JP6627481B2 - 表示体、および、表示体の観察方法 - Google Patents

Description

本発明は、外部に情報を表示する表示体、および、表示体の観察方法に関する。

文字や図柄などのマイクロパターンと、マイクロパターンに重なるマイクロレンズアレイとを備える表示体が知られている。この表示体では、マイクロレンズの並ぶピッチと、マイクロパターンの並ぶピッチとがわずかに異なるため、マイクロレンズと対向する方向から表示体が視認されると、マイクロレンズを通して拡大表示されたマイクロパターンの位置が、観察者の左目と右目との間でわずかに異なる。こうした両眼での視差によってマイクロパターンを立体像として視認させる効果がモアレ効果であり、表示体は、モアレ効果によって、マイクロパターンを拡大像、かつ、立体像として表示する。

こうした表示体では、マイクロレンズを通ってマイクロパターンに入射した光が、マイクロパターンにおいて反射し、反射光が、マイクロレンズを通って表示体の外部に射出される。そして、表示体の外部に射出された光が観察者の目に入ることによって、観察者によってマイクロパターンの拡大像が視認される（例えば、特許文献１参照）。

特許第５５２７９６９号公報

ところで、物体の観察者は、一般に、物体において反射した光によってその物体を認識するため、表示体の観察者は、マイクロパターンにおける反射光によって形成された拡大像に気付きやすい。それゆえに、表示体には、拡大像をより効果的に表示できることが求められている。
本発明は、パターンの拡大された像をより効果的に表示することのできる表示体、および、表示体の観察方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための表示体は、各々が光の透過によってパターンを形成する複数のパターン要素と、互いに隣り合う前記パターン要素の間を埋める反射抑制部とから構成されるパターン層と、各々が別々の前記パターン要素に焦点を有した複数のレンズであって、前記複数のレンズは、前記各パターンを拡大して１つの像を形成する前記複数のレンズと、を備える。前記パターン要素に対して前記レンズの位置する側が表側であり、前記パターン要素に対して前記レンズの位置する側とは反対側が裏側である。前記パターン層の表面は、前記各パターン要素の表面である第１凹凸面と、前記反射抑制部の表面である第２凹凸面とから構成されている。前記第２凹凸面における凹凸の周期は、前記反射抑制部に対して、前記表側から入射する光の反射と、前記裏側から入射する光の反射とを抑える大きさを有し、前記反射抑制部は、前記表側から入射する光と、前記裏側から入射する光とを吸収する特性を有している。前記表側と前記裏側とのうち、一方が入射側であり、前記入射側以外が非入射側である。前記パターン要素は、誘電体である凹凸構造部と、前記凹凸構造部における表面の少なくとも一部を覆う金属層とから構成され、前記入射側からの光の一部を吸収し、かつ、前記入射側からの光とは異なる色を有した光を前記非入射側へ射出し、前記裏側からの光によって前記パターンを形成する。

上記構成によれば、反射抑制部とパターン要素とが表側からの光を吸収するため、表示体は、明度の低い１つの像を表側に形成する。これに対して、反射抑制部は裏側から入射した光を吸収する一方で、パターン要素は、裏側から入射した光とは異なる色を有した光によってパターンを形成するため、表示体は、明度の低い像とパターンの拡大された像とを表側に向けて形成する。このように、表示体は、裏側から入射した光によってのみ拡大された像を形成するため、表示体は、より効果的に拡大された像を表示することができる。

上記表示体において、前記各レンズは、前記レンズと前記パターン要素とが重なる方向に沿って延びる光軸を有するとともに、前記光軸の径方向に沿う屈折率の分布を有し、前記パターン層と対向する面とは反対側の面として平坦面を有するラジアル型の屈折率分布型レンズであってもよい。

上記構成によれば、パターン要素とレンズとを透過した光であって、拡大された像の形成に寄与する光の射出される面が平坦面である。そのため、レンズが光を射出する面として曲面を有する構成と比べて、透過光がレンズから射出されるときに散乱されにくい。それゆえに、表示体は、より鮮明な像を表示することができる。

上記表示体において、光透過性を有し、前記各レンズのうち、前記パターン層と対向する面とは反対側の面を覆う反射抑制層をさらに備えてもよい。
上記構成によれば、反射抑制層を有しない構成と比べて、パターン層とレンズとを透過した光に対して、レンズのうち透過光を射出する面において反射した光が混ざりにくくなる。そのため、表示体の表示する拡大された像がより鮮明になる。

上記表示体において、光透過性を有し、前記パターン層の表面を覆って前記パターン層の表面における凹凸を埋める保護層をさらに備えてもよい。
上記構成によれば、レンズがパターン層に直に接しないため、レンズと対向するパターン層の表面を構成する凹凸の形状が変わりにくくなる。

上記課題を解決するための表示体の観察方法であって、前記表示体が、上記表示体であり、前記パターン層に対して前記裏側から光を照射することと、前記パターン層と前記レンズとを透過した光を前記表側から観察することと、を含む。
上記構成によれば、パターン層に対して裏側から光を照射したときに、パターンの拡大された像を観察することができる。

本発明によれば、パターンの拡大された像をより効果的に表示することができる。また、表示体の観察方法によれば、より効果的に表現された像を観察することができる。

表示体を具体化した１つの実施形態における表示体を構成する要素を分解した斜視構造を示す分解斜視図。 表示体の一部断面構造を示す部分断面図。 表示体が備えるレンズの一例における断面構造を示す断面図。 表示体が備えるレンズの一例における断面構造を示す断面図。 パターン要素の一部斜視構造であって一部が破断された図。 反射抑制部の一部斜視構造であって一部が破断された図。 表示体の作用を説明するための作用図。 表示体の作用を説明するための作用図。 変形例における表示体の一部断面構造を示す部分断面図。 変形例における表示体の一部断面構造を示す部分断面図。 変形例における表示体の作用を説明するための作用図。 変形例における表示体の作用を説明するための作用図。

図１から図８を参照して、本発明の表示体を具体化した１つの実施形態を説明する。以下では、表示体の構成、および、表示体の作用を順番に説明する。

［表示体の構成］
図１から図６を参照して、表示体の構成を説明する。以下では、表示体の全体構成を説明した後に、表示体が備えるレンズの構成、パターン要素の構成、反射抑制部の構成、および、パターン要素および反射抑制部の形成材料を順番に説明する。なお、図１では、パターン要素と反射抑制部とを区別しやすくするために、反射抑制部にドットを付している。

