JP2009037112A - Display body and labeled article - Google Patents

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聖子 松野
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Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology capable of attaining the effect of higher forgery prevention. <P>SOLUTION: The display body 10 has a plurality of interface sections IF1 and IF2 each of which includes a plurality of recessed parts or projection parts. In each of the plurality of interface sections IF1 and IF2, the plurality of recessed parts or projecting parts are arranged regularly at a center distance that is larger than one half of the minimum wavelength of visible light but smaller than the minimum wavelength. The arrangement direction of the plurality of recessed parts or projecting parts is mutually different, between one part of the plurality of interface sections IF1 and the other part of interface sections IF2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば偽造防止効果を提供する表示技術に関する。   The present invention relates to a display technique that provides, for example, an anti-counterfeit effect.
一般に、商品券及び小切手などの有価証券類、クレジットカード、キャッシュカード及びIDカードなどのカード類、並びにパスポート及び免許証などの証明書類には、それらの偽造を防止するために、通常の印刷物とは異なる視覚効果を有する表示体が貼り付けられている。また、近年、これら以外の物品についても、偽造品の流通が社会問題化している。そのため、そのような物品に対しても、同様の偽造防止技術を適用する機会が増えてきている。   Generally, securities such as gift certificates and checks, cards such as credit cards, cash cards and ID cards, and certificates such as passports and licenses must be printed with ordinary printed materials to prevent counterfeiting. The display body which has a different visual effect is affixed. In recent years, the distribution of counterfeit goods has become a social problem for articles other than these. Therefore, the opportunity to apply the same forgery prevention technology to such articles is increasing.
通常の印刷物とは異なる視覚効果を有している表示体としては、複数の溝を並べてなる回折格子を含んだ表示体が知られている。この表示体には、例えば、観察条件に応じて変化する像を表示させることや、立体像を表示させることができる。また、回折格子が表示する解説による分光色は、通常の印刷技術では表現することができない。そのため、回折格子を含んだ表示体は、偽造防止対策が必要な物品に広く用いられている。   As a display body having a visual effect different from that of a normal printed material, a display body including a diffraction grating in which a plurality of grooves are arranged is known. For example, the display body can display an image that changes according to the observation condition, or can display a stereoscopic image. Further, the spectral color according to the explanation displayed by the diffraction grating cannot be expressed by ordinary printing technology. Therefore, a display body including a diffraction grating is widely used for articles that require anti-counterfeiting measures.
この表示体では、レリーフ型の回折格子を使用することが一般的である。レリーフ型回折格子は、通常、フォトリソグラフィを利用して製造した原版から複製することにより得られる。例えば、特許文献1及び2には、回折格子を形成するために、一方の主面に感光性レジストを塗布した平板状の基板をXYステージ上に載置し、コンピュータ制御のもとでステージを移動させながら感光性レジストに電子ビームを照射することにより、感光性レジストをパターン露光することが記載されている。また、非特許文献1には、二光束干渉を利用して回折格子を形成することが記載されている。これから分かるように、レリーフ型回折格子を含んだ表示体の製造に使用する原版は、それ自体の製造が困難であり、それゆえ、レリーフ型回折格子を含んだ表示体の製造も困難であった。   In this display, a relief type diffraction grating is generally used. The relief type diffraction grating is usually obtained by duplicating from an original plate manufactured using photolithography. For example, in Patent Documents 1 and 2, in order to form a diffraction grating, a flat substrate coated with a photosensitive resist on one main surface is placed on an XY stage, and the stage is controlled under computer control. It is described that the photosensitive resist is subjected to pattern exposure by irradiating the photosensitive resist with an electron beam while being moved. Non-Patent Document 1 describes that a diffraction grating is formed using two-beam interference. As can be seen from the above, it is difficult to manufacture the original plate used for manufacturing the display body including the relief type diffraction grating. Therefore, it is difficult to manufacture the display body including the relief type diffraction grating. .
しかしながら、偽造防止対策が必要な物品の多くでレリーフ型回折格子を含んだ表示体が用いられるようになった結果、この技術が広く認知され、これに伴い、偽造品の発生も増加する傾向にある。そのため、レリーフ型回折格子を含んだ表示体を用いて十分な偽造防止効果を達成することが難しくなってきている。
特開平2−72320号公報 米国特許第5058992号明細書 辻内順平著、「ホログラフィー」、丸善株式会社
However, as a result of the use of display bodies that include relief-type diffraction gratings in many articles that require anti-counterfeiting measures, this technology has become widely recognized, and along with this, the occurrence of counterfeit products tends to increase. is there. Therefore, it has become difficult to achieve a sufficient anti-counterfeit effect using a display body including a relief type diffraction grating.
JP-A-2-72320 US Pat. No. 5,058,992 Junpei Takiuchi, "Holography", Maruzen Co., Ltd.
本発明の目的は、より高い偽造防止効果を達成可能とすることにある。   An object of the present invention is to make it possible to achieve a higher anti-counterfeit effect.
本発明の第1側面によると、複数の凹部又は凸部を各々が含んだ複数の界面部を備え、前記複数の界面部の各々において、前記複数の凹部又は凸部は可視光の最短波長の1/2より長く且つ前記最短波長未満の中心間距離で規則的に配列し、前記複数の界面部の一部と他の一部とは前記複数の凹部又は凸部の配列方向が互いに異なっていることを特徴とする表示体が提供される。   According to the first aspect of the present invention, it comprises a plurality of interface portions each including a plurality of recesses or projections, and in each of the plurality of interface portions, the plurality of recesses or projections have the shortest wavelength of visible light. It is regularly arranged at a center-to-center distance that is longer than ½ and less than the shortest wavelength, and the arrangement direction of the plurality of recesses or projections is different between a part of the plurality of interface parts and the other part. A display body is provided.
本発明の第2側面によると、第1側面に係る表示体と、これを支持した物品とを具備したことを特徴とするラベル付き物品が提供される。   According to the second aspect of the present invention, there is provided a labeled article characterized by comprising the display according to the first aspect and an article that supports the display.
本発明によると、より高い偽造防止効果を達成することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to achieve a higher anti-counterfeit effect.
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、全ての図面を通じて、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that, throughout all the drawings, the same reference numerals are given to components that exhibit the same or similar functions, and redundant descriptions are omitted.
図1は、本発明の一態様に係る表示体を概略的に示す平面図である。図2は、図1に示す表示体のII−II線に沿った断面図である。   FIG. 1 is a plan view schematically showing a display body according to one aspect of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the display shown in FIG.
この表示体10は、光透過層11と反射層13との積層体を含んでいる。図2に示す例では、光透過層11側を前面側とし且つ反射層13側を背面側としている。光透過層11と反射層13との界面は、第1界面部IF1と第2界面部IF2と第3界面部IF3とを含んでいる。後述するように、界面部IF1及びIF2には、凹構造及び/又は凸構造が設けられている。以下、この表示体10のうち、界面部IF1乃至IF3に対応した部分を、それぞれ、表示部DA1乃至DA3と呼ぶ。   The display body 10 includes a laminated body of a light transmission layer 11 and a reflection layer 13. In the example shown in FIG. 2, the light transmission layer 11 side is the front side, and the reflection layer 13 side is the back side. The interface between the light transmission layer 11 and the reflective layer 13 includes a first interface part IF1, a second interface part IF2, and a third interface part IF3. As will be described later, the interface portions IF1 and IF2 are provided with a concave structure and / or a convex structure. Hereinafter, portions of the display body 10 corresponding to the interface portions IF1 to IF3 are referred to as display portions DA1 to DA3, respectively.
光透過層11の材料としては、例えば、ポリカーボネート及びポリエステルなどの光透過性を有する樹脂を使用することができる。例えば、熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂を使用すると、原版を用いた転写により、一方の主面に凹構造及び/又は凸構造が設けられた光透過層11を容易に形成することができる。   As a material of the light transmission layer 11, for example, a resin having light transmission properties such as polycarbonate and polyester can be used. For example, when a thermoplastic resin or a photocurable resin is used, the light transmission layer 11 having a concave structure and / or a convex structure on one main surface can be easily formed by transfer using an original plate.
図2には、一例として、光透過性基材111と光透過性樹脂層112との積層体で構成された光透過層11を描いている。光透過性基材111は、それ自体を単独で取り扱うことが可能なフィルム又はシートである。光透過性樹脂層112は、光透過性基材111上に形成された層である。図2に示す光透過層11は、例えば、光透過性基材111上に熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂を塗布し、この塗膜に原版を押し当てながら樹脂を硬化させることにより得られる。   In FIG. 2, as an example, the light transmissive layer 11 configured by a laminate of the light transmissive substrate 111 and the light transmissive resin layer 112 is depicted. The light transmissive substrate 111 is a film or sheet that can be handled by itself. The light transmissive resin layer 112 is a layer formed on the light transmissive substrate 111. The light transmissive layer 11 shown in FIG. 2 is obtained, for example, by applying a thermoplastic resin or a photocurable resin on the light transmissive substrate 111 and curing the resin while pressing the original plate against the coating film.
