JP2003506761A

JP2003506761A - 光学表示複合体（ｏｐｔｉｃａｌｄｉｓｐｌａｙｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）

Info

Publication number: JP2003506761A
Application number: JP2001516165A
Authority: JP
Inventors: ティモシージョージライアン; トーマスグリールソンハーベイ
Original assignee: エピゲムリミティッド
Priority date: 1999-08-07
Filing date: 2000-08-03
Publication date: 2003-02-18
Also published as: ATE242907T1; EP1206767B1; WO2001011591A1; EP1206767A1; DE60003319D1; GB9918617D0; AU6305600A

Abstract

(57)【要約】【課題】、特に効果的に改ざん防止ができる光学表示複合体を提供すること。【解決手段】認識可能な三次元イメーシを形成する少なくとも一つのレンズアレイと少なくとも一つの記録イメージからなる、マーク同定用に使用できるように設計された光学表示複合体。同定マークとしての前記光学表示複合体の使用とその製造方法が記載されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本発明は光学表示複合体、その使用及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来技術】

本発明は可視で認識可能なイメージが要求されるいかなる場合でも応用できる
ので、例えば、セキュリティー、同定情報又は審美的効果に関する表示（displa
y）が求められる多くの分野で使用できる。このような分野は家財装飾（househo
ld decoration）、貴重品・クレジットカード・スマートカード・パッケージン
グのセキュリティーと改ざん防止用マーク、自動車・他の非固定物・建物をマー
クし、同定することを含んでいる。特に、当該発明は自動車の窓や他の透明パネ
ルの安全マーク及びパッケージングや他の場所にある改ざん防止用ラベルに応用
できる。

【０００３】ガラスの外側に車の登録番号を化学的・機械的にエッチングすることによる自
動車や他の乗り物の安全マーク付きガラスは知られている。これは数分間専用設
備を使用するか、運搬キットを店で購入するだけでよい。この種の安全マークは
自動車の窃盗防止を目的とする。

【０００４】安全マークの公知の応用には、犯罪者が車やその中身に接近するためガラスを
割ろうとするのを思いとどまらせることもある。この使用は積層ガラスと関連す
る。

【０００５】慣用の強化ガラス（tempered glass）は単一層で形成される。一方、積層ガラ
スは２枚のガラスの間に１以上の防砕型高分子シート及び／又は他の材料を一緒
に積層したものである。他の機能もあるかもしれないが、高分子及び／又は他の
材料の機能の１つはガラスが砕けるのを防止する。ガラスシートの典型的な厚さ
は約１．８ｍｍである。高分子基板（polymer sheet）の典型的な厚さは約１．
５ｍｍである。高分子材には、例えばＰＶＢ（poly vinyl buterate）がある。
また、薄いプラスチック膜は太陽エネルギ制御効果（solar control effects）
を与えるためラミネート構造の中心に挿入しても良い。また、薄いプラスチック
膜はガラスが割れたとき破砕片（細かいガラスの残骸）を減らすため、ガラスの
表面に積層される。積層体を形成するために、強化ガラス、成型ガラス（shaped
glass）及び高分子基板は圧力下に高分子の軟化点よりも高い温度に熱せられる
。

【０００６】積層ガラスは自動車のフロントガラス（windscreens）に使用されるが、以前
は自動車の他の窓に使用するにはあまりにも高価であった。積層ガラスは強化ガ
ラスよりも強いので、今や強化ガラスよりも人気があり、自動車への犯罪的な関
心を思いとどまらせることになるであろう。しかしながら、２種類のガラスを目
で区別することはできない。

【０００７】従来技術である安全マークはガラスが積層されたことを確実性をもって表示し
ないので、積層ガラスと強化ガラスを識別するのに有効に使用できない。それゆ
え、強化されたことよりもむしろ積層されたガラスを確認することの必要性があ
る。マークは、また、容易にコピーや模倣がなされず、特有で、そして、可能な
限り多くの異なった照明条件で視認可能なことが要求される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】

ホログラムによる３Ｄイメージはフロントガラス（ＤＥ３５３２１２０）と共
に使用され得るが、積層ガラスにホログラムを加えることには問題がある。大量
の（volume）（フルカラーの）ホログラムは特別の乳剤、二クロム酸塩ゼラチン
（ＤＣＧ）又は他の材料に記録される。これらの材料は熱と湿気に非常に敏感で
ある。表面をレリーフ状にしたホログラム（surface relief hologram）のよう
なホログラムでは白日の光で再生したとき現実のカラー３Ｄイメージとはならず
、むしろ虹効果を生じることになる。

【０００９】また、費用効率が良いパッケージングの改ざん防止用識別ラベルを提供する必
要がある。分離層を含むホログラムは、この目的のためによく使用されてきた（
ＷＯ９６１４９９２Ａ、ＧＢ２１３６３４２Ａ）。パッケージングに改ざんしよ
うとするいかなる試みもホログラムを傷つけ、そのため看破し易くする。このよ
うなラベルは生産するのにコストがかさみ、及び／又は十分なカラー又は３Ｄイ
メージ効果を与えないので、いままでそれらが改ざんされていないのは明白であ
る（do not give a sufficiently coloured or three dimensional image effec
t so that it is obvious they have not been tampered with）。

【００１０】本発明の目的は従来技術の欠点を克服すること、特に効果的に抑止するもの、
即ち改ざん防止手段を提供することである。

【００１１】また、本発明の目的はカラー３Ｄイメージを提供する費用効率がよい光学表示
複合体を提供することである。

【００１２】さらに、本発明の目的は他の製品と合体させる（integrated）光学表示複合体
の複合体（a composite optical display composite）を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

最も大きな観点から、本発明はマークを同定用に使用する認識可能な３Ｄイメ
ージを形成するために配列された少なくとも一つのレンズアレイと少なくとも一
つの記録イメージからなる光学表示複合体を提供することである。

