JP2009008932A - 画像投影システム - Google Patents
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Abstract
【課題】スクリーンが大画面であっても、スクリーンの位置情報を非接触で入力し、入力された位置情報から変換された画像情報を更に可視光線に変換して投影し得る画像投影システムを提供する。
【解決手段】非可視光線を反射または吸収するパターンを具備するスクリーンからの反射光を検知する事で、該パターンの位置情報を得、該位置情報を画像処理ユニットに出力し、該画像処理ユニットが、入力端末から入力された該位置情報を画像情報に変換し、該画像情報を画像プロジェクターに伝達し、該画像プロジェクターが、該画像処理ユニットから伝達された該画像情報を可視光線に変換し、該可視光線を該スクリーンに投影し、且つ非可視光線遮断手段が、該画像プロジェクターの前又は内部に配置され、投影される該可視光線から該非可視光線を除去する画像投影システムである。
【選択図】図１
【解決手段】非可視光線を反射または吸収するパターンを具備するスクリーンからの反射光を検知する事で、該パターンの位置情報を得、該位置情報を画像処理ユニットに出力し、該画像処理ユニットが、入力端末から入力された該位置情報を画像情報に変換し、該画像情報を画像プロジェクターに伝達し、該画像プロジェクターが、該画像処理ユニットから伝達された該画像情報を可視光線に変換し、該可視光線を該スクリーンに投影し、且つ非可視光線遮断手段が、該画像プロジェクターの前又は内部に配置され、投影される該可視光線から該非可視光線を除去する画像投影システムである。
【選択図】図１
Description
本発明は、静止画及び／又は動画をスクリーンに連続的に投影する画像投影システムに関する。
従来から、投影スクリ−ン及びプロジェクターを備えた投影システムは知られており、種々の提案されている。（例えば、特許文献１〜６参照）
また、特許文献７には、ディスプレースクリーン上に手持ち型ポインタの位置を示す信号を発生する手段、例えば該手持ち型ポインタのｘおよびｙ座標を特定するデジタイザーを含む光学的投影システムが提案されている。
しかしながら、手持ち型ポインタとデジタイザーとを連動させる手法は、ポインタをスクリーンに接触させる必要があり、投影システムの使用範囲が限定され、また、得られる位置情報の精度も低かった。
また、特許文献７には、ディスプレースクリーン上に手持ち型ポインタの位置を示す信号を発生する手段、例えば該手持ち型ポインタのｘおよびｙ座標を特定するデジタイザーを含む光学的投影システムが提案されている。
しかしながら、手持ち型ポインタとデジタイザーとを連動させる手法は、ポインタをスクリーンに接触させる必要があり、投影システムの使用範囲が限定され、また、得られる位置情報の精度も低かった。
本発明は、前記の問題点を解決するためになされたもので、スクリーンが大画面であっても、スクリーンの位置情報を非接触で、簡便に且つ高精度に入力し、入力された位置情報から変換された画像情報を更に可視光線に変換して投影し得る画像投影システムを提供することを目的とする。
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、位置情報を入力する方法を改良することにより前記の目的を達成することを見出し、本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、スクリーン、入力端末、画像処理ユニット、画像プロジェクター及び非可視光線遮断手段を含む画像投影システムであって、
該スクリーンが、非可視光線を反射することにより位置情報を発信する反射パターン又は非可視光線を吸収することにより位置情報を発信する吸収パターンを有するパターン印刷シートを具備し、
該入力端末が、非可視光線照射部を備え、該非可視光線照射部から照射された非可視光線の該パターン印刷シートの特定部位から反射された反射光線を検知し、該反射パターン又は該吸収パターンの位置情報を読み取り、該位置情報を該画像処理ユニットに出力し、
該画像処理ユニットが、該入力端末から入力された該位置情報を画像情報Ａに変換し、該画像情報Ａを該画像プロジェクターに伝達し、
該画像プロジェクターが、該画像処理ユニットから伝達された該画像情報Ａを可視光線に変換し、該可視光線を該スクリーンに投影し、且つ
該非可視光線遮断手段が、該画像プロジェクターの前又は内部に配置され、投影される該可視光線から該非可視光線を除去することを特徴とする画像投影システムである。
すなわち、本発明は、スクリーン、入力端末、画像処理ユニット、画像プロジェクター及び非可視光線遮断手段を含む画像投影システムであって、
該スクリーンが、非可視光線を反射することにより位置情報を発信する反射パターン又は非可視光線を吸収することにより位置情報を発信する吸収パターンを有するパターン印刷シートを具備し、
該入力端末が、非可視光線照射部を備え、該非可視光線照射部から照射された非可視光線の該パターン印刷シートの特定部位から反射された反射光線を検知し、該反射パターン又は該吸収パターンの位置情報を読み取り、該位置情報を該画像処理ユニットに出力し、
該画像処理ユニットが、該入力端末から入力された該位置情報を画像情報Ａに変換し、該画像情報Ａを該画像プロジェクターに伝達し、
該画像プロジェクターが、該画像処理ユニットから伝達された該画像情報Ａを可視光線に変換し、該可視光線を該スクリーンに投影し、且つ
該非可視光線遮断手段が、該画像プロジェクターの前又は内部に配置され、投影される該可視光線から該非可視光線を除去することを特徴とする画像投影システムである。
本発明によれば、スクリーンが大画面であっても、スクリーンの位置情報を非接触で、簡便に且つ高精度に入力し、入力された位置情報から変換された画像情報を更に可視光線に変換して投影し得る画像投影システムを提供することが出来る。
以下、本発明を、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の画像投影システムの一実施態様を示す構成図である。また、図２は、本発明の画像投影システムの一実施態様全体の概略図である。
本発明の画像投影システムは、スクリーン１０、入力端末２０、画像処理ユニット３０、画像プロジェクター４０及び非可視光線遮断手段５０を含む画像投影システムである。
ここで、スクリーン１０は、非可視光線を反射することにより位置情報を発信する反射パターン１１０又は非可視光線を吸収することにより位置情報を発信する吸収パターン２１０を有するパターン印刷シート１１を具備するものである。
そして、入力端末２０は、非可視光線照射部（図示しない）を備え、その非可視光線照射部から非可視光線ｉがパターン印刷シート１１の特定の部位に照射され、その反射パターン１１０から反射された反射光線ｒ又はその吸収パターン２１０の周囲から反射された反射光線ｒは入力端末２０に入射し、検知される。反射パターン１１０から反射された反射光線ｒの検知によりその反射パターン１１０の位置情報を受信するのと同様に、吸収パターン２１０の周囲から反射された反射光線ｒの検知によりその吸収パターン２１０の位置情報を受信することが出来る。
検知された反射光線ｒにより、入力端末２０は反射パターン１１０又は吸収パターン２１０の位置情報を読み取り、その位置情報を画像処理ユニット３０にコード７０等を経由して出力する。但し、コード７０は、有線ケーブル等でも良いし、電波、赤外線等を用いた無線による送信であっても良い。
なお、本発明に係る非可視光線ｉとしては、赤外線又は紫外線が好ましく、近赤外線又は近紫外線が更に好ましい。
本発明の画像投影システムは、スクリーン１０、入力端末２０、画像処理ユニット３０、画像プロジェクター４０及び非可視光線遮断手段５０を含む画像投影システムである。
ここで、スクリーン１０は、非可視光線を反射することにより位置情報を発信する反射パターン１１０又は非可視光線を吸収することにより位置情報を発信する吸収パターン２１０を有するパターン印刷シート１１を具備するものである。
そして、入力端末２０は、非可視光線照射部（図示しない）を備え、その非可視光線照射部から非可視光線ｉがパターン印刷シート１１の特定の部位に照射され、その反射パターン１１０から反射された反射光線ｒ又はその吸収パターン２１０の周囲から反射された反射光線ｒは入力端末２０に入射し、検知される。反射パターン１１０から反射された反射光線ｒの検知によりその反射パターン１１０の位置情報を受信するのと同様に、吸収パターン２１０の周囲から反射された反射光線ｒの検知によりその吸収パターン２１０の位置情報を受信することが出来る。
検知された反射光線ｒにより、入力端末２０は反射パターン１１０又は吸収パターン２１０の位置情報を読み取り、その位置情報を画像処理ユニット３０にコード７０等を経由して出力する。但し、コード７０は、有線ケーブル等でも良いし、電波、赤外線等を用いた無線による送信であっても良い。
なお、本発明に係る非可視光線ｉとしては、赤外線又は紫外線が好ましく、近赤外線又は近紫外線が更に好ましい。
画像処理ユニット３０は、入力端末２０から入力された位置情報を画像情報Ａに変換し、その画像情報Ａを画像プロジェクター４０にコード７０'等を経由して伝達する。但し、コード７０'は、コード７０と同様に有線ケーブル等でも良いし、電波、赤外線等を用いた無線による送信であっても良い。
画像プロジェクター４０が、画像処理ユニット３０から伝達された該画像情報Ａを可視光線に変換し、その可視光線をスクリーン１０に投影する。但し、投影される可視光線に上記非可視光線照射部から発信される非可視光線と重複する波長領域を有する非可視光線Ｘを含んでいると、上記の位置情報を読み取ることが困難になるので、予め、投影される前に非可視光線遮断手段５０により、可視光線から非可視光線Ｘを除去、遮断しておく必要がある。非可視光線遮断手段５０は、図１のように画像プロジェクター４０とは独立に、画像プロジェクター４０の前に配置されても良いし、図２のように画像プロジェクター４０の内部、例えば光学レンズの前（外側）に配置されても良い。
画像プロジェクター４０から投影される画像を見た観察者（位置情報入力担当者）が、入力端末２０を用いて、更に次の位置情報を入力することとなる。
画像プロジェクター４０が、画像処理ユニット３０から伝達された該画像情報Ａを可視光線に変換し、その可視光線をスクリーン１０に投影する。但し、投影される可視光線に上記非可視光線照射部から発信される非可視光線と重複する波長領域を有する非可視光線Ｘを含んでいると、上記の位置情報を読み取ることが困難になるので、予め、投影される前に非可視光線遮断手段５０により、可視光線から非可視光線Ｘを除去、遮断しておく必要がある。非可視光線遮断手段５０は、図１のように画像プロジェクター４０とは独立に、画像プロジェクター４０の前に配置されても良いし、図２のように画像プロジェクター４０の内部、例えば光学レンズの前（外側）に配置されても良い。
画像プロジェクター４０から投影される画像を見た観察者（位置情報入力担当者）が、入力端末２０を用いて、更に次の位置情報を入力することとなる。
本発明において、スクリーン１０が具備するパターン印刷シート１１は、スクリーン１０の画面全面にわたって配置されていても良いし、図２に示すように、スクリーン１０の画面の一部に配置しても良い。
図３は、本発明の画像投影システムに用いられるパターン印刷シート１１において、ドット形状の反射パターン１１０が不規則に配列した例を示すパターン印刷シートの要部拡大平面図である。また、ドット形状の吸収パターン２１０が不規則に配列した例を示すパターン印刷シートの要部拡大平面図は図示しないが、吸収パターン２１０の配列は反射パターン１１０の配列と同様である。
図３は、本発明の画像投影システムに用いられるパターン印刷シート１１において、ドット形状の反射パターン１１０が不規則に配列した例を示すパターン印刷シートの要部拡大平面図である。また、ドット形状の吸収パターン２１０が不規則に配列した例を示すパターン印刷シートの要部拡大平面図は図示しないが、吸収パターン２１０の配列は反射パターン１１０の配列と同様である。
本発明に係る反射パターン１１０及び吸収パターン２１０の配列方法は、センサーを備えた入力端末２０にて読み取った部分的なパターンから、パターン印刷シート１１面上における位置情報を入力端末２０を通じて導き出すことが出来るように設定されれば良く、図３に示すように不規則に配列されていても良いし、規則的に配列されていても良い。
