JP5040152B2 - Structure, structure forming method and structure forming apparatus - Google Patents

Structure, structure forming method and structure forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5040152B2
JP5040152B2 JP2006109958A JP2006109958A JP5040152B2 JP 5040152 B2 JP5040152 B2 JP 5040152B2 JP 2006109958 A JP2006109958 A JP 2006109958A JP 2006109958 A JP2006109958 A JP 2006109958A JP 5040152 B2 JP5040152 B2 JP 5040152B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
periodic
laser
irradiation
forming apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006109958A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007286113A (en
Inventor
義之 湯淺
健 竹之内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Seikan Kaisha Ltd
Original Assignee
Toyo Seikan Kaisha Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2006109958A priority Critical patent/JP5040152B2/en
Application filed by Toyo Seikan Kaisha Ltd filed Critical Toyo Seikan Kaisha Ltd
Priority to MYPI20084051A priority patent/MY149941A/en
Priority to US12/225,810 priority patent/US8139292B2/en
Priority to PCT/JP2007/058048 priority patent/WO2007119773A1/en
Priority to KR1020137015502A priority patent/KR101428956B1/en
Priority to CN200780012511.3A priority patent/CN101416079B/en
Priority to KR1020087024633A priority patent/KR101394716B1/en
Priority to CN2012101547647A priority patent/CN102681065A/en
Priority to EP07741484A priority patent/EP2012148A4/en
Publication of JP2007286113A publication Critical patent/JP2007286113A/en
Priority to US13/343,343 priority patent/US20120113517A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5040152B2 publication Critical patent/JP5040152B2/en
Priority to US13/945,468 priority patent/US20130300008A1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、回折・干渉などの光学現象を用いた光制御機能を有する構造体、この構造体の形成方法、この形成方法を実行する構造体形成装置に関し、特に、物質内部に空隙部が形成されて、この空隙部の界面に形成された周期構造により、構造色を発現する構造体、この構造体の形成方法及び構造体形成装置に関する。   The present invention relates to a structure having a light control function using an optical phenomenon such as diffraction and interference, a method for forming the structure, and a structure forming apparatus for executing the formation method, and in particular, a void is formed in a substance. In addition, the present invention relates to a structure that expresses a structural color by a periodic structure formed at the interface of the gap, a method for forming the structure, and a structure forming apparatus.

近年、リサイクル性や環境適性の観点から、顔料物質を用いる化学的発色が受け入れられなくなりつつある。そこで、微細構造形成により光の回折・干渉などの現象を用いて発色する構造色が、それに替わる技術として重要となっている。
この構造色の原因としては、例えば、薄膜干渉、多層膜干渉、光の散乱現象、回折格子、フォトニック結晶などが挙げられる。
In recent years, chemical coloring using pigment substances is becoming unacceptable from the viewpoints of recyclability and environmental suitability. Therefore, a structural color that develops color by using phenomena such as light diffraction and interference by forming a fine structure is important as an alternative technique.
Examples of the cause of this structural color include thin film interference, multilayer film interference, light scattering phenomenon, diffraction grating, and photonic crystal.

こうした構造色を人工的に発現するのは困難であり、工業的に実用化された例はまだ少ない。
この少数の事例のうちの一つとして、例えば、光照射により微細周期構造を形成し、構造色を発現する方法が提案されている。
It is difficult to artificially express such a structural color, and there are few examples that have been put to practical use industrially.
As one of the few examples, for example, a method of forming a fine periodic structure by light irradiation and expressing a structural color has been proposed.

その光照射により微細周期構造を形成する方法には、例えば、LIPS(Laser Induced Periodic Structures)がある(例えば、非特許文献1参照。)。これは、レーザ照射により物質表面に自己組織的に形成される微細周期構造である。
また、他の例として、例えば、フェムト秒レーザでガラス内部に回折格子を書き込む技術が開示されている(例えば、非特許文献2参照。)。
Sylvain Lazare著「Large scale excimer laser production of submicron periodic structures on polymer surface.」 AppliedSurface Science 69(1993)31-37 North-Holland レーザ協会誌 第30巻 第2号 細野秀雄、河村賢一著「フェムト秒レーザと透明物質との相互作用:シングルパルス干渉による透明物質への周期ナノ構造の加工」 レーザ協会、2005年5月、p.7−12
As a method for forming a fine periodic structure by the light irradiation, for example, there is LIPS (Laser Induced Periodic Structures) (for example, see Non-Patent Document 1). This is a fine periodic structure formed in a self-organized manner on the material surface by laser irradiation.
As another example, for example, a technique of writing a diffraction grating inside glass with a femtosecond laser is disclosed (for example, see Non-Patent Document 2).
Sylvain Lazare, “Large scale excimer laser production of submicron periodic structures on polymer surface.” Applied Surface Science 69 (1993) 31-37 North-ol. Journal of Laser Society Vol.30 No.2 Hideo Hosono, Kenichi Kawamura “Femtosecond laser interaction with transparent materials: Processing of periodic nanostructures into transparent materials by single pulse interference” Laser Association, May 2005, p . 7-12

しかしながら、構造色を工業的に実用化する要件には、発色を損なう原因となる傷つきや汚れへの耐性をもつこと、発色効率が高いこと、低コストで製造できることの3点が挙げられ、これらを満たすことは容易でない。
例えば、非特許文献1に開示の技術は、微細周期構造を物質の表面に生成するものであるが、この表面に形成された周期構造は、光回折、しいては発色性を弱める原因となる傷つきや汚れへの耐性がないという問題があった。
However, there are three requirements for industrially putting structural colors into practical use: resistance to scratches and stains that impair color development, high coloration efficiency, and low cost production. It is not easy to meet.
For example, the technique disclosed in Non-Patent Document 1 generates a fine periodic structure on the surface of a substance, but the periodic structure formed on the surface causes light diffraction or weakening of color development. There was a problem that there was no resistance to scratches and dirt.

これに対し、非特許文献2に開示の技術は、ガラスの内部に回折格子を書き込むため、傷つき等の耐性の問題は生じない。ところが、レーザの照射一回につき一箇所にしか形成できないことから、広範囲を加飾したい場合には非常に時間がかかり、生産性に問題があった。   On the other hand, since the technique disclosed in Non-Patent Document 2 writes a diffraction grating inside the glass, there is no problem of resistance such as scratches. However, since it can be formed only at one place for each laser irradiation, it takes a very long time to decorate a wide area, and there is a problem in productivity.

本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、構造色を工業的に実用化する要件を満たすとともに、微細周期構造を高速で形成可能にして生産性の向上を図ることができる構造体、構造体の形成方法及び構造体形成装置の提供を目的とする。   The present invention has been considered in view of the above circumstances, and satisfies the requirements for industrially applying the structural color, and can improve the productivity by forming a fine periodic structure at high speed. Another object is to provide a structure forming method and a structure forming apparatus.

