das zweite Gebiet 11s2 die dritten Bildelemente 33 und die vierten Bildelemente 34 umfasst. Das heißt, das erste Gebiet 11s1 unterscheidet sich von dem zweiten Gebiet 11s2 in dem Verhältnis zwischen der Summe der Flächen der dritten Bildelemente 33 und der Summe der Flächen der vierten Bildelemente 34.
Als solches umfasst das gebeugte Licht DE, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird, zwei Arten von gebeugten Licht DL mit verschiedenen Wellenlängen, sodass das durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigte Bild als ein Bild einer Farbe wahrgenommen wird, bei der zwei verschiedene Farben gemischt sind. Die Farbe des durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigten Bildes ist die erste Farbe, und ist dieselbe wie die Farbe des durch das erste Gebiet 11s1 angezeigten Bildes, falls das erste Gebiet 11s1 von dem ersten Fixpunkt OB1 betrachtet wird.
Im Gegensatz dazu weist das gebeugte Licht DL, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird, dieselbe Wellenlänge wie eine der zwei Arten von gebeugtem Licht DL auf, die von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt werden. Als solche wird das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild als ein Bild einer Farbe wahrgenommen, die sich von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 angezeigten Bildes unterscheidet. Die Farbe des durch das erste Gebiet 11s1 angezeigten Bildes ist die zweite Farbe, und ist bei Betrachtung des zweiten Gebietes 11s2 von dem ersten Fixpunkt OB1 aus dieselbe wie die Farbe des durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigten Bildes.
Das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 unterscheiden sich voneinander in der Leuchtdichte und in der Farbe des in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 angezeigten Bildes, sodass das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild von dem durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigten Bild bei dem zweiten Fixpunkt OB2 visuell zu unterscheiden ist.
Die Anzeigevorrichtung 10 ermöglicht, dass das Gebiet, das ein gebeugtes Licht DL mit einer höheren Leuchtdichte aussendet, zwischen dem ersten Gebiet 11s1 und dem zweiten Gebiet 11s2 umgeschaltet wird, falls der Blickpunkt der Anzeigevorrichtung 10 zwischen dem ersten Fixpunkt OB1 und dem zweiten Fixpunkt OB2 umgeschaltet wird. Mit anderen Worten, die Anzeigevorrichtung 10 ist in der Lage, ein Bild in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 darzustellen, bei dem das Verhältnis zwischen der Leuchtdichte des ersten Gebietes 11s1 und der Leuchtdichte des zweiten Gebietes 11s2 von dem in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 angezeigten Bild invertiert ist.
Ferner ermöglicht es die Anzeigevorrichtung 10, dass die Farben des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 11s1 und dem zweiten Gebiet 11s2 ausgesandt wird, zwischen der ersten Farbe und der zweiten Farbe umgeschaltet wird, falls der Blickpunkt der Anzeigevorrichtung 10 zwischen dem ersten Fixpunkt OB1 und dem zweiten Fixpunkt OB2 umgeschaltet wird.
Gemäß 17 zeigt die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild mit einer verringerten Helligkeit wie etwa ein Bild in schwarz in Richtung eines dritten Fixpunktes OB3 an, der in der Vorderansichtsrichtung DLV gelegen ist.
Die erste Höhe H1 der ersten unebenen Oberfläche 31s, die zweite Höhe H2 der zweiten unebenen Oberfläche 32s, die dritte Höhe H3 der dritten unebenen Oberfläche 33s und die vierte Höhe H4 der vierten unebenen Oberfläche 34s sind alle gleich. Dies begrenzt eine Varianz in der Helligkeit des durch die Bildelemente 30 angezeigten Bildes in der Vorderansichtsrichtung DLV, die ansonsten auftreten würde, falls die Höhen der unebenen Oberflächen der Bildelemente 30 abweichen.
Gemäß vorstehender Beschreibung ist in dem ersten Gebiet 11s1 das Verhältnis zwischen den Bildelementen 30, deren Periode d der unebenen Oberfläche die erste Periode d1 oder die dritten Periode d3 ist, und den Bildelementen 30, deren Periode d der unebenen Oberfläche die zweite Periode d2 ist, ist 3:1.
Das Verhältnis zwischen den Bildelementen 30, deren Periode d der unebenen Oberfläche die erste Periode d1 oder die dritten Periode d3 ist, und den Bildelementen 30, deren Periode d der unebenen Oberfläche die vierte Periode d4 ist, ist in dem zweiten Gebiet 11s2 3:1.
Jedes Bildelement 30 ist so klein, dass die Bildelemente 30 voneinander nicht zu unterscheiden sind, falls die Anzeigevorrichtung 10 mit dem bloßen Auge betrachtet wird. Somit wird sowohl in dem ersten Gebiet 11s1 als auch dem zweiten Gebiet 11s2 der Mittelwert der Helligkeiten der Bildelemente 30 in jedem Gebiet als die Helligkeit des Gebietes wahrgenommen.
Zusätzlich weisen das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 dasselbe Verhältnis zwischen den Bildelementen 30 auf, deren Periode d die erste Periode d1 oder die dritte Periode d3 ist, und den Bildelementen 30, deren Periode d die zweite Periode d2 oder die vierte Periode d4 ist. Folglich ist die Helligkeit des durch das erste Gebiet 11s1 angezeigten Bildes gleich zu der Helligkeit des von dem zweiten Gebiet 11s2 angezeigten Bildes.
Falls die Anzeigevorrichtung 10 von dem dritten Fixpunkt OB3 aus betrachtet wird, ermöglicht es diese Struktur, dass das durch die Anzeigevorrichtung 10 angezeigte Bild als ein Bild wahrgenommen wird. Falls die Anzeigevorrichtung 10 entlang der Vorderansichtsrichtung DLV betrachtet wird, ist das durch das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 ausgebildete Bild der Anzeigevorrichtung 10 als solches vor dem Betrachter verborgen.
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die 18 und 19 eine Struktur beschrieben, die als die vorstehend beschriebenen Anzeigevorrichtungen 10 verwendet werden kann, das heißt, die Anzeigevorrichtungen 10 des ersten Ausführungsbeispiels und des zweiten Ausführungsbeispiels. In den 18 und 19 sind zum Zwecke der Darstellung dieselben Bezugszeichen jenen Komponenten zugeordnet, die dieselben wie die entsprechenden Komponenten des ersten Ausführungsbeispiels sind.
Gemäß 18 umfasst ein Beispiel der Anzeigevorrichtung 10 eine unebene Strukturschicht 41, die ein Beispiel einer unebenen Struktur ist, und eine Metallschicht 42, die eine unebene Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 bedeckt. Das heißt, der Schichtstoff aus der unebenen Strukturschicht 41 und der Metallschicht 42 bildet ein Beispiel einer unebenen Struktur. Von den Oberflächen der unebenen Strukturschicht 41 der Anzeigevorrichtung 10 ist die Oberfläche, die der mit der Metallschicht 42 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, eine flache Oberfläche, die die vordere Oberfläche der Anzeigevorrichtung 10 ist. Die Oberfläche der Metallschicht 42, die der mit der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, ist die Rückseitenoberfläche der Anzeigevorrichtung 10.
In der somit eingerichteten Anzeigevorrichtung 10 ist die Oberfläche der Metallschicht 42, die mit der unebenen Oberfläche 11s in Kontakt steht, die ein Beispiel einer unebenen Oberfläche einer Transmissionsseite ist, ebenso ein Beispiel einer als eine Lichteinfallsoberfläche dienenden unebenen Oberfläche 42s. In der unebenen Oberfläche 42s der Metallschicht 42 sind die Abschnitte, die mit den Erhebungsoberflächen 11a der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, Erhebungsoberflächen 42 der Metallschicht 42, und die Abschnitte, die mit den Vertiefungsoberflächen 11b der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, sind die Vertiefungsoberflächen 42b der Metallschicht 42. In der unebenen Struktur 42s der Metallschicht 42 sind die Abschnitte, die mit den obersten Abschnitten 11c der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, die obersten Abschnitte 42c der Metallschicht 42, und die Abschnitte, die mit den untersten Abschnitten 11d der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, sind die untersten Abschnitte 42d der Metallschicht 42.
Die Grenzfläche zwischen der unebenen Strukturschicht 41 und der Metallschicht 42, das heißt, sowohl die unebene Strukturschicht 41 als auch die Metallschicht 42, umfassen die unebenen Strukturen, in denen Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen mit einer Periode angeordnet sind, die eine Reflexion von Licht begrenzt. Falls ein Licht auf die Vorderseite der Anzeigevorrichtung 10 einfällt, ist es dementsprechend unwahrscheinlich, dass das Licht an der Grenzfläche reflektiert wird, sodass das Licht zu der Metallschicht 42 transmittiert wird. Das in die Metallschicht 42 eindringende Licht wird durch die Metallschicht 42 absorbiert, das heißt, in thermische Energie innerhalb der Metallschicht 42 umgewandelt.
Ferner umfasst die Grenzfläche zwischen der unebenen Strukturschicht 41 und der Metallschicht 42, das heißt, sowohl die unebene Strukturschicht 41 als auch die Metallschicht 42, die unebenen Strukturen, bei denen die Erhebungsoberflächen 42a und die Vertiefungsoberflächen 42b mit einer Periode angeordnet sind, die ein gebeugtes Licht in eine zu dem Körper 10 schräge Richtung aussendet. Zusätzlich steht die unebene Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 mit der Metallschicht 42 in Kontakt. Dies erhöht die Lichtreflektivität der unebenen Oberfläche 11s, wodurch eine Aussendung von gebeugtem Licht von der unebenen Oberfläche 11s aus erleichtert wird.
Falls die Anzeigevorrichtung 10 die unebene Strukturschicht 41 und die Metallschicht 42 umfasst, ist die unebene Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 nicht zu dem Äußeren der Anzeigevorrichtung 10 hin freigelegt, wodurch ein Schaden an der unebenen Oberfläche 11s im Vergleich zu einer Struktur ohne die Metallschicht 42 verringert wird. Dies ermöglicht, dass die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild mit einer höheren Sichtbarkeit anzeigt.
Die unebene Strukturschicht 41 ist eine lichttransmittierende Schicht und kann aus irgendeinem durchsichtigen Material ausgebildet sein. Beispielsweise ist die unebene Strukturschicht 41 durch einen Schritt eines Auftragens von Harz auf ein ebenes Bauteil zur Ausbildung einer Beschichtung ausgebildet, und einen Aushärteschritt des Harzes, der die Beschichtung ausbildet, während die Beschichtung mit einer Matrize gepresst wird. Wahlweise kann die unebene Strukturschicht 41 durch einen Schritt des Auftragens von Harz auf eine Platte mit Vertiefungen zur Formung der unebenen Strukturschicht 41, sowie einen Schritt des Aushärtens des aufgetragenen Harzes ausgebildet werden. Die unebene Strukturschicht 41 kann beispielsweise aus thermoplastischem Harz, wärmehärtendem Harz oder lichthärtendem Harz ausgebildet sein.
Die Metallschicht 42 kann aus Aluminium, Silber, Gold und Legierungen dieser Metalle ausgebildet sein. Die Metallschicht 42 kann zur Bedeckung der unebenen Oberfläche 11s durch Gasphasenabscheidung wie etwa Vakuumabscheidung oder Sputtern ausgebildet sein. Die Metallschicht 42 weist eine Absorptionseigenschaft für auf die unebene Struktur einfallendes Licht auf.
Bei Ausbildung der Anzeigevorrichtung 10 wird beispielsweise zunächst die unebene Strukturschicht 41 ausgebildet, und nachfolgend wird die Metallschicht 42 zur Bedeckung der unebenen Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 ausgebildet.
Wahlweise kann das nachstehende Verfahren zur Ausbildung der Anzeigevorrichtung 10 verwendet werden, falls die Metallschicht 42 eine unebene Oberfläche umfasst, die als eine Oberfläche mit Erhebungen zur Formung der unebenen Strukturschicht 41 dient, und eine flache Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite der unebenen Oberfläche aufweist. Das heißt, die Anzeigevorrichtung 10 kann durch Ausbilden einer Metallschicht 42 durch physikalisches oder chemisches Ätzen einer Metallschicht hergestellt sein, die durch die vorstehend beschriebene Gasphasenabscheidung und durch Auftragen eines Harzes zur Ausbildung der unebenen Strukturschicht 41 auf der unebenen Oberfläche 42s der Metallschicht 42 ausgebildet ist.
Von den Oberflächen der unebenen Strukturschicht 41 der Anzeigevorrichtung 10 kann die Oberfläche, die der mit der Metallschicht 42 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, die Rückseitenoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 sein, und die Oberfläche der Metallschicht 42, die der mit der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, kann die Vorderseite der Anzeigevorrichtung 10 sein. In diesem Fall ist die unebene Oberfläche, die als eine Lichteinfallsoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 dient, die Oberfläche der Metallschicht 42, die der mit der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, und die Metallschicht 42 und die unebene Strukturschicht 41 formen ein Beispiel einer unebenen Struktur.
Das heißt, die Anzeigevorrichtung 10 umfasst die unebene Struktur, die die unebene Strukturschicht 41 und die Metallschicht 42 umfasst. Die unebene Strukturschicht 41 umfasst die unebene Oberfläche 11s, die ein Beispiel einer unebenen Oberfläche einer Transmissionsseite ist. Die Metallschicht 42 bedeckt die unebene Oberfläche 11s und umfasst die Oberfläche, die mit der unebenen Oberfläche 11s in Kontakt steht, und die Oberfläche, die der mit der unebenen Oberfläche 11s in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist. Eine der zwei Oberflächen ist die unebene Oberfläche, die als eine Lichteinfallsoberfläche dient.
Jede Erhebungsoberfläche weist die Form eines Streifens auf, der sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckt, die senkrecht zu der Anordnungsrichtung ist, und jede Erhebungsoberfläche verjüngt sich in Richtung des obersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur. Jede Vertiefungsoberfläche weist die Form eines Streifens auf, der sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckt, und jede Vertiefungsoberfläche verjüngt sich in Richtung des untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur. In der unebenen Oberfläche sind die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen mit einer Periode angeordnet, die eine Reflexion des auf die unebene Oberfläche in einer Vorderansichtsrichtung der unebenen Oberfläche einfallenden Lichts begrenzt, und das auf die unebene Oberfläche einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche auszusenden.
Gemäß 19 ist ein Beispiel einer Anzeigevorrichtung 10 ein Schichtstoff aus einer lichttransmittierenden Schicht 40 und einer Metallschicht 42. Die Oberfläche der lichttransmittierenden Schicht 40, die der mit der Metallschicht 42 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, ist die Vorderseite der Anzeigevorrichtung 10, und die Oberfläche der Metallschicht 42, die der lichttransmittierenden Schicht 40 gegenüberliegend ist, ist die Rückseitenoberfläche der Anzeigevorrichtung 10.
Die lichttransmittierende Schicht 40 ist ein Schichtstoff aus einer Unterstützungsschicht 43 und einer unebenen Strukturschicht 41, und die unebene Strukturschicht 41 ist zwischen der Unterstützungsschicht 43 und der Metallschicht 42 eingebettet. Die Oberfläche der unebenen Strukturschicht 41, die mit der Metallschicht 42 in Kontakt steht, ist eine unebene Oberfläche 11s, die als eine Lichteinfallsoberfläche dient.
Das heißt, der Schichtstoff der unebenen Strukturschicht 41 und der Metallschicht 42 ist ein Beispiel einer unebenen Struktur. In derselben Weise wie die vorstehend mit Bezug auf 18 beschriebene Anzeigevorrichtung 10 ist die Oberfläche der Metallschicht 42, die mit der unebenen Oberfläche 11s in Kontakt steht, ebenso ein Beispiel einer als eine Lichteinfallsoberfläche dienenden unebenen Oberfläche 42s. In der unebenen Oberfläche 42s der Metallschicht 42 sind die Abschnitte, die mit den Erhebungsoberflächen 11a der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, Erhebungsoberflächen 42a der Metallschicht 42, und die Abschnitte, die mit den Vertiefungsoberflächen 11b der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, sind Vertiefungsoberflächen 42b der Metallschicht 42. In der unebenen Oberfläche 42s der Metallschicht 42 sind die Abschnitte, die mit den obersten Abschnitten 11c der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, oberste Abschnitte 42c der Metallschicht 42, und die Abschnitte, die mit den untersten Abschnitten 11d der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehen, sind unterste Abschnitte 42d der Metallschicht 42.
Die lichttransmittierende Schicht 40 kann eine viellagige Struktur aus drei oder mehr Schichten mit der Unterstützungsschicht 43, der unebenen Strukturschicht 41 und einer oder mehreren zusätzlichen Schichten aufweisen. In diesem Fall kann die zusätzliche Schicht zwischen der Unterstützungsschicht 43 und der unebenen Strukturschicht 41 gelegen sein, oder auf der Oberfläche der Unterstützungsschicht 43, die der unebenen Strukturschicht 41 gegenüberliegend ist.
Die Unterstützungsschicht 43 ist eine Dünnschicht oder eine Schicht, die unabhängig gehandhabt werden kann. Die Unterstützungsschicht 43 kann aus einem lichttransmittierenden Harz wie etwa Polycarbonat oder Polyester ausgebildet sein.
Die unebene Strukturschicht 41 ist beispielsweise durch einen Auftragungsschritt von Harz auf der Unterstützungsschicht 43 zur Ausbildung einer Beschichtung, und einen Aushärtungsschritt des Harzes zur Ausbildung der Beschichtung während die Beschichtung mit einer Matrize gepresst wird ausgebildet. Die unebene Strukturschicht 41 kann beispielsweise aus einem thermoplastischen Harz, einem wärmehärtenden Harz oder einem lichthärtenden Harz in derselben Weise wie die vorstehend unter Bezugnahme auf 18 beschriebene unebene Strukturschicht 41 ausgebildet sein.
Die Metallschicht 42 wird auf der gesamten unebenen Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 ausgebildet. Jedoch kann die Metallschicht 42 auf einem Teil der unebenen Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 ausgebildet sein. Dies findet ebenso bei der vorstehend unter Bezugnahme auf 18 beschriebenen Struktur Anwendung.
Die Metallschicht 42 kann aus einem der vorstehend beschriebenen Metalle und Legierungen ausgebildet sein. Die unebene Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 steht mit der Metallschicht 42 in Kontakt. Dies erhöht die Lichtreflektivität der unebenen Oberfläche 11s, wodurch eine Emission von gebeugtem Licht von der unebenen Oberfläche 11s erleichtert wird.
Die Metallschicht 42 kann durch Gasphasenabscheidung wie etwa eine Vakuumabscheidung oder Sputtern ausgebildet sein. Falls die Metallschicht 42 auf einem Teil der unebenen Oberfläche 11s ausgebildet wird, wird die Metallschicht 42 durch das nachstehende Verfahren ausgebildet.
Das heißt, die Metallschicht 42 wird durch einen Ausbildungsschritt einer Metallschicht auf der gesamten unebenen Oberfläche 11s der unebenen Strukturschicht 41 unter Verwendung einer Gasphasenabscheidung und durch einen Strukturierungsschritt der Schicht ausgebildet. Der Strukturierungsschritt der Schicht kann ein Verfahren zur Auflösung eines Teils der Schicht mit einem alkalischen oder säurehaltigen chemischen Mittel, oder ein Verfahren des Ablösens eines Teils der Schicht unter Verwendung eines Klebstoffes verwenden, der zu der Schicht mit einer Haftkraft anhaftet, die größer als die Kohäsion zwischen der Schicht und der unebenen Strukturschicht 41 ist. Die Metallschicht 42, die einen Teil der unebenen Oberfläche 11s bedeckt, kann ebenso durch Gasphasenabscheidung unter Verwendung einer Maske ausgebildet sein.
Die Oberfläche der lichttransmittierenden Schicht 40, die der mit der Metallschicht 42 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, kann die Rückseitenoberfläche sein, und die Oberfläche der Metallschicht 42, die der mit der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, kann die Vorderseite sein. In diesem Fall ist die unebene Oberfläche, die als eine Lichteinfallsoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 dient, die Oberfläche der Metallschicht 42, die der mit der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, und die Metallschicht 42 und die unebene Strukturschicht 41 bilden ein Beispiel einer unebenen Struktur.