図１が示すように、表示体１０は、複数のパターン要素１１と、互いに隣り合うパターン要素１１の間を埋める反射抑制部１２を含むパターン層１３と、複数のレンズ１４とを備えている。複数のレンズ１４は、各パターンを拡大して１つの像を形成する。

各パターン要素１１は、光の透過によってパターンを形成し、各レンズ１４は、別々のパターン要素１１に焦点を有している。表示体１０において、パターン要素１１に対してレンズ１４の位置する側が表側であり、パターン要素１１に対してレンズ１４の位置する側とは反対側が裏側である。

パターン層１３の表面１３ｓは、各パターン要素１１の表面である第１凹凸面Ｓ１と、反射抑制部１２の表面である第２凹凸面Ｓ２とから構成されている。第２凹凸面Ｓ２における凹凸の周期は、反射抑制部１２に対して、表側から入射する光の反射と、裏側から入射する光の反射とを抑える大きさを有している。反射抑制部１２は、表側から入射する光と、裏側から入射する光とを吸収する特性を有する。

表側と裏側とのうち、一方が入射側であり、入射側以外が非入射側である。パターン要素１１は、誘電体である凹凸構造部と、凹凸構造部における表面の少なくとも一部を覆う金属層とから構成されている。パターン要素１１は、入射側からの光の一部を吸収し、かつ、入射側からの光とは異なる色を有した光を非入射側へ射出する。パターン要素１１は、裏側からの光によって、パターンを形成する。

表示体１０において、反射抑制部１２とパターン要素１１とが表側からの光を吸収するため、表示体１０は、明度の低い１つの像を表側に形成する。これに対して、反射抑制部１２は裏側から入射した光を吸収する一方で、パターン要素１１は、裏側から入射した光とは異なる色を有した光によってパターンを形成するため、表示体１０は、明度の低い像とパターンの拡大された像とを表側に向けて形成する。このように、表示体１０は、裏側から入射した光によってのみ拡大された像を形成するため、表示体１０は、より効果的に拡大された像を表示することができる。

複数のレンズ１４は、１つの層状を有した支持部１５とともにレンズアレイ層１６を構成している。レンズアレイ層１６において、パターン層１３と対向する面が裏面１６ｒであり、裏面１６ｒとは反対側の面であって、各レンズ１４の表面を含む面が表面１６ｓである。

パターン層１３の表面１３ｓは、パターン層１３が備える面のうち、レンズアレイ層１６の裏面１６ｒと対向する面であり、表面１３ｓとは反対側の面がパターン層１３における裏面１３ｒである。

パターン層１３のうち、各パターン要素１１は、表側から入射する光、すなわち、レンズアレイ層１６を通ってパターン要素１１に入射する光によって、金属層に表面プラズモンを励起し、表側から入射する光の一部を吸収する。これにより、パターン要素１１は、表面１３ｓから入射した光とは異なる色を有した光、例えば、所定の有彩色を有した光を裏側へ射出する。

また、各パターン要素１１は、裏側から入射する光、すなわち、パターン層１３の裏面１３ｒから入射した光によって、金属層に表面プラズモンを励起し、裏側から入射する光の一部を吸収する。これにより、パターン要素１１は、裏面１３ｒから入射した光とは異なる色を有した光、例えば、所定の有彩色を有した光を表側へ射出する。

パターン要素１１は、表側へ射出した透過光によってパターンを形成する。パターン要素１１は、表面１３ｓと対向する平面視において、アスタリスクを表現する形状を有している。各パターン要素１１は、１つのパターンを形成し、パターンは所定の色を有したアスタリスクを表現する像である。

なお、パターンはアスタリスクなどの記号の像に限らず、文字、数字、および、絵柄や模様などの図形の像であってもよいし、記号、文字、数字、および、図形のうちの２つ以上の組み合わせの像であってもよい。

表示体１０の厚さ方向と平行な方向がＺ方向であり、Ｚ方向と直交する１つの方向がＸ方向であり、Ｘ方向と直交する方向がＹ方向である。パターン層１３の裏面１３ｒは、ＸＹ平面に沿う平坦面である。

パターン要素１１は、Ｘ方向に沿って所定の周期であるパターン周期Ｐ１で並び、パターン要素１１は、ＸＹ平面に沿う１つの平面上において六方格子状に並んでいる。これに対して、レンズ１４は、Ｘ方向に沿って所定の周期であって、パターン周期Ｐ１とは異なる周期であるレンズ周期Ｐ２で、ＸＹ平面に沿う１つの平面上において六方格子状に並んでいる。

パターン周期Ｐ１とレンズ周期Ｐ２とは異なる値であるものの、パターン周期Ｐ１とレンズ周期Ｐ２との各々は、Ｚ方向において、１つのパターン要素１１に対して１つのレンズ１４が重なる値である。このように、パターン周期Ｐ１とレンズ周期Ｐ２との差が微差であるため、複数のレンズ１４は、モアレ効果によって、各パターン要素１１の形成するパターンの拡大像における一部が集合した１つの拡大された像を形成することができる。表示体１０は、１つの拡大された像を表示するように構成されていてもよいし、複数の拡大された像を表示するように構成されていてもよい。

なお、パターン要素１１とレンズ１４との各々は、互いに同じ規則で並んでいれば、四方格子状、および、三方格子状に並んでいてもよいし、フィボナッチ数列などの所定の数列に倣って並んでいてもよい。

また、パターン周期Ｐ１とレンズ周期Ｐ２とがわずかな差を有する構成に限らず、レンズアレイ層１６の表面１６ｓと対向する平面視において、複数のレンズ１４が並ぶ方向と、複数のパターン要素１１が並ぶ方向とが微小な角度で交差する構成によっても、モアレ効果を発現させることができる。

［レンズの構成］
図２から図４を参照して、レンズ１４の構成を説明する。なお、図２では、１つのレンズと、Ｚ方向においてレンズに重なるパターン要素の位置とを分かりやすくする便宜上から、パターン要素にドットを付している。また、図４では、レンズにおける屈折率の分布を示すために、レンズに対してドットを付している。なお、レンズのうち、屈折率が高い部分ほど、高い濃度を有したドットを付している。