【００１４】レンズアレイを使用した記録イメージの使用はインテグラルフォトグラフィー
（integral photograph）として知られている。驚くことに、インテグラルフォ
トグラフィーの技術が多くの利点を有する光学表示複合体の提供に使用できるこ
とが分かった。

【００１５】インテグラルフォトグラフィーは１９０８年にガブリエルリップマンによって
発明された[M.G.Lippman, "Epreuves reversibles. Photographies integrales"
, Comptes Rendues, 146, 446-451(1908). M.G.Lippman, "Epreuves reversible
s donnant la sensation du relief", Journal de Physique Theoriquee et aoo
liquee, 7, 821-825(1908)]。

【００１６】リップマンはイメージを記録するためにレンズアレイの使用を必要とする写真
術の形式を提案した。レンズは通常小さく本質的に半球状であることが多い。レ
ンズは感光媒体上に（アレイによって境界を示される地点の範囲から見られるよ
うに）目的物の小さな写真のアレイを記録する。この方法により、観察者が特殊
ガラスを着用する必要性なしに、３Ｄイメージが記録され,再統合される。イメ
ージは、観察者に対抗する面を屈折する再生レンズアレイを通して媒体を見るこ
と又は媒体の複製により再生する。

【００１７】インテグラルフォトグラフィーとホログラフィは前者が非コヒーレントな光源
で可能であるのに対し、後者は位相情報を記録し、コヒーレントな光源と安定し
た環境を必要とする点で異なる。

【００１８】再生レンズアレイを記録されたイメージに合わせて正確に配列することがイメ
ージを正しく再構築するために必要である。また、異なる再生レンズ配列が記録
レンズアレイから使用される場合（where a defferent repaly lens array is u
sed from the recording lens)であっても、（ａ）記録レンズアレイのピッチと
再生レンズアレイのピッチの割合と、（ｂ）再生されたときのイメージの大きさ
に対する記録されたイメージの大きさの割合がそろわなければならない。これら
の割合が同じでないと、又は再生レンズアレイと記録されたイメージが正確に配
列されていないと、イメージが正確に再生されず、一連の黒い帯（モアレフリン
ジ（Moire fringes）という）が見られる。これらの特性のために光学表示複合
体の複製はとても難しい。

【００１９】インテグラルフォトグラフィーは、目がマークと３Ｄ効果に似せたあらゆる２
Ｄプリントイメージとを区別するのに要求される視差（parallax）、網膜画像（
retinal display）、輻そう（convergence）、および視力調節（accommodation
）といったあらゆる視覚的役割を提供する。さらに、イメージは普通の日光で目
に見え、特別の照明を要しない。このことが白日の光で再生したとき虹効果を生
じる表面をレリーフ状にしたホログラムマークとそのマークとを区別する。

【００２０】記録されたイメージは様々の方法によって記録できる。特にデービィスとマク
コーミックにより開示された方法による[US5,040,871, US5,420,718, US5,615,0
48, 25 and Street(WO8303686）]。

【００２１】ここで、セキュリティ、同定、審美感または他の目的のためであろうとなかろ
うと、１又は２以上の見つけだすことができ、認識し得るイメージを表示する複
合体である光学表示複合体に言及する。そのイメージは（赤外線や紫外線のよう
な）特定の光の下でのみ見つけだすことができるか、普通の状況で視認できるも
のでもよいし、そのイメージは各々のサブ−イメージ（sub-image）が異なる波
長及び／又は異なる視野角（viewing angle）で識別できる（detectable）よう
な方法で互いに重ね合わされ（overlayed）、または組合わさった(interlaced)
２以上のサブ−イメージからなるものもよい。

【００２２】ここで、平行配列のような規則的な配列に供される多くの隣接しているレンズ
であるレンズアレイに言及する。レンズは適当ならば、重複した光路を提供する
。レンズアレイはまた「レンズのアレイ（lenticular array）」か「マイクロレ
ンズアレイ（microlens array）」のような技術に様々引用されてきた。

【００２３】ここで、記録されたイメージ、例えば写真フィルムのような適当な媒体にプリ
ントされたような記録されたイメージに言及する。イメージは概ね、例えば記録
レンズアレイによって記録された多数の比較的小さい物体イメージからなる多重
イメージである。追加的に又は替えとして、そのイメージは互いの表面に重ね印
刷された、又は積層された一連の層からなる多重イメージである。このように異
なる層は異なる角度及び／又は異なる周波数のようなもので異なるイメージを生
じるのに適合させさせてもよい。

【００２４】イメージ媒体上に記録されたイメージは実質的に半透明であるのが好ましい。

【００２５】光学表示複合体はレンズアレイとイメージの構築と配列を可能にする層又は他
の構築部材から構成してもよい。光学表示複合体は多数の層から構成されるのが
望ましい。分離可能な層は屈折率又は他の特性及び／又は物質を変えることで定
義されてもよい。

【００２６】レンズアレイと記録されたイメージは光学表示複合体の同じ又は異なる層に設
けられてもよい。１つの好ましい実施例において、レンズアレイは一つの層又は
光学表示複合体の層の一部を形成し、さらに記録されたイメージがレンズアレイ
層の一部としてその上に印刷又は形成される。

【００２７】さらに好ましい実施例において、レンズアレイと記録イメージは光学表示複合
体の異なる層に設けられる。レンズアレイと記録されたイメージを含む層はもっ
と先の層（further layers）、又は隣接した層によって分離されてもよい。

【００２８】光学表示複合体部分（composite parts）は慣用の接合手段またはそれらの組
み合わせ、例えば、少なくとも１つの接着層で、積層により、熱結合で、圧縮力
（複合体が比較的大きな層からなる場合）により、またはこれらの組合せによっ
て一緒に保持される。各々の接合手段は永久的結合、又は分離可能な結合であっ
てもよい。