反射層13としては、例えば、アルミニウム、銀、金、及びそれらの合金などの金属材料からなる金属層を使用することができる。或いは、反射層13として、光透過性11とは屈折率が異なる誘電体層を使用してもよい。或いは、反射層13として、隣り合うもの同士の屈折率が異なる誘電体層の積層体、即ち、誘電体多層膜を使用してもよい。但し、誘電体多層膜が含む誘電体層のうち光透過層11と接触しているものの屈折率は、光透過層11の屈折率とは異なっている必要がある。反射層13は、例えば、真空蒸着法及びスパッタリング法などの気相堆積法により形成することができる。   As the reflective layer 13, for example, a metal layer made of a metal material such as aluminum, silver, gold, and alloys thereof can be used. Alternatively, a dielectric layer having a refractive index different from that of the light transmissive member 11 may be used as the reflective layer 13. Alternatively, as the reflective layer 13, a laminate of dielectric layers having different refractive indexes between adjacent ones, that is, a dielectric multilayer film may be used. However, the refractive index of the dielectric layer included in the dielectric multilayer film that is in contact with the light transmission layer 11 needs to be different from the refractive index of the light transmission layer 11. The reflective layer 13 can be formed by, for example, a vapor deposition method such as a vacuum evaporation method or a sputtering method.
光透過層11及び反射層13の一方は、省略することができる。但し、表示体10が光透過層11及び反射層13の双方を含んでいる場合、それらの一方のみを含んでいる場合と比較して、先の界面の損傷を生じ難く、表示体10に視認性がより優れた像を表示させることができる。   One of the light transmission layer 11 and the reflection layer 13 can be omitted. However, when the display body 10 includes both the light transmission layer 11 and the reflection layer 13, the interface 10 is less likely to be damaged than when only one of them is included, and the display body 10 is visually recognized. An image with better properties can be displayed.
この表示体10は、接着剤層及び保護層などの他の層を更に含むことができる。
接着剤層は、例えば、反射層13を被覆するように設ける。表示体10が光透過層11及び反射層13の双方を含んでいる場合、通常、反射層13の表面の形状は、光透過層11と反射層13との界面の形状とほぼ等しい。接着剤層を設けると、反射層13の表面が露出するのを防止できるため、先の界面の凹構造及び/又は凸構造の偽造を目的とした複製を困難とすることができる。
The display body 10 may further include other layers such as an adhesive layer and a protective layer.
For example, the adhesive layer is provided so as to cover the reflective layer 13. When the display body 10 includes both the light transmission layer 11 and the reflection layer 13, the shape of the surface of the reflection layer 13 is usually almost equal to the shape of the interface between the light transmission layer 11 and the reflection layer 13. When the adhesive layer is provided, it is possible to prevent the surface of the reflective layer 13 from being exposed. Therefore, it is possible to make it difficult to duplicate the concave structure and / or the convex structure of the previous interface.
光透過層11側を背面側とし且つ反射層13側を前面側とする場合、接着層は、光透過層11上に形成する。この場合、光透過層11と反射層13との界面ではなく、反射層13と外界との界面が界面部IF1乃至IF3を含む。   When the light transmission layer 11 side is the back side and the reflection layer 13 side is the front side, the adhesive layer is formed on the light transmission layer 11. In this case, not the interface between the light transmission layer 11 and the reflection layer 13, but the interface between the reflection layer 13 and the outside includes the interface portions IF1 to IF3.
保護層は、光透過層11及び反射層13の積層体に対して前面側に設ける。例えば、光透過層11側を背面側とし且つ反射層13側を前面側とする場合、必要に応じて接着剤層などを介して反射層13に保護層を貼りつけることにより、反射層13の損傷を抑制できるのに加え、その表面の凹構造及び/又は凸構造の偽造を目的とした複製を困難とすることができる。   The protective layer is provided on the front side with respect to the laminated body of the light transmission layer 11 and the reflection layer 13. For example, when the light transmissive layer 11 side is the back side and the reflective layer 13 side is the front side, a protective layer is attached to the reflective layer 13 via an adhesive layer or the like as necessary. In addition to being able to suppress damage, replication for the purpose of counterfeiting the concave structure and / or convex structure of the surface can be made difficult.
次に、界面部IF1乃至IF3について説明する。
図3は、図1及び図2に示す表示体の第1界面部に採用可能な構造の一例を示す斜視図である。図4は、図3に示す構造の平面図である。図5は、図1及び図2に示す表示体の第2界面部に採用可能な構造の一例を示す斜視図である。図6は、図5に示す構造の平面図である。なお、図3及び図5には、それぞれ、透明層11側から見た界面部IF1及びIF2を描いている。
Next, the interface portions IF1 to IF3 will be described.
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a structure that can be employed in the first interface portion of the display body shown in FIGS. 1 and 2. FIG. 4 is a plan view of the structure shown in FIG. FIG. 5 is a perspective view illustrating an example of a structure that can be employed in the second interface portion of the display body illustrated in FIGS. 1 and 2. 6 is a plan view of the structure shown in FIG. 3 and 5 show the interface portions IF1 and IF2 as viewed from the transparent layer 11 side.
界面部IF1及びIF2の各々には、複数の凸部PRが設けられている。これら凸部PRは、小さい中心間距離で規則的に配置されている。図3及び図4に示す例では、凸部PRは、互いに略直交するx方向とy方向とに格子状に配列している。図5及び図6に示す例では、凸部PRは、互いに略直交するx’方向とy’方向とに格子状に配列している。即ち、界面部IF1及びIF2の各々において、凸部PRは正方格子状に配列している。   Each of the interface portions IF1 and IF2 is provided with a plurality of convex portions PR. These convex portions PR are regularly arranged with a small center distance. In the example shown in FIGS. 3 and 4, the protrusions PR are arranged in a lattice shape in the x direction and the y direction that are substantially orthogonal to each other. In the example shown in FIGS. 5 and 6, the protrusions PR are arranged in a lattice pattern in the x ′ direction and the y ′ direction substantially orthogonal to each other. That is, in each of the interface portions IF1 and IF2, the convex portions PR are arranged in a square lattice pattern.
x方向とx’方向とは交差しており、例えば約45°の角度を為している。即ち、界面部IF1と界面部IF2とでは、凸部PRの配列方向が異なっている。   The x direction and the x ′ direction intersect each other, for example, at an angle of about 45 °. That is, the arrangement direction of the protrusions PR is different between the interface part IF1 and the interface part IF2.
界面部IF1及びIF2の各々において、各凸部PRは、典型的にはテーパ形状を有している。それら凸部PRの一部は、テーパ形状を有していなくてもよい。   In each of the interface parts IF1 and IF2, each convex part PR typically has a tapered shape. Some of the convex portions PR may not have a tapered shape.
テーパ形状は、例えば、紡錘形状、円錐及び角錐などの錐体形状、又は切頭円錐及び切頭角錐などの切頭錐体形状である。凸部PRの側面は、傾斜面のみで構成されていてもよく、階段状であってもよい。テーパ形状は、界面部IF1及びIF2の反射率を小さくするのに役立つ。加えて、テーパ形状は、原版からの光透過層11の取り外しを容易にし、生産性の向上に寄与する。   The tapered shape is, for example, a spindle shape, a cone shape such as a cone and a pyramid, or a truncated cone shape such as a truncated cone and a truncated pyramid. The side surface of the convex part PR may be composed only of an inclined surface or may be stepped. The taper shape helps to reduce the reflectivity of the interface portions IF1 and IF2. In addition, the taper shape facilitates the removal of the light transmission layer 11 from the original plate and contributes to the improvement of productivity.
界面部IF1及びIF2の各々において、凸部PRの中心間距離は、可視光の最短波長と比較してより短い。例えば、凸部PRの中心間距離は、約400nm未満である。また、界面部IF1及びIF2の各々において、凸部PRの中心間距離は、可視光の最短波長の1/2よりも長い。例えば、凸部PRの中心間距離は、約200nmよりも長い。そして、界面部IF1及びIF2の各々において、凸部PRの平均高さは、例えば、300乃至450nmの範囲内にある。   In each of the interface portions IF1 and IF2, the distance between the centers of the convex portions PR is shorter than the shortest wavelength of visible light. For example, the center-to-center distance of the convex part PR is less than about 400 nm. Further, in each of the interface portions IF1 and IF2, the distance between the centers of the convex portions PR is longer than ½ of the shortest wavelength of visible light. For example, the center-to-center distance of the convex part PR is longer than about 200 nm. And in each of interface part IF1 and IF2, the average height of convex part PR exists in the range of 300 to 450 nm, for example.
