JP2024021334A - 画像表示媒体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 美麗な画像を表示することが可能な画像表示媒体を提供すること。【解決手段】 グリッド状に形成された複数の発色単位区画によって構成された画像形成部を有し、複数の発色単位区画はそれぞれ、不透明層と変調層とを積層して構成され、変調層は、光が透過できる複数の透過エリアと、複数の透過エリアのおのおのを囲むように配置され、光が透過できない非透過エリアとを有し、変調層において、複数の透過エリアのおのおのは、曲線状の輪郭と、複数の透過エリアに共通の長軸方向と、長軸方向に直交する短軸方向とを有し、短軸方向の長さは、長軸方向に沿って不均一であり、画像形成部から画像を表示するために、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、透過エリアの面積を変化させることによって、不透明層からの透過光を変調させることを特徴とする、画像表示媒体である。【選択図】図４

Description

本発明は、偽造防止効果を提供する表示技術が適用された画像表示媒体、およびその製造方法に関する。

通常、カードやパスポートなどの個人認証体には、それらの偽造を困難にするため、通常の印刷物とは異なる視覚効果を有するホログラムをはじめとした偽造防止媒体が付与されている。

この種の偽造防止媒体の１つとしては、特許文献１に記載の回折格子表示体がある。特許文献１に記載の回折格子表示体は、赤、青、緑に対応する空間周波数の回折格子がそれぞれセルとして設けられており、各セルの占有面積を各色の階調とし、混色として画像を表示させる。

また、偽造防止媒体としては、特許文献２に記載の光学フィルムも知られている。特許文献２は計算機ホログラムに関するものであり、再生像を再生する。

さらに、特許文献１と同様にセルを画素として用いた偽造防止媒体に、特許文献３に記載の光学識別体がある。特許文献３に記載の光学識別体は、識別体の有するセルに基づき、可変画像と、特許文献２と同様の計算機ホログラムによる再生像を表示させる。

国際公開第２０１７／１８３７１８Ａ１号公報 国際公開第２０１７／２０９１１３Ａ１号公報 国際公開第２０２０／１５７６９５Ａ１号公報

しかしながら、上述した特許文献１や特許文献３のように、セル分割された画像表示体では、設けられたセルの規則性により回折光が生じ、所望の画像にノイズが生じ、画質を低下させる。

本発明が解決しようとする課題は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、美麗な画像を表示することが可能な画像表示媒体およびその製造方法を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は、以下のような手段を講じる。

すなわち、本発明の第１の態様は、グリッド状に形成された複数の発色単位区画によって構成された画像形成部を有し、複数の発色単位区画はそれぞれ、不透明層と変調層とを積層して構成され、変調層は、光が透過できる複数の透過エリアと、複数の透過エリアのおのおのを囲むように配置され、光が透過できない非透過エリアとを有し、変調層において、複数の透過エリアのおのおのは、曲線状の輪郭と、複数の透過エリアに共通の長軸方向と、長軸方向に直交する短軸方向とを有し、短軸方向の長さは、長軸方向に沿って不均一であり、画像形成部から画像を表示するために、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、透過エリアの面積を変化させることによって、不透明層からの透過光を変調させることを特徴とする、画像表示媒体である。

本発明の第２の態様は、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、変調層は、モノクロを含む特定の色を呈する微細構造を有する微細構造層と、微細構造層に積層され、一部がレーザによって除去された反射層とを含み、レーザによって除去された領域である除去領域は、透過エリアに相当し、反射層は、非透過エリアに相当し、除去領域の形状は、レーザによる加工痕の形状に対応し、除去領域は、長軸方向に直線状に延び、除去領域の短軸方向の長さは、長軸方向に沿って周期的に変化することを特徴とする、第１の態様の画像表示媒体である。

本発明の第３の態様は、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、除去領域の長軸方向における長さを変化させることによって、不透明層からの透過光および微細構造層によって呈される色の階調を変化させ、除去領域の面積を変化させることによって、不透明層からの透過光および微細構造層によって呈される色の濃淡を変化させることを特徴とする、第２の態様の画像表示媒体である。

本発明の第４の態様は、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、特定の色は複数あり、微細構造は、特定の色毎に設けられ、特定の色毎に設けられた各微細構造は、微細構造層に、規則的に配列され、発色単位区画によって呈される色を実現するために、各微細構造によって呈される色を混色することを特徴とする、第２の態様の画像表示媒体である。

本発明の第５の態様は、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、不透明層は、インキによって着色された印刷部を含み、画像は、変調層側から観察されることを特徴とする、第１の態様の画像表示媒体である。

本発明の第６の態様は、複数の発色単位区画のおのおのにおいて、インキの色は複数あり、印刷部は、インキの色毎に設けられ、インキの色毎に設けられた各印刷部は、不透明層に、規則的に配列され、発色単位区画によって呈される色を実現するために、各印刷部によって呈される色を混色することを特徴とする、第５の態様の画像表示媒体である。

本発明の第７の態様は、短軸方向の長さは、１０μｍ以上、１００μｍ以下であることを特徴とする、第２の態様の画像表示媒体である。

本発明の第８の態様は、除去領域の長軸方向の端縁が丸みを帯びていることを特徴とする、第２の態様の画像表示媒体である。

本発明の第９の態様は、除去領域の長軸方向の２つの端縁のうちの少なくとも一方における短軸方向の長さが、除去領域の長軸方向における中央の短軸方向の長さよりも大きいことを特徴とする、第２の態様の画像表示媒体である。

本発明の第１０の態様は、不透明層は、微細構造によって呈される光を隠蔽する隠蔽領域を含む、第２の態様の画像表示媒体である。

本発明の第１１の態様は、画像表示媒体の製造方法であって、不透明層を準備するステップと、特定の色を呈する微細構造を有する微細構造層を、不透明層に積層するステップと、光を反射する反射層を、微細構造を覆うように微細構造層に積層するステップと、反射層の一部を、レーザによって除去することによって、光が不透明層まで透過できる透過エリアを形成するステップとを含むことを特徴とする、製造方法である。

本発明の第１２の態様は、透過エリアは、レーザによって形成された加工痕であり、透過エリアを形成するステップは、レーザによって、反射層の指定された範囲内を、指定された方向に沿って照射することによって、範囲内に加工痕を形成するステップを含むことを特徴とする、第１１の態様の製造方法である。

本発明の第１の態様によれば、不透明層からの透過光を変調させることによって、美麗な画像を表示することが可能となる。

本発明の第２、第４、および第１０の態様によれば、レーザ加工痕の形状により、微細構造の反射層で覆われている領域の周期性が穏やかになり、滑らかな画像を表示することが可能となる。

本発明の第３の態様によれば、除去領域の長軸方向における長さによって、色の階調を変化させ、除去領域の面積によって、色の濃淡を変化させることができる。

本発明の第５および第６の態様によれば、印刷部を備え、印刷部の反対側の変調層側から観察することで、微細構造と印刷部の異なる光学現象により形成される画像を観察することが可能となる。

