JP2003344631A - 光回折構造による隠しパターン及びその作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】偽造防止効果が大で、目視手段による判別が極
めて困難な隠しパターンとその作製方法を提供する。 【解決手段】前記課題の目的を達成するために、回折格
子からなり、図柄を形成するＮ個の面パターンに、回折
格子による微細な縞で構成され、第１のパターンと第２
のパターンからなる面パターンが組み込まれて図柄を形
成する光回折構造において、前記図柄を形成する光回折
構造を網目状に分割し、前記各網目を前記図柄に対応さ
せたＮ＋１個の画素で構成した光回折構造による隠しパ
ターンとその作製方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通常の視認状態で
判別が困難な光回折構造による隠しパターン及びその作
製方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラーコピー機による高額紙幣や
商品券の偽造事件が頻発している。そのために、高額紙
幣や商品券は、デザインの一部にカラーコピー機のセン
サーでは読み取ることができない小さな網点や細線を、
同じ反射濃度でデザインされた絵柄の中に組み込んでい
る。その結果、これらの高額紙幣や商品券をカラーコピ
ー機によって複写しようとすると、コピー機のスキャナ
ーが小さな網点や細線を読み落とし、その部分が白く抜
けることでコピー品であると判別している。

【０００３】また、印刷物のデザインの一部に光り輝く
金属部分を設けることによりコピー品を判別する方法も
実施されている。このような金属部分は、入射光を１０
０％反射するためにコピー機はこの部分を黒に再現す
る。実施例として、例えば、紙の表層に金糸を縫い付
け、コピー牽制を行っている。

【０００４】その他、透明な樹脂で複製した光回折構造
体の凹凸面に金属蒸着処理をして、印刷エリアの一部に
熱転写し、複写機によるコピーを牽制している。この光
回折構造体は、金属表面の反射効果でコピーによる不正
を牽制しようとする一方で、熱転写された印刷物そのも
のの偽造を防止する手段として利用されている。光回折
構造体は、高度な製造技術を必要とするために、金券類
の偽造防止手段としてしばしば使用される。しかし、製
造技術の向上によって、一見して本物に近い光回折構造
体を製造することができるようになってきた。このよう
な偽造品をチェックするために、光回折構造体の中に判
別困難な隠しパターンを組み込んで真偽判別の手段とし
て使用する技術が開示されているが、見る角度によって
隠しパターンが微かに判別されてしまうという課題があ
った。

【０００５】

【発明が解決しょうとする課題】本発明は、このような
課題に鑑みてなされたもので、偽造防止効果が大で、目
視手段による判別が極めて困難な隠しパターンの作製方
法を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題の目的を達成す
るために、本発明の光回折構造による隠しパターンの請
求項1に記載の発明は、回折格子からなり、図柄を形成
するＮ個の面パターンに、回折格子による微細な縞で構
成され、第１のパターンと第２のパターンからなる面パ
ターンが組み込まれて図柄を形成する光回折構造におい
て、前記図柄を形成する光回折構造を網目状に分割し、
前記各網目を前記図柄に対応させたＮ＋１個の画素で構
成したことを特徴とするものである。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、縞は２本が１組となって配列さ
れており、前記２本の縞を構成するそれぞれの回折格子
のピッチ、回折角度のいずれかが異なっていることを特
徴とするものである。

【０００８】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
〜２に記載の発明において、２本が１組となって配列さ
れた縞の本数がそれぞれ５本/ｍｍ以上であることを特
徴とするものである。

【０００９】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
〜３何れか１項に記載の発明において、第１のパターン
領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパ
ターンの縞と、第２のパターンの縞は９０度の角度を成
すことを特徴とするものである。

【００１０】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
〜４いずれか１項に記載の発明において、第１のパター
ン領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１の
パターンの縞が４５度の角度を成し、第２のパターンの
縞は１３５度の角度を成すことを特徴とするものである