界面部IF1及びIF2の各々において、凸部PRは回折格子を形成している。界面部IF1と界面部IF2とは、凸部PRの配列方向、即ち回折格子の方位が異なっている。例えば、界面部IF1における凸部PRの配列方向と界面部IF2における凸部PRの配列方向とは約45°の角度を為している。なお、凸部PRが形成している回折格子は、溝(即ち、格子線)を破線で示すように配置してなる回折格子とほぼ同様に機能する。
界面部IF3は、例えば平坦面である。界面部IF3は、省略することができる。
In each of the interface parts IF1 and IF2, the convex part PR forms a diffraction grating. The interface portion IF1 and the interface portion IF2 are different in the arrangement direction of the protrusions PR, that is, the orientation of the diffraction grating. For example, the arrangement direction of the projections PR in the interface part IF1 and the arrangement direction of the projections PR in the interface part IF2 form an angle of about 45 °. Note that the diffraction grating formed by the convex portions PR functions in substantially the same manner as a diffraction grating in which grooves (that is, grating lines) are arranged as indicated by broken lines.
The interface part IF3 is, for example, a flat surface. The interface part IF3 can be omitted.
次に、界面部IF1及びIF2が有している視覚効果について説明する。
回折格子を照明すると、回折格子は、入射光である照明光の進行方向に対して特定の方向に強い回折光を射出する。
Next, the visual effect which interface part IF1 and IF2 has is demonstrated.
When the diffraction grating is illuminated, the diffraction grating emits strong diffracted light in a specific direction with respect to the traveling direction of the illumination light that is incident light.
m次回折光(m=0、±1、±2、・・・)の射出角βは、回折格子の格子線に垂直な面内で光が進行する場合、下記等式から算出することができる。
d=mλ/(sinα−sinβ)
この等式において、dは回折格子の格子定数を表し、mは回折次数を表し、λは入射光及び回折光の波長を表している。また、αは、0次回折光、即ち、透過光又は正反射光の射出角を表している。換言すれば、αの絶対値は照明光の入射角と等しく、反射型回折格子の場合には、照明光の入射方向と正反射光の射出方向とは、回折格子が設けられた界面の法線に関して対称である。
The emission angle β of m-order diffracted light (m = 0, ± 1, ± 2,...) can be calculated from the following equation when light travels in a plane perpendicular to the grating line of the diffraction grating. .
d = mλ / (sin α−sin β)
In this equation, d represents the grating constant of the diffraction grating, m represents the diffraction order, and λ represents the wavelengths of incident light and diffracted light. Α represents the exit angle of 0th-order diffracted light, that is, transmitted light or specularly reflected light. In other words, the absolute value of α is equal to the incident angle of the illumination light, and in the case of a reflective diffraction grating, the incident direction of the illumination light and the emission direction of the regular reflection light are the method of the interface where the diffraction grating is provided. Symmetric with respect to the line.
なお、回折格子が反射型である場合、角度αは、0°以上であり且つ90°未満である。また、回折格子が設けられた界面に対して斜め方向から照明光を照射し、法線方向の角度、即ち0°を境界値とする2つの角度範囲を考えると、角度βは、回折光の射出方向と正反射光の射出方向とが同じ角度範囲内にあるときには正の値であり、回折光の射出方向と照明光の入射方向とが同じ角度範囲内にあるときには負の値である。以下、正反射光の射出方向を含む角度範囲を「正の角度範囲」と呼び、照明光の入射方向を含む角度範囲を「負の角度範囲」と呼ぶ。   When the diffraction grating is a reflection type, the angle α is 0 ° or more and less than 90 °. In addition, when illumination light is irradiated to the interface provided with the diffraction grating from an oblique direction, and the angle in the normal direction, that is, two angle ranges having a boundary value of 0 °, the angle β is determined as follows. A positive value is obtained when the exit direction and the exit direction of the specularly reflected light are within the same angular range, and a negative value when the exit direction of the diffracted light and the incident direction of the illumination light are within the same angular range. Hereinafter, an angle range including the emission direction of the specularly reflected light is referred to as a “positive angle range”, and an angle range including the incident direction of the illumination light is referred to as a “negative angle range”.
法線方向から回折格子を観察する場合、表示に寄与する回折光は射出角βが0°の回折光のみである。従って、この場合、格子定数dが波長λと比較してより大きければ、上記等式を満足する波長λ及び入射角αが存在する。即ち、この場合、観察者は、上記等式を満足する波長λを有する回折光を観察することができる。   When the diffraction grating is observed from the normal direction, the diffracted light contributing to the display is only diffracted light having an exit angle β of 0 °. Therefore, in this case, if the lattice constant d is larger than the wavelength λ, there exists a wavelength λ and an incident angle α that satisfy the above equation. That is, in this case, the observer can observe diffracted light having a wavelength λ that satisfies the above equation.
これに対し、格子定数dが波長λと比較してより小さい場合、上記等式を満足する入射角αは存在しない。従って、この場合、観察者は、回折光を観察することができない。   On the other hand, when the lattice constant d is smaller than the wavelength λ, there is no incident angle α that satisfies the above equation. Therefore, in this case, the observer cannot observe the diffracted light.
この説明から明らかなように、界面部IF1及びIF2は、通常の回折格子とは異なり、法線方向に回折光を射出しない。それゆえ、法線方向から観察した場合、表示部DA1及びDA2は、回折による分光色を表示しない。   As is apparent from this description, the interface portions IF1 and IF2 do not emit diffracted light in the normal direction, unlike a normal diffraction grating. Therefore, when viewed from the normal direction, the display units DA1 and DA2 do not display the spectral color due to diffraction.
界面部IF1及びIF2に設けられた回折格子と通常の回折格子とは、更に以下の点で相違する。   The diffraction grating provided at the interface portions IF1 and IF2 is different from the normal diffraction grating in the following points.
図7は、回折格子が1次回折光を射出する様子を概略的に示す図である。図8は、他の回折格子が1次回折光を射出する様子を概略的に示す図である。図7及び図8において、IFは回折格子が形成された界面を示し、NLは界面IFの法線を示し、ILは照明光を示し、RLは正反射光又は0次回折光を示し、DLは1次回折光を示している。   FIG. 7 is a diagram schematically showing how the diffraction grating emits the first-order diffracted light. FIG. 8 is a diagram schematically showing how the other diffraction gratings emit the first-order diffracted light. 7 and 8, IF indicates the interface on which the diffraction grating is formed, NL indicates the normal line of the interface IF, IL indicates illumination light, RL indicates specularly reflected light or zero-order diffracted light, and DL indicates 1st order diffracted light is shown.
上記等式から明らかなように、回折格子の格子定数dが可視光の最短波長と比較してより大きい場合、例えば約400nmよりも大きい場合、界面IFに対して斜め方向から照明光ILを照射すると、回折格子は、図7に示すように正の角度範囲内の射出角βで1次回折光DLを射出する。   As is clear from the above equation, when the grating constant d of the diffraction grating is larger than the shortest wavelength of visible light, for example, larger than about 400 nm, the illumination light IL is irradiated obliquely with respect to the interface IF. Then, as shown in FIG. 7, the diffraction grating emits the first-order diffracted light DL at an emission angle β within a positive angle range.
これに対し、回折格子の格子定数dが可視光の最短波長の1/2より大きく且つこの最短波長未満である場合、例えば約200nmより大きく且つ約400nm未満である場合、界面IFに対して斜め方向から照明光ILを照射すると、回折格子は、図8に示すように負の角度範囲内の射出角βで1次回折光DLを射出する。例えば、角度αが80°であり、格子定数dが300nmである場合を考えると、回折格子は、波長λが540nmの1次回折光を約−25°の射出角βで射出する。   On the other hand, when the grating constant d of the diffraction grating is greater than ½ of the shortest wavelength of visible light and less than this shortest wavelength, for example, greater than about 200 nm and less than about 400 nm, it is oblique to the interface IF. When the illumination light IL is irradiated from the direction, the diffraction grating emits the first-order diffracted light DL at an emission angle β within a negative angle range as shown in FIG. For example, considering the case where the angle α is 80 ° and the grating constant d is 300 nm, the diffraction grating emits first-order diffracted light having a wavelength λ of 540 nm at an emission angle β of about −25 °.