図２が示すように、レンズアレイ層１６は、パターン層１３の表面１３ｓとレンズアレイ層１６の裏面１６ｒとが接した状態で、パターン層１３に重なっている。各レンズ１４は、レンズアレイ層１６の裏面１６ｒから離れる方向に突き出た凸レンズであり、各レンズ１４は、パターン層１３のうち、互いに異なるパターン要素１１に焦点を有している。

例えば、各レンズ１４の形状は、レンズアレイ層１６の裏面１６ｒの近傍、すなわち、パターン層１３の表面１３ｓのうち、パターン要素１１における第１凹凸面Ｓ１の近傍に焦点を有するように構成されている。そして、各レンズ１４の形状は、観察者の視線の方向を含む平面と、ＸＹ平面との形成する角度として９０°、すなわち、表示体１０を正面視したときの角度を含む所定の角度の範囲にて、パターン要素１１における第１凹凸面Ｓ１の近傍に焦点を有するように構成されている。

なお、各レンズ１４の形状は、表示体１０を斜視したとき、すなわち、観察者の視線の方向を含む平面とＸＹ平面との形成する角度が、９０°とは異なる所定の角度であるときにのみ、パターン要素１１における第１凹凸面Ｓ１の近傍に焦点を有するように構成されていてもよい。

各レンズ１４は、非球面レンズであるが、球面レンズであってもよい。各レンズ１４が非球面レンズであれば、表示体１０は、ぼやけやにじみの抑えられたより品質の高い像を形成することができる。各レンズ１４が球面レンズであれば、レンズアレイ層１６の加工性が高まる。

図３が示すように、各レンズ１４Ａは上述した凸レンズに限らず、凸型フレネルレンズであってもよい。レンズアレイ層１６Ａの備える各レンズ１４Ａが凸型フレネルレンズであっても、各レンズ１４Ａがレンズ周期Ｐ２で並んでいれば、モアレ効果によってパターンの拡大された像を形成することができる。

図４が示すように、各レンズ１４Ｂは、屈折率分布型レンズであってもよい。各レンズ１４Ｂは、レンズ１４Ｂとパターン要素１１とが重なる方向に沿って延びる光軸Ａを有するとともに、光軸Ａの径方向に沿う屈折率の分布を有している。レンズ１４Ｂにおいて、パターン層１３と対向する面とは反対側の面が平坦面であり、各レンズ１４Ｂは、ラジアル型の屈折率分布型レンズである。

レンズ１４Ｂの屈折率は、径方向における光軸からの距離が大きくなるに従って小さくなる。レンズアレイ層１６Ｂは、複数のレンズ１４Ｂのみから構成され、レンズアレイ層１６Ｂの表面１６ｓおよび裏面１６ｒの両方が平坦面である。

こうしたレンズアレイ層１６Ｂを備える表示体１０では、パターン要素１１とレンズ１４Ｂとを透過した光であって、拡大された像の形成に寄与する光の射出される面が平坦面である。そのため、レンズが光を射出する面として曲面を有する構成と比べて、光がレンズ１４Ｂから射出されるときに散乱されにくい。それゆえに、表示体１０は、より鮮明な像を表示することができる。

レンズ１４Ｂが屈折率分布型レンズであっても、各レンズ１４Ｂがレンズ周期Ｐ２で並んでいれば、モアレ効果によってパターンの拡大された像を形成することはできる。

レンズアレイ層１６，１６Ａ，１６Ｂの形成材料は、可視光に対する透過性を有した材料であればよく、無機材料であってもよいし、有機材料であってもよい。可視光を透過する無機材料は、例えば、ガラス、石英、酸化チタン、および、フッ化マグネシウムなどである。可視光を透過する有機材料は、例えば、ウレタン変性アクリル樹脂、および、エポキシ変性アクリル樹脂などのアクリル樹脂や、エポキシ樹脂などの各種合成樹脂である。

なお、レンズは、凸レンズおよび凸型フレネルレンズ、すなわち凸型のレンズに限らず、凹レンズおよび凹型フレネルレンズ、すなわち凹型のレンズであってもよいし、レンズは、凸型のレンズと凹型のレンズとの組み合わせであってもよい。また、レンズがラジアル型の屈折率分布型レンズであるときには、レンズの屈折率は、径方向における光軸からの距離が大きくなるに従って大きくなってもよい。

［パターン要素の構成］
図５を参照して、パターン要素の構成をより詳しく説明する。
図５が示すように、パターン要素１１は、凹凸構造部２１と、凹凸構造部２１の一部を覆う金属層２２とから構成されている。パターン要素１１は、凹凸構造部２１と金属層２２との界面２３を含むプラズモン構造体を含んでいる。プラズモン構造体は、パターン層１３の表面１３ｓに入射した入射光を界面２３で受けて金属層２２に表面プラズモンを励起し、これにより、入射光に含まれる特定の波長の光を吸収して、入射光を入射光とは異なる色の透過光に変える。

また、プラズモン構造体は、パターン層１３の裏面１３ｒに入射した入射光を界面２３で受けて金属層２２に表面プラズモンを励起し、これにより、入射光に含まれる特定の波長の光を吸収して、入射光を入射光とは異なる色の透過光に変える。

凹凸構造部２１は、１つの面である表面３１ｓと、表面３１ｓとは反対側の面である裏面３１ｒとを有した板状部３１と、板状部３１の表面３１ｓから突き出た複数の凸部３２とを備えている。各凸部３２のうち、表面３１ｓから離れた面が頂面３２ａであり、表面３１ｓに繋がる面が側面３２ｂである。

複数の頂面３２ａは、ＸＹ平面の１つである仮想平面Ｓに含まれ、表面３１ｓと仮想平面Ｓとは互いにほぼ平行である。表面３１ｓと仮想平面Ｓとの間の距離Ｄ、言い換えれば、凸部３２の高さは、３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。

なお、各凸部３２は、四角柱形状を有しているが、三角柱形状や五角柱形状などの四角柱形状以外の多角柱形状を有してもよいし、円柱形状や楕円柱形状を有してもよいし、円錐形状や多角錐形状などの錐体形状を有してもよい。各凸部３２が多角柱形状を有するときには、凸部３２における角部の各々が曲率を有してもよい。

各凸部３２の側面３２ｂは段差面であってもよい。凸部３２が、頂面３２ａから表面３１ｓに向けて、Ｘ方向あるいはＹ方向に沿う凸部３２の幅が段差ごとに大きくなる形状を有しているときには、側面３２ｂのうち、仮想平面Ｓとほぼ平行な面の各々に金属層２２が位置してもよい。