Zusätzlich zu der lichttransmittierenden Schicht 40 und der Metallschicht 42 kann die Anzeigevorrichtung 10 ferner andere Schichten wie etwa eine Adhäsionsschicht, eine Kohäsionsschicht und eine Kunststoffschicht umfassen.
Falls die Anzeigevorrichtung 10 eine Adhäsionsschicht und/oder eine Kohäsionsschicht umfasst, können die Adhäsionsschicht und die Kohäsionsschicht die Schicht sein, die die der unebenen Strukturschicht 41 gegenüberliegende Oberfläche der Metallschicht 42 bedeckt und die Rückseitenoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 ausbildet. In der Anzeigevorrichtung 10, die die lichttransmittierende Schicht 40 und die Metallschicht 42 umfasst, ist gewöhnlich die Form der Rückseitenoberfläche, die durch die Metallschicht 42 ausgebildet wird, im Wesentlichen dieselbe wie die Form der Grenzschicht zwischen der unebenen Strukturschicht 41 und der Metallschicht 42. Falls die Rückseitenoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 eine Adhäsionsschicht und/oder eine Kohäsionsschicht ist, ist die Oberfläche der Metallschicht 42 nicht zu dem Äußeren der Anzeigevorrichtung 10 hin freigelegt.
Die Form der Rückseitenoberfläche der Anzeigevorrichtung 10, die eine Oberfläche der Adhäsionsschicht und/oder Kohäsionsschicht ist, ist glatter als die Form der Oberfläche der Metallschicht 42, und ist daher von der Form der Oberfläche der Metallschicht 42 verschieden. Dies erhöht die Schwierigkeit, die Anzeigevorrichtung 10 für eine Fälschung nachzubilden.
Falls die der Metallschicht 42 gegenüberliegende Oberfläche der lichttransmittierenden Schicht 40 die Rückseitenoberfläche ist, und die der lichttransmittierenden Schicht 40 gegenüberliegende Oberfläche der Metallschicht 42 die Vorderseite ist, kann in der Anzeigevorrichtung 10 eine Adhäsionsschicht und/oder eine Kohäsionsschicht auf der Oberfläche der lichttransmittierenden Schicht 40 ausgebildet sein, die der mit der Metallschicht 42 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist. Falls ferner die der lichttransmittierenden Schicht 40 gegenüberliegende Oberfläche der Metallschicht 42 die Vorderseite ist und ebenso eine als eine Einfallsoberfläche dienende unebenen Oberfläche ist, kann eine lichtblockierende Schicht zusätzlich zu oder anstelle der lichttransmittierenden Schicht 40 auf der Rückseitenoberfläche der Metallschicht 42 der Anzeigevorrichtung 10 gelegen sein.
Die Anzeigevorrichtung 10 kann eine Kunststoffschicht umfassen, die beispielsweise zur Ausbildung der Vorderseite der Anzeigevorrichtung 10 auf der Vorderseite des Schichtstoffes aus der lichttransmittierenden Schicht 40 und der Metallschicht 42 positioniert ist. Falls beispielsweise die Metallschicht 42 in Richtung der Vorderseite auf der lichttransmittierenden Schicht 40 angeordnet ist, bedeckt und schützt die Kunststoffschicht die Metallschicht 42 vor einer Beschädigung. Zusätzlich erhöht die Kunststoffschicht, die die Metallschicht 42 bedeckt, die Schwierigkeit, die Metallschicht 42 für eine Fälschung nachzubilden.
Beispiele der Kunststoffschicht umfassen eine Hartbeschichtungsschicht zur Begrenzung einer Verkratzung der Vorderseite der Anzeigevorrichtung 10, eine anwuchsverhindernde Schicht zur Verhinderung einer Kontamination der Anzeigevorrichtung 10, eine Entspiegelungsschicht zur Verhinderung einer Spiegelung von Licht auf der Vorderseite der Anzeigevorrichtung 10 und eine antistatische Schicht zur Verhinderung einer statischen elektrischen Ladung auf der Anzeigevorrichtung 10.
Die Anzeigevorrichtung 10 kann ferner eine Druckschicht umfassen, die auf der Seite der Metallschicht 42 gelegen ist, die näher zu der lichttransmittierenden Schicht 40 ist. Das heißt, die Druckschicht kann auf der Seite der Unterstützungsschicht 43 gelegen sein, die der mit der unebenen Strukturschicht 41 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist, kann zwischen der Unterstützungsschicht 43 und der unebenen Strukturschicht 41 gelegen sein oder kann zwischen der unebenen Strukturschicht 41 und der Metallschicht 42 gelegen sein.
Falls die Anzeigevorrichtung 10 eine Druckschicht umfasst, ermöglicht die Druckschicht, dass die Anzeigevorrichtung 10 zusätzliche Informationen anzeigt, wodurch sich die Komplexität des durch die Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes erhöht. Die Druckschicht zeigt leicht zusätzliche Informationen auf der Anzeigevorrichtung 10 im Vergleich zu einer Struktur an, bei der die unebene Struktur zusätzliche Informationen auf der Anzeigevorrichtung 10 anzeigt.
[Herstellungsverfahren einer Anzeigevorrichtung]
Unter Bezugnahme auf die 20 bis 22 ist nachstehend ein Herstellungsverfahren der Anzeigevorrichtung 10 beschrieben. Bei dem Herstellungsverfahren der Anzeigevorrichtung 10 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Originalplatte zur Ausbildung der unebenen Oberfläche 11s der Anzeigevorrichtung 10 beschrieben.
Als Beispiele eines Herstellungsverfahrens einer Originalplatte sind nachstehend zwei Verfahren beschrieben, die unebene Oberflächen 11s ausbilden, bei denen der Abstand zwischen den obersten Abschnitten und den untersten Abschnitten in den unebenen Oberflächen 11s 450 nm ist, und das Abstandsmaß der obersten Abschnitte 400 nm ist. Um eine Originalplatte herzustellen, wird eine Kunststoffschicht vorbereitet, die aus Polymethylacrylat ausgebildet ist, das ein positiver Fotolack ist, und die Plastikschicht wird mit Elektronenstrahlen bestrahlt. In der aus einem positiven Fotolack ausgebildeten Kunststoffschicht ist die Auflösungsmenge in dem mit Elektronenstrahlen bestrahlten Abschnitt größer als die Auflösungsmenge in dem nicht mit Elektronenstrahlen bestrahlten Abschnitt. Nachdem die Plastikschicht entwickelt wurde, ist der mit Elektronenstrahlen bestrahlte Abschnitt der Kunststoffschicht dementsprechend tiefer vertieft als der nicht mit Elektronenstrahlen bestrahlte Abschnitt.
20 zeigt die Beziehung zwischen der Elektronenstrahldosis (µC/cm²), die auf Polymethylacrylat angewendet wird, das das Material zur Ausbildung der Originalplatte ist, und der Auflösungsmenge des Polymethylacrylats. Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht von Polymethylacrylat ist 495000, und die Auflösungsmenge von Polymethylacrylat ist die nach 12 min langem Eintauchen des bestrahlten Polymethylacrylats in 4-Methyl-2-Pentanon gemessene Menge, das eine Entwicklerlösung ist.
Falls gemäß 20 Polymethylacrylat nicht mit Elektronenstrahlen bestrahlt wurde, das heißt, falls die Dosis des Elektronenstrahles 0 µC/cm² ist, ist die Auflösungsmenge von Polymethylacrylat 100 nm.
Um somit den Abstand zwischen den obersten Abschnitten und den untersten Abschnitten auf 450 nm festzulegen, wird die Elektronenstrahldosis auf den Wert festgelegt, der eine Auflösungsmenge der Kunststoffschicht in der Dickenrichtung von 550 nm ermöglicht, und zwar 35 µC/cm². Die Kunststoffschicht weist eine Bestrahlungsoberfläche auf, die eine Oberfläche ist. Elektronenstrahlen werden auf die Bestrahlungsoberfläche der Kunststoffschicht ausgerichtet.
Bei dem ersten Verfahren ist die Bestrahlungsoberfläche der Kunststoffschicht in Bestrahlungsabschnitte und Nichtbestrahlungsabschnitte unterteilt, die sich in einer bestimmten Richtung abwechseln. Jeder Bestrahlungsabschnitt weist eine Breite 100 nm auf, und jeder Nichtbestrahlungsabschnitt weist eine Breite von 300 nm auf.
Falls die bestrahlte Kunststoffschicht in eine Entwicklerlösung eingetaucht und entwickelt wird, wird das die Bestrahlungsoberfläche ausbildende Polymethylacrylat und dessen Umgebung in der Kunststoffschicht der Entwicklerlösung von dem Beginn der Entwicklung an ausgesetzt. Somit werden in der Bestrahlungsoberfläche jeder Bestrahlungsabschnitt und zwei Gebiete, die auf gegenüberliegenden Seiten des Bestrahlungsabschnittes gelegen sind, in der bestimmten Richtung aufgelöst. Die zwei Gebiete haben jeweils eine Breite von 100 nm. Im Ergebnis weisen die Abschnitte in der Bestrahlungsoberfläche der Kunststoffschicht, die aufgelöst werden, jeweils eine Breite von ungefähr 300 nm auf.
In den zwei Gebieten, die auf gegenüberliegenden Seiten des Bestrahlungsabschnittes in der bestimmten Richtung gelegen sind, sind die Teile, die weiter von der Beleuchtungsoberfläche in der Dickenrichtung der Kunststoffschicht entfernt sind, der Entwicklerlösung für eine kürzere Zeit ausgesetzt. Die Abschnitte der Kunststoffschicht, die aufzulösen sind, umfassen tiefste Teile, die am Weitesten von der Bestrahlungsoberfläche in der Dickenrichtung der Kunststoffschicht entfernt sind. Die tiefsten Teile werden der Entwicklerlösung nur für eine sehr kurze Zeit kurz vor dem Ende der Entwicklung der Kunststoffschicht ausgesetzt. Daher ist in jedem tiefsten Teil die Breite in der bestimmten Richtung des Gebietes, in dem Polymethylacrylat aufgelöst wird, ungefähr 100 nm, was im Wesentlichen der Breite in der bestimmten Richtung jedes Bestrahlungsabschnittes gleich ist.
21 zeigt einen Teil einer Querschnittsstruktur einer Originalplatte, die durch das erste Verfahren ausgebildet und unter Verwendung eines Rasterkraftmikroskops (Atomkraftmikroskops) gemessen wurde.
Die Messbedingungen des Rasterkraftmikroskops umfassen eine Federkonstante der Blattfeder von 40000 N/m, eine Torsionsfederkonstante von 100,0 N/m, einer Resonanzfrequenz von 300,00 kHz, eine Länge der Blattfeder von 140,0 µm und eine Höhe der Sonde von 10,00 µm. Das Rasterkraftmikroskop verwendet das Strahlablenkungsverfahren. Die Oszillationsspannung ist 0,018 V, die Resonanzfrequenz ist 268,215 kHz und die Messfrequenz ist 268,010 kHz. Die Oszillationskonstanten umfassen ein Oszillationsdämpfungsverhältnis von –0,279, einen Q-Kurvengewinn von 1,50 und einen Q-Faktor von 463,608.
Gemäß 21 umfasst eine Originalplatte 51 eine unebene Oberfläche 51s. Die unebene Oberfläche 51s weist Erhebungsoberflächen 51a auf, die den Erhebungsoberflächen 11a der unebenen Strukturschicht 41 gemäß 18 entsprechen, und Vertiefungsoberflächen 51b, die den Vertiefungsoberflächen 11b der unebenen Strukturschicht 41 entsprechen. In der unebenen Oberfläche 51s wechseln sich die Erhebungsoberflächen 51a und die Vertiefungsoberflächen 51b in einer Richtung ab. Gemäß 21 zeigt das Messergebnis, das unter Verwendung des Rasterkraftmikroskops erzielt wurde, das die unebene Oberfläche 51s im Wesentlichen die gleiche Form wie vorstehend beschrieben aufweist, das heißt, das Abstandsmaß der obersten Abschnitte 51c ist ungefähr 400 nm, und der Abstand zwischen den obersten Abschnitten 51c und den untersten Abschnitten 51d ist ungefähr 450 nm.
Das zweite Verfahren unterscheidet sich von dem ersten Verfahren darin, dass das zweite Verfahren jeden Bestrahlungsabschnitt zweimal mit Elektronenstrahlen bestrahlt. Das zweite Verfahren unterscheidet sich ebenfalls in der Elektronenstrahldosis pro Bestrahlung auf jedem Bestrahlungsabschnitt. Das heißt, bei der ersten Elektronenstrahlbestrahlung wird der gesamte Bestrahlungsabschnitt mit Elektronenstrahlen einer Dosis von 20 µC/cm² bestrahlt.
Nachfolgend wird für die zweite Elektronenstrahlbestrahlung ein Teilbestrahlungsabschnitt zunächst innerhalb jedes Bestrahlungsabschnittes festgelegt. Jeder Teilbestrahlungsabschnitt weist eine Breite von 20 nm in einer bestimmten Richtung auf, und erstreckt sich in der Dickenrichtung der Kunststoffschicht. Das Zentrum des Bestrahlungsabschnittes und das Zentrum des Teilbestrahlungsabschnittes fluchten in der bestimmten Richtung. Bei der zweiten Elektronenstrahlbestrahlung wird der Teilbestrahlungsabschnitt mit Elektronenstrahlen einer Dosis von 20 µC/cm² bestrahlt.
22 zeigt einen Teil der Querschnittsstruktur einer Originalplatte, die durch das zweite Verfahren ausgebildet wurde und unter Verwendung eines Rasterkraftmikroskops gemessen wurde.
Gemäß 22 umfasst eine Originalplatte 52 eine unebene Oberfläche 52s. Die unebene Oberfläche 52s weist Erhebungsoberflächen 52a auf, die den Erhebungsoberflächen 11a der unebene Strukturschicht 41 gemäß 18 entsprechen, und Vertiefungsoberflächen 52b, die den Vertiefungsoberflächen 11b der unebenen Strukturschicht 41 entsprechen. In der unebenen Oberfläche 52s wechseln sich die Erhebungsoberflächen 52a und die Vertiefungsoberflächen 52b in einer bestimmten Richtung ab. In derselben Weise wie bei der durch das erste Verfahren ausgebildeten Originalplatte 51 sind die obersten Abschnitte 52c mit einem Abstandsmaß von 400 nm angeordnet, und der Abstand zwischen den obersten Abschnitten 52c und den untersten Abschnitten 52d in der unebenen Oberfläche 52s ist ungefähr 450 nm. Andererseits empfängt bei der durch das zweite Verfahren ausgebildeten Originalplatte 52 der Abschnitt, bei dem der Strahlungsabschnitt und der Teilbestrahlungsabschnitt überlappen, eine größere Elektronenstrahldosis als der andere Abschnitt in dem Bestrahlungsabschnitt.
In Übereinstimmung mit der Breite in der bestimmten Richtung des Teilbestrahlungsabschnittes ist die Breite in der bestimmten Richtung des obersten Abschnittes 52c jeder Erhebungsoberfläche 52a ungefähr 20 nm.
Gemäß vorstehender Beschreibung wird bei der unebenen Oberfläche je kleiner die Flächen der flachen Oberflächen werden, die die untersten Abschnitte und die obersten Abschnitte ausbilden, desto geringer wird die Reflektivität von Licht der obersten Abschnitte und der untersten Abschnitte. Somit zeigt die Anzeigevorrichtung 10, die unter Verwendung der durch das zweite Verfahren hergestellten Originalplatte 52 ausgebildet ist, ein Bild mit einer geringeren Helligkeit in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 als im Vergleich zu der durch das erste Verfahren hergestellten Originalplatte 51 an.
Die unebene Oberfläche der Originalplatte, die durch das erste oder das zweite Verfahren hergestellt wurde, kann einem Nickel-Galvanisier-Vorgang zur Ausbildung einer Matrize unterzogen werden, an die die unebene Oberfläche übertragen wird. Nachfolgend kann eine unebene Kunststoffstruktur durch Übertragen der unebenen Oberfläche von der Matrize auf die Kunststoffschicht übertragen werden. Da die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen, die die unebene Oberfläche der Matrize ausbilden, verjüngt sind, kann in diesem Fall die unebene Struktur leicht von der Matrize entfernt werden, wodurch sich die Produktivität der Anzeigevorrichtung 10 erhöht.
Das zweite Verfahren ermöglicht, dass die obersten Abschnitte kleinere Flächen aufweisen als jene, die durch das erste Verfahren hergestellt wurden, wodurch sich der Eintritt der unebenen Oberfläche der Matrize, die durch Übertragen der Originalplatte ausgebildet ist, in die Kunststoffschicht erleichtert. Dies verbessert die Formung der unebenen Strukturschicht. Die verbesserte Formung erhöht die Formungsgeschwindigkeit, wodurch sich die Produktivität der Anzeigevorrichtung verbessert. Darüber hinaus ermöglicht die verbesserte Formung eine Erhöhung des Aspektverhältnisses der unebenen Oberfläche. Somit ist das zweite Verfahren ebenso in der Verringerung der Helligkeit des in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes wirksam.
Das Material zur Ausbildung der Originalplatte ist nicht auf Polymethylacrylat begrenzt, und kann ein anderes Acrylharz als Polymethylacrylat oder ein Fotolackmaterial wie etwa Novolak-Harz und Hydroxystyrol sein. Ferner ist die Entwicklerlösung nicht auf 4-Methyl-2-Pentanon begrenzt, und kann Alkylacetate, Ketone, aromatische Verbindungen oder Mischungen davon sein. Die aromatische Verbindung kann beispielsweise Xylol, Anisol und Chlorbenzol sein.
Falls die Originalplatte aus einem Fotolackmaterial wie etwa einem Novolak-Harz und Polyhydroxystyrol ausgebildet ist, kann die Entwicklerlösung ein Ammoniumsalz wie etwa Tetramethylammoniumhydroxid und ein Hydroxid wie etwa Kaliumhydroxid sein.
Das Entwicklungsverfahren für die Kunststoffschicht, die Entwicklungszeit für die Kunststoffschicht und die Breite der Bestrahlungsabschnitte, die mit den Elektronenstrahlen bestrahlt werden, können frei verändert werden, solange eine Originalplatte mit einer unebenen Oberfläche ausgebildet werden kann. Das zweite Verfahren bestrahlt die Teilbestrahlungsabschnitte mit Elektronenstrahlen nach einer Bestrahlung der Bestrahlungsabschnitte mit Elektronenstrahlen. Jedoch können die Teilbestrahlungsabschnitte mit Elektronenstrahlen vor einer Bestrahlung der Bestrahlungsabschnitte mit Elektronenstrahlen bestrahlt sein. Das zweite Verfahren bestrahlt jeden Bestrahlungsabschnitt zweimal mit Elektronenstrahlen. Jedoch kann jeder Bestrahlungsabschnitt dreimal oder öfters mit Elektronenstrahlen bestrahlt werden. In diesem Fall wird eine Vielzahl von Teilbestrahlungsabschnitten in jedem Bestrahlungsabschnitt festgelegt, und die Teilbestrahlungsabschnitte werden so festgelegt, dass deren Zentren in der Breitenrichtung mit dem Zentrum in der Breitenrichtung des Bestrahlungsabschnittes fluchten. Zusätzlich sind die Teilbestrahlungsabschnitte mit unterschiedlichen Breiten in einer Richtung festgelegt.
[Struktur eines Gegenstandes]
Die vorstehend beschriebene Anzeigevorrichtung 10 kann mit einem Gegenstand zur Vermeidung einer Fälschung des Gegenstandes verwendet werden. Die unebene Oberfläche 11s der Anzeigevorrichtung 10 ermöglicht, dass die Anzeigevorrichtung 10 eine Reflexion von Licht in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 begrenzt, und ein gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 aussendet.
Als solches ist es schwer, die Anzeigevorrichtung durch eine Nachbildung der Form der unebenen Oberfläche 11s der Anzeigevorrichtung 10 zu fälschen. Dementsprechend erhöht die Anzeigevorrichtung 10 die Schwierigkeit einer Fälschung des Gegenstandes, auf den die Anzeigevorrichtung 10 angebracht ist.
Durch eine Verifikation, ob die Anzeigevorrichtung 10 in der Lage ist, eine Reflexion von Licht in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 zu begrenzen und gebeugtes Licht in der Schrägansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 auszusenden, kann die Anzeigevorrichtung 10 und somit der Gegenstand authentifiziert werden.
Unter Bezugnahme auf die 23 und 24 ist die Struktur einer IC-Karte nachstehend als ein Beispiel eines Gegenstandes mit einer Anzeigevorrichtung 10 beschrieben.
Gemäß 23 umfasst eine Karte mit einem integrierten Schaltkreis (IC-Karte) 60 eine planare Basis 61, die aus einem Kunststoff ausgebildet sein kann, eine Druckschicht 62, auf der ein Bild aufgedruckt ist, einen IC-Chip 63 und eine Anzeigevorrichtung 10.
Gemäß 24 ist die Druckschicht 62 auf einer Oberfläche der Basis 61 ausgebildet. Die vorstehend beschriebene Anzeigevorrichtung 10 ist beispielsweise unter Verwendung einer Klebstoffschicht auf der Oberfläche der Druckschicht 62 angebracht, die der Oberfläche gegenüberliegend ist, die mit der Basis 61 in Kontakt steht. Die Anzeigevorrichtung 10 ist beispielsweise als eine Transferfolie oder als ein Aufkleber mit einer Klebstoffschicht vorbereitet, und an der Druckschicht 62 angebracht.
Die Basis 61 umfasst eine Vertiefung 61a, die sich von einem Teil der mit der Druckschicht 62 in Kontakt stehenden Oberfläche in Richtung der Oberfläche erstreckt, die der mit der Druckschicht 62 in Kontakt stehenden Oberfläche gegenüberliegend ist. Die Druckschicht 62 umfasst ein Durchgangsloch 62a an der Position, die mit der Vertiefung 61a bei Betrachtung in der Dickenrichtung der IC-Karte 60 ausgerichtet ist. Der IC-Chip 63 ist in die Vertiefung 61a und das Durchgangsloch 62a eingepasst. Der IC-Chip 63 weist eine Vorderseite auf, die durch die Druckschicht 62 umgeben ist und eine Vielzahl von Elektroden aufweist. Informationen werden in den/von dem IC-Chip 63 durch die Elektroden geschrieben/gelesen.
Die IC-Karte 60 ist schwierig zu fälschen, da die IC-Karte 60 die Anzeigevorrichtung 10 aufweist, die schwierig zu fälschen ist. Darüber hinaus weist die IC-Karte 60 den IC-Chip 63 und die Druckschicht 62 zusätzlich zu der Anzeigevorrichtung 10 auf. Der IC-Chip 63 und die Druckschicht 62 helfen, eine Fälschung zu verhindern.
Die Anzeigevorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels weist die folgenden Vorteile zusätzlich zu dem Vorteil der Anzeigevorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels auf.