【００２９】複合体は少なくともいくつかの層が共に積層される複合積層体を形成してもよ
い。

【００３０】一つの好ましい実施例において、ガラスや透明重合体のような透明物質ででき
た二つの基板の間に複合体の全て又は複合体の層が配列され、そして積層される
ことが望ましい。それゆえ、複合体が透明物質を含むか、窓のように比較的大き
なものを形成するために透明物質でできた基板の間に複合体を付加してもよい。
記録されたイメージは透明物質の間に結合されるので、物質を破壊しない限り取
り除くことはできない。

【００３１】この実施例は乗り物や他の透明パネルの積層されたガラス窓に特に適している
。この場合、複合体は防砕部の一部及び／又は積層体の外側のシートの間の他の
物質の部分(other material between the outer sheets in the laminate)に代
えても良い。好ましくは、従って、光学表示複合体の厚さは防砕部及び／又は他
の物質の厚さと実質的に等しくなるように選択される。模倣が直ちにその厚みに
よって明白であるのでないならば、積層品の外部に張り付けられるラベルやグラ
フィックによってイメージを模倣することができない。

【００３２】さらに好ましい実施例において、堅くて、永久的な結合を提供しないが、層の
間に分離力、滑る力その他の適用で層の完全な分離や滑りや層の他の相対的運動
によって破壊される可能性のある結合を供給するという意味で、少なくとも二つ
の層の間の少なくとも一つの接合手段が分離可能である。少なくとも一つの分離
可能な接合手段をいかなる層の間にも施してもよい。レンズアレイと記録された
イメージを含む層の間に位置することがより好ましい。これによりレンズアレイ
と記録されたイメージの分離と相対運動（それらの間の）が可能になる。

【００３３】このさらなる実施例は、記録されたイメージとレンズアレイが上手く配列しな
いときに起こるイメージにおける毀損に基づく改ざん防止用マーク及び他の適用
物の使用に特に適している。

【００３４】改ざん防止用マークの場合、前記定義した光学表示複合体は、二つの異なる表
面（例えば、ふたと容器体）に対して付着するように適用される少なくとも一つ
の接着層等の付着層を備えている。分離や他の相対的運動により（例えば、ふた
を開けることにより）、３Ｄイメージを破壊するのに十分な破壊と動きがある分
離可能な接合が生じる。複合体は、例えば、曲面と縁に付着を可能にするような
柔軟性があるのが望ましい。

【００３５】レンズアレイ部又は層は適当な何れの方法により形成されてもよい。様々な方
法が提案されている。例えば： D Daly, R F Stevens, M C Hutley and N Davies, 「フォトレジストの溶解に
よるマイクロレンズの製造」Meas. Sci. Technol., 1, 759-766(1990)； Z D Popovic, R A Sprague and N Connell, 「マイクロレンズアレイのモノリ
シィックな製造技術（Technique for monolithic fabrication of microlens ar
rays）」Applied Optics, 24, 1-37(1998)； H W Lau, N Davies and M McCormick, 「多くの口径を有する表面レリーフで
製造されたマイクロレンズアレイ（Microlens array fabricated in surface re
lief with hight numerical aperture）」SPIE Vproc. Miniature and Micro-op
tics: Fabrication and system applications, Vol1544, pp178-188(1991)； M.T Gale, Chapter 6 「複製（Replication）」in Micro-optics, Elements,
systems and applications, Edited by Hans Peter-Herzig, Taylor and Franci
s, 1997；及び T G Harvey, N Carter, M Cinderey, D E Laidler, T G Ryan and P Summersg
ill,「紫外線エンボスによるガラス基板上のフリースペースマイクロ光学素子の
複製」European Optical Society, topical Meetings Digests Series: Volume
9, Free-space Micro-optical systems, Engleberg, Switzerland, 1-3 April 1
996, p20-21,(1996) 全てそのような方法が記載されている（all describe such
methods.）。

【００３６】特に、我々の共に出願中のWO９６／３５９７１及びWO９５／０９７２６で開示
された方法は好ましく、ここで引用することにより組み入れる。同様の方法は適
切であるところに全複合体を製造するのに使用されてもよく、必要であるところ
に増進させた光学特性と短い焦点距離のために曲度の高い半径を提供するのに利
点がある。

【００３７】レンズアレイは高分子の熱可塑性、硬化（cured）樹脂やガラスなどの技術で
知られる光学的に適当な通信可能な（transmissive）材料でもよい。好ましくは
、レンズアレイは、例えばシロキサン、スチレン、イミド、アクリレート、メタ
クリレート、フォトカチオンエポキシ樹脂、ケイ酸の満たされた光線硬化性樹脂
及び紫外線硬化性液晶樹脂のような光線硬化性付着物によって形成される。

【００３８】レンズアレイは、高ガラス転移点を有する脂環式（cycloaliphatic）繰返し単
位を引き起こすような共重合体と弗化された共単量体（co-monomers）を含むポ
リ（４−メチルペンテン−１）などの透明なポリオレフィン、カーボネート、エ
ステル系、アミド、イミド、硫黄、スルフォン、エーテル、ケトン及びそれらの
混合物と共に用いる全体的にまたは部分的に脂肪族又は芳香族の高分子である透
明な縮合熱可塑性重合体、スチレン、アクリレート、メタクリレート、アクリロ
ニトリル、ブタジエン、無水マレイン酸などの重合体と共重合体を含む透明な付
加重合体、付加重合又は縮重合により鋳型（mould）で重合する熱硬化性重合体
、シロキサン、ウレタン類、及びWO９６／３５９７１又はＷＯ９５／０９７２６
に開示されたもの等の熱可塑性重合体によって形成されてもよい。また、可能で
あるのは、例えば、WO９６／３５９７１又はＷＯ９５／０９７２６に開示された
もののようなシロキサン及びエポキシ等の化学線（紫外線）（actinic radiatio
n）放射及びイオン式の開始（ionic initiation）の使用を含む、特に周囲の温
度で反応する樹脂である。