【００１１】また、請求項６に記載の光回折構造による
隠しパターンの作製方法は、請求項１〜３に記載の光回
折構造による隠しパターンを請求項４及び請求項５に記
載のパターンとすることを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の光回
折構造による隠しパターンの作製方法について説明す
る。図１は、本発明の隠しパターンを有する光回折構造
を転写した印刷物の一例について説明するための図、図
２は、図１のＡ部の拡大図、図３は、対を成す２本の帯
の集合体について説明するための図、図４は、縞の密度
について説明するための図、図５は、帯に形成された回
折格子の一例について説明するための図である。

【００１３】光回折構造を使用した偽造防止媒体は、偽
造又は、コピーを牽制するために隠しパターンを内包す
る光回折構造が印刷物の所定の位置に形成されている。
光回折構造の形成の方法は、凹凸が形成された極めて薄
い樹脂が熱によって所定の大きさに溶断されて熱再活性
型の接着剤によって紙などの印刷物上に形成されてい
る。希には、ベースフィルムの上に光回折構造を形成し
た状態で所定の大きさに打ち抜かれ、ベースフィルムと
一緒に粘着材または、接着剤によって印刷物上に形成さ
れる。

【００１４】印刷物は、偽造、または、複写されては困
るものが多く、例えば、紙幣、商品券、入場券、ギフト
券、手形、小切手、カードなどがその対象になる。印刷
自体にも特殊な技術を持ち合わせていないと複製できな
い手法が盛り込まれており、偽造、複写による悪用に対
して２重にプロテクトされている。

【００１５】図１において、印刷物４の右下に回折格子
による光回折構造３が形成されている。紙幣などの場合
は、中央に配置された部分領域に歴史的に高名な指導者
や、文化功労者の顔画像や、国を象徴する建物や、遺跡
などがデザインされている。

【００１６】図１の実施の形態では、光回折構造体３が
第１の面パターン５と、第２の面パターン６による２つ
の図柄で構成され、第２の面パターンが第１の面パター
ンの中に嵌め込まれている。第１の面パターン５と、第
２の面パターン６は回折角度や、回折格子の構成単位の
形成ピッチが変えられており色彩が異なって見える。本
実施の形態では単純化するために面パターンの構成を２
個としたが、実用されている例では、図柄のデザインに
よって２個以上の面パターンで構成される場合が多い図
２で説明するが、本実施の形態では、第２の面パターン
の中に、第２のパターンとしてアルファベットの“Ｈ”
が隠しパターンとして組み込まれている。この第２のパ
ターン２は、通常の視認状態では判別不可能に組み込ま
れており、特殊な判別パターンによらないと確認するこ
とはできない。したがって、第２のパターン２、即ち、
隠しパターンは、複製することは極めて困難な状態で第
１のパターン中に組み込まれている。このような隠しパ
ターンが実用状態で使用される場合は、例えば、図１に
示すように星の形状にデザイン化された第１のパターン
１の中に第２のパターン２を組み込む。また、他の例で
は、ホログラム等の、何らかのデザインの中に調和させ
る形態で第１のパターン１の領域を設け、第２のパター
ン２を組み込む場合がある。