金属層２２は、板状部３１の表面３１ｓのうち、凸部３２に覆われていない部分のすべてと、各凸部３２の頂面３２ａとに位置している。パターン要素１１のうち、各凸部３２の側面３２ｂ、および、金属層２２の表面２２ｓが、パターン要素１１の第１凹凸面Ｓ１、すなわち、パターン層１３の表面１３ｓの一部である。また、板状部３１の裏面３１ｒは、パターン層１３の裏面１３ｒの一部である。

なお、金属層２２は、板状部３１の表面３１ｓのみに位置してもよいし、各頂面３２ａのみに位置してもよい。あるいは、金属層２２は、表面３１ｓの一部に位置してもよいし、複数の頂面３２ａにおける一部の頂面３２ａのみに位置してもよい。またあるいは、金属層２２は、凹凸構造部２１の表面の全体を覆っていてもよい。
金属層２２の厚さＭは、例えば、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、４０ｎｍ以上６０ｎｍ以下であることが好ましい。

複数の凸部３２は、Ｘ方向に沿って等しい間隔を空けて並び、かつ、Ｙ方向に沿って等しい間隔を空けて並んでいる。すなわち、複数の凸部３２は、板状部３１の表面３１ｓにおいて四方格子状に並んでいる。Ｘ方向において互いに隣り合う２つの凸部３２の間の距離は凸部周期Ｐ３である。また、Ｙ方向において互いに隣り合う２つの凸部３２の間の距離も凸部周期Ｐ３である。凸部周期Ｐ３は、可視光領域よりも小さく、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることがより好ましい。

凸部３２の高さは、上述したように３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。凸部３２の高さが３０ｎｍ以上であれば、表面プラズモンが、入射光のうち特定の波長の光を吸収して、入射光とは異なる色の透過光に変える作用が発現しやすい。一方で、凸部３２の高さが５００ｎｍ以下であれば、凸部３２の高さがより大きい構成と比べて、凸部３２の形成が容易である。

なお、複数の凸部３２は、三方格子状や六方格子状に並んでいてもよい。複数の凸部３２が三方格子状あるいは六方格子状に並んでいる構成では、複数の凸部３２が四方格子状に並んでいる構成と比べて、互いに隣り合う凸部３２の間の距離に含まれる数値の数が相互に異なる。そのため、パターン要素１１において、複数の凸部３２の並ぶ状態を変えることによって、界面２３にて形成される表面プラズモンの状態を変えることができる。

また、複数の凸部３２が六方格子状に並んでいるときには、１つの凸部３２と、１つの凸部３２の周りに位置する６つの凸部３２の各々との間の距離は互いに等しい。すなわち、各凸部３２と、各凸部３２の周りに位置する６つの凸部３２とは、等しい凸部周期Ｐ３で並んでいる。このように、複数の凸部３２が六方格子状に並ぶとき、全ての凸部３２が等しい間隔を空けて並ぶため、界面２３に形成される表面プラズモンの状態が、互いにほぼ等しくなる。それゆえに、複数の凸部３２が四方格子状に並ぶ構成と比べて、各パターン要素１１の透過光が有する色の調節が行いやすくなる。

凸部周期Ｐ３に対するＸ方向あるいはＹ方向に沿う凸部３２の長さの割合が、フィルファクタである。パターン要素１１において、凹凸構造部２１の形成材料が同一であり、かつ、凸部周期Ｐ３が同一である前提では、フィルファクタが変わることにより、プラズモン構造体の射出する光の色が変わる。

パターン要素１１は、上述したように、パターン要素１１に入射した光のうち、特定の波長を有した光を吸収し、かつ、特定の波長を有した光を透過する。これにより、パターン要素１１は、光の入射側に対して、光が反射することを抑えるため、パターン要素１１は、光の入射側に対して明度の低い像、例えば、黒色あるいは暗灰色を有した像を表示するとともに、光の非入射側には、特定の波長を有した光によって形成される像を表示する。そして、光の入射側がパターン層１３に対する裏側であり、かつ、非入射側がパターン層１３に対する表側であるときに、パターン要素１１は、レンズ１４による拡大の対象であるパターンとなる像を表側に形成する。

［反射抑制部の構成］
図６を参照して、反射抑制部の構成をより詳しく説明する。
図６が示すように、反射抑制部１２は、凹凸構造部４１と、凹凸構造部４１の全体を覆う金属層４２とから構成されている。金属層４２の表面が、反射抑制部１２の第２凹凸面Ｓ２であり、金属層４２は、反射抑制部１２に表側から入射した光、および、裏側から入射した光を吸収する特性を有している。

凹凸構造部４１は、板状部５１を有し、板状部５１の１つの面が表面５１ｓであり、表面５１ｓとは反対側の面が裏面５１ｒである。板状部５１の裏面５１ｒは、パターン層１３の裏面１３ｒの一部である。凹凸構造部４１は、板状部５１の表面５１ｓから突き出た複数の凸部５２と、板状部５１の表面５１ｓから裏面５１ｒに向けて窪む複数の凹部５３とを有している。

複数の凸部５２の各々は、半楕円体形状であって、Ｚ方向に沿う長さがＸ方向に沿う長さよりも大きい形状を有している。複数の凹部５３の各々は、曲面によって区画され、板状部５１の厚さ方向に沿う断面において、凹部５３を区画する面は、半楕円弧状を有している。なお、凸部５２は、四角柱形状や、四角柱形状以外の多角柱形状を有してもよいし、凹部５３を区画する面は、円筒面や多角筒面であってもよい。

板状部５１の表面５１ｓにおいて、凸部５２と凹部５３とは、Ｘ方向に沿って交互に並び、かつ、Ｙ方向に沿って交互に並んでいる。Ｘ方向において互いに隣り合う２つの凸部５２では、頂部の間の距離が一定であり、頂部の間の距離が凹凸周期Ｐ４である。すなわち、Ｘ方向に沿って並ぶ１つの凸部５２と１つの凹部５３とが、凹凸周期Ｐ４で並んでいる。凹凸周期Ｐ４は可視光領域よりも小さく、２００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることが好ましく、２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることがより好ましい。