一般に、物品を観察する場合、特には光反射能及び光散乱能が小さい光吸収性の物品を観察する場合、正反射光を知覚できるように物品と光源とを観察者の目に対して相対的に位置合わせする。そのため、図7を参照しながら説明した構成を界面部IF1及びIF2に採用すると、そのこと自体を観察者が知らないとしても、観察者は比較的高い確率で回折光を知覚する。これに対し、図8を参照しながら説明した構成を界面部IF1及びIF2に採用すると、そのことを知らない観察者は、多くの場合、回折光を知覚できない。それゆえ、この表示体10は、表示部DA1及びDA2が干渉光を表示し得ることを悟られ難い。   In general, when observing an article, particularly when observing a light-absorbing article having a small light reflection ability and light scattering ability, the article and the light source are relative to the observer's eye so that regular reflection light can be perceived. Align. Therefore, when the configuration described with reference to FIG. 7 is adopted for the interface portions IF1 and IF2, the observer perceives diffracted light with a relatively high probability even if the observer does not know the fact. On the other hand, when the configuration described with reference to FIG. 8 is adopted for the interface portions IF1 and IF2, an observer who does not know the situation cannot perceive diffracted light in many cases. Therefore, it is difficult for the display 10 to realize that the display units DA1 and DA2 can display interference light.
また、図3及び図5に示す構造では、凸部PRはテーパ形状を有している。このような構造を採用した場合、凸部PRの中心間距離が可視光の最短波長と比較してより短ければ、界面IF1及びIF2の近傍の領域は、表示体10の厚さ方向に連続的に変化した屈折率を有していると見なすことができる。そのため、どの角度から観察しても、界面部IF1及びIF2の正反射光の反射率は小さい。そして、上記の通り、界面部IF1及びIF2は、法線方向に回折光を射出しない。   Further, in the structure shown in FIGS. 3 and 5, the convex part PR has a tapered shape. When such a structure is adopted, if the distance between the centers of the projections PR is shorter than the shortest wavelength of visible light, the region near the interfaces IF1 and IF2 is continuous in the thickness direction of the display body 10. Can be regarded as having a changed refractive index. For this reason, the reflectance of regular reflection light at the interface portions IF1 and IF2 is small regardless of the angle at which the observation is performed. As described above, the interface portions IF1 and IF2 do not emit diffracted light in the normal direction.
従って、例えば、表示体10をその法線方向から観察した場合、表示部DA1及びDA2は暗く見える。典型的には、表示部DA1及びDA2は暗灰色又は黒色に見える。なお、ここで、「暗灰色」は、例えば、表示体10に法線方向から光を照射し、正反射光の強度を測定したときに、波長が400nm乃至700nmの範囲内にある全ての光成分について反射率が約25%以下であることを意味する。また、「黒色」は、例えば、表示体10に法線方向から光を照射し、正反射光の強度を測定したときに、波長が400nm乃至700nmの範囲内にある全ての光成分について反射率が10%以下であることを意味する。それゆえ、表示部DA1及びDA2は、例えば暗灰色又は黒色印刷層の如く見える。   Therefore, for example, when the display body 10 is observed from the normal direction, the display parts DA1 and DA2 appear dark. Typically, the display parts DA1 and DA2 appear dark gray or black. Here, “dark gray” means, for example, all light having a wavelength in the range of 400 nm to 700 nm when the display 10 is irradiated with light from the normal direction and the intensity of specular reflection light is measured. It means that the reflectance of the component is about 25% or less. “Black” means, for example, the reflectivity of all light components having a wavelength in the range of 400 nm to 700 nm when the display 10 is irradiated with light from the normal direction and the intensity of specular reflection light is measured. Means 10% or less. Therefore, the display parts DA1 and DA2 look like dark gray or black print layers, for example.
次に、表示体10が表示する像について説明する。
図9は、図1及び図2に示す表示体を法線方向から観察している様子を概略的に示す図である。図10は、図1及び図2に示す表示体を斜め方向から観察している様子の一例を概略的に示す図である。図11は、図1及び図2に示す表示体を斜め方向から観察している様子の他の例を概略的に示す図である。なお、図9乃至図11において、LSは光源を示し、OSは観察者を示している。
Next, an image displayed by the display body 10 will be described.
FIG. 9 is a diagram schematically showing a state in which the display body shown in FIGS. 1 and 2 is observed from the normal direction. FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an example of a state in which the display body illustrated in FIGS. 1 and 2 is observed from an oblique direction. FIG. 11 is a diagram schematically illustrating another example of a state in which the display body illustrated in FIGS. 1 and 2 is observed from an oblique direction. 9 to 11, LS indicates a light source, and OS indicates an observer.
図9に示すように、略法線方向から照明光ILを表示体10に照射し、表示体10を略法線方向から観察した場合、界面部IF1及びIF2は低反射性及び低散乱性であるので、表示部DA1及びDA2は、暗灰色又は黒色等の明度及び彩度の低い色を表示する。他方、界面部IF3は界面部IF1及びIF2と比較してより大きな反射率を有しているので、表示部DA3は、表示部DA1及びDA2と比較してより明るく見える。   As shown in FIG. 9, when the display body 10 is irradiated with illumination light IL from a substantially normal direction and the display body 10 is observed from a substantially normal direction, the interface portions IF1 and IF2 have low reflectivity and low scattering. Therefore, the display units DA1 and DA2 display colors with low brightness and saturation such as dark gray or black. On the other hand, since the interface part IF3 has a higher reflectance than the interface parts IF1 and IF2, the display part DA3 looks brighter than the display parts DA1 and DA2.
図10に示すように、x方向に垂直であり且つy方向に対して斜めの方向から照明光ILを表示体10に照射し、表示体10を負の角度範囲内の方向から観察した場合、図8を参照しながら行った説明から明らかなように、界面部IF1は観察者OSへ向けて1次回折光DLを射出する。それゆえ、表示部DA1は、回折による分光色を表示する。また、界面部IF2における凸部PRの配列方向と界面部IF1における凸部PRの配列方向とは約45°の角度を為している。図10に示す観察条件のもとでは、界面部IF2に設けた回折格子の実効的な格子定数は、界面部IF1に設けた回折格子の実効的な格子定数の約1.4倍である。従って、表示部DA2は、回折による分光色を表示しないか又は表示部DA1とはスペクトルが異なる回折による分光色を表示する。ここでは、界面部IF2における凸部PRの配列方向と界面部IF1における凸部PRの配列方向とが為す角度を約45°としているので、表示部DA2は、回折による分光色を表示しないか、又は、回折による分光色を表示するとしても、その明度は極めて低い。   As shown in FIG. 10, when the display body 10 is irradiated with illumination light IL from a direction perpendicular to the x direction and oblique to the y direction, and the display body 10 is observed from a direction within a negative angle range, As is apparent from the description made with reference to FIG. 8, the interface IF1 emits the first-order diffracted light DL toward the observer OS. Therefore, the display unit DA1 displays the spectral color due to diffraction. In addition, the arrangement direction of the projections PR in the interface part IF2 and the arrangement direction of the projections PR in the interface part IF1 form an angle of about 45 °. Under the observation conditions shown in FIG. 10, the effective grating constant of the diffraction grating provided at the interface portion IF2 is about 1.4 times the effective lattice constant of the diffraction grating provided at the interface portion IF1. Accordingly, the display unit DA2 does not display the spectral color due to diffraction, or displays the spectral color due to diffraction having a spectrum different from that of the display unit DA1. Here, since the angle formed by the arrangement direction of the projections PR in the interface IF2 and the arrangement direction of the projections PR in the interface IF1 is about 45 °, the display unit DA2 does not display the spectral color due to diffraction, Or even if the spectral color by diffraction is displayed, the brightness is very low.
図11に示すように、略法線方向から照明光ILを表示体10に照射し、表示体10をx方向に垂直であり且つy方向に対して斜めの方向から観察した場合、界面部IF1に設けた回折格子の実効的な格子定数は可視光の最短波長と比較してより小さいので、界面部IF1は、観察者に向けて回折光を射出しない。従って、表示部DA1は、干渉光を表示せずに暗く見える。また、界面部IF2に設けた回折格子の実効的な格子定数が可視光の最短波長と比較してより大きければ、界面部IF2は、観察者に向けて1次回折光を射出し得る。従って、表示部DA2は、干渉光を表示する可能性がある。   As shown in FIG. 11, when the display body 10 is irradiated with illumination light IL from a substantially normal direction, and the display body 10 is observed from a direction perpendicular to the x direction and oblique to the y direction, the interface IF1 Since the effective grating constant of the diffraction grating provided in is smaller than the shortest wavelength of visible light, the interface portion IF1 does not emit diffracted light toward the observer. Therefore, the display unit DA1 looks dark without displaying the interference light. If the effective grating constant of the diffraction grating provided at the interface IF2 is larger than the shortest wavelength of visible light, the interface IF2 can emit the first-order diffracted light toward the observer. Therefore, the display unit DA2 may display interference light.