この目的を達成するため、本発明の構造体は、一の空隙部の界面に、光回折を起こす周期構造が形成されており、周期構造が、構造色を発現する規則的配列を有し、空隙部が、物質内部に複数形成された構成としてある。
構造体をこのような構成とすると、構造色を工業的に実用化する要件を満たすことができる。
例えば、微細周期構造が物質内部に形成されるため、傷つきや汚れへの耐性をもたせることができる。また、3次元的に周期構造が形成されることで、発色効率を高めることができる。さらに、レーザ光を数発照射するなど光照射を短時間行うだけで、広い範囲に複数の空隙部を形成することができるため、高速生産が可能となって、低コストで製造できる。このように、構造色を工業的に実用化する要件を満たすことができる。
In order to achieve this object, in the structure of the present invention, a periodic structure that causes light diffraction is formed at the interface of one gap, and the periodic structure has a regular arrangement that expresses a structural color. A plurality of voids are formed inside the substance .
When the structure has such a configuration, it is possible to satisfy the requirement for industrially putting the structural color into practical use.
For example, since a fine periodic structure is formed inside the substance, it can be resistant to scratches and dirt. In addition, since the periodic structure is three-dimensionally formed, it is possible to increase the color development efficiency. Furthermore, since a plurality of voids can be formed in a wide range by performing light irradiation for a short time, such as by irradiating several laser beams, high-speed production is possible and manufacturing is possible at low cost. In this way, it is possible to satisfy the requirements for industrially putting structural colors into practical use.

さらに、発色原理が、物質内部に形成された微細周期構造によるものであって、顔料や染料のような化学的発色によるものではない。このため、溶融すれば容易に消色することができる。したがって、リサイクル性に優れたプラスチック容器等の加飾技術として貢献し得る。   Furthermore, the coloring principle is based on the fine periodic structure formed inside the substance, not on the basis of chemical coloring such as pigments and dyes. For this reason, if it melts, it can erase easily. Therefore, it can contribute as decoration technology, such as a plastic container excellent in recyclability.

また、構造体をこのような構成とすれば、周期構造が有する規則的配列により構造色を発現させることができる。これにより、従来に無かった新規な加飾技術を提案できる。 Further, if the structure has such a structure, a structural color can be expressed by a regular arrangement of the periodic structure. Thereby, the novel decoration technique which did not exist conventionally can be proposed.

また、本発明の構造体は、複数の空隙部を、物質の表面からそれぞれ異なる深さのところに形成する構成とすることができる。
構造体をこのような構成とすると、複数の空隙部のそれぞれが回折格子としてはたらき、光の入射角度や観察する角度によって異なる色で発色させることができる。
すなわち、複数の空隙部は、光の照射された範囲内で、ランダムな位置に、かつ、それぞれ異なる深さのところで複数発生する。このため、照射範囲全体として3次元的に周期構造が形成されて(3次元周期構造)、発色性を劇的に向上させることができる。
In addition, the structure of the present invention can be configured such that a plurality of voids are formed at different depths from the surface of the substance.
When the structure has such a configuration, each of the plurality of gaps functions as a diffraction grating, and can be colored in different colors depending on the incident angle of light and the observation angle.
That is, a plurality of gaps are generated at random positions and at different depths within the range irradiated with light. For this reason, a periodic structure is formed three-dimensionally over the entire irradiation range (three-dimensional periodic structure), and the color development can be dramatically improved.

また、本発明の構造体の形成方法は、構造体形成装置を用いて構造体に光照射し、構造体の内部に空隙部を形成し、一の空隙部の界面には、光回折を起こす周期構造が形成され、周期構造が、構造色を発現する規則的配列を有し、構造体の内部に、空隙部を複数形成する構成とすることができる。
構造体の形成方法をこのような方法とすれば、物質に光を照射することで、光回折を起こす周期構造を界面に有した空隙部をその物質内部に形成することができる。これにより、工業的に実用化する要件を満たした構造色を実現できる。
Further, the method of forming the structure of the present invention is irradiated with light structure using the structure forming apparatus, inside to form a void portion of the structure, at the interface of one air gap, the optical diffraction A periodic structure is formed, the periodic structure has a regular arrangement that expresses a structural color, and a plurality of voids can be formed inside the structure .
If the structure is formed by such a method, a space having a periodic structure that causes light diffraction at the interface can be formed inside the material by irradiating the material with light. Thereby, the structural color which satisfy | filled the requirements put into practical use industrially is realizable.

また、本発明の構造体の形成方法は、構造体形成装置が周期的な強度分布を発生させるように光照射することができる。
構造体の形成方法をこのような方法とすると、周期的な光強度分布を発生させることで、界面に周期構造を有した空隙部を形成することができる。
In the structure forming method of the present invention, the structure forming apparatus can perform light irradiation so as to generate a periodic intensity distribution.
When such a method is used for forming the structure, a periodic light intensity distribution is generated, so that a void having a periodic structure can be formed at the interface.

以上のように、本発明によれば、工業的に実用化する要件を満たした構造色を実現できる。
しかも、リサイクル性に優れたプラスチック容器等の加飾技術として貢献し得る。
As described above, according to the present invention, it is possible to realize a structural color that satisfies the requirements for industrial use.
In addition, it can contribute as a decoration technique for plastic containers and the like having excellent recyclability.

以下、本発明に係る構造体、構造体の形成方法及び構造体形成装置の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
なお、本実施形態において「加飾」とは、包装体に有彩色の着色を施すことや、特定の波長域の光が包装体内部に透過しないように遮断すること等を含めた意味である。
Hereinafter, preferred embodiments of a structure, a structure forming method, and a structure forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, “decoration” means including coloring the package body in a chromatic color, blocking light so that light in a specific wavelength region does not pass inside the package body, and the like. .

[構造体]
まず、本発明の構造体の実施形態について、図1(a)〜(c)及び図2を参照して説明する。
図1(a)〜(c)は、本実施形態の構造体の構造を示す図であって、同図(a)は、構造体の外観を示す斜視図、同図(b)は、構造体において光が照射された部分を拡大した顕微観察像(同図(a)のA方向拡大図)、同図(c)は、構造体において光が照射された部分の縦方向断面を拡大した顕微観察像(同図(a)のB方向拡大断面図)である。また、図2は、図1(c)の拡大断面図を抽象的に表した模式図である。
[Structure]
First, an embodiment of the structure of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (a) to 1 (c) and FIG.
FIGS. 1A to 1C are views showing the structure of the structure according to the present embodiment, in which FIG. 1A is a perspective view showing the appearance of the structure, and FIG. Microscopic observation image (magnified view in the direction A of FIG. 1A) in which the portion irradiated with light in the body is enlarged, FIG. 2C is an enlarged longitudinal section of the portion irradiated with light in the structure. It is a microscopic observation image (B direction expanded sectional view of the figure (a)). FIG. 2 is a schematic diagram abstractly showing the enlarged cross-sectional view of FIG.