【００３９】レンズアレイは硬いかあるいは柔軟性があるかであり、どんなラベルを貼るの
にも適するように柔軟性がある方が好ましい。

【００４０】レンズアレイはリプレイレンズアレイ（replay lenns array)であり、記録イ
メージの光学的特質と調和し、レンズの形のような記録アレイと関係する特質を
持ち、対象が見えたときの３次元イメージの正確な再構築ができる。観察する方
向（direction of viewing)はレンズアレイを通って記録イメージの上に向かう
。レンズアレイは高さと幅の割合が適切であれはどんな好適な形状あるいはどん
な好適な形状の変形のレンズからなっても良い。

【００４１】例えば、レンズはピラミッド型、円錐形、円錐台（frusto-conical）、あるい
は半球体あるいは球形の他の部分の形状（球面レンズとして知られている）ある
いは円柱の半分の形または円柱の他の部分の形（円柱形レンズとして知られてい
る）あるいはコーン形状である。選択的に、レンズは前述した内のどれか一つの
形状のレンズとして作用するように、屈折率を変化させる性質を有する物質から
作られる。

【００４２】レンズは同一のまたは異なる形状のレンズの繰り返しセクションからなる。好
ましくは、それぞれのレンズまたは繰り返しの屈折率の変化の効果は球形の、ま
たは円柱の部分の蓋の形状で実質的に決まり、また実質的に大きさが同一である
。

【００４３】レンズアレイはさらに適切なレンズピッチを持ち、それは球形の、または円柱
状のレンズにおいて、その直径とほぼ等しいか、又はほんの少し大きい。好まし
くはレンズのピッチ（つまり直径）は約５０〜１０００μｍ、更に好ましくは１
２５〜５００μｍである。

【００４４】空気中のレンズの焦点距離は異なるか、又は同一であり、好ましくは同一であ
り、約１００〜２０００μｍのオーダーであり、さらに好ましくは２５０〜８０
０μｍである。

【００４５】好ましくは、光学表示複合体において観察方向から見た記録イメージとレンズ
アレイの背面（back)の間の距離は最適なイメージを再現するためのそれぞれの
レンズの背面(back)の焦点距離と実質的に等しい。従って、好ましくは、レンズ
アレイの層と任意の他の層の厚さは、レンズアレイの後ろの焦点面が記録イメー
ジの平面と一致するように選択される。

【００４６】レンズアレイの屈折する表面は光学表示複合体の他の表面を形成するか、ある
いは内部の層の表面である。後者の場合は、レンズの周りと間の隣接した層又は
侵入した上層（immersion overlayer)の屈折率はレンズアレイ物質のそれより低
い方が好ましく、レンズの焦点距離が長くなることと得られる複合物の厚みが増
大することを避けるためにできるだけ低い方が好ましい。例えば、レンズアレイ
の屈折する表面に隣接した物質は、空気、シリコン又はフッ素含有ポリマーであ
る。６３３ｎｍで１．５以下の屈折率であることが好ましい。

【００４７】隣接した物質が侵入上層（immersion overlayer)であるところでは、それは従
って完全な層ではなく物質のくぼみ（pockets of material)を形成し、さらなる
層(further layer)のための均一な表面を作るために役立ち、レンズはさらなる
その上の完全な層(further full layer)と接触する。選択的に、さらなる層から
レンズアレイの間隔をあけるために、粘着性の、又は他の間隔をあける物質のセ
クションが、好ましくは複合物の周囲に準備される。単にレンズ表面の周りの大
気のポケット（くぼみ）よりは大気の完全な層が供給される方が著しく有利であ
る。

【００４８】粘着質の層は、グラビアコーティング、ビードコーティング、バーコーティン
グのような既知である種々のコーティング技術によって設けられ、例えば熱、圧
力又は光架橋によって複合物の中の一つの層の上にラミネートされる。

【００４９】一つの好適な具体例として、複数、好ましくは二つの前記定義されたレンズア
レイが準備される。それらは外側に面する屈折するレンズ表面で前記定義された
記録イメージのどちらの側に置かれてもよい。それによりイメージ光学表示複合
体のどちらの側からも３Ｄイメージが見ることができる。好ましくはレンズアレ
イは同じ特性を持ち、一直線であるか実質的に異なる特性を持つかどちらかであ
る。

【００５０】記録されたイメージは、例えば印刷のような、適切な方法によって記録される
。好ましくは、記録されたイメージは写真用乳剤の上の完全な写真（integral p
hotograph）またはその再生品である。記録されたイメージは光学表示複合体の
層の一つの側に印刷されるか、あるいは他の適切な手段によって定型の写真に転
写される。

【００５１】前記定義されたレンズアレイと記録イメージはイメージを再現するために正確
に整列されなければならない。

【００５２】好ましくは、それらは、また少なくともその大きさ（広がり）の一部分を超え
て実質的に平行である。これにより同一のレンズ列で少なくとも部分的な再現（
replay）を可能にしている。これらが観察する方向に向かって実質的に平行でさ
らに全て重なっていることが望ましい。、レンズアレイと記録イメージを含む層
の少なくとも一部分が平行であることが、さらに望ましい。

【００５３】前記定義された光学表示複合体は、増加した厚み、強さ、接着力（adhesion)
、あるいは層間の屈折率変化（緩和）というようなその他の望ましい特性といっ
た特別な特色を任意に備えたさらなる層からなる。多くの応用において、さらな
る層は少なくとも半透明で、好ましくは透明である。他の応用において少なくと
も一つの層はミラー又は部分的ミラーとして作用する。加えて或いは選択的に光
学表示複合体は、光ガイド又はその他の目的で使用するための大気の不足（裂け
目）（air gap)又は異なる屈折率の複合体からなる。