なお、図10に示す状態から表示体10の方位のみを変化させると、表示部DA1及びDA2の表示色が変化する。例えば、表示体10をその法線の周りで45°回転させると、表示部DA2は回折による分光色を表示し、表示部DA1は回折による分光色を表示しないか又は表示部DA2とはスペクトルが異なる回折による分光色を表示する。ここでは、界面部IF2における凸部PRの配列方向と界面部IF1における凸部PRの配列方向とが為す角度を約45°としているので、表示部DA1は、回折による分光色を表示しないか、又は、回折による分光色を表示するとしても、その明度は極めて低い。   Note that when only the orientation of the display body 10 is changed from the state shown in FIG. 10, the display colors of the display units DA1 and DA2 change. For example, when the display body 10 is rotated by 45 ° around the normal line, the display unit DA2 displays the spectral color due to diffraction, and the display unit DA1 does not display the spectral color due to diffraction or has a spectrum different from that of the display unit DA2. Displays spectral colors due to different diffraction. Here, since the angle formed by the arrangement direction of the projections PR in the interface IF2 and the arrangement direction of the projections PR in the interface IF1 is about 45 °, the display unit DA1 does not display the spectral color due to diffraction, Or even if the spectral color by diffraction is displayed, the brightness is very low.
また、図11に示す状態から表示体10の方位のみを変化させると、表示部DA1及びDA2の表示色が変化する。例えば、表示体10をその法線の周りで45°回転させると、表示部DA2は干渉光を表示せずに暗く見え、表示部DA1は干渉光を表示する可能性がある。   Further, when only the orientation of the display body 10 is changed from the state shown in FIG. 11, the display colors of the display parts DA1 and DA2 change. For example, when the display body 10 is rotated by 45 ° around the normal line, the display unit DA2 may appear dark without displaying the interference light, and the display unit DA1 may display the interference light.
上記の通り、表示体10が表示する像は、観察条件に応じて多様に変化する。このような変化を生じる像を、他の技術を用いて再現することは不可能であるか又は極めて困難である。特に、通常の反射型回折格子では例えば回折による分光色と銀色又は金色の金属光沢との間でしか表示色が変化しないことから分かるように、他の技術を用いて、表示色を回折による分光色と暗灰色又は黒色との間で変化させることは不可能であるか又は極めて困難である。そして、この多様性は、写真、図形、絵、文字及び記号などの様々な像を高い意匠性で表示させるのに役立つ。   As described above, the image displayed on the display body 10 changes variously according to the observation conditions. Images that produce such changes are impossible or extremely difficult to reproduce using other techniques. In particular, as can be seen from the fact that the display color changes only between the spectral color due to diffraction and the silver or gold metallic luster, for example, in a normal reflection type diffraction grating, the display color can be separated by diffraction using other techniques. It is impossible or extremely difficult to change between color and dark gray or black. This diversity is useful for displaying various images such as photographs, figures, pictures, characters and symbols with high design.
また、この表示体10の界面部IF1及びIF2には、極めて微細であり且つ複雑な形状を有している凸部PRが設けられている。完成した表示体10から、そのような微細構造を正確に解析することは困難である。そして、例え、完成した表示体10から先の微細構造を解析できたとしても、この微細構造を含んだ表示体の偽造又は模造は難しい。通常の回折格子の場合、レーザ光などを利用した光学的複製方法によって干渉縞として構造をコピーされることがあるが、界面部IF1及びIF2の微細構造は複製不可能である。   In addition, the interface portions IF1 and IF2 of the display body 10 are provided with convex portions PR that are extremely fine and have a complicated shape. It is difficult to accurately analyze such a fine structure from the completed display body 10. For example, even if the previous fine structure can be analyzed from the completed display body 10, it is difficult to forge or imitate the display body including the fine structure. In the case of a normal diffraction grating, the structure may be copied as interference fringes by an optical duplication method using laser light or the like, but the fine structure of the interface portions IF1 and IF2 cannot be duplicated.
そして、上記の通り、表示部DA1及びDA2が表示する回折による分光色は、特殊な条件で観察しない限り見ることはできない。すなわち、偽造又は模造を試みる者は、界面部IF1及びIF2に先の微細構造が存在していること自体を認識することが難しい。   And as above-mentioned, the spectral color by the diffraction which display part DA1 and DA2 displays cannot be seen unless it observes on special conditions. That is, it is difficult for a person who attempts counterfeiting or imitation to recognize that the previous microstructure exists in the interface portions IF1 and IF2.
従って、この表示体10を偽造防止用のラベルとして使用すると、高い偽造防止効果を実現することができる。   Therefore, when this display body 10 is used as a label for preventing forgery, a high forgery preventing effect can be realized.
なお、光透過層11を形成するための原版は、例えば、以下の方法により製造することができる。   In addition, the original plate for forming the light transmission layer 11 can be manufactured by the following method, for example.
まず、電子ビーム描画又はレーザビーム描画により、レジスト層を凸部PR又は凹部RCに対応したパターンで露光し、その後、レジスト層の現像及び洗浄を順次行う。電子ビーム又はレーザビームのパワーを適宜設定することにより、テーパ形状の凸部又は凹部が設けられたレジスト層を得ることができる。次いで、例えば電鋳により、光透過層11を形成するための原版として、金属製のスタンパを得る。   First, the resist layer is exposed with a pattern corresponding to the convex portion PR or the concave portion RC by electron beam drawing or laser beam drawing, and thereafter, development and cleaning of the resist layer are sequentially performed. By appropriately setting the power of the electron beam or laser beam, it is possible to obtain a resist layer provided with tapered convex portions or concave portions. Next, a metal stamper is obtained as an original plate for forming the light transmission layer 11 by, for example, electroforming.
或いは、シリコン基板又はガラス基板などの硬質基板上に、レジスト層を形成する。次に、このレジスト層のパターン露光、現像及び洗浄を順次行い、レジストパターンを得る。次いで、先の硬質基板を、レジストパターンをマスクとして用いたエッチングに供する。このエッチングとして等方性エッチングを行うと、エッチング条件を適宜設定することにより、テーパ形状の凸部又は凹部が設けられた硬質基板を得ることができる。この硬質基板をスタンパとして用いてもよいし、この硬質基板から金属製のスタンパを作製し、これを用いてもよい。   Alternatively, a resist layer is formed on a hard substrate such as a silicon substrate or a glass substrate. Next, pattern exposure, development and washing of the resist layer are sequentially performed to obtain a resist pattern. Next, the previous hard substrate is subjected to etching using the resist pattern as a mask. When isotropic etching is performed as this etching, a hard substrate provided with tapered convex portions or concave portions can be obtained by appropriately setting the etching conditions. This hard substrate may be used as a stamper, or a metal stamper may be produced from this hard substrate and used.
この表示体10には、様々な変形が可能である。
図12は、図1及び図2に示す表示体の第1及び/又は第2界面部に採用可能な構造の他の例を示す斜視図である。図13は、図12に示す構造の平面図である。なお、図12には、透明層11側から見た界面部IF1又はIF2を描いている。
Various modifications can be made to the display body 10.
FIG. 12 is a perspective view showing another example of a structure that can be employed in the first and / or second interface portion of the display body shown in FIGS. 1 and 2. FIG. 13 is a plan view of the structure shown in FIG. In FIG. 12, the interface part IF1 or IF2 viewed from the transparent layer 11 side is depicted.
図12及び図13に示す界面部IF1/IF2では、凸部PRは、互いに斜めに交差するx”方向とy”方向とに配列している。x”方向とy”方向とが為す角度は、例えば、約60°である。即ち、凸部PRは、三角格子状に配列している。このような構造を界面部IF1又はIF2に採用すると、上述した像の変化をより複雑にすることができる。   In the interface part IF1 / IF2 shown in FIG. 12 and FIG. The angle formed by the x ″ direction and the y ″ direction is, for example, about 60 °. That is, the convex parts PR are arranged in a triangular lattice shape. When such a structure is adopted for the interface part IF1 or IF2, the above-described image change can be made more complicated.
図14(a)及び(b)は、それぞれ、図1及び図2に示す表示体の第1及び第2界面部に採用可能な構造の更に他の例を示す斜視図である。   14 (a) and 14 (b) are perspective views showing still other examples of structures that can be employed in the first and second interface portions of the display body shown in FIGS. 1 and 2, respectively.