図1(b)〜(c)及び図2に示すように、構造体10の内部には、空隙部11が形成してある。
一つの空隙部11は、ほぼ銅鑼形の形状をなし、直径は長いもので40μm程度となっている。
この空隙部11は、銅鑼形の径方向が構造体10の面方向とほぼ平行し、銅鑼形の厚み方向が構造体10の厚み方向とほぼ平行して形成される。
As shown in FIGS. 1B to 1C and FIG. 2, a gap 11 is formed inside the structure 10.
One gap portion 11 has a substantially copper bowl shape and has a long diameter of about 40 μm.
The void 11 is formed such that the radial direction of the copper bowl shape is substantially parallel to the surface direction of the structure 10 and the thickness direction of the copper bowl shape is substantially parallel to the thickness direction of the structure 10.

空隙部11の界面は、図2に示すように、光回折を起こす周期構造が形成してある。そして、その周期構造が、構造色を発現する規則的配列を有している。
周期構造の1周期は、約2μm程度となっている。この周期構造は、空隙部11の界面全体にわたって形成されている。
As shown in FIG. 2, the interface of the gap 11 has a periodic structure that causes light diffraction. And the periodic structure has the regular arrangement | sequence which expresses a structural color.
One period of the periodic structure is about 2 μm. This periodic structure is formed over the entire interface of the gap 11.

このような形状を有する空隙部11は、図1(a)に示すように、構造体10のうち光が照射された部分に形成される。
その光が照射された範囲内(同一の面内)では、図1(b)〜(c)及び図2に示すように、空隙部11が複数形成される。
それら複数の空隙部11は、光の照射範囲内で、横方向にランダムな位置に形成され、しかも、光の照射面からそれぞれ異なる深さのところに形成される。
As shown in FIG. 1A, the gap 11 having such a shape is formed in a portion of the structure 10 that is irradiated with light.
Within the range irradiated with the light (in the same plane), a plurality of gaps 11 are formed as shown in FIGS.
The plurality of gaps 11 are formed at random positions in the lateral direction within the light irradiation range, and are formed at different depths from the light irradiation surface.

ここで、同一の面内であって表面からの深さが異なる個々の空隙部11は、図3に示すように、回折格子としてはたらき、光の入射角度や観察する角度によって、構造体は異なる色で発色する(以降、個々の空隙部11が同一面内で存在する面を回折面という)。
異なる深さ、つまり多層に回折面が存在すると、それぞれの回折面で回折が起こる。このとき、各面からの回折光の位相が揃わないと発色は弱くなるが、位相が揃うと発色は強くなる。具体的には、以下のブラッグ反射式(式1)に則った波長の光で発色が強くなる。
Here, as shown in FIG. 3, the individual gaps 11 having different depths from the surface within the same plane serve as a diffraction grating, and the structure differs depending on the incident angle of light and the observation angle. Color is developed (hereinafter, a surface on which the individual voids 11 exist within the same plane is referred to as a diffraction plane).
When there are diffractive surfaces at different depths, that is, in multiple layers, diffraction occurs at each diffractive surface. At this time, if the phase of the diffracted light from each surface is not aligned, the color development becomes weak, but if the phases are aligned, the color development becomes strong. Specifically, color development becomes stronger with light having a wavelength according to the following Bragg reflection formula (Formula 1).

mλ=2D(n2−sin2θ)1/2 ・・・(式1)     mλ = 2D (n2-sin2θ) 1/2 (Expression 1)

この式において、mは回折次数、λは波長、Dは回折面の間隔、nは物質の屈折率、θは試料面の法線角度を0°とする観察角度を表す。
回折面が等間隔で存在する構造体10の形成が可能となれば、式1を満たす特定の波長の光のみで発色する構造体10となる。さらに、回折面が増加すると、回折光強度が増すことになるので、発色はより強くなる。
このように、ブラッグの法則に従って発色を起こすものとして、3次元的に周期構造が形成されたフォトニック結晶が知られている。
In this equation, m is the diffraction order, λ is the wavelength, D is the distance between the diffraction surfaces, n is the refractive index of the substance, and θ is the observation angle where the normal angle of the sample surface is 0 °.
If it is possible to form the structure 10 having the diffractive surfaces existing at equal intervals, the structure 10 can be colored only with light having a specific wavelength satisfying Equation 1. Further, when the diffractive surface is increased, the intensity of diffracted light is increased, so that the color development becomes stronger.
As described above, a photonic crystal having a three-dimensional periodic structure is known as a material that develops color according to Bragg's law.

なお、図1(b),(c)の顕微観察像は、構造体としてPET3×3延伸シートを用いたものである。ただし、構造体は、これに限るものではなく、光の照射により内部に空隙部が形成される物質であればよい。   In addition, the microscopic observation image of FIG.1 (b), (c) uses a PET3x3 stretched sheet as a structure. However, the structure is not limited to this, and may be a substance in which a void is formed inside by light irradiation.

[構造体形成装置]
次に、構造体形成装置について、図4、図5を参照して説明する。
図4は、試料(構造体)に空隙部を形成するための構造体形成装置の構成を示す概略図、図5は、構造体形成装置のうち干渉光学系の構成を示す模式的斜視図である。
図4、図5に示すように、構造体形成装置20は、レーザ発振器21と、ミラー22と、凹レンズ23と、凸レンズ24と、マイクロレンズアレイ25と、マスク26と、凸レンズ27とを備えている。
[Structure forming apparatus]
Next, the structure forming apparatus will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a structure forming apparatus for forming a gap in a sample (structure), and FIG. 5 is a schematic perspective view illustrating a configuration of an interference optical system in the structure forming apparatus. is there.
As shown in FIGS. 4 and 5, the structure forming apparatus 20 includes a laser oscillator 21, a mirror 22, a concave lens 23, a convex lens 24, a microlens array 25, a mask 26, and a convex lens 27. Yes.

ここで、レーザ発振器21は、レーザを出力する装置であって、例えば、Q−スイッチ発振をするYAGレーザ、YVO4レーザ、YLFレーザ、Ti:サファイアレーザなどのフェムト秒レーザなどを用いることができる。これらパルスレーザは、数Hz〜数十kHzの繰り返し周波数を有するが、この繰り返し周期の間蓄えられたエネルギーを数fs〜数十nsという極めて短い時間幅で放出する。そのため、少ない入力エネルギーから高いピークパワーを効率的に得ることができる。   Here, the laser oscillator 21 is a device that outputs a laser. For example, a femtosecond laser such as a YAG laser, a YVO4 laser, a YLF laser, or a Ti: sapphire laser that performs Q-switch oscillation can be used. These pulse lasers have a repetition frequency of several Hz to several tens kHz, and emit energy stored during this repetition period in a very short time width of several fs to several tens ns. Therefore, a high peak power can be efficiently obtained from a small input energy.