【００５４】例えば、レンズアレイに関連する層は次の複合体のラミネート（薄片）からな
る；レンズアレイの透明ポリマー樹脂、透明ポリマーフィルム基板、透明粘着性
(adhesive)層および透明ポリマーシート基板である。

【００５５】複合体は一つの好ましい実施例において、さらにレンズアレイ層のための任意
の粘着性(adhesive)層、任意のプラスチックフィルム層、任意の粘着層、任意の
プラスチックシート層とガラスシートの構造からなる。

【００５６】記録イメージはレンズアレイの後ろ（背面）に直接印刷されるか任意のプラス
チックフィルム層の表面上に印刷される。

【００５７】任意のプラスチックフィルム層はインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）のような透明
の電導（conductive）物質によって覆われる。

【００５８】記録イメージの印刷に使用されるインクの湿潤性や付着力を改善するために、
任意にレンズアレイシートの後部に薄い塗料層を設けることができる。

【００５９】任意に、記録イメージの背面はグラフィック(graphic)のみが反射内で見える
ように金属化（be metallised）されている。任意に記録イメージの背面側の層
の一つは同様の効果をもたらすように金属化されている。任意に金属層は反射及
び透過においてもイメージが見えるように半透明となっている。

【００６０】複合体は元々は昼光ないしは他の周囲の照明状態において見えたり、及び／又
は付加的な照明が設けられることがある。

【００６１】ある具体例では、光学表示複合体は少なくとも一つの光ガイドから記録イメー
ジの上に直接照明の光を形成する光の通路(light path)からなることが好ましい
。少なくとも一つの光ガイドは、光の入射角及び隣接した層及び／又は部分の屈
折率の結合により従来通りに(conventionally)形成されることが好ましい。ガラ
スラミネートの、このデザインにより、ランプもしくはＬＥＤもしくは光ファイ
バーに接続した離れた光源を用いたイメージを照射することが可能となる。光源
はガラス積層の端部ないしは付近部に配置されることが好ましい。

【００６２】光の通路(light path)へのアクセスは、光学表示複合体の外層からよりもある
端部から記録イメージまで設けられることが好ましい。

【００６３】光ガイドは低屈折率の緩衝物質(buffer material)の二つのトラップ層の間に
設けられた好ましくは透明な第一層から形成されることが望ましい。第一層に対
して同等のないしは高い屈折率のコア物質(core material)は、緩衝物質(buffer
material)の場所において少なくとも一部分に設けられている。少なくとも一部
分は記録イメージの位置に対応していることが好ましい。光は層に入射する場合
にのみコア物質(core material)を通って散逸する。

【００６４】コア物質(core material)は適当な屈折率であり、例えば粘着剤、ポリマーな
いしはガラスシートから成る。コア物質(core material)は粘着剤（adhesive）
であることが好ましく、さらにそれは結合に使用される。粘着剤は、光源からの
距離と共に密度が増加する不透明ないしは半透明な斑点として設けられる。これ
により照明の光をより均一にすることができる。

【００６５】低屈折率物質は、ポリマー、水ないしは大気といった物質である。低屈折率物
資は大気であることが好ましい。

【００６６】本発明の別の観点では、前記定義した光学表示複合体からなる透明なパネル、
好ましくは自動車の窓ないしは風防ガラスを提供する。透明なパネルは、光学表
示複合体の照射のためのサイド照射(side lighting)を提供することが好ましい
。

【００６７】別の観点では、パッキングの改ざん防止用ラベルにおいて前記定義した光学表
示複合体の使用を提供している。

【００６８】本発明の別の観点では、自動車又は他の窓の安全マークを提供することにおい
て前記定義した光学表示複合体の使用を提供している。

【００６９】本発明の別の観点では、光学表示複合体の製造方法を提供している。

【００７０】その方法は、レンズアレイの製造、レンズアレイと記録イメージの配列、レン
ズアレイ、記録イメージ及び任意の層の積層からなる。方法の手順は前記定義し
た物理的特徴(physical features)に対応している。

【００７１】記録イメージはレンズアレイ基体の背面部表面に直接印刷されることが好まし
い。印刷されたイメージとレンズアレイ間の配列は、例えばレンズアレイを毎回
プリントヘッドに関連した周知の位置に置くことにより、またはフィードバック
・ループのあるヴィジョンシステム(vision system)かオーバーレイ(overlays)
を印刷する際に使用される他の同様の技術を用いるといった印刷工程の間になさ
れている。

【００７２】レンズアレイの製造は、レンズアレイを層の上又は中にはめ込み（embossing
）・鋳型に入れ(casting)・射出成形すること、及びさらなる層に任意ないしは
実質的に積層することからなる。

【００７３】エンボス加工(embossing)は、WO96/35971ないしはWO95/09726で定義された柔
軟性のあるエンボス加工(embossing)方法からなることが好ましい。その方法は
次の通りである。

【００７４】（ａ）感受性表面(receptive surface）と柔軟性のある分配層(flexible dispen
sing layer)の中に形成されるレンズアレイに対応する少なくとも一つの鋳型(mo
uld feature)との間に接触ラインを形成し、（ｂ）接触ラインに沿って、少なくとも一つの鋳型(mould feature)を実質的に
充填するためにレンズアレイ層を形成するために架橋が可能な樹脂を十分あてが
い、（ｃ）引き続き、感受性表面を柔軟性のある分配層(flexible dispensing layer
)に接触させ、（１）感受性表面を横切って接触ラインを動かし、（２）鋳型(mould feature)を実質的に充填するように鋳型(mould feature)に
よって捕捉されるに十分な樹脂を用い（sufficient of the resinn is captured
）（３）レンズアレイの残りを形成することができる樹脂の量以上に接触ライン
を通し、（ｄ）レンズアレイ層を形成するように少なくとも一つの鋳型(mould feature
)を満たして樹脂を架橋させ、そして、その後、任意に（ｅ）柔軟性のある分配層(flexible dispensing layer)をレンズアレイ層か
ら分離させること。