【００１７】図２を参照して、隠しパターン（第２のパ
ターン）について説明する。図１において、印刷物４の
下端を水平状態に置いて、Ａ部を拡大すると図２に示す
ような画素が組み込まれている。図１に示す光回折構造
３は、図柄パターンに区画された２つの部分領域によっ
て構成され、部分領域は更に網の目状に区切られた微細
区分領域で構成されている。この網の目状の微細領域を
構成する画素が、図２に示す第２のパターン２と、その
背景の第１のパターン１である。このように光回折構造
の図柄が第１の面パターン５と、第２の面パターン６だ
けで構成されている場合は、ロゴマークなどの平面デザ
インである場合が多く目視の状態では上記のロゴマーク
である一様の色彩の“星（第２の面パターン６）”しか
視認することができない。使用される図柄は、画像や、
ロゴマークに限定されず、グラデーションや、背景的に
組み込まれた単純な模様の場合もある。また、第２の面
パターンを構成する第１のパターン１、及び、第２のパ
ターン２は、回折格子で形成された複数の微細な縞によ
って構成されていて、観察者の左右の目を結ぶ線と平行
な線（以下水平線という。）１３に対して、第１のパタ
ーンを構成する縞の成す角度１１が、４５度になるよう
に、また、隠しパターンである第２のパターンが成す角
度１２が、１３５度になるように組み込まれている。上
記水平線１３に対して、第１のパターンを構成する縞の
成す角度１１を４５度、第２のパターンが成す角度１２
を１３５度としたが、第１のパターンと第２のパターン
の角度を入れ替えて、第１のパターンを構成する縞の成
す角度１１を１３５度、第２のパターンが成す角度１２
を４５度としてもよい。また、４５度、１３５度の角度
は、プラスマイナス５度程度変っても隠し効果は変らな
い。

【００１８】前述の説明で、第１のパターン１と第２の
パターン２は、それぞれを構成する縞が９０度になるよ
うに組み込まれていることがわかるが、隠し効果が変ら
ない許容角度を含めた場合９０度プラスマイナス１０度
の範囲内で組み込めば良いことがわかる。

【００１９】図示していないが、前記第２のパターン
は、パターンを構成する縞の周期に対して半周期ずれた
周期の縞で縁取りされている場合がある。前記縁取りす
ることによって第２のパターンを判別する際に、判別し
易くする効果がある。

【００２０】次に、図３を参照して縞の構成について説
明する。縞（１対の帯）３００は、光回折構造が形成さ
れた２つの帯（帯１００と、帯２００）で構成されてい
る。帯２００は、帯１００に対し、回折角度、ピッチの
少なくとも１つが異なった回折格子で形成されている。
例えば、図３では、帯１００は、回折格子の回折角度が
右下がりで形成され、帯２００は回折格子の回折角度が
右上がりで形成されている。例えば、帯１００と、帯２
００について、２つの異なるピッチ、２つの異なる回折
角度の組み合わせを適用すると６通りの組み合わせがで
きることがわかる。このように、異なった回折角度、ま
たは、ピッチで形成された回折格子の２本の帯が対を成
して縞を形成し、光回折構造を形作り、第１のパター
ン、第２のパターンを形成している。

【００２１】前述の縞を構成する帯の密度は、隠し効果
を高めるために図４に示すように、１対の帯、即ち縞３
００の本数を１ｍｍの中に５本以上とすることが好まし
いことが発明者の実験で判明した。縞の本数を細かくす
る目的は、隠しパターンを視認し難くするため、また、
第１のパターンの精細度を高めるため、また、確認パタ
ーンによる確認を容易にするためである。上限本数に関
しては、回折格子を構成する構成単位の幅、長さなどの
関連もあり、発明者は特に限定していない。

【００２２】図５を参照して、回折格子で構成された縞
について説明する。縞を構成する帯１００のＢ部を拡大
すると、図５の右側の図のようになっていて、回折格子
の構成単位１０００が帯１００の内側に複数個形成され
いる。これらの構成単位は、１つに帯に対しては同じ回
折角度、同じピッチで規則的に配置されている。例え
ば、帯１００、帯２００は、形成されている回折格子の
構成単位のピッチは同様であっても、帯１００の場合
は、帯の長さ方向に対してα（１４）の角度で配列され
ているのに対し、帯２００は帯の長さ方向に対してβの
角度で配列されている（図示せず）。