(2) Für einen Betrachter, der die Anzeigevorrichtung 10 von einem Fixpunkt auf der Beobachtungsseite aus betrachtet, zeigt die Anzeigevorrichtung 10 ein durch den Unterschied zwischen der Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s1 ausgesandten gebeugten Lichts und der Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 ausgesandten gebeugten Lichts ausgebildetes Bild an. Im Vergleich zu einer Struktur, bei der eine Art von gebeugtem Licht von der gesamten unebenen Oberfläche 11s ausgesandt wird, ist das in der Schrägansichtsrichtung der unebene Oberfläche 11s ausgesandte Bild, das eines der durch die unebene Oberfläche 11s angezeigten Bilder ist, komplexer.
(3) Der Unterschied zwischen der Leuchtdichte des ersten Gebietes 11s1 und der Leuchtdichte des zweiten Gebietes 11s2 ermöglicht, dass die Anzeigevorrichtung 10 ein in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 angezeigtes Bild und ein in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 angezeigtes Bild ausbildet. Ferner ist die Anzeigevorrichtung 10 in der Lage, in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ein Bild anzuzeigen, bei dem das Verhältnis zwischen der Leuchtdichte des ersten Gebietes 11s1 und der Leuchtdichte des zweiten Gebietes 11s2 von dem bei dem in Richtung des ersten Fixpunktes 1 angezeigten Bildes umgekehrt ist.
(4) Bei dem durch die Anzeigevorrichtung 10 in Richtung eines Fixpunktes angezeigten Bild unterscheidet sich die Farbe des ersten Gebietes 11s1 von der Farbe des zweiten Gebietes 11s2. Dies ermöglicht eine klare Abgrenzung zwischen dem ersten Gebiet 11s1 und dem zweiten Gebiet 11s2 im Vergleich zu einer Struktur, bei der sich die zwei Gebiete voneinander nur in der Leuchtdichte unterscheiden.
(5) Das durch die Anzeigevorrichtung 10 in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 angezeigte Bild wird visuell als ein Bild wahrgenommen. Das durch den Unterschied zwischen einer Eigenschaft des gebeugten Lichts von dem ersten Gebiet 11s1 und einer Eigenschaft des gebeugten Lichts von dem zweiten Gebiet 11s2 ausgebildete Bild ist somit in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 vor dem Beobachter verborgen.