【００７５】本方法は、さらにガラス窓を積層する非−破壊(anti-shattering)セクション
において二つのガラスシート間で複合体を積層することからなる。

【００７６】

【発明の実施の形態】

本発明は下記図面及び実施例を参照して、これらに制限されずに説明される。

【００７７】図１は、積層ガラスシートに組み込まれるようにデザインされて、はめ込まれ
た全体の(integral)写真のようになっているプラスチック積層体（a plastic la
minate with an embedded integral photograph）を図示している。記録イメー
ジは（ａ）レンズアレイシートの背面に直接印刷されるか、ないしは（ｂ）レン
ズアレイシートの背面にある別の薄い透明プラスチックフィルムに印刷されるこ
とができる。いずれの場合にも、イメージは三次元イメージが正確に再現できる
ように、マイクロレンズアレイに正しく並べられることが必要となる。

【００７８】光学表示複合体は、レンズアレイの表面の片側４に制御された薄さのガラスシ
ート１、光学透明粘着層２、透明プラスチックシート層３からなる。記録イメー
ジ５はレンズアレイ４の反対側の透明ポリマー３の背面に位置している。

【００７９】図２は積層ガラスシート内の光学表示複合体の位置を示している。光学表示複
合体はＰＥＴ層の片側に積層されて、ＰＶＢ層内に保持される。別のＰＶＢ層は
ＰＥＴ層の反対側に位置していて、全体が２つのガラス層の間に挟まれている。

【００８０】図３はさらに厚くなった(for increased thickness)もう一つの積層層を有す
る光学表示複合体を示す。

【００８１】図４は積層シート内の図３の光学表示複合体の位置を示す。

【００８２】図５は複数の層を含む光学表示複合体を示す。複数の層は（上から）マイクロ
レンズアレイ４、ＰＥＴフィルム、粘着剤８、ＰＶＢ、粘着剤８、記録イメージ
５、ＰＥＴフィルム、粘着剤８及びＰＶＢとなっている。

【００８３】図６及び図７は光ガイドからなる光学表示複合体を表している。光学表示複合
体は以下からなっている。レンズアレイの表面の片側４に制御された厚さのガラ
スシート１、任意のプラスチックフィルム層７、任意の透明粘着層２、透明プラ
スチックシート層３を含む。

【００８４】記録イメージ５は、アレイ４の反対側の透明層３の後ろ側に設けられている。
任意の粘着層６及び任意のプラスチックフィルム層７は、記録イメージ５の背面
側に設けられている。粘着層８１は記録イメージの下側であって積層の境界周辺
にのみ設けられている。

【００８５】スペーサーストラクチャー(specer structures)１２はプラスチックシート層
９のいずれかの側にあり、粘着層８２は積層の境界周辺にのみ設けられている。
ガラスシート１０は下部にある。記録イメージ及びレンズアレイ４は、記録イメ
ージが正確に再現できるように一列に並べられている。粘着層８１及び８２の屈
折率はプラスチックシート層９の屈折率よりも高くなるように選択されている。

【００８６】このデザインの重要な特徴は、積層構造に設けられている薄いエアギャップ(a
ir gap)である。これにより下部のプラスチックシート層９が、一端から記録イ
メージまで光をガイドするための光ガイドとして用いられている。光が層９内で
全て反射するために、大気との境目(air interface)へ層９に対し臨界角よりも
高い角度でシートの端に向けられなければならない。層９のシート内の光が記録
イメージの背面側であって粘着剤が塗布されている所に当たると、光が低屈折率
の領域から高屈折率の領域へと進行しているため、光が散逸して(escape)イメー
ジを照射することができる。

【００８７】光は、例えばチューブランプ(tube lamp)を層の端にきわめて接近させるよう
に置くこと、ないしはランプから層の端まで光をフォーカスさせるためにレンズ
を用いることにより、光は、下部のプラスチックシート９にカップリングする(i
s coupled into)。ＬＥＤないしはＬＥＤアレイも同様に用いることができる。

【００８８】このデザインのもう一つの特徴は、エアギャップ(air gap)を含有しているこ
とにより、自然光における光学的なあらわれかた(optical appearance)や記録イ
メージの機能を著しく変えてはいないということである。

【００８９】このデザインのさらに特筆すべき点は、記録イメージ下の粘着剤が、その密度
が光源からの距離と共に増加する斑点として(as a pattern of dots)印刷され得
るということである。これにより照明の光をより均一なものにすることができる
。

【００９０】図８はこのデザインの変形例であり、エアギャップ(air gap)がプラスチック
シート９よりも低い屈折率の塗料(coating)に変更している。これには、光を層
９の中に閉じこめるという、エアギャップ(air gap)の時と同様の効果がある。
低屈折率の塗料(coating)はまた粘着剤としても作用する。それから積層は、レ
ンズアレイ４の片側表面に制御された薄さのガラスシート１、任意のプラスチッ
クフィルム層７、任意の透明粘着層２、透明プラスチックシート層３から成って
いる。

【００９１】記録イメージ５は、レンズアレイ４、任意のプラスチックフィルム層７、低屈
折率の塗料(coating)１２、プラスチックシート層９、低屈折率の塗料(coating)
１１、ガラスシート１０の反対側の層３の後ろ側に設けられている。記録イメー
ジとレンズアレイの表面４は、記録イメージが正確に再現できるように一列に並
べられている。