本発明の第７の態様によれば、短軸方向の長さを１０μｍ以上、１００μｍ以下とすることで、目視で加工痕を知覚しにくく、美麗で、滑らかな画像表示媒体を得ることが可能となる。

本発明の第８の態様によれば、除去領域の長軸方向の端縁が丸みを帯びていることで、微細構造の反射層で覆われた領域の周期性を緩め、緩めた周期性も婉曲的となるので、滑らかな画像表示媒体を得ることができる。

本発明の第９の態様によれば、滑らかな画像を実現しつつ、微細構造の反射層で覆われた領域の周期性が大らかになり、滑らかな画像表示媒体を得ることができる。

本発明の第１１の態様によれば、不透明層からの透過光を変調させることによって、美麗な画像を表示する、画像表示媒体を製造することが可能となる。

本発明の第１２の態様によれば、レーザ加工痕の形状により、微細構造の反射層で覆われている領域の周期性が穏やかになり、滑らかな画像を表示する、画像表示媒体を製造することが可能となる。

図１は、第１の実施形態に係る画像表示媒体を含む物品の一例を示す平面図である。 図２は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図３は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図４は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図５は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図６は、第２の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図７は、第２の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図８は、第２の実施形態の変形例に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図９は、第３の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図１０は、第３の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図１１は、第４の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図１２は、第４の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図１３は、図１２中のγ－δ断面における画像表示媒体１０Ｃの層構成を示す側断面図である。 図１４は、第４の実施形態の変形例に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図１５は、第５の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。 図１６は、第５の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。 図１７は、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図の一例である。 図１８は、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図の別の例である。 図１９は、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図のさらに別の例である。 図２０は、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図の一例である。 図２１は、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図の別の例である。 図２２は、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図のさらに別の例である。 図２３は、第８の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を、呈色分布とともに示す平面図である。 図２４は、第９の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を、呈色分布とともに示す平面図である。 図２５は、第１０の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を、呈色分布とともに示す平面図である。 図２６は、前述した何れかの実施形態の画像表示媒体がカードに内装された場合の層構成の一例を示す側断面図である。 図２７は、前述した何れかの実施形態の画像表示媒体が、図２６とは異なる構成のカードに内装された場合の層構成の一例を示す側断面図である。 図２８は、図２６および図２７とは異なる構成のカードに内装された画像表示媒体の層構成の別の例を示す側断面図である。 図２９は、図２６および図２７とは異なる構成のカードに内装された画像表示媒体の層構成のさらに別の例を示す側断面図である。

以下に、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る画像表示媒体を含む物品の一例を示す平面図である。

図１には、第１の実施形態に係る画像表示媒体１０が、パスポート１１の１頁に含まれた例が示されている。

図２は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図３は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図２には、図示しない観察者が観察する側（図中上側）から、微細構造層２０、反射層２１、接着層２２、ベース層２３、印刷層２４の順に積層された画像表示媒体１０が例示されている。なお、本実施形態に係る画像表示媒体１０の層構成は、必ずしも上記の順でなくても良く、例えば、観察者が観察する側（図中上側）から、反射層２１、微細構造層２０、ベース層２３、印刷層２４の順に積層されていても良い。また、接着層２、ベース層２３、および印刷層２４を省略しても良い。

図２に例示される画像表示媒体１０では、微細構造層２０に設けられた微細構造の凹凸高さＡはすべて一定である。これによって、微細構造層２０は、単色を呈するのに寄与することができる。ここでは、単色の例として、微細構造層２０は、赤色Ｒを呈するのに寄与するものとする。なお、微細構造層は有色に限らず、モノクロを呈するのに寄与するものでも良い。

印刷層２４は、シアンＣのインキで着色されて形成されている。すなわち、印刷層２４は、シアンＣのインキで着色された不透明層である。なお、不透明層は印刷層に限られる必要はない。例えば、印刷層は設けられず、後述する図２６のような層構成においては、コア層２８が不透明層として機能する。また、印刷層はインキに限らず、図３に示すように、不透明層であれば良く、反射層であっても良い。図３では、不透明層が白Ｗの場合を示している。

図２に例示される画像表示媒体１０ではまた、微細構造の両端部分（「Ｒ」と示される領域）は、反射層２１で覆われているが、微細構造の中央部分（「Ｃ」と示される領域）は、反射層２１が除去されている。

反射層２１の除去、すなわちディメタは、例えばガウシアンビームのようなレーザを走査させることによって実施される。したがって、反射層２１が除去された領域である除去領域（後述するように「透過エリア」とも称する）の形状は、レーザ走査により作製されたレーザ加工痕形状に対応する。

反射層２１の除去は、図２において「Ｃ」と示される領域のような一定区間の領域内の反射層２１に対して選択的に行われる。

このような画像表示媒体１０を製造する方法は、不透明層２４を準備するステップと、特定の色を呈する微細構造を有する微細構造層２０を、不透明層２４に積層するステップと、光を反射する反射層２１を、微細構造を覆うように微細構造層２０に積層するステップと、反射層２１の一部を、レーザによって除去することによって、光が不透明層２４まで透過できる透過エリアを形成するステップとを含む。ここで、透過エリアは、レーザによって形成された加工痕である。また、透過エリアを形成するステップは、レーザによって、反射層２１の指定された範囲内を、指定された方向に沿って照射することによって、範囲内に加工痕を形成するステップを含む。

図４は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

図５は、第１の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

図４では、点線で示した領域が一定区間の領域、つまり、画素Ｐを示す。画素Ｐは、グリッド状に形成された発色単位区画であり、画素Ｐは画像形成部を構成している。画像形成部では、画素Ｐ内の反射層２１の占有面積を変化させることによって、階調を調整し、画像表示媒体１０全体の画像表示を可能としている。

また、図４中に示される「Ｒ」および「Ｃ」は、図２中に示す「Ｒ」および「Ｃ」に対応しており、図２は、図４中のα－β断面における側面図に対応し、図４の平面図の一部の側面に対応しているに過ぎない。

図４中においてハッチングで示す領域は、反射層２１が除去された除去領域を示す。したがって、画像表示媒体１０を、図２における上方向から見た場合、印刷層２４の色であるシアンＣが、微細構造層２０、接着層２２、およびベース槽２３を透過してくる。このように除去領域は、光を透過させる機能を有するので、本明細書では、除去領域のことを、必要に応じて透過エリアとも称する。

図４に示す透過エリアでは、シアンＣが観察されるので、「Ｃ」の符号を付して示している。なお、図３で示したように不透明層であればよく、図３のように不透明層が白を呈する場合は、図５のように、透過エリアでは、不透明層の白が観察される。