[Abwandlungen des zweiten Ausführungsbeispiels]
Das vorstehend beschriebene zweite Ausführungsbeispiel kann wie folgt abgewandelt werden.
Die zweite Anordnungsrichtung kann die erste Anordnungsrichtung derart schneiden, dass sie einen anderen Winkel als einen rechten Winkel ausbilden. Eine solche Struktur ermöglicht immer noch, das Bildelemente mit einer ersten Anordnung, bei denen die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen sich in der ersten Anordnungsrichtung abwechseln, und Bildelemente mit einer zweiten Anordnung, bei denen sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen in der zweiten Anordnungsrichtung abwechseln, ein gebeugtes Licht in verschiedene Richtungen aussenden.
Die die unebene Oberfläche 11s ausbildenden Bildelemente 30 umfassen die ersten Bildelemente 31, die zweiten Bildelemente 32, die dritten Bildelemente 33 und die vierten Bildelemente 34. Zusätzlich muss die unebene Oberfläche 11s nicht in das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 unterteilt sein. Solch eine Anzeigevorrichtung ist immer noch in der Lage, Licht einer durch zwei Farben gemischten Farbe in Richtung sowohl des ersten Fixpunktes, als auch des zweiten Fixpunktes auszusenden.
Die Anzeigevorrichtung kann derart eingerichtet sein, dass nur das erste Gebiet 11s1 ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussendet, und nur ein zweites Gebiet 11s2 ein gebeugtes Licht in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aussendet. Bei einer solchen Struktur ermöglicht der Unterschied zwischen den Leuchtdichten der gebeugten Lichter, dass das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild und das durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigte Bild visuell voneinander zu unterscheiden sind, falls die Anzeigevorrichtung 10 von dem ersten Fixpunkt OB1 aus betrachtet wird, und ebenso falls sie von dem zweiten Fixpunkt OB2 aus betrachtet wird.
Das heißt, das erste Gebiet 11s1 kann aus den Bildelementen 30 bestehen, die zumindest eines der ersten Bildelemente 31 und der zweiten Bildelemente 32 umfassen, während das zweite Gebiet 11s2 aus den Bildelementen 30 bestehen kann, die zumindest eines der dritten Bildelemente 33 und der vierten Bildelemente 34 umfassen.
Die Leuchtdichte des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, kann höher sein als die Leuchtdichte des gebeugten Lichts, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, und die Leuchtdichte des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird, kann höher als die Leuchtdichte des gebeugten Lichts sein, dass von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird. Eine solche Struktur ermöglicht es immer noch, dass das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild und das durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigte Bild voneinander visuell zu unterscheiden sind, falls die Anzeigevorrichtung 10 von dem ersten Fixpunkt OB1 aus betrachtet wird, und ebenso, falls sie von dem zweiten Fixpunkt OB2 aus betrachtet wird.
Beispielsweise kann das Verhältnis der Summen der Flächen der dritten Bildelemente 33 und der Flächen der vierten Bildelemente 34 zu der Fläche des ersten Gebietes 11s1 größer sein als das Verhältnis der Summe der Flächen der dritten Bildelemente 33 und der Flächen der vierten Bildelemente 34 zu der Fläche des zweiten Gebietes 11s2.
Die Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s1 ausgesandten gebeugten Lichts in Richtung eines Fixpunktes kann kleiner als die Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts sein.
Das heißt, die Anzeigevorrichtung kann jede Struktur aufweisen, solange: von den Bildelementen mit einer ersten Anordnung und den Bildelementen mit einer zweiten Anordnung umfasst das erste Gebiet 11s1 zumindest die Bildelemente mit der ersten Anordnung, während das zweite Gebiet 11s2 zumindest die Bildelemente mit der zweiten Anordnung umfasst; das Verhältnis der Summe der Flächen der Bildelemente mit der ersten Anordnung zu der Fläche des ersten Gebietes 11s1 unterscheidet sich von dem Verhältnis der Summe der Flächen der Bildelemente mit der zweiten Anordnung zu der Fläche des zweiten Gebietes 11s2; und das Verhältnis der Summe der Flächen der Bildelemente mit der zweiten Anordnung zu der Fläche des ersten Gebietes 11s1 unterscheidet sich von dem Verhältnis der Summe der Flächen der Bildelemente mit der zweiten Anordnung zu der Fläche des zweiten Gebietes 11s2. Solch eine Struktur weist den nachstehenden Vorteil auf.