第２凹凸面Ｓ２における凹凸の周期は、凹凸周期Ｐ４で並ぶ凸部５２と凹部５３とを覆う金属層４２の表面における凹凸の周期であるため、第２凹凸面Ｓ２における凹凸の周期は、凹凸周期Ｐ４にほぼ等しい値である。なお、第２凹凸面Ｓ２の凹凸の周期は、凹凸構造部４１を金属層４２が覆っている分だけ、凹凸周期Ｐ４よりも小さくはなる。

複数の凸部５２は、Ｘ方向に対して略４５°で交差する方向に沿って等しい間隔を空けて並び、かつ、複数の凹部５３は、凸部５２が並ぶ方向と同じ方向に沿って等しい間隔を空けて並んでいる。すなわち、交互に並ぶ凸部５２および凹部５３は、四方格子状に並んでいる。なお、交互に並ぶ凸部５２および凹部５３は、三方格子状または六方格子状に並んでいてもよい。このように、凸部５２および凹部５３が規則的に並ぶ構成によれば、互いに等しい形状を有した凸部５２および凹部５３を等しい間隔で形成するため、凹凸構造部４１の加工性が高まる。

また、凸部５２および凹部５３は、互いに隣り合う凸部５２と凹部５３との間の間隔における平均値が可視光領域よりも小さければ、板状部５１の表面５１ｓにおいて不規則に、言い換えれば非周期的に並んでいてもよい。凸部５２と凹部５３とが不規則に並ぶ構成であれば、凹凸構造部４１における周期的な凹凸構造によって回折光が生じることが抑えられる。

凹凸周期Ｐ４は、可視光領域よりも小さいため、反射抑制部１２は、金属層４２の表面である第２凹凸面Ｓ２に表側から入射した光の一部を透過する。すなわち、反射抑制部１２は、反射抑制部１２に入射した光の反射率を低下させる。

反射抑制部１２に表側から可視光が入射するとき、可視光が入射した部分の屈折率が可視光に対して連続的に変化する。そのため、物体と空気との間に通常は生じるインピーダンスのずれが、反射抑制部１２と空気との界面では生じず、これにより、反射抑制部１２の第２凹凸面Ｓ２において、可視光の反射が抑えられる。結果として、反射抑制部１２に入射した光の反射率が低下する。そして、第２凹凸面Ｓ２を透過した光は、金属層２２に入射し、入射した光のほとんどが金属層２２によって吸収される。

また、反射抑制部１２では、パターン層１３の表面１３ｓに入射した光の一部が空気と金属層４２との界面にて反射し、反射されなかった一部の光が金属層４２によって吸収される。空気と金属層４２との界面で反射した光は、再度金属層４２に入射し、再度その光の一部が金属層４２によって吸収される。こうした多重の金属層４２での吸収により、表側への光の反射と、裏側への光の透過とが抑えられる。

そのため、パターン層１３の表面１３ｓに表側から光が入射するとき、反射抑制部１２は、黒色あるいは暗灰色を有した像を表側に表示する。

また、パターン層１３の裏面１３ｒに裏側から光が入射したときにも、反射抑制部１２では、裏側から入射した光の一部であって、凹凸構造部４１と金属層４２との界面において反射した光が、再度金属層４２に入射し、入射した光の一部が吸収されることが繰り返される。これにより、裏側から入射した光のうち、金属層４２に透過した光の一部は金属層４２によって吸収される。

そのため、パターン層１３の裏側から光が入射するときにも、反射抑制部１２は、黒色あるいは暗灰色を有した像を裏側に表示する。

なお、凹凸構造部４１は、板状部５１と複数の凸部５２とのみ、または、板状部５１と複数の凹部５３とのみを備える構成であってもよい。こうした構成であっても、複数の凸部５２または複数の凹部５３が上述した配列の状態、および、周期を満たすように並んでいれば、複数の凸部５２と複数の凹部５３とを有した構成と同等の効果を得ることができる。

金属層４２は、凹凸構造部４１の全体を覆っている。金属層４２の厚さは、反射抑制部１２において光の吸収を生じさせる上で、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましい。

なお、金属層４２は、凹凸構造部４１の表面の一部、すなわち、凸部５２の表面の全て、凹部５３を区画する面の全て、および、板状部５１の表面５１ｓのうち、凸部５２によって覆われず、かつ、凹部５３が形成されていない部分の一部にのみ位置してもよい。こうした構成では、金属層４２の表面と、凹凸構造部４１のうち、金属層４２によって覆われていない部分の表面とが、反射抑制部１２の第２凹凸面Ｓ２である。ただし、金属層４２が光を吸収する効率を高める上では、凹凸構造部４１の全体が金属層４２によって覆われていることが好ましい。

［パターン要素および反射抑制部の形成材料］
パターン要素１１が備える凹凸構造部２１と、反射抑制部１２の凹凸構造部４１とは形成材料が同じである一体物であることが好ましい。また、パターン要素１１における金属層２２の形成材料と、反射抑制部１２における金属層４２の形成材料とは、同じ材料であることが好ましい。

パターン要素１１の凹凸構造部２１と、反射抑制部１２の凹凸構造部４１とが形成材料が同じである一体物であれば、これらの凹凸構造部２１，４１を同時に形成することができる。また、パターン要素１１における金属層２２の形成材料と、反射抑制部１２における金属層４２の形成材料とが同じ材料であれば、これらの金属層２２，４２を同時に形成することができる。

凹凸構造部２１，４１の形成材料は、例えば石英である。凹凸構造部２１，４１の形成材料は、石英以外の可視光を透過する無機材料、例えば、酸化チタンやフッ化マグネシウムであってもよいし、可視光を透過する有機材料、例えば、ウレタン変性アクリル樹脂、エポキシ変性アクリル樹脂などのアクリル樹脂、および、エポキシ樹脂などの各種合成樹脂であってもよい。

凹凸構造部２１，４１の形成材料が無機材料であるとき、凹凸構造部２１，４１は、例えば、各材料で形成された基体に対して化学的なエッチング処理や物理的なエッチング処理などが行われることによって形成される。また、凹凸構造部２１，４１の形成材料が合成樹脂であるとき、凹凸構造部２１，４１は、例えば、硬化前の樹脂に対して原版の形状が転写されることによって形成される。

金属層２２，４２の形成材料は、例えばアルミニウムである。金属層２２，４２の形成材料は、金、銀、および、窒化チタンなどであってもよく、紫外線領域から可視光領域までにわたって複素誘電率の実部が負の値である材料であることが好ましい。金属層２２，４２の形成材料がこうした特徴を有すれば、パターン要素１１において表面プラズモンの励起によって透過された光は、可視光領域に含まれる。そのため、観察者は、表示体１０の射出する透過光を視認することができる。

