JP2013080099A - Forgery-preventive display body and information printed matter - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a forgery-preventive display body solving such problems that holograms give similar impression on an observer and, even when there is a little change in observation conditions, exerting little color change on a reproduction image.SOLUTION: A forgery-preventive display body comprises a plurality of pixels, and the pixels constituting two images of a reflection image and a transmission image comprise an asperity structure part, a print part, and a flat part. The area of protruded parts or recessed parts disposed on the asperity structure area of the pixels and an area to be printed on the print area are determined on the basis of contrasting density of the reflection image and transmission image of the display body. The pixel comprises either of: an asperity structure area in which a plurality of protruded parts protruding from a metal thin film layer to the asperity structure forming layer, or a plurality of recessed parts recessed from the asperity structure forming layer towards the metal thin film layer are randomly or periodically disposed at center-to-center spacing less than a wavelength of visible light and that has optical transparency function; the print area; only the asperity structure area; and the only print area.

Description

本発明は、偽造防止などで用いられ、観察条件によって見え方が変化する画像表示体に関するものであり、特に照明光の角度、観察方向などによって像の明るさや色図が変化する偽造防止表示体及び情報印刷物に関する。   The present invention relates to an image display body that is used for anti-counterfeiting and changes its appearance depending on viewing conditions, and in particular, an anti-counterfeit display body in which the brightness and color diagram of an image changes depending on the angle of illumination light, the viewing direction, etc. And information printed matter.

近年、商品券や小切手等の有価証券類やクレジットカードやキャッシュカード、IDカード等のカード類、パスポートや免許証等の証明書類の偽造防止を目的として、通常の印刷物とは異なる視覚効果をもつ表示体を転写箔やステッカー等の形態にして、前記証券類やカードなどの証明書類の表面に貼付、圧着するなどして設けられている。また、有価証券類や証明書類以外の物品においても偽造品の流通が社会問題化しており、そのような物品についても同様の偽造防止技術を適用する機会が多くなってきている。   In recent years, it has a visual effect different from ordinary printed materials for the purpose of preventing counterfeiting of securities such as gift certificates and checks, cards such as credit cards, cash cards, ID cards, and certificates such as passports and licenses. The display body is provided in the form of a transfer foil, a sticker, or the like, which is attached to the surface of a certificate such as the securities or a card, and is crimped. Also, the distribution of counterfeit goods has become a social problem for articles other than securities and certificates, and there are increasing opportunities to apply similar anti-counterfeiting techniques to such articles.

偽造防止技術としては、マイクロ文字、特殊発光インキ、透かし、回折格子、ホログラムなどがある。この偽造防止技術は大きく二つに分けることができる。一つは、簡易な機器や測定装置などを使用して真偽を判別する技術である。もう一つは、肉眼で容易に真偽判定が可能な技術である。   Examples of anti-counterfeiting technologies include micro characters, special light-emitting inks, watermarks, diffraction gratings, and holograms. This forgery prevention technology can be roughly divided into two. One is a technique for determining authenticity using a simple device, a measuring device, or the like. The other is a technique that can easily determine authenticity with the naked eye.

近年では、電子線描画装置(EB装置)で様々な微細構造を作製し目視で類似技術と差別化できるセキュリティデバイスの開発が行われている。最も一般的なセキュリティデバイスとして、表面レリーフタイプのレインボウホログラムがある。レインボウホログラムは、普通の印刷物に比べて構造が複雑で、高い微細加工技術を持つ特定の業者でないと作製が困難であり、複製を行うときに大規模な複製装置を必要とするので、小規模な複製が行いにくいという特徴がある。このため、偽造品の作製が困難である(非特許文献1)。   In recent years, a security device has been developed in which various fine structures can be produced by an electron beam drawing apparatus (EB apparatus) and visually differentiated from similar techniques. The most common security device is a surface relief type rainbow hologram. Rainbow holograms have a more complex structure than ordinary printed materials, and are difficult to manufacture unless they are a specific vendor with high microfabrication technology. A large-scale replication device is required for replication. This makes it difficult to replicate easily. For this reason, it is difficult to produce counterfeit products (Non-Patent Document 1).

また、照明光を当てたときに、単波長に近い光で再生されるため虹の七色に対応した明るく鮮やかな色で観察でき、観察条件が変化したときに色や画像パターンが変化するという特徴的な見え方をする。このため、他の部材との違いが目視で容易に判別できる。   In addition, when illuminated with illumination light, it is reproduced with light close to a single wavelength, so it can be observed in bright and vivid colors corresponding to the seven colors of the rainbow, and the color and image pattern change when the observation conditions change The way you look. For this reason, the difference from other members can be easily discriminated visually.

これらのことから、レインボウホログラムは目視によるセキュリティ用途として優れており、偽造防止用の画像表示体として広く用いられてきている。しかし、レインボウホログラムは、観察条件の変化が僅かであっても再生像の色が大きく変化するので、画像の色の違いを識別するのが難しい。このため、異なる画像が記録されているレインボウホログラムであっても、観察者に類似した印象を与えやすく、ホログラム同士では記録されている画像の違いを判別することが難いという問題もある。   For these reasons, the rainbow hologram is excellent for visual security applications and has been widely used as an image display for preventing counterfeiting. However, in the rainbow hologram, the color of the reproduced image changes greatly even if the observation condition changes slightly, so it is difficult to identify the difference in the color of the image. For this reason, even a rainbow hologram in which different images are recorded has a problem that it is easy to give an impression similar to an observer, and it is difficult to discriminate a difference in recorded images between holograms.

一般的に回折光を射出するためには、周期構造が必要であり、それによって虹色が見えてしまう(特許文献1)。   In general, in order to emit diffracted light, a periodic structure is required, and as a result, a rainbow color can be seen (Patent Document 1).

そのような問題点を解決するために、パターンの表面区分の背景面とパターン要素とで、レリーフ構造体の周期(d;d)を変化させ、格子角度や構造体深度を変えることが提案されている。しかしながら微細構造の反射光のみの制御であり、ホログラム同士観察者に類似した印象を与えやすい(特許文献2)。 In order to solve such a problem, it is possible to change the period (d x ; d y ) of the relief structure and change the lattice angle and the structure depth between the background surface of the pattern surface section and the pattern element. Proposed. However, only the reflected light with a fine structure is controlled, and it is easy to give an impression similar to observers between holograms (Patent Document 2).

特開平2−72320号公報JP-A-2-72320 特表2005−518956号公報JP-T-2005-518956

「ホログラフィの原理」、オプトロニクス社、P.ハリハラン著“Principles of Holography”, Optronics, p. By Hari Haran

本発明は、複写機による複製が不能であり、かつホログラフィ手法によっても複製不能で、しかも安価な光学的変化を遂げるセキュリティー素子を提供することにあり、透過光と反射光で表示体を観察した際に異なる画像を表示させることにより、ホログラム同士では、観察者に類似した印象を与えるという問題点を可決し、観察条件に多少の変化があっても再生像の色変化の少ない偽造防止表示体を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a security element that cannot be duplicated by a copying machine and that cannot be duplicated by a holography method, and that achieves an inexpensive optical change. The display is observed with transmitted light and reflected light. By displaying different images at the same time, the problem that the holograms give a similar impression to the viewer is passed, and the forgery prevention display body with little color change of the reproduced image even if there is a slight change in the viewing conditions Is to provide.