(6) Sowohl in dem in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 angezeigten Bild, als auch in dem in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 angezeigten Bild der Anzeigevorrichtung 10 unterscheidet sich die Leuchtdichte des durch das erste Gebiet 11s1 angezeigten Bildes von der Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 angezeigten Bildes. Der Leuchtdichteunterschied zwischen den zwei Bildern ermöglicht es der Anzeigevorrichtung 10, ein Bild anzuzeigen, bei dem der durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Abschnitt visuell von dem durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigten Abschnitt zu unterscheiden ist.

Solange die Bildelemente 30, die die unebene Oberfläche 11s ausbilden, die Bildelemente mit der ersten Anordnung und die Bildelemente mit der zweiten Anordnung umfassen, muss die unebene Oberfläche 11s nicht in das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 unterteilt sein.
Solch eine Struktur weist immer noch den folgenden Vorteil auf.

(7) Die unebene Oberfläche 11s umfasst die Bildelemente mit der ersten Anordnung, die ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, und die Bildelemente mit der zweiten Anordnung, die ein gebeugtes Licht in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aussenden. Dies ermöglicht, dass die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 anzeigt, das durch das von den Bildelementen ausgesandte gebeugte Licht ausgebildet wird, die sich von den das gebeugte Licht aussendenden Bildelementen unterscheiden, das das in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 angezeigte Bild ausbildet.

Die Farbe des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung eines Fixpunktes ausgesandt wird, unterscheidet sich von der Farbe des gebeugten Lichts, das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des Fixpunktes ausgesandt wird, jedoch kann die Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts gleich der Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des Fixpunktes ausgesandten gebeugten Lichts sein. Solch eine Struktur ermöglicht es immer noch, dass das von dem ersten Gebiet 11s1 angezeigte Bild und das von dem zweiten Gebiet 11s2 angezeigte Bild visuell voneinander zu unterscheiden sind.
Beispielsweise kann das erste Gebiet 11s1 eines aus einer Gruppe von ersten Bildelementen 31 und einer Gruppe von zweiten Bildelementen 32 sowie eines aus einer Gruppe von dritten Bildelementen 33 und einer Gruppe von vierten Bildelementen 34 in einem Verhältnis von 1:1 umfassen, das zweite Gebiet 11s2 kann das andere aus einer Gruppe von ersten Bildelementen 31 und einer Gruppe von zweiten Bildelementen 32 sowie das andere aus einer Gruppe von dritten Bildelementen 33 und einer Gruppe von vierten Bildelementen 34 in einem Verhältnis von 1:1 umfassen.
Die Struktur der Bildelemente 30 in dem ersten Gebiet 11s1 und die Struktur der Bildelemente 30 in dem zweiten Gebiet 11s2 können sich von den Strukturen bei dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheiden, solange die Farbe des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, sich von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts unterscheidet.
Beispielsweise kann die Periode d von allen Bildelementen 30, die in dem ersten Gebiet 11s1 sind und ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, die erste Periode sein, und die Periode d von allen Bildelementen 30, die in dem zweiten Gebiet 11s2 sind und ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, kann die zweite Periode sein, die sich von der ersten Periode unterscheidet. Diese Struktur ermöglicht, dass die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts verschieden ist.
Ferner können die Perioden d der Bildelemente 30, die in dem ersten Gebiet 11s1 sind und ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, drei oder mehr verschiedene Werte umfassen. Zusätzlich können die Perioden der Bildelemente 30, die in dem zweiten Gebiet 11s2 sind und ein Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, drei oder mehr verschiedene Werte umfassen. Diese Struktur ermöglicht es immer noch, dass die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts verschieden ist.
Die vorstehend beschriebene Struktur ist ebenso auf die Struktur anwendbar, die ermöglicht, dass die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandten gebeugten Lichts von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandten gebeugten Lichts verschieden ist.
Solange die Farbe des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 11s1 ausgesandt wird, sich von der Farbe des gebeugten Lichts unterscheidet, das von dem zweiten Gebiet 11s2 ausgesandt wird, kann ein gebeugtes Licht derselben Farbe von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung aller Fixpunkte ausgesandt werden, und gebeugtes Licht derselben Farbe kann von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung aller Fixpunkte ausgesandt werden.
Beispielsweise kann das erste Gebiet 11s1 aus ersten Bildelementen 31 und dritten Bildelementen 33 bestehen, und das zweite Gebiet 11s2 kann aus zweiten Bildelementen 32 und vierten Bildelementen 34 bestehen.
Die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts kann dieselbe sein wie die Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts. Diese Struktur weist einen Vorteil auf, der zu dem vorstehend beschriebenen Vorteil (2) äquivalent ist, solange die Leuchtdichte des von dem ersten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts sich von der Leuchtdichte des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts unterscheidet.
Falls beispielsweise das erste Gebiet 11s1 die ersten Bildelemente 31 anstelle der zweiten Bildelemente 32 umfasst, wird die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts dieselbe sein wie die Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandten gebeugten Lichts.
In dieser Struktur kann die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandten gebeugten Lichts identisch zu oder verschieden von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandten gebeugten Lichts sein.
Damit beispielsweise das von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandte gebeugte Licht und das von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandte gebeugte Licht dieselbe Farbe aufweisen, umfasst das zweite Gebiet 11s2 dritte Bildelemente 33 anstelle von vierten Bildelementen 34.
Das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 können Bilder in Richtung nur eines Fixpunktes anzeigen, und das durch das erste Gebiet 11s1 angezeigte Bild kann sich von dem durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigte Bild farblich unterscheiden.
Das heißt, die Bildelemente 30, die die unebene Oberfläche 11s ausbilden, umfassen Bildelemente mit einer ersten Periode, bei denen erste Erhebungsoberflächen und erste Vertiefungsoberflächen mit einer ersten Periode in der Anordnungsrichtung angeordnet sind, und Bildelemente mit einer zweiten Periode, bei denen zweite Erhebungsoberflächen und zweite Vertiefungsoberflächen mit einer zweiten Periode angeordnet sind, die sich von der ersten Periode in der Anordnungsrichtung unterscheiden. Von den Bildelementen mit der ersten Periode und den Bildelementen mit der zweiten Periode umfasst das erste Gebiet 11s1 zumindest die Bildelemente mit der ersten Periode, und das zweite Gebiet 11s2 umfasst zumindest die Bildelemente mit der zweiten Periode. Das Verhältnis in dem ersten Gebiet 11s1 zwischen der Summe der Flächen der Bildelemente mit der ersten Periode und der Summe der Flächen der Bildelemente mit der zweiten Periode unterscheidet sich von dem Verhältnis in dem zweiten Gebiet 11s2 zwischen der Summe der Flächen der Bildelemente mit der ersten Periode und der Summe der Flächen der Bildelemente mit der zweiten Periode.
Die vorstehend beschriebenen Strukturen weisen den nachstehenden Vorteil auf.