除去領域は、レーザ走査により反射層２１が除去されて形成されるので、その形状は、レーザ加工痕形状に対応する。

図４は、レーザの走査方向がｘ方向である例である。この場合、レーザがｘ方向に走査されながら反射層２１をディメタする。図４には、多数の除去領域が例示されているが、すべての除去領域の走査方向は、ｘ方向である。すなわち、どの除去領域も、ｘ軸方向である共通の走査方向に沿って走査されるレーザによって形成される。したがって、除去領域は、ｘ方向に長く延在し、走査開始点および走査終了点に相当する端縁は、レーザの形状に対応して、丸みを帯びた形状となる。

一方、走査方向に直交する方向（図４の場合、ｙ軸方向）における除去領域のサイズは、レーザ径によってほぼ決定されるので短く、例えば１０μｍ以上、１００μｍ以下である。したがって、除去領域は、走査方向（例えば、ｘ軸）が長軸方向となり、走査方向に直交する方向（例えば、ｙ軸）が短軸方向となる、細長い形状となる。

除去領域は、短軸方向の長さは、前述したように、レーザ径によってほぼ決定されるので、長軸方向に沿ってあまり大きく変動しないが、レーザの走査ピッチに応じて、長軸方向に沿って周期的に変化する。例えば、走査ピッチが１０μｍである場合、走査開始点においてレーザによる照射が開始され、次に、レーザが１０μｍ走査方向に移動され、そこでレーザによる照射がなされることが走査終了点まで繰り返される。このような場合、除去領域の短軸方向の長さは、長軸方向に沿って１０μｍ毎に若干大きくなるように周期的に変化する。また、２つの端縁のうちの少なくとも一方における短軸方向の長さは、長軸方向における中央の短軸方向の長さよりも大きい。

図２中において「Ｒ」で示す領域は、反射層２１が存在するので、印刷層２４からのシアンＣの透過はなく、微細構造によって赤色Ｒが呈される。このような非透過エリアは、図４では、ハッチングなしで示される。図４に示す非透過エリアでは、赤色Ｒが呈されるので、「Ｒ」の符号を付して示している。

このように、微細構造層２０と反射層２１とは、光の変調に寄与しているので、本明細書では、微細構造層２０と反射層２１とをあわせて変調層とも称する。

なお、画素Ｐのサイズは、レーザ加工痕形状のサイズよりも大きく、図４は、１つの画素Ｐに、３つの除去領域が形成された例を示している。

このような構成の画像表示媒体１０によれば、除去領域の長軸方向ｘの長さを変化させることによって、画素Ｐ内の反射層２１の占有面積を変化させることができる。これによって、印刷層２４および微細構造層２０によって呈される色の階調や、濃淡を調整できるので、美麗な画像を表示することが可能となる。

（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図６に例示する画像表示媒体１０Ａの層構成は、図２に例示する画像表示媒体１０の層構成と同じである。しかしながら、画像表示媒体１０では、微細構造層２０に設けられた微細構造の凹凸高さはすべて一定（高さＡ）であった、すなわち１種類であったのに対して、画像表示媒体１０Ａでは、微細構造層２０に設けられた微細構造の凹凸高さは、３種類（高さａ１＞ａ２＞ａ３）あることが異なる。これら３種類の微細構造は、微細構造層２０内において、区画要素として、規則的に配置されている。

これによって、微細構造層２０は、３色を呈するようになる。ここでは、３色を、一例として、ＲＧＢカラーモデルの赤色Ｒ、緑色Ｇ、および青色Ｂとする。これに応じて、図６において左側にある（「Ｒ」で示される）、最も低い凹凸高さａ３の微細構造によって、赤色Ｒが呈され、中央側にある（「Ｃ」で示される）、最も高い凹凸高さａ１の微細構造によって、緑色Ｇが呈され、右側にある（「Ｂ」で示される）、中間の凹凸高さａ２を有する微細構造によって、青色Ｂが呈されるものとする。

図６中において「Ｃ」で示す領域は、反射層２１が除去された除去領域となっている。したがって、画像表示媒体１０Ａを、図６における上方向から見た場合、図２と同様に、印刷層２４の色であるシアンＣが、微細構造層２０、接着層２２、およびベース層２３を透過してくる。

一方、図６中において「Ｒ」で示す領域は、反射層２１が存在するので、印刷層２４からのシアンＣの透過はなく、微細構造によって赤色Ｒが呈される。また、図６中において「Ｂ」で示す領域も、反射層２１が存在するので、印刷層２４からのシアンＣの透過はない。この領域では、微細構造によって青色Ｂが呈される。

図７は、第２の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

図６は、図７中のα－β断面における側面図に対応し、図７の平面図の一部の側面に対応しているに過ぎない。

図７でも、図４と同様に、点線で囲まれた一定区間の領域は画素Ｐに対応し、透過エリア（除去領域）はハッチング付きで、非透過エリアは、ハッチングなしで示されている。また、必須ではないが、凹凸高さの異なる（種類の異なる）微細構造の間には、スペーサＳが配置されている。スペーサSは、反射層２１の除去におけるアライメントのズレの干渉領域として機能する。

各画素Ｐにおいて、透過エリアは、印刷層２４の色であるシアンＣが透過してくるので、「Ｃ」の符号を付して示されており、非透過エリアでは、３種類の微細構造によって赤色Ｒ、緑色Ｇ、および青色Ｂが呈されるので、それぞれ呈される色を示す「Ｒ」、「Ｇ」、「Ｂ」の符号を付して示されている。

本実施形態に係る画像表示媒体１０Ａによれば、各画素Ｐにおいて、赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂ、およびシアンＣの混色としての光学効果を実現することができる。さらに、除去領域の長軸方向ｘの長さを変化させることによって、第１の実施形態と同様に、画素Ｐ内の反射層２１の占有面積を変化させ、印刷層２４および微細構造層２０によって呈される色の階調や、濃淡を変化させることができる。

（第２の実施形態の変形例）
次に、第２の実施形態の変形例を説明する。

図８は、第２の実施形態の変形例に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

第２の実施形態では、画像表示媒体１０Ａにおける微細構造層２０に、凹凸高さの異なる３種類（高さａ１＞ａ２＞ａ３）の微細構造を備え、それぞれの微細構造によって、ＲＢＧカラーモデルの赤色Ｒ、緑色Ｇ、および青色Ｂを呈する例について説明した。

本変形例では、凹凸高さの異なる３種類の微細構造によって、ＲＢＧカラーモデルの赤色Ｒ、緑色Ｇ、および青色Ｂを呈する代わりに、ＣＭＹＫカラーモデルのシアンＣ、マゼンダＭ、およびイエローＹを呈するようにする。

これによって、図８に示すように、各画素Ｐにおいて、シアンＣ、マゼンダＭ、およびイエローＹの混色としての光学効果を実現することができる。さらに、除去領域の長軸方向ｘの長さを変化させることによって、画素Ｐ内の反射層２１の占有面積を変化させ、印刷層２４および微細構造層２０によって呈される色の階調や、濃淡を変化させることができることは、第２の実施形態と同様である。

（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図９に例示する画像表示媒体１０Ｂは、図６に例示する画像表示媒体１０Ａと同様に、微細構造層２０に設けられた微細構造の凹凸高さは、３種類（高さａ１＞ａ２＞ａ３）あり、微細構造層２０は、赤色Ｒを呈する微細構造、緑色Ｇを呈する微細構造、および青色Ｂを呈する微細構造を有している。

しかしながら、画像表示媒体１０Ａでは、印刷層２４が、シアンＣ単色で着色されているのに対して、画像表示媒体１０Ｂでは、印刷層２４が、シアンＣのみならず、マゼンダＭ、イエローＹによっても着色されている。

すなわち、画像表示媒体１０Ｂでは、印刷層２４が、赤色Ｒを呈する微細構造の下層がシアンＣのインキで着色され、緑色Ｇを呈する微細構造の下層がマゼンダＭのインキで着色され、青色Ｂを呈する微細構造の下層がイエローＹのインキで着色されている点が、画像表示媒体１０Ａとは異なる。

図１０は、第３の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

図９は、図１０中のα－β断面における側面図に対応し、図１０の平面図の一部の側面に対応しているに過ぎない。

このような構成によって、画像表示媒体１０Ｂは、赤色Ｒを呈する微細構造の反射層２１が除去されると、下層にある印刷層２４の色であるシアンＣが透過してくる。また、緑色Ｇを呈する微細構造の反射層２１が除去されると、下層にある印刷層２４の色であるマゼンダＭが透過してくる。さらに、青色Ｂを呈する微細構造の反射層２１が除去されると、下層にある印刷層２４の色であるイエローＹが透過してくる。

本実施形態に係る画像表示媒体１０Ｂによれば、各画素Ｐにおいて、赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂ、シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹの混色による光学効果を実現することができる。さらに、除去領域の長軸方向ｘの長さを変化させることによって、第１の実施形態と同様に、画素Ｐ内の反射層２１の占有面積を変化させ、印刷層２４および微細構造層２０によって呈される色の階調や、濃淡を変化させることができる。

（第４の実施形態）
図１１は、第４の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図１１に例示する画像表示媒体１０Ｃは、図９に例示する画像表示媒体１０Ｂのベース層２３を排除し、さらに印刷層２４の代わりに、印字層２５を備えている点が、画像表示媒体１０Ｂとは異なる。さらに、本実施形態では、一例として、印字層２５は、緑色Ｇを呈する微細構造の下層の部位が黒色ＢＫで印字されている。

図１２は、第４の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

図１１は、図１２中のα－β断面における側面図に対応し、図１２の平面図の一部の側面に対応しているに過ぎない。

このような構成によって、画像表示媒体１０Ｃは、緑色Ｇを呈する微細構造の反射層２１が除去されると、下層にある印字層２５の色である黒色ＢＫが透過してくる。なお、赤色Ｒおよび青色Ｂを呈する微細構造の反射層２１が除去された場合も、下層にある印字層２５の色が透過してくる。この色は、本実施形態では、黒色ＢＫ以外の任意の色である。

黒色ＢＫの透過によって、画像のコントラストの向上を図ることが可能となる。

その一方で、下層の印字層２５が黒色ＢＫに印字されている反射層２１は、黒色ＢＫによって光学的に隠蔽されてしまう。これを、図１３を用いて説明する。

図１３は、図１２中のγ－δ断面における画像表示媒体１０Ｃの層構成を示す側断面図である。

図１３に示すように、緑色Ｇを呈する微細構造の下層の印字層２５は、黒色ＢＫに印字されているので、緑色Ｇを呈する微細構造の反射層２１は、黒色ＢＫによって光学的に隠蔽される。隠蔽された部分は呈色が弱くなるので、図１３に例示するような画像表示媒体１０Ｃの場合、隠蔽された緑色Ｇを呈する微細構造の両側に存在する、隠蔽されていない微細構造による呈色、すなわち、赤色Ｒと、青色Ｂとの混色によって画像が形成される。

以上説明したように、本実施形態に係る画像表示媒体１０Ｃによれば、第１の実施形態と同様に、画素Ｐ内の反射層２１の占有面積を変化させ、印刷層２４および微細構造層２０によって呈される色の階調や、濃淡を変化させることができるのに加えて、黒く印字された印字層２５を適用することによって、画素Ｐに黒色ＢＫを透過させ、もって、画像のコントラストを高めることができる。ただし、この場合、緑色Ｇの呈色が弱くなるように、カラー表現機能は制約を受けるので、コントラストを重視した画像を表現する際の利用に好適である。

（第４の実施形態の変形例）
次に、第４の実施形態の変形例を説明する。

図１４は、第４の実施形態の変形例に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図１４に示す画像表示媒体１０Ｅの層構成は、図１３に示す画像表示媒体１０Ｃの層構成とは逆に、観察者が観察する側（図中上側）から、印字層２５、接着層２２、微細構造層２０、および反射層２１の順に積層してなる。画像表示媒体１０Ｅは、観察者が観察する側（図中上側）に印字層２５が配置されていれば、層の順番は図１４に示す限りではなく、例えば、印字層２５、微細構造層２０、反射層２１の順でも良い。

また、緑色Ｇを呈する微細構造の上層の印字層２５は、黒色ＢＫに印字されているので、緑色Ｇを呈する微細構造の反射層２１は、黒色ＢＫによって光学的に隠蔽される。隠蔽された部分は呈色が弱くなるので、図１４に例示するような画像表示媒体１０Ｅの場合もまた、隠蔽された緑色Ｇを呈する微細構造の両側に存在する、隠蔽されていない微細構造による呈色、すなわち、赤色Ｒと、青色Ｂとの混色によって画像が形成される。

（第５の実施形態）
図１５は、第５の実施形態に係る画像表示媒体の層構成の一例を模式的に示す側断面図である。

図１５に例示する画像表示媒体１０Ｆは、図９に例示する画像表示媒体１０Ｂに、赤色と緑色を呈する微細構造の間と、緑色と青色を呈する微細構造の間とに、反射防止構造ＡＲを設けた構成をしている。

それぞれの反射防止構造ＡＲの一部は反射層で覆われており、別の部分は覆われていない。

図１６は、第５の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を呈色分布とともに示す平面図である。

図１５は、図１６中のα－β断面における側面図に対応し、図１６の平面図の一部の側面に対応しているに過ぎない。

画像表示媒体１０Ｆは、このように反射防止構造ＡＲを有することで、当該領域は黒色で表示されるので、微細構造の混色のコントラストを上げることができる。

さらに、反射防止構造ＡＲは、各色を呈する微細構造の間に設けられることで、反射層除去時のアライメントのズレにおける干渉領域としての機能を果たすこともできる。

（第６の実施形態）
第６の実施形態では、前述した図９に示す層構成を有する画像表示媒体１０Ｂを用いて、レーザ加工痕形状である除去領域の形状のさらなる例について説明する。

図１７、図１８、および図１９はそれぞれ、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図の一例である。

ここで、図９は、図１７、図１８、および図１９中のα－β断面における側面図に対応している。

先ず、図１７中のハッチングに示すように、除去領域は、長辺方向（ｘ軸方向）の一方の端縁の短辺方向（ｙ軸方向）の長さを、他方の端縁の短辺方向（ｙ軸方向）の長さよりも長い。例えば、図１７中のどの除去領域も、端縁の短辺方向（ｙ軸方向）の長さは、図中右側よりも左側の方が長くなっている。

次に、図１８中のハッチングに示すように、除去領域の中央側には、短辺方向（ｙ軸方向）の長さが、両端縁の短辺方向（ｙ軸方向）の長さよりも短い箇所が存在する。これによって、除去領域はあたかも瓢箪のような平面形状を有する。

さらに、図１９中のハッチングに示すように、除去領域は、レーザ加工痕の各パルス痕の重なりを少なくすることができる。重なりが少ないことで、同じ領域にレーザエネルギを重ねて照射することがなくなるため、加工時のダメージが低減される。また、短辺方向も角が立ちにくくなる。

以上の何れかの構成によって、除去領域には、周期性を発生させる角がたたず、直線的でなくすることが可能となる。

（第７の実施形態）
第７の実施形態では、前述した図９に示す層構成を有する画像表示媒体１０Ｂを用いて、除去領域の形状を、特に、画素と印字との取り方の観点から説明する。

図２０、図２１、および図２２はそれぞれ、図９に示す画像表示媒体１０Ｂを含む平面構成を、呈色分布とともに示す平面図の一例である。

先ず、図２０中のハッチングに示すように、除去領域は、隣り合う画素Ｐを超えて連結するようにレーザ印字して設けることもできる。レーザ印字する際、隣り合う画素Ｐを繋げて加工することで、印字のタクトタイムを減少することが可能となる。

次に、図２１中のハッチングに示すように、除去領域は、各画素ＰのＸ方向とｙ方向とでサイズが異なっていても良い。例えば、図中ｘ方向のように、レーザ走査方向の画素サイズを長くすることで、各色の諧調を表現するのに有利である。

さらに、図２２に示すハッチングのように、この例では黒色ＢＫが透過する除去領域を、微細構造が延在された方向に対して斜め方向に設けることもできる。ここで、除去領域のライン間隔、微細構造のライン間隔、除去領域および微細構造のラインの角度を任意とすることで、モアレ画像を作製してもよい。

（第８の実施形態）
第８の実施形態では、前述した図６及び、図７及、図８と同様、微細構造層が複数の原色要素の配列からなる場合を説明する。

図２３は、第８の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を、呈色分布とともに示す平面図である。

図２３は、カラー画像表示体の、微細構造層の微細構造の、原色要素の配列を示している。印刷層には、シアンＣを呈するインキが設けられている。また、微細構造は反射層に覆われているが、反射層の一部は除かれており、印刷層が呈されている。

微細構造層は、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各要素に対応するストライプ要素で構成されている。赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂのストライプ要素の集合が、カラー画像をなす色の最小単位となる。

赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各要素に対応するストライプ要素は、各要素のピクセルが斜めに配置されたモザイク配列である。各要素が直接隣接しない、つまり、ｘ方向に直線をなさないため、ｘ方向の線は目立たない。

図２３において、点線で囲まれたエリアが、微細構造にとっての、一画素であるとすると、微細構造のＲ、Ｇ、Ｂの各反射層が除去された割合で、Ｒ、Ｇ、Ｂの組合せによる色の諧調表現ができる。

（第９の実施形態）
第９の実施形態では、前述した図９及び図１０と同様、印刷層が複数の原色要素の配列からなる場合を説明する。

図２４は、第９の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を、呈色分布とともに示す平面図である。

図２４は、画像表示体の、印刷層のインキの、原色要素の配列を示している。微細構造層には、赤Ｒを呈する微細構造が設けられており、微細構造は反射層に覆われている。なお、一部の反射層は除かれており、印刷層が呈されている領域を有す。

印刷層は、シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹの各要素に対応するピクセルで構成されている。シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹの集合が、カラー画像をなす色の最小単位となる。

シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹの各要素に対応するピクセルは、各要素のピクセルが斜めに配置されたモザイク配列である。各要素が直接隣接しない、つまり、ｘ方向に直線をなさないため、ｘ方向の線は目立たない。

図２４では、万線形状で反射層の有無に諧調をつけた場合を示している。諧調により、印刷層により形成される画像の濃淡が制御される。微細構造が位相変調素子である場合、再生像はカラー画像表示体の微細構造が設けられたエリアによって形成されるため、反射層の有無の濃淡が、再生像の濃淡に繋がりにくい。

諧調は、万線の長さに限らず、網点状に設けられても良い。網点の濃度や、点の大きさによって、設定されても良い。

図２４において、点線で囲まれたエリアが、印刷にとっての、一画素であるとすると、印刷のＣ、Ｍ、Ｙの各反射層が除去された割合で、Ｃ、Ｍ、Ｙの組合せによる色の諧調表現ができる。
（第１０の実施形態）
図２５は、第１０の実施形態に係る画像表示媒体の平面構成を、呈色分布とともに示す平面図である。

図２５は、カラー画像表示体の、印刷層のインキ、および、微細構造層の微細構造の、原色要素の配列を示している。印刷層のシアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹの各要素に対応するピクセル、および、微細構造層の微細構造の、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各要素に対応するストライプ要素、ともに、モザイク配列をなす。 （第１１の実施形態）
第１１の実施形態では、前述した何れかの実施形態の画像表示媒体をカードに内装する例を、図２６、図２７、図２８、および図２９を用いて説明する。

図２６は、前述した何れかの実施形態の画像表示媒体がカードに内装された場合の層構成の一例を示す側断面図である。

図２６では、図中上側である観察者側から、保護層２６、剥離層２７、微細構造層２０、反射層２１、接着層２２、ベース層２３、印刷層２４、コア層２８、ベース層２３、および保護層２６の順で積層されている。

図２７は、前述した何れかの実施形態の画像表示媒体が、図２６とは異なる構成のカードに内装された場合の層構成の一例を示す側断面図である。

図２７では、同観察者側から、保護層２６、接着層２２、反射層２１、微細構造層２０、剥離層２７、ベース層２３、印刷層２４、コア層２８、ベース層２３、および保護層２６の順で積層されている。

図２８および図２９は、前述した何れかの実施形態の画像表示媒体が、図２６および図２７とは異なる構成のカードに内装された場合の層構成の別の例を示す側断面図である。

図２８は、図２７における印刷層２４を、隠蔽領域２５Ａを有する印字層２５に置き換え、印刷層２４に積層されたベース層２３を省略した層構成を有している。

図２９は、図２８における印字層２５を、保護層２６と接着層２２との間に移すことによって、隠蔽領域２５Ａを、微細構造層２０よりも上側に配置した層構成を有している。

次に、図２６、図２７、図２８、および図２９の層構成における各層について説明する。

保護層２６には、プラスチックシートを適用できる。プラスチックシートは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）シート、ポリプロピレン（ＰＰ）シート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）シート、非晶性ポリエステル（ＰＥＴ－Ｇ）シート、ポリカーボネート（ＰＣ）シートとできる。

このうち、カードを、個人認証体用のカードやパスポートとして適用する場合、その基材としてＰＣＶシート、ＰＥＴ－Ｇシート、ＰＣシート等を適用すれば、熱や圧力による加工によって一体化することが容易である。

保護層２６の厚みは、５０μｍ以上、４００μｍ以下とできる。５０μｍ以上の厚みとすることで、取り扱いが容易で、物理的な強度も確保されることに加え、積層一体化する際に生じる皺の抑制も容易となる。一方、４００μｍ以下の厚みとすることで、積層一体化したカードとしての柔軟性も確保できる。

印字層２５には、保護層２６と同様に、各種プラスチックシートを適用できる。積層一体化の加工のためにも、保護層２６と同様の材料を主成分とするシートを適用することが好ましい。

印字層２５の厚みは、保護層２６と同程度とすることができ、保護層２６と同じ理由で５０μｍ以上、４００μｍ以下とできる。

また、印字層２５は所定の波長を有したレーザ光線の照射によって炭化する特性を有するプラスチックシートともできる。あるいは、印字層２５として、ポリカーボネートを主原料とし、添加剤としてレーザ光線を吸収するエネルギー吸収体とすることもできる。

ベース層２３およびコア層２８には、保護層２６、印字層２５と同様に、各種プラスチックシートを適用できる。ベース層２３も、保護層２６、印字層２５と同様の材料を主成分とするシートを適用することで、熱や圧力をかけて積層一体化する際に生じ得る皺を抑制でき、同程度の温度や圧力で熱可塑し樹脂が流動するので加工も容易となる。

接着層２２は、接着剤を主成分とできる。接着剤は、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂とできる。接着剤には、接着性付与剤、充填剤、軟化剤、熱安定剤、酸化防止剤の単体、およびこれらの混合体などの改質剤を含有できる。

接着層２２は、可視域領域の透過率に優れている必要がある。そのため、接着層２２に大きなドメインが少ない方が望ましく、接着層２２内の大きなドメインの空間占有率は低い方が望ましい。接着層２２のドメインのうち、直径の最大値が、２０μｍ以上で、空間占有率は３０％以下が好ましい。

接着層２２の厚みは、０．１μｍ以上、１０μｍ以下とできる。厚みを０．１μｍ以上とすることで、接着剤の接着効果を十分発現できる。一方、厚みを１０μｍ以下とすることで、接着層２２がある領域と、接着層２２がない領域との境界で生じ得る空隙を、許容範囲内に抑えることができる。

接着層２２の厚みが仮に１０μｍよりも厚いと、この空隙が大きくなり、保護層２６と、接着層２２との剥離の原因となるのみならず、境界領域が不自然に目立ち、画像表示媒体の外観が損なわれる。

反射層２１は、微細構造層２０の微細構造の表面の少なくとも一部を覆うように、かつ微細構造に追従するように配置されている。

反射層２１の材料には、アルミニウム、銅、銀、金、およびそれらの合金など、光を反射する金属を適用する。また、酸化チタンやＺｎＳなどの無機材料も用いられる。

レーザにより反射層２１を除去する、すなわち、ディメタする場合は、レーザ光を吸収する材料が用いられる。例えば、アルミニウムが好適である。また、無機蒸着層と金属蒸着層の多層でもよい。

一方、レーザ光の吸収が弱い場合は、隠蔽領域２５Ａを形成させるのに適する、例えば、酸化チタンが好適である。

反射層２１の厚みは、１０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下とする。厚みを１０ｎｍ以上とすることで、薄膜の反射効果を、目視で許容する程度に実現できる。一方、厚みを２００ｎｍ以下とすることで、加工時の取り回しを容易にできる。

また、反射層２１にパールインキを用いても良い。パールインキの場合、厚みは上記の限りでない。

微細構造層２０には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、または光硬化性樹脂などの光透過性樹脂を適用できる。微細構造層２０が光透過性樹脂であることで、保護層２６側から画像表示媒体に入射した光は、反射層２１を有さない領域では、微細構造層２０を透過して印刷層２４、あるいは印字層２５まで到達することができる。

微細構造層２０の厚みは０．６μｍ以上、２０μｍ以下とできる。厚みが０．６μｍ以上あることで、ロールツーロール法で、ホログラムをはじめとした微細構造を賦形することが容易となる。また、厚みを１０μｍ以下とすることで、積層一体化した際に、保護層２６、あるいは、印字層２５において、微細構造層２０がある領域と、ない領域との境界に生じ得る空隙を、許容範囲内に抑えることができる。

微細構造層２０の耐熱性も、高い方が望ましい。樹脂材料の耐熱性が高いことで、画像表示媒体を内装する際の熱や圧力による変形を防げる。この耐熱性は、微細構造層２０の材質を架橋されたポリマーとすることで得ることができる。

印刷層２４には、無機顔料や有機顔料、染料のインキを用いることができる。染料インキを用いる場合は、印刷層２４は支持体にしみ込むため、支持体と一体となる。

特に、フォトルミネセンスで発色する蛍光顔料を用いることもできる。可視域で発光する蛍光顔料のほかに、通常光下では無色であり、ブラックライトなどの紫外光下で強く発光する蛍光顔料を用いることもできる。また、光照射を止めても残光発光する蓄光体を用いても良い。

インキは、赤外発光インキを用いることもできる。赤外光を照射することで、潜像画像を確認することができる。

また、インキにパールインキを用いても良い。パールインキを用いることで、光沢をもたせることもできる。

印刷層２４は、所定の印刷法を用いて形成されても良い。印刷法には、オフセット印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、インクジェット法、サーマル転写法が挙げられる。

さらに、印刷層２４は、無機材料や金属材料であってもよい。印刷法には、ドライコーティングである蒸着法やスパッタ法が挙げられる。

次に、微細構造層２０に設けられる微細構造について説明する。

微細構造層２０に設けられる微細構造は、光学素子である。まず、微細構造層２０に設けられる微細構造が位相変調素子である場合について説明する。位相変調素子は再生像を結像する機能を有す。

再生像を結像させる微細構造は、空間位相変調器として機能する計算機ホログラムであっても良く、フーリエ変換ホログラムとも、フレネル変換ホログラムともできる。また、空間位相変調器は、焦点に複数の回折光が集光点に集光する回折格子とできる。

フレネル変換ホログラムは、国際公開第２０１７／２０９１１３Ａ１号公報（特許文献２）に開示された、以下で説明する微細凹凸構造とできる。

フレネル変換ホログラムでは、複数の再生点で再生像を表示できる。

また、再生点は、フレネル変換ホログラムが記録された記録面からの距離は、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下に表示されるのが好ましい。なお、再生点は、記録面から観察者側に再生される場合と、記録面の観察者と反対側に再生される場合とがある。どちらの場合でも、再生点の微細凹凸構造からの距離は同様に規定できる。また、再生点の視野角θは、再生像の視認性の観点から５度以上であることが好ましく、再生点が消失しやすくする観点から１５度以下が好ましい。

前述した図２に示すように、微細構造である位相変調素子の凹凸の高さＡを一定とすることで、固有の呈色を発現することもできる。

また、図６に示すように、微細構造である位相変調素子の凹凸の高さが複数あっても良い。図６の例では、３つの高さａ１、ａ２、ａ３（ａ１＞ａ２＞ａ３）を有する。ここでは、凹凸の高さａ１が呈色の緑色Ｇ、凹凸の高さａ２が呈色の青色Ｂ、凹凸の高さａ３が呈色の赤色Ｒに対応している。典型的な凹凸の高さとしては、高さａ１が２５０ｎｍ、高さａ２が２００ｎｍ、高さａ３が１５０ｎｍとできる。この高さは、微細構造層２０や接着層２２の材料の屈折率によって異なる。そして、この場合、再生される３次元像の色は、高さａ１、ａ２、ａ３の混合割合を調整することにより、任意の色にできる。

図７では、凹凸の高さａ３の赤色Ｒ、高さａ１の緑色Ｇ、高さａ２の青色Ｂが１画素を構成しており、１画素内の各エリアの反射層２１の有無で、位相変調素子として実質的に有効な呈色を示す。

さらに、微細構造層２０に設けられる微細構造は、その凹凸の高さで呈色の色を決める構造でなく、一定の空間周波数の回折格子であってもよく、複数の一定の空間周波数を有する回折格子を組み合わせても良い。空間周波数を調整することで、観察者に届く光の波長を調整することができる。

なお、回折格子は、バイナリ型であってもよく、ブレーズド型であってもよい。

一定の空間周波数の回折光学素子に、白色光を入射光とした場合のそれぞれの空間周波数と射出光の強度分布について説明する。まず、回折光学素子は入射光がカラー画像表示媒体に対して４５度の角度をなして入射した場合に観察角度がカラー画像表示媒体に対し９０度であるとした場合に、その空間周波数が例えば１１００本／ｍｍ、１３００本／ｍｍ、１５００本／ｍｍとする場合について説明する。観察者にはそれぞれの空間周波数に対応した回折波長を中心に分布をもった射出光の分布が届く。回折光学素子の面積率を任意とすれば、観察者はフルカラーの画像を観察することができる。

次に、反射層２１を位置選択的に除去する方法と印字層２５を印字する方法について説明する。

反射層２１が除去された画像表示媒体は、微細構造層２０、反射層２１、印刷層２４などが積層一体化されたのち、反射層２１の一部をディメタにより除去することによって作製できる。

ディメタは、レーザビームの照射により実施できる。具体的には、保護層２６側からレーザビームを照射し、任意の画像を作製することによって実施できる。

レーザビームには、波長が１０６４ｎｍのＹＶＯ_４や、ＹＡＧレーザのようなパルスレーザを適用できる。また、波長３５５ｎｍや波長５３２ｎｍのパルスレーザともできる。

レーザの走査速度やステップ幅、出力の繰り返し周波数を調整することで、反射層２１の除去領域や隠蔽領域２５Ａにおけるレーザの走査方向の個々のパルスによる加工痕や、加工痕と加工痕との重なり程度を調整できる。

レーザの各パルスの加工痕のサイズは、１０μｍ以上、１００μｍ以下とできる。１００μｍ以下とすることで、目視で加工痕を視認しにくくできる。また、１０μｍ以上とすることで、高解像度としつつ、加工におけるレーザの走査を抑えることができるため、加工タクトを抑えられる。

反射層２１の除去領域や隠蔽領域２５Ａを調整することで、画像表示媒体の印刷層２４によって実現される絵柄を任意に作製できる。また、印刷層２４が複数の色を呈色するインキで設けられた場合、各色に対応する位置の反射層２１のエリアを位置選択的に、かつ、その除去量を任意とすることで、任意の画像を得ることができる。

なお、個々の反射層２１の除去痕や隠蔽痕は小さく、網点や万線のようであるため、微細構造層２０と反射層２１とによって設計され、実現される画像も、設計から想定される画像と違和感なく実現され、観察される。

さらに、微細構造層２０に設けられる微細構造が位相変調素子である場合は、反射層２１の除去領域によらず、もともと設計された再生像をより高い期待値で得ることができる。これは、再生像が、微細構造層２０の全面に設けられた位相変調素子から形成されているためである。

また、画像表示媒体を作製するため、図２６のように積層一体化したのち、反射層２１の一部を除去する代わりに、画像表示媒体を積層一体化する前に、微細構造層２０と反射層２１とが一体化された状態で反射層２１の一部を除去してもよい。この場合、反射層２１の一部を除去した後に、保護層２６、印字層２５、およびベース層２３と、一部が除去され反射層２１と微細構造層２０との積層体を、さらに一体化して作製する。

以下に、計算機を用いて、点光源を照射することで、所望する再生像を形成させる、位相変調素子を計算する実施例について説明する。

計算結果を用いて、電子線描画により、レジスト基板に、描画エネルギー量を変え、描画を行った。その後、現像処理を行い、異なる複数の高さを有するパターンを作製した。レジスト原版に、ニッケル蒸着を行い、シード層をつけ、ニッケル電鋳法により、ニッケル電鋳版を作製した。

作製したニッケル電鋳版に、無溶剤の液体の紫外線硬化樹脂を滴下した。予め、ＰＥＴ基材に剥離層を塗工した積層フィルムを、剥離層側を紫外線硬化樹脂と接地させ、紫外線を照射した。その後、ニッケル電鋳版から積層フィルムを剥離することで、ニッケル電鋳版の微細構造を転写した。さらに、微細構造面に真空蒸着法によって、アルミニウムを設けた。アルミニウム面に接着層を塗工した。

ポリカーボネート基材に、積層フィルムを接着層側から接地させ、熱と圧をかけ、転写した。その後、ＰＥＴ基材を剥離し、転写したポリカーボネート基材を別の有色ベース層となるポリカーボネート基材と積層し、熱と圧をかけ、融着させ、カード形状とした。

上記のカードに、１０６４ｎｍの赤外光のパルスレーザ光を照射した。照射する際、予め、任意の画像の各画素の、輝度値を、各画素エリアの走査長となるよう、データ変換しておき、そのデータを用いて、レーザ光を走査させ、反射層の一部を除去した。

上記のように作成したカードを、反射観察した。点光源を照射すると、目的の再生像が美麗な画像で得られた。また、点光源を消灯し、任意の観察角度で観察すると、有色ベース層の色による所望の画像が観察された。また、異なる観察角度で観察すると、微細構造の色による所望の画像が観察された。

実施例１と同様に作製したニッケル電鋳版から、転写複製したフィルムに、アルミニウムを蒸着した。その後、アルミニウム面に接着層を塗工した。

また、ポリカーボネート基材に複数の色のインキで印字層２５を設けた。上記のポリカーボネート基材に、積層フィルムを接着層２２側から接地させ、熱と圧をかけ、転写した。その後、ＰＥＴ基材を剥離し、転写したポリカーボネート基材を別の有色ベース層となるポリカーボネート基材と積層し、熱と圧をかけ、融着させ、カード形状とした。

上記のカードに、１０６４ｎｍの赤外光のパルスレーザ光を照射した。照射する際、予め、任意の画像の各画素の、輝度値を、各画素エリアの走査長となるよう、データ変換しておき、そのデータを用いて、レーザ光を走査させ、反射層の一部を除去した。

上記のように作成したカードを、反射観察した。点光源を照射すると、目的の再生像が美麗なカラーで得られた。また、点光源を消灯し観察すると、広い範囲で印刷層による所望の画像が観察された。別の異なる観察角度で観察すると、微細構造の色による所望の画像が観察された。

以上、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。特許請求の範囲の発明された技術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明の画像表示媒体は、反射層の有無の境界の角が立たないように、オンデマンドな画像などの情報を付与することができる。よって、狙いの色合いの美麗な画像を実現できる。特に、個別情報が付与されるようなパスポートや運転免許証、ＩＤカードのような個人認証媒体などの物品に含まれ、その価値を保護するために利用することができる。

１０・・・画像表示媒体
１１・・・パスポート
２０・・・微細構造層
２１・・・反射層
２２・・・接着層
２３・・・ベース層
２４・・・不透明層
２５・・・印字層
２５Ａ・・・隠蔽領域
２６・・・保護層
２７・・・剥離層
２８・・・コア層
２９・・・不透明層
ＡＲ・・・反射防止構造
Ａ、ａ１、ａ２、ａ３・・・高さ
Ｐ・・・画素
Ｓ・・・スペーサ
ｘ、ｙ、ｚ・・・方向
Ｒ・・・赤色
Ｇ・・・緑色
Ｂ・・・青色
Ｃ・・・シアン
Ｍ・・・マゼンダ
Ｙ・・・イエロー
ＢＫ・・・黒色

Claims (12)

1. グリッド状に形成された複数の発色単位区画によって構成された画像形成部を有し、
   前記複数の発色単位区画はそれぞれ、不透明層と変調層とを積層して構成され、
   前記変調層は、光が透過できる複数の透過エリアと、前記複数の透過エリアのおのおのを囲むように配置され、光が透過できない非透過エリアとを有し、
   前記変調層において、前記複数の透過エリアのおのおのは、曲線状の輪郭と、前記複数の透過エリアに共通の長軸方向と、前記長軸方向に直交する短軸方向とを有し、
   前記短軸方向の長さは、前記長軸方向に沿って不均一であり、
   前記画像形成部から画像を表示するために、前記複数の発色単位区画のおのおのにおいて、前記透過エリアの面積を変化させることによって、前記不透明層からの透過光を変調させる
   ことを特徴とする、画像表示媒体。
2. 前記複数の発色単位区画のおのおのにおいて、
   前記変調層は、特定の色を呈する微細構造を有する微細構造層と、前記微細構造層に積層され、一部がレーザによって除去された反射層とを含み、
   前記レーザによって除去された領域である除去領域は、前記透過エリアに相当し、
   前記反射層は、前記非透過エリアに相当し、
   前記除去領域の形状は、前記レーザによる加工痕の形状に対応し、
   前記除去領域は、前記長軸方向に直線状に延び、
   前記除去領域の前記短軸方向の長さは、前記長軸方向に沿って周期的に変化する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像表示媒体。
3. 前記複数の発色単位区画のおのおのにおいて、
   前記除去領域の前記長軸方向における長さを変化させることによって、前記不透明層からの透過光および前記微細構造層によって呈される色の階調を変化させ、
   前記除去領域の面積を変化させることによって、前記不透明層からの透過光および前記微細構造層によって呈される色の濃淡を変化させる
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像表示媒体。
4. 前記複数の発色単位区画のおのおのにおいて、
   前記特定の色は複数あり、
   前記微細構造は、前記特定の色毎に設けられ、
   前記特定の色毎に設けられた各微細構造は、前記微細構造層に、規則的に配列され、
   前記発色単位区画によって呈される色を実現するために、前記各微細構造によって呈される色を混色する
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像表示媒体。
5. 前記複数の発色単位区画のおのおのにおいて、前記不透明層は、インキによって着色された印刷部を含み、
   前記画像は、前記変調層側から観察される
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像表示媒体。
6. 前記複数の発色単位区画のおのおのにおいて、
   前記インキの色は複数あり、
   前記印刷部は、前記インキの色毎に設けられ、
   前記インキの色毎に設けられた各印刷部は、前記不透明層に、規則的に配列され、
   前記発色単位区画によって呈される色を実現するために、前記各印刷部によって呈される色を混色する
   ことを特徴とする、請求項５に記載の画像表示媒体。
7. 前記短軸方向の長さは、１０μｍ以上、１００μｍ以下である
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像表示媒体。
8. 前記除去領域の前記長軸方向の端縁が丸みを帯びている
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像表示媒体。
9. 前記除去領域の前記長軸方向の２つの端縁のうちの少なくとも一方における前記短軸方向の長さが、前記除去領域の前記長軸方向における中央の前記短軸方向の長さよりも大きい
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像表示媒体。
10. 前記不透明層は、前記微細構造によって呈される光を隠蔽する隠蔽領域を含む、請求項２に記載の画像表示媒体。
11. 画像表示媒体の製造方法であって、
    着色された不透明層を準備するステップと、
    特定の色を呈する微細構造を有する微細構造層を、前記不透明層に積層するステップと、
    光を反射する反射層を、前記微細構造を覆うように前記微細構造層に積層するステップと、
    前記反射層の一部を、レーザによって除去することによって、前記光が前記不透明層まで透過できる透過エリアを形成するステップと
    を含むことを特徴とする、製造方法。
12. 前記透過エリアは、前記レーザによって形成された加工痕であり、
    前記透過エリアを形成するステップは、前記レーザによって、前記反射層の指定された範囲内を、指定された方向に沿って照射することによって、前記範囲内に加工痕を形成するステップを含む
    ことを特徴とする、請求項１１に記載の製造方法。