上記の課題を解決するための手段として、請求項1に記載の発明は、光透過性の基材と、前記基材の一方の面の上に設けられた凹凸構造形成層と、前記凹凸構造形成層を被覆する金属薄膜層とを備えると共に、前記凹凸構造形成層が設けられた基材面とは反対側の基材面の上、前記基材と凹凸構造形成層との間、あるいは前記凹凸構造形成層と金属薄膜層との間に印刷層を備えて構成され、凹凸構造形成層の有無及び印刷層の有無によって画像を表示する偽造防止表示体であって、
前記画像は、透過画像と反射画像とで構成されており、かつ、これら透過画像と反射画像とは、それぞれ、複数の画素によって構成されており、
凹凸構造形成層を有する部位を凹凸構造部、印刷層を有する部位を印刷部、これら凹凸構造形成層と印刷層のいずれも存在しない部位を平坦部とするとき、前記印刷部はその色彩に応じて光を反射する色光反射部を構成しており、凹凸構造部は凹凸構造形成層に設けられた凸部又は凹部であって、可視波長未満の中心間距離で配列された凸部又は凹部を有していて、この凸部又は凹部に基づいて、光を反射することなく透過する透過部を構成しており、平坦部は、金属薄膜層に基づいて光源光を反射する光源光反射部を構成しており、
複数の前記画素のうち、少なくとも一部の画素が、凹凸構造部と印刷部又は平坦部の少なくとも2種類の部位を有している、
ことを特徴とする偽造防止表示体である。
As means for solving the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 includes a light-transmitting base material, a concavo-convex structure forming layer provided on one surface of the base material, and the concavo-convex structure. And a metal thin film layer covering the forming layer, and on the base material surface opposite to the base material surface on which the concavo-convex structure forming layer is provided, between the base material and the concavo-convex structure forming layer, or A forgery prevention display body configured to include a printing layer between the concavo-convex structure forming layer and the metal thin film layer, displaying an image depending on the presence or absence of the concavo-convex structure forming layer and the presence or absence of the printing layer,
The image includes a transmission image and a reflection image, and each of the transmission image and the reflection image includes a plurality of pixels.
When the portion having the concavo-convex structure forming layer is the concavo-convex structure portion, the portion having the printing layer is the printing portion, and the portion where neither the concavo-convex structure forming layer nor the printing layer is present is the flat portion, the printing portion depends on the color. A light-reflecting portion that reflects light, and the concavo-convex structure portion is a convex portion or a concave portion provided in the concavo-convex structure forming layer, the convex portion or the concave portion arranged at a center-to-center distance less than a visible wavelength. And has a light transmitting portion that reflects light without reflecting light based on the convex portion or the concave portion, and the flat portion has a light source light reflecting portion that reflects light source light based on the metal thin film layer. Composed of
Among the plurality of pixels, at least some of the pixels have at least two types of portions, that is, a concavo-convex structure portion and a printing portion or a flat portion.
This is an anti-counterfeit display body characterized by the above.

また、請求項2に記載の発明は、前記反射画像の反転画像が、透過画像に含まれ、反射画像の明部が凹凸構造領域で構成され、透過画像上の反転画像以外の暗部が印刷領域で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の偽造防止表示体である。   According to a second aspect of the present invention, the inverted image of the reflected image is included in a transmissive image, the bright portion of the reflected image is composed of an uneven structure region, and the dark portion other than the inverted image on the transmissive image is a printed region. It is comprised by these, The forgery prevention display body of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

また、請求項3に記載の発明は、前記画素に占める前記凹凸構造領域と前記印刷領域の面積が略同一であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の偽造防止表示体である。   The invention according to claim 3 is the forgery prevention display body according to claim 1 or 2, characterized in that the area of the concavo-convex structure region and the printing region occupying the pixel is substantially the same. is there.

また、請求項4に記載の発明は、前記画像の濃淡が2値であり、濃淡に応じて前記画素の前記凹凸構造領域及び印刷領域の有無が決定されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の偽造防止表示体である。   The invention according to claim 4 is characterized in that the shade of the image is binary, and the presence or absence of the uneven structure region and the print region of the pixel is determined according to the shade. 4. A forgery prevention display body according to any one of items 3 to 3.

また、請求項5に記載の発明は、前記凹凸構造領域と印刷領域の色度が略同一であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の偽造防止表示体である。   The invention according to claim 5 is the forgery-preventing display body according to any one of claims 1 to 4, wherein the uneven structure region and the printing region have substantially the same chromaticity. .

また、請求項6に記載の発明は、前記複数の凸部又は凹部の中心間距離が100nm以上500nm未満であり、前記複数の凸部又は凹部の高さ又は深さが100nm以上50
0nm未満であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の偽造防止表示体である。
In the invention according to claim 6, the center-to-center distance of the plurality of convex portions or concave portions is 100 nm or more and less than 500 nm, and the height or depth of the plurality of convex portions or concave portions is 100 nm or more and 50.
It is less than 0 nm, It is a forgery prevention display body as described in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned.

また、請求項7に記載の発明は、前記金属薄膜層の平坦面における膜厚が50nm以上100nm以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の偽造防止表示体である。   The invention according to claim 7 is characterized in that the film thickness on the flat surface of the metal thin film layer is not less than 50 nm and not more than 100 nm, and the counterfeit prevention display body according to any one of claims 1 to 6 It is.

また、請求項8に記載の発明は、前記複数の画素が二次元的に配列されており、凸部又は凹部の形状が矩形状であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の偽造防止表示体である。   The invention according to claim 8 is characterized in that the plurality of pixels are two-dimensionally arranged, and the shape of the convex part or the concave part is rectangular. It is a forgery prevention display body as described in an item.

また、請求項9に記載の発明は、前記画素の一辺の長さが145μm以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の偽造防止表示体である。   The invention according to claim 9 is the forgery prevention display body according to any one of claims 1 to 8, wherein a length of one side of the pixel is 145 μm or less.

また、請求項10に記載の発明は、光透過性を有する印刷物基材からなる情報印刷物であって、情報印刷物表面の一部の領域に、請求項1〜9のいずれか1項に記載の偽造防止表示体を備えたことを特徴とする情報印刷物である。   The invention according to claim 10 is an information printed material comprising a light-transmitting printed material substrate, and the information printed material has a partial area on the surface of the information printed material according to any one of claims 1 to 9. An information printed matter comprising an anti-counterfeit display.