金属層２２，４２は、例えば、真空蒸着法およびスパッタ法などの物理蒸着法によって形成される。金属層２２，４２が真空蒸着法で形成されるとき、金属層２２，４２の表面には、微小な凹凸が形成される。ただし、真空蒸着法によって形成される微小な凹凸は、パターン要素１１において励起される表面プラズモンの状態に影響しない程度の大きさである。そのため、金属層２２，４２は、真空蒸着法で形成される程度の凹凸、すなわち、表面荒れを有してもよい。

なお、パターン要素１１の凹凸構造部２１と、反射抑制部１２の凹凸構造部４１とは、上述した材料から選択された互いに異なる材料から形成されてもよい。また、パターン要素１１の金属層２２と、反射抑制部１２の金属層４２とは、上述した材料から選択された互いに異なる材料から形成されてもよい。

［表示体の作用］
図７および図８を参照して、表示体１０の作用を表示体１０の観察方法とともに説明する。以下では、表示体１０が、真正品であるか否かの判定の対象である被認証体に付された状態で観察される例を説明する。

図７が示すように、表示体１０は、被認証体６０であって、例えばＩＤカードなどの各種カードに付されている。被認証体６０は、表示体１０が付される基材であって、表示体１０に対して光を到達させることが可能な光透過性を有する基材を備えている。あるいは、基材のうち、少なくとも表示体１０の付される部分が、光透過性を有していればよい。表示体１０は、パターン層１３の裏面１３ｒが被認証体６０と対向する状態で、被認証体６０に付されている。なお、表示体１０は、表示体１０に対して光が直に入射する状態で、例えば、基材に形成された孔内に取り付けられることで、被認証体６０に付されてもよい。

表示体１０に対して、表側であって、かつ、レンズアレイ層１６に対してパターン層１３が位置する側とは反対側が、観察者ＯＢによる観察側である。観察者ＯＢは、観察側において、例えば、表示体１０を正面視する方向から表示体１０を観察している。

観察者ＯＢが表示体１０に対して表側から入射した光を観察するとき、表示体１０に向けて光を照射する光源ＬＳは、表示体１０の観察側に位置し、表示体１０に向けて照射光ＩＬとして白色光を照射する。これにより、光源ＬＳは、パターン層１３の表面１３ｓに対して、レンズアレイ層１６を通して照射光ＩＬを照射する。

このとき、パターン層１３における反射抑制部１２は、照射光ＩＬのうち、反射抑制部１２に入射した光の反射を抑制し、かつ、吸収するため、黒色または暗灰色を有した像を表側に表示する。また、パターン要素１１もまた、照射光ＩＬのうち、パターン要素１１に入射した光を吸収し、黒色または暗灰色を有した像を表側に表示する。つまり、パターン層１３にて反射された反射光ＲＬはほとんど生じない。これにより、観察者ＯＢは、レンズアレイ層１６を通して、１つの黒色または暗灰色を有した像１７を観察することができる。

これに対して、図８が示すように、観察者ＯＢが表示体１０に対して裏側から入射した光を観察するとき、光源ＬＳは、表示体１０に対して、表示体１０の観察側とは反対側に位置し、被認証体６０を通して表示体１０に向けて照射光ＩＬを照射する。これにより、光源ＬＳは、被認証体６０を通してパターン層１３の裏面１３ｒに照射光ＩＬを照射する。

このとき、パターン層１３における反射抑制部１２は、照射光ＩＬのうち、反射抑制部１２に入射した光の反射を抑制し、かつ、吸収するため、黒色または暗灰色を有した像１８ａを表側に表示する。一方で、パターン要素１１は、パターン層１３の裏面１３ｒから入射した光によって表面プラズモンを励起して、照射光ＩＬとは異なる色を有した透過光ＴＬを表側に射出する。これにより、パターン要素１１は、透過光ＴＬによってパターンを形成し、複数のレンズ１４は、各パターンを拡大して、１つの像１８ｂを形成する。このように、表示体１０は、背景となる像１８ａと、アスタリスクを表現する像１８ｂとから構成される像１８を形成することができる。

このように、パターン層１３に対して裏側から光を照射することと、パターン層１３とレンズ１４とを透過した光を表側から観察することとを含む観察方法によれば、観察者ＯＢは、パターンの拡大された像１８ｂと、背景となる像１８ａとを観察することができる。
なお、表示体１０の観察は、観察者ＯＢに限らず、表示体１０が形成する像を検出することのできる機器によって行われてもよい。

以上説明したように、表示体の１つの実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）反射抑制部１２とパターン要素１１とが表側からの光を吸収するため、表示体１０は、明度の低い１つの像を表側に形成する。これに対して、反射抑制部１２は裏側から入射した光を吸収する一方で、パターン要素は、裏側から入射した光とは異なる色を有した光によってパターンを形成するため、表示体１０は、明度の低い像１８ａとパターンの拡大された像１８ｂとを表側に向けて形成する。このように、表示体１０は、裏側から入射した光によってのみ拡大された像１８ｂを形成するため、表示体１０は、より効果的に拡大された像１８ｂを表示することができる。

（２）レンズ１４Ｂが屈折率分布型レンズであれば、パターン要素１１とレンズ１４Ｂとを透過した光であって、拡大された像１８ｂの形成に寄与する光の射出される面が平坦面である。そのため、レンズが曲面を有する構成と比べて、透過光がレンズ１４Ｂから射出されるときに散乱されにくい。それゆえに、表示体１０は、より鮮明な像１８ｂを表示することができる。

（３）表示体１０の観察方法によれば、パターン層１３に対して裏側から光が照射されたときに、パターンの拡大された像１８ｂを観察することができる。

なお、上述した実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・表示体１０の観察時に表示体１０に照射する光は、パターン要素１１における表面プラズモンの励起が可能な光を含み、かつ、反射抑制部１２によって反射が抑制される光を含んでいれば、白色光以外の光であってもよい。

・図９が示すように、表示体７０は、光透過性を有し、パターン層１３の表面１３ｓを覆って、パターン層１３の表面１３ｓにおける凹凸を埋める保護層７１であって、パターン層１３とレンズアレイ層１６との間に位置する保護層７１を備えてもよい。

保護層７１によれば、レンズアレイ層１６がパターン層１３に直に接しないため、レンズアレイ層１６と対向する表面１３ｓに形成された凹凸の形状が変わりにくくなる。また、保護層７１のうち、パターン要素１１と重なる部分によれば、パターン要素１１における表面プラズモンが励起される共鳴波長の選択性、すなわち、選択波長幅、および、光吸収量の少なくとも一方を変えることができる。なお、表示体７０が保護層７１を備える構成であっても、反射抑制部１２と、保護層７１のうち、反射抑制部１２を覆う部分との界面においてインピーダンスのずれが生じないために、反射抑制部１２によって光の反射が抑えられる。

保護層７１の形成材料は、例えば、光透過性を有する樹脂、および、光透過性を有する誘電体材料であればよい。保護層７１の形成材料が樹脂であるとき、形成材料は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメチルメタクリレート、および、ポリスチレンなどである。

保護層７１の形成材料が誘電体材料であるとき、形成材料は、例えば、Ｓｂ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＣｄＳ、ＣｅＯ_２、ＺｎＳ、ＰｂＣｌ_２、ＣｄＯ、ＷＯ_３、ＳｉＯ、Ｓｉ_２Ｏ_３、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＰｂＯ、Ｔａ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＺｒＯ_２、ＭｇＯ、Ｓｉ_２Ｏ_２、ＭｇＦ_２、ＣｅＦ_３、ＣａＦ_２、ＡｌＦ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、および、ＧａＯなどである。

なお、保護層７１の形成材料が樹脂であるときには、樹脂に対して色素が添加されてもよい。これにより、色素の吸収波長に応じて、パターン要素１１における表面プラズモンが励起される共鳴波長の選択性、すなわち、選択波長幅、および、光吸収量の少なくとも一方を変えることができる。また、保護層７１に含まれる色素を１つの色素から他の色素に変えることにより、色素間での吸収波長の違いによって、パターン要素１１における表面プラズモンが励起される共鳴波長の選択性、すなわち、選択波長幅、および、光吸収量の少なくとも一方を変えることができる。

こうした構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（４）レンズアレイ層１６がパターン層１３に直に接しないため、レンズアレイ層１６と対向する表面１３ｓに形成された凹凸の形状が変わりにくくなる。

（５）パターン要素１１における表面プラズモンが励起される共鳴波長の選択性、すなわち、選択波長幅、および、光吸収量の少なくとも一方を変えることができる。

・図１０が示すように、表示体８０は、光透過性を有し、各レンズ１４に対してパターン層１３と対向する面とは反対側の面を覆う反射抑制層８１を備えてもよい。反射抑制層８１は、レンズアレイ層１６に対してパターン層１３とは反対側に位置し、レンズアレイ層１６の表面１６ｓを覆っている。

反射抑制層８１は、単層構造を有してもよいし、多層構造を有してもよい。反射抑制層８１が単層構造であるときには、反射抑制層８１の形成材料は、レンズアレイ層１６の形成材料よりも低い屈折率を有した材料であればよい。反射抑制層８１が多層構造を有するときには、反射抑制層８１は、例えば、屈折率が相対的に高い高屈折率層と、屈折率が相対的に低い２つの低屈折率層とを有し、２つの低屈折率層が高屈折率層を挟む構成であればよい。

こうした構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（６）レンズ１４を通して射出された透過光に対して、レンズアレイ層１６の表面１６ｓにおいて反射した光が混ざりにくくなる。そのため、表示体８０の表示する拡大された像がより鮮明になる。

・レンズアレイ層１６を構成するレンズは、シリンドリカルレンズなどの他のレンズであってもよい。こうした構成であっても、複数のレンズが、複数のパターンの各々を拡大して、各パターンの拡大された像における一部が集合した１つの像を形成することが可能であれば、上述した（１）と同等の効果を得ることはできる。

・１つのパターン要素１１には、第１の色を有した光を透過するプラズモン構造体を含む第１部分と、第１の色とは異なる第２の色を有した光を透過するプラズモン構造体を含む第２部分とが含まれてもよい。すなわち、パターン要素１１の形成するパターンには、第１の色を有する部分と、第１の色とは異なる第２の色を有した部分とが含まれてもよい。

こうした構成によれば、１つのパターンが互いに異なる色を有した部分を含むため、パターンの有する色が１つである構成と比べて、表示体１０の表示する像がより複雑になる。

なお、透過光の色は、金属層２２に形成される表面プラズモンの状態によって決まる。そのため、上述した第１部分と第２部分との間では、凸部周期Ｐ３、表面３１ｓと仮想平面Ｓとの間の距離Ｄ、表面３１ｓにおける凸部３２の配列状態、金属層２２の厚さＭ、および、金属層２２の形成材料の少なくとも１つが互いに異なっていればよい。これにより、第１部分において励起される表面プラズモンの状態と、第２部分において励起される表面プラズモンの状態とを相互に異ならせ、結果として、第１部分における透過光の色と、第２部分における透過光の色とを互いに異ならせることができる。

・パターン要素１１には、透過光の色が互いに異なる３種以上の部分が含まれてもよい。
・パターン要素１１は、白色光を透過する構成でもよい。パターン要素１１において、例えば、凸部周期Ｐ３が不規則である、あるいは、凸部３２における高さが不均一であれば、プラズモン構造体の最小単位、すなわち、１つの界面２３にて形成される表面プラズモンの各々の状態が互いに異なる。これにより、パターン要素１１の透過する光の色が白色になる。

・金属層２２における表面プラズモンの励起が可能であれば、凸部周期Ｐ３は、１００ｎｍよりも小さくてもよい。
・金属層２２における表面プラズモンの励起が可能であれば、金属層２２に厚さＭは、２０ｎｍよりも小さくてもよいし、１００ｎｍよりも大きくてもよい。

・パターン要素１１は、さらに、パターン要素１１に入射した光とほぼ同じ波長の光、すなわち、入射した光とほぼ同じ色を有した光を射出する部分を含んでもよい。また、金属層２２には、パターン層１３の裏面１３ｒに入射した入射光から表面プラズモンを励起することなく、入射光の一部をそのまま透過する程度に厚さの小さい部分が含まれてもよい。

・金属層４２の厚さは、２０ｎｍよりも小さくてもよいし、１００ｎｍよりも大きくてもよい。こうした構成であっても、金属層４２による光の吸収は可能である。

・パターン要素１１と反射抑制部１２とは、他の基材の上に重ねられていてもよく、この場合には、パターン要素１１が備える板状部３１の裏面１３ｒと、反射抑制部１２が備える板状部５１の裏面５１ｒとが基材と対向していればよい。この場合には、基材におけるパターン要素１１および反射抑制部１２と対向する面とは反対側の面が、パターン層１３の裏面１３ｒを構成する。

・表示体は、被認証体６０の真贋の判定を可能にすることで、被認証体６０の偽造を抑えるための表示体１０ではなく、例えば、物品を装飾する目的で物品に付される表示体であってもよいし、表示体そのものが観賞の対象となる表示体であってもよい。

表示体が観賞の対象である構成では、例えば遊技用カードに表示体を適用することができる。以下では、図１１および図１２を参照して、表示体が遊技用カードに適用された例を説明する。

図１１が示すように、遊技用カード９０は、表示体９１と、表示体９１が付される基材９２とを備えている。表示体９１は、被認証体６０に付された表示体１０と同様、基材９２を通して表示体９１に光を到達させることが可能な状態で、または、表示体９１に対して直に光が照射される状態で、基材９２に付されている。

遊技用カード９０が遊技に用いられるときには、遊技用カード９０は、光透過性を有するステージＳｔの上に配置される。ステージＳｔの下方には、光源ＬＳが位置し、光源ＬＳは、ステージＳｔを通して、ステージＳｔに対して光源ＬＳとは反対側に向けて光を照射する。

光源ＬＳの光がステージＳｔに向けて照射されていないときには、遊技用カード９０の観察者は、レンズアレイ層１６を通ってパターン層１３の表面１３ｓに入射した光であって、かつ、パターン層１３の表面１３ｓにて反射された光を観察する。上述したように、パターン層１３に入射した光のほとんどがパターン層１３によって反射が抑制され、かつ、吸収される。そのため、観察者は、表示体９１の形成する像９３として、黒色あるいは暗灰色を有した１つの像９３を視認する。

これに対して、図１２が示すように、光源ＬＳの光がステージＳｔに向けて照射されているときには、遊技用カード９０の観察者は、パターン層１３の裏面１３ｒに入射した光であって、かつ、パターン層１３を透過した光を観察する。上述したように、パターン層１３のうち、パターン要素１１に入射した光は、所定の色を有した透過光として射出されることで、各パターン要素１１が１つのパターンを形成する一方で、反射抑制部１２に入射した光のほとんどは、反射抑制部１２によって反射が抑制され、かつ、吸収される。

これにより、表示体９１のうち、反射抑制部１２は、光源ＬＳの光が照射されていないときと同様、黒色あるいは暗灰色を有した１つの像９４ａを形成し、かつ、複数のレンズ１４は、各パターンを拡大して１つの像９４ｂ、例えばドラゴンを表現する像９４ｂを形成する。そのため、観察者は、表示体９１の形成する像９４として、ドラゴンを表現する像９４ｂと、この像９４ｂの背景となる像９４ａとから構成される像９４を視認することができる。

１０，７０，８０，９１…表示体、１１…パターン要素、１２…反射抑制部、１３…パターン層、１３ｒ，１６ｒ，３１ｒ，５１ｒ…裏面、１３ｓ，１６ｓ，２２ｓ，３１ｓ，５１ｓ…表面、１４，１４Ａ，１４Ｂ…レンズ、１５…支持部、１６，１６Ａ，１６Ｂ…レンズアレイ層、１７，１８，１８ａ，１８ｂ，９３，９４，９４ａ，９４ｂ…像、２１，４１…凹凸構造部、２２，４２…金属層、２３…界面、３１，５１…板状部、３２，５２…凸部、３２ａ…頂面、３２ｂ…側面、５３…凹部、６０…被認証体、７１…保護層、８１…反射抑制層、９０…遊技用カード、９２…基材、Ａ…光軸、ＬＳ…光源、Ｓ…仮想平面、Ｓ１…第１凹凸面、Ｓ２…第２凹凸面、Ｓｔ…ステージ。

Claims (5)

1. 各々が光の透過によってパターンを形成する複数のパターン要素と、互いに隣り合う前記パターン要素の間を埋める反射抑制部とから構成されるパターン層と、
   各々が別々の前記パターン要素に焦点を有した複数のレンズであって、前記複数のレンズは、前記各パターンを拡大して１つの像を形成する前記複数のレンズと、を備え、
   前記パターン要素に対して前記レンズの位置する側が表側であり、
   前記パターン要素に対して前記レンズの位置する側とは反対側が裏側であり、
   前記パターン層の表面は、前記各パターン要素の表面である第１凹凸面と、前記反射抑制部の表面である第２凹凸面とから構成され、
   前記第２凹凸面における凹凸の周期は、前記反射抑制部に対して、前記表側から入射する光の反射と、前記裏側から入射する光の反射とを抑える大きさを有し、前記反射抑制部は、前記表側から入射する光と、前記裏側から入射する光とを吸収する特性を有し、
   前記表側と前記裏側とのうち、一方が入射側であり、前記入射側以外が非入射側であり、
   前記パターン要素は、誘電体である凹凸構造部と、前記凹凸構造部における表面の少なくとも一部を覆う金属層とから構成され、前記入射側からの光の一部を吸収し、かつ、前記入射側からの光とは異なる色を有した光を前記非入射側へ射出し、前記裏側からの光によって前記パターンを形成する
   表示体。
2. 前記各レンズは、前記レンズと前記パターン要素とが重なる方向に沿って延びる光軸を有するとともに、前記光軸の径方向に沿う屈折率の分布を有し、前記パターン層と対向する面とは反対側の面として平坦面を有するラジアル型の屈折率分布型レンズである
   請求項１に記載の表示体。
3. 光透過性を有し、前記各レンズのうち、前記パターン層と対向する面とは反対側の面を覆う反射抑制層をさらに備える
   請求項１または２に記載の表示体。
4. 光透過性を有し、前記パターン層の表面を覆って前記パターン層の表面における凹凸を埋める保護層をさらに備える
   請求項１から３のいずれか一項に記載の表示体。
5. 表示体の観察方法であって、
   前記表示体が、請求項１から４のいずれか一項に記載の表示体であり、
   前記パターン層に対して前記裏側から光を照射することと、
   前記パターン層と前記レンズとを透過した光を前記表側から観察することと、を含む
   表示体の観察方法。