【００９２】実施例１レンズアレイ表面にはめ込まれた１．８ｍｍの厚さのガラスシート、１７５μ
ｍの厚さのＰＥＴフィルム、その上に約３５μｍの厚さの透明のアクリル酸樹脂
塗料。

【００９３】レンズアレイの表面には、六角形のパッキングのある２５０μｍピッチの球面
マイクロレンズがある。大気中におけるマイクロレンズアレイの前部焦点距離は
５８５μｍである。アクリル酸樹脂物質の屈折率は６３３ｎｍで１．５２である
。マイクロレンズフィルムの後部表面には約２５μｍの薄い粘着層がある。

【００９４】フィルムは、薄さ約０．７ｍｍ（マイクロレンズアレイの背面のフォーカルプ
レーンが約０．９ｍｍのＰＶＢシート等の背面上に設けられるように選択された
、アクリル酸樹脂／ＰＥＴ／粘着剤／ＰＶＢ積層の厚さ）のＰＶＢ（ポリビニル
ブテレート(buterate)）シートに積層されている。ＰＶＢシートの背面には積
層された三次元イメージがある。三次元イメージは１００μｍの薄さのＰＥＴフ
ィルムの表面に印刷されている。また、第２の２５μｍの薄さの粘着層、第２の
０．７ｍｍの薄さのＰＶＢシート及び第２の１．８ｍｍの薄さのガラスシートが
ある。

【００９５】実施例２実施例１と同様だが、円柱マイクロレンズのアレイを使用する。

【００９６】実施例３ピッチ２５０μｍの球状マイクロレンズアレイであって大気中の焦点距離が５
８５μｍである（層７、２、３を替えた(replacing)）ＰＭＭＡの単一シートか
らなるレンズアレイを除いては実施例１と同様である。ＰＭＭＡシートの屈折率
は１．４９である。ＰＭＭＡシートの厚さは０．８７ｍｍである。

【００９７】実施例３ｂ三次元イメージがＰＭＭＡシートの背面に直接印刷されていること以外は実施
例１と同様である。

【００９８】実施例４１．８ｍｍの薄さのガラスシートであって、透明なアクリル樹脂に設けられた
上部表面のマイクロレンズアレイの０．８７ｍｍの薄さのＰＶＢシート。三次元
イメージはＰＶＢシート後部に積層した。積層を完全なものにするために、２５
μｍの薄さの粘着層と約０．７ｍｍの薄さの第２ＰＶＢシート、１．８ｍｍの薄
さのガラスシート。

【００９９】実施例４ｂ三次元イメージがＰＶＢシートの後部に直接印刷されていること以外は実施例
４と同様である。

【０１００】実施例５ＰＶＢシートの後部に印刷された三次元イメージ以外は実施例１と同様である
。

【０１０１】実施例６第一ＰＶＢシートの後部に直接印刷された三次元イメージ以外は実施例２と同
様である。

【０１０２】実施例７ＰＥＴフィルムの表面のフォトグラフィックエマルジョン(photographic emul
sion)層で定義される三次元イメージ以外は実施例１、２、３、４と同様である
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学表示複合体の断面図を示す。