請求項1の発明によれば、この表示体は光透過性機能を持つ凹凸構造領域と印刷領域を有している。光透過性機能を持つ凹凸構造領域は、低反射領域であり観察方向から光を照明して表示体を観察する(反射観察)と、黒色や暗灰色などで表示される。また観察方向と反対方向から光を照明して表示体を観察する(透過観察)と透過光を観察することができる。一方、印刷領域は反射観察すると、印刷した色を知覚することができる。しかし、透過観察しても透過光は確認できない。また、凹凸構造領域や印刷領域が無い部分では反射観察すると金属薄膜層により照明光が正反射されるため照明光の色が観察される。つまり、凹凸構造領域と印刷領域を画素毎に設けることによって反射観察した場合に認識する画像と透過観察した場合に認識する画像を異なるものにできる。   According to invention of Claim 1, this display body has the uneven | corrugated structure area | region which has a light-transmitting function, and the printing area | region. The concavo-convex structure region having a light transmitting function is a low reflection region, and is displayed in black or dark gray when illuminating light from the observation direction and observing the display body (reflection observation). Further, when the display body is observed by illuminating light from the direction opposite to the observation direction (transmission observation), the transmitted light can be observed. On the other hand, when the print area is reflected and observed, the printed color can be perceived. However, transmitted light cannot be confirmed even through transmission observation. Moreover, when the reflection observation is performed in a portion where there is no concavo-convex structure region or printing region, the illumination light is regularly reflected by the metal thin film layer, so that the color of the illumination light is observed. In other words, by providing the concavo-convex structure region and the print region for each pixel, the image recognized in the reflection observation can be made different from the image recognized in the transmission observation.

請求項2の発明によれば、反射画像の反転画像が、透過画像に含まれ、反射画像の明部が凹凸構造領域で構成され、透過画像上の反転画像以外の暗部が印刷領域で構成され、これにより、2枚の画像の対応関係や凹凸構造領域や印刷領域の設置場所が明確になる。   According to the invention of claim 2, the reverse image of the reflection image is included in the transmission image, the bright portion of the reflection image is configured by the uneven structure region, and the dark portion other than the reverse image on the transmission image is configured by the print region. Thus, the correspondence between the two images, the uneven structure area, and the installation location of the print area are clarified.

請求項3の発明によれば、画素内にある凹凸構造の面積と印刷の面積が略同一であることよって、反射観察した場合と透過観察した場合に観察される画像が反転させることが可能である。   According to the invention of claim 3, since the area of the concavo-convex structure in the pixel and the area of printing are substantially the same, it is possible to invert the image observed in the reflection observation and the transmission observation. is there.

請求項4の発明によれば、画像の濃淡が2値である。2値であることによって反射観察と透過観察で観察される画像の区別がより明確にすることができる。   According to the invention of claim 4, the shade of the image is binary. By being binary, the distinction between images observed in reflection observation and transmission observation can be made clearer.

請求項5の発明によれば、凹凸構造領域と印刷領域の表示色が略同一である。略同一であることによって凹凸構造領域と印刷領域を反射観察した場合に区別できないようにすることが可能である。   According to the invention of claim 5, the display colors of the concavo-convex structure region and the print region are substantially the same. By being substantially the same, it is possible to make it indistinguishable when the concavo-convex structure region and the print region are observed by reflection.

請求項6の発明によれば、複数の凸部又は凹部の中心間距離が100nm以上500nm未満であり、複数の凸部又は凹部の高さ又は深さが100nm以上500nm未満である。上記条件で成形することによって効果の高い低反射機能を発現することが可能である。   According to invention of Claim 6, the center-to-center distance of a some convex part or a recessed part is 100 nm or more and less than 500 nm, and the height or depth of a some convex part or a recessed part is 100 nm or more and less than 500 nm. By molding under the above conditions, it is possible to exhibit a highly effective low reflection function.

請求項7の発明によれば、金属薄膜層の平坦面における膜厚が50nm以上100nm
以下である。この条件にて金属薄膜層を成形することで、平坦面と凹凸構造領域の透過率差を最大にすることが可能である。
According to invention of Claim 7, the film thickness in the flat surface of a metal thin film layer is 50 to 100 nm.
It is as follows. By forming the metal thin film layer under these conditions, it is possible to maximize the difference in transmittance between the flat surface and the uneven structure region.

請求項8の発明によれば、画素が二次元的に配列されており、形状が矩形状である。矩形状であることによって、画像の取り扱いが向上する。   According to the invention of claim 8, the pixels are two-dimensionally arranged and the shape is rectangular. The rectangular shape improves image handling.

請求項9の発明によれば、画素の一辺の長さは145μm以下とすると良い。一辺の長さが145μm以下の画素を整然配列することで、表示体を肉眼で観察した際に、画素の形状が認識されるのを防ぐことができる。   According to the invention of claim 9, the length of one side of the pixel is preferably 145 μm or less. By orderly arranging pixels having a side length of 145 μm or less, it is possible to prevent the pixel shape from being recognized when the display body is observed with the naked eye.

請求項10の発明によれば、本発明の表示体を印刷物やカード、その他の物品に貼りあわせる、または、組み合わせることによって、従来の物品に高い偽造防止効果を付与することが可能となる。   According to invention of Claim 10, it becomes possible to give the high anti-counterfeit effect to the conventional articles | goods by bonding or combining the display body of this invention to printed matter, a card | curd, and other articles | goods.

本発明の表示体の概略図。Schematic of the display body of the present invention. 図9に示す表示体のI−Iの断面を示した図。The figure which showed the II cross section of the display body shown in FIG. 図1に示す表示体に採用可能な構造の一例を示した断面図。Sectional drawing which showed an example of the structure employable as the display body shown in FIG. 図2の低反射領域20の凸構造を示した斜視図。The perspective view which showed the convex structure of the low reflection area | region 20 of FIG. 図4の凸構造を示した平面図。The top view which showed the convex structure of FIG. 図2の低反射領域20の凸構造に採用可能な形態の一例を示した斜視図。The perspective view which showed an example of the form employable as the convex structure of the low reflection area | region 20 of FIG. 図6の凸構造を示した平面図。The top view which showed the convex structure of FIG. 金属薄膜層の一例を示す断面図。Sectional drawing which shows an example of a metal thin film layer. 図1の点線領域Aを拡大した図。The figure which expanded the dotted-line area | region A of FIG. 低反射領域及び印刷領域の占有面積による反射光の観察時と透過光の観察時の違いを示した図。The figure which showed the difference at the time of the observation of the reflected light and the observation of the transmitted light by the occupation area of the low reflection area and the printing area. 表示体10を観察者側から光源を表示体に入射させ観察した場合に得られる画像。An image obtained when the display body 10 is observed from the observer side with a light source incident on the display body. 表示体10を観察者の反対側から光源を表示体に入射させ観察した場合に得られる画像。An image obtained when a light source is incident on the display body 10 from the opposite side of the observer and observed.

以下本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。本発明の図1は、本発明の表示体の実施例を示す概要図である。図2は、図1の点線領域Aの拡大図である図9に示す表示体のI−I線に沿った断面図である。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 of the present invention is a schematic diagram showing an embodiment of the display body of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of the display shown in FIG. 9 which is an enlarged view of the dotted line area A of FIG.

図2における凹凸構造部20は、凸構造200が、光透過性基材100上に積層されている凹凸構造形成層101に、凸構造200を持った金型からエンボス加工により、凹凸構造形成層101には、凹構造として形成されるが、観察者は光透過性基材100側から観察するために、凸構造200として見える。   The concavo-convex structure portion 20 in FIG. 2 is obtained by embossing a concavo-convex structure forming layer 101 in which the convex structure 200 is laminated on the light transmissive substrate 100 from a mold having the convex structure 200. Although 101 is formed as a concave structure, the observer sees it as a convex structure 200 in order to observe from the light-transmitting substrate 100 side.