例えば、反射パターン１１０及び吸収パターン２１０のいずれの配列方法においても、ドットの形状を複数設定し、平面内に於いて、所定範囲内に配置されたこれら複数形状のドットの組み合わせをパターン化したようなもの、縦横に配置した罫線の太さを変えて、所定範囲内の前記罫線の重なり部分の大きさの組み合わせをパターン化したようなもの、ｘ、ｙ座標の値を直接ドットの縦横の大きさと結びつけたもの等が挙げられるが、特に簡素で好適なものとしては、縦横に等間隔に並ぶ基準点を設定して、この基準点に対して上下左右に変位したドットを配置し、これらドットの当該基準点からの相対的な位置関係を利用する方法が挙げられる。この方法はドットのサイズを小さく一定に出来るため入力装置の高分解能化に有利である。このように、反射パターン１１０及び吸収パターン２１０は、ドット形状であることが好ましく、個々のドット形状は何れでも良く、上から見て、円形、楕円形、正方形、矩形、多角形、他の点形状が所望により選ばれる。ドットの平面内での大きさ（円の場合は直径、楕円の場合は長径、多角形の場合は外接円の直径で評価）は１０〜１０００μｍ程度である。またドットの立体形状についても特に制限はなく、通常円盤状であるが、半球状、楕円半球状、円柱状又は凹面状であっても良い。
例えば、反射パターン１１０及び吸収パターン２１０のいずれの配列方法においても、ドットの形状を複数設定し、平面内に於いて、所定範囲内に配置されたこれら複数形状のドットの組み合わせをパターン化したようなもの、縦横に配置した罫線の太さを変えて、所定範囲内の前記罫線の重なり部分の大きさの組み合わせをパターン化したようなもの、ｘ、ｙ座標の値を直接ドットの縦横の大きさと結びつけたもの等が挙げられるが、特に簡素で好適なものとしては、縦横に等間隔に並ぶ基準点を設定して、この基準点に対して上下左右に変位したドットを配置し、これらドットの当該基準点からの相対的な位置関係を利用する方法が挙げられる。この方法はドットのサイズを小さく一定に出来るため入力装置の高分解能化に有利である。このように、反射パターン１１０及び吸収パターン２１０は、ドット形状であることが好ましく、個々のドット形状は何れでも良く、上から見て、円形、楕円形、正方形、矩形、多角形、他の点形状が所望により選ばれる。ドットの平面内での大きさ（円の場合は直径、楕円の場合は長径、多角形の場合は外接円の直径で評価）は１０〜１０００μｍ程度である。またドットの立体形状についても特に制限はなく、通常円盤状であるが、半球状、楕円半球状、円柱状又は凹面状であっても良い。
本発明の画像投影システムに用いられる入力端末２０は、所定波長の非可視光線ｉを照射する非可視光線照射部と反射光線ｒを検知するセンサーとを具備する。センサーで検知された反射光線ｒから、例えば位置情報をパターンとして撮像する（パターンの撮像は、例えば、１秒間に数１０から１００回程度行われる）することにより、位置情報を画像情報として認識出来るようにする。入力端末２０が読取データ処理装置（図示しない）を具備する場合には、撮像したパターンをプロセッサで解析することにより手書き時の非可視光線照射部の移動に伴う入力軌跡を数値化・データ化して入力軌跡データを生成し、その入力軌跡データを画像処理ユニット３０へ送信する。
なお、プロセッサ、メモリ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等の部材は、入力端末２０の外にあっても良く、画像処理ユニット３０の内部に組み込まれていても良い。
入力端末２０の形状は、ペン型、円筒型、ピストル型、ポインタ型等何でも良いが、非接触で位置情報を高精度に示すためには、軽量であることが好ましい。
なお、プロセッサ、メモリ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等の部材は、入力端末２０の外にあっても良く、画像処理ユニット３０の内部に組み込まれていても良い。
入力端末２０の形状は、ペン型、円筒型、ピストル型、ポインタ型等何でも良いが、非接触で位置情報を高精度に示すためには、軽量であることが好ましい。
上述の入力端末２０、画像処理ユニット３０又はそれらの中間に組み込まれる読取データ処理装置は、入力端末２０のセンサーで読み取った連続的な撮像データから位置情報を算出し、それを必要に応じ時間情報と組み合わせ、画像処理ユニット３０で扱える入力軌跡データとして提供する機能を有するものであれば特に限定されず、プロセッサ、メモリ、通信インタフェース及びバッテリ等の部材を具備していれば良い。入力端末２０を軽量にするため、あるいは種々の画像処理と一体的に情報処理するためには、読取データ処理装置は画像処理ユニット３０内に組み込まれることが好ましい。
本発明の画像投影システムに用いられる画像処理ユニット３０は、入力端末２０から読取データ処理装置を経由して入力された位置情報を画像情報Ａに変換し、画像情報Ａを画像プロジェクター４０に伝達する。
ここで、画像情報Ａは、文字、記号、数字、図形、バーコード等の暗号コード、写真画像（風景、人物、絵画、其の他各種）等各種の画像情報に限られず、他の静止画像や動画の投影を命令する命令情報であっても良い。前者は、入力端末２０の非可視光線照射部から照射された非可視光線の軌跡が直接的に文字、記号又は絵を表わす場合であり、後者は、パターン印刷シート１１の特定の部位からの反射光線ｒが、特定の文字、記号又は絵を表わすように予めプログラム設定されている場合等である。勿論、画像情報Ａは、画像情報と命令情報の双方を具備していても良い。
画像処理ユニット３０は、読取データ処理装置から送信されてきた軌跡情報に基づき、スクリーン１０に表示する画像情報を順次更新することによって、入力端末２０で手書き入力した軌跡を、紙の上にペンで書いたかのようにスクリーン１０上に実時間的に（あるいは必要であれば適宜時間遅延させて）表示することが出来る。
ここで、画像情報Ａは、文字、記号、数字、図形、バーコード等の暗号コード、写真画像（風景、人物、絵画、其の他各種）等各種の画像情報に限られず、他の静止画像や動画の投影を命令する命令情報であっても良い。前者は、入力端末２０の非可視光線照射部から照射された非可視光線の軌跡が直接的に文字、記号又は絵を表わす場合であり、後者は、パターン印刷シート１１の特定の部位からの反射光線ｒが、特定の文字、記号又は絵を表わすように予めプログラム設定されている場合等である。勿論、画像情報Ａは、画像情報と命令情報の双方を具備していても良い。
画像処理ユニット３０は、読取データ処理装置から送信されてきた軌跡情報に基づき、スクリーン１０に表示する画像情報を順次更新することによって、入力端末２０で手書き入力した軌跡を、紙の上にペンで書いたかのようにスクリーン１０上に実時間的に（あるいは必要であれば適宜時間遅延させて）表示することが出来る。
本発明の画像投影システムに用いられる画像プロジェクター４０は、画像処理ユニット３０から伝達された該画像情報Ａを可視光線に変換し、その可視光線をスクリーンに１０投影するためのものであり、種々の市販品のプロジェクターが好適に用いられる。例えば、ＣＲＴプロジェクター、ＤＬＰ（digital light processing）プロジェクター、液晶プロジェクター、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）プロジェクター、ＧＬＶ（Grating Light Valve）プロジェクター等が挙げられる。
非可視光線遮断手段は、非可視光線を吸収又は反射することによって遮断するものであり、例えば、市販されている非可視光線遮断フィルム（赤外線遮断フィルムや紫外線遮断フィルム）が適宜用いられる。
非可視光線遮断手段は、非可視光線を吸収又は反射することによって遮断するものであり、例えば、市販されている非可視光線遮断フィルム（赤外線遮断フィルムや紫外線遮断フィルム）が適宜用いられる。
本発明の画像投影システムは、更に、画像データを読み取り伝達する画像ソースユニット６０を具備することが好ましい。これにより、画像処理ユニット３０は、位置情報を画像情報Ａに変換すると共に、画像ソースユニット６０から伝達された画像データを画像情報Ｂに変換することが可能になる。
ここで、画像情報Ｂは、画像情報Ａとは異なる情報源の画像情報をいい、文字、記号、数字、図形、バーコード等の暗号コード、写真画像（風景、人物、絵画、その他各種）、映画（アニメーション等も含む）等の動画等各種の画像情報が包含される。
画像ソースユニット６０は、ＤＶＤ、ハードディスク、ＣＤ、ビデオ等の記録媒体の画像データや無線又は有線基地局から配信される画像データを読み取り画像処理ユニット３０に伝達する。
画像情報Ａと画像情報Ｂとが並行処理されることにより、より高度な投影システムが得られる。
例えば、画像情報Ａが画像データの画像変換の命令情報として機能し、画像処理ユニット３０が画像情報Ａの命令に従って画像データを画像情報Ｂに変換することにより、投影される画像を自由に制御することが出来る。
また、画像処理ユニット３０が、画像情報Ａと画像情報Ｂとを複合し、複合画像情報に変換することにより、複合的な画像を投影することが出来る。
例えば、画像情報Ｂ由来の投影画像の中に画像情報Ａ由来の手書きの文字、記号、数字等の投影画像を組み込み、情報価値を高めることが可能になる。
更に、画像情報Ａは、上記のような命令情報と手書きの文字、記号、数字等の画像等との双方の情報を併せ持つことも出来る。
ここで、画像情報Ｂは、画像情報Ａとは異なる情報源の画像情報をいい、文字、記号、数字、図形、バーコード等の暗号コード、写真画像（風景、人物、絵画、その他各種）、映画（アニメーション等も含む）等の動画等各種の画像情報が包含される。
画像ソースユニット６０は、ＤＶＤ、ハードディスク、ＣＤ、ビデオ等の記録媒体の画像データや無線又は有線基地局から配信される画像データを読み取り画像処理ユニット３０に伝達する。
画像情報Ａと画像情報Ｂとが並行処理されることにより、より高度な投影システムが得られる。
例えば、画像情報Ａが画像データの画像変換の命令情報として機能し、画像処理ユニット３０が画像情報Ａの命令に従って画像データを画像情報Ｂに変換することにより、投影される画像を自由に制御することが出来る。
また、画像処理ユニット３０が、画像情報Ａと画像情報Ｂとを複合し、複合画像情報に変換することにより、複合的な画像を投影することが出来る。
例えば、画像情報Ｂ由来の投影画像の中に画像情報Ａ由来の手書きの文字、記号、数字等の投影画像を組み込み、情報価値を高めることが可能になる。
更に、画像情報Ａは、上記のような命令情報と手書きの文字、記号、数字等の画像等との双方の情報を併せ持つことも出来る。
本発明の画像投影システムにおいては、画像情報Ａ及び／又は画像情報Ｂが、ストリーミング情報であることが好ましい。ストリーミング技術においては、動画等のコンテンツ画像データのダウンロードの終了を待つことなく、画像データの受信開始直後からコンテンツの投影を行うことができ、大サイズのコンテンツデータを保存する必要がないので好ましい。
本発明におけるストリーミング情報とは、動画のみならず、動画の一部が静止画であって、それらが連続的に画像ストリームとして投影されるものや、静止画が連続的に画像ストリームとして投影されるものも含まれる。
本発明におけるストリーミング情報とは、動画のみならず、動画の一部が静止画であって、それらが連続的に画像ストリームとして投影されるものや、静止画が連続的に画像ストリームとして投影されるものも含まれる。
図４〜６は、本発明の画像投影システムに用いられる反射パターン１１０を有するパターン印刷シート１１の一実施態様及び他の実施態様を示す断面図である。
図４〜６に示すように、パターン印刷シート１１は、基板Ａ１２０の上に反射パターン１１０が上述のいずれかの配列によりグラビア印刷等の印刷、塗工手段により配設されてなる。
基板Ａ１２０は、基材Ａ１２１そのものであっても良いが、図４のように、基材Ａ１２１の上にプライマー層１２２を塗工したもの、図５のように、基材Ａ１２１の上に配向膜１２３を塗工したものであっても良い。
また、必要に応じ、図６のように、反射パターン１１０を保護するために、反射パターン１１０を被覆する表面保護層１３０を設けても良い。
図４〜６に示すように、パターン印刷シート１１は、基板Ａ１２０の上に反射パターン１１０が上述のいずれかの配列によりグラビア印刷等の印刷、塗工手段により配設されてなる。
基板Ａ１２０は、基材Ａ１２１そのものであっても良いが、図４のように、基材Ａ１２１の上にプライマー層１２２を塗工したもの、図５のように、基材Ａ１２１の上に配向膜１２３を塗工したものであっても良い。
また、必要に応じ、図６のように、反射パターン１１０を保護するために、反射パターン１１０を被覆する表面保護層１３０を設けても良い。
本発明においては、反射パターン１１０を形成する非可視光線反射材料としては、赤外線反射材料、紫外線反射材料等が挙げられる。
赤外線反射材料としては、目的の波長で所望の反射率を示すもので有れば公知の材料を用いることができ、例えば、熱線反射性能を示す、太陽光の反射率の高い白色顔料又は金属粉顔料、具体的には、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化スズやスズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、スズドープ酸化アンチモン等複合金属酸化物の無機粉体やアルミニウム、金、銅等の金属粉が好ましく用いられる。また、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、クレー、タルクなども使用出来る。
また、赤外線や遠赤外線反射性能、熱線反射性能を有する三酸化アンチモンやジクロム酸アンチモン、ＳｉＯ2(石英)、Ａｌ2Ｏ3(アルミナ）、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2（コージェライト）、Ｃａ2Ｐ2Ｏ7（アパタイト）、ＭｎＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＺｒＳｉＯ4（ジルコン）、ＦｅＴｉＯ3(イルメナイト）、Ｃｒ2Ｏ3、ＦｅＣｒ2Ｏ4(クロマイト）、Ｖ2Ｏ5、Ｂｉ2Ｏ3、ＭｏＯ3、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＴｈＯ2、Ｌａ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｐｒ6Ｏ11、Ｎｄ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3等の無機粉体も目的の波長で所望の反射率を示す場合は好ましく用いられる。
この他、特開２００４−４８４０号公報に記載の、天然または合成雲母、別の葉状珪酸塩、ガラス薄片、薄片状二酸化珪素または酸化アルミニウム等の透明支持材料と、金属酸化物の被覆とからなる干渉顔料なども用いることが出来る。
赤外線反射材料としては、目的の波長で所望の反射率を示すもので有れば公知の材料を用いることができ、例えば、熱線反射性能を示す、太陽光の反射率の高い白色顔料又は金属粉顔料、具体的には、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化スズやスズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、スズドープ酸化アンチモン等複合金属酸化物の無機粉体やアルミニウム、金、銅等の金属粉が好ましく用いられる。また、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、クレー、タルクなども使用出来る。
また、赤外線や遠赤外線反射性能、熱線反射性能を有する三酸化アンチモンやジクロム酸アンチモン、ＳｉＯ2(石英)、Ａｌ2Ｏ3(アルミナ）、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2（コージェライト）、Ｃａ2Ｐ2Ｏ7（アパタイト）、ＭｎＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＺｒＳｉＯ4（ジルコン）、ＦｅＴｉＯ3(イルメナイト）、Ｃｒ2Ｏ3、ＦｅＣｒ2Ｏ4(クロマイト）、Ｖ2Ｏ5、Ｂｉ2Ｏ3、ＭｏＯ3、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＴｈＯ2、Ｌａ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｐｒ6Ｏ11、Ｎｄ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3等の無機粉体も目的の波長で所望の反射率を示す場合は好ましく用いられる。
この他、特開２００４−４８４０号公報に記載の、天然または合成雲母、別の葉状珪酸塩、ガラス薄片、薄片状二酸化珪素または酸化アルミニウム等の透明支持材料と、金属酸化物の被覆とからなる干渉顔料なども用いることが出来る。
また、上記成分を複数種有する複合金属酸化物も用いられる。そのような無機系赤外線反射材料として市販されている具体例としては、例えば、イエロー１０４０１、イエロー１０４０８、ブラウン１０３４８、グリーン１０４０５、ブルー１０３３６、ブラウン１０３６４、ブラウン１０３６３（いずれも商品名；ＣＥＲＤＥＣ社製）、ＡＢ８２０ブラック、ＡＧ２３５ブラック、ＡＹ１５０イエロー、ＡＹ６１０イエロー、ＡＲ１００ブラウン、ＡＲ３００ブラウン、ＡＡ２００ブルー、ＡＡ５００ブルー、ＡＭ１１０グリーン（いずれも商品名；川村化学株式会社製）、ピグメントブラック２８（ＣｕＣｒ2Ｏ4）、ピグメントブラック２７｛（Ｃｏ，Ｆｅ）（Ｆｅ，Ｃｒ）2Ｏ4｝、ピグメントグリーン１７（Ｃｒ2Ｏ3）（いずれも商品名；東罐株式会社製）等のうち目的の波長で所望の反射率を示すものが好ましく用いられる。
これらの中でも、特に、ＡＢ８２０ブラック、ＡＧ２３５ブラック、ピグメントブラック２８、ピグメントブラック２７が好ましい。
これらの中でも、特に、ＡＢ８２０ブラック、ＡＧ２３５ブラック、ピグメントブラック２８、ピグメントブラック２７が好ましい。
また、紫外線反射材料としては、チタン、ジルコニウム、亜鉛、インジウム、スズ等の酸化物または亜鉛の硫化物またはケイ素、ホウ素等の窒化物などが挙げられる。
前記非可視光線反射材料を用いて、インキを調製する際に、前記材料の分散性を向上するために分散剤を用いても良く、分散剤の種類としては特に限定されず公知のものを用いれば良く、市販されている具体的な例としては、例えば、ディスパービック１８３、１１０、１１１、１１６、１４０、１６１、１６３、１６４、１７０、１７１、１７４、１８０、１８２、２０００、２００１、２０２０（商品名；ビックケミー株式会社製）等が挙げられる。
なお、分散剤の量は、前記材料１００重量部に対して、１〜５０重量部であると好ましい。
前記非可視光線反射材料を用いて、インキを調製する際に、前記材料の分散性を向上するために分散剤を用いても良く、分散剤の種類としては特に限定されず公知のものを用いれば良く、市販されている具体的な例としては、例えば、ディスパービック１８３、１１０、１１１、１１６、１４０、１６１、１６３、１６４、１７０、１７１、１７４、１８０、１８２、２０００、２００１、２０２０（商品名；ビックケミー株式会社製）等が挙げられる。
なお、分散剤の量は、前記材料１００重量部に対して、１〜５０重量部であると好ましい。
上述の非可視光線反射材料の内、赤外線反射材料としても紫外線反射材料としても用いられる酸化チタンが好ましい。酸化チタンとしては、ルチル型、アナターゼ（アナタース）型のいずれであってもよい。通常、平均粒子径０．１〜０．５μｍ程度のものが用いられる。
反射パターン１１０を形成するインキ用樹脂組成物は、上記非可視光線反射材料を分散して含有する樹脂組成物が好適に用いられる。この樹脂組成物に用いるバインダ樹脂としては、種々の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が用いられ、例えば、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、又はこれらから選択した２種以上の混合物等が挙げられる。これらの内、ウレタン樹脂が好ましい。
ウレタン樹脂の具体例としては、例えば、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、ポリカプロラクタムポリウレタン等のウレタン樹脂、及びそれらの混合物が挙げられる。
これらのウレタン樹脂は、ポリイソシアネート化合物と、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール等のポリマーポリオールとを溶液重合等の公知の方法で反応させ、必要に応じて、ウレタンプレポリマーに鎖伸長剤及び反応停止剤を使用することによって得られる。
ウレタン樹脂の具体例としては、例えば、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、ポリカプロラクタムポリウレタン等のウレタン樹脂、及びそれらの混合物が挙げられる。
これらのウレタン樹脂は、ポリイソシアネート化合物と、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール等のポリマーポリオールとを溶液重合等の公知の方法で反応させ、必要に応じて、ウレタンプレポリマーに鎖伸長剤及び反応停止剤を使用することによって得られる。
反射パターン１１０を構成する波長選択反射性の高い非可視光線反射材料としては、入射光線に対して左円偏光成分及び右円偏光成分の一方を反射する（係る性質を円偏光選択反射性と呼称する）反射材料が挙げられる。そして、反射パターン１１０を形成する非可視光線反射材料である樹脂組成物は非可視光線を反射すると共に可視光線は透過することが好ましい（係る性質を円偏光選択反射性と呼称する）。更に、反射パターン１１０が、非可視光線の照射及び検知が可能な入力端末により非可視光線の反射パターンを読み取って、パターン印刷シート上における入力端末の位置情報を提供可能であることが好ましい。
また、形成された反射パターン１１０の基板Ａ１２０に直交する面で切断した断面を走査型電子顕微鏡で観察した場合に、反射パターン１１０が一定の繰返し周期からなる多層構造を含むよう形成されていることが好ましい。前記多層構造は、固定化されたコレステリック構造を有する液晶材料により形成されていることが更に好ましい。
ここで、左旋性又は右旋性のコレステリック（カイラルネマチック）構造を有する液晶は、各液晶分子の軸は多層構造の各層面内に存在すると共に、該層面内において特定の方向に一様に配向する。且つ、該液晶分子軸の配向方向は層厚み方向の関数として順次変化し、該コレステリック構造の厚み方向に向かって進むに従って順次回転する結果、回転軸が該多層膜の厚み方向を向き、該多層膜の層面内において特定の方向に向かって回転する一定周期のらせん構造（コレステリック構造）を有する。コレステリック構造の特徴として、該らせんの回転方向と電場の回転方向が一致する円偏光成分のみ反射する円偏光選択反射性を示し、且つ該らせんピッチに対応した波長の円偏光を反射すると言う波長選択反射性がある。その為、本発明の用途に好適である。選択反射波長λ（ｎｍ）は、一般に次式で与えられる。向きに対応し、かつらせんピッチに対応した波長の円偏光を反射すると言う性質がある（選択反射）。選択反射波長λ（ｎｍ）は、一般に次式で与えられる。
λ＝ｐ・ｎ・ｃｏｓθ
ｐ：コレステリック液晶のらせんピッチ（ｎｍ）
ｎ:液晶の平均屈折率
θ：光の入射角（面の法線からの角度）
コレステリック構造の１ピッチとは、細長い液晶分子の軸方向が、層厚み方向（らせん軸のこと、液晶分子軸とは別）に進むに従って、らせんを描いて３６０°回転するに要するらせん軸軸方向の長さであるが、実際に断面を観察すると、液晶分子軸が１８０°回転するごとに液晶分子軸は該層面内における配向方向が同方向となる為、層厚み方向に繰り返しの層構造が見える。したがって、断面を観察したときに見える見掛けの層間ピッチは、液晶のらせんピッチの１／２である。それゆえ、断面観察したときに見える見掛けの層間ピッチが２５０ｎｍであれば、液晶のピッチは５００ｎｍとなる。
ここで、左旋性又は右旋性のコレステリック（カイラルネマチック）構造を有する液晶は、各液晶分子の軸は多層構造の各層面内に存在すると共に、該層面内において特定の方向に一様に配向する。且つ、該液晶分子軸の配向方向は層厚み方向の関数として順次変化し、該コレステリック構造の厚み方向に向かって進むに従って順次回転する結果、回転軸が該多層膜の厚み方向を向き、該多層膜の層面内において特定の方向に向かって回転する一定周期のらせん構造（コレステリック構造）を有する。コレステリック構造の特徴として、該らせんの回転方向と電場の回転方向が一致する円偏光成分のみ反射する円偏光選択反射性を示し、且つ該らせんピッチに対応した波長の円偏光を反射すると言う波長選択反射性がある。その為、本発明の用途に好適である。選択反射波長λ（ｎｍ）は、一般に次式で与えられる。向きに対応し、かつらせんピッチに対応した波長の円偏光を反射すると言う性質がある（選択反射）。選択反射波長λ（ｎｍ）は、一般に次式で与えられる。
λ＝ｐ・ｎ・ｃｏｓθ
ｐ：コレステリック液晶のらせんピッチ（ｎｍ）
ｎ:液晶の平均屈折率
θ：光の入射角（面の法線からの角度）
コレステリック構造の１ピッチとは、細長い液晶分子の軸方向が、層厚み方向（らせん軸のこと、液晶分子軸とは別）に進むに従って、らせんを描いて３６０°回転するに要するらせん軸軸方向の長さであるが、実際に断面を観察すると、液晶分子軸が１８０°回転するごとに液晶分子軸は該層面内における配向方向が同方向となる為、層厚み方向に繰り返しの層構造が見える。したがって、断面を観察したときに見える見掛けの層間ピッチは、液晶のらせんピッチの１／２である。それゆえ、断面観察したときに見える見掛けの層間ピッチが２５０ｎｍであれば、液晶のピッチは５００ｎｍとなる。
また、円偏光を入射した場合、樹脂、硝子等の通常の物質からなる透明基材については、表面で反射する光の円偏光成分は回転方向が反転する。一方、コレステリック液晶の表面においては、表面で反射する光の円偏光成分は回転方向がそのままで不変である。よって、この性質を利用すれば、円偏光フィルター等と組み合わせることにより、非可視光線反射性反射パターンからの反射光とその背景光（パターン部以外からの反射光）のＳＮ比を改善することが可能である。
なお、一般に、「液晶」は、狭義には流動性を有する状態のものを指すが、本願発明の明細書中においては、流動性を有する液晶材料を架橋、冷却等の手段により、液晶の有する光学特性、屈折率、異方性等の所望の性能を維持する状態で固化させ、非流動状態としたものも「液晶」と呼称することにする。
なお、一般に、「液晶」は、狭義には流動性を有する状態のものを指すが、本願発明の明細書中においては、流動性を有する液晶材料を架橋、冷却等の手段により、液晶の有する光学特性、屈折率、異方性等の所望の性能を維持する状態で固化させ、非流動状態としたものも「液晶」と呼称することにする。
以下、本発明に係る反射パターン１１０に用いられるコレステリック構造を発現する液晶材料について説明する。なお、本発明において、非可視光線の波長は特に限定されないが、非可視光線の内、赤外線において通常好ましく用いられるのは、特に８００〜２５００ｎｍの近赤外領域の光であり、紫外線において通常好ましく用いられるのは、特に２００〜４００ｎｍの近紫外領域の光である。
以下では、８００〜２５００ｎｍの近赤外線及び２００〜４００ｎｍの近紫外線を中心に念頭に置いて説明する。因みに本願明細書において、可視光線とは、目視可能な波長領域であり、３８０〜７８０ｎｍである。又、透明とは該可視光線領域の透過率が高いこと、具体的には該可視光線領域に於ける透過率が５０％程度以上、より好ましくは７０％以上をいう。
本発明で用いる反射パターン１１０を構成する非可視光線反射材料としては、コレステリック規則性を有するコレステリック液晶相を呈する液晶材料が好ましく、架橋可能な官能基を有する重合性のネマチック液晶に架橋可能な官能基を有する重合性のカイラル剤を混合した重合性のカイラルネマチック液晶材料（重合性モノマーもしくは重合性オリゴマー）、又は高分子コレステリック液晶材料を好適に使用することが出来る。該重合性のカイラルネマチック液晶材料は、紫外線、電子線等の電離放射線の照射、あるいは加熱等の公知の手法により、架橋反応、等を起こさせて重合し、固化（硬化）せしめる。
本発明においては、前記重合性液晶材料の中でも、架橋性官能基を分子中に有する、架橋可能な重合性モノマー又は重合性オリゴマーを用いることが好ましく、重合性官能基としてアクリレート構造を有していると更に好ましい。
尚、前記コレステリック構造を呈する（発現する）液晶材料としては、非可視光線領域の少なくとも一部の波長において高反射率（無偏光光に対して、通常５〜５０％程度）を呈するものであれば、本来、可視光線領域の波長において必ずしも高透過性は要求しない。それは、仮に前記コレステリック構造を呈する液晶材料が完全不透明であったとしても当該液晶材料の非形成部（余白部）の面積を適度に大きく取り、其処からの透過光を利用すれば、当該反射パターン全体としては、所望の透明性を得ることは可能だからである。但し、当該液晶材料自体の可視光線透過率は高い方が好ましいことは勿論である。そして、通常、係るコレステリック構造を呈する液晶材料は、高反射波長域を非可視光線領域に持って行くと、可視光線領域においては、数μｍ程度の厚みで７０％程度以上の可視光線透過率を得る。一方、非可視光線領域においては無偏光光に対して、５〜５０％程度の高反射率を得ることが一般的である。また、前記重合性液晶材料がコレステリック相を呈する温度範囲については特に制限はなく、コレステリック相の状態で架橋により固定化できれば良いが、コレステリック相を呈する温度が３０〜１４０℃の範囲にある材料は、パターン印刷時の乾燥工程と、液晶の相転移を同時に行えるため好ましい。
尚、前記コレステリック構造を呈する（発現する）液晶材料としては、非可視光線領域の少なくとも一部の波長において高反射率（無偏光光に対して、通常５〜５０％程度）を呈するものであれば、本来、可視光線領域の波長において必ずしも高透過性は要求しない。それは、仮に前記コレステリック構造を呈する液晶材料が完全不透明であったとしても当該液晶材料の非形成部（余白部）の面積を適度に大きく取り、其処からの透過光を利用すれば、当該反射パターン全体としては、所望の透明性を得ることは可能だからである。但し、当該液晶材料自体の可視光線透過率は高い方が好ましいことは勿論である。そして、通常、係るコレステリック構造を呈する液晶材料は、高反射波長域を非可視光線領域に持って行くと、可視光線領域においては、数μｍ程度の厚みで７０％程度以上の可視光線透過率を得る。一方、非可視光線領域においては無偏光光に対して、５〜５０％程度の高反射率を得ることが一般的である。また、前記重合性液晶材料がコレステリック相を呈する温度範囲については特に制限はなく、コレステリック相の状態で架橋により固定化できれば良いが、コレステリック相を呈する温度が３０〜１４０℃の範囲にある材料は、パターン印刷時の乾燥工程と、液晶の相転移を同時に行えるため好ましい。
以上のような材料であれば、液晶分子をコレステリック液晶の状態のままで光学的に固定化することができ、パターン印刷シート１１としての取り扱いが容易な、常温で安定したパターンを形成することが出来る。
また、高いガラス転移点を有し、加熱後冷却することにより常温でガラス状態に固化することが可能な液晶ポリマー（高分子コレステリック液晶）を用いることも出来る。これらの材料も同様に、液晶分子をコレステリック規則性を有した液晶の状態のままで光学的に固定化することができ、光学シートとしての取り扱いが容易な、常温で安定したパターンを形成することが出来るからである。
また、高いガラス転移点を有し、加熱後冷却することにより常温でガラス状態に固化することが可能な液晶ポリマー（高分子コレステリック液晶）を用いることも出来る。これらの材料も同様に、液晶分子をコレステリック規則性を有した液晶の状態のままで光学的に固定化することができ、光学シートとしての取り扱いが容易な、常温で安定したパターンを形成することが出来るからである。
前記架橋可能な重合性モノマーとしては、特開平７−２５８６３８号公報、特表平１１−５１３０１９号公報、特表平９−５０６０８８号公報及び特表平１０−５０８８８２２号公報に開示されているような、液晶性モノマー及びカイラル化合物の混合物を用いることが出来る。例えば、ネマチック液晶相を呈する液晶性モノマーにカイラル剤を添加することによりカイラルネマチック液晶（コレステリック液晶）が得られる。なお、コレステリック液晶の製膜法は、特開２００１−５６８４号公報や特開２００１−１１００４５号公報にも記載されている。
本発明で用いることが出来るネマチック液晶分子（液晶性モノマー）としては、例えば下記式（１）〜（１１）に示す化合物が挙げられる。ここに例示した化合物はアクリレート構造を有し、紫外線照射等により重合させることが可能である。
また、前記架橋可能な重合性オリゴマーとしては、特開昭５７−１６５４８０号公報に開示されているようなコレステリック相を有する環式オルガノポリシロキサン化合物等を用いることが出来る。
更に、前記液晶ポリマーとしては、液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは主鎖及び側鎖の両方の位置に導入した高分子、コレステリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、特開平９−１３３８１０号公報に開示されているような液晶性高分子、特開平１１−２９３２５２号公報に開示されているような液晶性高分子等を用いることが出来る。
更に、前記液晶ポリマーとしては、液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは主鎖及び側鎖の両方の位置に導入した高分子、コレステリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、特開平９−１３３８１０号公報に開示されているような液晶性高分子、特開平１１−２９３２５２号公報に開示されているような液晶性高分子等を用いることが出来る。
本発明に係る液晶材料を用いたインキに含まれるカイラル剤は、不斉炭素原子を有し、ネマチック液晶と混合することでカイラルネマチック相を形成する材料であって、重合性を有するものであれば特に制限はないが、式（１２）に例示するような、アクリレート構造を有する材料は、紫外線照射により重合可能であるため好ましい。
本発明において、反射パターン１１０に液晶材料を用いた場合の非可視光線を反射する性質は、前述の通り、コレステリック構造をする液晶材料の波長選択反射性（Ｘ線回折に於けるＢｒａｇｇ反射と同様な原理）を利用したものが好ましく、その選択反射ピーク波長（Ｂｒａｇｇ反射条件を満たす波長）は、パターン内に含まれるコレステリック構造のピッチ長で決定されるが、液晶材料としてネマチック液晶とカイラル剤を用いる場合には、カイラル剤の添加量を調整することによりらせんピッチ長を制御出来る。目標とする非可視光線領域の選択反射ピーク波長を得る為のカイラル剤添加量は、使用する液晶の種類やカイラル剤の種類により異なり、例えば式（１１）の液晶及び式（１２）のカイラル剤を用いる場合には、液晶１００質量部に対しカイラル剤３質量部程度の添加で赤外領域に反射ピークを持つコレステリック相が形成され、液晶１００質量部に対しカイラル剤９質量部程度の添加で紫外領域に反射ピークを持つコレステリック相が形成される。液晶材料に高分子コレステリック液晶を用いる場合は、目的とするピッチ長を有するポリマー材料を選べば良い。
以上のようにして得られる液晶材料を用いた反射パターンは、読み取り精度向上の観点から、８００ｎｍ〜９５０ｎｍ又は２００〜４００ｎｍに選択反射ピーク波長を有することが好ましい。
以上のようにして得られる液晶材料を用いた反射パターンは、読み取り精度向上の観点から、８００ｎｍ〜９５０ｎｍ又は２００〜４００ｎｍに選択反射ピーク波長を有することが好ましい。
上述のネマチック液晶分子とカイラル剤との重合体は、例えば、重合性ネマチック液晶と重合性カイラル剤に公知の光重合開始剤等を添加し、紫外線を照射してラジカル重合させることにより得られる。
光重合開始剤としては、ビスアシルフォスフィンオキサイド系やα−アミノケトン系の光重合開始剤等が挙げられる。ビスアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤の具体例としては、ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。α−アミノケトン系の光重合開始剤の具体例としては、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オンが挙げられる。
光重合開始剤としては、ビスアシルフォスフィンオキサイド系やα−アミノケトン系の光重合開始剤等が挙げられる。ビスアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤の具体例としては、ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。α−アミノケトン系の光重合開始剤の具体例としては、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オンが挙げられる。
また、本発明において、液晶材料を用いて反射パターン１１０を印刷する際、重合性モノマー又は重合性オリゴマーやカイラル剤を溶媒に溶解したコーティング液を用いると好ましい。
この溶媒としては、材料に対し十分な溶解性を有する限り特に限定されず公知のものを用いれば良く、例えば、アノン（シクロヘキサノン）、シクロペンタノン、トルエン、アセトン、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、ＤＭＡ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド）、酢酸メチル、酢酸エチル、ｎ−酢酸ブチル、酢酸３−メトキシブチル等の一般的な溶媒や、それらの混合溶媒が挙げられる。
この溶媒としては、材料に対し十分な溶解性を有する限り特に限定されず公知のものを用いれば良く、例えば、アノン（シクロヘキサノン）、シクロペンタノン、トルエン、アセトン、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、ＤＭＡ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド）、酢酸メチル、酢酸エチル、ｎ−酢酸ブチル、酢酸３−メトキシブチル等の一般的な溶媒や、それらの混合溶媒が挙げられる。
本発明において、反射パターン１１０を有するパターン印刷シート１１に用いる基板Ａ１２０は非可視光線を透過するものが好ましい。
従って、基材Ａ１２１としては、特に限定されないが、非可視光線を透過する材料であることが好ましく、光学的不具合の少ない材料で形成されたものが好ましい。所謂フィルム、シート、あるいは板の形態の物が適宜用いられる。又、平坦なものの他、媒体表面の湾曲面に合わせるように曲面形状であっても良い。具体的には、基材Ａ１２１の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリオレフィン、ガラス等が挙げられる。
また、厚みは２０〜５０００μｍ程度の範囲から、カール防止性の観点から好ましくは１００〜５０００μｍの範囲から、材料、要求性能、及び使用形態に応じて適宜選定する。
従って、基材Ａ１２１としては、特に限定されないが、非可視光線を透過する材料であることが好ましく、光学的不具合の少ない材料で形成されたものが好ましい。所謂フィルム、シート、あるいは板の形態の物が適宜用いられる。又、平坦なものの他、媒体表面の湾曲面に合わせるように曲面形状であっても良い。具体的には、基材Ａ１２１の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリオレフィン、ガラス等が挙げられる。
また、厚みは２０〜５０００μｍ程度の範囲から、カール防止性の観点から好ましくは１００〜５０００μｍの範囲から、材料、要求性能、及び使用形態に応じて適宜選定する。
前記基材Ａ１２１として、溶媒に溶解乃至膨潤し易い物を用いる場合には、反射パターン印刷時に使用するコーティング液中の溶媒で基板Ａが侵されないように、基材Ａ１２１上にバリア層を設けても良い。この場合、バリア層が配向膜１２３を兼ねるようにしても良く、例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）やＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）等の水溶性物質をバリア層として用いれば良い。
本発明に係る基板Ａ１２０の基材Ａ１２１上に所望によりプライマー層１２２を配設しても良い（図４参照）。プライマー層１２２を配設することにより、基材Ａ１２１と反射パターン１１０との接着を強固にすることが出来る。プライマー層１２２に用いられるプライマー組成物としては、特に塗工による層形成が可能である点で、有機系樹脂、無機系樹脂等を用いた透明な樹脂が好ましい。このプライマー組成物に用いる樹脂としては特に限定は無く、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂等が挙げられる。これらのなかでも、耐久性、耐溶剤性、広い読取角度を得る観点から、架橋により硬化するタイプの樹脂が好ましく、更には、紫外線、電子線等の電離放射線により短時間で架橋させることが出来る電離放射線硬化性樹脂がより好ましい。
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられ、基板Ａ１２０の材料がＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等のセルロース系樹脂の場合、熱可塑性樹脂として、例えば、ニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等のセルロース系樹脂が好ましい。
前記熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂、硬化性アクリル樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調整剤等を更に添加して使用することが出来る。
前記熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂、硬化性アクリル樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調整剤等を更に添加して使用することが出来る。
プライマー組成物に用いられる材料としては、上述のように電離放射線硬化性樹脂が好ましく、種々の反応性モノマー及び／又は反応性オリゴマーが好適に用いられる。反応性モノマーとしては、例えば、多官能性（メタ）アクリレートが挙げられる。反応性オリゴマーとしては、分子中にラジカル重合性不飽和基を有するオリゴマー、例えばエポキシ（メタ）アクリレート系、ウレタン（メタ）アクリレート系、ポリエステル（メタ）アクリレート系、ポリエーテル（メタ）アクリレート系等が挙げられる。ここで、（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートをいう。
また、反応性モノマー又は反応性オリゴマーの重合開始剤としては、上述のビスアシルフォスフィンオキサイド系やα−アミノケトン系の光重合開始剤等が挙げられる。
また、反応性モノマー又は反応性オリゴマーの重合開始剤としては、上述のビスアシルフォスフィンオキサイド系やα−アミノケトン系の光重合開始剤等が挙げられる。
上述の多官能性（メタ）アクリレート単量体としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルジ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性リン酸ジ（メタ）アクリレート、アリル化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、イソシアヌレートジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
本発明において、前記の如く、反射パターン１１０の厚みを制御するために、特に、反射パターン１１０の厚みを厚くする場合は、所望により、プライマー層１２２中に、反射パターン１１０を形成するインキである樹脂組成物をはじく撥液性レベリング剤を添加しても良い。撥液性レベリング剤の種類としては、シリコーン系、フッ素系、ポリエーテル系、アクリル酸共重合物系、チタネート系等の種々の化合物を用いることが出来る。固定化されたコレステリック構造を形成する液晶材料のインキである樹脂組成物をはじくためには、特に、アクリル酸共重合物系レベリング剤（例えば、ビックケミー社製、商標名「ＢＹＫ３６１」）が好ましい。添加量は、所望とする反射パターン１１０の厚みに応じて、適宜調整すれば良い。
プライマー層１２２中には、反射パターン１１０に十分な厚みを付与することに加えて、広い読取角度を得る観点から、上述のレベリング剤（撥液性物質）を添加することに代えて、あるいはそれに加えて、反射パターン１１０表面を上に凸の曲面（例えば、半球面状のような曲面）に湾曲させたり、また、微粒子を添加して、その上に形成される液晶のコレステリック構造のＢｒａｇｇ反射面に凹凸や褶曲を形成しても良い。
微粒子としては、通常用いられるものを特に制限なく適量添加することが出来るが、例えば無機物ではα−アルミナ、シリカ、カオリナイト、酸化鉄、ダイヤモンド、炭化ケイ素等の球状粒子が挙げられる。粒子形状は、球、楕円体、多面体、鱗片形等が挙げられ、特に制限はないが、球状が好ましい。有機物では架橋アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂ビーズが挙げられる。これらの中でも、硬度が高く、耐摩耗性の向上に対する効果が大きいこと、また、球状の粒子を得やすい点で、α−アルミナ及びシリカが好ましく、球状のものが特に好ましい。また、微粒子の平均粒径は、０．０１〜２０μｍ程度である。
微粒子としては、通常用いられるものを特に制限なく適量添加することが出来るが、例えば無機物ではα−アルミナ、シリカ、カオリナイト、酸化鉄、ダイヤモンド、炭化ケイ素等の球状粒子が挙げられる。粒子形状は、球、楕円体、多面体、鱗片形等が挙げられ、特に制限はないが、球状が好ましい。有機物では架橋アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂ビーズが挙げられる。これらの中でも、硬度が高く、耐摩耗性の向上に対する効果が大きいこと、また、球状の粒子を得やすい点で、α−アルミナ及びシリカが好ましく、球状のものが特に好ましい。また、微粒子の平均粒径は、０．０１〜２０μｍ程度である。
また、プライマー層１２２中には、適宜必要に応じ、本発明における反射パターン１１０の赤外線反射機能やモアレ防止効果を妨げない範囲で、必要に応じて、例えば、塗液やインキにおける公知の各種添加剤や各種色素を適宜添加しても良い。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤等の光安定剤、分散安定剤等が挙げられ、色素としては、例えば、外光反射防止用色素等のディスプレイ用フィルターにおいて公知の色素が挙げられる。
プライマー層１２２は、上述のようにして得られるプライマー組成物のインキを、塗工法や印刷法等の公知の層形成法で形成することが出来る。具体的には、基材Ａ１２１に、ロールコート、コンマコート、ダイコート等の塗工法、又は、スクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷法により形成すれば良い。
なお、プライマー層１２２の厚みは、通常０．１〜１０μｍ程度であり、より薄いフィルムを作製し、より広い読取角度を得る観点より、０．１〜５μｍが好ましい。
なお、プライマー層１２２の厚みは、通常０．１〜１０μｍ程度であり、より薄いフィルムを作製し、より広い読取角度を得る観点より、０．１〜５μｍが好ましい。
本発明に係るパターン印刷シート１１において、必ずしも必要ではないが、反射パターン１１０として液晶材料を用いた場合の液晶配向の安定化等のために、基板Ａ１２０の基材Ａ１２１上に配向膜１２３を設けても良い（図５参照）。配向膜の材料は特に限定されず、例えば、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＥ（ポリエステル）、ＰＶＣｉ（ ポリビニルシンナメート）、ＰＶＫ（ポリビニルカルバゾール）、シンナモイルを含むポリシラン、クマリン、カルコン等の公知の配向膜の材料を用いることが出来る。これらの材料を用いて形成した配向膜は、ラビング処理等を施しても良い。また、配向膜として延伸した樹脂シートを基材Ａ１２１に接着しても良い。
また、本発明に係るパターン印刷シート１１において、必要に応じ、反射パターン１１０を被覆する硬質塗膜から成る表面保護層を設けても良い。表面保護層の材質としては、特に限定されず、例えば、紫外線、電子線、熱等で架橋硬化したアクリル樹脂、有機珪素系樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。中でも、モアレを低減するために、反射パターン１１０の屈折率と近い屈折率を有する材料が好ましい。
更に、本発明に係るパターン印刷シート１１の背後にあるスクリーン１０の視認性を確保するために、シート１１表面又は内部に反射防止膜等を設けても良い。反射防止膜の材質としては、特に限定されず、例えば、弗化マグネシウム、弗素系樹脂等の低屈折率物質の薄膜と、酸化ジルコニウム、酸化チタニウム等の高屈折率物質の薄膜とを該低屈折率の薄膜が最表面になる様積層した誘電体多層膜等が例示される。
更に、本発明に係るパターン印刷シート１１の背後にあるスクリーン１０の視認性を確保するために、シート１１表面又は内部に反射防止膜等を設けても良い。反射防止膜の材質としては、特に限定されず、例えば、弗化マグネシウム、弗素系樹脂等の低屈折率物質の薄膜と、酸化ジルコニウム、酸化チタニウム等の高屈折率物質の薄膜とを該低屈折率の薄膜が最表面になる様積層した誘電体多層膜等が例示される。
図７〜１１は、本発明の画像投影システムに用いられる吸収パターン２１０を有するパターン印刷シート１１の一実施態様及び他の実施態様を示す断面図である。
図７に示すように、吸収パターンを有するパターン印刷シート１１は、好ましくは非可視光線を拡散反射する基板Ｂ２２０の上に吸収パターン２１０が上述のいずれかの配列によりグラビア印刷等の印刷、塗工手段により配設されてなる。
図７に示すように、吸収パターンを有するパターン印刷シート１１は、好ましくは非可視光線を拡散反射する基板Ｂ２２０の上に吸収パターン２１０が上述のいずれかの配列によりグラビア印刷等の印刷、塗工手段により配設されてなる。
本発明に係る吸収パターンを有するパターン印刷シート１１の具体的な形態をとしては、下記形態（１−Ａ）、（１−Ｂ）及び（２）などが挙げられる。
（１−Ａ）： 図８に示す、透明基材１０上に、非可視光線を拡散反射するコレステリック構造を有する液晶材料からなる湾曲した液晶層２３０が設けられて基板Ｂ２２０が形成され、その上に吸収パターン２１０がパターン印刷されてなるパターン印刷シート１１である。
（１−Ｂ）： 図９に示す、透明基材１０上に、吸収パターン２１０がパターン印刷されてなり、その上に非可視光線を拡散反射するコレステリック構造を有する液晶材料からなる湾曲した液晶層２３０が設けられてなるパターン印刷シート１１（１−Ｂ）である。この場合も、透明基材１０と液晶層２３０との組み合わせにより基板Ｂ２２０の役割を果たす。
（２）： 図１０に示す、非可視光線を拡散する光拡散フィルム２５０が基板Ｂ２２０として用いられ、その光拡散フィルム２５０の一方の面に、吸収パターン２１０がパターン印刷されてなるパターン印刷シート１１である。
（１−Ａ）： 図８に示す、透明基材１０上に、非可視光線を拡散反射するコレステリック構造を有する液晶材料からなる湾曲した液晶層２３０が設けられて基板Ｂ２２０が形成され、その上に吸収パターン２１０がパターン印刷されてなるパターン印刷シート１１である。
（１−Ｂ）： 図９に示す、透明基材１０上に、吸収パターン２１０がパターン印刷されてなり、その上に非可視光線を拡散反射するコレステリック構造を有する液晶材料からなる湾曲した液晶層２３０が設けられてなるパターン印刷シート１１（１−Ｂ）である。この場合も、透明基材１０と液晶層２３０との組み合わせにより基板Ｂ２２０の役割を果たす。
（２）： 図１０に示す、非可視光線を拡散する光拡散フィルム２５０が基板Ｂ２２０として用いられ、その光拡散フィルム２５０の一方の面に、吸収パターン２１０がパターン印刷されてなるパターン印刷シート１１である。
本発明に係る吸収パターンを有するパターン印刷シート１１の前記形態（１−Ａ）、（１−Ｂ）及び（２）において、吸収パターン２１０に用いられる赤外線吸収材料としては、特に限定されないが、ポリメチン系化合物、シアニン系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、イモニウム系化合物、ジイモニウム系化合物、アミニウム系化合物、ピリリウム系化合物、セリリウム系化合物、スクワリリウム系化合物、銅錯体類、ニッケル錯体類、ジチオール系金属錯体類の有機系近赤外線吸収色素、カーボンブラック、酸化スズ、酸化インジウム、６塩化タングステン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化鉄、セシウム−タングステン系複合酸化物（Ｃｓ0.33ＷＯ3）等の微粒子からなる無機系近赤外吸収色素を１種又は２種以上を併用することが出来る。
また、紫外線吸収材料としては、特に限定されないが、無機紫外線吸収剤又は有機紫外線吸収剤が挙げられ、有機紫外線吸収剤が好ましく、中でも好ましく用いられるのは、有機紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリシレート系紫外線吸収剤等である。また、無機紫外線吸収剤としては、酸化チタン、酸化セリウム、酸化亜鉛等の微粒子等が挙げられる。
また、赤外線吸収材料及び紫外線反射材料と共に用いられるバインダ樹脂としては、反射パターン１１０を形成するインキ用樹脂組成物のバインダ樹脂と同様の樹脂が用いられ、例えば、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、又はこれらから選択した２種以上の混合物等が挙げられる。
なお、前記非可視光線吸収材料としては、非可視光線領域の少なくとも一部の波長において高吸収率（通常５０％程度以上）を有するものであれば、本来、可視光線領域の波長において必ずしも高透過性は要求しない。ただし、前記非可視光線吸収材料自体の可視光線透過率は高い方が好ましいことは勿論である。
前記形態（１−Ａ）及び（１−Ｂ）において、コレステリック構造を有する液晶材料（以下、コレステリック液晶材料と言うことがある）からなる湾曲した液晶層２３０とは、形成された層を基板Ｂ２２０（図８及び図９においては、液晶層２３０と透明基材Ｂ２４０とからなる）に直交する面で切断した断面が、走査型電子顕微鏡で観察した場合に、一定の繰返し周期からなる多層構造を含むよう形成され、かつ該多層構造の各層面の少なくとも一部が彎曲して非平坦平面をなす様な層構造のことである。また、該多層構造を構成する該液晶材料のらせん軸（下記定義参照。該層面と直交する軸でもある。）と透明基板の表面の法線とがなす傾き角は、少なくとも０〜４５°の範囲内で分布を有すると好ましい。
ここで、コレステリック（カイラルネマチック）構造を有する液晶は、反射パターン１１０に用いられるものと同様であり、同様にネマチック液晶相を呈する液晶性モノマーにカイラル剤を添加することによりカイラルネマチック液晶（コレステリック液晶）が得られ、用いることが出来るネマチック液晶分子（液晶性モノマー）としては、例えば上記式（１）〜（１１）に示す化合物が挙げられる。また、架橋可能な重合性オリゴマー、液晶ポリマー、カイラル剤、その他の配合剤、溶媒、レベリング剤、微粒子等も上記のものが用いられる。カイラル剤としては、上記式（１２）に示す化合物が挙げられる。
ここで、コレステリック（カイラルネマチック）構造を有する液晶は、反射パターン１１０に用いられるものと同様であり、同様にネマチック液晶相を呈する液晶性モノマーにカイラル剤を添加することによりカイラルネマチック液晶（コレステリック液晶）が得られ、用いることが出来るネマチック液晶分子（液晶性モノマー）としては、例えば上記式（１）〜（１１）に示す化合物が挙げられる。また、架橋可能な重合性オリゴマー、液晶ポリマー、カイラル剤、その他の配合剤、溶媒、レベリング剤、微粒子等も上記のものが用いられる。カイラル剤としては、上記式（１２）に示す化合物が挙げられる。
本発明に係る吸収パターン２１０を有するパターン印刷シート１１の前記形態（１−Ａ）及び（１−Ｂ）において用いる透明基材Ｂ２４０としては、可視光を透過する材料であれば特に限定されないが、光学的不具合の少ない材料で形成されたものが好ましい。所謂フィルム、シート、あるいは板の形態の物が適宜用いられる。具体的には、透明基材Ｂ２４０の材料としては、ガラスやＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリオレフィン等が好適に用いられる。また、厚みは２０〜５０００μｍ程度の範囲から、材料、要求性能、及び使用形態に応じて適宜選定する。
前記透明基材Ｂ２４０としてＴＡＣフィルム等の高分子フィルム等の溶媒に溶解又は膨潤し易い物を用いる場合には、吸収パターン印刷時に使用するコーティング液中の溶媒で基材が侵されないように、反射パターン印刷時と同様に基材上に上述のバリア層を設けることが好ましい。
本発明に係る吸収パターン２１０を有するパターン印刷シート１１において、必ずしも必要ではないが、液晶層２３０の液晶配向の安定化などのために、配向膜を透明基材Ｂ２４０上に設けても良い。配向膜の材料は特に限定されず、例えば、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＥ（ポリエステル）、ＰＶＣｉ（ ポリビニルシンナメート）、ＰＶＫ（ポリビニルカルバゾール）、シンナモイルを含むポリシラン、クマリン、カルコン等の公知の配向膜の材料を用いることが出来る。これらの材料を用いて形成した配向膜は、ラビング処理等を施しても良い。 また、配向膜として延伸した樹脂シートを透明基材に接着しても良い。配向膜の材料は上述の通りである。
本発明に係る吸収パターン２１０を有するパターン印刷シート１１の前記形態（２）において、非可視光線を拡散する光拡散フィルム２５０の一方の面に、吸収パターン２１０がパターン印刷されてなり、もう一方の面に非可視光線反射層２６０が形成されてなると好ましい（図１１参照）。この場合、光拡散フィルム２５０と非可視光線反射層２６０とが基板Ｂ２２０を形成する。
前記形態（２）において、非可視光線を拡散する光拡散フィルム２５０としては、入射光線を、拡散透過、拡散反射、あるいは拡散反射すると共に拡散透過もする性質を有するフィルムである。例えば、プラスチックフィルムに透明微粒子又は有色微粒子を分散含有させて光を散乱させるフィルムや、プラスチックフィルムの表面を粗面化して光を散乱させるフィルムが代表的である。プラスチックフィルムとしては、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリル等のフィルムが挙げられる。
また、複屈折特性が異なる微小領域を分散分布させてなる複屈折フィルムの重畳体からなり、複屈折性フィルムを微小領域との屈折率差を利用して、光を散乱させる方法（特開平１１−１７４２１１号公報）、高分子フィルム中に同じ高分子からなる微小結晶領域が分散分布してなり、その微小領域と他部分との屈折率が相違して光散乱性を示すフィルム（特開平１１−３２６６１０号公報、特開２０００−２６６９３６号公報、特開２０００−２７５４３７号公報など）等も用いることが出来る。
さらに、光拡散フィルム２５０として、表面の微細な凹凸形状により一度集光した後に拡散するという機能を有する拡散レンズフィルムも有効である。
さらに、光拡散フィルム２５０として、表面の微細な凹凸形状により一度集光した後に拡散するという機能を有する拡散レンズフィルムも有効である。
前記形態（２）において、前記光拡散フィルム２５０が、再帰反射性能を有する層であっても良い。この場合、透明基材Ｂ２４０の一方の面に、再帰反射性能を有する層が設けられ、もう一方の面に吸収パターンがパターン印刷されてなる形態などが好ましい。
なお、再帰反射性能を有する層に用いられる再帰反射材料は、レンズとして作用する直径４０〜９０μｍの微小な高屈折ガラスビーズが一定の効果を満たすように結合樹脂中に多数配置されているものであって、ビーズの一つ一つは真円で一種の凸レンズとして作用するため、入射光線はガラスを通り屈折して一点に焦点を結ぶが、球体底部に反射層を設け、再びガラス体を通ってもとの光源方向に帰される材料である。
なお、再帰反射性能を有する層に用いられる再帰反射材料は、レンズとして作用する直径４０〜９０μｍの微小な高屈折ガラスビーズが一定の効果を満たすように結合樹脂中に多数配置されているものであって、ビーズの一つ一つは真円で一種の凸レンズとして作用するため、入射光線はガラスを通り屈折して一点に焦点を結ぶが、球体底部に反射層を設け、再びガラス体を通ってもとの光源方向に帰される材料である。
前記形態（２）において、非可視光線反射層２６０としては、例えば、（ａ）反射パターン１１０用液晶材料、及び前記形態（１−Ａ）（１−Ｂ）で説明したコレステリック液晶材料の塗膜、（ｂ）粒径が、入射光線の波長より小さい金属酸化物を含む塗膜、（ｃ）低屈折率層と該低屈折率層よりも高い屈折率を有する高屈折率層とが交互に積層され、しかも高屈折率層が読取り側の最表面に位置してなる誘電体多層膜、（ｄ）非可視光線反射フィルムなどが挙げられる。
前記（ｂ）の金属酸化物としては、上述の赤外線反射材料及び紫外線反射材料として用いられる金属酸化物が挙げられる。
前記（ｂ）の金属酸化物としては、上述の赤外線反射材料及び紫外線反射材料として用いられる金属酸化物が挙げられる。
前記（ｃ）低屈折率層と該低屈折率層よりも高い屈折率を有する高屈折率層とが交互に積層されてなる誘電体多層膜における材料としては、無機材料や樹脂系材料が挙げられ、前記パターンの読取りに使用する非可視光線の波長において、所望の低屈折、あるいは高屈折率を呈する材料を選択して使用出来る。
無機材料としては、低屈折率層Ａ用の材料と高屈折率層Ｂ用の材料に大別出来る。
この低屈折率層Ａを形成する無機材料としては、屈折率が１．６以下の材料を通常用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．２〜１．６の材料が選択される。
このような材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、六フッ化アルミニウムナトリウムなどが挙げられる。
また、高屈折率層Ｂを形成する無機材料としては、屈折率が１．７以上の材料を用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．７〜２．５の材料が選択される。
このような材料としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化ランタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化インジウムを主成分とし、酸化チタン、酸化スズ、酸化セリウムなどを少量含有させたものなどが挙げられる。
なお、低屈折率層及び高屈折率層は、相対的な屈折率より決定されるので、前記無機材料は、低屈折率材料及び高屈折率材料に限定されない。また、特公昭６１−５１７６２号公報、特開平３−２１８８２２号公報及び特開平３−１７８４３０号公報に記載された材料も適宜用いることが出来る。
この低屈折率層Ａを形成する無機材料としては、屈折率が１．６以下の材料を通常用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．２〜１．６の材料が選択される。
このような材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、六フッ化アルミニウムナトリウムなどが挙げられる。
また、高屈折率層Ｂを形成する無機材料としては、屈折率が１．７以上の材料を用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．７〜２．５の材料が選択される。
このような材料としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化ランタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化インジウムを主成分とし、酸化チタン、酸化スズ、酸化セリウムなどを少量含有させたものなどが挙げられる。
なお、低屈折率層及び高屈折率層は、相対的な屈折率より決定されるので、前記無機材料は、低屈折率材料及び高屈折率材料に限定されない。また、特公昭６１−５１７６２号公報、特開平３−２１８８２２号公報及び特開平３−１７８４３０号公報に記載された材料も適宜用いることが出来る。
以上のような無機材料を用いて低屈折率層Ａと高屈折率層Ｂとを積層する方法は、これら材料層を積層した誘電体多層構造が形成される限り特に制限はないが、例えば、ＣＶＤ法、スパッタリング法、真空蒸着法又は湿式塗工などにより、低屈折率層Ａと高屈折率層Ｂとを交互に積層して多層構造を形成することが出来る。
誘電体多層膜における樹脂系材料の具体例としては、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）及びその異性体（例えば２，６−、１，４−、１，５−、２，７−及び２，３−ＰＥＮ）、ポリアルキレンテレフタレート（例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）及びＰＥＴＧなどのこれらのコポリマー、ポリイミド（例えばポリアクリルイミド）、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート（例えば３：１のモル比における４，４’−チオジフェノール及びビスフェノールＡのコポリカーボネート等のコポリマーを含む）、ポリメタクリレート（例えばポリイソブチルメタクリレート、ポリプロピルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート及びポリメチルメタクリレート）、ポリアクリレート（例えばポリブチルアクリレート及びポリメチルアクリレート）、アタクチックポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレン（ｓＰＳ）、シンジオタクチックポリアルファメチルスチレン、シンジオタクチックポリジクロロスチレン、これらポリスチレンのいずれかのコポリマー及び配合物、セルロース誘導体（例えばエチルセルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸セルロースブチレート及び硝酸セルロース）、ポリアルキレンポリマー（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリイソブチレン及びポリ（４−メチル）ペンテン）、フッ化ポリマー（例えば、ペルフルオロアルコキシ樹脂、ポリエトラフルオロエチレン、フッ化エチレンプロピレンコポリマー、フッ化ポリビニリデン及びポリクロロトリフルオロエチレン）、塩素化ポリマー（例えばポリ塩化ビニリデン及びポリ塩化ビニル）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアセテート、ポリエーテルアミド、アイオノマー樹脂、エラストマー（例えばポリブタジエン、ポリイソプレン及びネオプレン）及びポリウレタン等が挙げられる。
さらにコポリマーの例として、ＰＥＮコポリマー（例えば２，６−、１，４−、１，５−、２，７−及び２，３−ナフタレンジカルボン酸又はそのエステルとしての、（ａ）テレフタル酸又はそのエステル、（ｂ）イソフタル酸又はそのエステル、（ｃ）フタル酸又はそのエステル、（ｄ）アルカングリコール、(ｅ)シクロアルカングリコール（例えばシクロヘキサンジメタノールジオール）、（ｆ）アルカンジカルボキシル酸、及び（ｇ）シクロアルカンジカルボキシル酸（例えばシクロヘキサンジカルボキシル酸）から選ばれる組み合わせのコポリマー）、ポリアルキレンテレフタレートのコポリマー（例えばテレフタル酸又はそのエステルとしての、（ａ）ナフタレンジカルボキシル酸又はそのエステル、（ｂ）イソフタル酸又はそのエステル、（ｃ）フタル酸又はそのエステル、（ｄ）アルカングリコール、(ｅ)シクロアルカングリコール（例えばシクロヘキサンジメタンジオール）、（ｆ）アルカンジカルボキシル酸、及び（ｇ）シクロアルカンジカルボキシル酸（例えばシクロヘキサンジカルボキシル酸）から選ばれる組み合わせのコポリマー）、スチレンコポリマー（例えばスチレンブタジエンコポリマー及びスチレンアクリロニトリルコポリマー）、４ ，４’−ビベンゾイン酸並びにエチレングリコール等が挙げられる。
また、それぞれの各層は上述したポリマー又はコポリマーの２種類以上の配合物（例えばシンジオタクチックポリスチレン（ｓＰＳ）及びアタクチックポリスチレンの配合物）を含んでよい。
また、高屈折率層Ｂ及び低屈折率層Ａはこれらの２種類以上のポリマーの混合物を用いても良い。
さらに、光や電離放射線、熱等により硬化するモノマーやオリゴマーなどを用いて層を形成した後に硬化させても良い。ポリマーやオリゴマー，モノマーが溶媒に可溶な場合は、溶液で塗布し、乾燥させても良い。
上記樹脂系材料を高屈折率層Ｂ及び低屈折率層Ａに用いる組み合わせの一例としては、高屈折率層Ｂにポリエチレン−２，６−ナフタレート、低屈折率層Ａにポリエチレンテレフタレートなどを使用することが出来る。
また、高屈折率層Ｂ及び低屈折率層Ａはこれらの２種類以上のポリマーの混合物を用いても良い。
さらに、光や電離放射線、熱等により硬化するモノマーやオリゴマーなどを用いて層を形成した後に硬化させても良い。ポリマーやオリゴマー，モノマーが溶媒に可溶な場合は、溶液で塗布し、乾燥させても良い。
上記樹脂系材料を高屈折率層Ｂ及び低屈折率層Ａに用いる組み合わせの一例としては、高屈折率層Ｂにポリエチレン−２，６−ナフタレート、低屈折率層Ａにポリエチレンテレフタレートなどを使用することが出来る。
以上のような樹脂系材料を用いて低屈折率層Ａと高屈折率層Ｂとを積層する方法は、これら材料を選択して低屈折率層Ａ及び高屈折率層Ｂとなれば特に制限はないが、共押出（同時押出し）、ホットメルトコーティング、薄層シートの熱圧着、コーティング、湿式塗工などが挙げられる。中でも、２種類の材料が類似のレオロジー特性（例えば溶融粘度）を有して、これらを同時押出し出来ると好ましい。紫外線や電離放射線で硬化可能な材料を用いる場合は多層コーティングなども好適である。
これら多層構造の積層数は多ければ多いほど、反射作用は大きくなるため、繰り返し単位数は１０層以上が好ましいが、あまり積層数が多くなると工程が増えるばかりでなく、基材からの凹凸の段差も大きくなるため、非可視光線センサーで検知出来る範囲でなるべく少なくした方が好ましい。積層数は、通常１０〜８０層の範囲で、好ましくは２５〜５０層の範囲であり、多層構造の厚みは、入射する非可視光線を反射するように調節された厚さであれば特に制限されないが、５０〜２００μｍが好ましい。
また、前記形態（２）において、非可視光線反射層２６０の上に、さらに前記形態（１−Ａ）及び（１−Ｂ）と同様の透明基材を設けても良い。
（ｄ）非可視光線反射フィルムとしては、ポリエステルフィルムに超極薄膜をスパッタリングし、多層膜にしたもの等が挙げられる。
また、前記形態（２）において、非可視光線反射層２６０の上に、さらに前記形態（１−Ａ）及び（１−Ｂ）と同様の透明基材を設けても良い。
（ｄ）非可視光線反射フィルムとしては、ポリエステルフィルムに超極薄膜をスパッタリングし、多層膜にしたもの等が挙げられる。
本発明に係るパターン印刷シート１１において、反射パターン１１０及び吸収パターン２１０の印刷方法としては、特に限定されず公知の方法を用いることができ、例えば、フレキソ印刷法、グラビア印刷法、孔版印刷法、インキジェット印刷法等が挙げられる。
次に、パターン印刷シート１１の製造例及びそれを用いた本発明の実施例を示す。
製造例１
下記の成分を均一に混練分散して、反射パターン形成用インキＡを調製した。
・ポリウレタン系樹脂（荒川化学工業（株）製、商品名「ユリアーノ２４６６」）：４０．０質量部
・硝化綿：２．０質量部
・硬化剤（三井化学ポリウレタン（株）製、商品名「タケネートＤ−１１０Ｎ」）：４．０質量部
・イソプロピルアルコール ５．０質量部
・メチルエチルケトン ６．０質量部
・酢酸エチル ４．０質量部
・酸化チタン ３９．０質量部（シリカで表面処理されたもの、平均粒径：０．３μｍ）
次に、厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる基材Ａ１２１上に、ペンタエリスリトールトリアクリレート１００質量部とアクリル酸共重合物系レベリング剤（ビックケミー社製、商標名「ＢＹＫ３６１」）０．０３質量部、重合開始剤（商品名：ルシリンＴＰＯ、ＢＡＳＦ社製）４質量部をＭＥＫ（メチルエチルケトン）に溶解させた溶液を、バーコーターにてコーティングし、８０℃で２分乾燥し膜厚１μｍのプライマー層１２２を形成し基板Ａ１２０とした。
この基板Ａ１２０のプライマー層１２２上にグラビア印刷法により、上記反射パターン形成用インキＡをドット形状にて図３に示すような配置となるように塗工し、熱硬化してパターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線を反射するドットパターンからの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
製造例１
下記の成分を均一に混練分散して、反射パターン形成用インキＡを調製した。
・ポリウレタン系樹脂（荒川化学工業（株）製、商品名「ユリアーノ２４６６」）：４０．０質量部
・硝化綿：２．０質量部
・硬化剤（三井化学ポリウレタン（株）製、商品名「タケネートＤ−１１０Ｎ」）：４．０質量部
・イソプロピルアルコール ５．０質量部
・メチルエチルケトン ６．０質量部
・酢酸エチル ４．０質量部
・酸化チタン ３９．０質量部（シリカで表面処理されたもの、平均粒径：０．３μｍ）
次に、厚さ１２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる基材Ａ１２１上に、ペンタエリスリトールトリアクリレート１００質量部とアクリル酸共重合物系レベリング剤（ビックケミー社製、商標名「ＢＹＫ３６１」）０．０３質量部、重合開始剤（商品名：ルシリンＴＰＯ、ＢＡＳＦ社製）４質量部をＭＥＫ（メチルエチルケトン）に溶解させた溶液を、バーコーターにてコーティングし、８０℃で２分乾燥し膜厚１μｍのプライマー層１２２を形成し基板Ａ１２０とした。
この基板Ａ１２０のプライマー層１２２上にグラビア印刷法により、上記反射パターン形成用インキＡをドット形状にて図３に示すような配置となるように塗工し、熱硬化してパターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線を反射するドットパターンからの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
製造例２
末端に重合可能なアクリロイル基を持ち、ネマチック−アイソトロピック転移温度が１１０℃付近であるモノマー（前記化学式（９）で示される分子構造を有するもの）１００質量部と、末端に重合可能なアクリロイル基を有するカイラル剤（前記化学式（１２）で示される分子構造を有するもの）３．０質量部、光重合開始剤ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキサイド（商品名：ルシリンＴＰＯ、ＢＡＳＦ社製）４質量部とを、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）に溶解させた溶液を調製し、これを反射パターン形成用インキＢとした。
次に、製造例１と同じ基材Ａ１２１上に、製造例１と同様に膜厚１μｍのプライマー層１２２を形成した基板Ａ１２０を得た。
この基板Ａ１２０のプライマー層１２２上にグラビア印刷法により、上記反射パターン形成用インキＢをドット形状にて図３に示すような配置となるように塗工し、熱硬化してパターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線を反射するドットパターンからの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
末端に重合可能なアクリロイル基を持ち、ネマチック−アイソトロピック転移温度が１１０℃付近であるモノマー（前記化学式（９）で示される分子構造を有するもの）１００質量部と、末端に重合可能なアクリロイル基を有するカイラル剤（前記化学式（１２）で示される分子構造を有するもの）３．０質量部、光重合開始剤ジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキサイド（商品名：ルシリンＴＰＯ、ＢＡＳＦ社製）４質量部とを、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）に溶解させた溶液を調製し、これを反射パターン形成用インキＢとした。
次に、製造例１と同じ基材Ａ１２１上に、製造例１と同様に膜厚１μｍのプライマー層１２２を形成した基板Ａ１２０を得た。
この基板Ａ１２０のプライマー層１２２上にグラビア印刷法により、上記反射パターン形成用インキＢをドット形状にて図３に示すような配置となるように塗工し、熱硬化してパターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線を反射するドットパターンからの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
製造例３
末端に重合可能なアクリロイル基を持ち、ネマチック−アイソトロピック転移温度が１１０℃付近であるモノマー（前記化合物（１１）で示される分子構造を有するもの）１００質量部と、末端に重合可能なアクリロイル基を持つカイラル剤（上記化学式（１２）で示される分子構造を有するもの）３．０重量部、光重合開始剤（ビーエーエスエフ社製、ルシリンＴＰＯ）を４重量部、レベリング剤（ビックケミー社製、ＢＹＫ−３６１）０．３重量部とを、メチルイソブチルケトンに溶解させた赤外線反射インキを調製した。
この液晶溶液を、１２５μｍのＰＥＴからなる透明基材Ｂ２４０上にグラビア印刷法にて直接塗工し、紫外線照射により硬化し、赤外線拡散反射基板Ｂ２２０を作製した。
次に、ペンタエリスリトールトリアクリレート１００質量部に、フタロシアニン系色素（日本触媒社製、ＩＲ−１２）２重量部、光重合開始剤（ビーエーエスエフ社製、ルシリンＴＰＯ）４重量部をシクロヘキサノンに溶解させた赤外線吸収インキを調製し、グラビア印刷によりドット状にパターン印刷し、パターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線吸収するドットパターン以外からの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
末端に重合可能なアクリロイル基を持ち、ネマチック−アイソトロピック転移温度が１１０℃付近であるモノマー（前記化合物（１１）で示される分子構造を有するもの）１００質量部と、末端に重合可能なアクリロイル基を持つカイラル剤（上記化学式（１２）で示される分子構造を有するもの）３．０重量部、光重合開始剤（ビーエーエスエフ社製、ルシリンＴＰＯ）を４重量部、レベリング剤（ビックケミー社製、ＢＹＫ−３６１）０．３重量部とを、メチルイソブチルケトンに溶解させた赤外線反射インキを調製した。
この液晶溶液を、１２５μｍのＰＥＴからなる透明基材Ｂ２４０上にグラビア印刷法にて直接塗工し、紫外線照射により硬化し、赤外線拡散反射基板Ｂ２２０を作製した。
次に、ペンタエリスリトールトリアクリレート１００質量部に、フタロシアニン系色素（日本触媒社製、ＩＲ−１２）２重量部、光重合開始剤（ビーエーエスエフ社製、ルシリンＴＰＯ）４重量部をシクロヘキサノンに溶解させた赤外線吸収インキを調製し、グラビア印刷によりドット状にパターン印刷し、パターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線吸収するドットパターン以外からの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
製造例４
拡散レンズフィルム（オプティカルソリューションズ社製、ＬＣＤ８０ＰＣ１０−Ｆ１０）の一方の面に、赤外線反射フィルム（帝人社製、レフテルＷＨ０３）を赤外線反射層２６０として用い、拡散レンズフィルム（光拡散フィルム２５０）に接着し、赤外線反射層を形成した。
拡散レンズフィルムのもう一方の面には、製造例３で調製した赤外線吸収インキをドット状にパターン印刷し、パターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線吸収するドットパターン以外からの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
拡散レンズフィルム（オプティカルソリューションズ社製、ＬＣＤ８０ＰＣ１０−Ｆ１０）の一方の面に、赤外線反射フィルム（帝人社製、レフテルＷＨ０３）を赤外線反射層２６０として用い、拡散レンズフィルム（光拡散フィルム２５０）に接着し、赤外線反射層を形成した。
拡散レンズフィルムのもう一方の面には、製造例３で調製した赤外線吸収インキをドット状にパターン印刷し、パターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線吸収するドットパターン以外からの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
製造例５
厚さ１２５μｍのＰＥＴからなる透明基材Ｂ２４０上に再帰反射材料（小松プロセス社製、アートブライトカラー）を固形分３０％となるようにシクロヘキサノンで希釈したものを塗工し、赤外線反射層２６０を形成し、ＰＥＴからなる透明基材Ｂ２４０のもう一方の面に製造例３と同様の赤外線吸収ドットを形成し、パターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線吸収するドットパターン以外からの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
厚さ１２５μｍのＰＥＴからなる透明基材Ｂ２４０上に再帰反射材料（小松プロセス社製、アートブライトカラー）を固形分３０％となるようにシクロヘキサノンで希釈したものを塗工し、赤外線反射層２６０を形成し、ＰＥＴからなる透明基材Ｂ２４０のもう一方の面に製造例３と同様の赤外線吸収ドットを形成し、パターン印刷シート１１を得た。得られたパターン印刷シート１１に、赤外線を照射して、その赤外線吸収するドットパターン以外からの反射光を検知することにより、ドットパターンを画像として検知したところ、４０°まで読み取ることが可能であり、広い読取角度を有していた。
実施例
製造例１〜５で得られたパターン印刷シート１１を用いて、赤外線照射部を具備する入力端末２０を備えた本発明の画像投影システムにおけるパターンの読み取りを評価したところ、いずれのパターン印刷シート１１も読取不能や位置情報（座標）認識の錯誤も無く、十分な信号レベルで読み取りが出来、スクリーンの位置情報を非接触で、簡便に且つ高精度に入力することができた。
また、製造例１〜５で得られたパターン印刷シート１１を用いて、本発明の画像投影システムを稼動したところ、手書き入力された位置情報から変換された画像情報Ａを更に可視光線に変換して高精度に投影し得た。また、画像ソースユニットを用い動画である画像情報Ｂに画像情報Ａを組み合わせて複合画像情報に変換したところ、連続的なストリーミング情報として投影できた。
製造例１〜５で得られたパターン印刷シート１１を用いて、赤外線照射部を具備する入力端末２０を備えた本発明の画像投影システムにおけるパターンの読み取りを評価したところ、いずれのパターン印刷シート１１も読取不能や位置情報（座標）認識の錯誤も無く、十分な信号レベルで読み取りが出来、スクリーンの位置情報を非接触で、簡便に且つ高精度に入力することができた。
また、製造例１〜５で得られたパターン印刷シート１１を用いて、本発明の画像投影システムを稼動したところ、手書き入力された位置情報から変換された画像情報Ａを更に可視光線に変換して高精度に投影し得た。また、画像ソースユニットを用い動画である画像情報Ｂに画像情報Ａを組み合わせて複合画像情報に変換したところ、連続的なストリーミング情報として投影できた。
以上詳細に説明したように、本発明の画像投影システムは、ホテル、博物館、官庁、企業、家庭等の種々の場所における、イメージングアプリケーション、会議室でのプレゼンテーション、各種コンテンツの映写等に好適に用いられる。
１０： スクリーン
１１： パターン印刷シート
２０： 入力端末
３０： 画像処理ユニット
４０： 画像プロジェクター
５０： 非可視光線遮断手段
６０： 画像ソースユニット
７０、７０'： コード
１１０： 反射パターン
１２０： 基板Ａ
１２１： 基材Ａ
１２２： プライマー層
１２３： 配向膜
１３０： 表面保護層
２１０： 吸収パターン
２２０： 基板Ｂ
２３０： 液晶層
２４０： 透明基材Ｂ
２５０： 光拡散フィルム
２６０： 非可視光線反射層
ｉ：非可視光線
ｒ：反射光線
１１： パターン印刷シート
２０： 入力端末
３０： 画像処理ユニット
４０： 画像プロジェクター
５０： 非可視光線遮断手段
６０： 画像ソースユニット
７０、７０'： コード
１１０： 反射パターン
１２０： 基板Ａ
１２１： 基材Ａ
１２２： プライマー層
１２３： 配向膜
１３０： 表面保護層
２１０： 吸収パターン
２２０： 基板Ｂ
２３０： 液晶層
２４０： 透明基材Ｂ
２５０： 光拡散フィルム
２６０： 非可視光線反射層
ｉ：非可視光線
ｒ：反射光線
Claims (11)
- スクリーン、入力端末、画像処理ユニット、画像プロジェクター及び非可視光線遮断手段を含む画像投影システムであって、
該スクリーンが、非可視光線を反射することにより位置情報を発信する反射パターン又は非可視光線を吸収することにより位置情報を発信する吸収パターンを有するパターン印刷シートを具備し、
該入力端末が、非可視光線照射部を備え、該非可視光線照射部から照射された非可視光線の該パターン印刷シートの特定部位から反射された反射光線を検知し、該反射パターン又は該吸収パターンの位置情報を読み取り、該位置情報を該画像処理ユニットに出力し、
該画像処理ユニットが、該入力端末から入力された該位置情報を画像情報Ａに変換し、該画像情報Ａを該画像プロジェクターに伝達し、
該画像プロジェクターが、該画像処理ユニットから伝達された該画像情報Ａを可視光線に変換し、該可視光線を該スクリーンに投影し、且つ
該非可視光線遮断手段が、該画像プロジェクターの前又は内部に配置され、投影される該可視光線から該非可視光線を除去することを特徴とする画像投影システム。 - 更に、前記画像投影システムが画像データを読み取り伝達する画像ソースユニットを具備し、前記画像処理ユニットが、前記位置情報を画像情報Ａに変換し、且つ該画像ソースユニットから伝達された該画像データを画像情報Ｂに変換するものである請求項１に記載の画像投影システム。
- 前記画像処理ユニットが、前記画像データを前記画像情報Ａの命令に従って画像情報Ｂに変換する請求項２に記載の画像投影システム。
- 前記画像処理ユニットが、前記画像情報Ａと前記画像情報Ｂとを複合し、複合画像情報に変換する請求項２に記載の画像投影システム。
- 前記画像情報Ａ及び／又は前記画像情報Ｂが、ストリーミング情報である請求項２〜４のいずれかに記載の画像投影システム。
- 前記パターン印刷シートが、非可視光線を透過する基板上に反射パターンを配列してなる請求項１〜５のいずれかに記載の画像投影システム。
- 前記反射パターンが、ドット形状である請求項１〜６のいずれかに記載の画像投影システム。
- 前記反射パターンが、酸化チタンを分散して含有する樹脂組成物からなる請求項１〜７のいずれかに記載の画像投影システム。
- 前記樹脂組成物が、ウレタン樹脂組成物である請求項８に記載の画像投影システム。
- 前記パターン印刷シートが、非可視光線を拡散反射する基板上に吸収パターンを配列してなる請求項１〜６のいずれかに記載の画像投影システム。
- 前記吸収パターンが、ドット形状である請求項１０に記載の画像投影システム。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP5141110B2 (ja) | 2013-02-13 |
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