また、試料30の内部に周期構造を形成するためには、レーザ光を5発から20発程度照射すればよく、所要時間は数秒程度である。これにより、高速生産が可能となり、構造色を発現する製品を低コストで製造できる。しかも、繰り返し周波数の大きい光源を用いることで、さらなる時間短縮を図ることができる。   Further, in order to form a periodic structure inside the sample 30, it is sufficient to irradiate about 5 to 20 laser beams, and the required time is about several seconds. Thereby, high-speed production becomes possible, and a product that expresses a structural color can be manufactured at low cost. In addition, the use of a light source with a high repetition frequency can further reduce the time.

このレーザ発振器21は、照射パルス数を調整する機能を有している。また、レーザ発振器21は、レーザの出力を調整することで、エネルギー密度(フルエンス:1パルスの照射面積あたりのエネルギー)をコントロールすることもできる。
なお、エネルギー密度のコントロールは、レーザ発振器21におけるレーザ出力の調整の他、例えば、入射ビーム出力が同じで集光ビーム径を小さくできるレンズを用いることによっても実現できる。
また、被照射材内部への周期構造の形成のためには、照射する光が材料内部へ進入する必要がある。照射光が極表面で吸収されないよう、被照射材において適度な透過率を有する波長の光を用いることが望ましい。
The laser oscillator 21 has a function of adjusting the number of irradiation pulses. The laser oscillator 21 can also control the energy density (fluence: energy per irradiation area of one pulse) by adjusting the output of the laser.
The energy density can be controlled by adjusting the laser output in the laser oscillator 21 and using, for example, a lens that has the same incident beam output and can reduce the diameter of the focused beam.
In addition, in order to form a periodic structure inside the irradiated material, it is necessary for light to be irradiated to enter the material. It is desirable to use light of a wavelength having an appropriate transmittance in the irradiated material so that the irradiated light is not absorbed at the extreme surface.

ミラー22は、レーザ発振器21から出力されたレーザ光を反射する。なお、図4において、ミラー22は、2つ備えられているが、2つに限るものではなく、任意の数備えることができる。   The mirror 22 reflects the laser light output from the laser oscillator 21. In FIG. 4, two mirrors 22 are provided, but the number is not limited to two, and an arbitrary number can be provided.

凹レンズ23は、レーザビーム径を拡大する。凸レンズ24は、拡大されたレーザビーム径を所望の径にする。マイクロレンズアレイ25は、レーザを多数の光束に分割する。マスク26は、分割された光束のうちのいくつかを選択する。凸レンズ27は、マスク26で選択された光束を集める。
なお、マイクロレンズアレイ25によるレーザの分割とマスク26による光束の選択との関係については、後記の「干渉パターンの形成方法」において説明する。
The concave lens 23 enlarges the laser beam diameter. The convex lens 24 sets the enlarged laser beam diameter to a desired diameter. The microlens array 25 divides the laser into a number of light beams. The mask 26 selects some of the divided light beams. The convex lens 27 collects the light beam selected by the mask 26.
The relationship between the division of the laser by the microlens array 25 and the selection of the light beam by the mask 26 will be described in “Interference pattern forming method” described later.

[構造体の形成方法]
(周期的光強度分布の生成方法)
次に、周期的光強度分布を生成する方法について、図6(a)〜(c)を参照して説明する。
周期的光強度分布の生成としては、以下の3つの方法が挙げられる。
第一の方法として、同図(a)に示すように、入射光と界面反射光との干渉によって、周期的光強度分布を発生させる方法がある。
第二の方法として、同図(b)に示すように、周期的な光強度分布を有する単光束の光を照射する方法がある。
第三の方法として、同図(c)に示すように、多光束干渉により周期的な光強度分布を発生させる方法がある。
これら周期的強度分布を有した光照射は、周期的に開口を有するマスク26を用いた平行光線による露光、または、複数の光束を交差させた干渉領域で照射することで実現できる。
[Method of forming structure]
(Generation method of periodic light intensity distribution)
Next, a method for generating a periodic light intensity distribution will be described with reference to FIGS.
The generation of the periodic light intensity distribution includes the following three methods.
As a first method, there is a method of generating a periodic light intensity distribution by interference between incident light and interface reflected light as shown in FIG.
As a second method, there is a method of irradiating a single light beam having a periodic light intensity distribution as shown in FIG.
As a third method, there is a method of generating a periodic light intensity distribution by multi-beam interference as shown in FIG.
The light irradiation having the periodic intensity distribution can be realized by exposure with a parallel light beam using the mask 26 having an opening periodically or by irradiation in an interference region where a plurality of light beams intersect.

(周期構造パターンの変更)
次に、周期構造パターンの変更について説明する。
周期構造パターンを変化させる方法としては、次の方法が挙げられる。
例えば、マスク26の開口位置を変える方法がある。
また、物質直前の凸レンズ27の焦点距離を変えるなどがある。
このような構成により、物質の干渉領域で照射することができる。
(Changing the periodic structure pattern)
Next, the change of the periodic structure pattern will be described.
The following method is mentioned as a method of changing a periodic structure pattern.
For example, there is a method of changing the opening position of the mask 26.
In addition, the focal length of the convex lens 27 immediately before the substance is changed.
With such a configuration, irradiation can be performed in a substance interference region.

(干渉パターンの形成方法)
次に、光制御素子として機能させたときの干渉パターンの形成方法について、図7(a)〜(c)を参照して説明する。
マイクロレンズアレイ25による光束の分割と、マスク26の開口との関係から、試料30に記録される干渉パターンは、同図(a)〜(c)のようになる。
例えば、同図(a)に示すように、マイクロレンズアレイ25によりレーザが36(6×6)の光束に分割され、それらのうち縦2−横2に位置する光束と、縦5−横5に位置する光束がマスク26の開口に対応して通過したとき、試料30には、斜め縞の干渉パターンが記録される。
(Interference pattern formation method)
Next, a method for forming an interference pattern when functioning as a light control element will be described with reference to FIGS.
From the relationship between the light beam splitting by the microlens array 25 and the opening of the mask 26, the interference patterns recorded on the sample 30 are as shown in FIGS.
For example, as shown in FIG. 5A, the laser is divided into 36 (6 × 6) light beams by the microlens array 25, and among them, a light beam positioned vertically 2−2 and vertically 5−horizontal 5 When the light beam located at the position corresponding to the opening of the mask 26 passes, the interference pattern of oblique stripes is recorded on the sample 30.