図14(a)に示す界面部IF1は、図14(b)に示す界面部IF2と比較して、凸部PRの中心間距離がより長い。それゆえ、例えば、界面部IF1がx方向に垂直な方向に射出角βで射出する回折光と、界面部IF2がx’方向に垂直な方向に同一の射出角βで射出する回折光とは、異なる波長を有することとなる。従って、より複雑な像の変化を生じさせることができ、より優れた偽造防止効果を得ることができるのに加え、意匠性を向上させることができる。   The interface part IF1 shown in FIG. 14A has a longer center-to-center distance of the convex part PR than the interface part IF2 shown in FIG. Therefore, for example, the diffracted light emitted from the interface portion IF1 in the direction perpendicular to the x direction at the exit angle β and the diffracted light emitted from the interface portion IF2 in the direction perpendicular to the x ′ direction at the same exit angle β. Have different wavelengths. Therefore, it is possible to cause a more complicated image change and to obtain a better anti-counterfeit effect, and to improve the design.
上述した表示体10では、凸部PRの代わりに、凹部を設けてもよい。
図15は、図1及び図2に示す表示体の第1及び/又は第2界面部に採用可能な構造の更に他の例を示す斜視図である。なお、図15には、透明層11側から見た界面部IF1又はIF2を描いている。
In the display body 10 described above, a concave portion may be provided instead of the convex portion PR.
FIG. 15 is a perspective view showing still another example of a structure that can be employed in the first and / or second interface portion of the display body shown in FIGS. 1 and 2. In FIG. 15, the interface part IF1 or IF2 viewed from the transparent layer 11 side is depicted.
図15に示す界面部IF1/IF2には、複数の凹部RCが設けられている。これら凹部RCは、凸部PRに関して説明したのと同様に配列している。各凹部RCは、典型的にはテーパ形状を有している。なお、テーパ形状は、例えば、紡錘形状、円錐及び角錐などの錐体形状、又は切頭円錐及び切頭角錐などの切頭錐体形状である。凹部RCの側壁は、傾斜面のみで構成されていてもよく、階段状であってもよい。このような構造を界面部IF1及び/又はIF2に採用した場合であっても、上述したのと同様の効果を得ることができる。   The interface part IF1 / IF2 shown in FIG. 15 is provided with a plurality of recesses RC. These concave portions RC are arranged in the same manner as described with respect to the convex portion PR. Each recess RC typically has a tapered shape. The tapered shape is, for example, a spindle shape, a cone shape such as a cone and a pyramid, or a truncated cone shape such as a truncated cone and a truncated pyramid. The side wall of the recess RC may be composed only of an inclined surface or may be stepped. Even when such a structure is adopted for the interface part IF1 and / or IF2, the same effect as described above can be obtained.
界面部IF1及びIF2の少なくとも一方において、凸部PR又は凹部RCの一部又は全部は、テーパ形状を有していなくてもよい。但し、テーパ形状を有していない凸部PR又は凹部RCの割合が増加すると、界面部IF1又はIF2の反射率が大きくなる。従って、表示部DA1又はDA2が表示する回折による分光色の視認性が低下する。   In at least one of the interface parts IF1 and IF2, a part or all of the convex part PR or the concave part RC may not have a tapered shape. However, when the ratio of the convex part PR or the concave part RC that does not have a tapered shape increases, the reflectance of the interface part IF1 or IF2 increases. Therefore, the visibility of the spectral color due to diffraction displayed by the display unit DA1 or DA2 is reduced.
また、界面部IF1及びIF2の少なくとも一方において、凸部PR又は凹部RCは、畝又は溝であってもよい。即ち、凸部PR又は凹部RCは、格子定数が可視光の最短波長未満であること以外は通常の回折格子と同様の回折格子を形成していてもよい。但し、反射率の観点では、凸部PR又は凹部RCは、図3乃至図6及び図12乃至図15を参照しながら説明した構造とすることが有利である。   Further, in at least one of the interface portions IF1 and IF2, the convex portion PR or the concave portion RC may be a ridge or a groove. That is, the convex part PR or the concave part RC may form a diffraction grating similar to a normal diffraction grating except that the grating constant is less than the shortest wavelength of visible light. However, from the viewpoint of reflectivity, it is advantageous that the convex part PR or the concave part RC has the structure described with reference to FIGS. 3 to 6 and FIGS. 12 to 15.
界面部IF3には、様々な構成を採用することができる。例えば、界面部IF3に凹部及び/又は凸部を不規則に配置して、光散乱機能を与えてもよい。或いは、界面部IF3に複数の溝を設けて、回折格子及び/又はホログラムを形成してもよい。   Various configurations can be employed for the interface IF3. For example, concave portions and / or convex portions may be irregularly arranged at the interface portion IF3 to provide a light scattering function. Alternatively, a diffraction grating and / or a hologram may be formed by providing a plurality of grooves in the interface part IF3.
図16は、図1及び図2に示す表示体の一変形例を概略的に示す断面図である。
この表示体10では、界面部IF3に複数の溝が設けられている。これら溝は、例えば回折格子を形成している。この回折格子の格子定数は、可視光の最短波長以上である。図16に示す表示体10は、この構造を採用したこと以外は、図1及び図2を参照しながら説明した表示体10と同様である。
FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing a modification of the display body shown in FIGS. 1 and 2.
In the display body 10, a plurality of grooves are provided in the interface part IF3. These grooves form, for example, a diffraction grating. The grating constant of this diffraction grating is not less than the shortest wavelength of visible light. The display body 10 shown in FIG. 16 is the same as the display body 10 described with reference to FIGS. 1 and 2 except that this structure is adopted.
界面部IF3に形成する回折格子の格子定数は、例えば、0.5乃至2μmの範囲内とする。また、この回折格子を構成する溝の深さは、例えば、0.1乃至1μmの範囲内とする。   The grating constant of the diffraction grating formed at the interface part IF3 is, for example, in the range of 0.5 to 2 μm. In addition, the depth of the grooves constituting the diffraction grating is, for example, in the range of 0.1 to 1 μm.
図16に示す構造を採用すると、例えば、略法線方向から観察した場合や斜め方向から観察した場合に、表示部DA3に回折による分光色を表示させることができる。即ち、表示部DA3に虹色の像を表示させることができる。従って、より複雑な像の変化を生じさせることができ、また、表示部DA1及びDA2が回折による分光色を表示し得ることを悟られ難くすることができる。即ち、より優れた偽造防止効果を得ること、及び、意匠性を向上させることが可能となる。   When the structure shown in FIG. 16 is adopted, for example, when observed from a substantially normal direction or from an oblique direction, the spectral color due to diffraction can be displayed on the display unit DA3. That is, a rainbow image can be displayed on the display unit DA3. Therefore, it is possible to cause a more complicated image change, and it is difficult to realize that the display units DA1 and DA2 can display the spectral color due to diffraction. That is, it becomes possible to obtain a better anti-counterfeit effect and improve the design.
上述した表示体10は、界面部IF1及びIF2に加え、図1及び図2を参照しながら説明した界面部IF3と、図6を参照しながら説明した界面部IF3との双方を更に含んでいてもよい。また、上述した表示体10は、凸部が設けられた界面部として界面部IF1及びIF2のみを含んでいるが、凸部PRが設けられた他の界面部を更に含んでいてもよい。   In addition to the interface portions IF1 and IF2, the display body 10 described above further includes both the interface portion IF3 described with reference to FIGS. 1 and 2 and the interface portion IF3 described with reference to FIG. Also good. Moreover, although the display body 10 mentioned above contains only interface part IF1 and IF2 as an interface part in which the convex part was provided, you may further include the other interface part in which the convex part PR was provided.
表示部DA1及びDA2で潜像を形成してもよい。
図17は、他の変形例に係る表示体を法線方向から観察している様子を概略的に示す図である。図18は、図17に示す表示体を斜め方向から観察している様子の一例を概略的に示す図である。
A latent image may be formed on the display units DA1 and DA2.
FIG. 17 is a diagram schematically illustrating a state in which a display body according to another modification is observed from the normal direction. FIG. 18 is a diagram schematically illustrating an example of a state in which the display body illustrated in FIG. 17 is observed from an oblique direction.