【００２３】前述のように、帯１００と、帯２００に対
し構成単位１０００の形成角度（回折角度）を変える方
法と、ピッチを変える方法がある。例えば、帯２００に
形成する構成単位が、図５に示す回折角度と同様な角度
であっても、一定の長さに対して形成される構成単位の
数を変え、帯１００と異なるものとし、帯１００と、帯
２００を連接させることによっても第２のパターンの隠
し効果を高めることができる。回折格子の構成単位のピ
ッチ、または、回折角度の設定の例として、例えば、帯
１００に対して、構成単位１０００のピッチをａとし、
回折角度をαとする。一方、帯２００に対しては、構成
単位１０００のピッチをｂとし、回折角度をαとする。
前記とは逆に、帯１００に対して、構成単位１０００の
ピッチをａとし、回折角度をαとする。一方、帯２００
に対しては、構成単位１０００のピッチをaとし、回折
角度をβとする。このように回折格子（構成単位）の回
折角度、ピッチの２つの要素を変化させて縞を形成する
場合は、要素の何れか１つを同一にし、もう一方の要素
を変化させる。2つの要素をそれぞれ変化させた組み合
わせによっても相当の効果を得ることができる。

【００２４】このように回折格子を形成した帯によって
縞を作成し、縞の集合体によって第１のパターン、第２
のパターンを作製して、第１のパターン、第２のパター
ンの縞が直角に交差するように両者を組み込み、各縞か
ら反射される色彩に差異を付けることによって、光回折
構造で構成した隠しパターンを通常の目視手段では判別
困難な隠しパターとし、特殊な確認パターンを使用する
ことによってのみ明確に判別できるようにすることが可
能になる。

【００２５】（実施例）薄く金属を蒸着したガラス板に
直径６μｍの電子ビームを照射してガラスの１カット面
に対して４５度の角度に、１２×２４μｍの大きさの回
折格子による構成単位を形成する。構成単位の形成密度
は、2列／帯とし、帯の縦方向に０．５構成単位のピッ
チで形成した。連接する側の帯には、回折角度を替えて
形成し、2つの帯を交互に形成した。結果として縞の密
度を、７縞／ｍｍとなるように設定した。マスキングパ
ターンによって第１のパターンと第２のパターンを作製
し、デザイン化された全体の回折格子の絵柄の中に一部
として組み込み、原版を作製した。この原版から複版を
作製し、ベースフィルム上に塗布された透明なアクリル
製の樹脂の表面に凹凸を再生し光回折構造体を作製し
た。光回折構造体が複製されたベースフィルム上の透明
樹脂に、黄色の着色剤を塗布し、その上に、真空蒸着法
によりアルミニウムの薄幕を形成、その上に感熱接着剤
を塗布した。表面に線画が印刷された上質紙のギフト券
のサンプルに、前記ベースフィルム上に形成された光回
折構造体を摂氏１６０度に加熱した金属板によって熱転
写した。ギフト券のデザインが正しく見える位置で、光
回折構造体を観察し、隠し絵柄である第２のパターンを
視認した結果、通常の目視手段では判別することができ
なかった。

【００２６】

【発明の効果】本発明の光回折構造体の隠しパターンの
作製方法により、以下に記載の効果を期待することがで
きる。 １）請求項１に記載の発明のごとく、回折格子からな
り、図柄を形成するＮ個の面パターンに、回折格子によ
る微細な縞で構成され、第１のパターンと第２のパター
ンからなる面パターンが組み込まれて図柄を形成する光
回折構造に対し、図柄を形成する光回折構造を網目状に
分割し、各網目を前記図柄に対応させたＮ＋１個の画素
で構成することによって、所定の観察条件では図柄のみ
が視認され、第1のパターン、第２のパターンで３構成
される隠しパターンの情報は視認困難となり、隠し機能
が飛躍的に向上する。さらに、Ｎを２以上とすれば、観
察条件を変えた際に図柄の情報自体も変化するため、通
常の絵柄として見た際の偽造防止効果も向上する。な
お、上記図柄は、画像や、ロゴマークに限定されず、グ
ラデーションや、背景的に組み込まれた模様なども含
む。 ２）請求項２に記載の発明のごとく、縞を２本が１組と
なるように配列し、前記２本の縞を構成するそれぞれの
回折格子のピッチ、回折角度のいずれかが異なるように
することで２本の縞の色彩に差異を設けることが可能と
なり、通常の視認状態ではその存在が確認困難でありな
がら、真偽確認の段階ではその存在が明らかとなるよう
な隠しパターンを作製することが可能になる。 ３）請求項３に記載の発明のごとく、２本が１組となっ
て配列された縞の本数をそれぞれ５本/ｍｍ以上とする
ことによってそれぞれの縞の太さは１００μｍ以下とな
る。請求項２に記載の発明のごとく、それぞれの縞に対
して色彩の差を設けても１本あたりの縞の太さが微細で
あるために、通常の視認状態では一様の回折画像に見
え、隠しパターンの存在をより確認困難にすることがで
きる。 ４）請求項４に記載の発明のごとく、第１のパターンの
縞と、第２のパターンの縞が成す角度を９０度とするこ
とによって判別具をかざした場合に、第１のパターンか
ら発生するモアレと、第２のパターンから発生するモア
レの差異が明確になり容易に確認できる。 ５）請求項５に記載の発明のごとく、第１のパターン領
域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパタ
ーンの縞が４５度の角度を成し、第２のパターンの縞は
１３５度の角度を成すようにすることによって、第１の
パターン、第２のパターン共に、判別具によって隠しパ
ターンを確認する際に確認作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の隠しパターンを有する光回折構造を転
写した印刷物の一例について説明するための図

【図２】図１のＡ部の拡大図

【図３】対を成す２本の帯の集合体について説明するた
めの図

【図４】縞を構成する帯の密度について説明するための
図

【図５】帯に形成された回折格子の一例について説明す
るための図

【符号の説明】

１ 第1のパターン ２ 第2のパターン ３ 光回折構造体 ４ 印刷物 ５ 第１の面パターン ６ 第２の面パターン １１ 第１のパターンの組み込み角度 １２ 第２のパターンの組み込み角度 １３ 視認手段の左右の目を結ぶ線と平行な線 １４ 回折格子形成角度（α）を示す線 １００、２００ 帯 ３００ 1対の帯（縞） １０００ 回折格子（構成単位）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回折格子からなり、図柄を形成するＮ個の
   面パターンに、回折格子による微細な縞で構成され、第
   １のパターンと第２のパターンからなる面パターンが組
   み込まれて図柄を形成する光回折構造において、 前記図柄を形成する光回折構造を網目状に分割し、前記
   各網目を前記図柄に対応させたＮ＋１個の画素で構成し
   たことを特徴とする光回折構造による隠しパターン。
2. 【請求項２】前記縞は２本が１組となって配列されてお
   り、前記２本の縞を構成するそれぞれの回折格子のピッ
   チ、回折角度のいずれかが異なっていることを特徴とす
   る請求項１に記載の光回折構造による隠しパターン。
3. 【請求項３】前記２本が１組となって配列された縞の本
   数がそれぞれ５本/ｍｍ以上であることを特徴とする請
   求項１〜２に記載の光回折構造による隠しパターン。
4. 【請求項４】第１のパターン領域に第２のパターンが組
   み込まれた状態で、第１のパターンの縞と、第２のパタ
   ーンの縞は９０度の角度を成すことを特徴とする請求項
   １〜３いずれか１項に記載の光回折構造による隠しパタ
   ーン。
5. 【請求項５】第１のパターン領域に第２のパターンが組
   み込まれた状態で、第１のパターンの縞が４５度の角度
   を成し、その時に第２のパターンの縞は１３５度の角度
   を成すことを特徴とする請求項１〜４に記載の光回折構
   造による隠しパターン。
6. 【請求項６】請求項１から３に記載の光回折構造による
   隠しパターンを請求項４及び請求項５に記載のパターン
   とする光回折構造による隠しパターンの作製方法。