また、例えば、同図(b)に示すように、マイクロレンズアレイ25によりレーザが25(5×5)の光束に分割され、それらのうち縦2−横2、縦2−横4、縦4−横2、縦4−横4にそれぞれ位置する光束がマスク26の開口に対応して通過したとき、試料30には、ドットの細かい干渉パターンが記録される。   Also, for example, as shown in FIG. 5B, the laser is divided into 25 (5 × 5) light beams by the microlens array 25, among which vertical 2−horizontal 2, vertical 2−horizontal 4, vertical 4 -When the light beams positioned in the horizontal 2 and vertical 4-horizontal 4 respectively pass through the openings of the mask 26, a fine dot interference pattern is recorded on the sample 30.

さらに、例えば、同図(c)に示すように、マイクロレンズアレイ25によりレーザが25(5×5)の光束に分割され、それらのうち縦2−横2、縦2−横4、縦3−横3、縦4−横2、縦4−横4にそれぞれ位置する光束がマスク26の開口に対応して通過したとき、試料30には、ドットのやや粗い干渉パターンが記録される。   Further, for example, as shown in FIG. 5C, the laser is divided into 25 (5 × 5) light beams by the microlens array 25, among which vertical 2−horizontal 2, vertical 2−horizontal 4, vertical 3 -When the light fluxes located in the horizontal 3, vertical 4-horizontal 2, and vertical 4-horizontal 4 have passed through corresponding to the openings of the mask 26, a slightly rough interference pattern of dots is recorded on the sample 30.

このように、マイクロレンズアレイ25の分割パターンとマスク26の開口パターンとの組み合わせにより、干渉パターンが異なってくる。これにより、回折を利用した一種のバーコードとして、光情報を記録することができる。   In this manner, the interference pattern varies depending on the combination of the division pattern of the microlens array 25 and the opening pattern of the mask 26. Thereby, optical information can be recorded as a kind of barcode using diffraction.

[構造体形成の実施例]
次に、構造体形成の実施例について、図4を参照して説明する。
(実施例1)
レーザ発振器21から出力されたレーザは、凹レンズ23で拡大され、この一つの光束(φ27mm径)をマイクロレンズアレイ25に通過させることで、多数の光束に分割される。
マスク26により必要な光束のみを通過させ、焦点距離50mmの凸レンズ27を用いて集光し、光束を重ね合わせて干渉させる。
[Example of structure formation]
Next, an example of structure formation will be described with reference to FIG.
Example 1
The laser output from the laser oscillator 21 is magnified by the concave lens 23, and is split into a large number of light beams by passing this one light beam (φ27 mm diameter) through the microlens array 25.
Only a necessary light beam is allowed to pass through the mask 26, is condensed using a convex lens 27 having a focal length of 50 mm, and the light beams are superimposed and interfered.

干渉した領域で、2軸延伸したPETシート(試料30)に照射した。
YAGレーザ光の波長は355mm、パルス幅5ns、繰り返し周波数10Hzである。
マイクロレンズアレイ25の1単位は、4mm角、焦点距離120mmの凸レンズである。
In the interfered area, the biaxially stretched PET sheet (sample 30) was irradiated.
The wavelength of the YAG laser light is 355 mm, the pulse width is 5 ns, and the repetition frequency is 10 Hz.
One unit of the micro lens array 25 is a convex lens having a 4 mm square and a focal length of 120 mm.

照射した平均光パワーは70mWであり、照射面積は1.7mm角であるので、単位面積あたりの光パワー密度は2.4W/cmとなった。
この光学系で20発照射した結果、延伸PETシート内部に空隙部11が生じ、その界面に2μm周期の2次元周期構造が形成された。そして、この周期構造による構造色が観察された。
The average light power irradiated was 70 mW and the irradiation area was 1.7 mm square, so the light power density per unit area was 2.4 W / cm 2 .
As a result of 20 irradiations with this optical system, voids 11 were formed inside the stretched PET sheet, and a two-dimensional periodic structure with a period of 2 μm was formed at the interface. And the structural color by this periodic structure was observed.

(実施例2)
実施例1と同様にして、射出成形したPETシート(試料30)に照射した。
20発照射したところ、シート内部に空隙部11が生じ、その界面に2μm周期の2次元周期構造が形成された。
(Example 2)
In the same manner as in Example 1, the injection-molded PET sheet (sample 30) was irradiated.
When 20 shots were irradiated, voids 11 were formed inside the sheet, and a two-dimensional periodic structure with a period of 2 μm was formed at the interface.

(実施例3)
YAGレーザ光の波長は532nm、マスク26により通過させる光束を異ならせて、実施例1と同様にして、2軸延伸したPENシートに照射した。
照射した平均光パワーは140mWであり、照射面積は1.7mm角であるので、単位面積あたりの光パワー密度は4.8W/cmとなった。
10発照射したところ、シート内部に空隙部11が生じ、その界面に2μm周期の2次元周期構造が形成された。
(Example 3)
The wavelength of the YAG laser light was 532 nm, and the PEN sheet that was biaxially stretched was irradiated in the same manner as in Example 1 by changing the light flux passing through the mask 26.
The average optical power irradiated was 140 mW and the irradiation area was 1.7 mm square, so the optical power density per unit area was 4.8 W / cm 2 .
When 10 shots were irradiated, voids 11 were formed inside the sheet, and a two-dimensional periodic structure with a period of 2 μm was formed at the interface.

なお、実施例1の条件下で空隙部11を形成すると、図1に示すような顕微観察像を得ることができる。
ただし、空隙部11を形成する条件は、上述の実施例1〜実施例3に限るものではない。
In addition, when the space | gap part 11 is formed on the conditions of Example 1, a microscopic observation image as shown in FIG. 1 can be obtained.
However, the conditions for forming the gap 11 are not limited to the above-described first to third embodiments.

例えば、YAG−THG(355nm),247mJ/cm,30shotsの条件下で、試料30にPET−INJシートを用いたときの空隙部11は、図8に示すような形状で形成された。
また、YAG−SHG(532nm),500mJ/cm,10shotsの条件下で、試料30にPET延伸シートを用いたときの空隙部11は、図9に示すように形状で形成された。
For example, under the conditions of YAG-THG (355 nm), 247 mJ / cm 2 , and 30 shots, the void 11 when a PET-INJ sheet was used for the sample 30 was formed in a shape as shown in FIG.
Further, under the conditions of YAG-SHG (532 nm), 500 mJ / cm 2 , and 10 shots, the void 11 when a PET stretched sheet was used for the sample 30 was formed in a shape as shown in FIG.