表示体10は、光透過層11(光透過性基材100と凹凸構造形成層101)と印刷層103と金属薄膜層102との積層体を含んでいる。この例においては、光透過層11は光透過性基材100と凹凸構造形成層101からなり、凹凸構造形成層101に凸構造200が、形成されている。図2に示す例では、印刷層103側を前面側(観察者側)とし、金属薄膜層側を背面側としている。図2では、光透過層11の上に印刷層103を示しているが、図3に示すように光透過層11と金属薄膜層102との間に形成していても良い。   The display body 10 includes a laminate of a light transmissive layer 11 (light transmissive substrate 100 and concavo-convex structure forming layer 101), a printed layer 103, and a metal thin film layer 102. In this example, the light transmissive layer 11 includes a light transmissive substrate 100 and a concavo-convex structure forming layer 101, and a concavo-convex structure 200 is formed on the concavo-convex structure forming layer 101. In the example shown in FIG. 2, the printed layer 103 side is the front side (observer side), and the metal thin film layer side is the back side. In FIG. 2, the printing layer 103 is shown on the light transmission layer 11, but may be formed between the light transmission layer 11 and the metal thin film layer 102 as shown in FIG.

光透過性基材100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か
ら形成されている。光透過性基材100の材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)やポリカーボネート(PC)などを用いることができる。
The light transmissive substrate 100 is formed of a film or sheet that can be handled by itself. As a material of the light transmissive substrate 100, for example, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), or the like can be used.

凹凸構造形成層101は光透過性基材100の上に形成された層であり、この凹凸構造形成層101の表面には、凸構造200が形成されている。凹凸構造形成層101に凸構造200を形成する方法としては、例えば光透過性基材100の上に樹脂を塗布し凹凸構造形成層101を形成して、この層にスタンパを押し当てながら樹脂を硬化させる方法を用いることができ、光透過性基材100の上に塗布される樹脂としては、光透過性を有する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などを使用することができる。   The concavo-convex structure forming layer 101 is a layer formed on the light transmissive substrate 100, and the convex structure 200 is formed on the surface of the concavo-convex structure forming layer 101. As a method of forming the convex structure 200 on the concavo-convex structure forming layer 101, for example, a resin is applied on the light-transmitting substrate 100 to form the concavo-convex structure forming layer 101, and the resin is applied while pressing a stamper on this layer. A curing method can be used, and as the resin applied on the light-transmitting substrate 100, a light-transmitting thermoplastic resin, thermosetting resin, photocurable resin, or the like can be used. .

金属薄膜層102の材料としては特に限定されないが、可視光に対し高い反射率を示すアルミニウムなどの金属材料を用いることが好ましい。また金属薄膜層の膜厚は光学特性から50〜100nm程度が好ましい。反射層を積層する方法として、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、レリーフ構造に追従して、高精度に薄膜にすることができる。   The material of the metal thin film layer 102 is not particularly limited, but it is preferable to use a metal material such as aluminum that exhibits a high reflectance with respect to visible light. The film thickness of the metal thin film layer is preferably about 50 to 100 nm from the viewpoint of optical characteristics. As a method of laminating the reflective layer, a thin film can be formed with high accuracy by following the relief structure by a vapor deposition method such as a vacuum deposition method and a sputtering method.

印刷層103は、文字や絵柄、記号などの画像を表示するもので光を透過しない特性を有しており、印刷層103の印刷方式に応じて、オフセットインキ、活版インキ、グラビアインキなど様々なインキが用いられている。印刷用に用いられるインキは、樹脂タイプのインキ、油性インキ、水性インキなど組成による分類や、酸化重合型インキ、浸透乾燥型インキ、蒸発乾燥型インキ、紫外線硬化型インキなど乾燥方式による分類ができ、基材の種類や印刷方式に応じて適宜選択される。   The printing layer 103 displays images such as characters, pictures, symbols, etc., and has a property of not transmitting light. Depending on the printing method of the printing layer 103, various printing inks such as offset ink, letterpress ink, and gravure ink can be used. Ink is used. Inks used for printing can be classified by composition such as resin-type ink, oil-based ink, water-based ink, and classification by drying method such as oxidation polymerization type ink, osmosis drying type ink, evaporation drying type ink, ultraviolet curable ink etc. It is appropriately selected according to the type of substrate and the printing method.

また、帯電性をもったプラスチック粒子に黒鉛、顔料などの色粒子を付着させたトナーを、静電気を利用してポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムや紙などの基材に転写させ、加熱し定着させることで印刷層103を形成する技術も一般的である。   In addition, toner made by attaching colored particles such as graphite and pigment to plastic particles with charging properties can be transferred to a substrate such as polyethylene terephthalate (PET) film or paper using static electricity, and then heated and fixed. A technique for forming the printing layer 103 is also common.

表示体10は接着層、粘着層などの他の層をさらに含むことができる。この場合、接着層や粘着層は、金属薄膜層102を被覆するように形成することが望ましい。また接着層や粘着層は光透過性を有している。表示体10が光透過層11と金属薄膜層102の両方を含む場合、通常、金属薄膜層102の表面の形状は光透過層11と金属薄膜層102との界面の形状とほぼ等しい。したがって、上記のように接着層又は粘着層を設けると、金属薄膜層102の表面が露出するのを防止できる。それ故、偽造を目的とした凹凸構造の転写による複製を困難とすることができる。   The display body 10 can further include other layers such as an adhesive layer and an adhesive layer. In this case, it is desirable to form the adhesive layer and the adhesive layer so as to cover the metal thin film layer 102. The adhesive layer and the adhesive layer are light transmissive. When the display body 10 includes both the light transmission layer 11 and the metal thin film layer 102, the shape of the surface of the metal thin film layer 102 is usually substantially equal to the shape of the interface between the light transmission layer 11 and the metal thin film layer 102. Therefore, when the adhesive layer or the adhesive layer is provided as described above, it is possible to prevent the surface of the metal thin film layer 102 from being exposed. Therefore, it is possible to make it difficult to copy the uneven structure for the purpose of counterfeiting.

次に凹凸構造形成層101に形成されている凹凸構造部20について説明する。凹凸構造部20は、金属薄膜層102から凹凸構造形成層101に向けて突出する複数の凸構造200、又は凹凸構造形成層101から金属薄膜層102に向けて凹む複数の凹構造が、100nm〜500nmの中心間距離Dでランダム又は、周期的に配列している。   Next, the uneven structure portion 20 formed on the uneven structure forming layer 101 will be described. The concavo-convex structure portion 20 has a plurality of convex structures 200 protruding from the metal thin film layer 102 toward the concavo-convex structure forming layer 101, or a plurality of concave structures recessed from the concavo-convex structure forming layer 101 toward the metal thin film layer 102. They are arranged randomly or periodically with a center distance D of 500 nm.

また、凸構造200の高さ又は凹構造の深さが100nm〜500nmである。今後は説明の簡略化のため凸構造200に特化して説明を行うが凸構造200を凹構造に置き換えても差し支えない。図4、5に可視光の波長未満の中心間距離Dで凸構造200がランダムに並んでいる斜視図及び平面図を示す。また図6、7に凸構造200がX軸及びY軸に平行して周期的に配列している斜視図及び平面図を示す。上記には典型的な凸構造200を配列した例を示しており、X軸とY軸が45度の角度で交差する直線と平行に配列されていても良い。   Moreover, the height of the convex structure 200 or the depth of the concave structure is 100 nm to 500 nm. In the future, for the sake of simplification of explanation, the explanation will be made with a special focus on the convex structure 200, but the convex structure 200 may be replaced with a concave structure. 4 and 5 are a perspective view and a plan view in which the convex structures 200 are randomly arranged at a center-to-center distance D less than the wavelength of visible light. 6 and 7 are a perspective view and a plan view in which the convex structures 200 are periodically arranged in parallel with the X axis and the Y axis. The above shows an example in which typical convex structures 200 are arranged, and they may be arranged in parallel with a straight line where the X axis and the Y axis intersect at an angle of 45 degrees.

凸構造200は、典型的にはテーパ形状を有している。テーパ形状としては、例えば、半紡錘形状、円錐及び角錐などの錐体形状、切頭円錐及び切頭角錐などの切頭錐体形状な
どが挙げられる。凸構造200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。凸構造200のテーパ形状は、後述するように凹凸構造部20に入射する光の反射率を小さくするのに役立つ。なお、スタンパを利用して凸構造200を形成する場合、テーパ形状は、硬化した凹凸構造形成層101のスタンパからの取り外しを容易にし、生産性の向上に寄与する。
The convex structure 200 typically has a tapered shape. Examples of the tapered shape include a semi-spindle shape, a cone shape such as a cone and a pyramid, and a truncated cone shape such as a truncated cone and a truncated pyramid. The side surface of the convex structure 200 may be configured only by an inclined surface or may be stepped. The tapered shape of the convex structure 200 is useful for reducing the reflectance of light incident on the concave-convex structure portion 20 as will be described later. When the convex structure 200 is formed using a stamper, the taper shape facilitates removal of the hardened concavo-convex structure forming layer 101 from the stamper and contributes to improvement in productivity.

上述したように、凸構造200はテーパ形状が適しており、このような構造を採用した場合、中心間距離DD1が十分に短ければ、凹凸構造部20はZ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反射率は小さい。   As described above, the convex structure 200 is suitable for a tapered shape. When such a structure is adopted, if the center-to-center distance DD1 is sufficiently short, the concavo-convex structure portion 20 has a refractive index that continuously changes in the Z direction. Can be regarded as having Therefore, the reflectance is small no matter what angle is observed.

したがって、表示体10のうち凹凸構造部20に対応した部分は、その法線方向から反射観察した場合に、例えば黒色又は暗灰色に見える。ここで反射観察とは、一般に上方に配置した光源から表示体の表面に光を照射し、表示体表面からの反射光によって表示体表面の様子を観察する場合のことを言う。   Therefore, the portion corresponding to the concavo-convex structure portion 20 in the display body 10 appears, for example, black or dark gray when reflected from the normal direction. Here, the reflection observation refers to a case where light is generally applied to the surface of the display body from a light source disposed above, and the state of the display body surface is observed by reflected light from the display body surface.

なお、ここでの「黒色」は表示体10のうち凹凸構造領域20に対応した部分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〜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し、「暗灰色」は表示体10のうち凹凸構造領域20に対応した部分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、波長が可視光の波長である400nm〜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。   Here, “black” is a wavelength range of 400 nm to 700 nm when the portion of the display body 10 corresponding to the concavo-convex structure region 20 is irradiated with light from the normal direction and the intensity of specular reflection light is measured. This means that the reflectance is 10% or less for all the light components within, and “dark gray” means that the portion corresponding to the concavo-convex structure region 20 in the display body 10 is irradiated with light from the normal direction. When the intensity of the reflected light is measured, it means that the reflectance is about 25% or less for all the light components whose wavelength is in the range of 400 nm to 700 nm which is the wavelength of visible light.

上述のように、凹凸構造部20は、正面から、即ち、透過性基材100側から反射観察した場合に、黒色または暗灰色を表示する。したがって、表示体10のうち凹凸構造領域20に対応した部分は、正面から反射観察した場合に、例えば黒色又は暗灰色印刷層103のように見える。   As described above, the concavo-convex structure portion 20 displays black or dark gray when reflected from the front, that is, from the transmissive substrate 100 side. Therefore, a portion of the display body 10 corresponding to the concavo-convex structure region 20 looks like, for example, a black or dark gray print layer 103 when reflected from the front.

印刷部21と凹凸構造部20の表示色が略同一であることが好ましい。ここで言う表示色が略同一とは、凹凸構造部20と印刷部21の色差ΔE abが13以内の値であることを示す。上記の値はC級許容差と呼ばれており、JIS標準色票の色票間の色差に相当する程度(JIS S6016)を示し、同じ色と判断されている。色差ΔE abは、凹凸構造部20と印刷部21の表示色を分光測色計などで物体の色を表現するパラメータであるL、a、bを測定し、凹凸構造部20と印刷部21の差分ΔL、Δa、Δbを計算して、式1より色差ΔE abを求める。 It is preferable that the display colors of the printing unit 21 and the concavo-convex structure unit 20 are substantially the same. Here, the display colors being substantially the same indicate that the color difference ΔE * ab between the concavo-convex structure portion 20 and the printing portion 21 is a value within 13 or less. The above value is called class C tolerance and indicates a degree corresponding to the color difference between the color charts of the JIS standard color chart (JIS S6016), and is judged to be the same color. The color difference ΔE * ab is obtained by measuring L * , a * , b * , which are parameters expressing the color of an object with a spectrocolorimeter or the like, for the display colors of the concavo-convex structure portion 20 and the printing portion 21, The differences ΔL * , Δa * , Δb * of the printing unit 21 are calculated, and the color difference ΔE * ab is obtained from Equation 1.

(式1)
凸構造200の中心間距離DD1は100nm〜500nmである。一般的には、凸構造200の中心間距離DD1が小さくなるに伴って明度及び彩度が低下し、より黒い表示が可能となり、中心間距離DD1が大きくなるに伴って輝度が上昇し、暗灰色に知覚されるような構造となる。また、凸構造200の高さが大きいほうがより黒い表示が可能となり、高さが小さくなるに伴って輝度が上昇し、暗灰色に知覚されるようになる。典型的には凸構造200の高さは中心間距離D、D1の1/2以上とすることが望ましい。
(Formula 1)
The center distance DD1 of the convex structure 200 is 100 nm to 500 nm. In general, as the distance DD1 between the centers of the convex structures 200 decreases, the brightness and saturation decrease, enabling a black display, and the brightness increases as the distance between the centers DD1 increases. The structure is perceived as gray. Further, the higher the height of the convex structure 200 is, the more black display becomes possible. As the height is reduced, the luminance increases and is perceived as dark gray. Typically, it is desirable that the height of the convex structure 200 be at least half of the center distances D and D1.

具体的には、中心間距離D、D1が500nmであった場合、凸構造200の高さを250nm以上とすることで暗灰色の表示が可能となり、さらに、中心間距離DD1よりも大きい500nm以上の高さとすることでより黒い表示が可能となる。しかし、中心間距離D、D1が短くなる又は凸部の高さが高くなると凸構造200を成形することが困難になるため、中心間距離D、D1を100nm以上、高さを500nm以下としている。ま
た中心間距離D1が長くなる又は凸構造200の高さが低くなると黒色又は暗灰色の表示が困難となるため、中心間距離D、D1が500nm以下、凸構造200の高さが100nm以上としている。
Specifically, when the center-to-center distances D and D1 are 500 nm, dark gray can be displayed by setting the height of the convex structure 200 to 250 nm or more, and more than 500 nm that is larger than the center-to-center distance DD1. By making the height of, black display becomes possible. However, if the center distances D and D1 are shortened or the height of the convex part is high, it becomes difficult to form the convex structure 200. Therefore, the center distances D and D1 are 100 nm or more and the height is 500 nm or less. . Further, when the center distance D1 is increased or the height of the convex structure 200 is reduced, it becomes difficult to display black or dark gray. Therefore, the center distances D and D1 are 500 nm or less, and the height of the convex structure 200 is 100 nm or more. Yes.

図6のように凸構造200を周期的に配列すると回折格子としても機能する。代表的な回折光は1次回折光であり、1次回折光の射出角βは、式2から算出することができる。   When the convex structures 200 are periodically arranged as shown in FIG. 6, it also functions as a diffraction grating. Typical diffracted light is first-order diffracted light, and the emission angle β of the first-order diffracted light can be calculated from Equation 2.

(式2)
この式2において、dは凹部または凸部間の距離を表し、λは入射光及び回折光の波長を表している。また、αは入射角を表している。式2から明らかなように、1次回折光の射出角βは、波長λに応じて変化する。すなわち、凸部(または凹部)からなる凹凸構造領域は、分光器としての機能を有している。したがって、照明光が白色光である場合に凸構造200からなる凹凸構造領域を観察する際の観察角度を変化させると、観察者が知覚する色が変化する。
(Formula 2)
In Equation 2, d represents the distance between the concave or convex portions, and λ represents the wavelengths of incident light and diffracted light. Α represents an incident angle. As is apparent from Equation 2, the emission angle β of the first-order diffracted light changes according to the wavelength λ. That is, the concavo-convex structure region composed of convex portions (or concave portions) has a function as a spectroscope. Therefore, if the observation angle when observing the concavo-convex structure region formed of the convex structure 200 when the illumination light is white light, the color perceived by the observer changes.

しかし、式2から中心間距離D1を200nm未満に設定した場合には、1次回折光を射出する機能は得られなくなる。よって回折光機能を付加したい場合には凸構造200を周期的に配列し、尚且つ中心間距離D1を200nm以上にする必要がある。   However, when the center-to-center distance D1 is set to less than 200 nm from Equation 2, the function of emitting the first-order diffracted light cannot be obtained. Therefore, in order to add a diffracted light function, it is necessary to arrange the convex structures 200 periodically and to set the center distance D1 to 200 nm or more.

次に透過観察について説明する。ここで透過観察とは、一般に表示体の背面に配置した光源から表示体の裏面に光を照射し、表示体表面からの透過光によって表示体表面の様子を観察する場合のことを言う。上述したように金属薄膜層102は、平坦面における層厚が50nm〜100nm以下の範囲であることが好ましい。金属薄膜層102の一例を図8に示す。図8に示される金属薄膜層102は、気相堆積法によって層厚T1で形成された平坦部22を有し、凸構造200の側面部分は層厚T1より相対的に薄い層厚T2で形成されている。凸構造200の高さが高ければより層厚T2は薄くなる。具体例として示せば、T1が60μmの場合、T2は30μmである。そのため、凸構造200が設けられる凹凸構造領域20は、平坦部22と比較して光を透過しやすくなる。層厚が50nm以下の場合には平坦面の反射率が80%以下になる。   Next, transmission observation will be described. Here, the transmission observation generally refers to a case where light is irradiated from the light source arranged on the back surface of the display body to the back surface of the display body, and the state of the display body surface is observed by transmitted light from the display body surface. As described above, the metal thin film layer 102 preferably has a thickness of 50 nm to 100 nm or less on a flat surface. An example of the metal thin film layer 102 is shown in FIG. The metal thin film layer 102 shown in FIG. 8 has a flat portion 22 formed with a layer thickness T1 by a vapor deposition method, and the side surface portion of the convex structure 200 is formed with a layer thickness T2 that is relatively thinner than the layer thickness T1. Has been. If the height of the convex structure 200 is high, the layer thickness T2 becomes thinner. As a specific example, when T1 is 60 μm, T2 is 30 μm. Therefore, the concavo-convex structure region 20 provided with the convex structure 200 is easier to transmit light than the flat portion 22. When the layer thickness is 50 nm or less, the reflectance of the flat surface is 80% or less.

また、層厚が100nm以上の場合にはT2が厚くなるため、光が透過しにくくなる。以上のことから金属薄膜層は平坦面における層厚が50nm〜100nm以下である。つまり、金属薄膜層102が50〜100nmの凹凸構造部20において透過観察を行うと透過光を観察できる。また、平坦部22は金属薄膜層102によって反射されるため透過光は観察できない。さらに上述した印刷層103は光を透過しないインキであるため印刷領域21においても透過光を観察することはできない。   In addition, when the layer thickness is 100 nm or more, T2 becomes thick, so that it is difficult to transmit light. From the above, the metal thin film layer has a thickness of 50 nm to 100 nm or less on a flat surface. That is, when the metal thin film layer 102 is observed through the concavo-convex structure portion 20 having a thickness of 50 to 100 nm, the transmitted light can be observed. Further, since the flat portion 22 is reflected by the metal thin film layer 102, the transmitted light cannot be observed. Furthermore, since the printing layer 103 described above is an ink that does not transmit light, the transmitted light cannot be observed even in the printing region 21.

次に表示体表面を構成する画素について説明する。表示体表面は、複数の画素に分割されており、画素は凹凸構造部20、印刷部21、平坦部22又は3つの組み合わせで構成されている。一例として図9に図1の表示体10の点線領域Aの拡大図を示す。図9の点線領域Bが1画素を示している。図9の説明では画素の形状が矩形状であるが円形状や多角形でも良い。また、図9では画素が整然配列しているが、ハニカム構造状などに配列していても良い。図9の縦線部分が凹凸構造部20であり黒塗り部分が印刷部21を示している。   Next, the pixels constituting the display body surface will be described. The surface of the display body is divided into a plurality of pixels, and the pixels are composed of the concavo-convex structure portion 20, the printing portion 21, the flat portion 22, or a combination of the three. As an example, FIG. 9 shows an enlarged view of a dotted area A of the display body 10 of FIG. A dotted line area B in FIG. 9 indicates one pixel. In the description of FIG. 9, the shape of the pixel is rectangular, but it may be circular or polygonal. Further, although the pixels are arranged in an orderly manner in FIG. 9, they may be arranged in a honeycomb structure or the like. The vertical line portion in FIG. 9 is the uneven structure portion 20, and the black portion indicates the printing portion 21.

また、凹凸構造部20や印刷部21が矩形状で示してあるが円形状や多角形などでもよい。また、画素の大きさは145μm以内であることが好ましい。観察者が自分の眼から500mm離してある位置の画像表示体の状態を観察すると、一般的に、視力が1.0の人間の眼の分解能は1分であるため、眼の分解能の限界により、145μm以下の構造は
分解できない。よって、画素の長辺の長さを145μm以下とすると画素同士を分解することはできない。ゆえに、画素の長辺の長さを145μm以下とすることによって、より高品位な画像を表示する画像表示体を提供することが可能となる。
Moreover, although the concavo-convex structure part 20 and the printing part 21 are shown in a rectangular shape, they may be circular or polygonal. The pixel size is preferably within 145 μm. When the observer observes the state of the image display body at a position 500 mm away from his / her own eye, the resolution of a human eye with a visual acuity of 1.0 is generally 1 minute. A structure of 145 μm or less cannot be decomposed. Therefore, when the length of the long side of the pixel is 145 μm or less, the pixels cannot be decomposed. Therefore, by setting the length of the long side of the pixel to 145 μm or less, it is possible to provide an image display body that displays a higher quality image.

図10に凹凸構造部20のみで構成した画素(a)を反射観察(a1)及び透過観察(a2)、印刷部21のみで構成した画素(b)を反射観察(b1)及び透過観察(b2)、平坦部22のみで構成した画素(c)を反射観察(c1)及び透過観察(c2)を示す。また、凹凸構造部20と印刷部21と平面部22で構成した画素(d)〜(g)を反射観察(d1)〜(g1)及び透過観察(d2)〜(g2)した場合を示す。(a)〜(g)の縦線部分が凹凸構造部20であり黒塗り部分が印刷部21を示している。また斜線部300は暗部(黒色、暗灰色)を示しており、ドット塗り部301は、明部を示している。図10に示したように画素に占める凹凸構造部20、印刷部21、平坦部22の面積比率によって、反射観察と透過観察で表示される画像が異なる。   In FIG. 10, the pixel (a) composed only of the concavo-convex structure portion 20 is reflected and observed (a1) and transmitted (a2), and the pixel (b) composed only of the printing portion 21 is reflected and observed (b1) and transmitted (b2). ), A reflection observation (c1) and a transmission observation (c2) are shown for the pixel (c) composed only of the flat portion 22. Moreover, the case where reflection observation (d1)-(g1) and permeation | transmission observation (d2)-(g2) are shown about the pixel (d)-(g) comprised by the uneven | corrugated structure part 20, the printing part 21, and the plane part 22 is shown. The vertical line portions of (a) to (g) indicate the concavo-convex structure portion 20, and the black portion indicates the printing portion 21. A hatched portion 300 indicates a dark portion (black, dark gray), and a dot coating portion 301 indicates a bright portion. As shown in FIG. 10, the images displayed in the reflection observation and the transmission observation differ depending on the area ratio of the uneven structure portion 20, the printing portion 21, and the flat portion 22 occupying the pixel.

次に表示画像の設計方法について簡単に説明する。2枚の画像を画像A、Bとした場合に、画像Aの反転画像が画像Bに含まれるように画像A、Bを作成する。画像Aの明部を凹凸構造領域(凹凸構造領域とは凹凸構造部と平坦部又は凹凸構造部を示す)で構成する。このとき明部は諧調を保持していても良い。諧調を保持している場合には、その諧調に応じて画像Aの明部を構成する画素の凹凸構造部の面積をコントロールする。また、画像B上の画像Aの反転画像以外の暗部を印刷領域(印刷領域とは、印刷部と平坦部又は印刷部を示す)で構成する。このように凹凸構造領域と印刷領域を設定することによって反射観察と透過観察のときに異なる画像を表示できる。   Next, a display image design method will be briefly described. When the two images are images A and B, the images A and B are created so that the inverted image of the image A is included in the image B. The bright portion of the image A is configured by a concavo-convex structure region (the concavo-convex structure region indicates a concavo-convex structure portion and a flat portion or a concavo-convex structure portion). At this time, the bright portion may maintain gradation. When the gradation is maintained, the area of the concavo-convex structure portion of the pixel constituting the bright portion of the image A is controlled according to the gradation. Further, a dark area other than the reverse image of the image A on the image B is configured by a print area (a print area indicates a print part and a flat part or a print part). By setting the uneven structure area and the print area in this way, different images can be displayed during reflection observation and transmission observation.

上記に述べたような、画素を反射観察で観察できる画像と透過観察で観察される画像を考えながら配列することによって表示体を作製した一例を図11に示す。図11は、表示体10を反射観察した場合に表示される画像を示している。文字「P」部分は凹凸構造部20で作製している。よって上述したように反射率が低いため反射観察では黒色又は暗灰色に表示される。また、平坦部22では、反射率が高いため光源色が表示される。文字Tの背景を表示する領域24は凹凸構造部20又は印刷部21又は平坦部22又は前記3つ又は2つの領域の組み合わせからなり、反射率が高い部分と低い部分が混在するためモザイク画像が表示される。   FIG. 11 shows an example in which a display body is manufactured by arranging pixels as described above while considering an image that can be observed by reflection observation and an image that can be observed by transmission observation. FIG. 11 shows an image displayed when the display body 10 is reflected and observed. The letter “P” is made of the concavo-convex structure portion 20. Therefore, since the reflectance is low as described above, it is displayed in black or dark gray in reflection observation. In the flat portion 22, the light source color is displayed because the reflectance is high. The region 24 for displaying the background of the letter T is composed of the concave-convex structure portion 20, the printing portion 21, the flat portion 22, or a combination of the three or two regions. Is displayed.

次に表示体10を透過観察した場合に表示される画像の一例を図12に示す。文字「P」部分は上述したように凹凸構造領域20であるために、金属薄膜層102の膜厚が平坦部22と比較して厚みが薄くなるため、透過光306を観察することができる。平坦部22は光源302からの光は金属薄膜層によって反射されてしまうために透過光306を観察することはできない。文字Tを表示する領域23は、光源からの入射光304に対して金属薄膜層で反射される光と透過する光306が文字「T」を表示させるように画素が配列されているため、文字「T」を観察することができる。文字Tの背景を表示する領域24は光を遮断する。   Next, an example of an image displayed when the display body 10 is observed through transmission is shown in FIG. Since the letter “P” is the concavo-convex structure region 20 as described above, the thickness of the metal thin film layer 102 is smaller than that of the flat portion 22, so that the transmitted light 306 can be observed. The flat portion 22 cannot observe the transmitted light 306 because the light from the light source 302 is reflected by the metal thin film layer. In the region 23 for displaying the letter T, the pixels are arranged so that the light reflected by the metal thin film layer and the transmitted light 306 display the letter “T” with respect to the incident light 304 from the light source. “T” can be observed. The region 24 that displays the background of the letter T blocks light.

本願発明では、回折光を用いていないために、虹色に見えることが無く、従来のレインボウホログラムを用いる場合に問題となった、観察条件の僅かな変化で、再生像の色変化が大きくなっていたが、そのようなことが無く。再生像が変化しにくい偽造防止表示体及び情報印刷物を提供することができた。   In the present invention, since the diffracted light is not used, it does not look like a rainbow color, and the color change of the reproduced image becomes large with a slight change in the observation condition, which is a problem when using the conventional rainbow hologram. There was no such thing. It was possible to provide a forgery prevention display body and an information printed matter in which a reproduced image hardly changes.

10・・・表示体
11・・・光透過層
20・・・凹凸構造部
21・・・印刷部
22・・・平坦部
23・・・文字Tを表示する領域
24・・・文字Tの背景を表示する領域
100・・光透過性基材
101・・凹凸構造形成層
102・・金属薄膜層
103・・印刷層
200・・凸構造
300・・明度が低い部分
301・・明度が高い部分
302・・光源
303・・観察位置
304・・入射光
305・・反射光
306・・透過光
D1・・・凸構造中心間距離
T1・・・層厚
T2・・・相対的に薄い層厚
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Display body 11 ... Light transmission layer 20 ... Uneven structure part 21 ... Printing part 22 ... Flat part 23 ... Area | region 24 which displays the character T ... Background of the character T Display region 100 ··· Transparent substrate 101 ··· Concavity and convexity formation layer 102 ·· Metal thin film layer 103 ·· Print layer 200 ·· Convex structure 300 ·· Low lightness portion 301 ·· High lightness portion 302 ..Light source 303 ..observation position 304 ..incident light 305 ..reflected light 306 ..transmitted light D1 .. convex structure center distance T1... Layer thickness T2.

Claims (10)

光透過性の基材と、前記基材の一方の面の上に設けられた凹凸構造形成層と、前記凹凸構造形成層を被覆する金属薄膜層とを備えると共に、前記凹凸構造形成層が設けられた基材面とは反対側の基材面の上、前記基材と凹凸構造形成層との間、あるいは前記凹凸構造形成層と金属薄膜層との間に印刷層を備えて構成され、凹凸構造形成層の有無及び印刷層の有無によって画像を表示する偽造防止表示体であって、
前記画像は、透過画像と反射画像とで構成されており、かつ、これら透過画像と反射画像とは、それぞれ、複数の画素によって構成されており、
凹凸構造形成層を有する部位を凹凸構造部、印刷層を有する部位を印刷部、これら凹凸構造形成層と印刷層のいずれも存在しない部位を平坦部とするとき、前記印刷部はその色彩に応じて光を反射する色光反射部を構成しており、凹凸構造部は凹凸構造形成層に設けられた凸部又は凹部であって、可視波長未満の中心間距離で配列された凸部又は凹部を有していて、この凸部又は凹部に基づいて、光を反射することなく透過する透過部を構成しており、平坦部は、金属薄膜層に基づいて光源光を反射する光源光反射部を構成しており、
複数の前記画素のうち、少なくとも一部の画素が、凹凸構造部と印刷部又は平坦部の少なくとも2種類の部位を有している、
ことを特徴とする偽造防止表示体。
A light-transmitting base material; a concavo-convex structure forming layer provided on one surface of the base material; and a metal thin film layer covering the concavo-convex structure forming layer. On the base material surface opposite to the base material surface formed, between the base material and the concavo-convex structure forming layer, or between the concavo-convex structure forming layer and the metal thin film layer, is configured with a printing layer, An anti-counterfeit display for displaying an image depending on the presence or absence of a concavo-convex structure forming layer and the presence or absence of a printed layer
The image includes a transmission image and a reflection image, and each of the transmission image and the reflection image includes a plurality of pixels.
When the portion having the concavo-convex structure forming layer is the concavo-convex structure portion, the portion having the printing layer is the printing portion, and the portion where neither the concavo-convex structure forming layer nor the printing layer is present is the flat portion, the printing portion depends on the color. A light-reflecting portion that reflects light, and the concavo-convex structure portion is a convex portion or a concave portion provided in the concavo-convex structure forming layer, the convex portion or the concave portion arranged at a center-to-center distance less than a visible wavelength. And has a light transmitting portion that reflects light without reflecting light based on the convex portion or the concave portion, and the flat portion has a light source light reflecting portion that reflects light source light based on the metal thin film layer. Configured
Among the plurality of pixels, at least some of the pixels have at least two types of portions, that is, a concavo-convex structure portion and a printing portion or a flat portion.
An anti-counterfeit display body characterized by that.
前記反射画像の反転画像が、透過画像に含まれ、反射画像の明部が凹凸構造領域で構成され、透過画像上の反転画像以外の暗部が印刷領域で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の偽造防止表示体。   The reverse image of the reflection image is included in a transmission image, a bright portion of the reflection image is configured by a concavo-convex structure region, and a dark portion other than the reverse image on the transmission image is configured by a print region. Item 2. An anti-counterfeit display body according to Item 1. 前記画素に占める前記凹凸構造領域と前記印刷領域の面積が略同一であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の偽造防止表示体。   The counterfeit prevention display body according to claim 1 or 2, wherein an area of the concavo-convex structure region and the printing region occupying the pixel is substantially the same. 前記画像の濃淡が2値であり、濃淡に応じて前記画素の前記凹凸構造領域及び印刷領域の有無が決定されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の偽造防止表示体。   The forgery prevention according to any one of claims 1 to 3, wherein the shade of the image is binary, and the presence or absence of the uneven structure region and the print region of the pixel is determined according to the shade. Display body. 前記凹凸構造領域と印刷領域の色度が略同一であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の偽造防止表示体。   The forgery prevention display body according to any one of claims 1 to 4, wherein the uneven structure region and the printing region have substantially the same chromaticity. 前記複数の凸部又は凹部の中心間距離が100nm以上500nm未満であり、前記複数の凸部又は凹部の高さ又は深さが100nm以上500nm未満であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の偽造防止表示体。   The distance between centers of the plurality of convex portions or concave portions is 100 nm or more and less than 500 nm, and the height or depth of the plurality of convex portions or concave portions is 100 nm or more and less than 500 nm. The forgery prevention display body as described in any one of Claims. 前記金属薄膜層の平坦面における膜厚が50nm以上100nm以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の偽造防止表示体。   The forgery prevention display body according to any one of claims 1 to 6, wherein a film thickness on a flat surface of the metal thin film layer is 50 nm or more and 100 nm or less. 前記複数の画素が二次元的に配列されており、凸部又は凹部の形状が矩形状であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の偽造防止表示体。   The forgery-preventing display body according to any one of claims 1 to 7, wherein the plurality of pixels are two-dimensionally arranged, and a convex portion or a concave portion has a rectangular shape. 前記画素の一辺の長さが145μm以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の偽造防止表示体。   The counterfeit prevention display body according to any one of claims 1 to 8, wherein a length of one side of the pixel is 145 µm or less. 光透過性を有する印刷物基材からなる情報印刷物であって、情報印刷物表面の一部の領域に、請求項1〜9のいずれか1項に記載の偽造防止表示体を備えたことを特徴とする情報印刷物。   It is the information printed matter which consists of printed matter base material which has a light transmittance, Comprising: The forgery prevention display body of any one of Claims 1-9 was provided in the one part area | region of the information printed matter surface, Printed information.
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