(8) Die Farbe des von dem ersten Gebiet 11s1 in Richtung eines Fixpunktes ausgesandten Lichts unterscheidet sich von der Farbe des von dem zweiten Gebiet 11s2 in Richtung des Fixpunktes ausgesandten Lichts. Dies ermöglicht eine klare visuelle Abgrenzung zwischen dem durch das erste Gebiet 11s1 angezeigten Bild und dem durch das zweite Gebiet 11s2 angezeigten Bild, im Vergleich zu einer Struktur, bei der die zwei Gebiete sich voneinander nur in der Leuchtdichte unterscheiden.

Solange die Bildelemente 30, die die unebene Oberfläche 11s ausbilden, die Bildelemente mit der ersten Periode und die Bildelemente mit der zweiten Periode umfassen, muss die unebene Oberfläche 11s nicht in das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 unterteilt sein.
Solch eine Struktur weist immer noch den nachstehenden Vorteil auf.

(9) Die Anzeigevorrichtung 10 ist in der Lage, ein Bild anzuzeigen, das durch von den Bildelementen mit der ersten Periode ausgesandtes gebeugtes Licht und durch von den Bildelementen mit der zweiten Periode ausgesandtes gebeugtes Licht ausgebildet wird, und das sich von dem von den Bildelementen mit der ersten Periode ausgesandten gebeugten Licht farblich unterscheidet.