[比較例との対比]
次に、本実施形態の構造体と比較例との対比について、図10〜図12を参照して説明する。
ところで、物質内部に微小な空洞部を複数形成して発色させる技術として特開2004−359344号公報「プラスチック包装体及びその加飾方法」(以下、「比較例」という。)がある。
ここで、その比較例と本実施形態の構造体とを比較して、相違点を明確にする。
[Comparison with comparative example]
Next, a comparison between the structure of the present embodiment and the comparative example will be described with reference to FIGS.
By the way, as a technique for forming a color by forming a plurality of minute cavities inside a substance, there is Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-359344 “Plastic Packaging and its Decorating Method” (hereinafter referred to as “Comparative Example”).
Here, the comparative example and the structure of the present embodiment are compared to clarify the differences.

(1)形成される構造が相違する。
比較例では、発熱により気化することで形成される空洞部が、周期的な光強度分布にしたがって配列する。
一方、本発明では、レーザ光と物質との光化学反応によって空隙部が形成され、その界面に周期的な光強度分布にしたがって周期構造が形成される。空隙部は、周期的に形成されなくてもよい。
(1) The structure to be formed is different.
In the comparative example, cavities formed by vaporization due to heat generation are arranged according to a periodic light intensity distribution.
On the other hand, in the present invention, a void portion is formed by a photochemical reaction between a laser beam and a substance, and a periodic structure is formed at the interface according to a periodic light intensity distribution. The voids may not be formed periodically.

これら比較例の空洞部と本発明の空隙部との各構造を、図10に示す。
同図に示すように、比較例の空洞部は、それぞれがほぼ球形に形成され、多数の空洞部の配置が周期的配列構造をなして加飾を可能としている。
これに対し、本発明(実施例)の空隙部は、その界面に周期構造が形成され、この周期構造が構造色を発現する規則的配列を有して加飾を可能としている。
Each structure of the cavity part of these comparative examples and the space | gap part of this invention is shown in FIG.
As shown in the figure, each of the cavity portions of the comparative example is formed in a substantially spherical shape, and the arrangement of a large number of cavity portions forms a periodic array structure to enable decoration.
On the other hand, the voids of the present invention (examples) have a periodic structure formed at the interface thereof, and the periodic structure has a regular arrangement that expresses a structural color, enabling decoration.

(2)試料が相違する。
比較例ではレーザ光照射による発熱を利用するので、光エネルギーを効率良く熱エネルギーに変換するための光吸収発熱剤を混練している。
これに対し、本発明では特殊な添加剤は必要としない。
これら試料の相違を、図11に示す。同図に示すように、比較例においては、光吸収発熱剤混練PET射出成形シート(1.5mm厚)を試料として用い、波長355nmで透過率は0%である。このとき、光は物質内部に進入しており、指数減衰した結果、透過率0%となる。これに対し、本発明(実施例)においては、2軸延伸PETシート(150μm厚)を試料として用い、透過率は83%である。
(2) The sample is different.
In the comparative example, since heat generated by laser light irradiation is used, a light absorbing heat generating agent for efficiently converting light energy into heat energy is kneaded.
On the other hand, no special additive is required in the present invention.
The difference between these samples is shown in FIG. As shown in the figure, in the comparative example, a light-absorbing exothermic agent-kneaded PET injection molded sheet (1.5 mm thickness) is used as a sample, and the transmittance is 0% at a wavelength of 355 nm. At this time, light has entered the inside of the substance, and as a result of exponential decay, the transmittance becomes 0%. On the other hand, in the present invention (Example), a biaxially stretched PET sheet (150 μm thick) was used as a sample, and the transmittance was 83%.

(3)形成原理が相違する。
比較例は、レーザ光照射による発熱を利用した方法である。これに対し、本発明は、レーザ光の照射により構造体を形成するもので、発熱は利用しない。
ここで、本発明でのレーザ光照射条件の実施例と、比較例として特開2004−359344号公報の背景技術に記載の第三実施形態での条件を図12に示す。同図において、横軸はフルエンス(1パルスの照射面積あたりの光エネルギー)、縦軸は照射パルス数を示す。
(3) The formation principle is different.
The comparative example is a method using heat generated by laser light irradiation. On the other hand, the present invention forms a structure by irradiation with laser light, and does not use heat generation.
Here, FIG. 12 shows an example of laser light irradiation conditions in the present invention and a condition in the third embodiment described in the background art of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-359344 as a comparative example. In the figure, the horizontal axis indicates fluence (light energy per irradiation area of one pulse), and the vertical axis indicates the number of irradiation pulses.

同図中、○印は、本発明の構造体に空隙部11が形成される条件、×印は、空隙部11が未形成の条件、◆印は、比較例で空洞部が形成される条件をそれぞれ示す。
同図に示すように、本発明の形成方法は、比較例より少ない照射パルス数を特徴とすることがわかる。これは、形成に発熱を利用するのではないためである。
また、本発明の形成方法は、比較例よりフルエンスが少ないことがわかる。
In the figure, a circle indicates a condition for forming the void 11 in the structure of the present invention, a mark x indicates a condition for which the void 11 is not formed, and a mark indicates a condition for forming the cavity in the comparative example. Respectively.
As shown in the figure, the forming method of the present invention is characterized by a smaller number of irradiation pulses than the comparative example. This is because heat generation is not used for formation.
Moreover, it turns out that the formation method of this invention has less fluence than a comparative example.

以上説明したように、本実施形態の構造体、構造体の形成方法及び構造体形成装置によれば、周期的強度分布を有する光を被照射材に照射することで、被照射材内部に空隙部を生じ、空隙部の界面に照射光の周期的強度分布と一致する周期構造を形成させることができる。
これにより、発色性を弱める原因となる傷つきや汚れへの耐性を有することができ、また、3次元的に形成することで発色的が劇的に向上することができ、さらに、形成時間を短縮することで、生産性を高めることができる。このように、構造色を工業的に実用化する要件を満たしつつ、リサイクル性に優れた物質の加飾を可能とする。
As described above, according to the structure, the structure forming method, and the structure forming apparatus of the present embodiment, the irradiation material is irradiated with light having a periodic intensity distribution, so that voids are formed inside the irradiation material. A periodic structure that coincides with the periodic intensity distribution of the irradiated light can be formed at the interface of the gap.
As a result, it can be resistant to scratches and stains that cause the color development to be weakened, and the color development can be dramatically improved by forming in three dimensions, and the formation time can be shortened. By doing so, productivity can be improved. In this way, it is possible to decorate a material having excellent recyclability while satisfying the requirement for industrially putting structural colors into practical use.