図17及び図18に示す表示体10では、図2を参照しながら説明した界面部IF1及びIF2が互いに隣接している。従って、それらの反射率及び散乱機能をほぼ等しくして、略法線方向から観察した場合にそれらの互いからの判別を不可能又は困難とすることにより、表示部DA1及びDA2で潜像を構成することができる。図17及び図18に示す例では、表示部DA1及びDA2は矩形状の領域を構成しており、この矩形状の領域のうち、表示部DA1は図18において白抜きで描いた部分に相当し、表示部DA2はそれと隣接した部分に相当している。   In the display body 10 shown in FIGS. 17 and 18, the interface portions IF1 and IF2 described with reference to FIG. 2 are adjacent to each other. Therefore, the display units DA1 and DA2 form a latent image by making their reflectance and scattering function substantially equal and making them impossible or difficult to distinguish from each other when viewed from a substantially normal direction. can do. In the example shown in FIGS. 17 and 18, the display parts DA1 and DA2 constitute a rectangular area, and among these rectangular areas, the display part DA1 corresponds to the part drawn in white in FIG. The display portion DA2 corresponds to a portion adjacent to the display portion DA2.
表示部DA1及びDA2で潜像を構成すると、それらが表示する像は、観察条件に応じて大きく変化する。従って、この構成を採用すると、像の変化の確認が容易になる。   When the latent images are formed by the display units DA1 and DA2, the images displayed by the display units DA1 and DA2 vary greatly depending on the observation conditions. Therefore, when this configuration is adopted, it is easy to confirm the change of the image.
光透過層11は、光学的に等方性であってもよく、複屈折性を有していてもよい。後者の場合、偏光子を介して表示体10を観察すると、表示体10が表示する像は、偏光子の透過軸と光透過層11の光学軸とが為す角度に応じた明るさの変化を生じる。即ち、より複雑な像の変化を生じさせることができる。   The light transmission layer 11 may be optically isotropic or may have birefringence. In the latter case, when the display body 10 is observed through the polarizer, the image displayed on the display body 10 changes in brightness according to the angle formed by the transmission axis of the polarizer and the optical axis of the light transmission layer 11. Arise. That is, more complicated image changes can be caused.
上述した表示体10は、例えば、偽造防止用又は識別用ラベルとして使用することができる。表示体10は偽造又は模造が困難であるため、このラベルを物品に支持させた場合、真正品であるこのラベル付き物品の偽造又は模造も困難である。また、このラベルは上述した視覚効果を有しているため、真正品であるかが不明の物品を真正品と非真正品との間で判別することも容易である。   The display body 10 described above can be used, for example, as a forgery prevention or identification label. Since the display body 10 is difficult to counterfeit or imitate, when the label is supported on an article, it is also difficult to counterfeit or imitate the genuine article with the label. Moreover, since this label has the visual effect mentioned above, it is also easy to discriminate between an authentic product and a non-authentic product if it is unknown whether the product is genuine.
図19は、偽造防止用又は識別用ラベルを物品に支持させてなるラベル付き物品の一例を概略的に示す平面図である。図20は、図19に示すラベル付き物品のXX−XX線に沿った断面図である。   FIG. 19 is a plan view schematically showing an example of a labeled article in which an anti-counterfeiting or identification label is supported on the article. 20 is a cross-sectional view of the labeled article shown in FIG. 19 taken along the line XX-XX.
図19及び図20には、ラベル付き物品の一例として、印刷物100を描いている。この印刷物100は、IC(integrated circuit)カードであって、基材20を含んでいる。基材20は、例えば、プラスチックからなる。基材20の一方の主面には凹部が設けられており、この凹部にICチップ30が嵌め込まれている。ICチップ30の表面には電極が設けられており、これら電極を介してICへの情報の書き込み及び/又はICに記録された情報の読出しが可能である。基材20上には、印刷層40が形成されている。基材20の印刷層40が形成された面には、上述した表示体10が例えば粘着層を介して固定されている。表示体10は、例えば、粘着ステッカとして又は転写箔として準備しておき、これを印刷層40に貼りつけることにより、基材20に固定する。   19 and 20 show a printed matter 100 as an example of a labeled article. The printed material 100 is an IC (integrated circuit) card and includes a base material 20. The base material 20 is made of plastic, for example. A concave portion is provided on one main surface of the substrate 20, and the IC chip 30 is fitted into the concave portion. Electrodes are provided on the surface of the IC chip 30, and information can be written to the IC and / or information recorded on the IC via these electrodes. A printed layer 40 is formed on the substrate 20. The display body 10 mentioned above is being fixed to the surface in which the printing layer 40 of the base material 20 was formed through the adhesion layer, for example. For example, the display body 10 is prepared as an adhesive sticker or a transfer foil, and is fixed to the base material 20 by being attached to the printing layer 40.
この印刷物100は、表示体10を含んでいる。それゆえ、この印刷物100の偽造又は模造は困難である。また、この印刷物100は、表示体10を含んでいるので、真正品であるかが不明の物品を真正品と非真正品との間で判別することも容易である。しかも、この印刷物100は、表示体10に加えて、ICチップ30及び印刷層40を更に含んでいるため、それらを利用した偽造防止対策を採用することができる。   The printed material 100 includes a display body 10. Therefore, forgery or imitation of the printed material 100 is difficult. In addition, since the printed matter 100 includes the display body 10, it is easy to discriminate between a genuine product and a non-authentic product for an article whose authenticity is unknown. Moreover, since the printed material 100 further includes the IC chip 30 and the printed layer 40 in addition to the display body 10, it is possible to adopt a forgery prevention measure using them.
なお、図19及び図20には、表示体10を含んだ印刷物としてICカードを例示しているが、表示体10を含んだ印刷物は、これに限られない。例えば、表示体10を含んだ印刷物は、磁気カード、無線カード及びID(identification)カードなどの他のカードであってもよい。或いは、表示体10を含んだ印刷物は、商品券及び株券などの有価証券であってもよい。或いは、表示体10を含んだ印刷物は、真正品であることが確認されるべき物品に取り付けられるべきタグであってもよい。或いは、表示体10を含んだ印刷物は、真正品であることが確認されるべき物品を収容する包装体又はその一部であってもよい。   In FIG. 19 and FIG. 20, an IC card is illustrated as a printed material including the display body 10, but the printed material including the display body 10 is not limited thereto. For example, the printed matter including the display body 10 may be another card such as a magnetic card, a wireless card, and an ID (identification) card. Alternatively, the printed matter including the display body 10 may be securities such as gift certificates and stock certificates. Alternatively, the printed matter including the display body 10 may be a tag to be attached to an article to be confirmed as a genuine product. Alternatively, the printed matter including the display body 10 may be a package body that contains an article to be confirmed to be genuine or a part thereof.
また、図19及び図20に示す印刷物100では、表示体10を基材20に貼り付けているが、表示体10は、他の方法で基材に支持させることができる。例えば、基材として紙を使用した場合、表示体10を紙に漉き込み、表示体10に対応した位置で紙を開口させてもよい。或いは、基材として光透過性の材料を使用する場合、その内部に表示体10を埋め込んでもよく、基材の裏面、即ち表示面とは反対側の面に表示体10を固定してもよい。   Moreover, in the printed matter 100 shown in FIG.19 and FIG.20, although the display body 10 is affixed on the base material 20, the display body 10 can be supported on a base material by another method. For example, when paper is used as the base material, the display body 10 may be rolled into the paper and the paper may be opened at a position corresponding to the display body 10. Alternatively, when a light-transmitting material is used as the base material, the display body 10 may be embedded therein, or the display body 10 may be fixed to the back surface of the base material, that is, the surface opposite to the display surface. .
また、ラベル付き物品は、印刷物でなくてもよい。すなわち、印刷層を含んでいない物品に表示体10を支持させてもよい。例えば、表示体10は、美術品などの高級品に支持させてもよい。   Moreover, the labeled article may not be a printed material. That is, the display body 10 may be supported on an article that does not include a printed layer. For example, the display body 10 may be supported by a luxury product such as a work of art.
表示体10は、偽造防止以外の目的で使用してもよい。例えば、表示体10は、玩具、学習教材又は装飾品等としても利用することができる。   The display body 10 may be used for purposes other than forgery prevention. For example, the display body 10 can be used as a toy, a learning material, or a decoration.
本発明の一態様に係る表示体を概略的に示す平面図。The top view which shows schematically the display body which concerns on 1 aspect of this invention. 図1に示す表示体のII−II線に沿った断面図。Sectional drawing along the II-II line of the display body shown in FIG. 図1及び図2に示す表示体の第1界面部に採用可能な構造の一例を示す斜視図。The perspective view which shows an example of the structure employable as the 1st interface part of the display body shown in FIG.1 and FIG.2. 図3に示す構造の平面図。FIG. 4 is a plan view of the structure shown in FIG. 3. 図1及び図2に示す表示体の第2界面部に採用可能な構造の一例を示す斜視図。The perspective view which shows an example of the structure employable as the 2nd interface part of the display body shown in FIG.1 and FIG.2. 図5に示す構造の平面図。FIG. 6 is a plan view of the structure shown in FIG. 5. 回折格子が1次回折光を射出する様子を概略的に示す図。The figure which shows a mode that a diffraction grating inject | emits 1st-order diffracted light schematically. 他の回折格子が1次回折光を射出する様子を概略的に示す図。The figure which shows a mode that another diffraction grating inject | emits 1st-order diffracted light. 図1及び図2に示す表示体を法線方向から観察している様子を概略的に示す図。The figure which shows a mode that the display body shown in FIG.1 and FIG.2 is observed from the normal line direction. 図1及び図2に示す表示体を斜め方向から観察している様子の一例を概略的に示す図。The figure which shows schematically an example of a mode that the display body shown in FIG.1 and FIG.2 is observed from the diagonal direction. 図1及び図2に示す表示体を斜め方向から観察している様子の他の例を概略的に示す図。The figure which shows schematically the other example of a mode that the display body shown in FIG.1 and FIG.2 is observed from the diagonal direction. 図1及び図2に示す表示体の第1及び/又は第2界面部に採用可能な構造の他の例を示す斜視図。The perspective view which shows the other example of the structure employable as the 1st and / or 2nd interface part of the display body shown in FIG.1 and FIG.2. 図12に示す構造の平面図。The top view of the structure shown in FIG. (a)及び(b)は、それぞれ、図1及び図2に示す表示体の第1及び第2界面部に採用可能な構造の更に他の例を示す斜視図。(A) And (b) is a perspective view which shows the further another example of the structure employable for the 1st and 2nd interface part of the display body shown in FIG.1 and FIG.2, respectively. 図1及び図2に示す表示体の第1及び/又は第2界面部に採用可能な構造の更に他の例を示す斜視図。The perspective view which shows the further another example of the structure employable as the 1st and / or 2nd interface part of the display body shown in FIG.1 and FIG.2. 図1及び図2に示す表示体の一変形例を概略的に示す断面図。Sectional drawing which shows schematically the modification of the display body shown in FIG.1 and FIG.2. 他の変形例に係る表示体を法線方向から観察している様子を概略的に示す図。The figure which shows a mode that the display body which concerns on another modification is observed from the normal line direction. 図17に示す表示体を斜め方向から観察している様子の一例を概略的に示す図。The figure which shows schematically an example of a mode that the display body shown in FIG. 17 is observed from the diagonal direction. 偽造防止用又は識別用ラベルを物品に支持させてなるラベル付き物品の一例を概略的に示す平面図。The top view which shows roughly an example of the labeled article formed by making an anti-counterfeiting or identification label supported by the article. 図19に示すラベル付き物品のXX−XX線に沿った断面図。Sectional drawing along the XX-XX line of the labeled article shown in FIG.
符号の説明Explanation of symbols
10…表示体、11…光透過層、13…反射層、20…基材、30…ICチップ、40…印刷層、100…印刷物、111…光透過性基材、112…光透過性樹脂層、DA1…表示部、DA2…表示部、DA3…表示部、DL…1次回折光、IF…界面部、IF1…界面部、IF2…界面部、IF3…界面部、IL…照明光、LS…光源、NL…法線、OS…観察者、PR…凸部、RC…凹部、RL…正反射光。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Display body, 11 ... Light transmissive layer, 13 ... Reflective layer, 20 ... Base material, 30 ... IC chip, 40 ... Print layer, 100 ... Printed matter, 111 ... Light transmissive base material, 112 ... Light transmissive resin layer DA1 ... display unit, DA2 ... display unit, DA3 ... display unit, DL ... first-order diffracted light, IF ... interface, IF1 ... interface, IF2 ... interface, IF3 ... interface, IL ... illumination light, LS ... light source NL ... normal line, OS ... observer, PR ... convex part, RC ... concave part, RL ... regularly reflected light.

Claims (12)

  1. 複数の凹部又は凸部を各々が含んだ第1及び第2界面部を備え、前記第1及び第2界面部の各々において、前記複数の凹部又は凸部は可視光の最短波長の1/2より長く且つ前記最短波長未満の中心間距離で規則的に配列し、前記第1及び第2界面部は前記複数の凹部又は凸部の配列方向が互いに異なっていることを特徴とする表示体。   First and second interface portions each including a plurality of recesses or projections are provided, and in each of the first and second interface portions, the plurality of recesses or projections are ½ of the shortest wavelength of visible light. A display body, which is regularly arranged with a center-to-center distance that is longer and less than the shortest wavelength, and the first and second interface portions have different arrangement directions of the plurality of concave portions or convex portions.
  2. 前記表示体のうち、前記第1界面部に対応した第1表示部と、前記第2界面部に対応した第2表示部とは、正面から観察した場合に同一の色感覚を観察者に与えることを特徴とする請求項1に記載の表示体。   Among the display bodies, the first display unit corresponding to the first interface unit and the second display unit corresponding to the second interface unit give the viewer the same color sensation when viewed from the front. The display body according to claim 1.
  3. 前記第1及び第2界面部は互いから離間しており、前記第1及び第2表示部は正面から観察した場合に互いからの判別が可能な像を表示することを特徴とする請求項2に記載の表示体。   The first and second interface portions are separated from each other, and the first and second display portions display images that can be distinguished from each other when viewed from the front. Display body described in 1.
  4. 前記第1及び第2表示部は、互いに隣接しており、正面から観察した場合に互いからの判別が不可能又は困難な潜像を表示することを特徴とする請求項2に記載の表示体。   The display body according to claim 2, wherein the first and second display units are adjacent to each other and display a latent image that is impossible or difficult to distinguish from each other when viewed from the front. .
  5. 前記第1及び第2界面部の各々において前記複数の凹部又は凸部は正方格子状に配列し、前記第1界面部と前記第2界面部とで前記配列方向が45°異なっていることを特徴とする請求項2乃至4の何れか1項に記載の表示体。   In each of the first and second interface portions, the plurality of recesses or projections are arranged in a square lattice shape, and the arrangement direction is 45 ° different between the first interface portion and the second interface portion. The display body according to any one of claims 2 to 4, wherein the display body is characterized.
  6. 前記第1及び第2界面部は前記複数の凹部又は凸部の中心間距離が互いに異なっていることを特徴とする請求項2乃至5の何れか1項に記載の表示体。   6. The display body according to claim 2, wherein the first and second interface portions have different distances between centers of the plurality of concave portions or convex portions.
  7. 前記第1及び第2界面部と面内方向に隣り合った第3界面部を更に備え、前記第3界面部は平坦面であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の表示体。   7. The apparatus according to claim 1, further comprising a third interface portion adjacent to the first and second interface portions in an in-plane direction, wherein the third interface portion is a flat surface. Display body of description.
  8. 前記第1及び第2界面部と面内方向に隣り合った第3界面部を更に備え、前記第3界面部には複数の溝を配列してなり且つ前記最短波長以上の格子定数を有している回折格子が設けられていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の表示体。   And a third interface portion adjacent to the first and second interface portions in an in-plane direction. The third interface portion includes a plurality of grooves and a lattice constant equal to or greater than the shortest wavelength. The display body according to claim 1, further comprising a diffraction grating.
  9. 前記第1及び第2界面部と面内方向に隣り合った第3及び第4界面部を更に備え、前記第3界面部は平坦面であり、前記第4界面部には複数の溝を配列してなり且つ前記最短波長以上の格子定数を有している回折格子が設けられていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の表示体。   The apparatus further includes third and fourth interface portions adjacent to the first and second interface portions in an in-plane direction, the third interface portion is a flat surface, and a plurality of grooves are arranged in the fourth interface portion. The display body according to any one of claims 1 to 6, further comprising a diffraction grating having a lattice constant equal to or longer than the shortest wavelength.
  10. 一方の主面が前記複数の界面部を含んだ光透過層を具備し、前記光透過層は複屈折性を有していることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の表示体。   The one main surface includes a light transmissive layer including the plurality of interface portions, and the light transmissive layer has birefringence. The display body.
  11. 前記複数の界面部の前記一部と前記他の一部との各々において、前記複数の凹部又は凸部の少なくとも一部はテーパ形状を有していることを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の表示体。   The at least part of the plurality of recesses or projections in each of the part of the plurality of interface parts and the other part has a tapered shape. The display body according to any one of the above.
  12. 請求項1乃至11の何れか1項に記載の表示体と、これを支持した物品とを具備したことを特徴とするラベル付き物品。   A labeled article comprising the display body according to any one of claims 1 to 11 and an article that supports the display body.
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