Die Helligkeit des von dem ersten Gebiet 11s1 in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes kann sich von der Helligkeit des von dem zweiten Gebiet 11s2 in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bildes unterscheiden. Solch eine Struktur ermöglicht es, dass ein Bild durch das erste Gebiet 11s1 und das zweite Gebiet 11s2 ausgebildet wird, das sowohl in der Vorderansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 als auch in der Schrägansichtsrichtung der Anzeigevorrichtung 10 angezeigt wird.
Falls beispielsweise in der unebenen Oberfläche 11s sich die Höhe H in dem ersten Gebiet 11s1 von der Höhe H in dem zweiten Gebiet 11s2 unterscheidet, unterscheidet sich die Helligkeit des von dem ersten Gebiet 11s1 angezeigten Bildes von der Helligkeit des von dem zweiten Gebiet 11s2 anzeigten Bildes.
Die unebene Struktur 11 kann eine andere lichtabsorbierende Schicht als die Metallschicht 42 umfassen, wie etwa eine schwarze Schicht mit Kunststoff und schwarzer Farbe oder Pigment. Die unebene Struktur 11 kann eine solche lichtabsorbierende Schicht umfassen, solange die lichtabsorbierende Schicht auf der Seite der lichteinfallenden unebenen Oberfläche gelegen ist, die der Seite gegenüberliegend ist, auf die Licht einfällt. Um eine Reflexion des gebeugten Lichts zu erleichtern, umfasst die Anzeigevorrichtung 10 vorzugsweise die Metallschicht 42 als die lichtabsorbierende Schicht.
Die Lichteinfallsoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 kann zusätzlich zu der unebenen Oberfläche 11s einen Beugungsteil zur Beugung von Licht, einen Lichtstreuteil zur Streuung von Licht und einem Lichtsammelteil zur Sammlung von Licht umfassen.
Der Beugungsteil kann das Beugungsgitter DG sein, das vorstehend unter Bezugnahme auf 3 beschrieben ist, und eine Periode d aufweist, die größer oder gleich der kürzesten Wellenlänge des sichtbaren Lichts ist.
Der Lichtstreuteil umfasst Erhebungsoberflächen oder Vertiefungsoberflächen, die unregelmäßig angeordnet sind, und sich voneinander in Größe, Form und/oder Höhe in der Z-Richtung unterscheiden. Der Lichtstreuteil reflektiert das auf den Lichtschnitt einfallende Licht diffus, sodass der Beobachter, der die Anzeigevorrichtung von der Seite aus sieht, von der Licht auf den Lichtstreuteil einfällt, ein Bild in einer weißen oder trüben Farbe wahrnimmt.
In dem Lichtstreuteil weisen die Erhebungsoberflächen eine Breite von 3 μm oder mehr in der X-Richtung oder der Y-Richtung und eine Höhe von 1 μm oder mehr in der Z-Richtung auf, oder die Vertiefungsoberflächen weisen eine Breite von 3 μm oder mehr in der X-Richtung oder der Y-Richtung und eine Tiefe von 1 μm oder mehr in der Z-Richtung auf. Die Breite und die Höhe der Erhebungsoberflächen oder die Breite und die Tiefe der Vertiefungsoberflächen in dem Lichtstreuteil sind größer als die Breite und die Höhe des Beugungsgitters des Beugungsteiles sowie die Breite und die Höhe der vorstehend beschriebenen unebenen Oberfläche 11s. Falls Merkmale des Lichtstreuteiles, wie etwa die Form der Erhebungs- und Vertiefungsoberflächen sowie die Richtung, in der die Erhebungs- und Vertiefungsoberflächen angeordnet sind, eine Regelmäßigkeit aufweisen, weist das gestreute Licht eine Richtwirkung auf.
Der Lichtsammelteil kann eine Linse wie etwa eine Mikrolinse oder eine Fresnel-Linse umfassen. Solch eine Linse ermöglicht es, dass ein auf die Einfallsoberfläche der Anzeigevorrichtung 10 einfallendes Licht als auf der Seite der Einfallsoberfläche der Anzeigevorrichtung 10, von der aus ein Licht einfällt, gesammelt erscheint, oder auf der Rückseite der Einfallsoberfläche gesammelt wird. Dies ermöglicht es, dass die Anzeigevorrichtung 10 eine visuelle Wirkung hervorruft, die für die Linse spezifisch ist.
Die Anzeigevorrichtung 10, die den Beugungsteil, den Lichtstreuteil und den Lichtsammelteil aufweist, ist schwieriger zu fälschen.
Die Originalplatte zur Herstellung der Anzeigevorrichtung 10 kann durch ein anderes als die vorstehend beschriebenen Verfahren ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Originalplatte mit einer unebenen Oberfläche durch Durchführung eines Nassätzens oder eines Trockenätzens auf einer Oberfläche einer Basis zur Ausbildung einer Originalplatte hergestellt sein, und die Basis kann beispielsweise aus Silizium oder Metall ausgebildet sein.
Der Gegenstand, an den die Anzeigevorrichtung 10 angebracht wird, ist nicht auf eine IC-Karte begrenzt, und kann eine andere Karte wie etwa eine Magnetkarte, eine Drahtloskarte (sog. "wireless card") oder eine Identifikationskarte (ID-Karte) sein. Wahlweise kann der Gegenstand ein Wertpapier, wie etwa ein Geschenkgutschein oder ein Aktienzertifikat sein, oder ein an einen Gegenstand anzubringendes Etikett sein, der authentifiziert werden soll, wie etwa ein Luxusprodukt wie ein Kunstobjekt. Ferner kann der Gegenstand eine Verpackung sein, die einen zu authentifizierenden Gegenstand umschließt, oder ein Teil einer Verpackung sein.
Falls die die Anzeigevorrichtung 10 unterstützende Basis aus Papier hergestellt ist, kann die Anzeigevorrichtung 10 in dem die Basis ausbildenden Papier eingebettet sein, und eine Öffnung kann in der Sektion der mit der Anzeigevorrichtung 10 fluchtenden Basis ausgebildet sein, wenn eine Oberfläche der Basis in einer der Oberfläche zugewandten Richtung gesehen wird, sodass die Anzeigevorrichtung 10 zu dem Äußeren der Basis hin freigelegt ist. Falls die Basis aus einem lichttransmittierenden Material ausgebildet ist, kann die Anzeigevorrichtung 10 in der Basis eingebettet sein, oder kann an die der Anzeigeseite gegenüberliegende Rückseite der Basis angebracht sein, die andere Informationen als die Anzeigevorrichtung 10 umfasst.
Der Zweck der Anzeigevorrichtung 10 ist nicht auf eine Fälschungsverhinderung begrenzt. Die Anzeigevorrichtung kann zur Verzierung eines Gegenstands verwendet werden. Die Anzeigevorrichtung 10 kann für solche Gegenstände wie etwa ein Spielzeug oder ein Lernmaterial verwendet sein. In diesem Fall ist die Anzeigevorrichtung selbst das Ziel der Beobachtung.
[Drittes Ausführungsbeispiel]
Unter Bezugnahme auf die 25 bis 32 ist nachstehend ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung beschrieben. Die Anzeigevorrichtung des dritten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von der Anzeigevorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels in der Anzahl der Gebiete, die die unebene Oberfläche ausbilden. Daher fokussiert sich die nachstehende Beschreibung auf diesen Unterschied. Dieselben Bezugszeichen sind jenen Komponenten zugeordnet, die dieselben wie die entsprechenden Komponenten des zweiten Ausführungsbeispiels sind. Solche Komponenten sind nachstehend nicht ausführlich beschrieben. Wie es bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Fall ist, ist das dritte Ausführungsbeispiel ein Beispiel, bei dem das Abstandsmaß und die Periode der unebenen Oberfläche denselben Wert aufweisen. In der nachstehenden Beschreibung ist die Struktur der Anzeigevorrichtung und nachfolgend die Wirkung der Anzeigevorrichtung beschrieben.
[Struktur der Anzeigevorrichtung]
Unter Bezugnahme auf die 25 bis 29 ist nachstehend die Struktur der Anzeigevorrichtung beschrieben. In 25 sind einige Teile der unebenen Oberfläche mit Punkten schattiert, zur klaren Abgrenzung zwischen den Gebieten in der unebenen Oberfläche.
Gemäß 25 umfasst eine Anzeigevorrichtung 10 eine unebene Oberfläche 11s, die eine Lichteinfallsoberfläche ist. Die unebene Oberfläche 11s umfasst ein erstes Gebiet 71, ein zweites Gebiet 72, ein drittes Gebiet 73 und ein viertes Gebiet 74.
In einer Draufsicht, die der unebenen Oberfläche 11s zugewandt ist, stehen das erste Gebiet 71 und das zweite Gebiet 72 in der Y-Richtung miteinander in Kontakt, und repräsentieren den Buchstaben A. Mit anderen Worten, das erste Gebiet 71 und das zweite Gebiet 72 sind Gebiete, die einen Teil des Buchstabens A repräsentieren.
Das erste Gebiet 71 und das dritte Gebiet 73 stehen bei einer Draufsicht auf die unebene Oberfläche 11s in der X-Richtung miteinander in Kontakt, und repräsentieren den Buchstaben B. Mit anderen Worten, das erste Gebiet 71 und das dritte Gebiet 73 sind Gebiete, die jeweils einen Teil des Buchstabens B repräsentieren.
Das vierte Gebiet 74 ist das Gebiet der unebenen Oberfläche 11s, das das erste Gebiet 71, das zweite Gebiet 72 und das dritte Gebiet 73 umgibt, und den äußeren Rand der unebenen Oberfläche 11s ausbildet.
Gemäß 26 besteht das erste Gebiet 71 aus einer Vielzahl von ersten Bildelementen 31 und einer Vielzahl von dritten Bildelementen 33. Jedes erste Bildelement 31 ist Seite an Seite mit einem dritten Bildelement 33 in der X-Richtung gelegen, und diese zwei Bildelemente 30 bilden einen Satz einer ersten Bildelementgruppe 71g. Das erste Gebiet 71 umfasst eine Vielzahl von ersten Bildelementgruppen 71g, die in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet sind. Die erste Periode d1 der ersten Bildelemente 31 und die dritte Periode d3 der dritten Bildelemente 33 sind derselbe Wert und können beispielsweise 400 nm sein.
Gemäß 27 besteht das zweite Gebiet 72 aus einer Vielzahl von ersten Bildelementen 31 und einer Vielzahl von vierten Bildelementen 34. Jedes erste Bildelement 31 ist Seite an Seite mit einem vierten Bildelement 34 in der X-Richtung gelegen, und diese zwei Bildelemente 30 bilden einen Satz einer zweiten Bildelementgruppe 72g aus. Das zweite Gebiet 72 umfasst eine Vielzahl von zweiten Bildelementgruppen 72g, die in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet sind. Die vierte Periode d4 der vierten Bildelemente 34 ist beispielsweise 300 nm.
Gemäß 28 besteht das dritte Gebiet aus einer Vielzahl von zweiten Bildelementen 32 und einer Vielzahl von dritten Bildelementen 33. Jedes zweite Bildelement 32 ist in der X-Richtung Seite an Seite mit einem dritten Bildelement 33 gelegen, und diese zwei Bildelemente 30 bilden einen Satz einer dritten Bildelementgruppe 73g aus. Das dritte Gebiet 73 umfasst eine Vielzahl von dritten Bildelementgruppen 73g, die in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet sind. Die zweite Periode d2 der zweiten Bildelemente 32 und die vierte Periode d4 der vierten Bildelemente 34 sind derselbe Wert und können beispielsweise 300 nm sein.
Gemäß 29 besteht das vierte Gebiet 74 aus einer Vielzahl von zweiten Bildelementen 32 und einer Vielzahl von vierten Bildelementen 34. Jedes zweite Bildelement 32 ist in der X-Richtung Seite an Seite mit einem vierten Bildelement 34 gelegen und diese zwei Bildelemente bilden einen Satz einer vierten Bildelementgruppe 74g aus. Das vierte Gebiet 74 umfasst eine Vielzahl von vierten Bildelementgruppen 74g, die in der X-Richtung und der Y-Richtung angeordnet sind.
Das erste Gebiet 71 und das zweite Gebiet 72, die jeweils einen Teil des Buchstabens A repräsentieren, umfassen erste Bildelemente 31 als gemeinsame Bildelemente 30. Das erste Gebiet 71 und das dritte Gebiet 73, die jeweils einen Teil des Buchstabens B repräsentieren, umfassen dritte Bildelemente 33 als gemeinsame Bildelemente 30. Das vierte Gebiet 74, das weder den Buchstaben A noch den Buchstaben B repräsentiert, umfasst weder erste Bildelemente 31 noch dritte Bildelemente 33, jedoch umfasst es andere Bildelemente 30, und zwar zweite Bildelemente 32 und vierte Bildelemente 34.
[Wirkung der Anzeigevorrichtung]
Unter Bezugnahme auf die 30 bis 32 ist nachstehend die Wirkung der Anzeigevorrichtung 10 beschrieben.
Gemäß 30 kann eine Lichtquelle LS ein Beleuchtungslicht IL von einer vorbestimmten Fläche aus in der YZ-Ebene YZ in Richtung der Anzeigevorrichtung 10 in einer schrägen Richtung aussenden, und ein Beobachter kann die Anzeigevorrichtung 10 von einem ersten Fixpunkt OB1 aus betrachten, der ein erster Punkt in der YZ-Ebene YZ auf der dem Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV der Anzeigevorrichtung 10 gegenüberliegenden Seite ist. Hierbei senden lediglich die Bildelemente 30, die Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen umfassen, die sich in der X-Richtung erstrecken, und zwar die ersten Bildelemente 31 und die zweiten Bildelemente 32 ein gebeugtes Licht DL in Richtung des ersten Fixpunktes OB1.
Da die erste Periode D1 der ersten Bildelemente 31 sich von der zweiten Periode d2 der zweiten Bildelemente 32 unterscheidet, unterscheidet sich die Farbe des gebeugten Lichts DL, das von den ersten Bildelementen 31 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird, von der Farbe des gebeugten Lichts DL, das von den zweiten Bildelementen 32 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ausgesandt wird.
Falls somit die Anzeigevorrichtung 10 von dem ersten Fixpunkt OB1 aus betrachtet wird, emittieren das erste Gebiet 71 und das zweite Gebiet 72 ein gebeugtes Licht DL derselben Farbe in Richtung des ersten Fixpunktes OB1. Andererseits emittieren das dritte Gebiet 73 und das vierte Gebiet 74 ein gebeugtes Licht DL derselben Farbe in Richtung des ersten Fixpunktes OB1, jedoch ist diese Farbe von der Farbe des gebeugten Lichts DL verschieden, das durch das erste Gebiet 71 und das zweite Gebiet 72 ausgesandt wird. Als solches zeigt die Anzeigevorrichtung 10 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 ein Bild an, das durch das den Buchstaben A repräsentierende Bild und das den Hintergrund des Buchstabens A repräsentierende Bild ausgebildet wird.
Beispielsweise ist der von der Vorderansichtsrichtung DLV und der Beleuchtungsrichtung des Beleuchtungslichts IL eingeschlossene Winkel –40°, und der von der Vorderansichtsrichtung DLV und der Blickrichtung des Beobachters bei dem ersten Fixpunkt OB1 eingeschlossene Winkel ist –60°. Wie durch Ausdruck (2) definiert, senden das erste Gebiet 71 und das zweite Gebiet 72 orangenes gebeugtes Licht DL in Richtung des ersten Fixpunktes OB1, während das dritte Gebiet 73 und das vierte Gebiet 74 blaues gebeugtes Licht DL in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden.
Gemäß 31 kann eine Lichtquelle LS ein Beleuchtungslicht IL von einer vorbestimmten Fläche in der XZ-Ebene XZ in Richtung der Anzeigevorrichtung 10 in einer schrägen Richtung aussenden, und der Beobachter kann die Anzeigevorrichtung 10 von einem zweiten Fixpunkt OB2 aus betrachten, der ein Punkt in der XZ-Ebene XZ auf der dem Emissionslicht RL hinsichtlich der Vorderansichtsrichtung DLV der Anzeigevorrichtung 10 gegenüberliegenden Seite ist. Hierbei senden nur die Bildelemente 30, die die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen umfassen, die sich in der Y-Richtung erstrecken, und zwar die dritten Bildelemente 33 und die vierten Bildelemente 34, ein gebeugtes Licht DL in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aus.
Da die dritte Periode d3 der dritten Bildelemente 33 sich von der vierten Periode D4 der vierten Bildelemente 34 unterscheidet, unterscheidet sich die Farbe des gebeugten Lichts DL, das von den dritten Bildelementen in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird, von der Farbe des gebeugten Lichts DL, das von den vierten Bildelementen 34 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ausgesandt wird.
Falls somit die Anzeigevorrichtung 10 von dem zweiten Fixpunkt OB2 aus betrachtet wird, senden das erste Gebiet 71 und das dritte Gebiet 73 ein gebeugtes Licht DL derselben Farbe in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aus. Andererseits senden das zweite Gebiet 72 und das vierte Gebiet 74 ein gebeugtes Licht DL derselben Farbe in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aus, aber diese Farbe ist von der Farbe des gebeugten Lichts, das von dem ersten Gebiet 71 und dem dritten Gebiet 73 ausgesandt wird, verschieden. Als solches zeigt die Anzeigevorrichtung 10 in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 ein Bild an, das durch das den Buchstaben B repräsentierende Bild und das den Hintergrund des Buchstabens B repräsentierende Bild ausgebildet ist.
In der XZ-Ebene XZ ist der von der Vorderansichtsrichtung DLV und der Beleuchtungsrichtung des Beleuchtungslichts IL eingeschlossene Winkel –40°, und der von der Vorderansichtsrichtung DLV und der Blickrichtung des Beobachters bei dem zweiten Fixpunkt OB2 eingeschlossene Winkel ist –60°. Wie in Ausdruck (2) definiert, emittieren somit das erste Gebiet 71 und das dritte Gebiet 73 ein orangenes gebeugtes Licht DL in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2, während das zweite Gebiet 72 und das vierte Gebiet 74 ein blaues gebeugtes Licht DL in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aussenden.
Gemäß 32 zeigt ferner die Anzeigevorrichtung 10 ein Bild mit einer verringerten Helligkeit wie etwa ein Bild in schwarz in Richtung des dritten Fixpunktes OB3 an, der in der Vorderansichtsrichtung DLV gelegen ist. Die durch das erste Gebiet 71, das zweite Gebiet 72, das dritte Gebiet 73 und das vierte Gebiet 74 in der Vorderansichtsrichtung DLV angezeigten Bilder weisen im Wesentlichen dieselbe Helligkeit auf.
Falls dementsprechend die Anzeigevorrichtung 10 von dem dritten Fixpunkt OB3 aus betrachtet wird, werden die von der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Bilder als ein einzelnes Bild wahrgenommen. Falls somit die Anzeigevorrichtung 10 in der Vorderansichtsrichtung DLV betrachtet wird, sind das durch die Anzeigevorrichtung 10 mit dem ersten Gebiet 71 und dem zweiten Gebiet 72 ausgebildete Bild und das von der Anzeigevorrichtung 10 mit dem ersten Gebiet 71 und dem dritten Gebiet 73 ausgebildete Bild vor dem Betrachter verborgen. Das dritte Ausführungsbeispiel der Anzeigevorrichtung weist den nachstehenden Vorteil in Verbindung mit den Vorteilen (1), (4) und (5) auf.

(10) Das von der Anzeigevorrichtung 10 in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 angezeigte Bild unterscheidet sich von dem in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 angezeigten Bild. Im Vergleich zu einer Struktur, bei der das in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 angezeigte Bild mit Ausnahme der Farbe und Helligkeit identisch zu dem in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 angezeigten Bildes ist, ist die visuelle Wirkung verstärkt, die von der Anzeigevorrichtung 10 für den Betrachter hervorgerufen wird, und die Anzeigevorrichtung 10 ist schwieriger zu fälschen.

[Abwandlungen des dritten Ausführungsbeispiels]
Das vorstehend beschriebene dritte Ausführungsbeispiel kann wie nachstehend beschrieben abgewandelt werden.
Die unebene Oberfläche 11s kann zumindest das erste Gebiet, das zweite Gebiet und das dritte Gebiet umfassen. Eine solche Struktur weist den nachstehenden Vorteil auf, solange das erste Gebiet aus den ersten Bildelementen 31 und den dritten Bildelementen 33 besteht, das zweite Gebiet aus den ersten Bildelementen 31 und den vierten Bildelementen 34 besteht sowie das dritte Gebiet aus den zweiten Bildelementen 32 und den dritten Bildelementen 33 besteht.
Das heißt, das erste Gebiet und das zweite Gebiet zeigen Bilder derselben Farbe in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 an, und das erste Gebiet und das dritte Gebiet zeigen Bilder derselben Farbe in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 an. Als solches zeigen verschiedene Gebiete der Anzeigevorrichtung 10 Bilder derselben Farbe in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 und des zweiten Fixpunktes OB2.
In jedem der ersten bis vierten Gebiete 71 bis 74 können sich zwei Arten von Bildelementen 30, die das Gebiet ausbilden, in der X-Richtung und der Y-Richtung abwechseln.
Die ersten bis vierten Gebiete 71 bis 74 können jeweils als die Bildelemente, die ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 aussenden, zwei oder mehr Arten von Bildelementen umfassen, die sich voneinander in der Periode der Wiederholungseinheit unterscheiden. Die ersten bis vierten Gebiete 71 bis 74 können jeweils als die Bildelemente, die ein gebeugtes Licht DL in Richtung des zweiten Fixpunktes OB2 aussenden, zwei oder mehr Arten von Bildelementen umfassen, die sich voneinander in der Periode der Wiederholungseinheit unterscheiden. Eine solche Struktur erlaubt, dass ein einzelnes Gebiet Licht mit einer aus verschiedenen Farben gemischten Farbe sowohl in Richtung des ersten Fixpunktes OB1 als auch des zweiten Fixpunktes OB2 aussendet.
Eine technische Idee, die von den vorstehend dargestellten Ausführungsbeispielen und den Abwandlungen erlangt werden kann, ist nachstehend als eine Lösung der technischen Aufgabenstellung beschrieben.

[1] Anzeigevorrichtung mit: einer unebenen Struktur mit einer lichttransmittierenden unebenen Strukturschicht, die eine transmissionsseitige unebene Oberfläche umfasst, und einer Metallschicht, die die transmissionsseitige unebene Oberfläche bedeckt, und eine unebene Oberfläche umfasst, die als eine Einfallsoberfläche dient, auf die Licht einfällt, und die entweder eine Oberfläche ist, die mit der transmissionsseitigen unebenen Oberfläche in Kontakt steht, oder eine Oberfläche ist, die der Oberfläche gegenüberliegend ist, die mit der transmissionsseitigen unebenen Oberfläche in Kontakt steht, wobei die unebene Oberfläche einen Abschnitt umfasst, in dem sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen in einer Anordnungsrichtung abwechseln, jede Erhebungsoberfläche eine Form eins Streifens aufweist, der sich in einer Ausdehnungsrichtung erstreckt, die senkrecht zu der Anordnungsrichtung ist, jede Erhebungsoberfläche sich in Richtung eines obersten Abschnittes in einer Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, jede Vertiefungsoberfläche eine Form eines Streifens aufweist, der sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckt, jede Vertiefungsoberfläche sich in Richtung eines untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, und die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen mit einer Periode angeordnet sind, die eine Reflexion von Licht begrenzt, das auf die unebene Oberfläche in einer Vorderansichtsrichtung der unebenen Oberfläche einfällt, und das auf die unebene Oberfläche einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in eine Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche auszusenden.

Claims

Anzeigevorrichtung, mit einer unebenen Struktur, mit einer unebenen Oberfläche, die als eine Einfallsoberfläche dient, auf die Licht einfällt, wobei die unebene Oberfläche einen Abschnitt umfasst, in dem sich Erhebungsoberflächen und Vertiefungsoberflächen in einer Anordnungsrichtung abwechseln, jede Erhebungsoberfläche eine Form eines Streifens aufweist, der sich in einer zu der Anordnungsrichtung senkrechten Ausdehnungsrichtung erstreckt, jede Erhebungsoberfläche sich in Richtung eines obersten Abschnittes in einer Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, jede Vertiefungsoberfläche eine Form eines sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckenden Streifens aufweist, jede Vertiefungsoberfläche sich in Richtung eines untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, die Erhebungsoberflächen und die Vertiefungsoberflächen mit einer Periode angeordnet sind, die eine Reflexion von Licht begrenzt, das auf die unebene Oberfläche in einer Vorderansichtsrichtung der unebenen Oberfläche einfällt, und das auf die unebene Oberfläche einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in eine Schrägansichtsrichtung der unebenen Oberfläche auszusenden, und die unebene Struktur eine Absorptionseigenschaft für auf die unebene Struktur einfallendes Licht aufweist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Seite, von der aus Licht auf die unebene Oberfläche einfällt, eine Betrachtungsseite ist, ein Punkt an einer vorbestimmten Position auf der Beobachtungsseite ein erster Fixpunkt ist, ein Punkt an einer von dem ersten Fixpunkt auf der Beobachtungsseite verschiedenen Position ein zweiter Fixpunkt ist, die Anordnungsrichtung eine erste Anordnungsrichtung ist, die Ausdehnungsrichtung eine erste Ausdehnungsrichtung ist, die Erhebungsoberflächen erste Erhebungsoberflächen sind, die Vertiefungsoberflächen erste Vertiefungsoberflächen sind, eine Richtung, die die erste Anordnungsrichtung schneidet, eine zweite Anordnungsrichtung ist, die unebene Oberfläche in eine Vielzahl von Bildelementen unterteilt ist, wobei die Bildelemente umfassen: Bildelemente mit einer ersten Anordnung, die die ersten Erhebungsoberflächen und die ersten Vertiefungsoberflächen umfassen, die sich in der ersten Anordnungsrichtung abwechseln, und ein gebeugtes Licht in Richtung des ersten Fixpunktes aussenden, und Bildelemente mit einer zweiten Anordnung, die zweite Erhebungsoberflächen und zweite Vertiefungsoberflächen umfassen, die sich in der zweiten Anordnungsrichtung abwechseln, und ein gebeugtes Licht in Richtung des zweiten Fixpunktes aussenden, jede zweite Erhebungsoberfläche eine Form eines sich in der zweiten Ausdehnungsrichtung erstreckenden Streifens aufweist, die senkrecht zu der zweiten Anordnungsrichtung ist, jede zweite Erhebungsoberfläche sich in Richtung eines obersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, jede zweite Vertiefungsoberfläche eine Form eines Streifens aufweist, der sich in der zu der zweiten Anordnungsrichtung senkrechten zweiten Ausdehnungsrichtung ausdehnt, jede zweite Vertiefungsoberfläche sich in Richtung eines untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, und die zweiten Erhebungsoberflächen und die zweiten Vertiefungsoberflächen mit einer Periode angeordnet sind, die eine Reflexion von Licht begrenzt, das auf die Bildelemente mit der zweiten Anordnung in einer Vorderansichtsrichtung der Bildelemente mit der zweiten Anordnung einfällt, und das auf die Bildelemente mit der zweiten Anordnung einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in einer Schrägansichtsrichtung der Bildelemente mit der zweiten Anordnung auszusenden.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, wobei die unebene Oberfläche ein erstes Gebiet, das mehr als eines der Bildelemente umfasst, und ein zweites Gebiet umfasst, das mehr als eines der Bildelemente umfasst, von den Bildelementen mit der ersten Anordnung und den Bildelementen mit der zweiten Anordnung das erste Gebiet zumindest eines oder mehrere der Bildelemente mit der ersten Anordnung umfasst, von den Bildelementen mit der ersten Anordnung und den Bildelementen mit der zweiten Anordnung das zweite Gebiet zumindest eines oder mehrere der Bildelemente mit der zweiten Anordnung umfasst, ein Verhältnis einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der ersten Anordnung zu einer Fläche des ersten Gebietes sich von einem Verhältnis einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der ersten Anordnung zu einer Fläche des zweiten Gebietes unterscheidet, und ein Verhältnis einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der zweiten Anordnung zu der Fläche des ersten Gebietes sich von einem Verhältnis einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der zweiten Anordnung zu der Fläche des zweiten Gebietes unterscheidet.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Periode eine erste Periode ist, die Erhebungsoberflächen erste Erhebungsoberflächen sind, die Vertiefungsoberflächen erste Vertiefungsoberflächen sind, die unebene Oberfläche in eine Vielzahl von Bildelementen unterteilt ist, die Bildelemente umfassen: Bildelemente mit einer ersten Periode, die die ersten Erhebungsoberflächen und die ersten Vertiefungsoberflächen umfassen, die mit der ersten Periode in der Anordnungsrichtung angeordnet sind, und Bildelemente mit einer zweiten Periode, die zweite Erhebungsoberflächen und zweite Vertiefungsoberflächen umfassen, die in der Anordnungsrichtung mit einer zweiten Periode angeordnet sind, die von der ersten Periode verschieden ist, jede zweite Erhebungsoberfläche eine Form eines sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckenden Streifens aufweist, jede zweite Erhebungsoberfläche sich in Richtung eines obersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, jede zweite Vertiefungsoberfläche eine Form eines sich in der Ausdehnungsrichtung erstreckenden Streifens aufweist, jede zweite Vertiefungsoberfläche sich in Richtung eines untersten Abschnittes in der Dickenrichtung der unebenen Struktur verjüngt, und die zweiten Erhebungsoberflächen und die zweiten Vertiefungsoberflächen mit einer zweiten Periode angeordnet sind, die eine Reflexion eines auf die Bildelemente mit der zweiten Periode einfallenden Lichts in einer Vorderansichtsrichtung der Bildelemente mit der zweiten Periode begrenzt, und das auf die Bildelemente mit der zweiten Periode einfallende Licht beugt, um ein gebeugtes Licht in eine Schrägansichtsrichtung der Bildelemente mit der zweiten Periode auszusenden.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, wobei die unebene Oberfläche ein erstes Gebiet, das mehr als eines der Bildelemente umfasst, und ein zweites Gebiet umfasst, das mehr als eines der Bildelemente umfasst, von den Bildelementen mit der ersten Periode und den Bildelementen mit der zweiten Periode das erste Gebiet zumindest eines oder mehrere der Bildelemente mit der ersten Periode umfasst, von den Bildelementen mit der ersten Periode und den Bildelementen mit der zweiten Periode das zweite Gebiet zumindest eines oder mehrere der Bildelemente mit der zweiten Periode umfasst, und ein Verhältnis einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der ersten Periode in dem ersten Gebiet zu einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der zweiten Periode in dem ersten Gebiet sich von einem Verhältnis einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der ersten Periode in dem zweiten Gebiet zu einer Summe von Flächen der Bildelemente mit der zweiten Periode in dem zweiten Gebiet unterscheidet.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, wobei die unebene Oberfläche derart eingerichtet ist, dass eine Helligkeit eines durch das erste Gebiet angezeigten Bildes in der Vorderansichtsrichtung und eine Helligkeit eines von dem zweiten Gebiet in der Vorderansichtsrichtung angezeigten Bildes in der Vorderansichtsrichtung im Wesentlichen zueinander gleich sind.