また、本発明の構造体は、顔料や染料のような化学的発色による着色剤を使用していないため、化学物質の使用量を低減することができることから、環境負荷の小さい物質である。
さらに、本発明の構造体は、空隙部の界面に形成された周期構造により加飾を施しているため、リサイクル時の加熱、混練(再ペレット化)によって、容易に消色することができる。したがって、容器として使用しているときは加飾がされているものの、再処理後においては無色・透明となるので、リサイクル性が非常によい。
しかも、化学的発色と異なり、深色と光沢を有する鮮やかな色調を得ることができるため、加飾効果による商品の差別化にも有効である。
In addition, since the structure of the present invention does not use a colorant by chemical coloring such as a pigment or a dye, the amount of the chemical substance used can be reduced, so that the structure has a small environmental load.
Furthermore, since the structure of the present invention is decorated with a periodic structure formed at the interface of the gap, it can be easily decolored by heating and kneading (re-pelletizing) during recycling. Therefore, although it is decorated when used as a container, it is colorless and transparent after reprocessing, so that recyclability is very good.
In addition, unlike chemical coloring, a vivid color tone having deep colors and gloss can be obtained, which is also effective for differentiation of products due to a decoration effect.

以上、本発明の構造体、構造体の形成方法及び構造体形成装置の好ましい実施形態について説明したが、本発明に構造体、構造体の形成方法及び構造体形成装置は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態では、試料としてPETを用いたが、このPETは、例えば、容器,カップ,パウチ,トレイ,チューブ容器等の包装体の材料として適用できる。この場合、本発明は、リサイクル性に優れたプラスチック容器の加飾技術として提供される。
The preferred embodiments of the structure, the structure forming method, and the structure forming apparatus of the present invention have been described above. However, the structure, the structure forming method, and the structure forming apparatus according to the present invention are limited to the above-described embodiments. Needless to say, the present invention is not limited, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, PET is used as a sample, but this PET can be applied as a material for a package such as a container, a cup, a pouch, a tray, or a tube container. In this case, the present invention is provided as a decorating technique for a plastic container excellent in recyclability.

本発明は、構造色の発現を工業的に実現するための発明であるため、加飾を要する物質が使用される分野に利用可能である。   Since this invention is invention for implement | achieving the expression of a structural color industrially, it can be utilized for the field | area where the substance which requires a decoration is used.

本発明の構造体の構造を示す図であって、(a)は、構造体の外観を示す斜視図、(b)は、構造体において光が照射された部分を拡大した顕微観察像((a)のA方向拡大図)、(c)は、構造体において光が照射された部分の縦方向断面を拡大した顕微観察像((a)のB方向拡大断面図)である。It is a figure which shows the structure of the structure of this invention, Comprising: (a) is a perspective view which shows the external appearance of a structure, (b) is a microscopic observation image (( (a) A direction enlarged view) and (c) are microscopic observation images (B direction enlarged cross sectional view of (a)) in which the longitudinal cross section of the portion irradiated with light in the structure is enlarged. 図1(c)の拡大断面図を抽象的に表した模式図である。It is the schematic diagram which represented the expanded sectional view of FIG.1 (c) abstractly. ブラッグの法則を説明するための回折格子の配列図である。It is an array figure of a diffraction grating for explaining Bragg's law. 構造体形成装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a structure formation apparatus. 構造体形成装置のうち干渉光学系の構成を示す模式的斜視図である。It is a typical perspective view which shows the structure of an interference optical system among structure formation apparatuses. 周期的光強度分布を生成する方法を示す図であって、(a)は、入射光と界面反射光との干渉によって周期的光強度分布を発生させる方法を示す図、(b)は、周期的な光強度分布を有する単光束の光を照射する方法を示す図、(c)は、多光束干渉により周期的な光強度分布を発生させる方法を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a method for generating a periodic light intensity distribution, where (a) illustrates a method for generating a periodic light intensity distribution by interference between incident light and interface reflected light, and (b) illustrates a period. The figure which shows the method of irradiating the light of the single light beam which has typical light intensity distribution, (c) is a figure which shows the method of generating periodic light intensity distribution by multi-beam interference. 光制御素子として機能させたときの干渉パターンの形成方法を示す図である。It is a figure which shows the formation method of an interference pattern when it is made to function as a light control element. YAG−THG(355nm),247mJ/cm,30shotsの条件下で、試料30にPET−INJシートを用いたときの空隙部11の形成状態を示す図である。It is a figure which shows the formation state of the space | gap part 11 when using a PET-INJ sheet | seat for the sample 30 on the conditions of YAG-THG (355 nm), 247 mJ / cm < 2 >, 30shots. YAG−SHG(532nm),500mJ/cm,10shotsの条件下で、試料30にPET延伸シートを用いたときの空隙部11の形成状態を示す図である。It is a figure which shows the formation state of the space | gap part 11 when a PET stretched sheet is used for the sample 30 on the conditions of YAG-SHG (532 nm), 500 mJ / cm < 2 >, 10shots. 本発明の空隙部と比較例の空洞部についての平面観察像及び断面模式図を示す図表である。It is a table | surface which shows the planar observation image and cross-sectional schematic diagram about the space | gap part of this invention, and the cavity part of a comparative example. 本発明と比較例についての試料及び透過率の比較を示す図表である。It is a graph which shows the comparison of the sample and transmittance | permeability about this invention and a comparative example. 本発明の実施例におけるレーザ光照射条件と、比較例でのレーザ光照射条件との比較を示すグラフである。It is a graph which shows the comparison with the laser beam irradiation conditions in the Example of this invention, and the laser beam irradiation conditions in a comparative example.

符号の説明Explanation of symbols

10 構造体
11 空隙部
20 構造体形成装置
21 レーザ発振器
25 マイクロレンズアレイ
26 マスク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Structure 11 Space | gap part 20 Structure formation apparatus 21 Laser oscillator 25 Micro lens array 26 Mask

Claims (4)