【図２】ガラスシート内に含有される本発明による光学表示複合体の断面
図を示す。

【図３】本発明の他の実施例による光学表示複合体の断面図を示す。

【図４】ガラスシート内に含有される図３の光学表示複合体の断面図を示
す。

【図５】本発明の他の実施例による光学表示複合体の断面図を示す。

【図６】光ガイドを含む本発明の他の実施例による光学表示複合体の断面
図を示す。

【図７】図６に示された本発明の実施例による光学表示複合体の平面図を
示す。

【図８】発明の他の実施例による光学表示複合体の断面図を示す。

【符号の説明】

１ガラスシート２粘着層３樹脂シート層４レンズアレイ５記録イメーシ６任意に設けられる粘着層７任意に設けられる樹脂フィルム層８粘着層９底部樹脂シート層１０ガラスシート１１低屈折率コーティング１２スペーサ構造体１３光源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ライアンティモシージョージ英国ティーエス９６エイチピー、クリーヴランド、ミドルスブロウ、グレートアイトン、エアリ−ホルムレーン、エアリーホルムハウス (72)発明者ハーベイトーマスグリールソン英国ティーエス９５ディーディー、クリーヴランド、ミドルスブロウ、ストークスレイ、リバースデーン42 Ｆターム(参考） 2K008 AA00 AA13 GG05 HH06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マーク同定用に使用する認識可能な三次元イメーシを形成す
る少なくとも一つのレンズアレイと少なくとも一つの記録イメージからなる光学
表示複合体。
【請求項２】レンズアレイは規則的に配列された複数の隣接レンズからな
る請求項１記載の光学表示複合体。
【請求項３】前記イメージは多くの比較的小さいイメージからなる多重イ
メージである請求項１または２記載の光学表示複合体。
【請求項４】前記イメージは互いの表面に重ね印刷された（overprinted
）または積層された（overlaid)一連の層からなる多重イメージである先行する
いずれかの請求項記載の光学表示複合体。
【請求項５】前記イメージは半透明のイメージング媒体中に記録されるか
イメージング媒体上に印刷される先行するいづれかの請求項記載の光学表示複合
体。
【請求項６】複合体は複数の層からなる複合体はレンズアレイが規則的に
配列された複数の隣接レンズからなる先行するいづれかの請求項記載の光学表示
複合体。
【請求項７】個々の層は屈折率を変えることで定義される請求項６記載の
光学表示複合体。
【請求項８】レンズアレイは光学表示複合体の層または前記層の一部を形
成し、記録イメージはレンズアレイの層の一部としてその上に印刷されるかまた
は形成される請求項６または７記載の光学表示複合体。
【請求項９】レンズアレイと記録イメージは光学表示体の異なる層に設け
られた請求項６または７記載の光学表示複合体。
【請求項１０】さらに付加的は物質の特徴と性質（materials featurees
or properties)を提供するための付加的な層からなる請求項６記載の光学表示複
合体。
【請求項１１】前記層は少なくとも半透明であり、望ましくは透明な請求
項６ないし１０のいずれかに記載の光学表示複合体。
【請求項１２】少なくとも一つの層はミラーまたは部分ミラーとして作用
する請求項６ないし１０のいずれかに記載の光学表示複合体。
【請求項１３】複合体は、少なくとも幾つかの層が共に積層された複合体
ラミネートを形成する複合体である請求項６ないし１２のいずれかに記載の光学
表示複合体。
【請求項１４】複合体は透明物質の二つのシートの間に配置される先行す
るいずれかの請求項記載の光学表示複合体。
【請求項１５】共に用いられる透明物質のシートは、ラミネートガラス窓
からなる請求項１４記載の光学表示複合体。
【請求項１６】遊離可能な結合が、少なくとも二つの層の間に設けられた
請求項１ないし１３のいずれかに記載の光学表示複合体。
【請求項１７】レンズアレイと記録イメージの分離を可能にするために遊
離可能な結合がレンズアレイを含む層と記録イメージの間に位置する請求項１６
記載の光学表示複合体。
【請求項１８】三次元イメージを破壊するに又は変更するに十分にブレー
クし、又は動く遊離可能な結合を生じさせる表面の相対運動等の二つの異なる表
面に対してそれを付着させるように適用される少なくとも一つの付着層から、さ
らになる改ざん抵抗性のあるマーキング用（for us an anti-tamper markinng a
nd further comprising at least one attachemnt layer adapted to attach it
to two different surfaces, such that relative movement of the surfaces
causes the raleasable bond to break or move enough to destroy or change
the 3D image.)の請求項１６または１７記載の光学表示複合体。
【請求項１９】レンズアレイが光架橋性粘着剤（a adhesive）から形成さ
れる先行する請求項記載の光学表示複合体。
【請求項２０】レンズアレイは熱可塑性樹脂から形成される請求項１ない
し１８のいずれかに記載の光学表示複合体。
【請求項２１】レンズアレイは反応で形成された樹脂から形成される請
求項１ないし２０のいずれに記載の光学表示複合体。
【請求項２２】レンズアレイは５０〜１０００μｍのオーダのピッチを有
する先行するいずれかの請求項記載の光学表示複合体。
【請求項２３】レンズアレイを形成するレンズの焦点距離は１００〜２０
０μｍである先行するいずれかの請求項記載の光学表示複合体。
【請求項２４】レンズアレイはレンズとして作用するように屈折率を緩和
（mudulating）する性質を有する物質からなる先行するいずれかの請求項記載の
光学表示複合体。
【請求項２５】外方に向けてレンズ表面を屈折させる記録イメージのどち
らかのサイドに位置した二つのレンズアレイが設けられた先行するいずれかの請
求項記載の光学表示複合体。
【請求項２６】レンズアレイと記録イメージが見る方向に実質的に平行か
ら実質的に重なっている先行するいずれかの請求項記載の光学表示複合体。
【請求項２７】少なくとも一つの光ガイドから記録イメージの上に直接照
明（illumination）の光を形成する先行するいずれかの請求項記載の光学表示複
合体。
【請求項２８】少なくとも一つの光ガイドは光の入射角と隣接層の屈折率
の結合により形成される請求項２７記載の光学表示複合体。
【請求項２９】さらにイメージを照射する光ファイバーに接続した離れた
光源から成る請求項２７または２８記載の光学表示複合体。
【請求項３０】先行する請求項に含まれるものと一致する光学表示体から
成る透明パネル。
【請求項３１】光学ディスプレイ複合体の照射のためのサイド照射（sid
e lighting）を提供する請求項３１に一致する透明パネル。
【請求項３２】パッケイジングの改ざん防止用ラベルとしての先行するい
ずれかの請求項記載の光学表示複合体の使用。
【請求項３３】自動車または他の窓の安全マークとしての先行するいずれ
かの請求項記載の光学表示複合体の使用。
【請求項３４】レンズアレイの製造、記録イメージとともに行うレンズ
アレイの配列、レンズアレイと記録イメージの積層からなる光学表示複合体の製
造方法。
【請求項３５】レンズアレイが次の工程を含む方法で製造される請求項３
４記載の方法。（ａ）感受性表面（a receptive surface）と柔軟性のある分配層（flexible
dispensing layer）の中に形成されるレンズアレイに対応する少なくとも一つの
鋳型（mould feature）との間にラインを形成し、（ｂ）ラインのコンタクトに沿って、少なくとも一つの鋳型（mould feature）
を実質的に充填するためにレンズアレイ層を形成するために架橋が可能な樹脂を
十分あてがい、（ｃ）引き続き、感受性表面を柔軟性のある分配層（flexible dispensing laye
r）と接触させ、（１）感受性表面を横切って接触ラインを動かし、（２）鋳型（mould feature）を実質的に充填するように鋳型（mould feature）
によって捕捉されるに十分な樹脂を（３）レンズアレイの残りを形成することができる量だけ樹脂をコンタクトライ
ンを通し（no more than a qantity of resin capable of forming the remaind
er of the lens array layer passes the line of contact）、（ｄ）レンズアレイを形成するように少なくとも一つの鋳型（mould feature）
を満たして樹脂を架橋させ、（ｅ）柔軟性のある分配層（flexible dispensing layer）をレンズアレイ層か
ら分離させる。（ｆ）
【請求項３６】ガラス窓を積層する他もセクション非−破壊（shattering
）の場所で二つのガラスシートの間で複合体の積層することからさらに成る請求
項３４または３５記載の方法。