一の空隙部の界面に、光回折を起こす周期構造が形成されており、
前記周期構造が、構造色を発現する規則的配列を有し、
前記空隙部が、物質内部に複数形成された
ことを特徴とする構造体。
A periodic structure that causes light diffraction is formed at the interface of one gap,
The periodic structure has a regular arrangement expressing a structural color;
A structure in which a plurality of voids are formed inside a substance.
複数の前記空隙部が、前記物質の表面からそれぞれ異なる深さのところに形成された
ことを特徴とする請求項1記載の構造体。
The structure according to claim 1, wherein the plurality of voids are formed at different depths from the surface of the substance.
構造体形成装置を用いて構造体に光照射して、前記構造体の内部に空隙部を形成し、
一の前記空隙部の界面には、光回折を起こす周期構造が形成され、
前記周期構造が、構造色を発現する規則的配列を有し、
前記構造体の内部に、前記空隙部を複数形成する
ことを特徴とする構造体の形成方法。
Irradiating the structure with light using a structure forming apparatus to form a void inside the structure,
A periodic structure that causes light diffraction is formed at the interface of one of the gaps,
The periodic structure has a regular arrangement expressing a structural color;
A method of forming a structure, wherein a plurality of the voids are formed inside the structure.
前記構造体形成装置が周期的な強度分布を発生させるように光照射する
ことを特徴とする請求項3記載の構造体の形成方法。
The structure forming method according to claim 3, wherein the structure forming apparatus performs light irradiation so as to generate a periodic intensity distribution.
JP2006109958A 2006-04-12 2006-04-12 Structure, structure forming method and structure forming apparatus Expired - Fee Related JP5040152B2 (en)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006109958A JP5040152B2 (en) 2006-04-12 2006-04-12 Structure, structure forming method and structure forming apparatus
EP07741484A EP2012148A4 (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structure, forming method of structure, structure forming device, structure color and/or diffraction light reading method, and truth/false discriminating method
PCT/JP2007/058048 WO2007119773A1 (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structure, forming method of structure, structure forming device, structure color and/or diffraction light reading method, and truth/false discriminating method
KR1020137015502A KR101428956B1 (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structure, forming method of structure, structure forming device, structure color and/or diffraction light reading method, and truth/false discriminating method
CN200780012511.3A CN101416079B (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structure, forming method of structure, structure forming device, structure color, diffraction light reading method, and truth/false discriminating method
KR1020087024633A KR101394716B1 (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structure, forming method of structure, structure forming device, structure color and/or diffraction light reading method, and truth/false discriminating method
MYPI20084051A MY149941A (en) 2006-04-12 2007-04-12 A structural body, a method for forming a structural body, an apparatus for forming a structural body, a method for reading a structural color and/or diffraction light, and a truth/false discriminating method
US12/225,810 US8139292B2 (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structural body, a method for reading a structural color and/or diffraction light, and a truth/false discriminating method
CN2012101547647A CN102681065A (en) 2006-04-12 2007-04-12 Structure, forming method of structure and structure forming device
US13/343,343 US20120113517A1 (en) 2006-04-12 2012-01-04 Structural body, a method for forming a structural body and an apparatus for forming a structural body
US13/945,468 US20130300008A1 (en) 2006-04-12 2013-07-18 Method for forming a structural body and an apparatus for forming a structural body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006109958A JP5040152B2 (en) 2006-04-12 2006-04-12 Structure, structure forming method and structure forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007286113A JP2007286113A (en) 2007-11-01
JP5040152B2 true JP5040152B2 (en) 2012-10-03

Family

ID=38757972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006109958A Expired - Fee Related JP5040152B2 (en) 2006-04-12 2006-04-12 Structure, structure forming method and structure forming apparatus

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5040152B2 (en)
CN (1) CN101416079B (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009223250A (en) * 2008-03-19 2009-10-01 Nikon Corp Method for manufacturing optical element array, optical element array, and optical system
WO2009136597A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 東洋製罐株式会社 Structure, method for formation of structure, and laser beam irradiation device
JP5583020B2 (en) 2008-10-22 2014-09-03 東洋製罐株式会社 Laminated structure having fine periodic structure
JP5305928B2 (en) * 2009-01-13 2013-10-02 パナソニック株式会社 How to create a periodic structure
CN102712140B (en) * 2010-01-13 2015-06-03 3M创新有限公司 Optical films with microstructured low refractive index nanovoided layers and methods therefor
JP5803316B2 (en) * 2011-06-17 2015-11-04 ソニー株式会社 Manufacturing method of structure
KR101960402B1 (en) 2012-08-03 2019-03-20 쑤저우 에스브이쥐 옵트로닉스 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 Colored, dynamic, and amplified safety film
CN105452912B (en) * 2013-08-06 2018-01-12 富士化学株式会社 Resin fixes colloid crystal wafer, the method shown using it to schemochrome, the method being distributed using the concavo-convex distribution of its detection measured object or hardness and structure color chips
JP6878895B2 (en) * 2017-01-11 2021-06-02 凸版印刷株式会社 Display body and manufacturing method of display body
CN110540171A (en) * 2019-09-06 2019-12-06 国家纳米科学中心 Structural color material and preparation method thereof
CN115083256A (en) * 2021-03-12 2022-09-20 中国科学院化学研究所 Anti-counterfeit label, composite optical structure, preparation method and application thereof
WO2023085225A1 (en) * 2021-11-12 2023-05-19 住友化学株式会社 Method for manufacturing recycled resin composition

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004093461A (en) * 2002-09-02 2004-03-25 Japan Science & Technology Corp Refractive index sensor having inverse opal structure
US6951391B2 (en) * 2003-06-16 2005-10-04 Apollo Optical Systems Llc Bifocal multiorder diffractive lenses for vision correction

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007286113A (en) 2007-11-01
CN101416079A (en) 2009-04-22
CN101416079B (en) 2013-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5040152B2 (en) Structure, structure forming method and structure forming apparatus
Salter et al. Adaptive optics in laser processing
US20130300008A1 (en) Method for forming a structural body and an apparatus for forming a structural body
KR102334911B1 (en) Interferometric laser processing
Sugioka et al. Femtosecond laser three-dimensional micro-and nanofabrication
JP2013007842A (en) Structure forming device, structure forming method, and structure
US11899285B2 (en) Photothermal modification of high index dielectric structures
CN111604583A (en) Dual-wavelength femtosecond laser color marking device
Grünewald et al. Flexible and highly dynamic beam shaping for Laser-Based Powder Bed Fusion of metals
JP4456881B2 (en) Laser processing equipment
US7241550B2 (en) Method and apparatus for multiphoton-absorption exposure wherein exposure condition is changed with depth of convergence position
Korte et al. Three-dimensional nanostructuring with femtosecond laser pulses
Molotokaite et al. Picosecond laser beam interference ablation of thin metal films on glass substrate
JP5434911B2 (en) Structure, structure forming method, and laser beam irradiation apparatus
CN112297422B (en) One shot forming&#39;s 3D printing device
JP5645458B2 (en) Coating composition used for forming resin film for structural color development
JP2004359344A (en) Plastic package and method of decorating the same
Mao et al. Micromachining of chalcogenide waveguides by picosecond laser
CN213053235U (en) Dual-wavelength femtosecond laser color marking device
JP4173792B2 (en) Method for forming a three-dimensional photonic crystal
Yamaji et al. Three dimensional microfabrication by single pulse femtosecond laser through binary phase hologram
KR102222245B1 (en) Micropatterning method of silicone-based elastomers, micropatterning apparatus, and micropatterning chip
Ho et al. High-Speed Writing of Volume Gratings Inside of Transparent Materials
Hock Ng et al. 3D Subtractive Printing with Ultrashort Laser Pulses
Lee Precision Laser Micromachining Based on Pulsed Lasers

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090325

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110510

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110920

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120612

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120625

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150720

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150720

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees